[实用新型]应用于污水处理厂的回收氨和燃料电池发电系统

说明书

本实用新型公开了应用于污水处理厂的回收氨与燃料电池发电系统，属于环保节能设备领域，该系统由燃料电池系统和回收氨系统组成，包括沼气预热器，第一热交换器，汽提塔，吸收塔，第二热交换器，闪蒸塔，空气预热器，第三热交换器，高温燃料电池，燃烧炉，DC/AC转换单元，采用回收氨和燃料电池发电系统，回收氨系统总可以使氨气在高温下分解成氮气和氢气，为燃料电池提供燃料来源，可以实现污水处理厂的沼气和碳的低排放，减缓气候变化，为污水处理全流程设施提供充足的电力资源，实现了能源的综合利用，实现了环保和节能的双重效益。

技术领域

本实用新型涉及熔融碳酸盐燃料电池的新能源应用领域，特别涉及应用于污水处理厂的回收氨和燃料电池发电系统，属于环保节能设备领域。

背景技术

高温燃料电池(熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池)作为一种清洁高效的发电装置，具有燃料来源广，可与蒸汽轮机设备等组成循环发电系统，具有较好的应用前景。

另一方面，沼气发电技术是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术，将污水处理厂污泥通过厌氧消化转化的沼气通过内燃机进行热电联产，但是产生的可再生电不能满足处理设施的全部需求，在污水处理站进行生化处理过程中，通常对NH4的处理方法是加碱性溶液(生石灰、氢氧化钠、氢氧化钾等)进行中和生成NH3，采用曝气等方式分离NH3，当NH4+含量过高时会引起水的富养化，不利于生化菌的处理，而且造成工业污水COD超标。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于污水处理厂的回收氨和燃料电池发电系统，以解决沼气燃烧产生的可再生电不能满足处理设备的需求问题，进一步提高可再生电的资源和回收氨系统的整体性能。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

应用于污水处理厂的回收氨和燃料电池发电系统，包括：沼气预热器，第一热交换器，汽提塔，吸收塔，第二热交换器，闪蒸塔，空气预热器，第三热交换器，高温燃料电池和燃烧炉；

所述汽提塔的顶部气体出口与所述吸收塔相连接，所述吸收塔的底部出口与所述第二热交换器的第一换热通道入口相连接，所述第二热交换器第一换热通道出口与所述闪蒸塔相连接，所述闪蒸塔的出口与混合器的第一入口连接；

所述沼气预热器与混合器的第二入口连接；混合器的出口与所述第一热交换器的第一换热通道入口相连接，所述第一热交换器的第一换热通道出口与所述高温燃料电池阳极的气体入口连接，所述高温燃料电池阳极的气体出口与燃烧炉连接；

所述空气预热器与所述第三热交换器的第一换热通道入口连接，所述第三热交换器的第一换热通道出口与所述高温燃料电池阴极的气体入口连接，所述高温燃料电池阴极的气体出口与所述燃烧炉连接。

优选的，所述燃烧炉与所述第三热交换器的第二换热通道入口连接，所述第三热交换器的第二换热通道出口与所述第二热交换器的第二换热通道入口连接，所述第二热交换器的第二换热通道出口对空排出。

优选的，所述燃烧炉与所述第一热交换器的第二换热通道入口连接，所述第一热交换器的第二换热通道出口与所述汽提塔连接。

优选的，还包括DC/AC转换单元，所述高温燃料电池与所述DC/AC转换单元连接。

优选的，所述高温燃料电池采用固体氧化物燃料电池。

优选的，所述高温燃料电池采用熔融碳酸盐燃料电池。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：