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文檔簡介
1、隨著國際化石能源的日益枯竭,節(jié)能減排、保護環(huán)境的呼聲日益高漲,國際社會普遍開始重視生物質(zhì)能,各國紛紛采取有效措施鼓勵生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,生物質(zhì)能的有效開發(fā)和利用已成為國際能源領域投資發(fā)展的焦點之一。生物質(zhì)沼氣熱電聯(lián)供可給用戶提供電力、采暖(衛(wèi)生熱水)和制冷,將一次能源“梯級利用”和“吃光用盡”,因此可以大幅度的提高能源利用率。這些分布式能源系統(tǒng)可以就近建設,省卻了大規(guī)模線路建設,減小了輸配電損失。因此,生物質(zhì)沼氣發(fā)電工程得到了各國政府的
2、大力支持。
本文基于“溫度對口,能量梯級利用”的原則,設計了新型的三級恒溫沼氣熱電聯(lián)供系統(tǒng),其中包括三級恒溫沼氣生產(chǎn)子系統(tǒng)、沼氣凈化子系統(tǒng)、內(nèi)燃機發(fā)電機組子系統(tǒng)、雙效溴化鋰吸收式熱泵機組子系統(tǒng)和內(nèi)燃機發(fā)電機組余熱利用子系統(tǒng)。從熱力學第一定律和第二定律兩個層面初步揭示了新系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換過程,并分析研究了新系統(tǒng)的總體性能,獲得如下結論:
⑴分析結果表明,新系統(tǒng)具有優(yōu)良的熱力特性。新系統(tǒng)能量利用率達到85.67%
3、,系統(tǒng)火用效率為47.39%,均已達到較高的性能指標。
⑵在新型的三級恒溫沼氣熱電聯(lián)供系統(tǒng)中,遵循了能的梯級利用原理,難以利用的低品位廢熱的再利用,內(nèi)燃機發(fā)電機組余熱為生物質(zhì)的高效厭氧發(fā)酵提供穩(wěn)定的運行環(huán)境。
⑶生物質(zhì)能利用轉(zhuǎn)化有多種,本文基于層次分析法建立了生物質(zhì)能利用技術的集總加權評價模型,對本系統(tǒng)進行了評價。通過對本系統(tǒng)采用動態(tài)經(jīng)濟性分析方法得出本裝置的財務凈現(xiàn)值NPV(i=10%)為82.3萬元,內(nèi)部
4、收益率FIRR為28.9%,益本比為2.5,投資回收期為2.8年。結果表明本系統(tǒng)的推廣具有良好的財務和國民經(jīng)濟效益,具有很好的發(fā)展前景。
在文章的最后一部分,筆者展望了三級恒溫沼氣熱電聯(lián)供系統(tǒng)的未來,并提出五點可行性建議,希望這些建議能夠被該領域?qū)W者以及政府相關部門參考并采納,從而促進我國沼氣發(fā)電事業(yè)快速發(fā)展,以及系統(tǒng)相關技術達到國際先進水平。另外,本課題設計出的三級恒溫沼氣熱電聯(lián)供系統(tǒng)對沼氣熱電聯(lián)供系統(tǒng)的發(fā)展有一定的借鑒
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