[发明专利]太阳能与生物质互补供热方法

说明书

本发明提供了一种太阳能与生物质互补供热方法，供热方法利用太阳能与生物质互补供热的热力系统进行供热，热力系统包括集热器、除氧器和生物质锅炉，供热方法包括：集热器接收太阳能以加热换热工质；集热器将加热后的换热工质输送至除氧器，与除氧器中的换热工质混合以对其加热，除氧器对换热工质进行热力除氧；除氧器将除氧后的换热工质输送至生物质锅炉，生物质锅炉加热换热工质产生蒸汽用于供热以及用于对除氧器进行热量补偿。供热方法将集热器和生物质锅炉耦合，实现太阳能与生物质热能之间的互补，减少了生物质锅炉的燃料消耗量。

技术领域

本发明涉及热力系统技术领域，尤其是涉及一种太阳能与生物质互补供热方法。

背景技术

当前的工业供热基本上均来自于化石能源，通过燃烧燃煤、油或者天然气，产生所需要的供热蒸汽或者热水。这类供热锅炉由于设计参数低、能效往往不高，并且环保设置不够完善，对周边环境带来了负面影响，并且价格相对较高，给工业热用户增加了经济负担。并且在严格控制燃煤消耗量的政策背景下，面临着能耗总量限制和温室气体排放的双重压力，无形中增加了供热成本。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

太阳能以其分布广泛、开发利用清洁无污染，得到了人们空前重视。但是，由于太阳能本身存在密度小、不连续、不稳定、随机性大的问题，其开发利用受到限制。

作为太阳能利用的中间载体，生物质是绿色植物在吸收了太阳能后经过光合作用吸收空气中的CO₂合成的生物质资源。生物质中所蕴含的碳来自于自然界，其燃烧后不会额外生成温室气体。因此，生物质是零碳燃料。但是，由于资源分散，收购成本高，运输和储存成本高，生物质资源的开发利用受到限制。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种太阳能与生物质互补供热方法，将收集到的太阳热能与生物质锅炉产生的热量互补，满足供热需求。

根据本发明实施例的太阳能与生物质互补供热方法利用太阳能与生物质互补供热的热力系统进行供热，所述热力系统包括集热器、除氧器和生物质锅炉，所述供热方法包括：

所述集热器接收太阳能以加热换热工质；

所述集热器将加热后的换热工质输送至所述除氧器，与所述除氧器中的换热工质混合以对其加热，所述除氧器对换热工质进行热力除氧；

所述除氧器将除氧后的换热工质输送至所述生物质锅炉，所述生物质锅炉加热换热工质产生蒸汽用于供热以及用于对所述除氧器进行热量补偿。

根据本发明实施例提供的太阳能与生物质互补供热方法将集热器和生物质锅炉耦合，实现太阳能与生物质热能之间的互补，并通过生物质锅炉对外供热，解决了由于太阳能的波动性、不连续性和间歇性导致的太阳能利用技术难题。通过除氧器将集热器收集到的太阳热能汇集在一起，预热或加热生物质锅炉给水，实现热力除氧，减少生物质锅炉向除氧器的抽气量，提升了生物质锅炉的对外热功率，减少了生物质锅炉的燃料消耗量，降低了运行成本。

在一些实施例中，所述生物质锅炉对所述除氧器进行热量补偿具体地包括：

当所述集热器向所述除氧器中输送的换热工质的热量不足以满足热力除氧要求时，从所述生物质锅炉抽汽以对所述除氧器进行热量补偿；

当所述集热器向所述除氧器中输送的换热工质的热量足以满足热力除氧要求时，所述生物质锅炉产生的蒸汽全部用于对外供热。

在一些实施例中，所述供热方法包括控制步骤：

根据所述集热器当前接收的太阳能辐射强度值I，调节进入所述集热器的换热工质的流速，以便控制从所述集热器排出的换热工质参数。