【技术实现步骤摘要】
一种超临界二氧化碳地热发电系统及发电方法
本专利技术属于地热资源开发和二氧化碳封存
,具体涉及一种超临界二氧化碳地热发电系统及发电方法。
技术介绍
地热能是指在当前和可预见的未来,在技术和经济可允许的条件下,可开发利用的地球内部热能,包括地壳岩石中的热流体和其伴生的有用组分。一般认为,地热能主要来源于两部分,一是融岩岩浆产生的热,另一个是由地壳内放射性元素的衰变产生的热能。干热岩作为一种重要的地热资源类型,已逐渐成为国内外学者研究的热点。干热岩埋藏深(3000~10000m)、温度高(250~650℃)、压力高(>20MPa)、不含水或含少量水、且渗透率很低。传统的干热岩地热开发采用水力压裂对地热储层进行改造,并向储层中注入大量的水作为载热工质,从地热储层中吸收热量。然而,实际应用表明,采用水作为载热工质会存在许多负面问题:(1)注入地下的水漏失严重,漏失率约为10~70%,从而造成水资源耗量大增;(2)当热源温度高于水的临界温度时,由于水与岩层的热化学作用会产生矿物质的溶解和沉淀,从而使得注入井和产出井之间产生短路或形成堵塞,而影响载热工质的吸热过程。研究 ...
【技术保护点】
1.一种超临界二氧化碳地热发电系统,其特征在于:包括闪蒸回路阀门(1)、闪蒸罐(2)、超临界二氧化碳回路阀门(4)、透平(3)、发电机(5)、预冷器(6)、压缩机(7)、后置冷却器(8)、化石燃料电厂烟气二氧化碳捕集处理装置(9)、注入井(10)和产出井(11);所述注入井(10)和产出井(11)位于干热岩地热储层中,产出井(11)的高温载热工质出口依次通过闪蒸回路阀门(1)和闪蒸罐(2)与透平(3)相连通或直接通过超临界二氧化碳回路阀门(4)与透平(3)入口相连通,透平(3)的工质出口依次通过预冷器(6)、压缩机(7)和后置冷却器(8)与注入井(10)的进口相连通;此外, ...
【技术特征摘要】
1.一种超临界二氧化碳地热发电系统,其特征在于:包括闪蒸回路阀门(1)、闪蒸罐(2)、超临界二氧化碳回路阀门(4)、透平(3)、发电机(5)、预冷器(6)、压缩机(7)、后置冷却器(8)、化石燃料电厂烟气二氧化碳捕集处理装置(9)、注入井(10)和产出井(11);所述注入井(10)和产出井(11)位于干热岩地热储层中,产出井(11)的高温载热工质出口依次通过闪蒸回路阀门(1)和闪蒸罐(2)与透平(3)相连通或直接通过超临界二氧化碳回路阀门(4)与透平(3)入口相连通,透平(3)的工质出口依次通过预冷器(6)、压缩机(7)和后置冷却器(8)与注入井(10)的进口相连通;此外,注入井(10)的进口还连通自化石燃料电厂烟气二氧化碳捕集处理装置(9)的出口,来自自化石燃料电厂烟气二氧化碳捕集处理装置(9)的二氧化碳进入注入井(10)中。2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳地热发电系统,其特征在于,压缩机(7)进口的超临界二氧化碳位于二氧化碳临界点,即31.1℃、7.39MPa之上的区域,具体温度范围为32~40℃,压力范围为7.4~8.5MPa。3.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳地热发电系统,其特征在于,所述注入井(10)中回注的二氧化碳包括地热发电系统中的二氧化碳回注和化石燃料电厂烟气中二氧化碳捕集后的回注两部分,通过回注进入地热储层...
【专利技术属性】
技术研发人员:白文刚,张磊,杨玉,李红智,姚明宇,
申请(专利权)人:西安热工研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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