CN101839225A - 生物质辅助太阳能发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生物质辅助太阳能发电装置，包括汽轮机组和连接汽轮机组的发电机，其特征在于：还包括太阳能集热器和生物质气化炉，汽轮机组的进气口通过管道连接低温锅炉，低温锅炉的进水口通过管道连接太阳能集热器，低温锅炉的燃烧装置通过管道连接生物质气化炉，汽轮机组的出气口通过管道连接汽凝器，汽凝器通过水泵连接低温锅炉的回水口。本发明具有能综合利用太阳能和生物质能，减少污染物排放，提高新能源的利用率的有益效果。

Description

生物质辅助太阳能发电装置
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种生物质辅助太阳能发电装置。
背景技术
近年来国内外对生物质能源的开发利用力度持续加大，并将此作为新能源发展的重点，我国政府也把生物质能源的综合利用提高到了开发新能源的重要位置，加大了对生物质能源的的开发投入，因此，市场上对于合理利用生物质能源的新产品、新技术的需求越来越迫切。
现有的生物质燃烧炉大都采用传统的燃烧方式，即直接燃烧生物质的方式，这种燃烧方式热转化效率低，投入高，粉尘污染严重，并不能适应大规模的发电需求。国外也有一些类似的产品进入我国市场，但大多数也是采用传统的燃烧方式，且前期投入大，购买成本高，限制了生物质能源发电在我国的大范围应用。
随着我国城镇化建设的有序推进，工业、农业的迅猛发展，能源紧张日益加剧，能源消耗逐年增长，每年的增长速度都在20％-30％之间。但是，目前我国很多的可再生能源都还没有开发利用，生物质能源就是其中一项，我国年产农作物秸秆约4-5万亿吨，花草、废弃建筑木材等生物质不少于秸秆的总量，这些可再生资源都没有得到有效利用，这不仅浪费了资源，污染了环境，同时也危害了人们的身体健康。另外，随着我国经济的迅速发展和人们生活水平的不断提高，能源紧张、资源匮乏的形式越来越严峻，世界性的能源争端成了全球主要的不安定因素之一，开发利用新能源迫在眉睫。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种能源利用率高的生物质辅助太阳能发电装置。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：生物质辅助太阳能发电装置，包括汽轮机组和连接汽轮机组的发电机，其特征在于：还包括太阳能集热器和生物质气化炉，汽轮机组的进气口通过管道连接低温锅炉，低温锅炉的进水口通过管道连接太阳能集热器，低温锅炉的燃烧装置通过管道连接生物质气化炉，汽轮机组的出气口通过管道连接汽凝器，汽凝器通过水泵连接低温锅炉的回水口。
作为本发明的进一步改进，太阳能集热器采用乙醇作为传热介质。
所述汽轮机组采用进气温度为200-300℃，进气压力为0.7-1.2MPa的低温汽轮机。
低温汽轮机的进气温度一般在200-300℃之间，进气压力一般在1MPa左右，中温汽轮机的进气温度一般在320-560℃之间，进气压力一般在3MPa左右，高温汽轮机的进气温度一般在600-1000℃之间，进气压力一般在10MPa以上。
太阳能集热器中的传热介质采用乙醇，其温度可被升高到200℃以上，完全能够满足低温汽轮机组的运行需求。
在白天，阳光日照充足的情况下，低温液体乙醇作为传热介质首先进入太阳能集热器，太阳能集热器吸收太阳光，并将太阳关的光能转化为热能加热太阳能集热器中的传热介质。经太阳能集热器加热后的低温乙醇变为200-230℃的乙醇蒸汽，乙醇蒸汽经管道进入低温锅炉内，低温锅炉将乙醇蒸汽进行稳压后，向汽轮机组输出温度和压力较为恒定的乙醇蒸汽。汽轮机组带动发电机进行发电。汽轮机组排出的乙醇蒸汽经过汽凝器收集后回输到低温锅炉。
在夜晚或日照情况较差的时候，低温液体乙醇经太阳能集热器初步升温后进入低温锅炉内。生物质气化炉将植物秸秆、木屑等生物质进行气化，将生物质转化为有机燃气。有机燃气通过管道进入低温锅炉的燃烧装置内进行燃烧，并加热低温锅炉中的乙醇，将乙醇转化为200-300℃的乙醇蒸汽。低温锅炉再将压力与温度较为稳定的乙醇蒸汽传输给汽轮机组，供汽轮机组运转。生物质气化炉将生物质材料转化为有机燃气，然后进行燃烧，不仅热转化效率高，而且可以减少粉尘等污染物的排放，有利于环保。
综上所述，本发明具有能综合利用太阳能和生物质能，减少污染物排放，提高新能源的利用率的有益效果。
附图说明
图1为生物质辅助太阳能发电装置结构示意图
具体实施方式
如图1所示，生物质辅助太阳能发电装置，包括汽轮机组3、连接汽轮机组3的发电机4、太阳能集热器1和生物质气化炉6，汽轮机组3的进气口通过管道连接低温锅炉2，低温锅炉2的进水口通过管道连接太阳能集热器1，低温锅炉2的燃烧装置2a通过管道连接生物质气化炉6，汽轮机组3的出气口通过管道连接汽凝器5，汽凝器5通过水泵7连接低温锅炉2的回水口。日照良好的情况下，低温乙醇首先进入太阳能集热器1，太阳能集热器1吸收太阳光，并将太阳能集热器中1的低温乙醇加热到230℃。加热后的乙醇经管道进入低温锅炉2内形成压力稳定的乙醇蒸汽。低温锅炉将乙醇蒸汽进行稳压后，向汽轮机组输出温度为230℃和压力为1MPa的乙醇蒸汽。汽轮机组带动发电机进行发电。汽轮机组排出的乙醇蒸汽经过汽凝器收集后回输到低温锅炉。在夜晚或日照不佳的情况下，生物质气化炉6将植物秸秆、木屑等生物质转化为有机燃气。有机燃气通过管道进入低温锅炉的燃烧装置2a内，在燃烧装置2a内燃烧加热低温锅炉中的乙醇。低温锅炉2内的乙醇经加热后变为温度为230℃和压力为1MPa的乙醇蒸汽，乙醇蒸汽通过管道进入汽轮机组3，汽轮机组3带动发电机4进行发电。

Claims (3)

1.生物质辅助太阳能发电装置，包括汽轮机组和连接汽轮机组的发电机，其特征在于：还包括太阳能集热器和生物质气化炉，汽轮机组的进气口通过管道连接低温锅炉，低温锅炉的进水口通过管道连接太阳能集热器，低温锅炉的燃烧装置通过管道连接生物质气化炉，汽轮机组的出气口通过管道连接汽凝器，汽凝器通过水泵连接低温锅炉的回水口。
2.根据权利要求1所述的生物质辅助太阳能发电装置，其特征在于：太阳能集热器采用乙醇作为传热介质。
3.根据权利要求1所述的生物质辅助太阳能发电装置，其特征在于：所述汽轮机组采用进气温度为200-300℃，进气压力为0.7-1.2MPa的低温汽轮机。
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