大幅度提高火力发电效率的方法

摘要

大幅度提高火力发电效率的方法涉及一种“超低温发电机”，方法是利用“磁制冷技术”等高效超低温制冷技术做功制冷，以氢气氦气等临界值较低的气体做介质，氢气氦气等气体在超低温下液化，形成汽轮机做功的低温环境即“冷凝系统”，以火力电厂的冷凝系统或其他低温热源作为变成“超低温发电机”的“蒸发器”，蒸发器对火力发电厂形成的“乏汽”进行热吸收后做功发电。以氢气为例，氢气的液化临界值温度约20K，磁制冷温度必须低于20K，根据卡诺热机原理，当低温端为20K，高温端为300K时，理论热机效率＝1-20/300＝93.33％，由于磁制冷技术消耗功率实际可以达到卡诺循环的30％，因此超低温热机效率远大于磁制冷技术消耗功率，可行性很大。超低温发电机配合火力发电机组使用可以大幅度提高效率，以山东省的火力发电厂为例在70％的转化效率下每年可以节约煤炭3000万吨以上，减少碳排放8000万吨。

主权项

大幅度提高火力发电效率的方法涉及一种“超低温发电机”，方法是利用“磁制冷技术”等高效超低温制冷技术做功制冷，以氢气氦气等临界值较低的气体做介质，氢气氦气等气体在超低温下液化，形成汽轮机做功的低温环境即“冷凝系统”，以火力电厂的冷凝系统或其他低温热源作为变成“超低温发电机”的“蒸发器”，蒸发器对火力发电厂形成的“乏汽”进行热吸收后做功发电。以氢气为例，氢气的液化临界值温度约20k，磁制冷温度必须低于20k，根据卡诺热机原理，当低温端为20k，高温端为300k时，理论热机效率＝1-20/300＝93.33％，由于磁制冷技术消耗功率实际可以达到卡诺循环的30％，因此超低温热机效率远大于磁制冷技术消耗功率，可行性很大。与火力发电厂嫁接对火力发电厂的低温乏汽进行“二次”发电提高了火力发电厂的综合效率。