液态二甲醚经低温汽化后的应用制造技术

本发明专利技术公开一种液态二甲醚经低温汽化后的应用，其特征在于：液态二甲醚经低温汽化后生成的二甲醚燃气，替代石油天然气作为车、船动力用燃气，同时产生的热流量作为制冷及制冰的冷能源。本发明专利技术具有污染小、能源清洁的的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液态二甲醚经低温汽化的燃气作为车与船只的动力燃气应用，同时， 由于低温汽化过程中会产生热流量，将其应用于冷藏车、冷藏船舶、渔业捕捞船舶及水产品加工运输船舶的制冷及制冰能源等，具体为一种液态二甲醚经低温(常温至-20°C)汽化后的应用。
技术介绍
近年来，由于石油能源燃料价格的上涨，同时为了保护环境，要求使用更加洁净能源，而二甲醚燃料正被人们公认为是除了氢燃料外最洁净的燃料之一。国务院总理温家宝早在2004年主持召开国务院常务会议上讨论并原则通过《能源中长期发展规划纲要(2004-2020)》，核心是走中国特色的能源发展之路。国家领导人多次在国际会议上承诺要在2020年做到以2005年为基数再减排 40 45%左右。当今世界经济的飞速发展，对能源的需求及依赖却越来越大，石油资源只能维持 30^40年之间，煤资源却可以开采200年以上，人们预言以煤为主要原料提炼而成的二甲醚燃料，将成为二十一世纪的主要能源之一。与传统的石油天然气、轻柴油等污染大、清洁度低的燃烧能源相比，二甲醚具有更为广阔的应用前景，而如何将二甲醚进行应用或应用到哪些领域，目前还鲜有报道。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的上述不足，提供一种污染小、能源清洁的液态二甲醚经低温汽化后的应用。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为一种液态二甲醚经低温汽化后的应用，具体为将液态二甲醚经低温汽化后生成的二甲醚燃气，替代石油天然气作为车、 船动力用燃气，同时产生的热流量作为制冷及制冰的冷能源。所述的液态二甲醚可在常温(20°C)至_20°C的条件下汽化，并可获得85kcal/ kgllOkcal/kg的热流量，可作为制冷及制冰的冷能源。所用的二甲醚为质量份数彡99. 0%的液态二甲醚。所述的二甲醚燃气作为车、船的动力燃气时，其产生的烟气量是天然气所产生的烟气量的60. 1%，是柴油所产生的烟气量的59. 89% ；所述的二甲醚通过间接盐水制冷或制冰可达到_12°C ；二甲醚通过直接排管汽化，制冷、制冰或冷藏，其温度可达到_18°C。本专利技术的优点和有益效果1.本专利技术液态二甲醚的低温汽化技术的应用(1) 二甲醚燃气作为车辆及船舶的动力燃气；(2)利用二甲醚液态低温汽化过程中产生的热流量(冷能源)应用于制冷、制冰及冷藏。2.海上作业的渔船，一般要储存20天左右的燃料，除了传统的柴油燃料，液态二甲醚是最理想的燃料之一，其优点如下(1)从燃烧平衡方程式(平衡方程式为((CH3)20 +302+11.29N2-2C02+3H20+11. ^N2+热)可知，二甲醚燃气是除氢燃料之外最洁净的燃料之一；同样产生Ikcal的热量1.轻柴油产生的烟气量是1.112m3/kcal ；轻柴油按100%的十六烷计算，燃烧平衡方程式为C16H34+24. 502+92. 17N2 —16C02+17H20+92. 17 N2+热，从上式可见Im3柴油燃烧所需要的理论空气量为116. 67 m3，分子量为226的轻柴油气态重量是10.0893 kg/m3)，每公斤柴油的热值为1. 05万kcal/kg， 所以，轻柴油产生的烟气量是1. 112 mVkcal ；2.石油天然气产生的烟气量是1.107m3/kcal ；石油天然气，燃烧平衡方程式为CH4+202+7 . 5 24N2 — C02+2H20+7. 524 N2+热，每立方米石油天然气的热值按9500kcal/kg计算，石油天然气产生的烟气量是1. 107 m3/kcal ；3.二甲醚燃气产生的烟气量是0.685 mVkcal ；二甲醚燃气，燃烧平衡方程式为(CH3)20+302+llJ9N2 ^ 2C02+3H20+11J9N2+热，二甲醚中的C和H只占0. 652，所以每立方米二甲醚的理论空气量只要9. 3196立方米，每立方米二甲醚燃气的热值按1. 55万kcal/m3计算，燃烧产生的烟气量是0. 685 m3/kcal0上述可知，二甲醚燃烧产生的烟气量是轻柴油的59. 8拟％，是天燃气的60. 1% ；(2)由于海上作业的渔业船舶功率在100KW以下，早出晚归，特别到了夏天小海鲜的保鲜成了问题，等日落回港时，水产品已经不新鲜了，如果把柴油机改成二甲醚燃气机，不但能减少烟气量的排放，将液态二甲醚汽化时产生的冷能量足以保持小海鲜的鲜活度；由于规模渔业船舶的功率在200KW-2000KW之间，液体燃料的装载量必须满足20天以上的逐航要求，船舶每天要汽化1-10吨的液态二甲醚，可产生10万kcal/天 100万kcal/ 天，每天可制冰14. 3^143吨，可保证捕捞上船的水产品的新鲜度。根据传统的渔船操作，多数是船离港前带冰出海捕捞的，在海上十多天的捕捞工作，再也没有冷源供给，往往由于保鲜冷冻时间长，冰化鱼臭。(3)海上作业的渔船，可做到船上鱼舱的分仓制冷保鲜。传统带冰作业的船只，只能集中在一个鱼舱内，当捕到鱼后，人工装箱20kg/箱或Mkg/箱，用冰渣打底后，一层箱装海鲜一层冰，并且要从冰仓内将冰人工搬到鱼舱内，劳动强度大，第一天捕捞到的鱼至回港卸鱼时往往超过10天，卸下的鱼已经不太新鲜，有的已经变质。本专利的分仓制冷保鲜技术，可以保证从第一批捕到的鱼至返航前末批的鱼，保持同样的新鲜度。(4)由于制冷能源是利用二甲醚液态汽化时获得，从制冷能力10万kcal/天 100 万kcal/天，可节约电能39 390KW/天(换算程成燃料每天8 80kg)。(5)由于二甲醚燃气产生的烟气量远低于柴油，可减轻当地的环境污染，逐步改善当地的环境，使当地的天蓝、水清、田绿。(60液态二甲醚的低温汽化在船上应用时，冷藏盐水，用低温盐水制冰或制冷，称为间接制冷法，液态二甲醚的低温汽化技术可用在冷藏车内的排管内直接液态汽化，吸收冷藏车厢内的热量而完成汽化过程，这种直接汽化吸热制冷的温度可比间接通过盐水降温制冷的技术低5°C左右，所以效果更好，车辆有限的空间……(7)柴油的市价正达到8000元/吨，而二甲醚的市场价在4000元/吨左右，只有柴油油价的一半。附图说明图1液态二甲醚液态二甲醚经低温汽化后的应用工艺流程图1。图2液态二甲醚液态二甲醚经低温汽化后的应用工艺流程图2。图3二甲醚状态图即二甲醚的温度与汽化潜热关系图。具体实施例方式下面通过实施例进一步详细描述本专利技术，但本专利技术不仅仅局限于以下实施例。如果船舶是柴油引擎的，在原机为基础，变更燃烧系统及缸盖即可。如果原来就是燃气引擎，除了非金属软管换成能耐二甲醚腐蚀的软管外，根据原燃气的体积热值拆算成二甲醚燃气的热值，适当调整进行量即可。根据二甲醚的物化特性，在沸点-24. 9°C时的汽化潜热(单位质量的二甲醚液体变成同温度的饱和蒸汽所吸收的热量称为汽化潜热)111. 5^kcal/kg，，随着液态二甲醚的温度升高，汽化潜热减小，所以从二甲醚状态图(图3)可知-20°C的液态二甲醚汽化成气态二甲醚可获得llOkcal/kg的热流量，常温指的是20°C，常温的液态二甲醚汽化成气态二甲醚最大可获得90kcal/kg的热流量，上述获得的热流量可作为制冷及制冰的冷能源。二甲醚在压力为IMpa (lOkg/cm2 )时、温度在45°C以下，均为液相， 二甲醚在压力为1. 2Mpa本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：顾明，曹永成，
申请(专利权)人：象山永锋新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：