本實用新型涉及生物質(zhì)能源利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用生物質(zhì)能源的發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在我國大量農(nóng)作物秸稈存在任意焚燒的現(xiàn)象,不僅造成了生物質(zhì)能源的巨大浪費,而且會對環(huán)境造成熱污染。如何對生物質(zhì)能源進行利用,發(fā)展生物質(zhì)能源,不僅對提升可再生能源比例、減緩氣候變化、減少溫室氣體排放等做出積極貢獻,還會對促進秸稈“禁燒”、推動電能替代發(fā)揮積極作用。
目前生物質(zhì)能源的利用是將生物質(zhì)進行發(fā)電,就生物質(zhì)能源發(fā)電來說,技術(shù)已經(jīng)基本成熟,并形成了多條技術(shù)路線。一是秸稈燃燒發(fā)電,采用鏈條傳送工藝,將秸稈直接輸送到爐膛燃燒發(fā)電、供熱。二是氣化發(fā)電,將秸稈等生物質(zhì)能源經(jīng)過氣化工藝,生產(chǎn)出可以燃燒的混合氣體,然后再用于發(fā)電。目前生物質(zhì)氣化發(fā)電對生物質(zhì)資源產(chǎn)生的蒸汽利用率比較低,對生物質(zhì)發(fā)電的發(fā)展受到了制約,生物質(zhì)發(fā)電是生物質(zhì)能源開發(fā)利用的重要方向,也是最容易出成果、見成效的重點領(lǐng)域。應(yīng)采取適當(dāng)措施,鼓勵傳統(tǒng)能源企業(yè),尤其是傳統(tǒng)發(fā)電企業(yè),加快發(fā)展生物質(zhì)能源開發(fā)利用,加快生物質(zhì)能源發(fā)電發(fā)展步伐。發(fā)電行業(yè)總體上仍處于虧損狀態(tài),亟需解決諸如原料收集、核心技術(shù)、科學(xué)運營等難題,方能引導(dǎo)投資與發(fā)展積極性,形成良性循環(huán)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種利用生物質(zhì)能源的發(fā)電系統(tǒng),可以最大限度的對農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)能源進行回收利用,將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變成電能,轉(zhuǎn)化率高。
本實用新型的一種利用生物質(zhì)能源的發(fā)電系統(tǒng),包括生物質(zhì)鍋爐發(fā)電系統(tǒng)、低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng);
所述生物質(zhì)鍋爐發(fā)電系統(tǒng)包括生物質(zhì)鍋爐、一級螺桿膨脹機、一級發(fā)電機,所述生物質(zhì)鍋爐的水蒸氣出口與一級螺桿膨脹機蒸汽入口管道連接,所述一級螺桿膨脹機與一級發(fā)電機驅(qū)動連接;
所述低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)包括蒸發(fā)器、二級螺桿膨脹機、二級發(fā)電機、蒸發(fā)式冷凝器、冷凝水罐、冷凝水泵,所述蒸發(fā)器的入口與一級螺桿膨脹機的水蒸氣出口管道連接,蒸發(fā)器出口分別與二級螺桿膨脹機和冷凝水罐連接,所述二級螺桿膨脹機與二級發(fā)電機驅(qū)動連接,所述二級螺桿膨脹機的出口與蒸發(fā)式冷凝器的入口連接,所述蒸發(fā)式冷凝器的出口與蒸發(fā)器的入口連接,所述冷凝水罐的下端連接冷凝水泵,所述冷凝水泵與蒸發(fā)式冷凝器連接;
所述循環(huán)系統(tǒng)包括軟水箱和鍋爐補水泵,所述軟水箱的入口與冷凝水泵的出口連接,所述軟水箱通過鍋爐補水泵與生物質(zhì)鍋爐的入水口連接。
優(yōu)選的,所述生物質(zhì)鍋爐的水蒸氣出口與一級螺桿膨脹機蒸汽入口的連接管道上設(shè)有一級調(diào)節(jié)閥,便于對蒸汽的調(diào)節(jié)。
優(yōu)選的,所述蒸發(fā)器的入口與一級螺桿膨脹機的水蒸氣出口的連接管道上設(shè)有二級調(diào)節(jié)閥,對蒸汽進行控制調(diào)節(jié)。
本實用新型利用生物質(zhì)能源的發(fā)電系統(tǒng),生物質(zhì)鍋爐發(fā)電系統(tǒng)可有效利用生物質(zhì)產(chǎn)生的水蒸汽進行發(fā)電,低溫余熱發(fā)電裝置可以有效利用生物質(zhì)鍋爐發(fā)電系統(tǒng)的低壓水蒸氣進行發(fā)電,經(jīng)過對蒸汽進行二次利用,大大提高了蒸汽的利用率,提高了生物質(zhì)的有效利用率,將低壓水蒸汽冷卻成軟化水,循環(huán)系統(tǒng)將冷卻后的軟化水回到生物質(zhì)鍋爐系統(tǒng)補水箱中,能夠?qū)浕M行有效回收,形成一個循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種利用生物質(zhì)能源的發(fā)電系統(tǒng),包括生物質(zhì)鍋爐發(fā)電系統(tǒng)、低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng);
所述生物質(zhì)鍋爐發(fā)電系統(tǒng)包括生物質(zhì)鍋爐1、一級螺桿膨脹機3、一級發(fā)電機4,所述生物質(zhì)鍋爐1的水蒸氣出口與一級螺桿膨脹機3蒸汽入口管道連接,所述一級螺桿膨脹機3與一級發(fā)電機4驅(qū)動連接,所述生物質(zhì)鍋爐1的水蒸氣出口與一級螺桿膨脹機3蒸汽入口的連接管道上設(shè)有一級調(diào)節(jié)閥2;
所述低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)包括蒸發(fā)器7、二級螺桿膨脹機8、二級發(fā)電機9、蒸發(fā)式冷凝器10、冷凝水罐11、冷凝水泵12,所述蒸發(fā)器7的入口與一級螺桿膨脹機3的水蒸氣出口管道連接,管道上設(shè)有二級調(diào)節(jié)閥5,蒸發(fā)器7出口分別與二級螺桿膨脹機8和冷凝水罐11連接,所述二級螺桿膨脹機8與二級發(fā)電機9驅(qū)動連接,所述二級螺桿膨脹機8的出口與蒸發(fā)式冷凝器10的入口連接,所述蒸發(fā)式冷凝器10的出口與蒸發(fā)器7的入口連接,所述冷凝水罐11的下端連接冷凝水泵12,所述冷凝水泵12與蒸發(fā)式冷凝器10連接;
所述循環(huán)系統(tǒng)包括軟水箱13和鍋爐補水泵14,所述軟水箱13的入口與冷凝水泵12的出口連接,所述軟水箱13通過鍋爐補水泵14與生物質(zhì)鍋爐1的入水口連接。
具體實施時,農(nóng)作物秸稈經(jīng)過擠壓成捆狀,然后進入生物質(zhì)鍋爐1進行燃燒,產(chǎn)生帶一定壓力的飽和水蒸汽,飽和水蒸氣通過一級調(diào)節(jié)閥進入一級螺桿膨脹機,一級螺桿膨脹機轉(zhuǎn)動,從而帶動一級發(fā)電機轉(zhuǎn)動發(fā)電,經(jīng)過一級螺桿膨脹機發(fā)電后的乏氣經(jīng)過二級調(diào)節(jié)閥進入蒸發(fā)器7,冷凝變成水后流入冷凝水罐11,冷凝水通過冷凝水泵12加壓打入軟水箱13和蒸發(fā)式冷凝器10,軟水通過鍋爐補水泵14為鍋爐補水,保證生物質(zhì)鍋爐1正常運行,低溫發(fā)電裝置內(nèi)部介質(zhì)經(jīng)過工質(zhì)泵,6加壓進入蒸發(fā)器7,介質(zhì)吸熱蒸發(fā)成高壓氣體進入二級螺桿膨脹機8,二級螺桿膨脹機8轉(zhuǎn)動從而帶動二級發(fā)電機9發(fā)電,高壓氣體經(jīng)過二級螺桿膨脹機,8做功后變成低壓氣體進入蒸發(fā)式冷凝器10冷凝,變成液態(tài)介質(zhì)在經(jīng)過工質(zhì)泵6加壓,完成整個循環(huán)發(fā)電過程。