[发明专利]一种太阳能甲醇重整回收CO2的SOFC-STIG联合循环工艺系统

权利要求书

1.一种太阳能甲醇重整回收CO₂的SOFC-STIG联合循环工艺系统，其特征在于，包括甲醇重整制氢-SOFC发电子系统、注蒸汽燃气轮机循环发电子系统、CO₂燃气透平发电子系统和CO₂吸收子系统；

甲醇重整制氢-SOFC发电子系统包括太阳能甲醇分解装置(102)、固体氧化物燃料电池(401)、空气压气机(203)、后燃室(403)和发电装置；

注蒸汽燃气轮机循环发电子系统包括余热锅炉(501)、燃气透平(204)、后燃室(403)和发电装置；

CO₂燃气透平发电子系统包括CO₂压气机(701)、CO₂燃气透平(702)和发电装置；

CO₂吸收子系统包括重整反应器(302)、分离器一(303)、CaCO₃煅烧室(304)和分离器二(305)；

其中，甲醇重整制氢-SOFC发电子系统中的甲醇通过吸收中低温太阳能热分解为低品位的碳氢燃料，进一步该碳氢燃料通过CO₂吸收子系统的重整、分离且回收其中的CO₂等一系列处理，来制取高纯度的H₂作为固体氧化物燃料电池(401)的阳极燃料，与此同时CO₂吸收子系统回收的CO₂通入CO₂燃气透平发电子系统的CO₂燃气透平(702)进行发电，更进一步将固体氧化物燃料电池(401)中未反应完全的阳极燃料通入注蒸汽燃气轮机循环发电子系统，对后燃室(403)进行补充燃料。

2.根据权利要求1所述的太阳能甲醇重整回收CO₂的SOFC-STIG联合循环工艺系统，其特征在于，所述燃气透平(204)与空气压气机(203)同轴布置，且与发电机组相连，产生的电能可以直接供工业负载使用。

3.根据权利要求1所述的太阳能甲醇重整回收CO₂的SOFC-STIG联合循环工艺系统，其特征在于，所述CO₂压气机(701)与CO₂燃气透平(702)同轴布置，且与发电机组相连，CO₂燃气透平(702)的燃气进口与分离器二CO₂出口(28)相连，CO₂燃气透平出口(29)进行CO₂捕集。

4.根据权利要求1所述的太阳能甲醇重整回收CO₂的SOFC-STIG联合循环工艺系统，其特征在于，所述固体氧化物燃料电池(401)的阳极未完全反应的燃气，经过分流器(402)分为两部分：一部分为再循环燃气(10)，其与预热燃料气(6)在混合器(301)内混合；另一部分为后燃室进口燃气(11)，其与阴极出口空气(17)进入后燃室(403)燃烧后的后燃室出口燃气(12)进入燃气轮机发电。