公开(公告)号：CN215292691U

公开(公告)日：2021-12-24

申请号：CN202023066820.0

申请日：2020-12-18

申请人： 华北电力大学

发明人： 陈衡 ,  彭维珂 ,  张美妍 ,  徐钢 ,  刘彤

IPC分类号： F02C6/00 ,  F01K7/32 ,  F01K11/02 ,  F01K25/10 ,  F01D15/10 ,  C10J3/00 ,  C10J3/82 ,  C10J3/72 ,  H01M8/0612 ,  F22B33/18 ,  F22D1/32 ,  F22D1/50

摘要： 本实用新型涉及一种与燃煤电站耦合的生物质气化发电系统，该系统主要包括五个部分，燃煤发电系统，生物质气化系统，高温燃料电池系统，燃气轮机系统及超临界二氧化碳循环系统。其中，生物质在生物质气化炉中热解气化，所得合成气经净化后作为高温燃料电池的燃料。高温燃料电池中的电化学反应结束后，阳极出口未完全燃尽的烟气与阴极出口气体混合后进入燃烧室燃烧。燃烧室出口的高温烟气首先推动燃气轮机做功，而后作为超临界二氧化碳循环系统的高温热源，再之后用于加热燃煤发电系统的给水，最后与经过处理得燃煤锅炉出口烟气混合后进经烟囱排出。其中，燃煤发电系统的凝结水作为超临界二氧化碳循环系统的冷源，通过本实用新型，可实现固废物与燃煤的高效资源化利用。

公开(公告)号：CN215489671U

公开(公告)日：2022-01-11

申请号：CN202022658410.9

申请日：2020-11-17

申请人： 华北电力大学

发明人： 陈衡 ,  吴志聪 ,  彭维珂 ,  徐钢 ,  陈宏刚

IPC分类号： F22D1/50 ,  F22B1/22 ,  C10J3/00 ,  C10J3/72 ,  F01K11/02 ,  F01D15/10

摘要： 本实用新型公开了一种由城市固态垃圾等离子气化段和煤电段组成的混合系统，主要包括等离子气化系统、合成气冷却系统、锅炉、汽轮机及回热系统、再热系统、发电机、烟气净化及排放系统。本系统采用等离子气化炉将垃圾转化为合成气，冷却后的合成气送入燃煤锅炉燃烧，通过煤电段的蒸汽循环将热能转化为电能。此外，合成气冷却所释放的热能被输送到煤电段的给水加热系统，节省了抽汽，增加了发电量。通过将合成气利用过程集成到燃煤蒸汽动力循环中，可实现较高的垃圾能源转化效率，并可大幅降低垃圾能源转化项目的资金成本。

公开(公告)号：CN218894745U

公开(公告)日：2023-04-21

申请号：CN202222466564.7

申请日：2022-09-19

申请人： 华北电力大学

发明人： 刘骏 ,  彭维珂 ,  李镓睿 ,  陈衡 ,  徐钢

IPC分类号： F04B41/02 ,  F04B35/04 ,  F04B39/06 ,  F01D15/10 ,  F03G6/06 ,  F22D1/50 ,  F22D11/06 ,  F24S20/30 ,  H02J3/28 ,  H02J15/00

摘要： 本发明涉及一种与燃煤发电和太阳能光热耦合的压缩空气储能系统，涉及新能源压缩空气储能技术领域，该系统包括：太阳能光热耦合的压缩空气储能系统、燃煤电站回热系统两个部分。其中，电网负荷低谷期，电网过剩电能压缩空气并储存在储气罐内，同时利用给水回热系统回收空气压缩时产生的热量；电网负荷高峰期，储气罐释放压缩空气，依次通过空气膨胀机的高温排气、给水回热系统和太阳能光热进行预热，然后在空气膨胀机中做功，提供更多电负荷。综上，整个系统借助回热系统将燃煤发电与太阳能光热耦合的压缩空气储能系统进行了紧密的结合，实现了储能，并提升了压缩空气的做功能力，提升了系统的热利用率，实现了能量梯级利用，简化了系统相关设备。

公开(公告)号：CN215595843U

公开(公告)日：2022-01-21

申请号：CN202022848966.4

申请日：2020-12-02

申请人： 华北电力大学

发明人： 陈衡 ,  彭维珂 ,  王轶男 ,  徐钢 ,  王修彦

IPC分类号： F04B41/02 ,  F04B35/04 ,  F04B39/06 ,  F01K3/14 ,  F01D15/10 ,  F01K11/02 ,  F22D1/50 ,  F22D1/36 ,  F22B33/18

摘要： 本实用新型涉及一种与燃煤发电机组集成的压缩空气储能系统，所述系统是将压缩空气储能系统和燃煤电站系统有机地结合在一起，形成集发电、储能、调峰功能的一体化能源系统。系统储能阶段：利用电网中的盈余电能将常压空气经空气压缩机转化为高压空气，储存在储气室内；利用空气冷却器组中收集的压缩热，分级加热燃煤发电机组回热系统中的部分凝结水，向锅炉提供给水；系统释能阶段：释放储气室中的高压空气，抽取部分锅炉给水进入空气加热器组热端，高压空气经过空气加热器组加热后，驱动空气透平做功，与汽轮发电机组一起输出电能。本实用新型不仅能有效提升燃煤机组的调峰能力和响应速度，还能简化压缩空气储能系统的相关设备，减小系统初投资。

公开(公告)号：CN214464449U

公开(公告)日：2021-10-22

申请号：CN202022916721.0

申请日：2020-12-08

申请人： 华北电力大学

发明人： 陈衡 ,  李娟 ,  彭维珂 ,  徐钢 ,  刘文毅

IPC分类号： F01K7/44 ,  F01K7/40 ,  F01K17/02 ,  F01K7/22 ,  F02G5/04 ,  C12M1/107 ,  C12M1/36 ,  F22D1/50 ,  F22D11/06 ,  F28B9/08

摘要： 本实用新型属于发电与余热利用技术领域的一种基于余热回收的燃煤与沼气联合互补发电系统。该系统主要包括空冷燃煤发电机组、沼气内燃机发电机组和两发电机组的耦合部分。空冷燃煤发电机组包括燃煤锅炉、汽轮机、1#发电机、空冷凝汽器及回热系统等。沼气内燃机发电机组包括沼气罐、内燃机、2#发电机及沼气预处理系统等。耦合部分主要为两机组的余热相互利用，将汽轮机的部分乏汽作为沼气发酵的保温热源；汽轮机回热系统的除氧器前后，增设两级烟水换热器，利用内燃机排烟对部分给水和凝结水进行加热，减少回热抽汽量，增加汽轮机出功。该系统通过合理回收汽轮机和内燃机的余热，实现了能量梯级利用，提高了系统的能量利用效率。