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作者：裴长运;孙名家;王桂楠;殷诗奇;王露;宋玮;彭莘;于吉庆;杜逸云;郭铁柱;张汉飞;
单位：国核电力规划设计研究院有限公司;华北电力大学能源动力与机械工程学院;吉林电力股份有限公司;大安吉电绿氢能源有限公司;
摘要：绿电制氢合成氨是大规模消纳风光可再生电能并解决绿色燃料化学品短缺问题的有效方案。提出了一种集成合成氨余热储存利用的风光驱动质子交换膜电解槽制氢/热备双模式运行系统，避免电解槽频繁启停并合理解决合成氨工艺余热浪费问题。结果表明：双模式运行系统可大幅降低电解槽启动时间，951 kW电解槽25℃冷启动耗时512 s，从热备模式47.5℃热启动仅需274 s；系统在热备模式下仅给水泵耗电，单位制氢容量耗电功率为0.49 kW；双罐储热子系统配置10.8 t Dowtherm-G导热油，在蓄热状态以3 kg/s的流量吸收合成氨装置余热气体，可使热罐1.00 h内储满，在放热状态以0.64 kg/s的流量加热电解槽入口给水，可使电解槽热备状态持续运行4.68 h。此外，通过制氢/热备双模式运行产生的收益超出储热子系统投资，具有良好的经济性。
关键词：合成氨;;绿氨;;质子交换膜电解槽;;热备用;;余热利用;;动态性能;;经济性
基金资助：国家自然科学基金重大项目(52090064)~~
