本發(fā)明涉及生物質(zhì)發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

生物質(zhì)能發(fā)電廠是指通過燃燒稻稈、麥稈、玉米稈、果樹枝條、林業(yè)枝條等一種或多種植物廢料用以發(fā)電的電廠。目前，國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組大約有790萬千瓦，經(jīng)過十幾年的運(yùn)行和模索，技術(shù)基本成熟，成本也有所控制。我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的產(chǎn)業(yè)規(guī)模已初步形成，整個(gè)秸稈生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈涉及從農(nóng)戶家收購(gòu)秸稈，儲(chǔ)存在發(fā)電廠倉(cāng)庫(kù)，并對(duì)秸稈進(jìn)行一系列的處理和加工，使秸稈滿足發(fā)電燃燒需要。但是由于秸稈生物質(zhì)的特性，目前運(yùn)行的電站存在四大問題，阻礙著生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，影響投資者投資。如下：

1)秸桿收購(gòu)四難:收購(gòu)難、運(yùn)輸難、儲(chǔ)存難、防火難；

2)由于秸桿逢松，鍋爐上料系統(tǒng)滿足不了鍋爐100％燃燒秸桿，目前國(guó)內(nèi)的鍋爐只能燃燒33％秸桿，全燃燒秸桿還造成鍋爐燃燒不穩(wěn)；

3)由于秸桿難收，使得成本太高，造成電廠盈利能力下降；

4)管理沒創(chuàng)新，電站盈利模式單一，電站盈利能力差，競(jìng)爭(zhēng)力差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)及方法，能夠解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題的一種或幾種。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)，包括電廠終端和一個(gè)或多個(gè)客戶端，

電廠終端接收來自客戶端的運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)，對(duì)客戶端的秸稈粉碎和造粒進(jìn)程進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，電廠終端包括，

處理中心，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)客戶端造粒進(jìn)程，并接收客戶端的運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)，

運(yùn)輸生物質(zhì)燃料的運(yùn)輸車，以及

用于焚燒生物質(zhì)燃料進(jìn)行發(fā)電的鍋爐；

客戶端位于農(nóng)戶處，對(duì)秸稈進(jìn)行收集和處理，將秸稈加工成適合鍋爐焚燒的標(biāo)準(zhǔn)，并能夠向處理中心發(fā)送運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)和接收應(yīng)答信號(hào)，客戶端包括，

用于儲(chǔ)存秸稈的儲(chǔ)料倉(cāng)，

將秸稈進(jìn)行粉碎的粉碎裝置，

將粉碎后的秸稈進(jìn)行壓縮成型的造粒裝置，

監(jiān)控裝置，與處理中心相連，能夠向電廠終端發(fā)送運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)并接收應(yīng)答信號(hào)。

其有益效果是，將收集的秸稈儲(chǔ)存在農(nóng)戶處的儲(chǔ)料倉(cāng)，且粉碎裝置和造粒裝置亦放置于農(nóng)戶處，減少了電廠對(duì)秸稈焚燒前的處理工序，大大節(jié)省了電廠空間和成本。本發(fā)明的系統(tǒng)電廠通過處理中心能夠和多個(gè)客戶端進(jìn)行實(shí)時(shí)在線交流，方便快捷，電廠、農(nóng)戶與設(shè)備間實(shí)現(xiàn)信息化和智能化，能夠?qū)ι镔|(zhì)發(fā)電進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和控制。

在一些實(shí)施方式中，客戶端還包括用于儲(chǔ)存生物質(zhì)燃料的接料斗，接料斗帶有感應(yīng)裝置，能夠感知并顯示接料斗中生物質(zhì)燃料的重量。由此，可實(shí)時(shí)得知生物質(zhì)燃料重量。

在一些實(shí)施方式中，感應(yīng)裝置與監(jiān)控裝置相連，并能夠向監(jiān)控裝置發(fā)送信息提示。由此，當(dāng)接料斗中生物質(zhì)燃料超過一定重量，向監(jiān)控裝置發(fā)送提示，以便向處理中心發(fā)送運(yùn)輸請(qǐng)求。

在一些實(shí)施方式中，感應(yīng)裝置與電廠終端的處理中心相連，感應(yīng)裝置能夠向處理中心發(fā)送數(shù)據(jù)和運(yùn)輸請(qǐng)求。由此，在監(jiān)控裝置未收到提示信息或無監(jiān)管人員在場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)裝置可直接向處理中心發(fā)送數(shù)據(jù)和運(yùn)輸請(qǐng)求。

在一些實(shí)施方式中，鍋爐為循環(huán)流化床鍋爐。由此，提高燃燒效率，減少氮氧化物和硫化物的排放，減少了環(huán)境污染。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電方法，利用上述基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，包括如下步驟：

S01、收集秸稈，并進(jìn)行粉碎；

S02、將粉碎后的秸稈進(jìn)行壓縮成型，成為生物質(zhì)燃料；

S03、當(dāng)生物質(zhì)燃料超過預(yù)設(shè)重量時(shí)，向處理中心發(fā)送運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)；

S04、處理中心確認(rèn)收到運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)并回復(fù)至監(jiān)控裝置；

S05、電廠終端安排運(yùn)輸車將生物質(zhì)燃料由農(nóng)戶處運(yùn)往電廠；

S06、將生物質(zhì)燃料送至鍋爐進(jìn)行燃燒發(fā)電。

步驟S03中，如果接料斗滿斗重量為30T，預(yù)設(shè)重量可設(shè)為25T，一旦生物質(zhì)燃料重量到達(dá)25T，就會(huì)發(fā)出運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)。這里預(yù)設(shè)重量還可以根據(jù)實(shí)際操作設(shè)為其他值。

其有益效果是，秸稈處理成生物質(zhì)燃料后，提高了燃燒效率，使鍋爐能夠安全穩(wěn)定地運(yùn)行，且減少了污染物的排放；將秸稈到生物質(zhì)燃料的處理由過去的電廠轉(zhuǎn)移至農(nóng)戶，電廠直接從農(nóng)戶收購(gòu)生物質(zhì)燃料，提高了處理效率，大大了節(jié)約整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的成本，且實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的智能化管理。

在一些實(shí)施方式中，步驟S02中生物質(zhì)燃料形狀為立方體、圓柱形、球形中一種或幾種，生物質(zhì)燃料的最大粒徑小于或等于5cm。由此，便于生物質(zhì)燃料進(jìn)行充分高效地燃燒。

在一些實(shí)施方式中，步驟S05中，運(yùn)輸車能夠同時(shí)將發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)客戶端的生物質(zhì)燃料運(yùn)往電廠。由此，集中收購(gòu)臨近符合要求的生物質(zhì)燃料，節(jié)約運(yùn)輸成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)示意圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施方式的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電方法示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)示意圖。如圖所示，該系統(tǒng)包括電廠終端和一個(gè)或多個(gè)客戶端。

電廠終端接收來自客戶端的運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)，對(duì)客戶端的秸稈粉碎和造粒進(jìn)程進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。電廠終端包括處理中心1、運(yùn)輸車2和鍋爐3。處理中心1能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)客戶端造粒進(jìn)程，并接收客戶端的運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)。運(yùn)輸車2用于運(yùn)輸秸稈或生物質(zhì)燃料。鍋爐3為循環(huán)流化床鍋爐，用于焚燒生物質(zhì)燃料進(jìn)行發(fā)電。

客戶端位于農(nóng)戶處，對(duì)秸稈進(jìn)行收集和處理，將秸稈加工成適合鍋爐3焚燒的標(biāo)準(zhǔn)，并能夠向處理中心1發(fā)送運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)和接收應(yīng)答信號(hào)?？蛻舳税ㄓ糜趦?chǔ)存秸稈的儲(chǔ)料倉(cāng)、粉碎裝置4、造粒裝置5、接料斗6和監(jiān)控裝置7。粉碎裝置4將秸稈進(jìn)行粉碎，造粒裝置5將粉碎后的秸稈進(jìn)行壓縮成型，加工成優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)燃料。監(jiān)控裝置7與處理中心1相連，能夠向電廠終端發(fā)送運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)并接收應(yīng)答信號(hào)。造粒裝置5出來的生物質(zhì)燃料進(jìn)入接料斗6，接料斗6帶有感應(yīng)裝置，能夠感知并顯示接料斗6中生物質(zhì)燃料的重量。感應(yīng)裝置與監(jiān)控裝置7相連，并能夠向監(jiān)控裝置7發(fā)送信息提示。感應(yīng)裝置還可與電廠終端的處理中心1直接相連，感應(yīng)裝置能夠向處理中心1直接發(fā)送數(shù)據(jù)和運(yùn)輸請(qǐng)求。

圖2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的基于物聯(lián)網(wǎng)的生物質(zhì)發(fā)電方法示意圖。如圖所示，該方法包括：

S01、收集秸稈，并進(jìn)行粉碎；

S02、將粉碎后的秸稈進(jìn)行壓縮成型，成為生物質(zhì)燃料；

S03、當(dāng)生物質(zhì)燃料超過預(yù)設(shè)重量時(shí)，向處理中心1發(fā)送運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)；

S04、處理中心1確認(rèn)收到運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)并回復(fù)至監(jiān)控裝置；

S05、電廠終端安排運(yùn)輸車2將生物質(zhì)燃料由農(nóng)戶處運(yùn)往電廠；

S06、將生物質(zhì)燃料送至鍋爐3進(jìn)行燃燒發(fā)電。

步驟S02中生物質(zhì)燃料形狀可以為立方體、圓柱形、球形中一種或幾種，但不限于這幾種形狀，生物質(zhì)燃料的最大粒徑小于或等于5cm。

步驟S03中，接料斗6滿斗重量為30T，預(yù)設(shè)重量可設(shè)為25T，一旦生物質(zhì)燃料重量到達(dá)25T，就會(huì)發(fā)出運(yùn)輸請(qǐng)求信號(hào)。

步驟S05中，運(yùn)輸車2能夠同時(shí)將發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)客戶端的生物質(zhì)燃料運(yùn)往電廠。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。