【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤炭资源清洁高效利用，具体涉及一种煤粉混合物脉冲爆轰直线发电装置及方法。
技术介绍
1、目前燃煤发电主要方法是，通过燃烧煤炭产生的热能加热水生成高温高压水蒸气，超超临界参数的水蒸气膨胀后驱动汽轮机转子高速旋转，转子切割磁感线产生电能。高效燃煤发电方法还有循环流化床燃烧法和整体煤气化联合循环法。以上燃煤方法均基于等压燃烧的，从热力学循环的角度来看，基于爆轰燃烧(近似等容)的动力装置在热力学循环过程中熵增小于基于爆燃燃烧(近似等压)的动力装置。当循环过程加热量相等时，理想爆轰循环过程的吸热量比理想爆燃循环过程的吸热量大，即循环功大，循环热效率高。
2、燃煤发电技术已发展到一个相当成熟的阶段，要大幅度提高其发电效率已经变得十分困难。若要实现煤炭发电技术的突破，需要寻求颠覆性技术，探索更高性能的热力循环模型和能量转化方式，以实现煤炭资源的清洁高效利用。为实现“双碳”目标，发挥煤炭资源“压舱石”的作用，我国迫切需要环境影响小、发电密度高、发电效率高和可以规模化应用的煤炭资源发电装备，促进我国电力工业的持续快速发展。>
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【技术保护点】
1.一种煤粉混合物脉冲爆轰直线发电装置，其特征在于，包括直线发电机、脉冲爆轰燃烧室、煤粉-气态燃料-空气喷射掺混装置、气态燃料-氧气起爆装置和密封装置；脉冲爆轰装置设置在基座(7)上，脉冲爆轰装置的左右两端轴线上等间距设有两个直线发电机，其中脉冲爆轰装置包括气缸(6)，气缸(6)为横向设置的圆筒结构，气缸(6)左右两侧分别通过法兰连接有燃料掺混管(4)，法兰中，两侧燃料掺混管(4)的端部依次设有煤粉-气态燃料-空气喷射掺混装置和密封装置，两个法兰中分别设有密封垫a(31)和密封垫b(32)；
2.根据权利要求1所述的煤粉混合物脉冲爆轰直线发电装置，其特征在...
【技术特征摘要】
1.一种煤粉混合物脉冲爆轰直线发电装置，其特征在于，包括直线发电机、脉冲爆轰燃烧室、煤粉-气态燃料-空气喷射掺混装置、气态燃料-氧气起爆装置和密封装置；脉冲爆轰装置设置在基座(7)上，脉冲爆轰装置的左右两端轴线上等间距设有两个直线发电机，其中脉冲爆轰装置包括气缸(6)，气缸(6)为横向设置的圆筒结构，气缸(6)左右两侧分别通过法兰连接有燃料掺混管(4)，法兰中，两侧燃料掺混管(4)的端部依次设有煤粉-气态燃料-空气喷射掺混装置和密封装置，两个法兰中分别设有密封垫a(31)和密封垫b(32)；
2.根据权利要求1所述的煤粉混合物脉冲爆轰直线发电装置，其特征在于，气态燃料-氧气起爆装置包括爆燃转爆轰管(3)，爆燃转爆轰管(3)的端口上设有火花塞点火器(26)，爆燃转爆轰管(3)靠近火花塞点火器(26)处分别设有氧气进气口(25)和气态燃料进口a(24)，爆燃转爆轰管(3)内设有用以缩短气态燃料从爆燃到爆轰的距离的螺旋障碍物(23)；脉冲爆轰燃烧室a(15)和脉冲爆轰燃烧室b(20)分别连接有四个爆燃转爆轰管(3)，爆燃转爆轰管(3)通过爆燃转爆轰管安装螺孔(57)安装在密封装置中机油环法兰b(8)上；发电过程中可根据脉冲爆轰燃烧室a(15)和脉冲爆轰燃烧室b(20)内气固两相燃料所需要的最低起爆能量确定所使用的起爆装置数量，达到起爆能量范围大幅度调节。
3.根据权利要求1所述的煤粉混合物脉冲爆轰直线发电装置，其特征在于，煤粉-气态燃料-空气喷射掺混装置包括燃料掺混管(4)和煤粉-气态燃料-空气喷头(34)，燃料掺混管(4)为圆筒结构，燃料掺混管(4)上设有用以排出燃烧后产物的排气口(10)，燃料掺混管(4)的端部通过沉孔连接有煤粉-气态燃料-空气喷头(34)，燃料掺混管(4)与煤粉-气态燃料-空气喷头(34)之间设有密封垫c33，煤粉-气态燃料-空气喷头(34)为中间开口的环状结构，环形结构内设有三个等间距的扇环状凹槽结构，三个扇环状凹槽结构分别为弧形喷射细缝a(44)、弧形喷射细缝b(45)和弧形喷射细缝c(47)，环状结构上分别设有与弧形喷射细缝a(44)连通的气态燃料进口b(42)，与弧形喷射细缝b(45)连通的煤粉流化粉末进口(40)以及与弧形喷射细缝c(47)连通的空气进口(41)；弧形喷射细缝a(44)和气态燃料进口b(42)之间、弧形喷射细缝b(45)和煤粉流化粉末进口(40)之间和弧形喷射细缝c(47)和空气进口(41)之间均设置有用以稳压的储存室(46)；煤粉流化粉末、气态燃料和空气均以120°夹角通过弧形喷射细缝喷口高速喷入燃料掺混管(4)，经过弧形喷射细缝a(44)、弧形喷射细缝b(45)和弧形喷射细缝c(47)的结构后高速喷射在燃料掺混管(4)内充分掺混形成气固两相燃料，煤粉、气态燃料和空气在燃料掺混...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛世荣，梁佳禹，郭一楠，郭靖，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：
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