综合能源发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种综合能源发电系统，其包含：太阳能加热系统；燃气加热系统；有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统，有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统包含依次连接的蒸发器、工质储罐、冷凝器和螺杆膨胀机发电机组，螺杆膨胀机发电机组与蒸发器连接，有机工质在蒸发器、工质储罐、冷凝器和发电机组之间循环，蒸发器用于接收饱和蒸汽并且利用饱和蒸汽将有机工质气化，其中，水依次经过太阳能加热系统和燃气加热系统被加热为饱和蒸汽。该发电系统采用了清洁的太阳能光热能源，与生物质再生能源相结合，极大提高了清洁能源和再生能源的综合利用率；并且该发电系统利用了普遍性的资源，适应性广。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种综合能源发电系统。
技术介绍
目前，中国的发电站普遍采用水利发电、风力发电或火力发电，而水利发电和风力发电都需要依赖当地特有的生态资源，其适应性不足，而火力发电对环境的破坏极大，是急需被替代的发电形式。因此，需要考虑根据县、镇、村自身的基础条件，地域周围环境不同的特征，依据因地制用的原则，对当地的清洁能源，例如：具有普遍性的太阳能和生物质(秸秆、污泥、生活垃圾等)能源，进行有效组合利用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术适应性低、污染严重的缺陷，提供一种适应性高、更环保的综合能源发电系统。本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种综合能源发电系统，其包含：太阳能加热系统，太阳能加热系统包含进水装置和加热装置，进水装置与加热装置连接并且用于将水提供给加热装置，加热装置能够利用太阳能对加热装置中的水加热；燃气加热系统，燃气加热系统包含燃气生成装置和燃气锅炉，燃气生成装置用于将生物质转化为可燃气体，燃气生成装置与燃气锅炉连接并且用于向燃气锅炉输送可燃气体，燃气锅炉与加热装置连接并且能够利用可燃气体将加热装置加热后的水加热为饱和蒸汽；有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统，有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统包含依次连接的蒸发器、工质储罐、冷凝器和螺杆膨胀机发电机组，螺杆膨胀机发电机组与蒸发器连接，有机工质在蒸发器、工质储罐、冷凝器和发电机组之间循环，蒸发器用于接收饱和蒸汽并且利用饱和蒸汽将有机工质气化。优选地，进水装置包含水箱和给水泵；水箱包含供水部和储水部，供水部与水源连接并且用于向加热装置供水，储水部分别与加热装置和燃气锅炉连接并且用于存储一部分加热装置加热后的水；给水泵设置在加热装置和水箱之间并且用于将供水部中的水泵入加热装置。优选地，燃气生成装置包含依次连接的烘干系统、热解气化装置和储气罐；烘干系统用于将生物质烘干；热解气化装置用于将烘干的生物质转化为可燃气体并且将可燃气体输送到储气罐；储气罐与燃气锅炉连接并且向燃气锅炉输送可燃气体。优选地，有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统还包含预热器，预热器连接于蒸发器和工质储罐之间，有机工质在蒸发器、预热器、工质储罐、冷凝器和发电机组之间循环，预热器用于接收蒸发器中输出的饱和蒸汽并且利用输出的饱和蒸汽对有机工质进行预热。在本技术中，设置有预热器，饱和蒸汽与有机工质进行两次热交换，从而有效利用了饱和蒸汽的热能。优选地，预热器分别连接到烘干系统和热解气化装置。在本技术中，预热器分别连接到烘干系统和热解气化装置，饱和蒸汽在加热有机工质后还能为烘干系统提供热源并且为热解气化装置提供蒸汽来源，这样饱和蒸汽的热能和饱和蒸汽本身都能被更有效利用。优选地，蒸发器中设置有能够相互进行热交换的蒸汽通道与工质通道，工质通道用于流通有机工质，蒸汽通道用于流通饱和蒸汽。优选地，预热器中设置有能够相互进行热交换的第一通道与第二通道，第一通道与蒸汽通道连通，第二通道与工质通道连通，第二通道还与工质储罐连通。优选地，工质储罐和蒸发器之间设置有工质泵，工质泵用于将工质储罐中的有机工质泵入蒸发器中。优选地，工质储罐与冷凝器之间设置有凝结泵，凝结泵用于将有机工质泵入工质储罐中。本技术的积极进步效果在于：该发电系统采用了清洁的太阳能光热能源，与生物质再生能源相结合，依据自产自耗应用原则，绿色环保理念突出，而且完善了县、镇、村生活文明环境，极大提高了清洁能源和再生能源的综合利用率；并且该发电系统利用了普遍性的资源，适应性广。附图说明图1为本技术的优选实施例的发电系统的示意图。具体实施方式下面结合附图，通过实施例的方式进一步说明本技术，但并不因此将本技术限制在所述的实施例范围之中。如图1所示，综合能源发电系统10包含：太阳能加热系统20、燃气加热系统30和有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统40。太阳能加热系统20包含进水装置和加热装置24，进水装置与加热装置24连接并且用于将水提供给加热装置24，加热装置24能够利用太阳能对加热装置24中的水进行加热。进水装置包含水箱21和给水泵25。水箱21包含供水部22和储水部23，供水部22与水源12连接并且用于向加热装置24供水，储水部23分别与加热装置24和燃气锅炉34连接并且用于存储一部分加热装置24加热后的水。给水泵25设置在加热装置24和水箱21之间并且用于将供水部22中的水泵入加热装置24。燃气加热系统30包含燃气生成装置和燃气锅炉34，燃气生成装置用于将生物质转化为可燃气体，燃气生成装置与燃气锅炉34连接并且用于向燃气锅炉34输送可燃气体，燃气锅炉34与加热装置24连接并且能够利用可燃气体将加热装置24加热后的水加热为饱和蒸汽。燃气生成装置包含依次连接的烘干系统31、热解气化装置32和储气罐33。烘干系统31用于将生物质烘干。热解气化装置32用于将烘干的生物质转化为可燃气体并且将可燃气体输送到储气罐33。储气罐33与燃气锅炉34连接并且向燃气锅炉34输送可燃气体。有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统40包含依次连接的蒸发器41、工质储罐44、冷凝器46和螺杆膨胀机发电机组47，螺杆膨胀机发电机组47与蒸发器41连接，有机工质在蒸发器41、工质储罐44、冷凝器46和发电机组47之间循环，蒸发器41用于接收饱和蒸汽并且利用饱和蒸汽将有机工质气化。有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统40还包含预热器42，预热器42连接于蒸发器41和工质储罐44之间，有机工质在蒸发器41、预热器42、工质储罐44、冷凝器46和发电机组47之间循环，预热器42用于接收蒸发器41中输出的饱和蒸汽并且利用输出的饱和蒸汽对有机工质进行预热。预热器42分别连接到烘干系统31和热解气化装置32。预热器42中输出的饱和蒸汽可以为烘干系统31提供热源，并且该饱和蒸汽还可以直接用于热解气化过程。蒸发器41中设置有能够相互进行热交换的蒸汽通道与工质通道，工质通道用于流通有机工质，蒸汽通道用于流通饱和蒸汽。预热器42中设置有能够相互进行热交换的第一通道与第二通道，第一通道与蒸汽通道连通，第二通道与工质通道连通，第二通道还与工质储罐44连通。工质储罐44和蒸发器41之间设置有工质泵43，工质泵43用于将工质储罐44中的有机工质泵43入蒸发器41中。工质储罐44与冷凝器46之间设置有凝结泵45，凝结泵45用于将有机工质泵43入工质储罐44中。上述综合能源发电系统10的作业方式如下：首先，水源12向水箱21供水，给水泵25将水箱21的供水部22的水向太阳能加热系统20的加热装置24输送，经过加热装置24加热后输送到燃气锅炉34，燃气锅炉34将水加热成饱和蒸汽，饱和蒸汽进入蒸发器41并与有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统40中的有机工质发生热交换，有机工质被气化并进入发电机组47的螺杆膨胀机中，在螺杆膨胀机中热能被转化为机械能并发电，做功后的有机工质进入冷凝器46被液化，然后通过凝结泵45被输送到工质储罐44，工质储罐44中的有机工质再通过工质泵43被输送到预热器42，被预热器42中的饱和蒸汽预热并再次被输送到蒸发器41，从而形成循环。其中，燃气锅炉34的燃气通过生物质转化而成。从预热器42排出的饱和蒸汽部分进入烘干系统31，为烘干系统31提供热源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种综合能源发电系统，其特征在于，其包含：太阳能加热系统，所述太阳能加热系统包含进水装置和加热装置，所述进水装置与所述加热装置连接并且用于将水提供给所述加热装置，所述加热装置能够利用太阳能加热所述加热装置中的水；燃气加热系统，所述燃气加热系统包含燃气生成装置和燃气锅炉，所述燃气生成装置用于将生物质转化为可燃气体，所述燃气生成装置与所述燃气锅炉连接并且用于向所述燃气锅炉输送可燃气体，所述燃气锅炉与所述加热装置连接并且能够利用所述可燃气体将所述加热装置加热后的水加热为饱和蒸汽；有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统，所述有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统包含依次连接的蒸发器、工质储罐、冷凝器和螺杆膨胀机发电机组，所述螺杆膨胀机发电机组与所述蒸发器连接，有机工质在所述蒸发器、工质储罐、冷凝器和发电机组之间循环，所述蒸发器用于接收所述饱和蒸汽并且利用所述饱和蒸汽将有机工质气化。

【技术特征摘要】
1.一种综合能源发电系统，其特征在于，其包含：太阳能加热系统，所述太阳能加热系统包含进水装置和加热装置，所述进水装置与所述加热装置连接并且用于将水提供给所述加热装置，所述加热装置能够利用太阳能加热所述加热装置中的水；燃气加热系统，所述燃气加热系统包含燃气生成装置和燃气锅炉，所述燃气生成装置用于将生物质转化为可燃气体，所述燃气生成装置与所述燃气锅炉连接并且用于向所述燃气锅炉输送可燃气体，所述燃气锅炉与所述加热装置连接并且能够利用所述可燃气体将所述加热装置加热后的水加热为饱和蒸汽；有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统，所述有机朗肯螺杆膨胀动力机发电系统包含依次连接的蒸发器、工质储罐、冷凝器和螺杆膨胀机发电机组，所述螺杆膨胀机发电机组与所述蒸发器连接，有机工质在所述蒸发器、工质储罐、冷凝器和发电机组之间循环，所述蒸发器用于接收所述饱和蒸汽并且利用所述饱和蒸汽将有机工质气化。2.如权利要求1所述的综合能源发电系统，其特征在于，所述进水装置包含水箱和给水泵；所述水箱包含供水部和储水部，所述供水部与水源连接并且用于向所述加热装置供水，所述储水部分别与所述加热装置和所述燃气锅炉连接并且用于存储一部分所述加热装置加热后的水；所述给水泵设置在所述加热装置和所述水箱之间并且用于将所述供水部中的水泵入所述加热装置。3.如权利要求1所述的综合能源发电系统，其特征在于，所述燃气生成装置包含依次连接的烘干系统、热解气化装置和储气罐；所述烘干系统用于将生物质烘干并且烘...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴刚，
申请(专利权)人：上海开元清洁能源工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31