CN114183691A - 一种基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统,包括气化站供能系统、沼气池供能系统和管道系统,气化站供能系统包括与目标农户群相距预设距离的气化站,气化站利用秋收后储备的生物质制气;沼气池供能系统包括设置于目标农户群中各农户旁为对应农户提供沼气的沼气池;管道系统包括与气化站直接连通的主管道和连接沼气池与其对应农户的旁管道,主管道通过支管道接入旁管道为农户提供气化气;支管道上设有气体流量计,主管道内气化气的压强为P1,旁管道内沼气的压强为P2,当P1>P2时,主管道内的气化气流入旁管道,气体流量计正转产生消费;当P1<P2时,沼气池产生的沼气流入主管道,气体流量计反转获得收益。
Description
技术领域
本发明涉及气化站和沼气池供能技术,具体涉及一种基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统。
背景技术
农村一次能源利用率占全国20%。乡村中农、林、牧、渔产生的秸秆、木材、粪便、鱼废料,是乡村的主要能源。
目前主流技术有生物质颗粒化技术、生物质直燃发电技术和生物质气化技术。生物质颗粒化技术由于搜集成本高、能源转换过程耗能高、最初投资大、燃烧设备不易实现自动化等原因,只能在局部得到应用。生物质直燃发电技术的适用于生物质资源在附近的锅炉,不适合普遍推广。大型生物质气化项目由于生物质供应问题和气化产物销售问题,鲜有项目运营。沼气技术可视为一种利用有机废弃物的生物质气化技术。居民使用的小型沼气正被推广应用,推广过程中暴露出利用率低的问题。沼气池也在牧场等能获得有机废弃物的场所得到示范,沼气池不足之处是冬天温度低产气不足,不能满足用户冬天的生活需求。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统,以解决夏天沼气池产气充足但冬天产能不足闲置的问题,实现乡村能源自供自销。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统,包括气化站供能系统、沼气池供能系统和管道系统,所述气化站供能系统包括与目标农户群相距预设距离的气化站,所述气化站利用秋收后储备的生物质制气;所述沼气池供能系统包括设置于目标农户群中各农户旁为对应农户提供沼气的沼气池;所述管道系统包括与气化站直接连通的主管道和连接沼气池与其对应农户的旁管道,所述主管道通过支管道接入旁管道为农户提供气化气;
所述支管道上设有气体流量计,所述主管道内气化气的压强为P1,所述旁管道内沼气的压强为P2,当P1>P2时,所述主管道内的气化气流入旁管道,气体流量计正转产生消费;当P1<P2时,所述沼气池产生的沼气流入主管道,气体流量计反转获得收益。
进一步地,所述支管道的一端通过三通接头连入主管道,所述支管道的另一端通过三通接头接入旁管道。
进一步地,所述气化站为产气储气一体的设备,当气化站与沼气池的产气均不足以供应农户需求时,气化站作为储气罐为农户提供燃气。
本发明与现有技术相比,具有如下技术效果:
本发明采用生物质制气具有清洁、燃烧设备易于实现自动化的优点,乡村的生物质是天然的分布式资源,适应分布式供能系统。在乡村建设一个小型气化站和若干农户沼气池。气化站的燃料来源于秋收后储备的生物质,其制气量不仅满足炊事需求,还足以供暖。沼气池由农民维护,无费用支出。小型气化站已有成熟工艺,仅需短期少量雇佣当地农民。
本发明不仅规避了提纯工艺,还采用多种生物质气化技术实现了优势互补,采用气化站与沼气池联合供能解决了夏天沼气池产气充足但冬天产能不足闲置的问题,实现了乡村能源自供自销。
此外,本发明在支管道上设置气体流量计,当沼气池产气不足,即P1>P2时,主要通过主管道为农户供气,主管道内的气化气经过支管道流入旁管道,气体流量计正转产生消费;当沼气池产气充足,即P1<P2时,主要由沼气池为农户供气,并且多余的沼气经支管道流入主管道,气体流量计反转获得收益,最终结算时沼气获得的收益可抵消气化气费用,以降低农民的供气费用。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统的局部结构示意图。
图中:1、气化站;2、沼气池;3、主管道;4、旁管道;5、支管道;6、气体流量计;7、农户。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体内容做进一步详细解释说明。
本实施例提供一种基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统,包括气化站供能系统、沼气池供能系统和管道系统,气化站供能系统包括与目标农户群相距预设距离的气化站1,气化站1利用秋收后储备的生物质制气;沼气池供能系统包括设置于目标农户群中各农户7旁为对应农户7提供沼气的沼气池2;管道系统包括与气化站1直接连通的主管道3和连接沼气池2与其对应农户7的旁管道4,主管道3通过支管道5接入旁管道4为农户7提供气化气;其中,支管道5的一端通过三通接头连入主管道3,支管道5的另一端通过三通接头接入旁管道4;
支管道5上设有气体流量计6,主管道3内气化气的压强为P1,旁管道4内沼气的压强为P2,当P1>P2时,主管道3内的气化气流入旁管道4,气体流量计6正转产生消费;当P1<P2时,沼气池2产生的沼气流入主管道3,气体流量计6反转获得收益。
本发明中气化站1为产气储气一体的设备,当气化站1与沼气池2的产气均不足以供应农户需求时,气化站1作为储气罐为农户提供燃气。
本发明中主管道3与旁管道4直接通过支管道5连通,在农户7未使用燃气时,当P1>P2,主管道3内的气化气流入旁管道4,气体流量计6正转产生消费;当P1<P2,沼气池2产生的沼气流入主管道3,气体流量计6反转获得收益。当农户7用气时,农户7处压强最低,主管道3和沼气池2同时为农户7供气,沼气池2内的沼气直接经旁管道4为农户7供气,不产生费用;主管道3内的气化气经气体流量计6流入旁管道4为农户7供气,气体流量计6正转产生消费。本发明中主管道3、旁管道4与支管道5中并没有设置多余的阀门,具有结构简单,操作方便,成本低等优点。
Claims (3)
1.一种基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统,其特征在于,包括气化站供能系统、沼气池供能系统和管道系统,所述气化站供能系统包括与目标农户群相距预设距离的气化站(1),所述气化站(1)利用秋收后储备的生物质制气;所述沼气池供能系统包括设置于目标农户群中各农户(7)旁为对应农户(7)提供沼气的沼气池(2);所述管道系统包括与气化站(1)直接连通的主管道(3)和连接沼气池(2)与其对应农户(7)的旁管道(4),所述主管道(3)通过支管道(5)接入旁管道(4)为农户(7)提供气化气;
所述支管道(5)上设有气体流量计(6),所述主管道(3)内气化气的压强为P1,所述旁管道(4)内沼气的压强为P2,当P1>P2时,所述主管道(3)内的气化气流入旁管道(4),气体流量计(6)正转产生消费;当P1<P2时,所述沼气池(2)产生的沼气流入主管道(3),气体流量计(6)反转获得收益。
2.如权利要求1所述的基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统,其特征在于,所述支管道(5)的一端通过三通接头连入主管道(3),所述支管道(5)的另一端通过三通接头接入旁管道(4)。
3.如权利要求1所述的基于气化站和沼气池的分布式联合供能系统,其特征在于,所述气化站(1)为产气储气一体的设备,当气化站(1)与沼气池(2)的产气均不足以供应农户需求时,气化站(1)作为储气罐为农户提供燃气。
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