節(jié)能減排納米油制造系統(tǒng)與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域，尤其是涉及一種可反復(fù)燃燒、節(jié)約化石能源、消除污染物排放的新型的納米油制造系統(tǒng)與方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為人類(lèi)生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，煤炭、石油、天然氣等化石能源支撐了 19世紀(jì)到20世紀(jì)近200年來(lái)人類(lèi)文明的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。然而，化石能源的不可再生性和人類(lèi)對(duì)其的巨大消耗，使化石能源正在逐漸走向枯竭。
[0003]據(jù)美國(guó)地質(zhì)局估計(jì)，全世界最終可采石油儲(chǔ)量為3萬(wàn)億桶。由此推算，世界石油產(chǎn)量的頂峰將在2030年出現(xiàn)。由于剩余儲(chǔ)量開(kāi)采難度增大，石油產(chǎn)量會(huì)快速下降。世界煤炭總可采儲(chǔ)量大約為8475億噸。長(zhǎng)期來(lái)看，盡管世界煤炭可采儲(chǔ)量相對(duì)穩(wěn)定，但還是出現(xiàn)了下降的趨勢(shì)。按當(dāng)前的消費(fèi)水平，最多也只能維持200年左右的時(shí)間。世界天然氣儲(chǔ)量大約為177萬(wàn)億立方米。如果年開(kāi)采量維持在2.3萬(wàn)億立方米，則天然氣將在80年內(nèi)枯竭。
[0004]就我國(guó)而言，化石類(lèi)能源探明儲(chǔ)量約7500億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，總量較大，但人均能源擁有量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平。煤炭、石油、天然氣人均剩余可采儲(chǔ)量，分別只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%。近幾年，我國(guó)的能源生產(chǎn)一直保持著快速增長(zhǎng)勢(shì)頭。2006年，我國(guó)能源生產(chǎn)總量為20.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中，煤炭比重高達(dá)76.4%，原油比重下降為12.6%,天然氣占3.3%。我國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量相對(duì)豐富，但從中長(zhǎng)期來(lái)看，仍面臨諸如賦存條件、勘探水平、運(yùn)輸條件、安全因素等多方面因素的限制，能被有效開(kāi)發(fā)利用的煤炭資源量明顯不足。
[0005]化石能源的利用，也是造成環(huán)境變化與污染的關(guān)鍵因素。大量的化石能源消費(fèi)，引起溫室氣體排放，使大氣中溫室氣體濃度增加、溫室效應(yīng)增強(qiáng)，導(dǎo)致全球氣候變暖。I860年以來(lái)，全球平均氣溫提高了 0.4°C?0.8°C。IPCC(政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì))所做的氣候變化預(yù)估報(bào)告的結(jié)論是，C02為溫室氣體的主要部分，其中約90%以上的人為C02排放是化石能源消費(fèi)活動(dòng)產(chǎn)生的?；茉?，特別是煤炭的使用帶來(lái)大量的二氧化硫和煙塵排放，也是造成我國(guó)大氣污染的主要來(lái)源。盡管應(yīng)對(duì)措施初步遏制了酸雨范圍逐步擴(kuò)大的趨勢(shì)，但酸雨仍在局部地區(qū)加重；機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染等問(wèn)題日益嚴(yán)重，特別是在大城市，煤煙型空氣污染已開(kāi)始轉(zhuǎn)向煤煙與尾氣排放的混合型污染。隨著化石能源儲(chǔ)量的逐步降低，全球能源危機(jī)也日益迫近。以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)，具有明顯的不可持續(xù)性。
[0006]可再生能源，是指在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的能源資源總稱(chēng)?？稍偕茉吹奶攸c(diǎn)，恰恰是可再生性和環(huán)境友好性。按照技術(shù)種類(lèi)，可再生能源可分為太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能等。過(guò)去30年間，全球可再生能源增長(zhǎng)率，超過(guò)了一次能源的增長(zhǎng)率。增長(zhǎng)速度最快的分別是，風(fēng)電、太陽(yáng)能和地?zé)?。?971年至2004年間，風(fēng)電增長(zhǎng)了 48.1%，太陽(yáng)能增長(zhǎng)了 28.1%，地?zé)崮茉鲩L(zhǎng)了 7.5%。小水電、生物質(zhì)發(fā)電、地?zé)?、風(fēng)電等可再生能源發(fā)電技術(shù)，在價(jià)格上已經(jīng)具有了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)自《可再生能源法》頒布實(shí)施以來(lái)，可再生能源產(chǎn)業(yè)也取得了高速發(fā)展。截至2008年底，我國(guó)有70多家風(fēng)電設(shè)備整機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，總生產(chǎn)能力已接近1000萬(wàn)千瓦。風(fēng)電裝機(jī)容量連續(xù)翻番，2008年當(dāng)年完成裝機(jī)容量620萬(wàn)千瓦，超過(guò)過(guò)去20年的總和，累計(jì)達(dá)到1217萬(wàn)千瓦，居世界第四位。
[0007]科技的進(jìn)步和各國(guó)在勘探領(lǐng)域投入的增加，促使不斷有新的煤田和油氣田被發(fā)現(xiàn)，化石能源預(yù)測(cè)儲(chǔ)量有所增長(zhǎng)。例如，自上世紀(jì)70年代中期以來(lái)，世界天然氣預(yù)測(cè)儲(chǔ)量一直處于上升趨勢(shì)。但是，一個(gè)不能忽視的事實(shí)是，化石能源具有天然的不可再生性。因此，如果不轉(zhuǎn)變能源利用方式，繼續(xù)大規(guī)模開(kāi)采化石能源，化石能源的枯竭遲早都要到來(lái)。目前，開(kāi)發(fā)利用可再生能源，已成為國(guó)際上大多數(shù)國(guó)家的戰(zhàn)略選擇。許多國(guó)家把發(fā)展可再生能源作為緩解能源供應(yīng)矛盾、應(yīng)對(duì)氣候變化的重要措施。
[0008]目前，已經(jīng)有50多個(gè)國(guó)家制定了相關(guān)法律、法規(guī)或行動(dòng)計(jì)劃，通過(guò)立法的強(qiáng)制性手段保障戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。2006年3月歐盟首腦會(huì)議指出，到2020年，可再生能源將占整個(gè)歐盟25國(guó)能源消耗量的20%，生物液體燃料的比例至少要達(dá)到10%。2005年，美國(guó)提出宏大目標(biāo)計(jì)劃，即未來(lái)利用風(fēng)電提供全美國(guó)20%的電力供應(yīng)，2030年生物液體燃料將占美國(guó)車(chē)用燃料30%以上。我國(guó)于2007年9月公布《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，明確提出，到2010年，可再生能源年利用量要達(dá)到3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占能源消費(fèi)總量的10%;到2020年，可再生能源年利用量要達(dá)到6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占能源消費(fèi)總量的15%。
[0009]但是，上述可再生資源均需受到日照、風(fēng)力、水利、地理位置等自然條件的限制，而且，上述可再生資源的利用，需要投入巨大的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，造成巨大的環(huán)境污染和資金浪費(fèi)，在很多地方和很多場(chǎng)合很難實(shí)施。
[0010]尤其是，上述的傳統(tǒng)的可再生資源，其產(chǎn)生的能量往往不能被反復(fù)利用，成為可再生資源的利用瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011 ] 有鑒于【背景技術(shù)】所述，本發(fā)明的目的提供一種可反復(fù)使用、建造成本低、占地面積小、隨處可建，效率高的可再生能源的制造方法和系統(tǒng)。
[0012]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0013]—種節(jié)能減排納米油制造系統(tǒng)，其包括:燃料油倉(cāng)、水倉(cāng)、其入口與燃料油倉(cāng)和水倉(cāng)的出口連接的用于控制輸出的燃料油和水的比例的油水比例定位閥、與所述油水比例定位閥的輸出端口連接的用于將油水混合物攪拌均勻的一號(hào)處理系統(tǒng)、與該一號(hào)處理系統(tǒng)連接的用于將一號(hào)處理系統(tǒng)輸出的混合物細(xì)化處理的二號(hào)處理系統(tǒng)、與該二號(hào)處理系統(tǒng)的輸出端口連接的用于將二號(hào)處理系統(tǒng)輸出的細(xì)化的油水混合物處理為納米級(jí)別、水分子分解成氫氣和氧氣的納米油制造處理系統(tǒng)，所述納米油制造處理系統(tǒng)的輸出端口連接輸出管道，該管道的端部連接燃燒裝置。
[0014]作為優(yōu)選，所述油水比例定位閥為分別用于調(diào)節(jié)燃料油的流量和水的流量的雙向球閥，該雙向球閥輸出端的總流量恒定，其輸入端用于調(diào)節(jié)在所述總流量中水和燃料油各自的流量比例。
[0015]作為優(yōu)選，所述油水比例定位閥還包括鎖緊裝置，用于鎖定所述雙向球閥的位置，定位調(diào)節(jié)好的油水流量比例。
[0016]作為優(yōu)選，所述納米油制造處理系統(tǒng)的輸出端口的輸出管道連通至燃燒室內(nèi)，并在所述輸出管道的端部設(shè)有燃料噴頭，在該燃燒室內(nèi)將制成的納米油燃燒，轉(zhuǎn)化為熱能。
[0017]作為優(yōu)選，所述燃料噴頭與一進(jìn)退調(diào)節(jié)裝置連接，所述進(jìn)退調(diào)節(jié)裝置與所述輸出管道通過(guò)齒輪嚙合，并通過(guò)手柄推動(dòng)進(jìn)退調(diào)節(jié)裝置的齒輪的上下，從而調(diào)節(jié)所述燃料噴頭的高度。
[0018]作為優(yōu)選，所述燃料噴頭的端部設(shè)有雙層活力大小可調(diào)噴頭，其包括層疊設(shè)置的雙層調(diào)節(jié)板，每層所述調(diào)節(jié)板上設(shè)有多個(gè)通孔，通過(guò)調(diào)節(jié)所述雙層調(diào)節(jié)板的通孔的相通程度，調(diào)節(jié)燃料噴射的量，從而調(diào)節(jié)火力大小。
[0019]作為優(yōu)選，所述水倉(cāng)和燃料倉(cāng)還分別連接有閥門(mén)和栗，所述栗和閥門(mén)并聯(lián)連接，其輸出端均與所述油水比例定位閥的入口相通。
[0020]作為優(yōu)選，所述燃燒室的外殼內(nèi)還套設(shè)有耐熱隔熱材料制成的殼體，所述殼體和所述燃燒室的外殼之間的隔層內(nèi)注水，燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的熱量將所述隔層內(nèi)的水轉(zhuǎn)化為高溫蒸汽，高溫蒸汽由所述隔層內(nèi)噴出做功，做功后剩余蒸汽再回收至所述燃燒室內(nèi)，由于燃燒室內(nèi)充滿極高溫火焰，因此，回收至燃燒室內(nèi)的水蒸氣重復(fù)燃燒，產(chǎn)生更大的熱量，同時(shí)，不斷向所述隔層內(nèi)補(bǔ)充水，形成循環(huán)。
[0021]—種節(jié)能減排納米油制造方法，其包括以下步驟:
[0022]將燃料油和水按比例混合加入至一號(hào)處理系統(tǒng)內(nèi)，將油水混合物攪拌均勻；
[0023]將一號(hào)處理系統(tǒng)輸出的混合物加入至二號(hào)處理系統(tǒng)中，將一號(hào)處理系統(tǒng)輸出的混合物細(xì)化處理；
[0024]將二號(hào)處理系統(tǒng)的輸出的混合物加入至連接的納米油制造處理系統(tǒng)，用于將二號(hào)處理系統(tǒng)輸出的細(xì)化的油水混合物處理為納米級(jí)別、水分子分解成氫氣和氧氣。
[0025]作為優(yōu)選，本方法還包括以下步驟:將所述納米級(jí)別的混合物、氫氣、氧氣均通過(guò)管道輸出至燃燒裝置內(nèi)。
[0026]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括:
[0027]1、采用任何水和燃料油作為混合原料，可以使得最終生成的混合物為氫氣、氧氣和納米級(jí)別的混合物，燃料油有助于起火燃燒，氫氣和氧氣本身可以燃燒成為水分子，而氧氣還可以作為燃料油燃燒的助劑，這樣，使得制造出來(lái)的納米油能量高、易于燃燒；
[0028]2、采用水作為原料，由于最終產(chǎn)品用于燃燒，因此，可以回收利用大量的工業(yè)廢水，廢水中的雜質(zhì)或有害物質(zhì)，在最終產(chǎn)生的納米油的燃燒過(guò)程中，均可被納米級(jí)別的混合物高溫燃燒成為無(wú)毒物質(zhì)排放；
[0029]3、綜上兩條所述，可知本發(fā)明制造的納米油可以循環(huán)利用、反復(fù)燃燒，大量節(jié)約化石能源，消除碳排放；
[0030]4、本發(fā)明制備方法和裝