生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统及方法，包括：生物质气化炉模块、微型燃气轮机发电系统模块及双级回热超临界二氧化碳循环发电模块；生物质气化炉模块与微型燃气轮机发电系统模块连接提供生物质气；微型燃气轮机发电系统模块包括第一回热器；生物质气和压缩空气进入第一回热器，第一回热器分别连接第一燃烧室和第二燃烧室，第一燃烧室和第二燃烧室分别连接第一燃气透平、第二燃气透平；第一燃气透平、第二燃气透平同轴驱动发电机发电；第一回热器的烟气出口与双级回热超临界二氧化碳循环发电模块连接提供热源。本发明专利技术的热力发电系统在结构上形式多样，充分发挥分布式能源在经济和环境效益上优势。势。势。

【技术实现步骤摘要】
生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统及方法


[0001]本专利技术属于分布式能源发电
，特别涉及一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统及方法。

技术介绍

[0002]生物质气化主要应用于气化发电、区域供热、热电联产、合成甲醇或二甲醚、合成氨，设计生物质以林业废物为主。主要运用在冷热电联产系统，目前运行成熟的生物质燃气内燃机单机最大功率为500kW。目前，在生物质气化与燃气轮机联合循环发电方面主要以大型电厂的热电联合为研究对象。
[0003]分布式供能系统可同时为用户提供冷、热、电负荷，在能源、经济和环境效益上相比传统供能方式均存在较大优势。一方面，对于农村而言，存在丰富的太阳能和生物质资源，构建多能互补的分布式供能系统，为用户提供供暖、生活热水和电负荷，可减少散煤燃烧、优化能源结构。另一方面，微型化是分布式能源的发展方向。
[0004]超临界二氧化碳布雷顿循环作为极具有发展潜能的能量转化系统之一，近年来受到广泛关注，其潜在应用领域包含核能，化石燃料、废热和可再生热源等。与蒸汽/水蒸气循环相比，sCO2布雷顿循本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统，其特征在于，包括生物质气化炉模块(100)、微型燃气轮机发电系统模块(200)及双级回热超临界二氧化碳循环发电模块(300)；所述生物质气化炉模块(100)与微型燃气轮机发电系统模块(200)连接提供生物质气；所述微型燃气轮机发电系统模块(200)包括第一回热器(6)、第一燃烧室(7)、第一燃气透平(8)、第二燃烧室(11)、第二燃气透平(12)及发电机(13)；生物质气和压缩空气进入第一回热器(6)，第一回热器(6)分别连接第一燃烧室(7)和第二燃烧室(11)，第一燃烧室(7)和第二燃烧室(11)分别连接第一燃气透平(8)、第二燃气透平(12)；第一燃气透平(8)、第二燃气透平(12)同轴驱动发电机(13)发电；第一回热器(6)的烟气出口与双级回热超临界二氧化碳循环发电模块(300)连接给超临界二氧化碳工质提供热源。2.根据权利要求1所述的一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统，其特征在于，所述微型燃气轮机发电系统模块(200)还包括第一压缩机(14)、空气冷却器(15)和第二压缩机(16)；第一压缩机(14)和第二压缩机(16)提供压缩空气，空气冷却器(15)设置在第一压缩机(14)和第二压缩机(16)之间，第二压缩机(16)的出口与第一回热器(6)空气入口连接。3.根据权利要求2所述的一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统，其特征在于，所述发电机(13)、第一压缩机(14)和第二压缩机(16)同轴设置。4.根据权利要1所述的一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统，其特征在于，所述第一回热器(6)和第二燃烧室(11)之间的两个管路上分别设置有第一控制阀(9)、第二控制阀(10)。5.根据权利要求1所述的一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统，其特征在于，所述生物质气化炉模块(100)包括：裂解器(1)、气化器(2)、气固分离器(3)、组分分离器(4)及储气罐(5)；生物质输入裂解器(1)，裂解器(1)的气体与气化剂空气输入气化器(2)；裂解器(1)、气化器(2)、气固分离器(3)、组分分离器(4)及储气罐(5)依次连接，储气罐(5)与第一回热器(6)连接提供生物质气。6.根据权利要求1所述的一种生物质微型燃机与超临界二氧化碳耦合发电系统，其特征在于，所述双级回热超临界二氧化碳循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑少雄，薛志恒，赵杰，张朋飞，吴涛，孟勇，王伟锋，赵永坚，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：