CN102678490B - 一种联合发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源发电系统，尤其涉及一种联合发电系统，包括太阳能转换回路和污泥热解气化回路，所述的太阳能转换回路中设置有蒸汽发生器，所述的污泥热解气化回路中设置有燃气锅炉，所述的蒸汽发生器和燃气锅炉均与用于发电的汽轮机组相连。本发明的作用是：将太阳能与污泥两者结合到一起，降低了系统的总成本，实现了整个系统的零排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种新能源发电系统，尤其涉及一种联合发电系统。
背景技术
随着常规能源的紧缺问题日益严重，新能源的开发和利用也日渐被重视，其中太阳能发电具有非常突出的进步，实现了零排放的能源利用。但是由于目前技术的不成熟，太阳能转化成电能的转化效率并不高，通常需要辅助传统的能源来保持电能的持续稳定产生。
随着世界各国工业生产的发展、城市人口的增加，城市工业废水与生活污水的排放量日益增多，在城市污水的处理过程中，必然产生大量的污泥，污泥通常是指主要由各种微生物以及有机、无机颗粒组成的絮状物。污泥未经处理任意堆放和排放不但污染了环境，而且浪费了污泥中的有用资源。如何将产量巨大、成分复杂的污泥，经过科学处理后，使其减量化、无害化、资源化，化废为宝，已成为我国乃至全世界环境科学与工程界的一个重要课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种联合发电系统的一种实施方式，以期望可以解决现有的新能源发电效率不高的问题。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一种联合发电系统，包括太阳能转换回路和污泥热解气化回路，所述的太阳能转换回路中设置有蒸汽发生器，所述的污泥热解气化回路中设置有燃气锅炉，所述的蒸汽发生器和燃气锅炉均与用于发电的汽轮机组相连。
为使本发明起到更好的技术效果：
更进一步的技术方案是上述的太阳能转换回路还包括将太阳能转化成热能的槽式集热器和将热能传递至蒸汽发生器产生高温高压水蒸气的介质。
更进一步的技术方案是上述的槽式集热器中带有热能的介质在流向蒸汽发生器的管路中设置有储存高温介质的储热罐，所述的蒸汽发生器中完成散热的介质在流向槽式集热器的管路中设置有储存低温介质的储热罐。
更进一步的技术方案是上述的太阳能转换回路中设有保证介质循环流动的介质泵。
更进一步的技术方案是上述的污泥热解气化回路还包括用于将湿污泥初步干燥的污泥干燥装置和能使初步干燥的污泥产生可燃气并将可燃气传送至燃气锅炉的污泥热解气化装置。
更进一步的技术方案是上述的污泥热解气化装置还与可以将污泥在污泥热解气化装置中产生可燃气后产生的残渣制成空心砖的空心砖机相连。
更进一步的技术方案是上述的污泥干燥装置是通过所述的汽轮机组排出的水蒸气将湿污泥初步干燥的。
更进一步的技术方案是上述的水蒸气将湿污泥初步干燥后通过管道回流至蒸汽发生器待气化。
更进一步的技术方案是上述的剩余水蒸气将湿污泥初步干燥后通过管道回流至燃气锅炉待气化。
更进一步的技术方案是上述的水蒸气将湿污泥初步干燥后回流的管道还设置有可以使水蒸气完全液化的冷却装置。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明不仅利用太阳能产生中高温蒸汽推动汽轮机发电，和传统热电厂相比，省去了常规锅炉等设备，减少了碳排放量，而且利用将城市污泥作为辅助能源使用，降低了常规能源的消耗，将污泥热解气化，解决了城市污泥处理的难题，同时污泥处理后的废渣，生产建筑用空心砖，总之将太阳能与污泥两者结合到一起，降低了系统的总成本，实现了整个系统的零排放。
附图说明
图1是本发明一种联合发电系统的一种实施例的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明一种联合发电系统的一种实施例：一种联合发电系统，包括太阳能转换回路和污泥热解气化回路，所述的太阳能转换回路中设置有蒸汽发生器，所述的污泥热解气化回路中设置有燃气锅炉，所述的蒸汽发生器和燃气锅炉均与用于发电的汽轮机组相连，汽轮机组则借助蒸汽发生器和燃气锅炉中产生的高温高压水蒸气产生交流电。
根据本发明一种联合发电系统的一种实施例，太阳能转换回路还包括将太阳能转化成热能的槽式集热器和将热能传递至蒸汽发生器产生高温高压水蒸气的介质，其中槽式集热器具有较高的聚焦倍数及其聚焦精度，能使介质的温度达到400-500℃。根据本发明一种联合发电系统的另一种实施例，槽式集热器中带有热能的介质在流向蒸汽发生器的管路中设置有储存高温介质的储热罐，即热罐，所述的蒸汽发生器中完成散热的介质在流向槽式集热器的管路中设置有储存低温介质的储热罐，即冷罐，400-500℃的介质在蒸汽发生器中将另一回路中的水变成高温高压水蒸气后，自身的温度在200-300℃，完成散热后就回流至储存低温介质的储热罐待进入槽式集热器再次吸收热能。根据本发明一种联合发电系统的更为优选的实施例，太阳能转换回路中设有保证介质循环流动的介质泵。
根据本发明一种联合发电系统的一种实施例，污泥热解气化回路还包括用于将湿污泥初步干燥的污泥干燥装置和能使初步干燥的污泥产生可燃气并将可燃气传送至燃气锅炉的污泥热解气化装置。根据本发明一种联合发电系统的另一种实施例，污泥在热解气化后，除了产生可燃气之外还会剩下一些残渣，为了更进一步的使能源循环利用，污泥热解气化装置还与可以将污泥在污泥热解气化装置中产生可燃气后生下的残渣制成空心砖的空心砖机相连。根据本发明一种联合发电系统的另一种实施例，蒸汽发生器中高温高压的水蒸气在经过汽轮机组发电后，会变成低压中温(大概在200-300℃)的水蒸气，可以再进一步的利用，所以污泥干燥装置是通过所述的汽轮机组排出的水蒸气将湿污泥初步干燥的。根据本发明一种联合发电系统的一种实施例，剩余水蒸气将湿污泥初步干燥后通过管道回流至蒸汽发生器待气化，另外剩余水蒸气将湿污泥初步干燥后可可以通过管道回流至燃气锅炉待气化，在优选的实施例中，水蒸气将湿污泥初步干燥后形成液态水，通过管道可以同时回流至蒸汽发生器和燃气锅炉待气化，而且也可以根据实际情况在回流至蒸汽发生器和燃气锅炉的管路中安装循环水泵，以保证水能正常循环流动。根据本发明一种联合发电系统的另一种实施例，在水蒸气将湿污泥初步干燥后回流至蒸汽发生器或燃气锅炉前的管道中还设置有可以使水蒸气完全液化的冷却装置，该冷却装置可以是冷却器与冷却塔通过冷却水泵构成。
根据本发明一种联合发电系统的另一种实施例，在燃气锅炉中产生的废气可以经过脱焦脱硫装置后再从烟囱中排除，避免了废气对空气的污染。
在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
Claims (5)
1.一种联合发电系统，包括太阳能转换回路和污泥热解气化回路，其特征在于：所述的太阳能转换回路中设置有蒸汽发生器、将太阳能转化成热能的槽式集热器、将热能传输至蒸汽发生器产生高温高压水蒸气的介质；所述的污泥热解气化回路中设置有燃气锅炉、用于将湿污泥初步干燥的污泥干燥装置、能使初步干燥的污泥产生可燃气并将可燃气传送至燃气锅炉的污泥热解气化装置，所述的蒸汽发生器和燃气锅炉均与用于发电的汽轮机组相连；所述的污泥干燥装置是通过所述的汽轮机组排出的水蒸气将湿污泥初步干燥的，所述的水蒸气将湿污泥初步干燥后分别通过管道回流至蒸汽发生器待气化和燃气锅炉待气化。
2.根据权利要求1所述的联合发电系统，其特征在于：所述的槽式集热器中带有热能的介质在流向蒸汽发生器的管路中设置有储存高温介质的储热罐，所述的蒸汽发生器中完成散热的介质在流向槽式集热器的管路中设置有储存低温介质的储热罐。
3.根据权利要求1或2所述的联合发电系统，其特征在于：所述的太阳能转换回路中设有保证介质循环流动的介质泵。
4.根据权利要求1所述的联合发电系统，其特征在于：所述的污泥热解气化装置还与可以将污泥在污泥热解气化装置中产生可燃气后产生的残渣制成空心砖的空心砖机相连。
5.根据权利要求1所述的联合发电系统，其特征在于：所述的水蒸气将湿污泥初步干燥后回流的管道还设置有可以使水蒸气完全液化的冷却装置。
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