[实用新型]生物质可再生能源环保生态智能发电装置

说明书

技术领域

本发明实用新型涉及一种发电装置。 

背景技术

电能是优质的二次能源是消耗大量一次能源转换而来的，是实现工业化现代化提高人类社会生活水平的必需条件和物质保障。 

在发电生产中，通常将燃料(煤炭、石油、天然气、核原料)投入锅炉燃烧产生蒸汽推动汽轮发电机发电。煤炭、石油、天然气是一次性不可再生的矿物能源，形成它要经过距今200万至上亿年时间。近两个世纪，人类大规模开发利用煤炭石油发展电力工业，使人类进入了工业化、现代化社会，同时也产生了全球关注的气候变暖，能源短缺，环境污染，公众健康受到损害的问题，为此人类社会已经付出了巨大代价，影响了社会的可持续发展。因此开发利用清洁环保、节能高效、绿色生态、安全低碳生物质可再生能源，已成为人类社会的共识。 

目前世界人口在增长，城市建设在发展，全球6000个城市中超过1000万人口的大城市发电容量达到1000兆瓦(1兆瓦＝1000000瓦)，每年(6000小时)燃烧消耗优质煤炭大于350-400万吨，约300万吨标煤(TCE)。由于传统燃煤发电锅炉热效率低，排因温度高，带走损失的热能量多，锅炉蒸气温度的提高，受到材料制造方面的限制，以及需要大量冷却水，大量的煤炭、煤灰的运输和人工。同时向城市大气环境中排放有害污染物SO₂8.5万吨，煤烟10万吨，煤灰60万吨，以及所产生的大量废热，有害温室气体CO₂、Nno、Co。因此传统燃煤发电方式存在的问题是：能源利用综合热效率低，转换发电损失大，消耗不可再生矿物质能源多，发电成本高，城 市大气环境污染严重，治理难度大，危害公众健康，已经不再适应大规模现代化城市建设的绿色低碳、节能减排、可持续发展。因此开发利用清洁环保、节能高效、绿色生态、安全低碳、生物质可再生能源混合化、低碳化、生态化、智能化、能源可再生现代实用新型生物质可再生能源环保生态智能发电装置，已成为人类社会实现可持续发展重要而紧迫的课题。 

发明内容

生物质是太阳能通过光合作用生成的有机物，是能量和氢的双重载体，储存的能量为碳氢化合物的碳-氢键能。生物质由C、H、D、N、S元素组成，其中H元素的质量占6％，即每千克生物质可以产生0.672M³H₂，占其物质总能量的40％。 

地热能是太阳能以外的一种自然能源。是由长寿命放射性同位素进行的热核反应与地球物质中放射性元素衰变产生的热能量。在距离地表面以下3000米深部温度为90-105℃，即浅层低温地热源，热能储存在热水中，部分储存在岩石的骨架中，温度梯度为2.5-3℃/100m，每立方公里含有热能量(热储)相当于1亿桶石油所含热能量(BOE)。 

本发明实用新型的目的在于提供一种生物质可再生能源环保生态智能发电装置。该生物质可再生能源环保生态智能发电装置，将有机生物质(城市管道生活污水与有机厨余垃圾废弃物)，经过热交换由4℃先冷却泛蒸汽至30℃以下，经烟气加热至38℃，经过细菌微生物转化为可溶性挥发酸类甲烷基质，再由甲烷细菌微生物将甲烷基质转化为甲烷CH₄沼气，与生物质燃料投入锅炉燃烧产生热蒸汽，推动汽轮发电机发电；经过好氧处理后的中水一部分由超临界水氧化反应器氧化处理后，进入锅炉补充冷凝水，另一部分送往地下热场(地热田)吸收地热能量后返回地面加热汽轮发电机做功发电后排出的泛气冷凝水至90℃，送往锅炉继续加热产生蒸汽，形成热能再生循环。同时在中央电子控制器控制调解下，按用户电能实际消耗 量或功率，控制投入锅炉燃烧的生物质燃料，并且在用电低谷时段将热能量送往地下储存，用电高峰时取出地下热能量补充发电。 

结合附图1本发明实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：由分离塔1、产酸塔2、产甲烷3、好氧塔4、回灌井5、取水井6、地热换热塔7、生物质锅炉8、汽轮发电机9、冷凝塔10、污水热交换塔11、中央电子控制器12分别通过机械、管道、电路经过机械联结、电子联结、电力联结、热联结构成生物质可再生能源环保生态智能发电装置。