[发明专利]燃料电池燃气轮机热电联产系统

摘要

本发明公开了一种采用燃料电池和燃气轮机的组合而形成的热电联产系统，包括送料子系统、预热子系统、燃料电池子系统、重整子系统、燃气轮机发电子系统和余热利用子系统。在燃料电池子系统与燃气轮机发电子系统之间提供混合燃烧子系统，各个子系统相互连接，形成联合循环的热电联产系统。根据本发明，采用增压型熔融碳酸盐燃料电池与微型燃气轮机有机结合，构成具有质量交换的联合循环系统，功率密度高，并充分有效地进行余热回收利用，使整体能量利用率尽可能地提高。

主权项

一种燃料电池燃气轮机热电联产系统，包括送料子系统、预热子系统、燃料电池子系统、重整子系统，燃气轮机发电子系统和余热利用子系统；其中，在燃料电池子系统与燃气轮机发电子系统之间提供混合燃烧子系统；送料子系统的出口端连接至预热子系统的原料进口端，以提供原料；预热子系统的空气出口端连接至燃料电池子系统的阴极进口端，以提供经预热的空气；预热子系统的燃料出口端连接至重整子系统的燃料进口端，以提供经预热的燃料；重整子系统的重整出口端连接至燃料电池子系统的阳极进口端，以提供经重整的氢燃料；燃料电池子系统的阳极出口端连接至预热子系统的预热进口端，其中所述预热子系统包括空气预热器和燃料预热器，燃料电池子系统的阳极出口端连接至所述空气预热器的进口端，所述空气预热器的出口端与所述燃料预热器的进口端相连，以提供用于预热的热能；燃料电池子系统的阳极出口端经由预热子系统进一步连接至混合燃烧子系统的进口端，燃料电池子系统的阴极出口端也连接至混合燃烧子系统的进口端，以提供阴阳极排气，构成燃烧反应混合气；混合燃烧子系统的出口端连接至燃气轮机发电子系统的进口端，以提供高温高压烟气；燃气轮机发电子系统的动力出口端连接至送料子系统的动力进口端以及所述燃气轮机发电子系统的发电设备的动力进口端；燃气轮机发电子系统的余热出口端连接至重整子系统的余热进口端，以提供余热来产生重整所需的高压蒸汽，其中，所述重整子系统包括重整器和蒸汽产生装置，所述蒸汽产生装置通过余热进口端接收来自燃气轮机发电子系统的余热出口端的余热，产生重整所需的高压蒸汽，重整子系统的余热出口端连接至余热利用子系统的进口端以进行余热回收利用。