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[发明专利]一种捕集CO2的分级气化适度循环型化工‑动力多联产系统-CN201510373254.2有效
发明人： 金红光;李胜;张筱松;高林 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-06-30 - 公布日： 2017-06-20 - 主分类号： C10J3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种捕集CO2的分级气化适度循环型化工‑动力多联产系统，根据联产系统中COx组分的迁移规律，取消了合成气成分调整并将CO2分离单元置于化工合成单元之后，采用化工未反应气适度循环的手段，既实现了化工产品的高效生产，又实现了CO2的富集。同时，本发明以化工岛排放的CO2用于气化岛的焦炭‑CO2气化，取代传统化工/IGCC电站的氧气气化技术，节省了空分电耗和投资。相较于合成气成分全调整并将CO2分离置于化工合成前的系统，本发明中CO2分离前浓度从35％提高到50％以上，大幅降低了CO2分离功。与传统分产系统相比，本发明公开的联产系统相对节能率高达19％‑21％，折合化工产品生产效率高达70％‑72％。
一种 co sub 分级气化适度循环化工动力联产系统

[发明专利]一种太阳能全光谱利用装置-CN201710053847.X在审
发明人：洪慧;金红光;唐三力;曲万军;孙杰 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2017-01-22 - 公布日： 2017-06-13 - 主分类号： H02S40/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种太阳能全光谱利用装置，包括槽式聚光镜、聚光光伏电池和集热管，聚光光伏电池设置于槽式聚光镜反射面的中轴线，集热管设置于槽式聚光镜的焦线处，其朝向槽式聚光镜反射面的底面涂覆有吸收涂层；太阳光经过槽式聚光镜反射面的反射后聚焦至集热管，吸收涂层对太阳光进行截断，部分太阳光被吸收涂层吸收，产生的热能传递给集热管内的工质，向外输出中高温热能；另一部分太阳光被吸收涂层反射，反射的太阳光聚焦于聚光光伏电池上，聚光光伏电池利用反射的太阳光发电。本发明不需要复杂的光学元件，降低了光谱梯级利用过程的光学损失，可减少安装维护成本，显著提高转换效率。
一种太阳能光谱利用装置

[发明专利]一种分级气化化工未反应气适度循环型化工‑动力多联产系统-CN201510373257.6有效
发明人： 金红光;李胜;张筱松;高林 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-06-30 - 公布日： 2017-05-24 - 主分类号： C10J3/60 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于煤炭碳氢组分分级气化的化工未反应气适度循环型化工‑动力多联产系统包括气化岛、化工岛及动力岛三大部分，从气化岛得到的富氢焦炉煤气、富碳煤气及氢气经一定比例混合，得到宽泛H2/CO摩尔比的合成气，并用于化工岛产品合成，实现气化岛和化工岛的有效成分的“组分对口”梯级利用；采用化工未反应气适度循环，将化工合成单元难以转化的未反应气通入联合循环单元发电，避免了传统化工合成采用未反应气完全循环而带来的能耗急剧上升，同时实现了化工岛和动力岛的成分梯级利用及电力的高效联产。
一种分级气化化工反应适度循环动力联产系统

[发明专利]一种蜂窝状蓄热体式化学链燃烧反应器-CN201510461136.7有效
发明人： 金红光;洪慧;张浩 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-07-30 - 公布日： 2017-05-03 - 主分类号： F23C10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种蜂窝状蓄热体式化学链燃烧反应器，包括进气管路、绝热炉膛、绝热保温层、排气管路和蓄热反应体，其中燃料气或空气通过进气管路进入绝热炉膛内；绝热保温层设置于绝热炉膛的周围；蓄热反应体均匀排布于绝热炉膛内，包括蜂窝状陶瓷体与活性氧载体涂层，活性氧载体涂层均匀镀于蜂窝状陶瓷体之上；蓄热反应体与经进气管路进入绝热炉膛的燃料气或空气发生还原反应或氧化反应，反应乏气再经排气管路排出绝热炉膛。本发明中活性氧载体被均匀分散固定在蜂窝状陶瓷体上，不仅能保证氧载体与燃料气之间的良好接触，使得化学链燃烧反应充分进行，还能减少活性氧载体的磨损和烧结，延长氧载体使用寿命。
一种蜂窝状蓄热体式化学燃烧反应器

[发明专利]一种金属丝网型固定床式化学链燃烧反应器-CN201510459604.7有效
发明人： 金红光;洪慧;张浩 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-07-30 - 公布日： 2017-05-03 - 主分类号： F23C10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属丝网型固定床式化学链燃烧反应器，包括金属网型反应体、金属网骨架、活性氧载体、反应炉膛。其中金属网型反应体由金属网骨架和活性氧载体组成，金属网型反应体填充在反应炉膛中，与反应炉膛内交替通过的燃料气和空气分别发生化学链燃烧的还原反应和氧化反应。本发明利用金属网骨架比表面积大和多孔性的特点，既能使活性氧载体在反应炉膛内得到最大程度的分散，还能使进气受到二维方向上的充分扰动，充分增加了活性氧载体与进气的接触面积和接触时间，保证进气与金属网型反应体在反应炉膛内化学链燃烧反应的充分进行。此外，金属网多孔性的特点，还能避免化学链燃烧反应中积碳过多造成反应器内的堵塞。
一种金属丝网固定床化学燃烧反应器

[发明专利]一种提升风能消纳的大容量储热系统及方法-CN201410206659.2有效
发明人：韩巍;杨科;金红光;徐建中;王康 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2014-05-16 - 公布日： 2017-05-03 - 主分类号： F24D17/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种提升风能消纳的大容量储热系统及方法，该系统包括蒸汽发生装置，用于将弃风产生的电能转化为高温热能，并存储于高温热量蓄热设备；高温热量蓄热设备，用于储存蒸汽发生装置产生的高温热能，并产生蒸汽至吸收式热泵；压缩式热泵，以弃风产生的电能驱动压缩机，将环境热量转换成低温热能，并存储于低温热量蓄热设备；低温热量蓄热设备，用于储存压缩式热泵产生的低温热能，并输出热量至吸收式热泵；吸收式热泵，以来自高温热量蓄热设备输入的蒸汽为驱动热源，以低温热量蓄热设备输入的热量为低温热源，将制取的热量送入供热管网。本发明充分利用弃风资源和环境热量，实现传统能源与环境资源的综合利用。
一种提升风能容量系统方法

[发明专利]一种太阳能高温热化学气化反应器-CN201510303447.0有效
发明人：刘启斌;金红光;白章 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-06-04 - 公布日： 2017-04-12 - 主分类号： C10J3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种太阳能高温热化学气化反应器，该反应器主要包括黑体空腔、反应腔室、导流柱、气体导管、固体导管和伺服电机等。利用本发明，能够更加高效利用太阳能驱动煤炭和生物质等固体碳氢燃料进行气化反应，并独立完成气化反应所包含的预热、热解和气化等过程，由此可实现太阳能向高品质合成气的转化，以解决了当前太阳能的储能难度大和可再生能源输送稳定性差等问题。
一种太阳能高温热化学气化反应器

[实用新型]一种太阳能热化学冷热电联供系统-CN201621057384.1有效
发明人： 金红光;隋军;刘启斌;刘泰秀;刘锋 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2016-09-14 - 公布日： 2017-04-05 - 主分类号： F25B29/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种太阳能热化学冷热电联供系统，基于化学能与物理能综合梯级利用原理将太阳能与化石燃料进行互补利用，对内燃机高温段排烟余热以导热油显热的形式进行蓄存，当太阳能热化学反应单元所供合成气不能够满足用户需求时，采用导热油显热驱动的化学回热循环来补充合成气量；提升了太阳能与中低温余热的做功能力，降低了燃料燃烧过程中可用能的损失，在一定程度上减小了太阳能间歇、不稳定性对太阳能利用系统运行稳定性的影响，提升了系统的运行可靠性，实现了太阳能的高效蓄存，以及冷、热、电输出比的灵活调控，能够满足用户实时变化的用能需求。
一种太阳能热化学热电系统

[发明专利]一种线性菲涅尔式透光光伏光热复合利用装置-CN201510590542.3有效
发明人：孙杰;洪慧;刘启斌;金红光 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-09-16 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： H02S40/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种线性菲涅尔式透光光伏光热复合利用装置，包括线性菲涅尔反光镜、联动机构、驱动电机和接收器。接收器包括线性菲涅尔透镜、类梯形结构、透光光伏电池、透光并列矩形通道、真空层、吸收涂层、非透光并列矩形通道及保温结构。聚焦太阳能进入接收器后照射于透光光伏电池表面，部分被拦截进行光伏转化利用，产生的热能被工质吸收；未被拦截聚焦太阳能穿过透光光伏电池、透光并列矩形通道及真空层，照射于非透光并列矩形通道下表面外侧的吸收涂层上进行光热转化产生热能，该部分热能也被工质吸收。工质吸收的热能可进行多种形式光热利用，例如热力循环发电、化工过程反应热、吸收式制冷、蓄热以及其他工业动力需求及热需求等。
一种线性菲涅尔式透光光热复合利用装置

[发明专利]可全天连续运行的太阳能与生物质互补联合循环发电系统-CN201510303493.0有效
发明人：刘启斌;白章;金红光;孙杰 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-06-04 - 公布日： 2017-01-04 - 主分类号： F02C6/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种可全天连续运行的太阳能与生物质互补联合循环发电系统，在充足光照条件时，该系统直接利用高温聚光太阳能借助高温回转式太阳能气化反应器完成固体碳氢燃料的气化反应，产生的合成气经净化处理后送至燃气‑蒸汽联合循环发电系统的燃烧室中进行发电；在光照条件不充足时，该系统利用热解反应器并借助利用高温融盐存储的太阳能驱动固体碳氢燃料进行热解反应，热解产生的液体燃料利用雾化器雾化，经雾化的液体燃料再送至燃气‑蒸汽联合循环系统的燃烧室中进行发电。本发明满足了利用太阳能全天连续地将固体碳氢燃料转化为可供燃气‑蒸汽联合循环系统使用的优质燃料，同时通过该系统也能够适用于煤炭等其他碳氢固体碳氢燃料。
全天连续运行太阳能生物互补联合循环发电系统

[发明专利]光伏、光热化学结合的太阳能综合利用装置及系统-CN201510082532.9有效
发明人：郝勇;李文甲;金红光 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2015-02-15 - 公布日： 2016-11-30 - 主分类号： F24J2/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种光伏、光热化学相结合的太阳能综合利用装置及系统。遵循能量的梯级利用原理，太阳光能首先经光伏系统利用，光伏系统的余热由化学反应吸收转化为较高品位的(燃料)化学能；与太阳能光伏电池余热直接以物理形式利用相比，本发明提出的热物理‑热化学相互耦合的方法充分挖掘了太阳能的做功能力，可以大幅度提高太阳能利用的热力学第二定律效率，并且可以使得系统电能的输出更加稳定。
光热化学结合太阳能综合利用装置系统

[发明专利]一种变辐照主动调控的槽式太阳能聚光集热装置及方法-CN201310137081.5有效
发明人： 金红光;洪慧;彭烁;刘启斌 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2013-04-19 - 公布日： 2016-11-30 - 主分类号： F24J2/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种变辐照主动调控的槽式太阳能聚光集热装置，该装置包括：承重旋转底座；以及固接于该承重旋转底座上的槽式太阳能集热单元阵列，该槽式太阳能集热单元阵列包括多组槽式太阳能集热回路，每组槽式太阳能集热回路包括多个串联连接的槽式太阳能集热单元，且在每组槽式太阳能集热回路中该多个槽式太阳能集热单元被串联连接成U型；其中，该槽式太阳能集热单元阵列在该承重旋转底座的带动下绕承重旋转底座底部中心的旋转点水平旋转。本发明可实现跟踪轴方位角可调，使跟踪轴方位角能在每天不同时段实现0到90度变化功能，并通过两个集热管回路之间的截流阀实现串并联流程调变功能，将两排并联的集热管改为串联运行，减小变辐照散热损失。
一种辐照主动调控太阳能聚光装置方法

[发明专利]基于正逆循环耦合的吸收-压缩复合式制冷系统及方法-CN201410246612.9有效
发明人：韩巍;金红光;陈宜 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2014-06-05 - 公布日： 2016-10-19 - 主分类号： F25B25/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于正逆循环耦合的吸收‑压缩复合式制冷系统及方法，该系统包括动力子循环和吸收‑压缩复合式制冷子循环。该系统及方法采用中低温热源的较高温部分驱动动力子循环做功，减小了热源直接用于吸收‑压缩复合式制冷系统的换热温差；较低温部分和动力子循环排热作为吸收‑压缩复合式制冷子循环的热源；动力子循环所作的功驱动吸收‑压缩复合式制冷子循环中的压缩机。吸收‑压缩复合式制冷子循环中，压缩机位于蒸发器和吸收器之间，蒸发压力可低于吸收压力，从而使蒸发温度可达到更低，满足低温制冷领域的需求，同时使系统能在较高的冷凝温度条件下正常运行。整个系统的输入能量为中低温热源，产品输出为低温冷量，不需要外界输入功。
基于循环耦合吸收压缩复合制冷系统方法

[发明专利]一种串并联耦合吸收式热泵系统-CN201610330697.8在审
发明人：隋军;刘媛媛;金红光;孙士恩 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2016-05-18 - 公布日： 2016-10-12 - 主分类号： F25B15/06 文献下载
摘要：本发明提供了串并联耦合吸收式热泵系统，包括：排汽利用子系统、排烟利用子系统和热泵子系统；排汽利用子系统利用汽轮机排汽余热提升循环冷却水的温度；烟利用子系统，利用锅炉排烟余热进一步提升循环冷却水的温度；热泵子系统包括高压热泵和低压热泵，以汽轮机抽汽作为高温驱动热源、循环冷却水为低温热源，加热中温热网水。本发明的冷凝器与余热回收换热器串联，提高了能源利用效率，减小了余热浪费和热污染；高压热泵和低压热泵并行接收汽轮机抽汽，不需要增加二次换热器，可以直接实现热网水温度达到一次热网水指标要求，提高了热泵供热量在整个供热系统中所占份额，进一步节约了能源。
一种串并联耦合吸收式热泵系统

[实用新型]一种多通道管外降膜布液器和热交换设备-CN201620313158.9有效
发明人：隋军;刘锋;金红光;刘泰秀 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2016-04-14 - 公布日： 2016-08-24 - 主分类号： B01D1/22 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种多通道管外降膜布液器和热交换设备，多通道管外降膜布液器具有凸肩，液体可以均匀进入每一溢流孔，并经每一溢流孔的导液齿在每一个降膜管外壁形成液膜，凸肩起到了对液体分液的作用，使得液体可以被均匀分配到各个降膜管；凸肩连接有导液齿，导液齿对每一降膜管起到均匀分液的作用，液体沿导液齿到达降膜管外壁，并沿液体主流道在降膜管外壁形成均匀稳定的液膜；该布液器还兼具沉降作用，液体中渣滓可沿液体主流道排出，防止液体中渣滓堵塞液体通道。
一种通道管外降膜布液器热交换设备