利用海浪能发电和海上采油装置.pdf

1、10申请公布号CN102116245A43申请公布日20110706CN102116245ACN102116245A21申请号201010003608122申请日20100106F03B13/14200601F03B13/06200601E21B43/0120060171申请人周荣伦地址445000湖北省恩施市学院路172号72发明人周荣伦周恩华周亮54发明名称利用海浪能发电和海上采油装置57摘要利用海浪能发电和海上采油装置属于再生清洁新能源利用及发电和海上采油技术领域。本发明为通过海浪抽水油机，利用海浪能将海水抽提至高位储槽或池库，再利用水轮发电机发电；海浪抽水油机安装在海上油井口上，即可海

2、上采油。从而达到利用海浪这种清洁再生能源的目的。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图2页CN102116247A1/1页21一种利用大海波浪的能量发电的装置。将海水用海浪抽水机抽提至高位储槽或池库中，使海浪的能量转换成海水的势能，再通过水轮发电机组，连续稳定地将海水的势能转化成电能。2根据权利要求1所述的海浪抽水蓄能发电装置，关键是海浪抽水油机，其特征是利用海浪起伏将少部分浮在海水表面的浮筒托起落下，带动活塞压水机将海水压向高位储槽或池库。3根据权利要求2所述的海浪抽水油机，改进尺寸比例和大小，安装在海上油井口处，将进水口与油井口相连接，即

3、成为海上油田的海浪自动采油机。权利要求书CN102116245ACN102116247A1/2页3利用海浪能发电和海上采油装置所属技术领域0001本发明属于清洁再生新能源利用及发电和海上油田采油技术领域。背景技术0002目前，世界上发电主要用煤、石油、天然气等化石能源，是不可再生的，产生的二氧化碳、硫化物和氮化物对地球生态环境有严重破坏。海浪蕴藏着巨大的能量，是可再生的清洁能源，但由于技术问题，至今还未得到利用。海浪发电未见报道，海上采油目前还是用电或油。发明内容0003海浪时大时小，波峰与波峰之间有一定时间差，给能量的利用带来很大困难。0004本发明提供一种利用海浪能发电和海上采油装置。其关

4、键为海浪抽水油机，如附图2海浪抽水油机结构原理立半剖图所示，能利用05米以上浪高的海浪能，将海水或海底石油抽提到需要的高度。在波浪发电中，海水抽提至高位储槽或池库中，再通过水轮发电机组连续稳定地提供电能，如附图1海浪发电流程原理图所示。海浪抽水油机安装在海上油田的油井口，即可利用海浪能自动采油。附图说明0005附图1海浪发电流程原理图4为海浪抽水机，6为海水高位储槽，2为水轮发电机组，1为海浪抽水机座，5为输水管线，3为海水平面。海水通过海浪抽水机4抽至海水高位储槽6，经高位储槽积蓄调节流量，再经过水轮发电机组2发电。0006附图2海浪抽水油机结构原理立半剖图由环形筒柱浮力筒5、压水筒柱体16

5、、环形活塞13、活塞连接杆14、进水止逆阀由止逆塞6、止逆塞导杆7、止逆塞档杆8等组成、出水管17、出水管止逆阀9、出水管螺纹连接头19、活塞浮力筒连接桥18、进水口4、支架3等组成。整个装置用地脚螺栓2固定在海底混凝土机座1上，压水筒柱体16也是整个海浪抽水油机的支柱，承受整个设备的竖向压力和海浪的水平推力。浮力筒5为环形筒柱体，套在压水筒柱体16上，内部灌装一定量的水，使其950没于水面下，通过浮力筒连接杆15、活塞浮力筒连接桥18和活塞连接杆14将浮力筒5与环形活塞13相连接。出水管17和出水止逆阀9安装在压水筒柱体16的轴心位置，出水管上口通过螺纹管连接头19与输水管20连接，便于安装

6、和折下。环形活塞13位于出水管17外壁与压水筒柱体16内壁之间。0007海浪抽水油机的运行原理当海浪的浪峰来时，浮力筒5被海浪托起，带动环形活塞上行，海水从进水口4进入压水筒柱体16内，止逆塞6上升，海水进入压力筒。当浪峰下降时，浮力筒5及坏形活塞13在重力作用下下行，进水止逆塞6下落，堵住压水筒内的水不流回海中，出水止逆阀9打开，海水经过出水管17压向高位储水槽或池库。随着波浪的起伏，重复着上述动作，海水不断压入高位储槽或池库。同理，如果进水口4与海上石油说明书CN102116245ACN102116247A2/2页4井相连，就成为海浪抽油机。0008按照附图2所标尺寸大小，浮力筒的体积为5

7、4597立方米，没入水中950，产生的浮力为5342公斤，活塞面积为2370平方厘米，在压力筒体内产生的压强为每平方厘米2254公斤，海浪抽水机的理论扬程可达2147米。按10的能量损耗计算，实际扬程可达1932米。浪高平均按15米计，每一个波浪周期可抽水3555公斤。一个波浪周期按20秒计，则流量可达每秒001775立方米。水轮发电机组的能量利用率按90计，发电能力可达269千瓦。年发电23564度。调节浮力筒与活塞的大小比例，可改变扬程；调节压力筒的内径与活塞大小比例，可改变流量，海浪抽水油机的单台能力可以设计得更大，也可以多台并联，发出更多的电能。如果在一平方公里的海上建设10000个海

8、浪抽水机，发电能力可达269万千瓦以上，年发电23564万度。发展前景巨大。具体实施方式0009计划向政府部门申请科技立项，并寻求具有相关开发能力的公司合作。第一步，用半年左右，设计制造一台海浪抽水机，在海上进行安装和实际抽水试验，以进行具体的工艺数据和运行效果探索。第二步，用一年左右建设一个小型海浪发电试验站，为大规模开发作准备，并同时进行海浪采油试验。第三步，向全国和世界推广。0010本发明设备简单，制造容易，但海上安装难。不过，比海上采油容易。可先近海后远海，先浅海后深海。逐步发展。由于涉及设备制造、发电、采油和海上施工，需政府部门组织协调。说明书CN102116245ACN102116247A1/2页5附图1说明书附图CN102116245ACN102116247A2/2页6附图2说明书附图CN102116245A