太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置及工作方法制造方法及图纸

太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置及工作方法。目前堆肥是利用微生物消化分解有机质，会产生热量，这部分热量品位较低、难以实现利用，堆肥过程中产生氨气、硫化氢污染性气体，由于产气过程缓慢、堆肥空间气体收集难度大。本发明专利技术组成包括：烟囱（1），所述的烟囱为中空结构，其内部下方安装有涡轮发电机（3），并在中部安装有空气治理系统（2），所述的涡轮发电机分别与电网（4）、储能装置（5）连接，棚顶（6）安装在所述的烟囱和堆场（9）之间，所述的棚顶外部为人字结构，其材质采用透明玻璃，所述的棚顶的中心位置与所述烟囱垂直中心重合，并以所述烟囱为中心呈圆周形状或者正方形形状布置。本发明专利技术用于太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置。明用于太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置。明用于太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置。

【技术实现步骤摘要】
太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置及工作方法


[0001]本专利技术涉及固废处置
，具体涉及一种太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置及工作方法。

技术介绍

[0002]随着社会经济特别是农林经济的发展，农林业中产生了大量的秸秆、禽畜粪便等生物质废弃物，2020年我国秸秆可收集资源量基超过6.5亿吨，畜禽粪便产生量超过了30亿吨，而堆肥是进行农林废弃物处理并实现资源化处理的有效措施之一，另外，随着城镇化进程的加快以及人口数量的增加，城市污水污泥的产生量也逐年提升，2020年我国生活污泥产生量已超过7000万吨，污泥中含有丰富的有机质，也可以利用堆肥处理，实现变废为宝；但目前堆肥技术还有较多技术问题需要解决，首先，堆肥是利用微生物消化分解有机质，因此会产生热量，但由于这部分热量品位较低、难以实现利用，其次，堆肥过程中将产生氨气、硫化氢等污染性气体，但由于产气过程缓慢、堆肥空间气体收集难度大，因此废气集中治理也是堆肥发展的桎梏。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，该结构利用温室效应和虹吸效应，完成生物质堆肥的同时，可有效、低耗地将堆肥产生的废气收集起来，并进行了环保处理，提高了堆肥的环保效果。
[0004]上述的目的通过以下的技术方案实现：一种太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，其组成包括：烟囱，所述的烟囱为中空结构，其内部下方安装有涡轮发电机，并在中部安装有空气治理系统，所述的涡轮发电机分别与电网、储能装置连接，棚顶安装在所述的烟囱和堆场之间，所述的棚顶外部为人字结构，其材质采用透明玻璃，所述的棚顶的中心位置与所述烟囱垂直中心重合，并以所述烟囱为中心呈圆周形状或者正方形形状布置。
[0005]所述的太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，所述的棚顶内的下部设置有堆场，并在所述的堆场两侧分别安装有一组机械耙、一组刮板输送装置，所述的机械耙、所述的刮板输送装置分别与所述的涡轮发电机、所述的电网、所述的储能装置电连接。
[0006]一种太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置及工作方法，该方法包括如下步骤：首先是烟囱为中空，其下部设置涡轮发电机用于产生电力，中部设置空气治理系统用于脱除污染物成分，涡轮发电机产生的电力一部分输送至电网，即时使用，一部分输送至储能装置进行储存，棚顶倾斜于烟囱和堆场之间，堆场设置一组刮板输送装置与一组机械耙，刮板输送装置可将生物质由堆场边侧运输至中央区域，机械耙用于翻动生物质，刮板输送装置与机械耙电力来源自电网和储能装置；太阳能穿过棚顶进入棚顶下方区域形成温室效应，加热空气，同时堆场的生物质进行堆肥发酵过程中也会由于微生物作用释放热量，进一步加热空气，利用空气内能以及
烟囱产生上曳气流效应，棚顶下方空气将携带堆肥产生的废气进入烟囱，并驱动设置于下方的涡轮发电机发电，而后通过空气治理系统脱除NH3、H2S等污染物成分；棚顶以太阳能烟囱为中心，呈圆周状或正方状分布，并与地面具有间隙，以引入周围的空气并便于生物质入场，同时，棚顶周围的冷空气进入棚内，形成持续不断的空气循环流动，空气循环流动时所产生的能量转换过程为：太阳热能+堆肥发酵热能
→
空气内能
→
空气动能
→
电能；白天进行太阳能和堆肥发酵热量利用，产生电力部分用于刮板输送装置与机械耙直接使用，刮板输送装置与机械耙夜间用能储存于储能装置，其余部分送入电网售卖；夜间仅利用堆肥发酵热量，产生电力部分用于刮板输送装置与机械耙直接使用，不足时使用储能装置所储存能量，待储能装置能量用毕后，使用电网电力。
[0007]有益效果：1.本专利技术是一种太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，该结构利用温室效应和虹吸效应，完成生物质堆肥的同时，可有效、低耗地将堆肥产生的废气收集起来，并进行了环保处理，提高了堆肥的环保效果，同时利用了太阳能类可再生能源和堆肥产生的低品位热能产生电力，增加了清洁电力，低碳效果显著，设置储能部分和电网直连部分，系统具有较好的灵活性、易于实现工业化。
[0008] 2.本专利技术堆肥过程中使用的机械设备用能主要来自于装置本身产生的电力，进一步提高了系统的低碳效果，同时本装置设置储能部分和电网直连部分，系统具有较好的灵活性。
[0009]附图说明：附图1是本专利技术的结构示意图。
[0010]其中：1、烟囱，2、空气治理系统，3、涡轮发电机，4、电网，5、储能装置，6、棚顶，7、刮板输送装置，8、机械耙，9、堆场。
[0011]具体实施方式：一种太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，其组成包括：烟囱1，所述的烟囱为中空结构，其内部下方安装有涡轮发电机3，并在中部安装有空气治理系统2，所述的涡轮发电机分别与电网4、储能装置5连接，棚顶6安装在所述的烟囱和堆场9之间，所述的棚顶外部为人字结构，其材质采用透明玻璃，所述的棚顶的中心位置与所述烟囱垂直中心重合，并以所述烟囱为中心呈圆周形状或者正方形形状布置。
[0012]实施例2：根据实施例1所述的太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，所述的棚顶内的下部设置有堆场9，并在所述的堆场两侧分别安装有一组机械耙8、一组刮板输送装置7，所述的机械耙、所述的刮板输送装置分别与所述的涡轮发电机、所述的电网、所述的储能装置电连接。
[0013]实施例3：根据实施例1或2所述的太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置的工作方法，该方法包括如下步骤：首先是烟囱为中空，其下部设置涡轮发电机用于产生电力，中部设置空气治理系统用于脱除污染物成分，涡轮发电机产生的电力一部分输送至电网，即时使用，一部分输送
至储能装置进行储存，棚顶倾斜于烟囱和堆场之间，堆场设置一组刮板输送装置与一组机械耙，刮板输送装置可将生物质由堆场边侧运输至中央区域，机械耙用于翻动生物质，刮板输送装置与机械耙电力来源自电网和储能装置；太阳能穿过棚顶进入棚顶下方区域形成温室效应，加热空气，同时堆场的生物质进行堆肥发酵过程中也会由于微生物作用释放热量，进一步加热空气，利用空气内能以及烟囱产生上曳气流效应，棚顶下方空气将携带堆肥产生的废气进入烟囱，并驱动设置于下方的涡轮发电机发电，而后通过空气治理系统脱除NH3、H2S等污染物成分；棚顶以太阳能烟囱为中心，呈圆周状或正方状分布，并与地面有一定间隙，以引入周围的空气并便于生物质入场，同时，棚顶周围的冷空气进入棚内，形成持续不断的空气循环流动，空气循环流动时所产生的能量转换过程为：太阳热能(棚外)+堆肥发酵热能（棚内）
→
空气内能(棚内)
→
空气动能(棚内+烟囱内)
→
电能(涡轮发电机)；白天进行太阳能和堆肥发酵热量利用，产生电力部分用于刮板输送装置与机械耙直接使用，刮板输送装置与机械耙夜间用能储存于储能装置，其余部分送入电网售卖；夜间仅利用堆肥发酵热量，产生电力部分用于刮板输送装置与机械耙直接使用，不足时使用储能装置所储存能量，待储能装置能量用毕后，使用电网电力。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，其组成包括：烟囱，其特征是：所述的烟囱为中空结构，其内部下方安装有涡轮发电机，并在中部安装有空气治理系统，所述的涡轮发电机分别与电网、储能装置连接，棚顶安装在所述的烟囱和堆场之间，所述的棚顶外部为人字结构，其材质采用透明玻璃，所述的棚顶的中心位置与所述烟囱垂直中心重合，并以所述烟囱为中心呈圆周形状或者正方形形状布置。2.根据权利要求1所述的太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置，其特征是：所述的棚顶内的下部设置有堆场，并在所述的堆场两侧分别安装有一组机械耙、一组刮板输送装置，所述的机械耙、所述的刮板输送装置分别与所述的涡轮发电机、所述的电网、所述的储能装置电连接。3.一种权利要求1或2之一所述的太阳能烟囱处理堆肥生物质的装置的工作方法，其特征是：该方法包括如下步骤：首先是烟囱为中空，其下部设置涡轮发电机用于产生电力，中部设置空气治理系统用于脱除污染物成分，涡轮发电机产生的电力一部分输送至电网，即时使用，一部分输送至储能装置进行储存，棚顶倾斜于烟囱和堆场之间，堆场设置一组刮板输送装置与一组机械耙，刮板输送装置可将生物质由堆场边侧运输至中央区域，机...

【专利技术属性】
技术研发人员：茹宇，李昱喆，钟犁，屈志强，张茂龙，李楠，韩立鹏，马海员，马骁骅，袁野，
申请(专利权)人：华能国际电力江苏能源开发有限公司南京电厂，
类型：发明
国别省市：