[實用新型]再生能源發電系統

無效

• 申請號: 201020563996.4
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN201962258U
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 楊裕能
• 申請（專利權）人: 南通海鷹機電集團有限公司
• 主分類號: C10J3/60
• 分類號: C10J3/60;C10J3/64;C10J3/84;C10J3/72;C10J3/86;C10B53/02;C10K1/00;F02B43/10;F02B63/04
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 何朝旭

技術領域

本實用新型涉及一種發電系統，尤其是一種再生能源發電系統，屬于發電設施技術領域。

背景技術

利用秸稈等生物質發電既有效利用了可再生能源發電，又解決了生物質隨意廢棄或銷毀造成的環境污染一舉兩得，因此備受關注。

近年來，以下專利申請分別披露了相關技術方案。名稱為《生物質的碳化和氣化以及發電裝置》、申請號為CN200510056829.4的中國專利申請公開了一種將包括廢生物質的生物質進行氣化的方法，該方法包括以下步驟：首先碳化生物質，然后將來自碳化器的碳和裂解氣分別送到兩級氣化器的高溫氣化部分和氣體轉化器部分。氣化劑被連續地送到氣化部分，并間歇地送到氣體轉化器，以在氣體轉化器段保持避免焦油形成所需要的溫度。多個碳化室是輪流地進行操作。當碳化/氣化裝置用來向電力發電機組提供燃料時，來自發電裝置的廢熱被送回到碳化器，并且可以通過交換來自從氣化器出口輸送到發電廠的氣體的熱量得到補充。此外，名稱為《生物質高溫熱解氣化發電系統》、申請號為CN200910071440.5的中國實用新型專利申請公開了一種生物質高溫熱解氣化發電系統，包括按系統流程設置的生物質物料倉、螺旋給料機、生物質旋風高溫熱解氣化爐、生物質氣排出管、生物質氣余熱利用蒸汽發生器、生物質氣余熱利用空氣加熱器、生物質氣除塵器、水環式真空泵、生物質氣儲氣罐、內燃機和發電機，以及高速氣體燃料燃燒器、啟動階段燃料氣罐、羅茨鼓風機、給水泵和灰渣池。在運行時，被高溫生物質氣的余熱加熱的空氣和生物質氣在高速氣體燃料燃燒器內燃燒產生高溫低氧煙氣，并噴入生物質旋風高溫熱解氣化爐，與爐內的生物質物料混合、使其發生熱解氣化，生成1600℃以上的低焦油含量的生物質氣，然后，利用以內燃機為動力的發電機發電。

以上現有技術雖各有優點，但系統構成尚不夠完善，存在生物質氣未經提純處理因此發電效率不高，以及過程中產生的熱能未能充分利用等不足之處。

實用新型內容

本實用新型的首要目的在于：針對上述現有技術存在的缺點，通過合理配置系統、創新部分設備，提出一種可以充分利用系統熱能的再生能源發電系統，從而實現節能環保。

本實用新型進一步的目的在于，通過可以提提高產氣發電利用效率的再生能源發電系統。

為了達到以上首要目的，本實用新型的再生能源發電系統主要由高溫反應釜、高溫換熱器、水冷鍋爐、布袋除塵器、水霧捕集器、儲氣罐以及燃氣發電機組構成；所述高溫反應釜的管狀輸送通道進端上方具有進料口；所述輸送通道的前段外圍包有形成環狀夾倉的外管，所述外管的下部具有廢熱氣進口，上部具有廢熱氣出口；所述輸送管道的后段下部圍有圓弧外殼，形成月牙形截面的熱氣通道，所述熱氣通道鄰近進端的一端具有熱氣進口，鄰近出端的一端具有熱氣出口；所述輸送通道的出端上方具有合成氣體出口；所述合成氣體出口經串聯的高溫換熱器、水冷鍋爐、布袋除塵器、水霧捕集器后，接至儲氣罐的進口，所述儲氣罐的出口接燃氣發電機的燃料入口；所述發電機的燃燒廢氣出口接高溫反應釜的廢熱氣進口；所述高溫換熱器的換熱空氣出口接所述高溫反應釜的熱氣進口。

為了達到進一步的目的，所述高溫反應釜和高溫換熱器之間還串接有重整反應釜。

本實用新型的系統利用農作物秸稈等生物質，輸送到高溫反應釜后，在一定溫度(通常約600℃)以及完全缺氧或有限氧供給條件下，在釜內發生復雜的熱解反應，及傳熱、傳質過程，生物質熱解為液體生物油、可燃氣體和固體碳三種產物。其中，生物質液體油揮發為氣體，隨農作物的可燃氣一起成為初級合成氣化氣。之后，經過重整反應等后續處理，成為提純的合成氣體，供燃氣發電機作為能源，從而變廢為寶。

本實用新型的系統由于采用高溫反應釜的二級加熱結構設計和合理配置，使系統一旦啟動后，就可以利用燃氣發電機的廢氣熱量供給反應釜第一級的生物質預熱，再利用換下的生物質氣化反應熱量供給反應釜的第二級加熱，從而形成自循環，充分利用熱能，既可以顯著節能，又有利于環保。此外，在高溫反應之后配置重整反應釜，可以借助初級合成氣化氣自身的熱量，通過重整反應，完成焦油的裂解，轉化為高能效的氣化合成氣體，從而顯著提高發電時的利用效率。有關重整反應的詳情，參見申請號為200910010284的中國專利文獻，本文不另贅述。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本實用新型一個實施例的系統結構示意圖。

圖2為圖1實施例中高溫反應釜的結構示意圖。

圖3和圖4分別為圖2的A-A和B-B剖視圖。

圖5為圖1實施例中高溫換熱器的結構示意圖。