專利名稱：電能還原熱循環(huán)發(fā)電的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
火力發(fā)電
背景技術(shù)：
目前火力發(fā)電模式煤碳轉(zhuǎn)化——輸出利用耗能污染。

發(fā)明內(nèi)容
沿用了一百多年火力發(fā)電技術(shù)可以概括這樣一種模式煤碳轉(zhuǎn)化——電能輸出利用。為了滿足社會發(fā)展對電力能源的需求。電力行業(yè)在開發(fā)水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、核能發(fā)電的同時，把火力發(fā)電站的興建搞的熱火朝天。水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、核能發(fā)電受條件制約發(fā)展比較緩慢，所以火力發(fā)電還是目前電力行業(yè)的主力軍，有關(guān)資料顯示火力發(fā)電量占整個電力行業(yè)發(fā)電量的百分七十以上。
火力發(fā)電耗能污染，這已是全人類的共識，如何使火力發(fā)電走出耗能污染的舊模式，人們在尋求新能源的同時，又對火力發(fā)電舊模式的改革進(jìn)行了大膽的嘗試。在不改變舊模式工藝流程基礎(chǔ)上提出一種新的火力發(fā)電模式即煤碳轉(zhuǎn)化——電能還原熱循環(huán)發(fā)電——輸出利用。如圖所示(1)煤鍋爐(2)蒸氣過熱管(3)蒸汽輪機(jī)(4)發(fā)電機(jī)組(5)變壓器(6)輸電線路(7)凝汽管(8)供水塔(9)除氧器(10)供水管。
根據(jù)現(xiàn)行的火力發(fā)電模式到圖(6)即輸出利用，新模式是用電能還原熱發(fā)電，所以電能不輸出利用，而輸入新的電鍋爐進(jìn)行循環(huán)供熱發(fā)電，如圖所示(1)電鍋爐(2)蒸氣過熱管(3)蒸汽輪機(jī)(4)發(fā)電機(jī)組(5)變壓器(6)輸出利用(7)凝汽管(8)供水塔(9)除氧器(10)供水管。由于一度電的還原熱是發(fā)一度電所需熱量的4倍，因此電能還原熱可以帶動與煤鍋爐功效等量的4臺電鍋爐進(jìn)行供熱發(fā)電，電能還原熱循環(huán)發(fā)電次數(shù)可以根據(jù)條件和設(shè)計要求靈活掌握，總之循環(huán)電能基數(shù)越大，產(chǎn)電的總量越高。那么這一新模式的提出明顯的有悖能量守恒定律，其理論根據(jù)是什么呢？首先必須弄清楚兩個含意不同的概念，即電流的熱效應(yīng)電能的還原熱。效應(yīng)熱是指電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量。還愿熱是指電能全部熱量的利用。根據(jù)熱功當(dāng)量定律物理學(xué)上把發(fā)一度電所需的熱量與一度電的熱量等同起來。其實一度電能熱量3600000焦耳是一度電能的效應(yīng)熱。所以它不等于一度電能的全部熱量。一度電能熱全部利用可加沸10公斤水，發(fā)一度電實際所需的煤碳轉(zhuǎn)化熱可加沸2公斤水。只有搞清效應(yīng)熱、還原熱的真實含義，這5比1的現(xiàn)象就不難費解了。一度電能的熱效應(yīng)與發(fā)一度電的煤碳實際轉(zhuǎn)化熱之間呈等量關(guān)系；一度電能的還原熱與發(fā)一度電煤碳實際轉(zhuǎn)化熱之間呈倍數(shù)關(guān)系。這一新的觀點并沒有違反能量守恒定律，恰是全面正確的解釋這一定律。假如拘泥于能量守恒定律，那么清潔的電力能源的使用就被限定在狹隘范圍。
在實踐中發(fā)現(xiàn)一度電能還原熱是發(fā)一度電實際所需熱量的四倍(1000克煤煙的熱量為7000大卡，500克煙煤熱量為3500大卡，50克煙煤熱量為350大卡；1大卡＝1000卡、1卡＝4.2焦耳)現(xiàn)行火力發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)400克煤發(fā)一度電，損失率占百分之七十，實際利用率僅占百分之三十。那么，發(fā)一度電實際所需熱量可以用這樣的公式表示400克×30％×7×1000×4.2＝3600000焦耳。一度電能的還原熱是14400000焦耳，這就是說一度電能的還原熱量如果全部利用就可以發(fā)出4度電。舊的發(fā)電模式煤碳轉(zhuǎn)化——電能輸出利用；新模式煤碳轉(zhuǎn)化——電能還原熱循環(huán)發(fā)電——電能輸出利用；新舊兩種模式表面進(jìn)行比較，并沒有發(fā)現(xiàn)根本性的區(qū)別，只不過在舊模式的基礎(chǔ)上，把電能的直接輸出利用改為電能還原熱發(fā)電，最后輸出利用。電能還原熱發(fā)電把電能的開發(fā)利用率提高到一個新階段，同時，使火力發(fā)電走出了耗能污染的舊模式。
施實例以煤碳轉(zhuǎn)化熱建立基礎(chǔ)電廠，用基礎(chǔ)電廠提供的電能還原熱帶動與基礎(chǔ)電廠煤鍋爐功效等量的四臺電鍋爐供熱發(fā)電，循環(huán)次數(shù)靈活設(shè)計，再輸出利用。
根據(jù)火力發(fā)電的新模式，可以做出這樣的經(jīng)濟(jì)技術(shù)推算，以一日燃一萬噸煤碳100萬千瓦時的火力發(fā)電廠為基礎(chǔ)電廠，電能通過二次循環(huán)發(fā)電，整體電量可達(dá)到1600萬千瓦時，(第一次循環(huán)產(chǎn)電為400萬千瓦時；第二次循環(huán)產(chǎn)電量為1600萬千瓦時；100萬千瓦時的火力發(fā)電廠所產(chǎn)電能通過二次循環(huán)還原熱利用，產(chǎn)電的總能量是基礎(chǔ)電廠產(chǎn)電量的16倍。建立同等規(guī)模電廠，按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)預(yù)算需用資金800億——900億人民幣。如果用新模式預(yù)算可以節(jié)約資金30％以現(xiàn)行的火力發(fā)電概率算一千六百萬千瓦時能量的火力發(fā)電廠日燃原煤十六萬噸，用新模式日燃原煤一萬噸，日節(jié)約原煤十五萬噸?；鹆Πl(fā)電新模式——電能還原熱循環(huán)發(fā)電的誕生與實施將從根本上解決了火力發(fā)電長期困擾人類的兩大難題，1、能源消耗；2、環(huán)境污染。)如果蒸汽輪機(jī)式的火力發(fā)電的誕生是人類歷史上偉大的飛躍，那么電能還原熱循環(huán)發(fā)電的問世是人類發(fā)展史上新的里程碑，告別耗能污染的舊歲月，跨入節(jié)能環(huán)保的新時代。沿用了一百多年的火力發(fā)電終于以嶄新的面貌躍上歷史的新臺階。
權(quán)利要求
1.電能還原熱循環(huán)發(fā)電模式其主要特征利用基礎(chǔ)電廠提供的電能還原熱帶動與基礎(chǔ)電廠煤鍋爐功效等量的四臺電鍋爐供熱發(fā)電，每循環(huán)一次產(chǎn)電量擴(kuò)大4倍。循環(huán)次數(shù)又靈活設(shè)計。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述煤碳轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)電廠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電能還原熱循環(huán)發(fā)電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電能整體輸出。
全文摘要
電能還原熱循環(huán)發(fā)電技術(shù)是在煤碳轉(zhuǎn)化—輸送利用舊模式基礎(chǔ)上提出的火力發(fā)電新模式模式即煤碳轉(zhuǎn)化—電能還原熱循環(huán)發(fā)電—輸出利用。煤碳轉(zhuǎn)化熱量建立基礎(chǔ)熱電廠，利用基礎(chǔ)電廠提供的電能還原熱帶動與基礎(chǔ)電廠煤鍋爐功效等量的四臺電鍋爐供熱發(fā)電。循環(huán)次數(shù)可根據(jù)條件靈活設(shè)計。每循環(huán)一次電量擴(kuò)大四倍?；鹆Πl(fā)電新模式的應(yīng)用煤碳資源的消耗降到最低極限；電力能源的開發(fā)利用提高到一個新水平。
文檔編號F22B3/00GK1534852SQ03121160
公開日2004年10月6日 申請日期2003年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月1日
發(fā)明者楊恒保 申請人:楊恒保