一种废热能利用收集器

发布时间:2016-01-12

　　专利号：ZL200820006680.8

　　类型：实用新型

　　专利权人：黄承义

　　项目简介：

　　废余热的回收二次应用，是针对原料经燃烧作功后所排出的废余热，该废余热已被国家气候评估报告认定是造成气候恶变的温室气体，它就是造成气候恶变的原凶。由于社会的快速发展出现的大量使用能源，造成能源资源匮乏，对环境严重受污染，并带来气候恶变等问题直接威胁着人类的生存与发展。近年来出现的自然灾害，地震、风灾、水灾、雪灾、旱灾及雾霾的频发以及酸雨的出现造成农作物的失收，这都是过量的开采与大量的消耗和过量的排放所造成的恶果。我抓住了我们的热效率低，废余热的排放量大的主要问题去研究试验，经过了大量的研究应用试验发现，“能源经燃烧作功后所排出的高温废余热是一种未经充分应用的绿色宝贵资源”。这种过程性废余热就是一个庞大的“绿色能源大宝库”。用“废热能利用收集器”就可把这种过程性废余热经热交换后就可得到大量的一种绿色能量，这些能量就可直接用于生产及生活的方方面面了。对该资源的开发二次应用可成倍地提高热效率，也直接减少大量温室气体的直接排放，对废余热的回收二次应用是节能减排降耗的重大突破是废物资源化的体现，是变废为宝、变害为宝的具体实施，是人类发展的必经之路。

　　二、对废余热的回收二次应用的必要性：

　　我国的能源发展十二五规划指出：“我国落后的用能技术，粗放的发展方式表现在我们的能耗已达到了世界的平均水平，但人均国内发展总值为世界平均水平的一半，主要污染物和温室气体排放居世界前列，国内生态环境难以继续承载粗放的发展方式。”我国的热效率现在还在30%—35%，世界排列在140位，在十二五期间要达到38%，但与发达国家相比还有较大的差距。能效率低是影响我们发展的瓶颈，必须在能源应用上要有重大突破！为解决热效率低，我查阅了大量有关资料，对能源应用全过程进行疏理才找到问题的结点。“热效率低排放量大是我们的结症”，为了解决这些结症我用了七年的时间，这些年来我已放弃了找生计之路，全力投入于研发与应用上，做了大量的试验，花光了家里的全部积蓄40多万，还借了朋友20来万，经过了大量的探索与试验终于解决了这一难题，为人类找到并打开了这个人为的绿色能源大宝库的大门。

　　热效率低，排放量大是我们的结症。我们在用煤时热效率在30%，用油料的内燃机热效率是35%，我们每用一千克的煤就有700克煤的能量从烟囱排出浪费了，用油料时每一千克就有650克的油料的能量有6500千卡的能量从排气管中排出浪费，不单是对不可再生资源的巨大浪费，也造成气候的恶变，我研发的“一种废热能利用收集器”（专利号：ZL200820006680.8），是总结了原有专利项目“一种内燃机集热消声器”（专利号：ZL200720150499.X）和“一种窑炉集热器”（专利申请号：200710138542.5）的基础上完成的，它已克服了原来产品能量单一的不足，现在的废热能利用收集器属第四代产品，它可在同一套设备用改变载体的方式就可产出不同质的能量，用水作载体时产出的是纯净的高温高压蒸汽，用空气作载体时产出的是纯净的高温热风。如在内燃机上应用可根据用能的需要随时改变，消音效果也很好。如用于火力发电厂时只要有水供应产出的是纯净的高温高压蒸汽，可供主机或另设机组应用，如用于冬天供暖，把空气压进集热器，产出的便是纯净的高温热风。用该集热器就可把原料经燃烧后所排出的废余热经过该设备的收集，经热交换得到的是一种绿色能量（现在的回收率达总排量的30%以上），并可经过改变载体的方式就可得到两种不同质的能量，这两种能量就可用于生产或生活的方方面面了。经过了我的研究应用发现人类对能源的一次性消费是对这些宝贵的不可再生资源的糟蹋，浪费是巨大的。

　　一台50万千瓦的火力发电机组每小时要耗标煤180吨，要发出的能量12.6亿千卡，每千瓦要用756千卡的能量，只应用了3.78亿千卡的能量要排掉浪费的能量有8.82亿千卡，在这些废弃物中我们可回收到2.646亿千卡的能量，除去756千卡千瓦时，就是350000千瓦时（即回收一台50万千瓦火力发电机组工作时所排出的能量可带动一台35万千瓦的发电机组进行正常工作）。经过了系列的配套应用并能产出高效益，人们才发现平时的浪费是巨大的。废余热的回收二次应用迎合了国家颁布的废物资源化的规定，它是一个变废为宝、变害为宝的实践应用过程，而对它的开发应用是不用勘探，不用开采，不用包装，不用运输，也不用储存。对开发到应用全过程均没有消耗，也没有新的污染源产生，回收到一吨标煤的总能量700万千卡只耗5.2元的设备折旧费，它也是投入与产出比最好的一种，达1：1209.6。现在在煤场的交货价是每吨千卡为96元，7×96元=672元（每吨标煤售价），运输均50元+人工操作输送到作功约50元，每吨标煤要用772元（配套杂费未计），每吨标煤实际应用210万千卡，即772÷210万，实际应用每千卡费用为0.00037元，每吨标煤可回收到147万千卡，即1470000×0.00037元=543.9元，即回收一吨标煤的价值是543.9元，还可直接减少147万千卡能量的直接排放对环境与气候的影响。该成果如能在全国全面实施，对缓解已出现的三大危机起到关键作用。三大危机是能源匮乏，环境恶化，气候恶变。这是人类要面对的现实，只要把能源回收二次应用提高能效，减少排放，才能缓解面临的重大难题。如我国在十二五期间，计划每年要耗能源40亿吨（按标煤计算）每年就要发出能量为2600亿亿千卡，用废热能利用收集器可回收到86.66亿亿千卡的能量，折回标煤12.38亿吨，经过了系列试验应用证明能源经燃烧作功后所排出的废余热是一种未经充分应用的绿色宝贵资源，它就是一个人为的绿色能源大宝库，该资源就是一种现成的高温能量，对整个开发应用流程是回收应用，它不用燃烧，不用人工操作，有安全、实用的优点。对该资源的开发应用，它不耗能，不耗氧，是能源中最廉价的一种。该成果如能全面地实施，对国民经济的快速发展有强劲的推助作用。根据我们的能效率低的实际情况要全面解决这些难题，就必须搞能源应用大变革，这个变革就是废余热回收二次应用，目的是把热效率提高，利用率提高了，国家的节能减排降耗的目标就自然会超额完成，向污染宣战的第一大战役就会得到全胜，这就是科技创新在人类可持续发展中的威力。

　　三、作用与效能：

　　过程性废余热，把它回收经热交换后得到的是何物？它有什么作用？废热能利用收集器把这些高温废余热，如用水作载体时得到的是高温高压蒸汽，我们在作业鱼船上把内燃机工作时排出的废余热经回收后所产出的高温高压蒸汽用蒸煮箱或间接蒸煮器的配套已解决了鱼船在作业时不用生火做饭的问题，也可在作业鱼船上利用作业时原料多，鲜度好生产罐头等项目，增加新品种，增加收入，提高效益。如用空气作载体时产出的是高温热风，用该热风在鱼船上搞烘鱼干加工生产，每天加工100斤鱼干就可增收1000多元。火力发电厂、炼钢铁厂、火砖厂、水泥厂、冬天供暖公司等这些耗能污染大户应用上该设备技术，他们的能耗会成倍地降低，废气排放也会成倍地减少，效益与利润会多倍地上升。李总理在2014年两会的工作报告时提出向污染宣战，我们的废余热回收二次应用成果就是出敌制胜的法宝了。只要该技术能得到全面实施，我们的热效率会提高，排放物会减少，GDP能耗也会降低。我们的不可再生能源的一次性消费造成的巨大浪费会得到有效缓解，我们的资源匮乏，环境严重污染及气候恶变的问题会得到有效的缓解。为什么一个成果就能缓解几个关键的重大问题，它是空话吗？不然，应用能源它的排放物会造成环境污染及气候恶变，加上我们的热效率低，排放物增多，所以应用能源就是影响人类可持续发展的罪魁祸首，也是人类之过。但现阶段人类的发展离不开能源，能源的身价正在不断地飚升，成了稀缺的宝物了，但人类把这些宝物只作一次性消费，造成巨大的浪费，这是一种不能而为之的无奈之事，主要是我们的用能技术落后，热效率低的后果了。我的能源二次应用成果，可成倍地提高热效率，减少排放，应用该成果后我们的热效率已超过了50%以上，排放物也成倍地减少，这是一项重大发明，它就可缓解面临的三大危机。即能源、环境与气候危机。这些问题得到缓解，我们的很多问题也会得到改善，我们的国民经济自然会加快发展，因为全面应用该成果时我们每年有10多亿吨的廉价能量在充实能源领域，每年的大量治理空气环境污染的费用可减少，每年自然灾害的损失会减少，救灾的费用也减少，那时的空气是清新的，人类的灾难也减少了，病害也减少了，国民经济能快速发展，国力增强，人民能安居乐业，生活美满幸福，这就是人类共盼的时刻。

　　合作方式：技术转让；合作开发

　　人物介绍：