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      節(jié)能型火力發(fā)電裝置的制作方法

      文檔序號(hào):5217763閱讀:392來源:國知局
      專利名稱:節(jié)能型火力發(fā)電裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能型火力發(fā)電裝置。
      背景技術(shù)
      目前在國際上火力發(fā)電普遍采用煤、石油、天然氣作為燃料生產(chǎn)電能,它的 基本生產(chǎn)過程是燃料在鍋爐中燃燒加熱水變成蒸汽,將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱 能,蒸汽壓力推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn),熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,然后汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn), 將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能,火力發(fā)電的重要問題是提高熱效率,目前有效的辦法是提 高鍋爐的參數(shù)(蒸汽的壓強(qiáng)和溫度)。目前世界最好的火電廠能把40%左右的 熱能轉(zhuǎn)換為電能;大型供熱電廠的熱能利用率也只能達(dá)到60% 70%。此外, 火力發(fā)電大量采用燃煤、燃油,造成環(huán)境污染,也成為日益引人關(guān)注的問題。在 現(xiàn)在提出和諧社會(huì),循環(huán)經(jīng)濟(jì)的環(huán)境中,在提高火電技術(shù)的方向上要著重考慮電 力對(duì)環(huán)境的影響,對(duì)不可再生能源的影響。降低能耗減少污染是國際社會(huì)普遍關(guān) 注的問題。

      實(shí)用新型內(nèi)容
      本實(shí)用新型的目的是提供一種能提高能源利用率的節(jié)能型火力發(fā)電裝置。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下設(shè)計(jì)方案 一種節(jié)能型火力發(fā)電裝置,其特征在于,它包括
      高壓鍋爐,所述高壓鍋爐的出氣口連接有一輸氣管道,所述輸氣管道末端絞 接有一擺動(dòng)角度為45度的擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管,所述輸氣管道具有一連通所述 輸氣管道和擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管的通孔,所述擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管位于上限位置 時(shí)其噴口豎直向上;
      儲(chǔ)水塔;
      設(shè)置于所述儲(chǔ)水塔內(nèi)的由上軸、上鏈輪、下軸、下鏈輪和位于豎直面內(nèi)的環(huán) 形鏈條組成的鏈輪傳動(dòng)裝置,所述上軸和下軸通過軸承與所述儲(chǔ)水塔側(cè)壁相連 接,所述環(huán)形鏈條上沿周向均勻地固定連接有數(shù)個(gè)浮桶,相鄰兩浮桶首尾相鄰并 保持一定距離;所述擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管位于所述環(huán)形鏈條一側(cè)的下部,該側(cè)環(huán) 形鏈條上的浮桶開口朝下,所述擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管鄰近浮桶的一側(cè)外壁固定連 接有配重塊;
      增速變速箱,所述增速變速箱的輸入軸與所述鏈輪傳動(dòng)裝置的下軸相連接; 發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)的輸入軸與所述增速變速箱的輸出軸相連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是
      1、本實(shí)用新型由于采用以上設(shè)計(jì)方案,工作時(shí),儲(chǔ)水塔內(nèi)裝入一定量的液 體,儲(chǔ)水塔內(nèi)的液體要能淹沒上鏈輪,高壓鍋爐產(chǎn)生的高壓蒸汽經(jīng)過擺動(dòng)式蒸汽 壓力噴管推入儲(chǔ)水塔內(nèi)位于擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管斜上方的浮桶內(nèi),由于氣體的進(jìn) 入會(huì)將浮桶內(nèi)的液體排出,并使浮桶產(chǎn)生浮力向上移動(dòng)并拉動(dòng)儲(chǔ)水塔內(nèi)的環(huán)形鏈 條旋轉(zhuǎn),而下一個(gè)浮桶上升時(shí)會(huì)抵觸擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管并將其由下限位置推動(dòng) 到上限位置,而當(dāng)該浮桶離開擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管時(shí),擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管在配 重的作用下擺動(dòng)到下限位置并給該浮桶充氣,當(dāng)充氣的浮桶上升到頂部時(shí)其開口 露出水面會(huì)自動(dòng)放氣,由于浮桶在浮力的推動(dòng)下帶動(dòng)環(huán)形鏈條做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),環(huán)形 鏈條在旋轉(zhuǎn)過程中帶動(dòng)下鏈輪作大扭力低速旋轉(zhuǎn),下鏈輪通過下軸帶動(dòng)增速變速 箱齒輪組工作,使下軸傳動(dòng)過來的低轉(zhuǎn)速變?yōu)楦咿D(zhuǎn)速,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型使蒸汽做功的時(shí)間加長,提高了熱轉(zhuǎn)換效率。并且 節(jié)能的效率在蒸汽量不變的情況下,儲(chǔ)水塔的高度越高,儲(chǔ)水塔內(nèi)浮桶的數(shù)量越 多,產(chǎn)生的浮力就越大,拉動(dòng)環(huán)形鏈條的拉力就越大,蒸汽做功的時(shí)間就越長, 熱轉(zhuǎn)換效率就越高。
      2、 本實(shí)用新型工作時(shí)熱轉(zhuǎn)換效率取決于儲(chǔ)水塔的高度,儲(chǔ)水塔越高浮桶的 數(shù)量就越多,產(chǎn)生的浮力就越大,拉動(dòng)鏈條的拉力就越大,蒸汽做功的時(shí)間就越 長,熱轉(zhuǎn)換效率就越高。以一組400CMX400CMX500CM的浮桶來計(jì)算,每組 浮桶能夠產(chǎn)生約300公斤的浮力,以50米高儲(chǔ)水塔為例,l米一個(gè)浮桶來計(jì)算, 浮桶的數(shù)量可以達(dá)到45個(gè),能夠產(chǎn)生約13.5噸的設(shè)計(jì)拉力,去除磨損與浮桶、 環(huán)形鏈條自重,約有IO噸的實(shí)際拉力,通過增速變速箱將轉(zhuǎn)速提高到1500轉(zhuǎn)/ 分鐘,增速后主軸的扭力也能夠達(dá)到不小于1000公斤推力,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行 發(fā)電。
      3、 本實(shí)用新型利用液體的浮力,成百倍的提高蒸汽做功時(shí)間,提高了熱效 率,大大地降低了燃料消耗,降低火力發(fā)電廠的投資成本,減少發(fā)電過程中對(duì)大 氣的污染。采用汽輪機(jī)發(fā)電,高壓鍋爐蒸汽做功的時(shí)間只有零點(diǎn)幾秒,超高壓鍋 爐蒸汽做功的時(shí)間只有零點(diǎn)零幾秒,而采用本實(shí)用新型發(fā)電,高壓蒸汽做功的時(shí) 間根據(jù)儲(chǔ)水塔的高度不同可以達(dá)到幾分鐘。按蒸汽壓力和溫度分,中低壓發(fā)電廠
      (3.92MPa, 450度),高壓發(fā)電廠(9.9MPa, 540度)。超高壓發(fā)電廠(13.83MPa, 540度),亞臨界壓力發(fā)電廠(16.77MPa, 540度),超臨界壓力發(fā)電廠(22.11MPa, 550度),采用本實(shí)用新型發(fā)電無需超高壓鍋爐,(改造項(xiàng)目)鍋爐的壓力只要 能夠超過儲(chǔ)水塔底層的水壓就可以發(fā)電,(新建項(xiàng)目采用恒壓鍋爐就可以發(fā)電) 可以大大的節(jié)約鍋爐的投資成本。本實(shí)用新型發(fā)電裝置替代了汽輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng), 而本實(shí)用新型的主要設(shè)備為儲(chǔ)水塔、浮桶、環(huán)形鏈條等,這些設(shè)備的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低 于汽輪機(jī)造價(jià)。由于本實(shí)用新型發(fā)電裝置成百倍地提高了蒸汽做功時(shí)間, 一個(gè)小型發(fā)電廠的鍋爐系統(tǒng)就能夠達(dá)到一個(gè)大型發(fā)電廠的發(fā)電量,大大的提高熱效率, 節(jié)約能源消耗和空氣污染,成倍的降低了發(fā)電成本,由于節(jié)能型火力發(fā)電裝置, 不需要燃?xì)廨啓C(jī)、冷凝系統(tǒng)、涼水瓶等設(shè)施,大大的降低了發(fā)電廠投資成本。
      4、本實(shí)用新型由于擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管的底部設(shè)有一用于關(guān)閉或開啟輸氣 管道的通孔的擋舌。當(dāng)擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管擺動(dòng)到上限位置時(shí),擋舌擋住輸氣管 道的通孔,減少蒸汽的損耗。


      圖1為本實(shí)用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為本實(shí)用新型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖
      具體實(shí)施方式
      如圖l、圖2所示,本實(shí)用新型一種節(jié)能型火力發(fā)電裝置,其特征在于,它 包括
      高壓鍋爐l,高壓鍋爐1的出氣口連接有一輸氣管道2,輸氣管道2末端絞
      接有一擺動(dòng)角度為45度的擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3,輸氣管道2具有一連通輸氣 管道2和擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3的通孔,擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3位于上限位置時(shí) 其噴口豎直向上; 儲(chǔ)水塔4;
      設(shè)置于儲(chǔ)水塔4內(nèi)的由上軸5、上鏈輪6、下軸7、下鏈輪8和位于豎直面 內(nèi)的環(huán)形鏈條9組成的鏈輪傳動(dòng)裝置,上軸5和下軸7通過軸承與儲(chǔ)水塔4側(cè)壁 相連接,環(huán)形鏈條9上沿周向均勻地固定連接有數(shù)個(gè)浮桶10,相鄰兩浮桶10首 尾相鄰并保持一定距離;擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3位于環(huán)形鏈條9一側(cè)的下部,該 側(cè)環(huán)形鏈條9上的浮桶IO開口朝下,擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3鄰近浮桶的一側(cè)外 壁固定連接有配重塊11,配重11是使浮桶離開擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3時(shí)而能讓 擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3擺動(dòng)到下限位置;
      增速變速箱12,增速變速箱12的輸入軸13與鏈輪傳動(dòng)裝置的下軸7相連
      接;
      發(fā)電機(jī)14,發(fā)電機(jī)14的輸入軸15與增速變速箱12的輸出軸16相連接。 擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3的底部設(shè)有一用于關(guān)閉或開啟輸氣管道2的通孔的擋舌。 高壓鍋爐1為恒壓鍋爐。
      利用本實(shí)用新型的發(fā)電方法,首先利用高壓鍋爐1產(chǎn)生高壓氣體;將高壓氣 體通過輸氣管道2及擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管3向浮桶10內(nèi)充氣,利用水的浮力驅(qū) 動(dòng)鏈輪傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng),鏈輪傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)通過增速變速箱12增速后傳給發(fā)電 機(jī)14發(fā)電。
      權(quán)利要求1、一種節(jié)能型火力發(fā)電裝置,其特征在于,它包括高壓鍋爐,所述高壓鍋爐的出氣口連接有一輸氣管道,所述輸氣管道末端絞接有一擺動(dòng)角度為45度的擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管,所述輸氣管道具有一連通所述輸氣管道和擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管的通孔,所述擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管位于上限位置時(shí)其噴口豎直向上;儲(chǔ)水塔;設(shè)置于所述儲(chǔ)水塔內(nèi)的由上軸、上鏈輪、下軸、下鏈輪和位于豎直面內(nèi)的環(huán)形鏈條組成的鏈輪傳動(dòng)裝置,所述上軸和下軸通過軸承與所述儲(chǔ)水塔側(cè)壁相連接,所述環(huán)形鏈條上沿周向均勻地固定連接有數(shù)個(gè)浮桶,相鄰兩浮桶首尾相鄰并保持一定距離;所述擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管位于所述環(huán)形鏈條一側(cè)的下部,所述擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管鄰近浮桶的一側(cè)外壁固定連接有配重塊;增速變速箱,所述增速變速箱的輸入軸與所述鏈輪傳動(dòng)裝置的下軸相連接;發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)的輸入軸與所述增速變速箱的輸出軸相連接。
      專利摘要本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能型火力發(fā)電裝置,它包括高壓鍋爐,其通過輸氣管道絞接有一擺動(dòng)角度為45度的擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管,輸氣管道具有一連通輸氣管道和擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管的通孔,擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管位于上限位置時(shí)其噴口豎直向上;儲(chǔ)水塔;設(shè)置于儲(chǔ)水塔內(nèi)的由上軸、上鏈輪、下軸、下鏈輪和環(huán)形鏈條組成的鏈輪傳動(dòng)裝置,環(huán)形鏈條上沿周向均勻地固定連接有數(shù)個(gè)浮桶,相鄰兩浮桶首尾相鄰;擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管位于環(huán)形鏈條一側(cè)的下部,擺動(dòng)式蒸汽壓力噴管鄰近浮桶的一側(cè)外壁固定連接有配重塊;增速變速箱,其與鏈輪傳動(dòng)裝置的下軸相連接;發(fā)電機(jī),其輸入軸與所述增速變速箱的輸出軸相連接。本實(shí)用新型節(jié)能型火力發(fā)電裝置能源利用率高。
      文檔編號(hào)F03B17/02GK201148937SQ20082007864
      公開日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2008年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月21日
      發(fā)明者侯小迅 申請(qǐng)人:侯小迅
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