[發(fā)明專利]水力發(fā)電站

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380029047.4
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN104334695A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卡爾·維爾納·迪特里希
• 申請（專利權(quán)）人: 卡爾·維爾納·迪特里希
• 主分類號: C10L3/08
• 分類號: C10L3/08
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務(wù)所 44275
• 代理人: 張明

1.一種用于生產(chǎn)和存儲電能的工藝方法，在此工藝流程中，在其中的氣體釋放階段，在一個發(fā)電設(shè)施中的合成氣體會燃燒，以生成電能；然后在存儲階段，合成氣體以及附加的氫氣反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為甲烷；由此產(chǎn)生的甲烷，會被導(dǎo)入天然氣輸氣管道中，并且存儲在天然氣輸氣管道中；在所述用合成氣體生產(chǎn)甲烷的過程中，必需額外添加的氫氣，可以通過電解水來獲得。

2.如權(quán)利要求1描述的工藝流程，其特征在于：在生產(chǎn)合成氣體的過程中，氣體需要持續(xù)地流通，并且不斷地在氣體釋放階段和存儲階段之間切換。

3.如權(quán)利要求1或2描述的工藝流程，其特征在于：在氣體釋放階段會持續(xù)制造甲烷；為制造甲烷而必需而外添加的氫氣會從合成氣體中分離；被分離出的氫氣與合成氣體中的剩余部分共同反應(yīng)將轉(zhuǎn)換為甲烷；生成的甲烷會被導(dǎo)入天然氣輸氣管道；合成氣體中本身已有的氫氣，會在發(fā)電設(shè)施中燃燒，用于生成電能。

4.如權(quán)利要求1至3描述的工藝流程，其特征在于：在天然氣輸氣管道中存儲的甲烷或者同等熱值的天然氣，會被分離并且在發(fā)電設(shè)施中被再次釋放。

5.如權(quán)利要求1至4描述的工藝流程，其特征在于：可以通過煤炭或者焦炭的干餾和氣化來制造合成氣體。

6.如權(quán)利要求1至5描述的工藝流程，其特征在于：可以通過將生物型原材料進(jìn)行干餾和氣化來制造合成氣體，并且在存儲階段，所有生物型碳元素可以全部轉(zhuǎn)化為甲烷。

7.如權(quán)利要求6描述的工藝流程，其特征在于：如果用生物型原料和化石型碳元素的混合物生產(chǎn)合成氣體。在存儲階段生產(chǎn)出的甲烷中，以及/或者在氣體釋放階段的制造出的二氧化碳中，生物型原料產(chǎn)生的碳元素在碳元素總量的所占比例，可以按照碳同位素方設(shè)法來測定。

8.如權(quán)利要求1至7描述的工藝流程中，其特征在于：在氫氣或者甲烷燃燒后產(chǎn)生的水蒸氣，可以通過冷凝，從反應(yīng)后的煙塵中被分離，分離出的冷凝水可以在之后的電解反應(yīng)中作為原材料。

9.如權(quán)利要求1至8描述的工藝流程中，其特征在于：在氣體釋放階段通過燃燒甲烷或者合成氣體而產(chǎn)生的二氧化碳，會從煙塵中分離，并被存儲。

10.如權(quán)利要求1至9描述的工藝流程，其特征在于：在氣體存儲階段的電解水反應(yīng)中，除了氫氣之外還將產(chǎn)生的氧氣并將被收集和存儲。在之后氣體釋放階段中，可以取代空氣作為助燃?xì)怏w。

11.如權(quán)利要求10描述的工藝流程，其特征在于：只由水蒸氣和二氧化碳組成的煙塵，可共同存儲，或者先把其中的水蒸氣通過冷凝分離，然后存儲余下的二氧化碳。

12.如權(quán)利要求1至11中描述的工藝流程，其特征在于：一氧化碳會出現(xiàn)在煙塵中被燃燒，并在二氧化碳和冷凝水與煙塵分離后，氣態(tài)的一氧化碳會再次回流進(jìn)煙塵中，等待燃燒。

13.一種用于制造和存儲電能的工藝流程，在第一運行階段內(nèi)，合成氣體與額外添加的、通過電解水并且利用存儲的電能獲得的氫氣共同反應(yīng)，轉(zhuǎn)換為甲烷；由此產(chǎn)生的甲烷，會被導(dǎo)入并存儲在天然氣輸送管道中；在第二運行階段中，被存儲的甲烷或者同等熱值的天然氣，會從天然氣輸氣管道中分離，被回流進(jìn)燃?xì)獍l(fā)電設(shè)施中。

14.如權(quán)利要求13中描述的工藝方法中，其特征在于：第一運行階段和第二運行階段是指分別處于不同的時間或者不同的地點單獨運行的兩個階段。

15.蓄能性發(fā)電廠包括以下設(shè)施：

1)煤炭干餾氣化裝置；

2)發(fā)電設(shè)施；

3)水電解設(shè)施以及均衡調(diào)節(jié)器；

4)一氧化碳的氫化反應(yīng)設(shè)施；

5)與高壓電網(wǎng)相連的變壓器；

6)與天然氣輸氣管道相連的接口

16.如權(quán)利要求15中描述的蓄能型發(fā)電廠，其特征在于：水電解設(shè)施所需的電壓與發(fā)電廠變壓器的輸出電壓一致；變壓器用于高壓電網(wǎng)和水電解設(shè)施以及發(fā)電廠之間的連接；為了達(dá)到水電解所需電壓，全部電解單元被分成若干個電解模塊，所有模塊串聯(lián)排列具有相同的電壓；并且還有一個備用的電解模塊，一旦有一個電解模塊出現(xiàn)故障，備用模塊可以臨時接通，故障模塊會被切斷電源，立即停止使用。