[实用新型]一种管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统

权利要求书

1.一种管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，包括燃烧器（7）和SOFC电堆（5），SOFC电堆（5）包括壳体（25）和设置在壳体（25）内的电极单元（24）和隔板（23），壳体（25）上设有电堆燃料入口（29）、电堆氧化剂入口（30）、电堆烟气入口（31）、电堆烟气出口（28），燃烧器（7）上设有燃烧器燃料入口（13）和燃烧器氧化剂入口（14），其特征在于：所述燃烧器（7）为管状火焰燃烧器，管状火焰燃烧器包括连接在一起的管状混合腔（27）和燃烧管（15），燃烧器燃料入口（13）和燃烧器氧化剂入口（14）设置在混合腔（27）不同位置的切线方向上，所述电堆燃料入口（29）和燃烧器燃料入口（13）通过燃料管道并联在一起，燃料管道并联处设有三通阀（4），所述燃烧管（15）末端连接有换热器（17），换热器（17）的烟气出口与电堆烟气入口（31）连通。

2.根据权利要求1所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述换热器（17）包括换热管（19）和设置在换热管（19）外的水冷夹套（20），水冷夹套（20）上设有进水口（21）和出水口（18）。

3.根据权利要求2所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述换热管（19）为内肋片管。

4.根据权利要求1所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池发电系统还包括通过烟气管道与电堆烟气出口（28）连接的蒸汽发电系统（11）。

5.根据权利要求4所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述SOFC电堆（5）和蒸汽发电系统（11）之间设有空气预热器（8），空气预热器（8）为空气-烟气换热器，空气预热器（8）的空气出口通过并联的两个空气管道分别与电堆氧化剂入口（30）和燃烧器氧化剂入口（14）连接，所述并联的两个空气管道的并联处设有三通阀（4）。

6.根据权利要求5所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述空气预热器（8）的空气入口上还连接有空气压缩机（9）和球阀（10）。

7.根据权利要求1所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述燃烧器燃料入口（13）和燃烧器氧化剂入口（14）的数量均为两个以上，燃烧器燃料入口（13）和燃烧器氧化剂入口（14）均匀间隔设置在管状混合腔（27）的切线方向上。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述燃烧管（15）的端面上设有石英玻璃观察窗（12），所述燃烧管（15）为不锈钢管。

9.根据权利要求1至7任意一项所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述SOFC电堆（5）上还连接有功率变换器（6）。

10.根据权利要求1至7任意一项所述的管状火焰燃烧器-固体氧化物电池系统，其特征在于：所述燃料管道上位于三通阀之前连接有燃料鼓风机（1）以及压力计（2）和流量计（3）。