[发明专利]用常压MCFC回收燃气轮机排气中CO2的复合动力系统

摘要

本发明属于熔融碳酸盐燃料电池复合动力发电技术领域，特别涉及一种用常压MCFC回收燃气轮机排气中CO2的复合动力系统。本发明以不回收CO2的燃气蒸汽联合循环系统为基准系统提出利用熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）捕获CO2的集成方案，由燃气轮机、熔融碳酸盐燃料电池、氧离子传输膜、高温空气透平、余热锅炉及CO2回收单元组成，实现燃气轮机低CO2排放。MCFC的后燃室产物只有CO2和H2O，在CO2的分离存储过程中减少了功的损耗；本发明充分利用燃气轮机高温排气中的余热及其成分温室气体CO2，以及MCFC与OTM的高温排气余热，利用MCFC低能耗地回收燃气轮机排气中的CO2。

主权项

用常压MCFC回收燃气轮机排气中CO2的复合动力系统，其特征在于：燃料压缩机（1）和第一空气压缩机（2）分别与燃烧室（3）连接，燃烧室（3）、第一透平（4）、第一换热器（5）、MCFC电池堆（6）的阴极依次连接；第一混合器（7）、冷却器（8）、预重整器（9）、MCFC电池堆（6）的阳极依次连接；MCFC电池堆（6）的输出端与直流/交流转换器（10）连接；MCFC电池堆（6）的阳极排气端与分离器（11）的入口端连接，MCFC电池堆（6）的阴极排气端与余热锅炉及汽轮机系统（17）的入口端连接；分离器（11）的出口端分两路，一路与第一混合器（7）的入口端连接，参与循环，另一路依次与后燃室（15）、第一换热器（5）的高温气体侧、第二换热器（13）的高温气体侧、余热锅炉及汽轮机系统（17）的入口侧连接；第二空气压缩机（12）依次与第二换热器（13）的常温气体侧、OTM模块（14）串联；OTM模块（14）的原料侧出口与第二透平（16）串联后接入余热锅炉及汽轮机系统（17）的入口端，OTM模块（14）的渗透侧出口与后燃室（15）连接； 余热锅炉及汽轮机系统（17）的出口侧与冷凝器（18）以及带中间冷却器的二氧化碳压缩机（19）串联。