[发明专利]耦合甲醇重整制氢及掺氢燃烧的间冷回热式燃气轮机系统

权利要求书

1.一种耦合甲醇重整制氢及掺氢燃烧的间冷回热式燃气轮机系统，其特征在于，包括：

间冷回热式燃气轮机动力系统，所述间冷回热式燃气轮机动力系统包括间冷器和回热器，所述间冷器设置在低压压气机与高压压气机之间，用于冷却所述低压压气机出口气体，所述回热器设置在所述高压压气机出口端，用于利用燃气轮机透平排气加热所述高压压气机出口气体；

甲醇重整制氢系统，所述回热器的出口烟气为所述甲醇重整制氢系统提供热源，所述甲醇重整制氢系统为所述间冷回热式燃气轮机动力系统提供氢气燃料。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述间冷器的热侧入口端连接所述低压压气机的出口端，所述间冷器的热侧出口端连接所述高压压气机的入口端，所述间冷器的冷侧通入冷却水。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述间冷回热式燃气轮机动力系统还包括燃烧室和透平，所述燃烧室的出口端连接所述透平的入口端，所述回热器的冷侧入口端连接所述高压压气机的出口端，所述回热器的冷侧出口端连接所述燃烧室的入口端，所述回热器的热侧入口端连接所述透平的出口端。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述甲醇重整制氢系统包括沿原料液流动方向上下游依次设置的预热器、气化器和反应器，所述回热器的出口烟气为所述气化器和所述反应器提供热源，反应产物为所述预热器提供热源，所述原料液在所述预热器中预热后进入所述气化器被加热气化，最后进入所述反应器中进行甲醇重整制氢反应。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述反应器包括内部流动有相互独立的介质的管侧和壳侧，所述管侧入口端连接所述回热器的热侧出口端，所述管侧出口端连接所述气化器的热侧入口端，所述气化器的热侧出口端联通大气，所述壳侧入口端连接所述气化器的冷侧出口端，所述壳侧出口端连接所述预热器的热侧入口端。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述气化器的冷侧入口端连接所述预热器的冷侧出口端，所述预热器的冷侧入口端连接原料液罐。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述原料液罐包括甲醇储罐和脱盐水储罐，所述甲醇储罐用于存放甲醇，所述脱盐水储罐用于存放脱盐水。

8.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述甲醇重整制氢系统还包括上下游依次设置在所述预热器热侧出口端的冷却器、气液分离器、变压吸附器和氢气储罐，所述冷却器的热侧入口端连接所述预热器的热侧出口端，所述冷却器的热侧出口端连接所述气液分离器的入口端，所述冷却器的冷侧通入冷却水，所述气液分离器的液侧出口端连接所述预热器的冷侧入口端，所述气液分离器的气侧出口端连接所述变压吸附器的入口端。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述变压吸附器的出口端连接所述氢气储罐的入口端，所述氢气储罐的出口端连接所述燃烧室的入口端。

10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述透平的输出端连接负载，所述负载、所述高压压气机和所述低压压气机均由所述透平驱动。