[發(fā)明專利]一種生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113074361A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王占彬;李圣安;趙呈星;潘華
• 申請（專利權(quán)）人: 山東陽光電力有限公司
• 主分類號: F22B31/08
• 分類號: F22B31/08;F28D21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及方法，包括熱動力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)生成模塊、中央處理器、操作終端以及數(shù)據(jù)存儲云端，其特征在于，熱動力系統(tǒng)與分別發(fā)電系統(tǒng)以及回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接，中央處理器連接于熱動力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)以及回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)，操作終端與數(shù)據(jù)生成模塊以及中央處理器連接，數(shù)據(jù)存儲云端連接于中央處理器；有益效果是，通過熱動力系統(tǒng)中的預(yù)熱蒸發(fā)子系統(tǒng)對生物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的煙霧中的熱量進(jìn)行回收再利用，同時(shí)將煙霧中的熱量對預(yù)熱后的水進(jìn)行蒸氣化以及對高溫高壓汽輪機(jī)排放出去的水蒸氣進(jìn)行充能，從而避免了在低溫低壓汽輪機(jī)使用過程中出現(xiàn)能量過低出現(xiàn)的損耗的現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

熱電聯(lián)產(chǎn)分布式發(fā)電是能源高效利用的理想途徑，可實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的電能與低品質(zhì)熱量需求的有機(jī)統(tǒng)一。熱電聯(lián)產(chǎn)也是生物質(zhì)能源大規(guī)模利用的主要形式之一，其能量利用率高、經(jīng)濟(jì)和社會效益好。

基于生物質(zhì)能的熱電聯(lián)產(chǎn)分布式發(fā)電系統(tǒng)可配置多種類型的原動機(jī)，包括：汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)、有機(jī)工質(zhì)透平等，同時(shí)提供余熱用于生產(chǎn)和生活供熱。相應(yīng)地，生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化分為直燃和氣化兩種方式，其中前者技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛。作為一種分布式能源，生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的綜合性能與采用的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)密切相關(guān)。生物質(zhì)直燃與動力循環(huán)技術(shù)相結(jié)合的裝置使用最為廣泛，其中基于汽輪機(jī)組的生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)已非常成熟且運(yùn)行業(yè)績良好。

然而，為了進(jìn)一步優(yōu)化生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，仍有必要開發(fā)新型的熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。近年來，生物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的煙霧中殘留有大量的熱量，同時(shí)低溫汽輪機(jī)內(nèi)容易出現(xiàn)溫度過低氣壓過低，能量循環(huán)過快的現(xiàn)象，鑒于此，針對上述問題深入研究，遂有本案產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，設(shè)計(jì)了一種生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及方法，解決了現(xiàn)有的部分背景技術(shù)問題。

實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括:熱動力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)生成模塊、中央處理器、操作終端以及數(shù)據(jù)存儲云端，所述熱動力系統(tǒng)與所述分別發(fā)電系統(tǒng)以及所述回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接，所述中央處理器連接于所述熱動力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)以及回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述操作終端與所述數(shù)據(jù)生成模塊以及中央處理器連接，所述數(shù)據(jù)存儲云端連接于所述中央處理器；

所述熱動力系統(tǒng)用于控制加熱設(shè)備以及預(yù)熱設(shè)備的運(yùn)行，所述發(fā)電系統(tǒng)用于控制汽輪機(jī)組，所述回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)將冷卻后低壓水蒸氣進(jìn)行回收加壓推送回加熱設(shè)備內(nèi)，所述中央處理器用于調(diào)取存儲云端的庫存物料信息與熱動力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)以及回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，所述存儲云端用于接收中央處理器反饋的數(shù)據(jù)和操作終端上傳的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)生成模塊用于生成中央處理器的數(shù)據(jù)結(jié)果。

所述操作終端內(nèi)具有顯示模塊，所述顯示模塊用于顯示熱動力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)以及回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

所述熱動力系統(tǒng)包含有：超高溫加熱子系統(tǒng)以及預(yù)熱蒸發(fā)子系統(tǒng)；

所述超高溫加熱子系統(tǒng)對預(yù)熱蒸發(fā)子系統(tǒng)蒸發(fā)后的氣體以及發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)的蒸氣進(jìn)行二次加熱，所述預(yù)熱蒸發(fā)子系統(tǒng)通過超高溫加熱子系統(tǒng)的預(yù)熱將水分蒸發(fā)。

所述發(fā)電系統(tǒng)包含有：高溫高壓汽輪子系統(tǒng)以及低溫低壓汽輪子系統(tǒng)；

所述高溫高壓汽輪子系統(tǒng)將超高溫蒸氣轉(zhuǎn)換成低溫低壓蒸氣以及電動軸動力，通過超高溫加熱子系統(tǒng)對低溫低壓進(jìn)行加熱，通過低溫低壓汽輪子系統(tǒng)將二次加熱的低溫低壓蒸氣轉(zhuǎn)換成高溫水、低溫蒸氣以及電動軸動力。

所述回收調(diào)節(jié)系統(tǒng)包含有：換熱冷卻子系統(tǒng)以及加壓推送子系統(tǒng)；

所述換熱冷卻子系統(tǒng)將高溫水以及高溫水蒸氣的熱量轉(zhuǎn)換成冷卻水的熱量，通過加壓推送子系統(tǒng)將高溫水引流到預(yù)熱蒸發(fā)設(shè)備內(nèi)。