【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 天 然 氣 等 壓 力 氣 體 做 動(dòng) 力 的 發(fā)水氣浮力發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告電 設(shè) 備 ， 應(yīng) 用 于 壓 縮 空 氣 蓄 能 或 管 道 天 然 氣 發(fā) 電 節(jié) 能 工 程 ， 代 替 現(xiàn) 有 的燃 氣 輪 機(jī) 工 作 ， 不 燃 燒 任 何 燃 料 ， 直 接 排 入 大 氣 的 是 空 氣 ， 或 進(jìn) 行 天 然氣 回 收 、 管 道 減 壓 ， 沒(méi) 有 污 染 ， 是 環(huán) 保 理 想 又 節(jié) 能 的 發(fā) 電 設(shè) 備 。目 前 壓 縮 空 氣 蓄 能 技 術(shù) 在 我 國(guó) 是 一 個(gè) 概 念 ， 一 項(xiàng) 新 技 術(shù) ， 但 在 國(guó)外 已 經(jīng) 成 功 商 業(yè) 運(yùn) 營(yíng) 30 多 年 ， 技 術(shù) 成 熟 ， 積 累 的 經(jīng) 驗(yàn) 非 常 豐 富 。 同 時(shí)它 是 一 項(xiàng) 先 進(jìn) 的 正 在 蓬 勃 發(fā) 展 的 技 術(shù) ， 在 國(guó) 際 上 受 到 普 遍 的 關(guān) 注 ?！皦?縮 氣 體 能 源 儲(chǔ) 備 ”的 概 念 已 經(jīng) 提 出 了 30 多 年 ， 但 目 前 全 世 界僅 有 兩 家 壓 縮 空 氣 發(fā) 電 廠 。 美 國(guó) 阿 拉 巴 馬 州 的 壓 縮 空 氣 發(fā) 電 廠 創(chuàng) 建 于 17年 前 ， 而 德 國(guó) 的 壓 縮 空 氣 發(fā) 電 廠 則 已 有 30 年 歷 史 。此 外 俄 羅 斯 、 法 國(guó) 、 意 大 利 、 盧 森 堡 、 以 色 列 等 國(guó) 家 已 開(kāi) 發(fā) 多 年 ，我 國(guó) 哈 爾 濱 電 力 部 門(mén) 正 在 研 究 開(kāi) 發(fā) 利 用 地 道 作 為 貯 氣 空 洞 來(lái) 建 造 壓 氣蓄 能 電 站 。 鑒 于 這 種 電 站 的 選 址 、 建 設(shè) 費(fèi) 用 和 發(fā) 電 成 本 等 方 面 都 優(yōu) 于 抽水 蓄 能 電 站 ， 它 的 開(kāi) 發(fā) 推 廣 應(yīng) 用 前 景 廣 闊 ， 預(yù) 計(jì) 將 很 快 趕 上 甚 至 超 過(guò) 后者 。水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 技 術(shù) 在 國(guó) 際 和 國(guó) 內(nèi) 尚 屬 首 創(chuàng) ， 水 氣 浮 輪 機(jī) 原 理 樣機(jī) 試 制 成 功 ， 其 結(jié) 構(gòu) 原 理 與 蒸 汽 機(jī) 、 內(nèi) 燃 機(jī) 、 氣 輪 機(jī) 比 較 ， 具 有 明 顯 的優(yōu) 點(diǎn) ， 一 問(wèn) 世 就 顯 示 出 它 強(qiáng) 大 的 生 命 力 。 蒸 汽 機(jī) 是 把 燃 料 的 內(nèi) 能 轉(zhuǎn) 化 為水 蒸 汽 的 內(nèi) 能 ， 再 由 水 蒸 汽 膨 脹 做 功 ， 把 內(nèi) 能 轉(zhuǎn) 化 為 機(jī) 械 能 。 內(nèi) 燃 機(jī) 是利 用 燃 料 在 氣 缸 內(nèi) 燃 燒 產(chǎn) 生 的 熱 能 ， 通 過(guò) 氣 體 受 熱 膨 脹 推 動(dòng) 活 塞 移 動(dòng) ，再 經(jīng) 過(guò) 連 桿 傳 遞 到 曲 軸 使 其 旋 轉(zhuǎn) 做 功 。 而 氣 輪 機(jī) 是 內(nèi) 燃 機(jī) ， 是 燃 料 直 接水氣浮力發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告在 氣 缸 內(nèi) 燃 燒 ， 利 用 其 產(chǎn) 生 的 燃 氣 直 接 作 功 。 水 氣 浮 輪 機(jī) 與 以 往 發(fā) 電 的動(dòng) 力 機(jī) 完 全 不 同 ， 有 了 重 大 突 破 ， 其 工 作 原 理 和 運(yùn) 動(dòng) 部 件 都 發(fā) 生 了 根 本改 變 ， 它 是 利 用 水 與 空 氣 密 度 差 814 倍 的 性 質(zhì) ， 由 氣 壓 旋 轉(zhuǎn) 分 股 閥 使 水氣 分 開(kāi) 產(chǎn) 生 旋 動(dòng) 的 水 氣 浮 力 驅(qū) 動(dòng) 浮 漂 杠 桿 旋 轉(zhuǎn) 做 功 ， 改 變 了 以 往 蒸 汽機(jī) 、 內(nèi) 燃 機(jī) 、 氣 輪 機(jī) 靠 燃 燒 氣 動(dòng) 壓 力 做 功 方 式 ， 使 得 發(fā) 電 不 需 要 燃 燒 ，只 需 要 靜 水 和 高 壓 氣 流 ， 只 是 氣 壓 改 變 而 氣 量 不 變 ， 而 成 為 真 正 環(huán) 保的 清 潔 可 再 生 能 源 發(fā) 電 技 術(shù) 。水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 技 術(shù) 無(wú) 論 應(yīng) 用 在 壓 縮 空 氣 蓄 能 還 是 管 道 天 然 氣 工程 技 術(shù) 領(lǐng) 域 ， 都 具 有 相 當(dāng) 大 的 發(fā) 展 潛 力 。 應(yīng) 用 在 管 道 天 然 氣 工 程 ， 產(chǎn)品 占 領(lǐng) 一 定 的 市 場(chǎng) 份 額 ， 應(yīng) 用 在 壓 縮 空 氣 蓄 能 領(lǐng) 域 將 填 補(bǔ) 我 國(guó) 壓 縮 空氣 蓄 能 發(fā) 電 空 白 ， 帶 動(dòng) 一 個(gè) 新 的 發(fā) 電 技 術(shù) 發(fā) 展 。 國(guó) 內(nèi) 現(xiàn) 有 的 工 作 基 礎(chǔ)項(xiàng) 目 目 前 處 于 研 發(fā) 階 段 ， 其 核 心 技 術(shù) ， 已 經(jīng) 申 請(qǐng) 國(guó) 家 專 利 ， 研 制的 水 氣 浮 力 發(fā) 電 新 技 術(shù) ， 在 理 論 論 證 的 基 礎(chǔ) 上 ， 進(jìn) 行 工 業(yè) 性 試 驗(yàn) ， 對(duì)各 系 列 產(chǎn) 品 進(jìn) 行 系 統(tǒng) 的 研 究 ， 取 得 工 藝 技 術(shù) 參 數(shù) ， 制 定 合 理 的 工 藝 流程 。該 項(xiàng) 技 術(shù) 從 80 年 代 開(kāi) 始 投 入 研 究 ， 經(jīng) 過(guò) 近 30 年 的 潛 心 研 究 和 實(shí) 驗(yàn) ，已 進(jìn) 行 了 預(yù) 可 行 性 研 究 ， 對(duì) 生 產(chǎn) 工 藝 技 術(shù) 方 案 、 產(chǎn) 品 選 型 等 進(jìn) 行 了 系統(tǒng) 的 研 究 。 目 前 利 用 浮 力 旋 轉(zhuǎn) 技 術(shù) 開(kāi) 發(fā) 的 浮 力 發(fā) 電 原 理 已 經(jīng) 實(shí) 現(xiàn) ， 樣機(jī) 試 驗(yàn) 已 經(jīng) 成 功 。 擬 根 據(jù) 本 原 理 進(jìn) 行 其 系 列 產(chǎn) 品 ， 從 幾 瓦 到 數(shù) 幾 千 瓦 機(jī)水氣浮力發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告型 乃 至 到 數(shù) 萬(wàn) 千 瓦 機(jī) 組 的 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 發(fā) 。四 、 項(xiàng) 目 計(jì) 劃 目 標(biāo) 及 主 要 研 究 內(nèi) 容 主 要 目 標(biāo)項(xiàng) 目 目 前 處 于 研 發(fā) 階 段 ， 其 核 心 技 術(shù) ， 已 經(jīng) 申 請(qǐng) 國(guó) 家 專 利 ， 研 制的 水 氣 浮 力 發(fā) 電 新 技 術(shù) ， 在 理 論 論 證 的 基 礎(chǔ) 上 ， 進(jìn) 行 工 業(yè) 性 試 驗(yàn) ， 對(duì)各 系 列 產(chǎn) 品 進(jìn) 行 系 統(tǒng) 的 研 究 ， 取 得 工 藝 技 術(shù) 參 數(shù) ， 制 定 合 理 的 工 藝 流程 。通 過(guò) 對(duì) 水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 效 率 原 理 分 析 ， 提 出 簡(jiǎn) 單 確 定 浮 輪 機(jī) 額 定 功率 的 計(jì) 算 公 式 ， 提 供 浮 輪 機(jī) 設(shè) 備 選 型 參 考 ； 在 現(xiàn) 在 研 究 出 的 原 理 樣 機(jī) 基礎(chǔ) 上 ， 試 制 輸 出 功 率60W， 600W、 、 6KW、 18KW、 36KW、 360KW、 3600KW 等 型 號(hào) 機(jī) 型 。預(yù) 期 經(jīng) 過(guò) 初 期 發(fā) 展 、 單 機(jī) 分 散 研 制 、 示 范 應(yīng) 用 、 重 點(diǎn) 攻 關(guān) 、 實(shí) 用推 廣 、 系 列 化 和 標(biāo) 準(zhǔn) 化 幾 個(gè) 階 段 的 發(fā) 展 ， 在 科 學(xué) 研 究 、 設(shè) 計(jì) 制 造 和 試 驗(yàn) 、示 范 、 應(yīng) 用 推 廣 等 方 面 均 得 進(jìn) 一 步 的 發(fā) 展 ， 并 取 得 明 顯 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 和 社會(huì) 效 益 ， 同 時(shí) ， 也 鍛 煉 培 養(yǎng) 一 批 素 質(zhì) 良 好 的 行 業(yè) 技 術(shù) 隊(duì) 伍 。為 確 保 項(xiàng) 目 實(shí) 施 及 試 驗(yàn) 推 廣 工 作 順 利 進(jìn) 行 ， 建 設(shè) 小 試 基 地 ， 用 于 小功 率 發(fā) 電 機(jī) 組 設(shè) 備 的 生 產(chǎn) 及 技 術(shù) 完 善 ， 設(shè) 備 的 各 項(xiàng) 指 標(biāo) 達(dá) 到 正 常 持 續(xù)發(fā) 電 使 用 的 情 況 ， 并 盡 快 安 排 批 量 生 產(chǎn) 前 的 后 期 試 驗(yàn) 和 試 產(chǎn) 試 銷 。 第二 期 建 設(shè) 和 中 試 和 生 產(chǎn) 基 地 ， 用 于 小 功 率 率 水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 生 產(chǎn) 推 廣 銷水氣浮力發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告售 及 大 功 率 發(fā) 電 機(jī) 組 設(shè) 備 開(kāi) 發(fā) 的 及 技 術(shù) 完 善 ， 為 產(chǎn) 品 走 出 試 驗(yàn) 、 推 向 市場(chǎng) 、 實(shí) 現(xiàn) 實(shí) 用 技 術(shù) 商 品 化 創(chuàng) 造 條 件 。⑴ 項(xiàng) 目 完 成 后 形 成 產(chǎn) 品 系 列 ， 通 過(guò) 國(guó) 家 科 技 部 組 織 的 成 果 鑒 定 ；⑵ 獲 得 項(xiàng) 目 核 心 技 術(shù) ——水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 等 多 項(xiàng) 專 利 技 術(shù) ；⑶ 主 要 技 術(shù) 指 標(biāo) ： 設(shè) 備 實(shí) 現(xiàn) 全 自 動(dòng) 化 運(yùn) 行 ； 輸 出 功 率60W， 600W、 、 6KW、 18KW、 36KW、 360KW、 3600KW 等 系 列 產(chǎn) 品 。 研 究 與 開(kāi) 發(fā) 內(nèi) 容本 項(xiàng) 目 在 原 理 樣 機(jī) 基 礎(chǔ) 上 進(jìn) 行 產(chǎn) 品 的 小 試 ， 進(jìn) 一 步 論 證 中 試 樣 機(jī) 和工 業(yè) 化 生 產(chǎn) 的 設(shè) 計(jì) 方 案 ， 為 新 產(chǎn) 品 中 試 及 產(chǎn) 業(yè) 化 目 標(biāo) 的 實(shí) 現(xiàn) 奠 定 基 礎(chǔ) 。研 究 與 開(kāi) 發(fā) 內(nèi) 容 包 括 設(shè) 計(jì) 方 案 的 制 定 （ 浮 輪 機(jī) 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 、 增 速 齒輪 箱 的 設(shè) 計(jì) ） ； 機(jī) 組 總 體 的 設(shè) 計(jì) 性 能 ； 浮 輪 機(jī) 的 試 驗(yàn) （ 浮 輪 機(jī) 功 率 的 測(cè)定 、 客 戶 使 用 意 見(jiàn) 反 饋 、 水 氣 浮 力 發(fā) 電 場(chǎng) 運(yùn) 行 測(cè) 定 ） ； 防 蝕 、 防 銹 ； 樣機(jī) 修 改 設(shè) 計(jì) ， 工 藝 改 進(jìn) 以 及 小 批 試 制 等 。 項(xiàng) 目 的 技 術(shù) 關(guān) 鍵 ， 包 括 技 術(shù) 難 點(diǎn) 、 創(chuàng) 新 點(diǎn)（ 1） 項(xiàng) 目 的 技 術(shù) 關(guān) 鍵水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 設(shè) 計(jì) 思 路 首 先 解 決 的 是 氣 源 ， 水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 應(yīng) 用在 天 然 氣 管 道 工 程 ， 可 直 接 安 裝 在 天 然 氣 儲(chǔ) 氣 站 或 油 田 井 口 輸 氣 管 線上 作 為 動(dòng) 力 源 ， 利 用 氣 體 管 道 中 以 過(guò) 剩 壓 力 形 式 存 在 的 勢(shì) 能 驅(qū) 動(dòng) 密 閉多 級(jí) 串 聯(lián) 的 水 氣 浮 輪 機(jī) 發(fā) 電 。 氣 源 是 現(xiàn) 成 的 ， 技 術(shù) 關(guān) 鍵 是 采 用 封 閉 式 水氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) ， 防 止 氣 體 泄 露 。水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 技 術(shù) 應(yīng) 用 在 壓 縮 空 氣 蓄 能 工 程 技 術(shù) 領(lǐng) 域 ， 采 用 普水氣浮力發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告通 開(kāi) 式 水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) ， 技 術(shù) 關(guān) 鍵 是 壓 縮 空 氣 蓄 能 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 ， 儲(chǔ) 氣 系統(tǒng) 工 作 狀 態(tài) 切 換 ， 電 網(wǎng) 調(diào) 峰 或 風(fēng) 光 互 補(bǔ) 壓 縮 空 氣 儲(chǔ) 能 系 統(tǒng) 技 術(shù) 的 研 究 應(yīng)用 ， 解 決 離 并 網(wǎng) 切 換 鍵 智 能 控 制 系 統(tǒng) 技 術(shù) 。（ 2） 項(xiàng) 目 的 技 術(shù) 難 點(diǎn)水 氣 浮 力 發(fā) 電 技 術(shù) 涉 及 物 理 、 數(shù) 學(xué) 、 流 體 機(jī) 械 、 液 壓 、 金 屬 材 料 、電 子 、 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 與 制 造 、 發(fā) 電 等 多 個(gè) 學(xué) 科 交 叉 ， 技 術(shù) 復(fù) 雜 ， 難 度 大 ，科 技 含 量 相 當(dāng) 高 。 攻 關(guān) 難 度 較 大 ， 而 本 公 司 卻 實(shí) 現(xiàn) 了 理 論 創(chuàng) 新 、 應(yīng) 用創(chuàng) 新 、 技 術(shù) 創(chuàng) 新 、 工 藝 創(chuàng) 新 、 結(jié) 構(gòu) 創(chuàng) 新 、 和 設(shè) 備 創(chuàng) 新 。本 項(xiàng) 目 采 用 的 水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 設(shè) 備 工 藝 和 本 公 司 自 行 研 究 開(kāi) 發(fā) 的水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 專 利 技 術(shù) ， 是 開(kāi) 發(fā) 新 能 源 的 一 條 新 思 路 ， 關(guān) 鍵 工 藝 技 術(shù)屬 于 世 界 首 創(chuàng) 。（ 3） 創(chuàng) 新 點(diǎn)① 理 論 創(chuàng) 新本課題在浮力輪系研發(fā)過(guò)程中解決的主要問(wèn)題是根據(jù)浮漂杠桿扭矩力的關(guān)系的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)任何功率大小的發(fā)電裝置。水氣浮力發(fā)電技術(shù)最主要?jiǎng)?chuàng)新在于實(shí)現(xiàn)浮力旋動(dòng)技術(shù)。水 氣 浮 力 發(fā) 電 利 用 水 與 空 氣 密 度 差 814 倍 的 性 質(zhì) ， 由 專 利 核 心 部 件氣 壓 旋 轉(zhuǎn) 分 股 閥 使 水 氣 分 開(kāi) 產(chǎn) 生 旋 動(dòng) 的 水 氣 浮 力 驅(qū) 動(dòng) 浮 漂 杠 桿 旋 轉(zhuǎn) 做功 ， 改 變 了 以 往 蒸 汽 機(jī) 、 內(nèi) 燃 機(jī) 、 氣 輪 機(jī) 靠 燃 燒 氣 動(dòng) 壓 力 做 功 方 式 ， 使水氣浮力發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告得 發(fā) 電 不 需 要 燃 燒 ， 只 需 要 靜 水 和 高 壓 氣 流 ， 只 是 氣 壓 改 變 而 氣 量 不 變 。② 應(yīng)用創(chuàng)新水 氣 浮 力 發(fā) 電 機(jī) 應(yīng) 用 在 天 然 氣 管 道 工 程 ， 可 直 接 安 裝 在 天 然 氣 儲(chǔ) 氣站 或 油 田 井 口 輸 氣 管 線 上 作 為 動(dòng) 力 源 ， 或 應(yīng) 用 在 壓 縮 空 氣 蓄 能 工 程 技 術(shù)領(lǐng) 域 ， 采 用 電 網(wǎng) 調(diào) 峰 或 太 陽(yáng) 能 、 風(fēng) 能 壓 縮 空 氣 蓄 能 。③ 技 術(shù) 創(chuàng) 新項(xiàng) 目 所 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 發(fā) 的 特 殊 結(jié) 構(gòu) 的 氣 壓 旋 轉(zhuǎn) 分 股 閥 ， 結(jié) 合 浮 漂 杠 桿 的作 用 ， 獨(dú) 創(chuàng) 性 的 開(kāi) 發(fā) 了 浮 力 旋 動(dòng) 技 術(shù) ， 在 技 術(shù) 上 取 得 了 重 大 突 破 。 水 電站 采 用 高 處 水 的 落 差 勢(shì) 能 來(lái) 帶 動(dòng) 渦 輪 機(jī) 旋 轉(zhuǎn) ， 水 氣 浮 力 發(fā) 電 采 用 低 處 靜水 勢(shì) 能 帶 動(dòng) 浮 力 輪 旋 轉(zhuǎn) ， 由 氣 壓 大 于 靜 水 勢(shì) 壓 產(chǎn) 生 浮 力 ， 浮 力 使 輪 軸旋 轉(zhuǎn) 利 用 了 氣 壓 旋 轉(zhuǎn) 分 股 閥 特 殊 的 機(jī) 械 結(jié) 構(gòu) 實(shí) 現(xiàn) 。④ 工 藝 創(chuàng) 新水 氣 浮 力 發(fā) 電 的 工 藝 機(jī) 組 總 體 的 設(shè) 計(jì) 從 浮 輪 機(jī) 功 率 、 運(yùn) 行 測(cè) 定 ， 制定 設(shè) 計(jì) 方 案 ， 包 括 浮 輪 機(jī) 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 、 增 速 齒 輪 箱 的 設(shè) 計(jì) 等 ， 樣 機(jī) 修 改設(shè) 計(jì) ， 工 藝 改 進(jìn) 以 及 小 批 試 制 等 整 個(gè) 研 究 試 驗(yàn) 、 試 制 工 藝 是 全 新 的 。⑤ 結(jié) 構(gòu) 創(chuàng) 新原 理 樣 機(jī) 氣 源 采 用 了 由 太 陽(yáng) 能 風(fēng)