[發明專利]生物質氣化與化石能源的混合發電系統

無效

• 申請號: 201310004306.X
• 申請日: 2013-01-06
• 公開（公告）號: CN103016081A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 李春曦;王佳;葉學民
• 申請（專利權）人: 華北電力大學(保定)
• 主分類號: F01K11/02
• 分類號: F01K11/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 薄觀玖

技術領域

本發明屬于發電技術領域，具體涉及一種綜合利用新能源與化石能源的混合發電系統，特別涉及利用生物氣化裝置代替增壓富氧燃燒發電機組回熱系統低壓加熱器加熱部分給水，以實現降低發電煤耗、提高節能減排能力的目的。

背景技術

近年來，與能源相關的環境、生態問題成為世界各國普遍關注的焦點。各國均從本國國情和實際情況出發制定了一系列措施解決能源短缺和環境污染等問題。我國擁有世界第二大能源體系，能源儲量居世界前列。同時，我國也是能源消費大國，能源消費總量位居世界第二，僅次于美國。人均資源量少、資源消耗量大、能源供需矛盾尖銳以及利用效率低下、環境污染嚴重、能源結構不合理等已成為制約我國經濟社會可持續發展的重要因素。

長期以來，我國以化石能源為主的能源構成形式加劇了對化石能源的依賴，大量消費化石能源使我國面臨嚴峻的資源環境問題。尋求新的可替代、無污染、可再生能源是我國現階段亟待解決的戰略問題。相對于傳統化石能源，新能源普遍具有污染少、儲量大的特點，對于解決當今世界嚴重的環境污染和資源枯竭問題具有重要意義。通過將新能源引入到傳統燃煤機組中，實現新能源與化石能源的綜合互補利用，一方面可促進低碳經濟發展、調整能源結構，另一方面可積極促進新能源大規模開發利用。

發明內容

本發明的目的是利用生物氣化裝置代替增壓富氧燃燒發電機組回熱系統低壓加熱器加熱部分給水，可減少進入加熱器吸熱的給水量，從而可減少汽輪機抽汽，提高機組的經濟性和節能減排能力，促進生物質能開發利用。

本發明的生物質氣化與化石能源的混合發電系統包括常規燃煤發電機組和生物質氣化裝置，所述常規燃煤發電機組包括依次連接的凝汽器、凝結水泵、低壓加熱器、除氧器、給水泵、高壓加熱器、增壓富氧燃燒鍋爐、汽輪機、和發電機，其特征在于，所述生物質氣化裝置連接在凝結水泵出口和低壓加熱器出口之間，與所述低壓加熱器并聯。

優選地，所述低壓加熱器包括多個串聯的低壓加熱器，各個加熱器內的溫度和壓力按照介質流向逐個升高。更優選，所述各低壓加熱器之間以及初始低壓加熱器和凝汽器之間設有疏水管路，用以回收疏水及其熱量。

優選地，所述高壓加熱器包括多個串聯的高壓加熱器，各個加熱器內的溫度和壓力按照介質流向逐個升高。更優選，所述各高壓加熱器之間以及初始高壓加熱器和除氧器之間設有疏水管路，用以回收疏水及其熱量。?

優選地，所述汽輪機包括多個串聯的汽缸，各個汽缸內的壓力按照介質流向逐個降低。更優選，所述汽輪機的各個汽缸與高壓加熱器、除氧器和低壓加熱器之間均設有抽汽管路。

本發明利用新能源和化石能源兩種不同形式的能源進行互補發電。這種互補發電模式可解決單純生物質能發電投資成本高、利用率低等問題，可維持發電系統穩定性及連續性，實現深層次的節能減排。從該系統凝汽器流出的凝結水經凝結水泵后引出部分給水經生物質氣化裝置加熱，達到某級低壓加熱器給水出口參數后，與從該級加熱器流出的主給水混合，從而可替代加熱器加熱部分給水，減少汽輪機抽汽，增加汽輪機做功，使燃煤機組在相同發電量的情況下煤耗降低，減少了CO₂排放，節約了煤炭和CO₂減排成本。

附圖說明

圖1為本發明生物質氣化與化石能源的混合發電系統連接示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明進一步詳細說明。

如圖1所示，本發明主要分為以下部分：1-增壓富氧燃燒鍋爐；2-汽輪機高壓缸；3-汽輪機中壓缸；4-汽輪機低壓缸；5-發電機；6-第一級高壓加熱器；7-第二級高壓加熱器；8-第三級高壓加熱器；9-給水泵；10-除氧器；11-生物質氣化裝置；12-第一級低壓加熱器；13-第二級低壓加熱器；14-第三級低壓加熱器；15-第四級低壓加熱器；16-凝結水泵；17-凝汽器。