一種低溫地熱發電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種發電系統,特別是一種低溫地熱發電系統。
【背景技術】
[0002]目前,地熱發電站均利用較高的地熱溫度進行發電,按照我國地熱國家標準GB11615-89的規定,只有地熱溫度在90°C?150°C之間,才能用于發電,對于現有的地熱發電而言,存在如下的不足:
1.成本高昂:現有的地熱發電溫度需要達到90°C?150°C時,其地熱井的鉆井深度將達到5000米左右,按照平均2670元/米進行計算,僅鉆井成本就將達到1335萬元/孔,成本尚昂。
[0003]2.雙井運行:現有的地熱發電站,是將地熱井中的熱水抽到地面,經能量轉換進行發電,然后將發電用過后的排水,經回灌井向地層內進行壓力回灌,這樣才能保障底下熱水的不斷再生循環,所以,必須采用雙井,這樣做增加了鉆井費用。
[0004]3.井管結垢:由于地熱水中含有大量的0&0)3等礦物質,地熱水在地下一直處于穩定的飽和狀態,一旦地熱電站開始運行,地熱水的溫度,壓力將會在系統內產生相應的變化,使地熱水中原本處于飽和溶液物理態的礦物質溫度狀態被打破,變為過飽和溶液,就會在地熱井、管道和設備中產生析出沉淀結垢,從而使熱水流量減少,嚴重的會產生管道堵塞不通,系統停止運行的問題發生。
【發明內容】
[0005]本發明的目的就是提供一種能夠利用低溫30°C?800°C的600米?3000米淺層地熱能來進行發電、成本較低的低溫地熱發電系統。
[0006]本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的,一種低溫地熱發電系統,包括低溫地熱井直井井筒、串連壓能發動機組和低速發電機組,在所述直井井筒內設置有封閉式井管,在所述封閉式井管內設置有復合工質液,所述封閉式井管依次通過氣體輸入管、發動機組、排出氣體輸出管和氣體輸出管連接形成封閉回路,所述發動機組與低速發電機組連接,在所述排出氣體輸出管與氣體輸出管之間設置有工質液冷凝箱。
[0007]為了提高傳熱效率,在所述直井井筒內壁與封閉式井管外壁之間的空間內設置有傳熱水。
[0008]為了增大接觸面積,在所述直井井筒的下部設置有與直井井筒連通的斜井井筒。
[0009]進一步描述,所述工質液冷凝箱包括箱體,在所述箱體的內腔中設置有冷卻水,在所述箱體的內腔中且位于內腔的上部和底部分別設置有進入腔和分離腔,所述進入腔和分離腔之間設置有多個連通進入腔和分離腔的冷凝列管,在所述箱體的外部設置有連通進入腔和分離腔的帶抽氣泵的工質氣泵輸送管,所述氣體輸出管與分離腔相連通。
[0010]為了快速排氣,所述工質氣泵輸送管伸入分離腔的伸入段上均布設置有出氣孔。
[0011]為了控制運行,在所述氣體輸入管和氣體輸出管上均設置有電磁閥。
[0012]其中,所述復合工質液包括甲組分和乙組分,所述甲組分與乙組分按照體積比為(60-70): (30-40),所述甲組分包括氯乙烷、乙醛和二氯甲烷中的一種或二種,所述乙組分包括乙醇和水中的一種或二中。
[0013]優選的:所述甲組分為氯乙烷,乙組分為乙醇或所述甲組分為乙醛,乙組分為乙醇。
[0014]優選的:所述甲組分為氯乙烷,乙組分為乙醇或所述甲組分為乙醛,乙組分為水。
[0015]優選的:所述甲組分為氯乙烷,乙組分為乙醇或所述甲組分為乙醛,乙組分為水或甲組分為二氯甲烷,乙組分為乙醇。
[0016]由于采用了上述技術方案,本發明具有結構設計巧妙、液-汽兩相流工作、運行安全穩定的優點,采用它能夠利用30°C?80°C的淺層低溫地熱進行發電,不但降低了鉆井成本和發電成本,同時,由于是封閉井,還防止了井管結垢現象的發生;同時,地熱井內抽熱不抽水,適用與占地熱99%的干熱巖層發電。
【附圖說明】
[0017]本發明的【附圖說明】如下:
圖1為本發明的結構示意圖;
圖2為本發明的工質液冷凝箱結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明,但本發明并不局限于這些實施方式,任何在本實施例基本精神上的改進或替代,仍屬于本發明權利要求所要求保護的范圍。
[0019]實施1:如圖1所示,一種低溫地熱發電系統,包括低溫地熱井直井井筒1、串連壓能發動機組2和低速發電機組3,在所述直井井筒I內設置有封閉式井管4,在所述封閉式井管4內設置有復合工質液5,所述封閉式井管4依次通過氣體輸入管6、發動機組2、排出氣體輸出管20和氣體輸出管7連接形成封閉回路,所述發動機組2與低速發電機組3連接,在所述排出氣體輸出管20與氣體輸出管之間設置有工質液冷凝箱8。
[0020]為了提高傳熱效率,在所述直井井筒I內壁與封閉式井管4外壁之間的空間內設置有傳熱水9。
[0021]為了增加傳熱面積,在所述直井井筒I的下部設置有與直井井筒I連通的斜井井筒10。當然,也可以根據實際情況多設置斜井井筒10的個數。
[0022]如圖2所示,本發明的工質液冷凝箱8包括箱體11,在所述箱體11的內腔中設置有冷卻水12,在所述箱體11的內腔中且位于內腔的上部和底部分別設置有進入腔13和分離腔14,所述進入腔12和分離腔14之間設置有多個連通進入腔13和分離腔14的冷凝列管15,在所述箱體11的外部設置有連通進入腔13和分離腔14的帶抽氣泵16的工質氣泵輸送管17,所述氣體輸出管7與分離腔14相連通。
[0023]為了提高排氣的速度,所述工質氣泵輸送管17伸入分離腔14的伸入段上均布設置有出氣孔18。
[0024]為了控制發電運行的時間,在所述氣體輸入管6和氣體輸出管7上均設置有電磁閥19。
[0025]在本發明中,發動機組可以采用專利號為201420472163.5中公