[發(fā)明專利]一種露天料場生物質(zhì)燃料溫控翻垛散熱的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810055389.8
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108205346B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁晉;李洪剛;馮貴平;張曉燕;王琳
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南瑋泉生物發(fā)電有限公司
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 濟南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

本發(fā)明公開了一種露天料場生物質(zhì)燃料溫控翻垛散熱的方法和系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：(1)對燃料進(jìn)行入場監(jiān)測和記錄，依規(guī)依類進(jìn)行堆放；(2)料堆穩(wěn)定后，對料堆進(jìn)行濕度、溫度和雜質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測；(3)根據(jù)預(yù)設(shè)預(yù)估模型，計算所述料堆升溫至臨界炭化溫度的預(yù)估時間；(4)根據(jù)所述預(yù)估時間優(yōu)化翻垛前料堆中心溫度監(jiān)測時間安排；(5)根據(jù)所述料堆的監(jiān)測數(shù)據(jù)確定翻垛時間，在該翻垛時間進(jìn)行翻垛；(6)每次翻垛完成后，重復(fù)步驟(2)?(5)，直至料堆濕度達(dá)到使用要求。本發(fā)明適用于大型露天生物質(zhì)燃料的管理，解決了所有種類生物質(zhì)燃料采用相同監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)，費時費力且執(zhí)行不規(guī)范的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物質(zhì)燃料管理領(lǐng)域，尤其涉及一種露天料場生物質(zhì)燃料溫控翻垛散熱的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

將各種農(nóng)林、建筑、工業(yè)廢棄的生物質(zhì)作為燃料，其可再生及低排放的特性非常符合當(dāng)前的環(huán)保形勢及能源改革形勢。其作為生物質(zhì)能源的一種，具有原料來源廣泛、可以再生、比煤炭清潔等優(yōu)點。生物質(zhì)成型燃料在生產(chǎn)后，一般不會立即得以利用，需在工廠內(nèi)進(jìn)行數(shù)月的儲藏，或經(jīng)過長途運輸才得以利用。大量的生物質(zhì)成型燃料在儲藏過程中，由于氧化作用產(chǎn)生大量的熱使儲藏溫度升高，有自燃的風(fēng)險。因此，在生物質(zhì)燃料儲藏過程中，需要對其溫度進(jìn)行管理。而生物質(zhì)燃料的種類繁多，其特性也相對不同，相較于傳統(tǒng)的煤、油、汽等化石燃料的存儲管理，有著更加復(fù)雜的存儲狀況。

目前生物質(zhì)燃料存放方式有兩種，露天和框架棚式存放。在露天料場進(jìn)行料堆管理中，場地面積大，燃料種類多。料堆的溫度和濕度變化趨勢均受周圍環(huán)境影響較大，并且，對于不同的生物質(zhì)燃料，其溫度和濕度變化趨勢也不相同，因此，若僅根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行翻垛散熱，由于天氣、燃料種類等復(fù)雜因素的影響，對于管理人員來說難度很大；若根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，則需要監(jiān)測人員不停的對料場各種不同的燃料堆垛進(jìn)行檢測，包括中心溫度，水分等技術(shù)數(shù)據(jù)。這是一項非常繁雜的工作，并且對人力物力的占用非常大。

對于露天存儲的生物質(zhì)燃料，如何降低管理復(fù)雜度，節(jié)省人力物力，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前迫切解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種露天料場生物質(zhì)燃料溫控翻垛散熱的方法和系統(tǒng)，針對以生物質(zhì)作為燃料的發(fā)電企業(yè)或者有大量生物質(zhì)集中的大型存儲場地，以生物質(zhì)燃料監(jiān)測、存儲、使用過程中的大量監(jiān)測實驗數(shù)據(jù)為依據(jù)，依靠生物質(zhì)種類特性、水分含量、雜質(zhì)含量、環(huán)境溫度多種因素綜合評估，并建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型，能夠針對不同類型的燃料預(yù)測其溫濕度等參數(shù)變化趨勢，并據(jù)此進(jìn)行翻垛時間估計，指導(dǎo)相關(guān)檢測人員工作，有效地降低了管理復(fù)雜度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種露天料場生物質(zhì)燃料溫控翻垛散熱的方法，包括以下步驟：

(1)對燃料進(jìn)行入場監(jiān)測和記錄，依規(guī)依類進(jìn)行堆放；

(2)對料堆內(nèi)部進(jìn)行溫度和濕度的監(jiān)測，同時監(jiān)測周圍環(huán)境數(shù)據(jù)；

(3)根據(jù)預(yù)設(shè)預(yù)估模型，計算所述料堆升溫至臨界炭化溫度的預(yù)估時間；

(4)根據(jù)所述預(yù)估時間優(yōu)化翻垛前的料堆內(nèi)部溫度監(jiān)測時間安排；

(5)根據(jù)所述料堆的監(jiān)測數(shù)據(jù)確定翻垛時間，在該翻垛時間進(jìn)行翻垛；

(6)每次翻垛完成后，重復(fù)步驟2-5，直至料堆濕度達(dá)到使用要求。

進(jìn)一步地，所述步驟(3)中預(yù)設(shè)預(yù)估模型為：以料堆升溫至臨界炭化溫度的時間作為因變量，以料堆內(nèi)部監(jiān)測數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)為自變量的數(shù)學(xué)模型。

進(jìn)一步地，所述步驟(4)根據(jù)所述預(yù)估時間確定翻垛前的監(jiān)測時間安排具體包括：

設(shè)步驟(3)得到的料堆升溫至臨界炭化溫度的預(yù)估時間為h小時后，則從[αh]小時開始進(jìn)行料堆內(nèi)部溫度監(jiān)測，其中，[.]表示取整，α＝0.5～0.8。