中国科学院工程热物理研究所;东莞新能源研究院冯乐军获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院工程热物理研究所;东莞新能源研究院申请的专利一种耦合高温储热与相变蓄冷的燃气轮机联合循环冷热电氢联供系统及其运行控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120906686B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511455550.7,技术领域涉及:F02C6/18;该发明授权一种耦合高温储热与相变蓄冷的燃气轮机联合循环冷热电氢联供系统及其运行控制方法是由冯乐军;金红光;隋军;高佳诚设计研发完成,并于2025-10-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种耦合高温储热与相变蓄冷的燃气轮机联合循环冷热电氢联供系统及其运行控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种耦合高温储热与相变蓄冷的燃气轮机联合循环冷热电氢联供系统及其运行控制方法,该系统由电厂内侧子系统与外侧子系统构成,前者包括燃气轮机联合循环机组、高温储热单元及蒸汽收集器,实现对高温排烟热量的分流储热与高温蒸汽的灵活调配;后者包括制氢单元与供热供冷管网,并结合蒸汽透平、吸收式制冷、机械制冷与相变蓄冷装置,实现多能形式的高效供应与梯级利用。该发明提出的运行控制方法涵盖参数采集与需求预测、蒸汽分配调控、储热与放热管理、制氢负荷调节及余热耦合利用、冷热能调节及蓄冷平衡等步骤,并辅以能量管理平台的分层优化控制,能够实现电力、热能、冷能与氢能的多能协同供给与灵活调峰。
本发明授权一种耦合高温储热与相变蓄冷的燃气轮机联合循环冷热电氢联供系统及其运行控制方法在权利要求书中公布了:1.一种耦合高温储热与相变蓄冷的燃气轮机联合循环冷热电氢联供系统,其特征在于,至少包括: 一电厂内侧子系统,包括燃气轮机联合循环机组、高温储热单元及蒸汽收集分配器,所述燃气轮机联合循环机组设有燃气轮机、余热锅炉和蒸汽轮机,其中燃气轮机的高温排烟管路设置分流调节阀组,主流排烟通入余热锅炉,部分排烟根据调峰需求分流至高温储热单元,蒸汽轮机在产生电力的同时通过主汽外供接口提供高温高压蒸汽并通入位于其下游的蒸汽收集分配器;所述高温储热单元设有储热罐和蒸汽发生器,储热罐通过换热装置吸收分流排烟的热量进行高温储热,烟气在释放热量后返回余热锅炉烟气侧,蒸汽发生器在负荷波动时利用储热产生高温蒸汽并输送至蒸汽收集分配器;所述蒸汽收集分配器的进口端与蒸汽轮机主汽外供接口及蒸汽发生器连通,出口端形成为外供蒸汽接口并设有蒸汽分配与计量单元; 一电厂外侧子系统,包括制氢单元和供热供冷管网,其中制氢单元的蒸汽入口与蒸汽收集分配器连通,利用分配的高温高压蒸汽进行甲醇水蒸气热化学重整制氢;所述供热供冷管网中集成有蒸汽透平、吸收式制冷装置、制冷机组和相变蓄冷装置,蒸汽透平的进汽端以可切换方式连通于蒸汽收集分配器和制氢单元的中低温蒸汽出口,排汽端连通于吸收式制冷装置的高压发生器,并驱动制冷机组,高压发生器排气侧通过热交换装置为热用户提供热量,吸收式制冷装置中蒸发器的冷冻水出口连通于相变蓄冷装置,并通过配设的制冷机组提升蓄冷功率密度,下游的冷冻水管路连通于冷用户; 所述燃气轮机设有用于调节压气机进口空气温度的进气冷却模块,通过其内置的换热装置耦合连通于吸收式制冷装置中蒸发器的冷冻水管路,并在进气温度高于预设阈值时启动进气冷却模块,以在夏季电力负荷需求高峰期有效提升燃气轮机功率输出,增强机组调峰裕度; 所述蒸汽收集分配器的进口端分别与蒸汽轮机的主汽外供接口和高温储热单元中蒸汽发生器的出口连通,用于对来自不同来源的高温蒸汽进行集中收集与稳压缓冲,并在其出口端设有蒸汽分配与计量单元;所述蒸汽分配与计量单元设有多路调节阀组和流量计量装置,根据实时监测的制氢单元蒸汽需求、供热负荷需求和制冷负荷需求,并基于多路控制算法动态调节各路蒸汽分配比例,流量计量装置实时记录各路蒸汽的温度、压力、流量和热焓值,数据实时上传至能量管理控制平台,实现蒸汽资源的精细化配置管理。
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