一种利用浅层中低温地热能发电的装置，该装置包括地热井，与地热井的地热水出口相连的气液分离器，气液分离器的水蒸气出口连接输汽母管的入口，气液分离器的水出口经过水泵升压后连接输水母管的入口，输汽母管的出口连接一级扩容器的水蒸气入口，输水母管的出口连接一级扩容器的水入口，一级扩容器的水蒸气出口连接汽轮机的一级入口，一级扩容器的水出口连接二级扩容器的入口，二级扩容器的水蒸气出口连接汽轮机的二级入口，二级扩容器的水出口连接供热单元的入口，供热单元的出口连接回灌井的入口，汽轮机的排汽出口连接凝汽器的入口，凝汽器的出口连接回灌井的入口；本实用新型专利技术能有效提高地热能的发电效率。
【技术实现步骤摘要】
一种利用浅层中低温地热能发电的装置
本技术涉及地热发电
，尤其是一种利用浅层中低温地热能发电的装置。
技术介绍
地热能是一种绿色低碳、可循环利用的可再生能源，具有储量大、分布广、清洁环保、稳定可靠等特点，是一种现实可行且具有竞争力的清洁能源。我国地热资源丰富，市场潜力巨大，发展前景广阔。加快开发利用地热能不仅对调整能源结构、节能减排、改善环境具有重要意义，而且对培育新兴产业、促进新型城镇化建设、增加就业均具有显著的拉动效应，是促进生态文明建设的重要举措。地热资源按赋存形式可分热水型、地压地热能、干热岩地热能和岩浆热能四种类型；根据地热水的温度，又可分为高温型(>l50℃)、中温型(90～150℃)和低温型(<90℃)三大类。地热能的开发利用可分为发电和非发电两个方面，高温地热资源主要用于地热发电，中、低温地热资源主要是直接利用，多用于采暖、干燥、工业、农林牧副渔业、医疗、旅游及人民的日常生活等方面。我国地热资源以低温热水型地热田为主，其中温度在90℃左右的地热资源约占这类资源总量的90％，目前主要作建筑采暖、供应生活热水、保健疗养和种植养殖等直接利用。但由于大量的资源所处位置附近缺乏更多的热需求，又缺乏具有良好经济性的发电利用技术，而不能得到开发利用。设想若能经济地对低温地热能资源作发电利用，无疑将极大地促进数量庞大的资源的开发利用，大幅减小发电用化石燃料消耗及相应的温室气体、大气污染物的排放，为可持续发展提供重要能源支持，带来巨大的社会效益与经济效益。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种利用浅层中低温地热能发电的装置，能有效提高地热能的发电效率。为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种利用浅层中低温地热能发电的装置，包括地热井1，与地热井1的地热水出口相连的气液分离器2，气液分离器2的水蒸气出口连接输汽母管10的入口，气液分离器2的水出口经过水泵9升压后连接输水母管11的入口，输汽母管10的出口连接一级扩容器3的水蒸气入口，输水母管11的出口连接一级扩容器3的水入口，一级扩容器3的水蒸气出口连接汽轮机5的一级入口，一级扩容器3的水出口连接二级扩容器4的入口，二级扩容器4的水蒸气出口连接汽轮机5的二级入口，二级扩容器4的水出口连接供热单元7的入口，供热单元7的出口连接回灌井8的入口，汽轮机5的排汽出口连接凝汽器6的入口，凝汽器6的出口连接回灌井8的入口。所述汽轮机5为两级进汽，每台汽轮机配置一级扩容器3和二级扩容器4各一台。所述地热井1、气液分离器2和水泵9的数量相同，为多个。所述一级扩容器3和二级扩容器4的数量为两个。所述汽轮机5和凝汽器6的数量为两个。所述回灌井8的数量为两个。所述利用浅层中低温地热能发电的装置的发电方法，从地热井1出来的具有一定压力和温度的地热水，经管道阀门进入汽水分离器2后，将汽、水分别经输汽母管10和输水母管11进入一级扩容器3再经二级扩容器4扩容后分别进入汽缸，蒸汽及热水进入一级扩容器3减温减压后形成一次蒸汽，一次蒸汽通过主汽阀进入汽轮机5；一级扩容器3排水以及低参数地热水进入二级扩容器4后形成二次蒸汽，二次蒸汽通过二次进汽阀进入汽轮机5；扩容前蒸汽及热水采用母管制，汽轮机5与一级扩容器3和二级扩容器4采用单元系统连接；蒸汽进入汽轮机5汽缸中膨胀做功后，汽轮机5的排汽进入凝汽器6进行凝结，然后进入回灌井8。和现有技术相比较，本技术具有以下优点：1、地热井采用汽水分别输送的方式，系统有两根母管，一根疏水，一根输汽，保证输送系统安全可靠、操作简单。回灌井口排汽的效果不仅提高了循环效率，而且消除了污染和强烈的噪音。2、动力系统采用两级扩容方式，从地热井来的蒸汽先在一级扩容器中扩容后进入汽轮机发电，一级扩容器扩容后的水经过二级扩容器扩容后，再进入汽轮机发电，能有效提高地热能的发电效率。3、从二级扩容器出口的热水仍具有较高的温度，若直接排放存在较大的能量损失，本系统将这部分热水利用起来，例如给温泉供热水或者给小区供暖和生活热水等方式，实现地热能的综合梯级利用，提高地热能的能量利用效率。附图说明图1为本技术利用浅层中低温地热能发电的装置示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本技术进一步详细说明。如图1所示，本技术一种利用浅层中低温地热能发电的装置，包括地热井1，与地热井1的地热水出口相连的气液分离器2，气液分离器2的水蒸气出口连接输汽母管10的入口，气液分离器2的水出口经过水泵9升压后连接输水母管11的入口，输汽母管10的出口连接一级扩容器3的水蒸气入口，输水母管11的出口连接一级扩容器3的水入口，一级扩容器3的水蒸气出口连接汽轮机5的一级入口，一级扩容器3的水出口连接二级扩容器4的入口，二级扩容器4的水蒸气出口连接汽轮机5的二级入口，二级扩容器4的水出口连接供热单元7的入口，供热单元7的出口连接回灌井8的入口，汽轮机5的排汽出口连接凝汽器6的入口，凝汽器6的出口连接回灌井8的入口。作为本技术的优选实施方式，所述汽轮机5为两级进汽，每台汽轮机配置一级扩容器3和二级扩容器4各一台。作为本技术的优选实施方式，所述地热井1、气液分离器2和水泵9的数量相同，为多个。作为本技术的优选实施方式，所述一级扩容器3和二级扩容器4的数量为两个。作为本技术的优选实施方式，所述汽轮机5和凝汽器6的数量为两个。作为本技术的优选实施方式，所述回灌井8的数量为两个。如图1所示，本技术利用浅层中低温地热能发电的方法，从地热井1出来的具有一定压力和温度的地热水，经管道阀门进入汽水分离器2后，将汽、水分别经输汽母管10和输水母管11进入一级扩容器3再经二级扩容器4扩容后分别进入汽缸，蒸汽及热水进入一级扩容器3减温减压后形成一次蒸汽，一次蒸汽通过主汽阀进入汽轮机5；一级扩容器3排水以及低参数地热水进入二级扩容器4后形成二次蒸汽，二次蒸汽通过二次进汽阀进入汽轮机5；扩容前蒸汽及热水采用母管制，汽轮机5与一级扩容器3和二级扩容器4采用单元系统连接；蒸汽进入汽轮机5汽缸中膨胀做功后，汽轮机5的排汽进入凝汽器6进行凝结，然后进入回灌井8。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用浅层中低温地热能发电的装置，其特征在于：包括地热井(1)，与地热井(1)的地热水出口相连的气液分离器(2)，气液分离器(2)的水蒸气出口连接输汽母管(10)的入口，气液分离器(2)的水出口经过水泵(9)升压后连接输水母管(11)的入口，输汽母管(10)的出口连接一级扩容器(3)的水蒸气入口，输水母管(11)的出口连接一级扩容器(3)的水入口，一级扩容器(3)的水蒸气出口连接汽轮机(5)的一级入口，一级扩容器(3)的水出口连接二级扩容器(4)的入口，二级扩容器(4)的水蒸气出口连接汽轮机(5)的二级入口，二级扩容器(4)的水出口连接供热单元(7)的入口，供热单元(7)的出口连接回灌井(8)的入口，汽轮机(5)的排汽出口连接凝汽器(6)的入口，凝汽器(6)的出口连接回灌井(8)的入口。
【技术特征摘要】
1.一种利用浅层中低温地热能发电的装置，其特征在于：包括地热井(1)，与地热井(1)的地热水出口相连的气液分离器(2)，气液分离器(2)的水蒸气出口连接输汽母管(10)的入口，气液分离器(2)的水出口经过水泵(9)升压后连接输水母管(11)的入口，输汽母管(10)的出口连接一级扩容器(3)的水蒸气入口，输水母管(11)的出口连接一级扩容器(3)的水入口，一级扩容器(3)的水蒸气出口连接汽轮机(5)的一级入口，一级扩容器(3)的水出口连接二级扩容器(4)的入口，二级扩容器(4)的水蒸气出口连接汽轮机(5)的二级入口，二级扩容器(4)的水出口连接供热单元(7)的入口，供热单元(7)的出口连接回灌井(8)的入口，汽轮机(5...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭烁，周贤，李启明，钟迪，黄中，王保民，王剑钊，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11
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