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公开(公告)号:CN114856744B
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202210515865.6
申请日:2022-05-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于油气井的跨临界二氧化碳的储能系统及方法,实现废弃油气井的再利用而且可以有效降低二氧化碳储能系统的建设成本,所述系统,包括高压膨胀机、换热器、低压膨胀机、气冷器、液态二氧化碳储罐、节流阀、蒸发集液装置、压缩机、循环增压装置和单油气井;单油气井的出气口连接高压膨胀机入口;高压膨胀机出口通过换热器冷流体管路与低压膨胀机入口连通;低压膨胀机出口与气冷器热侧管路入口连接;气冷器热侧管路出口连接液态二氧化碳储罐入口;蒸发集液装置上部入口通过节流阀连接液态二氧化碳储罐的出口,蒸发集液装置上部出口连接压缩机入口;压缩机出口连接循环增压装置进气口;循环增压装置排气口连接单油气井进气口。
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公开(公告)号:CN114382561A
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202210022671.2
申请日:2022-01-10
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种集成CO2热泵的压缩空气储能发电系统及其运行方法,包括双罐式近等温压缩空气储能单元、CO2热泵单元和膨胀发电机组;双罐式近等温压缩空气储能单元用于近等温压缩空气并储存内能;CO2热泵单元用于高效集热并将热量用于加热压缩空气,提升压缩空气的作功能力和整个系统的储能密度;膨胀发电机组用于高温高压空气膨胀作功发电;本发明基于双罐式近等温抽水压缩空气原理,利用热泵效率高、集热能力强的优点,在压缩空气进入膨胀发电机组膨胀发电前,用热泵工质CO2从大气环境中吸收的热量加热,一个单位的电能可以产生与热泵循环效率相等倍数的热量,解决了同等储气条件下,等温压缩空气储能密度不足的问题。
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公开(公告)号:CN114382561B
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202210022671.2
申请日:2022-01-10
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种集成CO2热泵的压缩空气储能发电系统及其运行方法,包括双罐式近等温压缩空气储能单元、CO2热泵单元和膨胀发电机组;双罐式近等温压缩空气储能单元用于近等温压缩空气并储存内能;CO2热泵单元用于高效集热并将热量用于加热压缩空气,提升压缩空气的作功能力和整个系统的储能密度;膨胀发电机组用于高温高压空气膨胀作功发电;本发明基于双罐式近等温抽水压缩空气原理,利用热泵效率高、集热能力强的优点,在压缩空气进入膨胀发电机组膨胀发电前,用热泵工质CO2从大气环境中吸收的热量加热,一个单位的电能可以产生与热泵循环效率相等倍数的热量,解决了同等储气条件下,等温压缩空气储能密度不足的问题。
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公开(公告)号:CN113819037B
公开(公告)日:2022-05-20
申请号:CN202111033166.X
申请日:2021-09-03
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种混合压缩腔、可控温的气体增压装置及其运行方法,混合压缩腔包括多根竖管以及三根横管,三根横管从上到下依次是控温给水管、集气管和给水总管;三根横向布置的管道相互平行并且与水平面之间存在夹角,集气管和给水总管与所有的竖管相连通,集气管的一端开设进排气连接口,给水总管的一端开设给水总管连接口,控温给水管则与除最靠近进排气连接口的竖管之外的其他的竖管相连通,控温给水管开设控温给水管连接口;管排式设计的混合压缩腔,增大压缩气体的换热面积;设置控温给水管、集气管和给水总管,有助于在压缩气体过程中实现精细化工作,便于管理气体增压过程的气压和温度,能及时向竖管内注入冷水或常温水,对气体进行降温。
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公开(公告)号:CN114483290A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210103510.6
申请日:2022-01-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: F02B43/10 , F02M21/02 , F02G5/02 , F02B63/04 , F04F5/16 , F04B41/02 , F01K3/14 , F01K3/18 , F01K17/02 , F01K23/06 , F01B23/10 , C01B3/32 , F23K3/02 , F23L5/00 , F23J15/02
Abstract: 一种甲醇重整器耦合内燃机的复合压缩空气储能系统及方法,包括压缩空气储能单元、甲醇水蒸气重整单元、低尘燃烧器单元、内燃机发电单元,将其相互耦合,充分利用了低品位压缩热、内燃机高温排热以及膨胀机排气排热,膨胀机排气首先经过甲醇水蒸气反应内管,为甲醇重整反应提供能量,其次经过圆盘形换热器,使甲醇水溶液蒸发产生甲醇水蒸气,实现了膨胀机高温排气能量的阶梯利用,提高了能量利用效率;高温排气的利用同时,避免了反应器的外加热源,进一步提高系统效率;重整反应产生的混合气体经除甲醇室内的低浓度甲醇水溶液,将混合气体中甲醇吸收的同时吸收混合气体热量,实现了甲醇及热量的回收利用,提高了甲醇水蒸气重整制氢的经济性。
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公开(公告)号:CN114483290B
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202210103510.6
申请日:2022-01-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: F02B43/10 , F02M21/02 , F02G5/02 , F02B63/04 , F04F5/16 , F04B41/02 , F01K3/14 , F01K3/18 , F01K17/02 , F01K23/06 , F01B23/10 , C01B3/32 , F23K3/02 , F23L5/00 , F23J15/02
Abstract: 一种甲醇重整器耦合内燃机的复合压缩空气储能系统及方法,包括压缩空气储能单元、甲醇水蒸气重整单元、低尘燃烧器单元、内燃机发电单元,将其相互耦合,充分利用了低品位压缩热、内燃机高温排热以及膨胀机排气排热,膨胀机排气首先经过甲醇水蒸气反应内管,为甲醇重整反应提供能量,其次经过圆盘形换热器,使甲醇水溶液蒸发产生甲醇水蒸气,实现了膨胀机高温排气能量的阶梯利用,提高了能量利用效率;高温排气的利用同时,避免了反应器的外加热源,进一步提高系统效率;重整反应产生的混合气体经除甲醇室内的低浓度甲醇水溶液,将混合气体中甲醇吸收的同时吸收混合气体热量,实现了甲醇及热量的回收利用,提高了甲醇水蒸气重整制氢的经济性。
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公开(公告)号:CN114087827B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202111363813.3
申请日:2021-11-17
Applicant: 西安交通大学
IPC: F25D13/00 , F25D19/00 , F25D23/12 , F25D29/00 , F25B1/047 , F25B39/00 , H02J3/32 , H02J3/38 , H02J15/00
Abstract: 本发明公开一种冷库耦合光伏储能的综合能源系统及其运行方法,系统包括为冷库单元提供电能的光伏发电单元、压缩空气储能及抽水蓄能单元、化学储能单元以及电网单元;两类储能单元及电网单元的电能输出端均连接冷库单元;压缩空气储能及抽水蓄能单元中电动机连接空气压缩机,空气压缩机、储能容器和废弃矿洞依次连接,地表蓄水池分别通过矿洞斜井与水轮机连接废弃矿洞;废弃矿洞依次与第三换热器、储能容器入口连接;储能容器的出口连接绝热膨胀机,绝热膨胀机同轴连接发电机,储能容器还连接冷库单元的换热装置;光储项目配冷库可降低电费成本与电能输送的损耗,用废气矿洞内恒温水源作为冷库冬天的补热,节省冬季冷库制热所耗电能。
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公开(公告)号:CN114151151A
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202111476752.1
申请日:2021-12-02
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种压缩空气储能耦合生物质能和内燃机的系统及运行方法,包括空气储能单元、内燃机发电单元和沼气发生单元;压缩空气储能单元包括依次连接的电动机、绝热压缩机、蓄热容器、储气罐、引射器、绝热膨胀机及第一发电机,被引射气体入口经升压泵与内燃机发电单元的排气口相连;沼气发生单元包括依次连接的沼气池、二氧化碳吸收装置和除湿装置,沼气池与绝热膨胀机出口相连;蓄热容器和除湿装置的出口还连接内燃机发电单元的工质入口;压缩热在蓄热容器中储存,空气进入蓄热容器吸收热量后进入内燃机发电单元,实现了低品位热源的利用,内燃机发电单元高温排气在引射器内混合后进入绝热膨胀机做功,避免再热器的传热损失与压降损失。
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公开(公告)号:CN113819037A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202111033166.X
申请日:2021-09-03
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种混合压缩腔、可控温的气体增压装置及其运行方法,混合压缩腔包括多根竖管以及三根横管,三根横管从上到下依次是控温给水管、集气管和给水总管;三根横向布置的管道相互平行并且与水平面之间存在夹角,集气管和给水总管与所有的竖管相连通,集气管的一端开设进排气连接口,给水总管的一端开设给水总管连接口,控温给水管则与除最靠近进排气连接口的竖管之外的其他的竖管相连通,控温给水管开设控温给水管连接口;管排式设计的混合压缩腔,增大压缩气体的换热面积;设置控温给水管、集气管和给水总管,有助于在压缩气体过程中实现精细化工作,便于管理气体增压过程的气压和温度,能及时向竖管内注入冷水或常温水,对气体进行降温。
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公开(公告)号:CN118361381A
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202410523556.2
申请日:2024-04-28
Applicant: 西安交通大学
IPC: F04B41/02 , F04B35/04 , F04B37/12 , F04B37/18 , F04B39/06 , F01K25/10 , F01K3/14 , F01D15/10 , F02B63/04 , F01N5/02 , F01N3/00 , H02J15/00 , F02G5/02 , C12M1/00 , C10L1/00 , F28D20/00 , F24S20/30 , C01B32/50 , C12R1/89
Abstract: 本发明公开了一种开放式超临界二氧化碳储能系统及运行方法,包括火电厂单元、超临界二氧化碳储能单元、碳酸钙储热单元和微藻单元;火电厂单元排出的二氧化碳作为超临界二氧化碳储能的工质;超临界二氧化碳储能单元能够储存风能、太阳能发电高峰时的富余电力;碳酸钙储热单元能够将压缩过程中的压缩热及太阳光热储存起来,并用于超临界二氧化碳膨胀前补热;微藻单元能够利用做功结束排出的二氧化碳作为微藻反应的原材料生成生物柴油;风能、太阳能发电高峰时可延长储能时间并将超临界二氧化碳封存至海底,解决了火电厂碳排放量过高及风能、太阳能具有随机性、波动性的问题。
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