[实用新型]一种富氧燃烧发电耦合系统

说明书

本实用新型公开了一种富氧燃烧发电耦合系统，包括：电解水单元；电解水单元用于产生氢气和氧气；氢气压缩单元，连接电解水单元，用于获得压缩氢气；氧气压缩单元，连接电解水单元，用于获得压缩氧气；富氧燃烧发电单元，连接氧气压缩单元，用于使用压缩氧气进行发电；二氧化碳压缩纯化单元，连接富氧燃烧发电单元，用于压缩富氧燃烧发电单元产生的二氧化碳，获得压缩二氧化碳；二氧化碳加氢资源化单元，连接氢气压缩单元和二氧化碳压缩纯化单元，用于使用压缩氢气和压缩二氧化碳合成甲醇或低碳烯烃。上述耦合系统能够节省了二氧化碳的捕获、存储和运输成本，且使富氧燃烧发电单元产生的二氧化碳得到了高效转化和综合利用。

技术领域

本实用新型涉及燃烧发电与碳捕获利用技术领域，尤其涉及一种富氧燃烧发电耦合系统。

背景技术

由于社会生活、工业用电量逐渐增长，电厂燃煤、燃气等化石能源消耗量大，会产生大量的二氧化碳，需要面对控制碳排放的问题，从而使碳捕获纯化技术成为目前研究的热点和难点。目前常用的从发电厂的烟气中捕获二氧化碳的碳捕集纯化方案有化学吸收、物理吸附或膜分离技术等，但由于电厂烟气中二氧化碳浓度较低，因此二氧化碳捕集技术的成本很高，还会产生额外的CO₂存储和运输的问题和成本。因此，在日益严格的碳排放、碳中和的要求下，对于如此大规模的二氧化碳捕获、利用需求，如何降低二氧化碳捕获技术的成本，提高碳资源的综合利用率的需求迫在眉睫。

实用新型内容

根据本实用新型一个可选的实施例，提供了一种富氧燃烧发电耦合系统，以解决目前化石能源富氧燃烧发电产生的二氧化碳需要设置专用的捕获、存储、运输装置，导致碳捕获成本增加、碳资源利用率不高的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种富氧燃烧发电耦合系统，包括：

电解水单元；所述电解水单元用于产生氢气和氧气；

氢气压缩单元，连接所述电解水单元，用于获得压缩氢气；

氧气压缩单元，连接所述电解水单元，用于获得压缩氧气；

富氧燃烧发电单元，连接所述氧气压缩单元，用于使用所述压缩氧气进行发电；

二氧化碳压缩纯化单元，连接所述富氧燃烧发电单元，用于压缩所述富氧燃烧发电单元产生的二氧化碳，获得压缩二氧化碳；

二氧化碳加氢资源化单元，连接所述氢气压缩单元和所述二氧化碳压缩纯化单元，用于使用所述压缩氢气和所述压缩二氧化碳合成甲醇或低碳烯烃。

可选的，所述富氧燃烧发电单元包括：

锅炉，所述锅炉包括助燃气体入口、能源供给入口、第一烟气出口、第二烟气出口、蒸汽出口；所述助燃气体入口连接所述氧气压缩单元，所述第二烟气出口连接所述二氧化碳压缩纯化单元；

汽轮机，连接所述蒸汽出口，用于带动发电机发电；

能源供给组件，连接所述能源供给入口；

烟气循环组件，连接在所述第一烟气出口和所述能源供给组件之间。

可选的，所述能源供给组件包括给煤设备，所述给煤设备连接所述能源供给入口和所述烟气循环单元。

进一步的，所述给煤设备连接所述氧气压缩单元。

可选的，所述能源供给组件包括燃油供应设备和燃烧机；所述燃烧机设置在所述燃油供应设备和所述能源供给入口之间；所述烟气循环组件连接所述燃烧机。

可选的，所述能源供给组件包括燃气供应管路，所述燃气供应管路连接所述烟气循环组件和所述能源供给入口。

可选的，所述二氧化碳加氢资源化单元为甲醇合成单元；

所述耦合系统还包括甲醇分离单元，所述甲醇分离单元连接所述甲醇合成单元。