专利名称：发电成本低于火力的低温太阳能热发电厂的工艺流程的制作方法
技术领域：
本发明是涉及世界首创的利用低温热源产生高温高压水蒸气，推动汽轮机发电的技术领 域。
背景技术：
能源是人类生存的必需。现在人类燃烧燃料来获取能源的方法，已经开始发展到危害人类 本身生存的地步了。有充分的证据证明地球变暖、酸雨增加、沙漠不断扩大、灾害性天气 包括沙尘暴天气不断增加和加强、大量的物种灭绝、大量的致癌物质污染空气、食物和水源 等极其严重的问题都与人类燃烧燃料来获取能源的方法有直接的关系。煤炭是我国目前能源的主力，也是做成我国环境污染的主要源头。据2001年世界银行列 举的世界污染最严重的20个城市中，中国占有l 6个。我国大气污染所做成的损失已经占 G D P的3 % 7 %;我国每天最小有几万人因环境污染而发病，每年因环境污染而引发的 癌症患者超过l 0 O万人。而中小型煤矿平均生产IOO万吨煤，就要夺去7个工人生命。现在能源已经成为我国经济发展的瓶颈，能源价格不断上升是做成我国通货膨胀的主要原 因。另一方面，地球上有限的能源资源，迫使一些国家以确保能源供应为基本国策。如美国为 控制世界油仓中东而不惜出兵伊拉克。列强在世界上争夺资金金资源的斗争越来越大，发展 下去有可能引发新的世界大战。太阳能是最干净和取之不尽用之不竭的最基本能源;太阳从地球存在那一天起就从不间断 地照射地球。因此，人类彻底解决能源问题的唯一出路在于实现大规模的太阳能廉价发电以 全部取代化石燃料。为此，如何实现太阳能的廉价发电已经成为全世界科学家们研究的焦点。 但经过数以百万计科学家们的奋斗百年，直到现在，太阳能的发电成本还远远高于火力发电成 本；而利用不能跟踪太阳的太阳能热水器所产生的热水利用其热量进行发电，到目前为止,还 是一片空白。从以上的事实充分证明发电成本低于火力发电的太阳能发电技术，是世界科 学家们一致认为急需解决的世界难题。本发明的目的就是彻底解决人类的能源问题和环境污染问题。具体来说就是解决发电成本. 低于火力的太阳能发电的世界难题。 发明内容本发明是世界首创的大规模利用热水的热量产生高温高压的水蒸气来推动汽轮机进行发 电,并实现水、汽全循环。以达到大幅度降低成本，使太阳能发电成本低于火力发电的目的。为了对照，你们看一下旧火力发电工艺，它将温度高达36'C的作功后水蒸气作为废气；并用 高达其排放量的50 80倍的冷却水对其进行冷却,使其变成温度只有36'C左右的凝结水回 收。这不但浪费了天文数字的水，而且浪费的热量远大于推动汽轮机发电所耗用的热量。而 我发明的水汽全循环热系统的技术和设备,不但将这些蒸气全部回收用于发电,还可以，利用 温度此这些排出蒸气的温度还低的温水,利用这些温水的热能发电。我初步计算一下，如果到达储热水仓的热水温度能达到4(TC以上,那么，l吨这样温度的温水, 就足以发出20度以上的电量。用太阳能发电全部代替火力发电,不但是必要的而且是可能。因为我国是太阳能资源丰富 的国家。我按各类地区太阳辐射的最低量并以十年收回全部成本，而太阳能热水器的热效率 达到50%(有资料表明,我国现在先进的太阳能热水器转换效率己经达到50%以上),如热水的 热能转化成电能达到50%的转换效率,而每度电的发电成本为0，20元计算，(包括建厂及有关附属设备投资)则平均每平方米的生产成本如下一类地区卯0元1平方米；二类地区818,40元1平方米；三类地区694元1平方米； 四类地区583,80元1平方米；五类地区472元1平方米。我初步计算一下,我发明的专为太阳能热发电厂设计的太阳能热水器，不但转换效率高，而 且每平方米的生产成本在400元以下是不成问题的。由于废除了锅炉、凝汽器等一大批设备；发电不用任何燃料；而且水和水蒸气又能全循环 运行。所以，发电成本是十分低的。综上所述，我发明的大型太阳能发电厂,如建在一、二类阳光地区，以十年收回全部投资计算, 其发电成本是完全可以低于火力发电的。(我国一、二类地区占我国国土面积1/3以上)。
具体实施方式
水源的水经处理后(或自来水)被送到太阳能热水器上成为热水后被送到巨大绝热的储热 水仓；冷却设备所产生的热水也被送到储热水仓。然后按发电量的要求，按量从储热水仓中 抽取热水到多功能真空循环水仓。这些热水的热量在仓中变成蒸气被多功能蒸气仓回收。回收的蒸气，经中压蒸气仓、高压蒸气仓、超临界压力缸变成超临界液体后喷到汽轮机上 迅速膨胀，变成高温高压水蒸气推动汽轮机发电。作功后的低温低压水蒸气被抽气器送到多 功能真空循环水仓。没有变成水的水蒸气，被多台威力强大的抽气器强行送到多功能蒸气回 收仓用于发电。被层层压縮升温升压的蒸气进程中产生的凝结水,则从高压蒸气仓一中压蒸气仓一多功能 蒸气回收仓一多功能真空循环水仓。其热量在仓中变成蒸气，被多功能蒸气回收仓回收用于 发电;余下温度只有5'C以下的冷水和所有在多功能循环水仓变成的冷水一样,被送回水仓以 进行新一轮的循环。说明书示意图说明1，水源2，水处理装置3,水仓4，太阳能热水器5,储热水仓6，需要冷却水冷却的设备。7，多功能真空循环水仓8，多功能蒸气回收仓9，中皮蒸气仓10，高压蒸气仓11，超临界压力缸12，汽轮发电机
权利要求
1. 本发明的特征在于将火力发电的主要设备锅炉和凝汽器等一大批设备废弃。
全文摘要
本发明为发电成本低于火力的低温太阳能热发电厂的工艺流程。本发明的工艺流程是根据能量守恒和转化定律；水和水蒸气的热力学性质；利用我发明的火力发电水汽全循环热系统的技术和设备，将太阳能热水器中产生的热水和本厂设备冷却所产生的热水；利用热泵设备，将其热量变成高温高压的水蒸气，推动汽轮机发电，并实现水汽全循环。本发明将旧火力发电厂的主要设备锅炉和凝汽器等一系列设备全部废弃；发电效率是世界上最高的。其特点是世界首创的利用温水的热能推动汽轮机进行大规模的廉价发电。由于不用任何燃料、设备全部国产，而且建在阳光充足的一、二类地区的大型太阳能发电厂。其发电成本低于火力发电成本。因此，极具推广意义。
文档编号F01K25/00GK101275472SQ200810084428
公开日2008年10月1日 申请日期2008年3月24日 优先权日2008年3月24日
发明者冼泰来 申请人:冼泰来