一種分布式能源系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種分布式能源系統(tǒng)，該系統(tǒng)是以天然氣及與天然氣互補的生物壓塊為燃料，所述系統(tǒng)包括：天然氣發(fā)電系統(tǒng)和生物質能源系統(tǒng)；所述天然氣發(fā)電系統(tǒng)包括：壓氣機(1)、燃燒室(2)、生物質鍋爐(8)和汽輪機(11)；所述生物質能源系統(tǒng)包括：粉碎機(4)、碎料輸送機(5)、生物質壓塊機(6)、燃料輸送機(7)、生物質鍋爐(8)和汽輪機(11)。本實用新型提供的分布式能源系統(tǒng)，通過生物質成型燃料與天然氣燃料相結合的分布式能源系統(tǒng)，解決了生物質直燃電站燃料收儲運困難等問題，分布式能源系統(tǒng)實現(xiàn)了冷熱電三聯(lián)供，具有較高的能源利用效率，此外，與天然氣相結合具有良好環(huán)保效益，實現(xiàn)經(jīng)濟價值和社會效益的雙豐收。
【專利說明】
一種分布式能源系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型屬于新能源和環(huán)保領域，尤其涉及一種以生物質壓塊為燃料的且與天然氣互補的分布式能源系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]中國的能源資源豐富多樣，但由于我國人口眾多，日前人均資源相對不足。中國人均煤炭探明儲量只相當于世界水平的50%，人均石油可采取儲量僅為世界平均值的10%。中國能源消耗總量僅低于美國居世界第二位，但人均耗能水平很低，1996年人均一次商品能源消耗僅為世界平均水平的1/2，是工業(yè)發(fā)達國家的1/5左右。中國能源消耗的最大特點就是以煤為主，煤炭在我國目前一次能源中占70%以上，全國直接燃燒煤炭占總煤消耗量的80%以上，與世界能源構成相比，我國煤炭的比重是世界平均水平的2倍以上。
[0003]煤炭資源的開發(fā)利用給中國帶來了非常嚴重的環(huán)境問題，如酸雨、溫室效應、霧霾等等。在這樣的背景下，新能源作為一種清潔能源具有極大潛力，另外，環(huán)境污染低，可永續(xù)利用，是有利于人與自然和諧發(fā)展的重要能源。
[0004]新能源包括太陽能、風能、生物質能、氫能等。其中，生物質能是世界第四大能源，僅次于煤炭、石油和天然氣。根據(jù)生物學家估算，地球陸地每年生產(chǎn)1000?1250億噸生物質；海洋年生產(chǎn)500億噸生物質。生物質能源的年生產(chǎn)量遠遠超過全世界總能源需求量，相當于目前世界總能耗的10倍。我國可開發(fā)為能源的生物質資源到2010年可達3億噸。隨著農林業(yè)的發(fā)展，特別是炭薪林的推廣，生物質資源還將越來越多。
[0005]目前，在國家政策的鼓勵下，一些企業(yè)已經(jīng)陸續(xù)建設一些生物質直燃電站，通過建立生物質直燃電廠，可解決大量廢氣秸桿的出路，杜絕了自行無序燃燒待料的嚴重環(huán)境問題和資源浪費，并增加了農民收入。然而生物質直燃電廠也面臨一些問題，如電站布局不合理，燃料收集困難，運輸難度大，運營成本高，結構單一等問題。這些問題制約了生物質電站的大規(guī)模發(fā)展。此外，生物質電站工程中單一的供電或者產(chǎn)汽造成了系統(tǒng)能源利用效率低。
[0006]天然氣是一種高品質的清潔能源，天然氣作為一種優(yōu)質、高效的清潔能源和化工原料，對于改善能源結構、保護大氣環(huán)境、緩解石油供應緊張、提高能源利用效率，促進工商業(yè)的現(xiàn)代化，實現(xiàn)國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要的保障作用。
[0007]此外，分布式能源作為一種能源綜合利用的高效供能系統(tǒng)，在電力市場改革和節(jié)能減排的形勢下，得到了越來越多的關注和發(fā)展，其與大電網(wǎng)結合被認為是未來電力市場發(fā)展的主要方向。發(fā)達國家在推動分布式能源發(fā)展過程中，采取了規(guī)劃引領、技術支持、政策優(yōu)惠及建立并網(wǎng)標準等一系列措施，成果顯著。分布式能源以其低能耗、低排放、高效率、尚節(jié)能收益等優(yōu)點逐漸在我國能源市場中占有一席之地，為政府機關、大型商務區(qū)、醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心等重要負荷提供不間斷供電、供熱和制冷，保證了能源供應的可靠性和靈活性，對我國未來能源的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要意義。
【發(fā)明內容】
[0008]為解決上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種以生物質壓塊為燃料且與天然氣互補的分布式能源系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅實現(xiàn)了生物質資源的利用，而且還解決了生物質直燃電站燃料收儲運困難等問題，分布式能源系統(tǒng)實現(xiàn)了冷熱電三聯(lián)供，具有較高的能源利用率，此外，與天然氣相結合具有良好環(huán)保效益。
[0009]本實用新型的目的通過以下的技術方案來實現(xiàn):
[0010]—種分布式能源系統(tǒng)，該系統(tǒng)是以天然氣及與天然氣互補的生物壓塊為燃料，其特征在于，所述系統(tǒng)包括:天然氣發(fā)電系統(tǒng)和生物質能源系統(tǒng)；
[0011 ]所述天然氣發(fā)電系統(tǒng)包括:壓氣機(I)、燃燒室(2)、生物質鍋爐(8)和汽輪機(11);所述壓氣機(I)與燃燒室(2)連接，該燃燒室連接設置有渦輪(3);所述渦輪(3)與所述生物質鍋爐(8)連接，且該生物質鍋爐(8)通過電磁閥與汽輪機(11)連接；
[0012]所述生物質能源系統(tǒng)包括:粉碎機(4)、碎料輸送機(5)、生物質壓塊機(6)、燃料輸送機(7)、生物質鍋爐(8)和汽輪機(11);所述粉碎機(4)與所述碎料輸送機(5)連接;所述碎料輸送機(5)與所述生物質壓塊機(6)連接，所述生物質壓塊機(6)緊連接燃料輸送機(7);所述燃料輸送機(7)連接生物質鍋爐(8)，輸送生物壓塊燃料。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的一個或多個實施例可以具有如下優(yōu)點:
[0014]本技術在基于生物質直燃鍋爐發(fā)電的基礎上，開發(fā)了一種以生物質壓塊為燃料且與天然氣互補的分布式能源系統(tǒng);采用本技術方案建設的分布式能源系統(tǒng)工程，既解決了生物質直燃電站收儲運困難等問題，采用分布式能源系統(tǒng)實現(xiàn)了冷熱電的三聯(lián)供，具有較高的能源利用效率，此外，與天然氣相結合具有良好的環(huán)保效益，實現(xiàn)了經(jīng)濟和社會效益的雙贏。
【附圖說明】
[0015]圖1是分布式能源系統(tǒng)結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合實施例及附圖對本實用新型實施方式作進一步詳細的描述。
[0017]如圖1所示，本實用新型展示了分布式能源系統(tǒng)，該系統(tǒng)是以天然氣及與天然氣互補的生物壓塊為燃料，所述系統(tǒng)包括:天然氣發(fā)電系統(tǒng)和生物質能源系統(tǒng)；
[0018]所述天然氣發(fā)電系統(tǒng)包括:壓氣機1、燃燒室2、生物質鍋爐8和汽輪機11;所述壓氣機I與燃燒室2連接，該燃燒室連接設置有渦輪3;所述渦輪3與所述生物質鍋爐8連接，且該生物質鍋爐8通過電磁閥與汽輪機11連接；
[0019]所述生物質能源系統(tǒng)包括:粉碎機4、碎料輸送機5、生物質壓塊機6、燃料輸送機7、生物質鍋爐8和汽輪機11;所述粉碎機4與所述碎料輸送機5連接;所述碎料輸送機5與所述生物質壓塊機6連接，所述生物質壓塊機6緊連接燃料輸送機7;所述燃料輸送機7連接生物質鍋爐8，輸送生物壓塊燃料。
[0020]上述系統(tǒng)還包括蒸汽吸收式制冷機9和換熱器10;所述蒸汽吸收式制冷機9分別與所述汽輪機11和換熱器10連接。
[0021 ]上述實施例的實施過程為:生物質資源首先通過生物質粉碎機4進行粉碎，粉碎后通過碎料輸送機5輸送進入生物質壓塊機6，粉碎的生物質資源在生物質壓塊機內通過物理方式擠壓為直徑約為30_的柱狀或者塊狀的成型燃料，壓成塊的生物質燃料通過燃料輸送機7送入生物質鍋爐8中進行燃燒，所產(chǎn)蒸汽進入汽輪機11進行做功發(fā)電，從汽輪機11中抽出的蒸汽首先進入蒸汽吸收式制冷機9，通過熱交換向用戶供冷/熱，從汽輪機中抽出的蒸汽在蒸汽吸收式制冷機內利用后，進入換熱器10，通過熱交換，產(chǎn)生熱水供給用戶。此外，空氣進入壓氣機I壓縮后，進入燃燒室2與天然氣混合燃燒后產(chǎn)生高溫煙氣，進入渦輪3推動做功發(fā)電，做完功的廢氣進入生物質鍋爐8內，與生物質鍋爐內生物質燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣相混合，實現(xiàn)汽水的熱交換產(chǎn)生高溫蒸汽，進入汽輪機內發(fā)電。
[0022]上述實施例以天然氣和生物質成型燃料為原料進行冷熱電三聯(lián)供，首先將生物質資源前期成型處理，將成型燃料送入生物質鍋爐進行燃燒;此外，天然氣利用產(chǎn)生的高溫煙氣做功后進入生物質鍋爐，與生物質壓塊燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣混合產(chǎn)生蒸汽，在發(fā)電的同時實現(xiàn)對外制冷和供熱。解決了生物質直燃電站燃料收儲運困難等問題，分布式能源系統(tǒng)實現(xiàn)了冷熱電三聯(lián)供，具有較高的能源利用效率，此外，與天然氣相結合具有良好環(huán)保效益，實現(xiàn)經(jīng)濟價值和社會效益的雙豐收。
[0023]雖然本實用新型所揭露的實施方式如上，但所述的內容只是為了便于理解本實用新型而采用的實施方式，并非用以限定本實用新型。任何本實用新型所屬技術領域內的技術人員，在不脫離本實用新型所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式上及細節(jié)上作任何的修改與變化，但本實用新型的專利保護范圍，仍須以所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【主權項】
1.一種分布式能源系統(tǒng)，該系統(tǒng)是以天然氣及與天然氣互補的生物壓塊為燃料，其特征在于，所述系統(tǒng)包括:天然氣發(fā)電系統(tǒng)和生物質能源系統(tǒng)； 所述天然氣發(fā)電系統(tǒng)包括:壓氣機(I)、燃燒室(2)、生物質鍋爐(8)和汽輪機(11);所述壓氣機(I)與燃燒室(2)連接，該燃燒室連接設置有渦輪(3);所述渦輪(3)與所述生物質鍋爐(8)連接，且該生物質鍋爐(8)通過電磁閥與汽輪機(11)連接； 所述生物質能源系統(tǒng)包括:粉碎機(4)、碎料輸送機(5)、生物質壓塊機(6)、燃料輸送機(7)、生物質鍋爐(8)和汽輪機(11);所述粉碎機(4)與所述碎料輸送機(5)連接;所述碎料輸送機(5)與所述生物質壓塊機(6)連接，所述生物質壓塊機(6)緊連接燃料輸送機(7);所述燃料輸送機(7)連接生物質鍋爐(8)，輸送生物壓塊燃料。2.如權利要求1所述的分布式能源系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括蒸汽吸收式制冷機(9)和換熱器(10);所述蒸汽吸收式制冷機(9)分別與所述汽輪機(11)和換熱器(10)連接。
【文檔編號】F25B29/00GK205532743SQ201620335238
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】曹薇, 陳立剛, 菅立川, 張恒春
【申請人】北京佰能藍天科技股份公司