一种超深井干热岩蒸汽透平式热泵余热回收供热系统技术方案

一种超深井干热岩蒸汽透平式热泵余热回收供热系统，广泛适用于电厂余热回收，该系统主要由地下蒸汽生产系统和地上余热回收系统两部分组成；地下蒸汽生产系统主要由生产井、蒸汽热储、外护套管、外护套管保温层、蒸汽上升传热管、真空装置组成；地上余热回收系统主要由汽轮机、热泵压缩机、热泵蒸发器、热泵节流阀、热泵冷凝器、余热源进口管、余热源出口管、热水进口管、汽水换热器、热水出口管、凝水循环泵组成；本发明专利技术利用超深井干热岩产生的高温蒸汽推动汽轮机做功，带动热泵压缩机工作，避免耗费电厂燃煤锅炉产生的高品质蒸汽，节省大量能源，且深度回收电厂的冷却循环水(或乏汽)余热，具有良好的经济和社会效益；且本发明专利技术具有运行成本低，节能环保，系统可靠等优点。

Waste heat recovery heat supply system for ultra deep well dry heating rock steam turbine type heat pump

A kind of ultra deep hot dry rock steam turbine heat recovery heat pump heating system is widely used in power plant waste heat recovery, the system is mainly composed of two parts of underground steam production system and waste heat recovery system; underground steam production system is mainly composed of production wells, steam heat reservoir, outer casing, outer casing insulation, steam rise in heat transfer tubes, vacuum device; ground heat recovery system mainly consists of a steam turbine, the heat pump compressor, heat pump evaporator, throttle valve, pump pump condenser, heat source inlet pipe, heat source outlet pipe and a hot water inlet pipe, steam water heat exchanger, a hot water outlet pipe, condensate water circulating pump; the invention adopts high temperature steam to produce ultra deep hot dry rock to promote the turbine output, driven heat pump compressor, avoid the high quality steam power plant coal-fired boiler to produce cost, save The utility model has the advantages of large amount of energy and deep recovery of the waste heat of cooling circulating water (or exhausted steam) of a power plant, and has good economic and social benefits, and the invention has the advantages of low running cost, energy saving, environmental protection, and reliable system.

【技术实现步骤摘要】
一种超深井干热岩蒸汽透平式热泵余热回收供热系统
本专利技术涉及一种热泵余热回收系统，尤其是涉及一种可用于提取电厂余热且清洁高效的超深井干热岩蒸汽透平式热泵余热回收供热系统。
技术介绍
干热岩技术，就是利用深井钻探技术，在高温无渗透率的热岩体中，通过水力压裂等方法制造一个人工热储，将地面冷水注入地底深处，通过与岩体进行换热来获取热能，以达到使用目的。首先，干热岩技术具有普遍适用性，地热能资源丰富，广泛赋存于地下数千米深处，且钻孔位置灵活，不受场地条件的限制。其次，干热岩能源清洁环保，不采用地下水且热交换介质-水(城市自来水或工业软化水)可循环利用。再者，干热岩系统简单且安全可靠。因此，干热岩技术是一种绿色低碳、可循环利用的可再生能源技术，是一种现实可行且具有竞争力的清洁能源利用技术。火力发电厂在纯凝工况下的能源利用率通常低于40％，而在有抽汽供热的情况下能源综合利用率也不到60％，在损失的能量中，由冷却循环水(或乏汽)所带走的能量约占电厂总耗能的30％以上，如何充分高效的利用这部分能量将会对社会、环境、电厂带来巨大的利益。这些利益对社会来说可以增加人们的幸福和对政府的信任感；对环境来说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超深井干热岩蒸汽透平式热泵余热回收供热系统，广泛适用于电厂余热回收，主要由地下蒸汽生产系统和地上余热回收供热系统组成，其特征在于：地下蒸汽生产系统包括：生产井(1)、蒸汽热储(2)、外护套管(3)、外护套管保温层(4)、蒸汽上升传热管(5)、真空装置(6)；地上余热回收系统组成包括：汽轮机(7)、热泵压缩机(8A)、热泵蒸发器(8B)、热泵节流阀(8C)、热泵冷凝器(8D)、余热源进口管(9)、余热源出口管(10)、热网水进口管(11)、汽水换热器(12)、热网水出口管(13)、凝水循环泵(14)；生产井(1)由超深井钻井机械钻探完成，通过人工压裂的方式获得蒸汽热储(2)，外护套管(3)位...

【技术特征摘要】
1.一种超深井干热岩蒸汽透平式热泵余热回收供热系统，广泛适用于电厂余热回收，主要由地下蒸汽生产系统和地上余热回收供热系统组成，其特征在于：地下蒸汽生产系统包括：生产井(1)、蒸汽热储(2)、外护套管(3)、外护套管保温层(4)、蒸汽上升传热管(5)、真空装置(6)；地上余热回收系统组成包括：汽轮机(7)、热泵压缩机(8A)、热泵蒸发器(8B)、热泵节流阀(8C)、热泵冷凝器(8D)、余热源进口管(9)、余热源出口管(10)、热网水进口管(11)、汽水换热器(12)、热网水出口管(13)、凝水循环泵(14)；生产井(1)由超深井钻井机械钻探完成，通过人工压裂的方式获得蒸汽热储(2)，外护套管(3)位于生产井(1)的径向内侧，并通过钻井机械紧贴安放在生产井(1)的内壁，外护套管保温层(4)位于外护套管(3)径向外侧，蒸汽上升传热管(5)位于外护套管(3)径向内侧，其一端深入连接蒸汽热储(2)，另一端连接真空装置(6)，工作中的真空装置(6)不断抽引着高温蒸汽沿着蒸汽上升传热管(5)内壁高速上升，产生的高温蒸汽沿着管道进入汽轮机(7)中，推动汽轮机(7)带动热泵压缩机(8A)工作，热泵压缩机(8A)不断压缩来自热泵蒸发器(8B)循环工质，并且将循环工质输送到热泵冷凝器(8D)中，热泵蒸发器(8B)的工质因吸收来自余热源进口管(9)中余热源的余热后不断蒸发进入热泵压缩机(8A)中，温度降低后的余热源从余热源出口管(10)流出，起着节流降压作用的热泵节流阀(8C)不断调节着进入热泵蒸发器(8B)的流量，热泵冷凝器(8D)中的工质不断冷凝放热，释放的热量被热网水进口管(11)中的热水...

【专利技术属性】
技术研发人员：周世武，孙桂祥，叶郭波，宋春节，闫丽果，赵曦，华成龙，张志强，张晨，李秀全，郭振绪，
申请(专利权)人：中能服能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11