利用發(fā)酵秸稈的發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】利用發(fā)酵秸稈的發(fā)電系統(tǒng)。傳統(tǒng)的利用燃燒秸稈發(fā)電的方法存在運(yùn)行效率低、運(yùn)行費(fèi)用較高、季節(jié)性限制、受農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)限制、污染環(huán)境、浪費(fèi)資源等問(wèn)題。本實(shí)用新型組成包括:沼氣池(5),所述的沼氣池分別與壓濾機(jī)(1)、沼氣凈化器(6)、余熱鍋爐(12)、換熱器(4)連接,所述的壓濾機(jī)與儲(chǔ)液池(2)連接,所述的儲(chǔ)液池與凝汽器(7)連接,所述的凝汽器分別與涼水塔(3)、所述的換熱器、所述的余熱鍋爐、汽輪機(jī)(11)連接,所述的余熱鍋爐分別與所述的汽輪機(jī)、沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)(9)連接,所述的沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)與儲(chǔ)氣柜(8)連接,所述的儲(chǔ)氣柜與所述的沼氣凈化器連接。本實(shí)用新型用于利用發(fā)酵秸稈發(fā)電。
【專利說(shuō)明】利用發(fā)酵秸稈的發(fā)電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001] :
[0002] 本實(shí)用新型涉及一種利用發(fā)酵秸桿的發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】 [0003] :
[0004] 目前作為發(fā)電能源來(lái)利用生物質(zhì)資源主要為農(nóng)作物秸桿,其主要利用方式為生物 質(zhì)純?nèi)及l(fā)電和摻燒發(fā)電等。生物質(zhì)純?nèi)及l(fā)電一般是利用鍋爐設(shè)備采用直接燃燒的方式將生 物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為電能。作為純燒秸桿的電廠,考慮到秸桿的收集、儲(chǔ)存以及運(yùn)輸?shù)纫蛩?,裝機(jī) 容量不可能太大,又由于純燒秸桿所帶來(lái)的秸桿處理、鍋爐防腐等因素,所以導(dǎo)致了這種發(fā) 電方式投資巨大,約每千瓦1萬(wàn)元,而且運(yùn)行效率低,供電標(biāo)煤耗高達(dá)520g/kWh以上,因此 運(yùn)行費(fèi)用較高。
[0005] 對(duì)于純燒秸桿發(fā)電的重大疑問(wèn)是燃料供應(yīng)的安全性。在純燒秸桿的鍋爐中,一般 對(duì)秸桿的種類有一定的限制。而秸桿資源是由農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決定的。由于市場(chǎng)需求的變化,農(nóng) 產(chǎn)品的種植種類并非一定不變。因此建成的純燒秸桿發(fā)電廠,不僅受限于秸桿生長(zhǎng)的季節(jié) 性,還受制于農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)的變化。
[0006] 秸桿混燒方式盡管能夠在一定程度上克服上述不足,但是因?yàn)槿狈?guó)家有利的政 策支持,也存在運(yùn)行費(fèi)用較高的缺點(diǎn)。而且秸桿作為燃料,即使其燃燒掉形成的灰全部回用 至農(nóng)田,但其中的N、P等營(yíng)養(yǎng)元素也基本會(huì)損失殆盡。而每年因?yàn)榻諚U燃燒所浪費(fèi)的有效 養(yǎng)分是相當(dāng)多的,據(jù)統(tǒng)計(jì),僅黑龍江省每年焚燒的秸桿中氮元素折算化肥價(jià)值約為5. 8億 元。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,是不利于生態(tài)環(huán)境的。
[0007] 實(shí)用新型內(nèi)容:
[0008] 本實(shí)用新型的目的是提供一種利用發(fā)酵秸桿的發(fā)電系統(tǒng)。
[0009] 上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010] 一種利用發(fā)酵秸桿的發(fā)電系統(tǒng),其組成包括:沼氣池,所述的沼氣池分別與壓濾 機(jī)、沼氣凈化器、余熱鍋爐、換熱器連接,所述的壓濾機(jī)與儲(chǔ)液池連接,所述的儲(chǔ)液池與凝汽 器連接,所述的凝汽器分別與涼水塔、所述的換熱器、所述的余熱鍋爐、汽輪機(jī)連接,所述的 余熱鍋爐分別與所述的汽輪機(jī)、沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)連接,所述的沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)與儲(chǔ)氣柜連接,所述的 儲(chǔ)氣柜與所述的沼氣凈化器連接,所述的沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)A連接,所述的汽輪機(jī)與發(fā) 電機(jī)B連接,所述的沼氣池分別與所述的沼氣凈化器、所述的余熱鍋爐通過(guò)截止閥連接,所 述的余熱鍋爐與所述的汽輪機(jī)通過(guò)截止閥連接,所述的儲(chǔ)液池與所述的凝汽器通過(guò)截止閥 連接,所述的儲(chǔ)液池與補(bǔ)給水連通,所述的凝汽器與所述的換熱器通過(guò)輸送補(bǔ)水的管道連 接,所述的儲(chǔ)氣柜與居民用氣連通,所述的沼氣池采用煙氣流過(guò)外壁面的熱夾層的方式來(lái) 進(jìn)行保溫加熱。
[0011] 有益效果:
[0012] 1 .在本實(shí)用新型中,生物質(zhì)經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單粉碎以及預(yù)處理后進(jìn)入沼氣池進(jìn)行高溫發(fā) 酵,發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣采用聯(lián)合循環(huán)的方式進(jìn)行發(fā)電:即首先利用沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)去發(fā)電,然后沼 氣發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電余熱在余熱鍋爐中產(chǎn)生蒸汽,再去推動(dòng)汽輪機(jī)機(jī)組發(fā)電,這樣具有整體效 率較高的優(yōu)勢(shì);發(fā)電后的余熱可以加熱沼氣池,當(dāng)本實(shí)用新型建在比較集中的居民區(qū)附近, 發(fā)電余熱在保證沼氣池保溫的情況下,多余部分可以用于冬天供熱,夏天可以采用吸收式 制冷機(jī)組進(jìn)行供冷;電廠多余沼氣也可以向居民提供生活用氣,以替代液化石油氣,改善農(nóng) 村的生活條件。在冬季極端溫度天氣下,可以采用熱夾層的方式讓煙氣流過(guò)沼氣池的外壁 面以起到保溫加熱的作用。
[0013] 2 .本實(shí)用新型采用沼氣池發(fā)酵的方式利用農(nóng)村的秸桿資源,一個(gè)很大好處是能 夠獲得大量沼渣,而這些沼渣經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后就是很好的有機(jī)肥。這些有機(jī)肥料直接提供 給農(nóng)民,對(duì)于當(dāng)?shù)匕l(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)有很大的作用。
[0014] 本實(shí)用新型解決了利用生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾,改善秸桿種類 對(duì)其利用的限制,本實(shí)用新型對(duì)生物質(zhì)種類和水分含量沒(méi)有嚴(yán)格要求,在一定程度上可以 緩解生物質(zhì)供應(yīng)的季節(jié)性,同時(shí)解決了在農(nóng)村同樣存在的生活垃圾的問(wèn)題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】 [0015] :
[0016] 附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】 [0017] :
[0018] 實(shí)施例1 :
[0019] 一種利用發(fā)酵秸桿的發(fā)電系統(tǒng),其組成包括:沼氣池5,所述的沼氣池分別與壓 濾機(jī)1、沼氣凈化器6、余熱鍋爐1 2、換熱器4連接,所述的壓濾機(jī)與儲(chǔ)液池2連接,所述 的儲(chǔ)液池與凝汽器7連接,所述的凝汽器分別與涼水塔3、所述的換熱器、所述的余熱鍋 爐、汽輪機(jī)1 1連接,所述的余熱鍋爐分別與所述的汽輪機(jī)、沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)9連接,所述的沼 氣發(fā)動(dòng)機(jī)與儲(chǔ)氣柜8連接,所述的儲(chǔ)氣柜與所述的沼氣凈化器連接。
[0020] 實(shí)施例2 :
[0021] 根據(jù)實(shí)施例1所述的利用發(fā)酵秸桿的發(fā)電系統(tǒng),所述的沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)A,件 號(hào):1 〇連接,所述的汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)B,件號(hào):1 3連接。
[0022] 實(shí)施例3 :
[0023] 根據(jù)實(shí)施例1或2所述的利用發(fā)酵秸桿的發(fā)電系統(tǒng),所述的沼氣池分別與所述的 沼氣凈化器、所述的余熱鍋爐通過(guò)截止閥連接,所述的余熱鍋爐與所述的汽輪機(jī)通過(guò)截止 閥連接,所述的儲(chǔ)液池與所述的凝汽器通過(guò)截止閥連接。
【權(quán)利要求】
1. 一種利用發(fā)酵秸桿的發(fā)電系統(tǒng),其組成包括:沼氣池,其特征是:所述的沼氣池分 別與壓濾機(jī)、沼氣凈化器、余熱鍋爐、換熱器連接,所述的壓濾機(jī)與儲(chǔ)液池連接,所述的儲(chǔ)液 池與凝汽器連接,所述的凝汽器分別與涼水塔、所述的換熱器、所述的余熱鍋爐、汽輪機(jī)連 接,所述的余熱鍋爐分別與所述的汽輪機(jī)、沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)連接,所述的沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)與儲(chǔ)氣柜連 接,所述的儲(chǔ)氣柜與所述的沼氣凈化器連接,所述的沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)A連接,所述的汽 輪機(jī)與發(fā)電機(jī)B連接,所述的沼氣池分別與所述的沼氣凈化器、所述的余熱鍋爐通過(guò)截止 閥連接,所述的余熱鍋爐與所述的汽輪機(jī)通過(guò)截止閥連接,所述的儲(chǔ)液池與所述的凝汽器 通過(guò)截止閥連接,所述的儲(chǔ)液池與補(bǔ)給水連通,所述的凝汽器與所述的換熱器通過(guò)輸送補(bǔ) 水的管道連接,所述的儲(chǔ)氣柜與居民用氣連通,所述的沼氣池采用煙氣流過(guò)外壁面的熱夾 層的方式來(lái)進(jìn)行保溫加熱。
【文檔編號(hào)】F02B63/04GK203906087SQ201420095376
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】陳巨輝, 于廣濱, 戴冰, 劉迪 申請(qǐng)人:哈爾濱理工大學(xué)