基于生物质的热电系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于生物质的热电系统。该基于生物质的热电系统包括依次连接的生物质热解系统、锅炉系统和双工质磁悬浮低温余热发电系统；生物质热解系统用于对生物质进行热解，并将热解过程中产生的热解热量提供给锅炉系统；锅炉系统用于利用热解热量对水进行加热，产生蒸汽和/或热水，并将蒸汽和/或热水提供给双工质磁悬浮低温余热发电系统；双工质磁悬浮低温余热发电系统用于利用蒸汽和/或热水发电。本发明专利技术对于热源的水质、蒸汽温度和压力要求较低，能够保证发电的持续性，达到供热供电的平衡，相比于传统的通过汽轮机发电，能够降低对生物质的需求量，即提高了生物质的利用率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
基于生物质的热电系统


[0001]本专利技术涉及能源利用
，尤其涉及一种基于生物质的热电系统。

技术介绍

[0002]可持续发展农业和低碳农业，不仅关注能源的消耗问题，而且关注生态环保问题。
[0003]现代农业中，废弃生物质的处理方式通常是对秸秆、稻壳等进行焚烧处理，热量损耗大，生物粪便采用沼气发电和制作有机肥等处理方式，存在安全隐患，并且沼气发电对温度要求高，供应不稳定，不能充分发挥生物质的价值。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种基于生物质的热电系统，以解决生物质利用率低的问题。
[0005]本专利技术实施例提供了一种基于生物质的热电系统，包括依次连接的生物质热解系统、锅炉系统和双工质磁悬浮低温余热发电系统；
[0006]生物质热解系统用于对生物质进行热解，并将热解过程中产生的热解热量提供给锅炉系统；
[0007]锅炉系统用于利用热解热量对水进行加热，产生蒸汽和/或热水，并将蒸汽和/或热水提供给双工质磁悬浮低温余热发电系统；
[0008]双工质磁悬浮低温余热发电系统用于利用蒸汽和/或热水发电。
[0009]在一种可能的实现方式中，还包括沼气发电系统；沼气发电系统包括相互连接的沼气产生单元和沼气发电单元；
[0010]沼气产生单元用于对生物质进行发酵，并将发酵过程中产生的沼气提供给沼气发电单元；
[0011]沼气发电单元用于利用沼气发电。
[0012]在一种可能的实现方式中，沼气产生单元与双工质磁悬浮低温余热发电系统连接；
[0013]沼气产生单元还用于在环境温度低于沼气产生温度阈值时，利用发电后蒸汽和/或热水的余热对生物质进行发酵。
[0014]在一种可能的实现方式中，沼气发电单元与锅炉系统连接；
[0015]沼气发电单元还用于向锅炉系统供电；
[0016]锅炉系统具体用于利用电能和热解热量对水进行加热，产生蒸汽和/或热水。
[0017]在一种可能的实现方式中，还包括养殖区；养殖区与双工质磁悬浮低温余热发电系统连接；
[0018]养殖区用于利用发电后的蒸汽和/或热水产出农产品。
[0019]在一种可能的实现方式中，养殖区与生物质热解系统连接；
[0020]养殖区还用于向生物质热解系统提供生物质。
[0021]在一种可能的实现方式中，养殖区包括农林种植区；农林种植区与沼气产生单元连接；
[0022]沼气产生单元还用于将发酵后的生物质作为肥料提供给农林种植区。
[0023]在一种可能的实现方式中，双工质磁悬浮低温余热发电系统还用于向锅炉系统供电；
[0024]锅炉系统具体用于利用电能和热解热量对水进行加热，产生蒸汽和/或热水。
[0025]在一种可能的实现方式中，还包括配电系统；锅炉系统和双工质磁悬浮低温余热发电系统分别通过配电系统与外部电网连接；
[0026]配电系统用于在外部电网获取电能并向锅炉系统供电，以及将双工质磁悬浮低温余热发电系统产生的电能输送至外部电网。
[0027]在一种可能的实现方式中，还包括储能系统；锅炉系统和双工质磁悬浮低温余热发电系统分别与储能系统连接；
[0028]储能系统用于存储双工质磁悬浮低温余热发电系统产生的电能，以及向锅炉系统供电。
[0029]本专利技术实施例提供的基于生物质的热电系统的有益效果在于：
[0030]本专利技术先利用生物质热解产生热量，再采用双工质磁悬浮低温余热发电技术，利用热解热量发电，对于热源的水质、蒸汽温度和压力要求较低，能够保证发电的持续性，达到供热供电的平衡，相比于传统的通过汽轮机发电，能够降低对生物质的需求量，即提高了生物质的利用率。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本专利技术一实施例提供的基于生物质的热电系统的结构示意图；
[0033]图2是本专利技术一实施例提供的基于生物质的热电系统的结构示意图；
[0034]图3是本专利技术一实施例提供的基于生物质的热电系统的结构示意图。
具体实施方式
[0035]为了使本
的人员更好地理解本方案，下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本方案一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本方案保护的范围。
[0036]本方案的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他任何变形，是指“包括但不限于”，意图在于覆盖不排他的包含，并不仅限于文中列举的示例。此外，术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。
[0037]以下结合具体附图对本专利技术的实现进行详细的描述：
[0038]现代农业急需解决的有如下几个问题：
[0039]1.大部分农林的秸秆、稻壳等废弃物没有妥善处理或利用，不仅没有发挥其可以产生的经济价值，而且为农林带来安全隐患，如火灾等。
[0040]2.规模性牲畜蓄养会产生大量生物粪便，目前较好的利用方法是产生沼气发电和制作有机肥。但是沼气的产生需要一定的温度，否则沼气的供应会很不稳定。未解决该问题，有的农户采取燃煤供暖的方式，这不仅造成环境污染，也不安全，社会上不乏出现煤气中毒事件。
[0041]3.为了实现低碳农业，清洁能源供电是一个主要的方式。目前清洁能源供电主要有光伏发电、风力发电和生物质发电。风力发电和光伏发电都具有很大的波动性，一般装机规模都比较大，也需要国家大电网的支撑，单独为农业项目配置实现起来比较困难。生物质发电，是采用焚烧或热解农林废弃物产生热源来进行发电，装机规模可大可小，能够充分利用农林废弃物带来价值。如果发电系统选用有机朗肯循环(ORC)双工质发电系统，还能解决农业项目供热的问题。
[0042]本专利技术旨在创造一种利用生物质热解技术和ORC双工质发电技术相结合的生物质热电供应体系，以实现农林废物物的最大利用价值，以形成一种可持续发展的低碳农业模式。
[0043]图1为本专利技术实施例提供的一种基于生物质的热电系统的结构示意图。参照图1，该基于生物质的热电系统包括依次连接的生物质热解系统11、锅炉系统12和双工质磁悬浮低温余热发电系统13；
[0044]生物质热解系统11用于对生物质进行热解，并将热解过程中产生的热解热量提供给锅炉系统12；
[0045]锅炉系统12用于利用热解热量对水进行加热，产生蒸汽和/或热水，并将蒸汽和/或热水提供给双工质磁悬浮低温余热发电系统13；
[0046]双工质磁悬浮低温余热发电系统13用于利用蒸汽和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于生物质的热电系统，其特征在于，包括依次连接的生物质热解系统、锅炉系统和双工质磁悬浮低温余热发电系统；所述生物质热解系统用于对生物质进行热解，并将热解过程中产生的热解热量提供给所述锅炉系统；所述锅炉系统用于利用所述热解热量对水进行加热，产生蒸汽和/或热水，并将所述蒸汽和/或热水提供给所述双工质磁悬浮低温余热发电系统；所述双工质磁悬浮低温余热发电系统用于利用所述蒸汽和/或热水发电。2.如权利要求1所述的基于生物质的热电系统，其特征在于，还包括沼气发电系统；所述沼气发电系统包括相互连接的沼气产生单元和沼气发电单元；所述沼气产生单元用于对生物质进行发酵，并将发酵过程中产生的沼气提供给所述沼气发电单元；所述沼气发电单元用于利用所述沼气发电。3.如权利要求2所述的基于生物质的热电系统，其特征在于，所述沼气产生单元与所述双工质磁悬浮低温余热发电系统连接；所述沼气产生单元还用于在环境温度低于沼气产生温度阈值时，利用发电后蒸汽和/或热水的余热对生物质进行发酵。4.如权利要求2所述的基于生物质的热电系统，其特征在于，所述沼气发电单元与所述锅炉系统连接；所述沼气发电单元还用于向所述锅炉系统供电；所述锅炉系统具体用于利用电能和所述热解热量对水进行加热，产生蒸汽和/或热水。5.如权利要求1所述的基于生物质的热电系统，其特征在于，还包括养殖区；所述养殖...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗银路，陈鹰，刘晓雷，
申请(专利权)人：盾石磁能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：