[发明专利]一种耦合燃煤机组的生物质燃气发电量计算装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于生物质气化发电领域，具体地，涉及一种耦合燃煤机组的生物质气燃气发电量计算装置及方法。

背景技术

我国是农业大国，产生的农林废弃物等生物质原料约8亿吨/年。目前，部分生物质原料用来造纸、用作饲料、农村生活能源(作为燃料使用)，部分用来还田造肥，大部分被废弃或焚烧，造成严重的水体污染及大气污染；秸秆还田也造成了土壤板结、病虫害频发等一系列问题。

近年来，生物质气化耦合燃煤机组发电技术由于其发电效率高、清洁环保、投资回收快等特点愈来愈受到国家及生物质利用行业的重视，但是，由于生物质原料的复杂性及气化差异性造成了耦合燃煤机组的生物质燃气发电量计量困难，造成项目难以享受生物质电价补贴(0.75元/kw.h),极大的限制了行业发展。故开发一种耦合燃煤机组的生物质燃气发电量计量方法和装置具有深远的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耦合燃煤机组的生物质燃气发电量计量装置及方法，可较为精确的得到耦合燃煤机组的生物质燃气发电量。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种耦合燃煤机组的生物质气燃气发电量计算装置，包括温度测量模块、燃气检测模块、流量测量模块、中央处理器和LCD显示屏；

所述温度测量模块包括数字式温度传感器；

所述燃气检测模块包括气相色谱仪和燃气热值分析仪；

所述流量检测模块包括气体流量计；

所述数字式温度传感器的输出端与中央处理器的输入端连接；所述气相色谱仪和燃气热值分析仪的输出端分别与中央处理器的输入端连接；所述气体流量计的输出端与中央处理器的输入端连接；所述中央处理器的输出端与LCD显示屏的输入端连接。

进一步地，所述数字式温度传感器用于测量燃气温度并将温度值转换成可用输出信号传输至中央处理器。

进一步地，所述气相色谱仪和燃气热值分析仪用于获取单位体积干冷燃气组分、单位体积燃气水蒸汽含量、单位体积干冷燃气低位热值、单位体积燃气携带焦油热值并将参数值转换成可用输出信号传输至中央处理器。

进一步地，所述气体流量计用于测量燃气流量并将流量值转换成可用输出信号传输至中央处理器。

进一步地，所述中央处理器将计算值转换成可用输出信号传输至LCD显示屏。

进一步地，所述LCD显示屏用于输出显示中央处理器获取的计算值。

一种耦合燃煤机组的生物质气燃气发电量计算方法，包括如下步骤：

(1)通过燃气检测模块获取单位体积干冷燃气组分、干冷燃气低位热值及单位体积燃气水蒸汽含量各参数，中央处理器经过换算得到高温燃气组分及燃气热值；

(2)通过温度测量模块获得燃气温度，结合步骤(1)中获取的燃气组分，中央处理器调用存储的相应温度下的燃气各组分比热容，计算得到燃气比热容；

(3)通过流量测量模块获取燃气流量，结合步骤(1)和步骤(2)获得的燃气温度、燃气比热容，中央处理器计算得到燃气物理热；结合步骤(1)获得的燃气热值，中央处理器计算得到燃气化学热；结合步骤(1)获得的单位体积燃气携带焦油热值，中央处理器计算得到燃气焦油热；

(4)将步骤(3)燃气物理热、燃气化学热、燃气焦油热结合电厂上年平均供电煤耗得到生物质燃气发电量，中央处理器按照如下发电量计算公式计算：

式中：G——生物质燃气发电量，kw.h；

W_P——燃气物理热，kJ/h；

W_C——燃气化学热，kJ/h；

W_T——燃气焦油热，kJ/h；

B_g——电站上年平均供电煤耗，kg/kw.h；

23908——单位kg标煤热值，kJ/kg。

本发明的有益效果：

(1)本发明装置在线实时测量生物质燃气热值，装置使用简单、便捷；

(2)本发明燃气热值测量及计算方法科学，能够精确的反映生物质燃气的真实热值；

(3)本发明能够准确计量耦合燃煤机组的生物质燃气发电量，有助于推动生物质气化耦合燃煤机组发电行业的发展。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种耦合燃煤机组的生物质气燃气发电量计算装置的结构示意图。

具体实施方式