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申请/专利权人：中国矿业大学

摘要：本发明公开了一种具备碳捕集的SOFC两级堆系统，属于固体氧化物燃料电池技术领域。系统包括两级SOFC电堆、重整燃烧器和氨水反应器，重整燃烧器用于对经换热后的天然气与水蒸气混合后的气体进行预重整，为第一级SOFC电堆的阳极提供燃料，经换热后的空气通入第一级SOFC电堆阴极。第一级SOFC电堆经电化学反应产生电能后的阳极燃料尾气通过换热器冷凝，产生的液态水可循环利用制作水蒸气，剩余气体通过氨水反应器进行除碳后，连同部分氨气一起经换热后通入第二级SOFC电堆阳极作为燃料，第一级SOFC电堆阴极尾气经换热后通入第二级SOFC电堆阴极。本发明可有效提高燃料利用率和发电效率，并实现碳捕集及自热维持。

主权项：1.一种具备碳捕集的SOFC两级堆系统，其特征在于，包括换热器I2、混合器3、换热器II5、重整燃烧器7、第一级SOFC电堆8、冷凝器9、氨水反应器I10、换热器III11、第二级SOFC电堆12、换热器IV13和氨水反应器II15；天然气从所述换热器I2的低温侧入口通入，所述换热器I2的低温侧出口与所述混合器3的入口相连；去离子水通入所述换热器II5，所述换热器II5的低温出口与所述混合器3的入口相连，所述混合器3的出口与所述重整燃烧器7的重整入口a相连；所述第一级SOFC电堆8的燃料入口a与所述重整燃烧器7的重整出口b相连，所述第一级SOFC电堆8的燃料出口b与所述换热器II5的高温侧入口相连，所述换热器II5的高温侧出口与所述冷凝器9的入口相连；所述冷凝器9的气体出口与所述氨水反应器I10的入口相连，所述氨水反应器I10的出口与所述换热器III11的低温气体侧入口相连，所述换热器III11的低温侧出口与所述第二级SOFC电堆12的燃料入口a相连；空气通入所述换热器IV13，所述换热器IV13的低温侧出口与所述第一级SOFC电堆8的阴极入口c相连；所述第一级SOFC电堆8的阴极侧出口d与所述换热器III11的高温入口相连，所述换热器III11的高温出口与所述第二级SOFC电堆12的阴极侧入口c相连；所述第二级SOFC电堆12的阳极侧出口b与所述重整燃烧器7的入口e相连，所述第二级SOFC电堆12的阴极侧出口d与所述重整燃烧器7的入口d相连；所述重整燃烧器7的燃烧侧出口f与所述换热器IV13的高温入口相连；所述换热器IV13的高温侧出口与所述换热器I2的高温侧入口相连，所述换热器I2的高温侧出口与所述氨水反应器II15的入口与相连，所述氨水反应器II15出口排出废气。

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百度查询： 中国矿业大学 一种具备碳捕集的SOFC两级堆系统