节能型火力发电装置及发电方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种节能型火力发电装置及发电方法，它包括：高压锅炉，其通过输气管道铰接有一摆动角度为４５度的摆动式蒸汽压力喷管；储水塔；设置于储水塔内的由上轴、上链轮、下轴、下链轮和环形链条组成的链轮传动装置，环形链条上沿周向均匀地固定连接有数个浮桶，相邻两浮桶首尾相邻；摆动式蒸汽压力喷管位于环形链条一侧的下部，摆动式蒸汽压力喷管邻近浮桶的一侧外壁固定连接有配重块；增速变速箱，其与链轮传动装置的下轴相连接；发电机，其输入轴与所述增速变速箱的输出轴相连接。本发明专利技术利用高压气体及水的浮力来发电，能源利用率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。技术背景目前在国际上火力发电普遍采用煤、石油、天然气作为燃料生产电能，它的 基本生产过程是燃料在锅炉中燃烧加热水变成蒸汽，将燃料的化学能转变成热 能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转， 将机械能转变成电能，火力发电的重要问题是提高热效率，目前有效的办法是提 高锅炉的参数(蒸汽的压强和温度)。目前世界最好的火电厂能把40%左右的 热能转换为电能；大型供热电厂的热能利用率也只能达到60% 70%。此外， 火力发电大量采用燃煤、燃油，造成环境污染，也成为日益引人关注的问题。在 现在提出和谐社会，循环经济的环境中，在提高火电技术的方向上要着重考虑电 力对环境的影响，对不可再生能源的影响。降低能耗减少污染是国际社会普遍关 注的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能提高能源利用率的节能型火力发电装置及发电 方法。为实现上述目的，本专利技术采取以下设计方案一种节能型火力发电装置，其特征在于，它包括高压锅炉，所述高压锅炉 的出气口连接有一输气管道，所述输气管道末端绞接有一摆动角度为45度的摆 动式蒸汽压力喷管，所述输气管道具有一连通所述输气管道和摆动式蒸汽压力喷 管的通孔，所述摆动式蒸汽压力喷管位于上限位置时其喷口竖直向上；储水塔； 设置于所述储水塔内的由上轴、上链轮、下轴、下链轮和位于竖直面内的环形链 条组成的链轮传动装置，所述上轴和下轴通过轴承与所述储水塔侧壁相连接，所 述环形链条上沿周向均匀地固定连接有多数个浮桶，相邻两浮桶首尾相邻并保持 一定距离；所述摆动式蒸汽压力喷管位于所述环形链条一侧的下部，该侧环形链 条上的浮桶开口朝下，所述摆动式蒸汽压力喷管邻近浮桶的一侧外壁固定连接有 配重块；增速变速箱，所述增速变速箱的输入轴与所述链轮传动装置的下轴相连 接；发电机，所述发电机的输入轴与所述增速变速箱的输出轴相连接。一种节能型火力发电方法，其特征在于，它包括下列步骤 一、利用高压锅炉产生高压气体；二、利用步骤一产生的高压气体及水的浮力驱动浮桶及链轮传 动装置转动，高压锅炉的出气口连接有一输气管道，所述输气管道末端绞接有一 摆动角度为45度的摆动式蒸汽压力喷管；所述链轮传动装置由上轴、上链轮、 下轴、下链轮和位于竖直面内的环形链条组成，其位于盛有液体的储水塔内，储 水塔内的液体淹没上链轮，所述上轴和下轴通过轴承与所述储水塔侧壁相连接， 所述环形链条上沿周向均匀地固定连接有数个浮桶，相邻两浮桶首尾相邻并保持 一定距离；所述摆动式蒸汽压力喷管位于所述环形链条一侧的下部，该侧环形链 条上的浮桶开口朝下，所述摆动式蒸汽压力喷管邻近浮桶的一侧外壁固定连接有 配重块，所述高压锅炉的蒸汽压力大于储水塔底层压力；三、利用增速变速箱将 链轮传动装置的转动增速后转给发电机发电。 本专利技术的优点是1、 本专利技术由于釆用以上设计方案，工作时，储水塔内装入一定量的液体， 储水塔内的液体要能淹没上链轮，高压锅炉产生的高压蒸汽经过摆动式蒸汽压力 喷管推入储水塔内位于摆动式蒸汽压力喷管斜上方的浮桶内，由于气体的进入会 将浮桶内的液体排出，并使浮桶产生浮力向上移动并拉动储水塔内的环形链条旋 转，而下一个浮桶上升时会抵触摆动式蒸汽压力喷管并将其由下限位置推动到上 限位置，而当该浮桶离开摆动式蒸汽压力喷管时，摆动式蒸汽压力喷管在配重的 作用下摆动到下限位置并给该浮桶充气，当充气的浮桶上升到顶部时其开口露出 水面会自动放气，由于浮桶在浮力的推动下带动环形链条做旋转运动，环形链条 在旋转过程中带动下链轮作大扭力低速旋转，下链轮通过下轴带动增速变速箱齿 轮组工作，使下轴传动过来的低转速变为高转速，带动发电机组进行发电。与现 有技术相比，本专利技术使蒸汽做功的时间成倍加长，提高了热转换效率。并且节能 的效率在蒸汽量不变的情况下，储水塔的高度越高，储水塔内浮桶的数量越多， 产生的浮力就越大，拉动环形链条的拉力就越大，蒸汽做功的时间就越长，热转 换效率就越高。2、 本专利技术工作时热转换效率取决于储水塔的高度，储水塔越高浮桶的数量 就越多，产生的浮力就越大，拉动链条的拉力就越大，蒸汽做功的时间就越长， 热转换效率就越高。以一组400CMX400CMX500CM的浮桶来计算，每组浮桶 能够产生约300公斤的浮力，以50米高储水塔为例，1米一个浮桶来计算，浮 桶的数量可以达到45个，能够产生约13.5吨的设计拉力，去除磨损与浮桶、环 形链条自重，约有IO吨的实际拉力，通过增速变速箱将转速提高到1500转/分 钟，增速后主轴的扭力也能够达到不小于1000公斤推力，带动发电机组进行发 电。3、 本专利技术利用水的浮力，成百倍的提高蒸汽做功时间，提高了热效率，大大地降低了燃料消耗，降低火力发电厂的投资成本，减少发电过程中对大气的污 染。采用汽轮机发电，高压锅炉蒸汽做功的时间只有零点几秒，超高压锅炉蒸汽 做功的时间只有零点零几秒，而采用本专利技术发电，高压蒸汽做功的时间根据储水塔的高度不同可以达到几分钟。按蒸汽压力和温度分，中低压发电厂(3.92MPa， 450度)，高压发电厂(9.9MPa， 540度)。超高压发电厂(13.83MPa， 540度)， 亚临界压力发电厂(16.77MPa， 540度)，超临界压力发电厂(22.11MPa， 550 度)，采用本专利技术发电无需超高压锅炉，(改造项目)锅炉的压力只要能够超过 储水塔底层的水压就可以发电，(新建项目采用恒压锅炉就可以发电)可以大大 的节约锅炉的投资成本。本专利技术发电装置替代了汽轮机发电系统，而本专利技术的主 要设备为储水塔、浮桶、环形链条等，这些设备的成本远远低于汽轮机造价。由 于本专利技术发电装置成百倍地提高了蒸汽做功时间， 一个小型发电厂的锅炉系统就 能够达到一个大型发电厂的发电量，大大的提高热效率，节约能源消耗和空气污 染，成倍地降低了发电成本，由于节能型火力发电装置，不需要燃气轮机、冷凝 系统、凉水瓶等设施，大大地降低了火力发电厂投资成本。4、本专利技术由于摆动式蒸汽压力喷管的底部设有一用于关闭或开启输气管道 的通孔的挡舌。当摆动式蒸汽压力喷管摆动到上限位置时，挡舌挡住输气管道的 通孔，减少蒸汽的损耗。附图说明图1为本专利技术主视结构示意图 图2为本专利技术侧视结构示意图具体实施方式如图l、图2所示，本专利技术一种节能型火力发电装置，其特征在于，它包括 高压锅炉l，高压锅炉1的出气口连接有一输气管道2，输气管道2末端绞接有 一摆动角度为45度的摆动式蒸汽压力喷管3，输气管道2具有一连通输气管道2 和摆动式蒸汽压力喷管3的通孔，摆动式蒸汽压力喷管3位于上限位置时其喷口 竖直向上；储水塔4;设置于储水塔4内的由上轴5、上链轮6、下轴7、下链轮 8和位于竖直面内的环形链条9组成的链轮传动装置，上轴5和下轴7通过轴承 与储水塔4侧壁相连接，环形链条9上沿周向均匀地固定连接有数个浮桶10， 相邻两浮桶10首尾相邻并保持一定距离；摆动式蒸汽压力喷管3位于环形链条 9 一侧的下部，该侧环形链条9上的浮桶10开口朝下，摆动式蒸汽压力喷管3 邻近浮桶的一侧外壁固定连接有配重块11，配重11是使浮桶离开摆动式蒸汽压 力喷管3时而能让摆动式蒸汽压力喷管3摆动到下限位置；增速变速箱12，增速变速箱12的输入轴13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型火力发电装置，其特征在于，它包括：高压锅炉，所述高压锅炉的出气口连接有一输气管道，所述输气管道末端绞接有一摆动角度为４５度的摆动式蒸汽压力喷管，所述输气管道具有一连通所述输气管道和摆动式蒸汽压力喷管的通孔，所述摆动式蒸汽压力喷管位于上限位置时其喷口竖直向上；储水塔；设置于所述储水塔内的由上轴、上链轮、下轴、下链轮和位于竖直面内的环形链条组成的链轮传动装置，所述上轴和下轴通过轴承与所述储水塔侧壁相连接，所述环形链条上沿周向均匀地固定连接有数个浮桶，相邻两浮桶首尾相邻并保持一定距离；所述摆动式蒸汽压力喷管位于所述环形链条一侧的下部，该侧环形链条上的浮桶开口朝下，所述摆动式蒸汽压力喷管邻近浮桶的一侧外壁固定连接有配重块；增速变速箱，所述增速变速箱的输入轴与所述链轮传动装置的下轴相连接；发电机，所述发电机的输入轴与所述增速变速箱的输出轴相连接。

【技术特征摘要】
1、一种节能型火力发电装置，其特征在于，它包括高压锅炉，所述高压锅炉的出气口连接有一输气管道，所述输气管道末端绞接有一摆动角度为45度的摆动式蒸汽压力喷管，所述输气管道具有一连通所述输气管道和摆动式蒸汽压力喷管的通孔，所述摆动式蒸汽压力喷管位于上限位置时其喷口竖直向上；储水塔；设置于所述储水塔内的由上轴、上链轮、下轴、下链轮和位于竖直面内的环形链条组成的链轮传动装置，所述上轴和下轴通过轴承与所述储水塔侧壁相连接，所述环形链条上沿周向均匀地固定连接有数个浮桶，相邻两浮桶首尾相邻并保持一定距离；所述摆动式蒸汽压力喷管位于所述环形链条一侧的下部，该侧环形链条上的浮桶开口朝下，所述摆动式蒸汽压力喷管邻近浮桶的一侧外壁固定连接有配重块；增速变速箱，所述增速变速箱的输入轴与所述链轮传动装置的下轴相连接；发电机，所述发电机的输入轴与所述增速变速箱的输出轴相连接。2、 如权利要求1所述的节能型火力发电装置，其特征在于，所述摆动式蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯小迅，
申请(专利权)人：侯小迅，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]