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太陽能發(fā)電廠的超臨界壓力缸的制作方法

文檔序號(hào):4727059閱讀:263來源:國知局
專利名稱:太陽能發(fā)電廠的超臨界壓力缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是涉及世界首創(chuàng)的利用低溫?zé)嵩串a(chǎn)生高溫高壓水蒸氣,推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
能源是人類生存的必需?,F(xiàn)在人類燃燒燃料來獲取能源的方法,已經(jīng)開始發(fā)展到危害人類 本身生存的地步了。有充分的證據(jù)證明地球變暖、酸雨增加、沙漠不斷擴(kuò)大、災(zāi)害性天氣 包括沙塵暴天氣不斷增加和加強(qiáng)、大量的物種滅絕、大量的致癌物質(zhì)污染空氣、食物和水源 等極其嚴(yán)重的問題都與人類燃燒燃料來獲取能源的方法有直接的關(guān)系。煤炭是我國目前能源的主力,也是做成我國環(huán)境污染的主要源頭。據(jù)2001年世界銀行列 舉的世界污染最嚴(yán)重的20個(gè)城市中,中國占有l(wèi) 6個(gè)。我國大氣污染所做成的損失已經(jīng)占 G D P的3 % 7 %;我國每天最小有幾萬人因環(huán)境污染而發(fā)病,每年因環(huán)境污染而引發(fā)的 癌癥患者超過l 0 O萬人。而中小型煤礦平均生產(chǎn)100萬噸煤,就要奪去7個(gè)工人生命?,F(xiàn)在能源已經(jīng)成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸,能源價(jià)格不斷上升是做成我國通貨膨脹的主要原 因。另一方面,地球上有限的能源資源,迫使一些國家以確保能源供應(yīng)為基本國策。如美國為 控制世界油倉中東而不惜出兵伊拉克。列強(qiáng)在世界上爭(zhēng)奪資金金資源的斗爭(zhēng)越來越大,發(fā)展 下去有可能引發(fā)新的世界大戰(zhàn)。太陽能是最干凈和取之不盡用之不竭的最基本能源;太陽從地球存在那一天起就從不間斷 地照射地球。因此,人類徹底解決能源問題的唯一出路在于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的太陽能廉價(jià)發(fā)電以 全部取代化石燃料。為此,如何實(shí)現(xiàn)太陽能的廉價(jià)發(fā)電已經(jīng)成為全世界科學(xué)家們研究的焦點(diǎn)。 但經(jīng)過數(shù)以百萬計(jì)科學(xué)家們的奮斗百年,直到現(xiàn)在,太陽能的發(fā)電成本還遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于火力發(fā)電成 本;而利用不能跟蹤太陽的太陽能熱水器所產(chǎn)生的熱水利用其熱量進(jìn)行發(fā)電,到目前為止,還 是一片空白。從以上的事實(shí)充分證明發(fā)電成本低于火力發(fā)電的太陽能發(fā)電技術(shù),是世界科 學(xué)家們一致認(rèn)為急需解決的世界難題。本發(fā)明的目的就是徹底解決人類的能源問題和環(huán)境污染問題。具體來說就是解決發(fā)電成本 低于火力的太陽能發(fā)電的世界難題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是世界首創(chuàng)的大規(guī)模利用熱水的熱量產(chǎn)生高溫高壓的水蒸氣來推動(dòng)汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā) 電,并實(shí)現(xiàn)水、汽全循環(huán)。以達(dá)到大幅度降低成本,使太陽能發(fā)電成本低于火力發(fā)電的目的。為了對(duì)照,你們看一下舊火力發(fā)電工藝,它將溫度高達(dá)36'C的作功后水蒸氣作為廢氣;并用 高達(dá)其排放量的50 80倍的冷卻水對(duì)其進(jìn)行冷卻,使其變成溫度只有36。C左右的凝結(jié)水回 收。這不但浪費(fèi)了天文數(shù)字的水,而且浪費(fèi)的熱量遠(yuǎn)大于推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電所耗用的熱量。而 我發(fā)明的水汽全循環(huán)熱系統(tǒng)的技術(shù)和設(shè)備,不但將這些蒸氣全部回收用于發(fā)電,還可以,利用 溫度此這些排出蒸氣的溫度還低的溫水,利用這些溫水的熱能發(fā)電。我初步計(jì)算一下,如果到達(dá)儲(chǔ)熱水倉的熱水溫度能達(dá)到4(TC以上,那么,l噸這樣溫度的溫水, 就足以發(fā)出20度以上的電量。用太陽能發(fā)電全部代替火力發(fā)電,不但是必要的而且是可能。因?yàn)槲覈翘柲苜Y源豐富 的國家。我按各類地區(qū)太陽輻射的最低量并以十年收回全部成本,而太陽能熱水器的熱效率 達(dá)到50%(有資料表明,我國現(xiàn)在先進(jìn)的太陽能熱水器轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)達(dá)到50%以上),如熱水的 熱能轉(zhuǎn)化成電能達(dá)到50%的轉(zhuǎn)換效率,而每度電的發(fā)電成本為0,20元計(jì)算,(包括建廠及有關(guān)附屬設(shè)備投資)則平均每平方米的生產(chǎn)成本如下一類地區(qū)900元1平方米;二類地區(qū)818,40元1平方米;三類地區(qū)694元1平方米; 四類地區(qū)583,80元1平方米;五類地區(qū)472元1平方米。我初步計(jì)算一下,我發(fā)明的專為太陽能熱發(fā)電廠設(shè)計(jì)的太陽能熱水器,不但轉(zhuǎn)換效率高,而 且每平方米的生產(chǎn)成本在400元以下是不成問題的。由于廢除了鍋爐、凝汽器等一大批設(shè)備;發(fā)電不用任何燃料;而且水和水蒸氣又能全循環(huán) 運(yùn)行。所以,發(fā)電成本是十分低的。綜上所述,我發(fā)明的大型太陽能發(fā)電廠,如建在一、二類陽光地區(qū),以十年收回全部投資計(jì)算, 其發(fā)電成本是完全可以低于火力發(fā)電的。(我國一、二類地區(qū)占我國國土面積l/3以上)。而 太陽能發(fā)電廠的超臨界壓力缸,是發(fā)電成本低于火力發(fā)電的大型太陽能發(fā)電廠的主要設(shè)備之具體實(shí)施方式
.水源的水經(jīng)處理后(或自來水)被送到太陽能熱水器上成為熱水后被送到巨大絕熱的儲(chǔ)熱 水倉;冷卻設(shè)備所產(chǎn)生的熱水也被送到儲(chǔ)熱7]C倉。然后按發(fā)電量的要求,按量從儲(chǔ)熱水倉中 抽取熱水到多功能真空循環(huán)水倉。這些熱水的熱量在倉中變成蒸氣被多功能蒸氣倉回收?;厥盏恼魵?,經(jīng)中壓蒸氣倉、高壓蒸氣倉、超臨界壓力缸變成超臨界液體后噴到汽輪機(jī)上 迅速膨脹,變成高溫高壓水蒸氣推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。作功后的低溫低壓水蒸氣被抽氣器送到多 功能真空循環(huán)水倉。沒有變成水的水蒸氣,被多臺(tái)威力強(qiáng)大的抽氣器強(qiáng)行送到多功能蒸氣回 收倉用于發(fā)電。被層層壓縮升溫升壓的蒸氣進(jìn)程中產(chǎn)生的凝結(jié)水,則從高壓蒸氣倉一本倉一多功能蒸氣回 收倉一多功能真空循環(huán)水倉。其熱量在多功能真空循環(huán)水倉中變成蒸氣,被多功能蒸氣回收 倉回收用于發(fā)電;余下溫度只有5'C以下的冷水和所有在多功能循環(huán)水倉變成的冷水一樣, 被送回水倉或自來水廠以進(jìn)行新一輪的循環(huán)。 說明書三視示意圖說明 A,噴嘴 B,噴管c,、保溫層 D,缸體 E,壓縮機(jī) F,高壓蒸氣進(jìn)口
權(quán)利要求
1.本發(fā)明的特征在于它分別與高壓蒸氣倉和汽輪發(fā)電機(jī)相連接。
2. 太陽能熱水器和其他途徑進(jìn)入多功能真空循環(huán)水倉的熱 水,其熱量都會(huì)在多功能真空循環(huán)水倉內(nèi)變成蒸氣被抽氣器強(qiáng) 行送到多功能蒸氣回收倉。回收的蒸氣經(jīng)本倉、高壓蒸氣倉、 超臨界壓力缸后推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。
3.作功后的低溫低壓水蒸氣,被抽氣器送到多功能真空循環(huán)水倉。沒有變成水的水蒸氣,被威力強(qiáng)大的抽氣器送到多功能蒸氣回收倉,以進(jìn)行新一輪的循環(huán)。 4. 回收的蒸氣在層層壓縮升溫的過程中產(chǎn)生的凝結(jié)水,從高壓蒸氣倉一本倉一多功能蒸氣回收倉一多功能真空循環(huán)水倉。熱量在倉電變成蒸氣被多功能蒸氣回收倉回收用于發(fā)電,余下的冷水則被送回自來水廠或水倉。 5.本缸不但適合太陽能發(fā)電廠,而且適合不用鍋爐而用壓縮升溫的方法來產(chǎn)生高溫高壓水蒸氣,推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電的設(shè)備。因此,和本缸雷同的設(shè)備都屬于本專利保護(hù)的范圍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能發(fā)電廠超臨界壓力缸,其特征在于;它分別和高壓蒸氣倉和汽輪發(fā)電機(jī)相連接,多功能蒸氣回收倉回收的蒸氣經(jīng)中壓蒸氣倉、高壓蒸氣倉到達(dá)本缸后推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電;作功后的低溫低壓水蒸氣被抽氣器送到多功能真空循環(huán)水倉,沒有變成水的水蒸氣被抽氣器送到多功能蒸氣回收倉,以進(jìn)行新一輪的循環(huán)。在層層升溫升壓的過程中產(chǎn)生的凝結(jié)水,由高壓蒸氣倉、中壓蒸氣倉、多功能蒸氣回收倉,最后到達(dá)真空循環(huán)水倉。熱量在倉中變成蒸氣被多功能蒸氣回收倉回收用于發(fā)電;余下的冷水被送回自來水廠或水倉。本發(fā)明是發(fā)電成本低于火力發(fā)電的太陽能發(fā)電廠的一臺(tái)設(shè)備之一,因此,極具推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)F24J2/00GK101270677SQ20081008514
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者冼泰來 申請(qǐng)人:冼泰來
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