[发明专利]一种生物质能循环发电工艺及其发电系统

权利要求书

1.一种生物质能循环发电工艺，其特征在于包括如下步骤：

(1)将生物质原料进行气化，转换为可燃气体，然后经除尘、除焦净化后再送入气体内燃机组(13)中发电；

(2)将生物质原料或步骤(1)所述的气化发电过程中产生的灰渣，或二者的混合物送入蒸汽锅炉(21)中燃烧产生过热蒸汽；将步骤(1)所述的气体内燃机组(13)的排气余热通入余热锅炉(9)中产生过热蒸汽；所述的气化发电过程中产生的灰渣包括步骤(1）中所述的生物质原料气化后产生的干灰渣及所述的可燃气体净化后产生的湿灰渣；将所述步骤(1)中气化发电过程中产生的高温燃气余热先送入热交换器(18)中产生汽水混合物，该汽水混合物再分别送到余热锅炉(9)和蒸汽锅炉(21)中，进一步产生过热蒸汽；

(3)将步骤(2)所述的蒸汽锅炉(21)和余热锅炉(9)产生的过热蒸汽一起送入汽轮发电机组中发电。

2.根据权利要求1所述的一种生物质能循环发电工艺，其特征在于将步骤(1)所述的气体内燃机组(13)在循环冷却过程中产生的热水热能转换为电能：将上述热水通过热交换设备与膨胀发电装置的介质进行热交换，从而让热交换后的介质蒸汽推动膨胀发电装置发电，而热交换降温后的水继续用来冷却气体内燃机组(13)。

3.根据权利要求2所述的一种生物质能循环发电工艺，其特征在于将汽轮发电机组在工作过程中产生的热水的一部分或全部直接用来冷却气体内燃机组(13)，然后将出来的热水通过热交换设备与膨胀发电装置的介质进行热交换，从而让热交换后的介质蒸汽推动膨胀发电装置发电，而热交换降温后的水则继续下一循环冷却过程。

4.根据权利要求3所述的一种生物质能循环发电工艺，其特征在于将步骤(2)所述的生物质原料气化后产生的干灰渣及可燃气体净化后产生的湿灰渣先进行混合，然后再送入蒸汽锅炉(21)中燃烧。

5.一种用于权利要求1所述的生物质能循环发电工艺的生物质能发电系统，包括气化发电单元(1)，所述的气化发电单元(1)包括依次相连的气化炉(11)、气体净化装置(12)、气体内燃机组(13)和循环冷却设备，其特征在于所述的发电系统还包括蒸汽发电单元(2)，所述的蒸汽发电单元(2)包括蒸汽锅炉(21)、余热锅炉(9)和汽轮发电机组，所述的气体内燃机组(13)的尾气排放口连接到余热锅炉(9)，所述的气体净化装置(12)还连接有污水处理池(14)；所述的气化炉(11)上用于排放干灰渣的高温排灰阀和污水处理池(14)的湿灰渣排放口共同连接到蒸汽锅炉(21)的燃料进口；所述的余热锅炉(9)与蒸汽锅炉(21)并连后再和汽轮发电机组相连；所述的蒸汽发电单元(2)的汽轮发电机组包括汽轮机(22)和与其相连的发电机(23)，所述的汽轮机(22)上连接有汽轮机冷却水泵(6)，该冷却水泵连接到所述循环冷却设备的冷水池(7)；所述的汽轮机(22)上还连接有凝汽器(25)，所述的凝汽器(25)依次通过凝结水泵(26)、除氧设备(27)、给水泵(28)和供水泵(30)分别连接到余热锅炉(9)和蒸汽锅炉(21)；所述凝汽器(25)的循环冷却水的进水管通过汽轮机冷却水泵(6)与所述的冷水池(7)相连，所述凝汽器(25)的循环冷却水的回水管连接到气体内燃机组(13)的冷却进水管。

6.根据权利要求5所述的生物质能发电系统，其特征在于所述的气化炉(11)与气体净化装置(12)之间还设有热交换器(18)，热交换器(18)的下方设有进水口和出水口，热交换器(18)的进水口连接到所述的给水泵(28)，出水口经供水泵(30)分别和余热锅炉(9)、蒸汽锅炉(21)的给水口相连。

7.根据权利要求5或6所述的生物质能发电系统，其特征在于所述的发电系统还包括热水发电单元(4)，其包括依次相连的热水池(43)、热交换器(42)和膨胀发电装置，所述的膨胀发电装置还依次连接有冷凝器(47)和工质泵(46)，所述的工质泵(46)又与用于连接热水池(43)的热交换器(42)相连，该用于连接热水池的热交换器(42)和冷凝器(47)还连接到循环冷却设备的冷水池(7)；所述的循环冷却设备的回水管与热水池(43)相连。