氫氣爆炸發(fā)動機專利項目
（專利號:200510018908.6）
一、項目研發(fā)團隊理念
以“能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換 ” 和 “ 環(huán)境保護 ” 兩大世紀課題為發(fā)展契機;
以“ 氫氣代替燃油、實現(xiàn)0排放 ” 為最大特點;
讓“綠色動力”造福全人類為最高目標。
二、氫燃料特點
氫，HYDROGEN，是宇宙間含量最豐富的元素，它的原子核就是一個質(zhì)子，外面環(huán)繞著一個電子。兩個氫原子與一個氧原子結(jié)合，構(gòu)成生命所必須的物質(zhì)--水。爆炸極限4.1%～74.2%，最大爆炸壓力740kPa，產(chǎn)生最大爆炸壓力濃度32.3%，最小引燃能量0.019mJ。除核燃料外，氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為142,351kJ/kg，是汽油發(fā)熱值的3倍。
三、氫氣爆炸發(fā)動機的技術(shù)優(yōu)勢
1、結(jié)構(gòu)特征與技術(shù)亮點
氫氣爆炸發(fā)動機的結(jié)構(gòu)是氣缸無壓縮。氣缸活塞位于上止點，活塞上端與缸頂之間沒有空隙，當活塞從上止點下行則進入氫氧混合氣到其行程中點，使火花塞點火氫氧最大爆炸力作功行至下止點，活塞從下止點行至上止點為排氣過程，進氣作功和排氣等兩個行程完成一個工作循環(huán)。易啟動。4-32.3%氫低占比與空氣混和氣體爆炸特性作功，爆炸作功的膨脹速度威力不但遠遠超于傳統(tǒng)燃燒方式，而且氫燃料（成本）消耗少。當爆炸的膨脹峰值最高時曲軸的結(jié)構(gòu)力距也是最大的，發(fā)動機運轉(zhuǎn)扭矩大，動力強勁。發(fā)動機缸體內(nèi)設(shè)有噴水裝置，缸內(nèi)直接潤滑、降溫，同時增產(chǎn)水蒸汽送熱化學還原器分解氫氣再循環(huán)利用。體小、耐磨、高效。熱化學還原器設(shè)在排氣管內(nèi)，被加熱到650-750度金屬推化劑與高溫水蒸汽化學反應(yīng)分解氫氣和氧氣。
2、適用廣闊
100%能替換現(xiàn)有汽、柴內(nèi)燃機的各種動力裝置。特別適合于鐵路運輸特大型機車，大型公交車，以及各種相對固定的大中小型的動力裝置和有固定加氫站的大型動力裝備使用。
四、氫氣爆炸發(fā)動機經(jīng)濟價值優(yōu)勢
1、氫的產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)成熟
光解水制氫、光化制氫、生物制氫等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，制氫成本越來越低。碳納米管儲存氫、鑭鎳合金儲氫技術(shù)（鑭鎳合金由于價格較便宜，在空氣中穩(wěn)定，每千克能儲氫153升，儲氫量大，是一種理想的儲氫材料）克服了氫儲運、氫安全的瓶頸。
2、燃料（氫）成本經(jīng)濟可觀
利用波谷電，按4度電制1立方米氫氣、每立方米氫氣相當于0.1公斤來換算，平均每公斤氫氣的價格僅在18元左右。對于重量為2噸的汽車來說，1公斤氫氣能跑150公里，而傳統(tǒng)汽車150公里耗用汽油約10升，合人民幣50元。氫氣生態(tài)汽車，目前在350公斤/平方厘米的壓力條件下，用容積160升的儲氫罐儲存2公斤多的氫氣可行駛300公里,成本僅為36元,相比汽油節(jié)省64元。
以5KW小型發(fā)電機組為例，其用汽油和氫氣為燃料的單臺燃料消耗量及一年使用成本對比如下：（注：氫氣單價以2.0元/立方米,汽油單價以5.0元/公升, 一年以使用200個小時計算）
發(fā)電機組類型 單臺機器每小時燃料消耗量 單臺機器1年燃料成本（元）
5KW氫氣發(fā)電機組 1．50立方米 600
5KW汽油發(fā)電機組 2．75公升 2750
3、形勢與發(fā)展機遇
1）能源是人類社會存在與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。然而，大規(guī)模使用化石燃料出現(xiàn)了資源日益枯竭，環(huán)境不斷惡化，還誘發(fā)了不少國與國之間、地區(qū)之間的政治經(jīng)濟糾紛，甚至沖突和戰(zhàn)爭。因此，必須尋求一種新的、清潔、安全、可靠的可持續(xù)能源系統(tǒng)。
2）政府的政策扶持，包括設(shè)專項資金、加氫網(wǎng)絡(luò)建設(shè)（中石化、中石油）、稅務(wù)、征地政策等為項目提供了良好的發(fā)展條件。
3）氫氣爆炸發(fā)動機的自身技術(shù)優(yōu)勢、政策、市場價值明顯突出，乘勢而上。

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