應用液態氧實現節能減排的新方法
2023-09-22 13:22:20 3
專利名稱：應用液態氧實現節能減排的新方法
技術領域：
本發明涉及一種節能減排,特別是應用液態氧實現節能減排的新方法。
背景技術：
眾所周知碳燃料燃燒過程是燃料與氧之間化學反應的氧化過程，沒有氧可燃性物質就不可能燃燒發熱發光，不論是植物技桔、煤、氣油、柴油、煤油、乙炔、煤氣、天然氣、石油液化氣，只要燃燒都離不不開氧，氧是自然界唯一的助燃、強燃劑，燃燒中當氧不足時燃料就會燃燒不完全，會排黑煙(排碳)、火力也不旺。人類在將這些燃料進行燃燒時所用的助燃劑氧大都是來自於空氣，因為空氣中的氧是第二大氣體，佔整個空氣體積21%，空氣中到處都有氧可隨意使用家庭中做飯用的燃氣都是煤氣、石油液化氣、天然氣或沼氣，在燃器具的入口都特設一個「風門」，好讓空氣中的氧與可燃氣體混合來，儘可能使燃料燃燒的 更完全一些；汽車上的汽油發動機、輪船和坦克車上的柴油發動機、飛機上的航空煤油發動機、發電的燃氣輪機等燃料設備，都必須要有個「氣化」裝置，來使空氣中的氧與燃油之間很好的混合氧化，提高燃油的燃燒率，提高設備的輸出能量；採暖的鍋爐、發電廠的蒸汽鍋爐，也不管它是燒煤的還是燒油的，它都得從爐排下面通暢的進風(空氣)，使空氣中的氧能充分的與燃料氧化化合達到更好的燃燒效果！但到目前為止，在全世界範圍內上述所有的燃料在燃燒過程中都因為缺少足夠的氧來助燃而使燃料燃燒不完全，所以才出現越來越多的碳排放，造成地球大氣層汙染，產生大量二氧化碳進入大氣層後使地球升溫，使碳循環失衡，改變了地球生物圈的能量轉換形式，自工業革命以來，大氣中二氧化碳含量增加了 25% ;國際能源機構的一項調查結果表明，美國、中國、俄羅斯和日本的二氧化碳排放量幾乎佔全球總量的一半。調查表明，美國二氧化碳排放量居世界首位，年人均二氧化碳排放量約20噸，排放的二氧化碳佔全球總量的23. 7%。中國年人均二氧化碳排放量為2. 51噸，約佔全球總量的13. 6%。
發明內容
本發明是一種應用液態氧實現節能減排的新方法,解決現有普遍存在的碳燃料在燃燒過程中燃燒不完全而產生大量碳排放的技術難題，提出一個能源革命的新觀念應用液態氧替代空氣做為燃料的助燃劑，實現節省燃料、減少碳排放、降低費用的目的。本發明的技術解決方案是應用液態氧實現節能減排的新方法，其特徵在於凡是應用碳燃料做為燃燒原料的，不論是氣體燃料、液體燃料還是固體燃料，全部都改用液態氧來替代空氣做為燃料的助燃劑，因為空氣的含氧量只有21%，而由液態氧氣化出來的氣體氧的含氧量能達到99%以上，是空氣含氧量的4. 72倍，在同等條件下氣體氧與碳燃料之間的氧化量是空氣的4. 72倍，使碳燃料的氧化燃燒率提高4. 72倍，節省了(1-1/4. 72)=
78.8%的碳燃料，也就減少了 78. 8%的碳排放；所以在與碳燃料的混合氧化中，只有使用氣體氧才能在瞬間與燃料之間得到充分的混合氧化而形成最佳的氧化燃燒體，使碳燃料燃燒的更完全、燃燒產生溫度更高、提高燃料設備的輸出能量、降低碳燃料消耗量、減少碳排放、實現即節能又減排還省錢。液態氧I噸能氣化出700立方米氣體氧,液態氧體積小,搬運、存放、使用都方便，為了使用方便，將液態氧裝在保溫的真空鋼瓶中，上面連接一個氣化器就可直接輸出氣體氧，對市場上已經生產的液態氧專用真空鋼瓶和氣化器，應該做一下規格分劃形成系列產品，以適應各種不同的燃料設備、不同使用條件的要求。
具體實施例方式實施例I :應用真空罐裝的液態氧在飯店廚房做飯菜目前各個飯店大都是用罐裝石油液化氣做為主要燃料，石油液化氣的爐灶上都有個「風門」，用來調節空氣的進入量，也就是說空氣中的氧氣是石油液化氣的助燃劑，石油液化氣每罐裝50公斤，每公斤6. 5元人民幣，一般中小飯店一天最少要用燃料是2罐共100公斤石油液化氣，合計每天燃料費用為100公斤X6. 5元/公斤=650元/天；石油液化氣與氧氣在燃燒中的化學反應式是 C3H8+502 = 3C02+4H20從上述反應式中可以看出應用石油液化氣與氧氣之間氧化燃燒的比例關係是I 5。試驗證明使用真空罐裝液態氧氣化出來的氣體氧替代空氣與石油液化氣混合做飯，飯店裡做一天飯所耗用石油液化氣的數量是石油液化氣100公斤X (1-78. 8% ) = 21. 2公斤，節省78. 8公斤；按I : 5的燃燒比例耗用氣體氧21. 2公斤X5 = 106公斤；這說明過去使用空氣做助燃劑由於空氣中含氧量較低在燃燒瞬間石油液化氣得不到充分混合氧化，而造成大部分石油液化氣沒有氧化燃燒就隨煙氣流跑掉被排放了，形成大量碳排放的後果；液態氧是I. 5元/公斤，石油液化氣6. 5元/公斤，每天飯店可節省(78. 8公斤X6. 5元/公斤)-(106公斤XI. 5元/公斤)=353. 2元燃料費；共節省了 353. 2元/650元=54. 34%燃料費用。實施例2 :應用液態氧在汽車的汽油發動機上汽車的燃料使用的是汽油，汽油與氧在燃燒中的化學反應式是C5H12+802 = 5C02+6H20從反應式中可以看出燃料汽油與助燃劑氧的氧化燃燒比例必須是I : 8的關係;試驗證明一輛汽車百公裡耗油量是12升燃料，使用車載真空罐液態氧氣化的氣體氧做為助燃劑，就會有充足的氧與汽油化合氧化形成的氧化燃燒體，汽車百公裡汽油消耗量實際為12 升 X (1-78. 8% ) = 2. 54 升 X0. 725 千克 / 升=I. 8415 千克；按I : 8油氧比例氣體氧耗量為1. 8415千克X8 = 14. 732千克；汽油按7. 5元/升計算則汽車百公裡可節省燃料費(12升-2. 54升)X 7. 5元/升-(14. 732公斤X I. 5元/公斤)=48. 85元；節省48. 85元+ (12升X7. 5元/升)=54. 3%的燃料費用。這就足見汽車改用液態氧做燃料氧化混合劑的節能、減排、省錢的顯著特點。經過實驗證明氧不僅是常規理解的助燃劑而且是增燃劑，在氧與碳燃料結合氧化後氧實際上已經成為一種燃料，跟著碳燃料一起氧化燃燒並且增強了燃燒熱量和提高設備動力！因此氧可以理解是一種高效無碳的潔淨燃料，使用氧可以節省大量碳燃料。不僅是使用汽油的發動機、使用柴油的發動機、使用航空煤油的發動機、使用天然氣的燃氣輪機、燒煤或燒重油的鍋爐、及家庭和飯店使用的爐灶，只要是碳燃料的都可以按上述同樣的 方法應用液態氧做燃料的助燃氧化劑，使燃料得到充分燃燒、減少碳排放量、降低生產成本，造福於人類社會。
權利要求
1.一種應用液態氧實現節能減排的新方法，其特徵在於凡是應用碳燃料做為燃燒原料的，不論是氣體燃料、液體燃料還是固體燃料，全部都改用液態氧來替代空氣做為燃料的助燃劑，因為空氣的含氧量只有21%，而由液態氧氣化出來的氣體氧的含氧量能達到99%以上，是空氣含氧量的4. 72倍，在同等條件下氣體氧與碳燃料之間的氧化量是空氣的4. 72倍，使碳燃料的氧化燃燒率提高4. 72倍，節省了(1-1/4. 72) = 78. 8%的碳燃料，也就減少了 78. 8%的碳排放；所以在與碳燃料的混合氧化中，只有使用氣體氧才能在瞬間與燃料之間得到充分的混合氧化而形成最佳的氧化燃燒體，使碳燃料燃燒的更完全、燃燒產生溫度更高、提高燃料設備的輸出能量、降低碳燃料消耗量、減少碳排放、實現即節能又減排還省錢。
全文摘要
本發明是一種應用液態氧實現節能減排的新方法，解決現有普遍存在的碳燃料在燃燒過程中燃燒不完全而產生大量碳排放的技術難題，提出一個能源革命的新觀念應用液態氧替代空氣做為燃料的助燃劑，實現節省燃料、減少碳排放、降低費用的目的。
文檔編號F02M25/10GK102705114SQ20121021890
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月22日 優先權日2012年6月22日
發明者葛文宇 申請人:葛文宇