[發明專利]一種分布式的生物質小型發電系統

在審

• 申請號: 201510672642.0
• 申請日: 2015-10-16
• 公開（公告）號: CN105275516A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 應振根;湯炎;周兆忠;楊小軍;馮凱萍;倪成員
• 申請（專利權）人: 衢州學院
• 主分類號: F01K25/08
• 分類號: F01K25/08;F22B1/16
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

技術領域

本發明涉及生物質發電技術領域，尤其涉及一種分布式的生物質小型發電系統。

背景技術

生物質能源是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式，即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料，是一種可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源。

生物質能源依據來源的不同，主要可分為林業資源、農業資源、生活污水和工業有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。生物質能源具有可再生性、環境友好性等特征，能滿足人類對清潔、環保的新型可再生能源的需求，已經成為僅次于煤、石油和天然氣的第四大能源。

我國擁有豐富的生物質資源，每年產生大約6.5億噸農業秸稈，加上薪柴及林業廢棄物等，折合4.6億噸標準煤，預計到2050年將增加到9.04億噸，相當于6億多噸標準煤。我國每年的森林耗材達到2.1億立方米，折合1.2億噸標準煤的能量。

目前，生物質發電一般有三條技術路徑，一是直接燃燒發電，即將生物質原料進行適當處理后送入特定的鍋爐進行燃燒產生水蒸汽，帶動蒸汽輪機進行發電；二是氣化發電，首先通過氣化設備將生物質原料轉化為可燃氣體，凈化后進入燃氣輪機或內燃機發電；三是混合燃燒發電，也就是將生物質原料混合到煤中，作為燃煤電廠的燃料。這三種技術都需進一步完善：混合燃燒會對原燃煤電廠產生影響，氣化發電的關鍵設備燃氣輪機技術還不成熟，而直接燃燒只在大規模利用的情況下效益才明顯。

雖然我國擁有巨大的生物質原料總量，但是分布十分分散，并且能量密度低，大規模集中利用的收集、運輸、預處理的成本很高。

因此，如何能夠對分布較分散的生物質原料進行有效利用，同時具有適應能力強、工作效率高的生物質發電系統就成為亟待解決的問題。

發明內容

為解決現有技術無法有效地對較為分散的生物質原料進行利用的問題，本發明提供了一種分布式的生物質小型發電系統，其特征在于，包括鍋爐、油泵、蒸發器、膨脹機、發電機、工質泵和冷凝器；

鍋爐、油泵和蒸發器依次連接構成生物質導熱油循環流路，蒸發器、膨脹機、工質泵和冷凝器依次連接構成有機工質循環流路，其中，在生物質導熱油循環流路循環流動的導熱油在蒸發器中與有機工質進行熱交換，熱交換后的有機工質在有機工質循環流路中循環流動，對與有機工質循環流路連接的發電機做功。

優選的，生物質原料在鍋爐中進行燃燒，以對鍋爐中的導熱油進行加熱，通過油泵的作用，加熱后的導熱油被輸送至蒸發器中與有機工質進行換熱，并將換熱后的導熱油輸送回鍋爐中進行再次加熱；

優選的，有機工質在蒸發器中與導熱油進行換熱后，在工質泵的作用下，被輸送至膨脹機中膨脹做功，同時膨脹機帶動與其連接的發電機發電，換熱后的有機工質自膨脹機做功后輸送至冷凝器進行冷凝，冷凝后的有機工質輸送回蒸發器中進行再次換熱。

進一步優選的，鍋爐與膨脹機具有互相匹配的功率。

本發明的分布式的生物質小型發電系統可以使分布較為分散的生物質原料得到有效利用，同時系統結構簡單，操作方便，能夠有效地保證生物質原料得到充分的利用，具有較高的經濟效益，并且不會對環境造成污染。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明分布式的生物質小型發電系統的實施例的結構圖。

圖2是本發明分布式的生物質小型發電系統的實施例的生物質導熱油循環流路流程圖。

圖3是本發明分布式的生物質小型發電系統的實施例的有機工質循環流路流程圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

圖1是本發明分布式的生物質小型發電系統的實施例的結構圖，圖2是本發明分布式的生物質小型發電系統的實施例的生物質導熱油循環流路流程圖，圖3是本發明分布式的生物質小型發電系統的實施例的有機工質循環流路流程圖。

如圖1所示，圖中各附圖標記表示為，1為鍋爐，2為油泵，3為蒸發器，4為膨脹機，5為發電機，6為工質泵，7為冷凝器。