【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及海洋能利用領域，特別是涉及基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統。
技術介紹
1、當多級閃蒸、多效蒸餾海水淡化等熱法與海洋溫差能(otec，ocean?thermalenergy?conversion)耦合時，需要額外提供能量用于加熱海水，并且會造成設備體積過大，不利于遠海的應用。反滲透技術海水淡化技術具有設備成本較低、裝置緊湊占地面積小等優點，但是其對于水質的要求較高，需要消耗電能進行復雜的預處理。
2、堿性電解水制氫是制氫的主要途徑。堿性電解水制氫中，因為水分解為氫氣與氧氣，同時氫氣與氧氣會帶走一部分飽和蒸汽水分，因此堿性電解水制氫循環中因為消耗水分會導致堿液濃度過高，從而降低制氫效率，因此堿性電解水制氫若需穩定運行則需不斷向該循環中補充水分，以保證堿液維持在一定濃度范圍，確保系統始終處在最優制氫效率范圍內。
3、現有的海上制氫系統多為海水間接制氫技術，是將海水先淡化形成高純度淡水再制氫，但是淡化裝置成本投入大，需要額外消耗電力。
技術實現思路
1、本專利技術目的是針對
技術介紹
中存在的問題，提出基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，使海水自發蒸發為水蒸氣，并被堿液吸收，從而實現無電能消耗的海水淡化，然后再利用堿液制取氫氣。
2、本專利技術的技術方案，基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，包括直接接觸式膜蒸餾模組、非共沸工質循環模組和海水制氫模組；直接接觸式膜蒸餾模組包括內置第一疏水透氣膜并被第一
3、優選地，蒸發器將非共沸工質循環模組中流通的工質加熱并蒸發成工質飽和蒸汽，工質飽和蒸汽流入透平膨脹做功，帶動發電機發電，降溫降壓后的乏汽進入冷凝器，與換熱器出來的冷海水進行換熱，被冷凝成液體并流至工質泵進行下一循環。
4、優選地，從冷凝器處流出的冷海水通過管道在堿液側換熱，提升第二疏水透氣膜兩側飽和蒸汽壓力差，從蒸發器流出的熱海水與經過電解槽堿液側換熱后的冷海水在混合后排放。
5、優選地，直接接觸式膜蒸餾模組還包括向換熱器輸送冷海水的冷海水泵。
6、優選地，在降溫降壓后的乏汽進入冷凝器時，若換熱器出來的冷海水不足，則根據需求通過冷海水泵直接向冷凝器補充冷海水。
7、優選地，除被電解分離出氧氣和氫氣的堿液之外的其余堿液通過堿液循環泵返回電解槽的堿液側內重新參與循環。
8、優選地，氫氣處理組件包括依次連通的氫氣冷卻器、氫氣干燥器、氫氣壓縮器和固態儲氫罐，氫氣冷卻器輸入端與氫分離器輸出端連通。
9、與現有技術相比，本專利技術具有如下有益的技術效果：
10、本專利技術能使海水自發蒸發為水蒸氣，并被堿液吸收，實現無電能消耗的海水淡化，并通過不斷補充水分來保證堿液維持在所需濃度范圍內，使堿性電解水制氫過程穩定運行，確保系統始終處在最優制氫效率范圍內，然后再利用堿液制取氫氣。在整個水電氫聯產系統中，除氫氣外，還能產出淡水和電能。本水電氫聯產系統不需要額外供電，尤其適合于遠海、孤島等應用場合。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，蒸發器(6)將非共沸工質循環模組中流通的工質加熱并蒸發成工質飽和蒸汽，工質飽和蒸汽流入透平(7)膨脹做功，帶動發電機(8)發電，降溫降壓后的乏汽進入冷凝器(9)，與換熱器(3)出來的冷海水進行換熱，被冷凝成液體并流至工質泵(10)進行下一循環。
3.根據權利要求2所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，從冷凝器(9)處流出的冷海水通過管道在堿液側換熱，提升第二疏水透氣膜兩側飽和蒸汽壓力差，從蒸發器(6)流出的熱海水與經過電解槽(12)堿液側換熱后的冷海水在混合后排放。
4.根據權利要求1所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，直接接觸式膜蒸餾模組還包括向換熱器(3)輸送冷海水的冷海水泵(5)。
5.根據權利要求4所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，在降溫降壓后的乏汽進入冷凝器(9)時，若換
6.根據權利要求1所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，除被電解分離出氧氣和氫氣的堿液之外的其余堿液通過堿液循環泵(15)返回電解槽(12)的堿液側內重新參與循環。
7.根據權利要求1所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，氫氣處理組件包括依次連通的氫氣冷卻器(16)、氫氣干燥器(17)、氫氣壓縮器(18)和固態儲氫罐(19)，氫氣冷卻器(16)輸入端與氫分離器(14)輸出端連通。
...【技術特征摘要】
1.基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，蒸發器(6)將非共沸工質循環模組中流通的工質加熱并蒸發成工質飽和蒸汽，工質飽和蒸汽流入透平(7)膨脹做功，帶動發電機(8)發電，降溫降壓后的乏汽進入冷凝器(9)，與換熱器(3)出來的冷海水進行換熱，被冷凝成液體并流至工質泵(10)進行下一循環。
3.根據權利要求2所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其特征在于，從冷凝器(9)處流出的冷海水通過管道在堿液側換熱，提升第二疏水透氣膜兩側飽和蒸汽壓力差，從蒸發器(6)流出的熱海水與經過電解槽(12)堿液側換熱后的冷海水在混合后排放。
4.根據權利要求1所述的基于非共沸工質和膜蒸餾的海洋溫差能水電氫聯產系統，其...
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。