[发明专利]一种可应用于海岛的集装箱式生物质加压燃烧发电系统

说明书

本发明为可应用于海岛的集装箱式生物质加压燃烧发电系统，涉及生物质燃烧发电领域，路线为：生物质加压燃烧产生高温烟气，通过换热将高温烟气中的热量传递给空气，空气驱动涡轮机带动发电机发电，产生的电能实时存储的可移动式发电系统。该系统内设备均安装于同一集装箱内，压气机、涡轮机和发电机同轴布置，加压燃烧炉内的压力通过压气机和涡轮机协同调节；生物质在加压燃烧炉内燃烧，产生的高温烟气与空气在烟气/空气热交换器内进行间接换热，被加热后的空气驱动涡轮机并带动发电机发电产生的电能并入海岛电网；涡轮机排出的加压空气与灰渣进行换热后进入加压燃烧炉，作为生物质燃烧的氧化介质。系统占地面积小，可置于运载设备。

技术领域

本发明涉及生物质燃烧发电技术领域，更具体的说是构建一种集装箱式可应用于海岛地域生物质加压燃烧发电产热的新系统。

背景技术

海岛地理性质独特，四面环海，普遍距离大陆较远，除了部分距离大陆较近通过海底电缆即可与大陆电网并网的海岛外，大部分海岛由于经济性及技术实施难度问题，多为孤网运行，岛上居民生活以柴油发电为主，能源结构单一。柴油价格较高且需长距离运输，造成岛上发电成本高昂，柴油易爆易燃的化学性质使得大规模储存、运输存在着极大的安全隐患，一旦遇到恶劣天气致使运输柴油的轮船不能正常运行，则海岛或面临断电风险，从而对岛上居民正常生活造成影响。

海岛及其周围海域蕴藏着丰富的生物质资源，可投资建设生物质发电站。从地理环境角度考虑，海岛本身面积有限，岛上生态环境脆弱，生物质发电站若规模较大，消耗生物质过多，则极易对海岛生态环境造成破坏。从经济角度考虑，孤网海岛距离大陆较远，建设大型生物质发电站所需材料运输远，投资成本高。如何减少运输费用，因地制宜进行海岛生物质发电，提高发电效率、减小设备体积是目前海岛生物质发电所需解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种可应用于海岛的集装箱式生物质加压燃烧发电系统，由燃料仓、加压燃烧炉、旋风分离器、烟气/空气热交换器、压气机、涡轮机、发电机、逆变器、烟气净化器、外置换热器组成。设备均安装于同一集装箱内，压气机、涡轮机和发电机同轴布置，加压燃烧炉内的压力通过压气机和涡轮机协同调节；切碎后的生物质在加压燃烧炉内燃烧，产生的高温烟气与被压气机加压后的空气在烟气/空气热交换器内进行间接热交换，换热后的低温烟气经过烟气净化器脱硝，后直接排放入大气，被加热后的高温空气驱动涡轮机并带动发电机进行发电；产生的电能并入海岛电网；涡轮机排出的加压空气进入加压燃烧炉，作为生物质燃烧的氧化介质。系统为集装箱式布置，占地面积小，可置于运载设备，实现放置于海岛即将生物质进行处置发电的特点，发电机产生的电能通过逆变器并入海岛电网。

作为本发明的进一步方案：所述生物质是指农林业生产过程中除可食用或有较高使用价值的粮食、果实以外的农林业废弃物和有机固体废弃物等，例如麦秆、陈化粮、豆秆、高粱秆、棉花秆、玉米秆、酒糟等。