本发明专利技术公开了一种无负压地热回灌装置及使用方法，属于地热回灌技术领域，包括放置在地面上的过滤装置，过滤装置包括固定安装在地面上的过滤箱，过滤装置用于对尾水进行过滤，地面上设置有稳流装置，稳流装置包括固定安装在地面上的稳流罐，稳流装置用于调节尾水的压力平衡，地面上设置有回灌稳流装置，回灌稳流装置包括固定安装在地面上的回灌井，回灌稳流装置用于控制稳流罐和回灌井的压力平衡。本发明专利技术设置稳流装置和回灌稳流装置能够使得地热进行均压回灌，过滤装置的蛟龙机构通过尾水的流动来驱动动作，无需使用额外的动力源，环保节能；同时通过尾水的流动来实现稳流罐和回罐井下部的压力平衡，无需使用电能，环保节能。环保节能。环保节能。
【技术实现步骤摘要】
一种无负压地热回灌装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及地热回灌
，特别涉及一种无负压地热回灌装置及使用方法。
技术介绍
[0002]地热尾水回灌是指将利用后温度下降的地热流体通过回灌井重新注入热储层的一项技术。地热尾水回灌对延长热田使用寿命、减少供热尾水排放对环境污染、预防因开采而引起地面沉降具有十分重要的意义。地下水回灌具有控制地下水位、涵养水资源等功能。为了节约水资源，降低成本，地下水回灌通常都采用原水(即：深基坑开挖抽取的地下水)作为回灌水源，但是，地下水原水回灌很容易发生堵塞，堵塞的原因是由于含水层孔隙率和渗透性降低，进而造成回灌量会随时间的推移不断减少。堵塞问题是制约承压水人工回灌效率的关键，堵塞的产生与回灌水水源的水质、水中各种气体的含量、含水层的矿物成分及颗粒组成特征等多种因素有关。根据其成因，分为物理堵塞、化学堵塞、生物堵塞，其中物理堵塞包括气堵和悬浮物堵塞，流体注入储层的压力方式不同，地热尾水回灌方式可分为加压回灌和负压回灌。当回灌井含水层渗透性较差，地层吸水能力不能满足实际回灌需求时，依靠外力作用在回灌系统中增加压力，从而补偿地层的自然吸水能力，满足回灌需求。当回灌井含水层渗透性较强，如岩溶裂隙型地热回灌井，该类型地热储层吸水能力往往远大于实际回灌需求，此时则采用负压回灌方式。由于负压回灌时，地层吸水能力大于系统尾水流量，常常造成供暖系统内形成真空柱，一方面影响供暖效果，另一方面对地热动态监测带来困难，比如回灌流量监测误差较大。由于常规的负压抑制器会导致空气进入回灌系统，进而导致回灌尾水水质发生变化，堵塞回灌通道，所以急需一种装置来保证回灌系统内压力平衡。
[0003]公开号为CN112413914A的中国专利技术专利公开了一种无负压地热回灌装置及使用方法，其中回灌系统包括稳流罐和氮气补偿装置，所述稳流罐的上部设置有稳流罐压力表,所述稳流罐的进口连接地热尾水进口，所述地热尾水进口和稳流罐的进口之间设置有第一流量计，所述稳流罐的出口连接地热回灌井，所述地回灌井的井口处设置有密封回灌井口装置和井口压力表，所述稳流罐的出口和地热回灌井之间依次设置有第一电控阀和第二流量计，所述氮气补偿装置通过氮气补偿管线分别连接至稳流罐内和地热回灌井内，本专利技术通过设置稳流罐将地热尾水进口处不稳定的压力转化为稳流罐内可控的压力，通过氮气补偿装置调节稳流罐与地热回灌井内的压力平衡，从而保证回灌系统稳态运行。
[0004]上述技术方案仍然不能有效提高回灌效率，因此本专利技术提供一种无负压地热回灌装置及使用方法，可以有效提高回灌效率，而且结构上易于实现，利用尾水本身可以实现自动控制过滤尾水和通过结构的气压调节实现无负压。
技术实现思路
[0005]针对上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种无负压地热回灌装置及使用方法，包括放置在地面上的过滤装置，所述的过滤装置包括固定安装在地面上的过滤箱，所
述的过滤装置用于对尾水进行过滤，所述的地面上设置有稳流装置，所述的稳流装置包括固定安装在地面上的稳流罐，所述的稳流装置用于调节尾水的压力平衡，所述的地面上设置有回灌稳流装置，所述的回灌稳流装置包括固定安装在地面上的回灌井，所述的回灌稳流装置用于控制稳流罐和回灌井的压力平衡。
[0006]使用时，温度下降后的地热尾水进入过滤装置，将大型固体过滤出去，并通过沙石层进一步过滤，随后尾水进入稳流装置中，尾水经过稳流后进入回灌稳流装置中，最后进入地底热储层。
[0007]进一步的，所述的过滤装置包括固定安装在地面上的尾水箱，尾水箱和过滤箱之间固定安装有尾水管，过滤箱侧面固定安装有杂质箱，过滤箱内转动安装有辊轮，过滤箱内固定安装有沙石层，过滤箱内固定安装有螺杆箱，螺杆箱下方固定安装有下滤板，过滤箱上固定安装有尾水收集池，尾水收集池上固定安装有潜水泵，潜水泵上固定安装有抽水管，过滤箱内转动安装有螺旋叶片，辊轮和螺旋叶片外缠绕有传动带。
[0008]进一步的，所述的沙石层为低密度的沙石组成。
[0009]尾水从尾水箱经过尾水管进入过滤箱中，尾水拨动辊轮，从而通过传动带带动螺旋叶片转动，螺旋叶片转动将尾水中的大型固体杂质运输到杂质箱中，剩余尾水通过下滤板和沙石层的过滤到达尾水收集池中，随后潜水泵作用，将尾水收集池中的尾水通过抽水管抽入稳流装置中。
[0010]进一步的，所述的稳流装置包括固定安装在稳流罐上的连接块，稳流罐与抽水管固定安装，连接块上转动安装有横连杆，稳流罐上固定安装有限位柱，限位柱上滑动安装有放气板，放气板和限位柱之间设置有回位弹簧，放气板与横连杆转动安装，横连杆上转动安装有竖杆，竖杆下固定安装有浮块，稳流罐上固定安装有支撑板，支撑板上固定安装有水箱，浮块与水箱滑动安装，水箱两侧固定安装有回灌井进水开关和稳流管进水开关，支撑板上固定安装有调节座，调节座上固定安装有稳定盒，稳流罐进气管内滑动安装有推动杆，推动杆上固定安装有推动盘，推动杆端部固定安装有推杆，稳流罐上固定安装有大排水管、稳流进气管和稳流进水管，稳定盒和稳流罐之间固定安装有稳流罐进气管，水箱和稳流罐之间固定安装有稳流罐管，稳定盒上固定安装有回灌井进气管，水箱上固定安装有排水管。
[0011]尾水从抽水管进入稳流罐中，当回灌井的气体压力小于稳流罐的压力，推动杆就会向右运动，当推动杆向右运动，拨动回灌井进水开关打开，稳流管进水开关关闭，此时，稳流罐的水无法进入水箱，而水箱的水会进入回灌井中，使水箱的水位下降，浮块随之下降，通过竖杆和横连杆带动放气板沿着限位柱上升，从而使得稳流罐放气，当稳流罐和回灌井的气压相等时，推动杆就会向左运动，从而带动稳流管进水开关打开，回灌井进水开关关闭，浮块上升，推动杆上的推动盘到达中间位置时，回灌井进水开关和稳流管进水开关都关闭，放气板在回位弹簧的回弹作用下关闭，从而控制稳流罐的压力。
[0012]进一步的，所述的稳定盒内设置有与推动盘直径相同的圆孔，推动盘初始状态位于稳定盒中心位置。
[0013]进一步的，所述的回灌稳流装置包括固定安装在回灌井上的放气座，放气座上转动安装有转板，转板上固定安装有储水箱和配重块，转板底部固定安装有放气门，转板和放气座之间设置有弹簧，储水箱上固定安装有稳流进水开关和井进水开关，回灌井侧面固定安装有恒压调节座，恒压调节座上固定安装有调节座壳，调节座壳内滑动安装有推柱，推柱
上固定安装有推盘，推柱端部固定安装有下推杆，回灌井与大排水管固定安装，排水管与回灌井固定安装，稳流进水管与储水箱固定安装，回灌井进气管与回灌井固定安装，稳流进气管与调节座壳固定安装，回灌井和调节座壳之间固定安装有井进气管，储水箱上固定安装有出水管。
[0014]进一步的，所述的调节座壳内设置有与推盘直径相同的圆孔，推盘初始状态位于调节座壳中心位置，稳流进水开关与井进水开关安装方向相反。
[0015]进一步的，所述的浮块为空心且具有浮力，回灌井进水开关和稳流管进水开关安装方向相反。
[0016]当回灌井下方的气压大于稳流罐的气压时，调节座壳中的推柱向左运动，带本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无负压地热回灌装置，包括放置在地面(4)上的过滤装置，其特征在于：所述的过滤装置包括固定安装在地面(4)上的过滤箱(105)，所述的过滤装置用于对尾水进行过滤，所述的地面(4)上设置有稳流装置，所述的稳流装置包括固定安装在地面(4)上的稳流罐(201)，所述的稳流装置用于调节尾水的压力平衡，所述的地面(4)上设置有回灌稳流装置，所述的回灌稳流装置包括固定安装在地面(4)上的回灌井(301)，所述的回灌稳流装置用于控制稳流罐(201)和回灌井(301)的压力平衡。2.根据权利要求1所述的一种无负压地热回灌装置，其特征在于：所述的过滤装置包括固定安装在地面(4)上的尾水箱(101)，尾水箱(101)和过滤箱(105)之间固定安装有尾水管(102)，过滤箱(105)侧面固定安装有杂质箱(103)，过滤箱(105)内转动安装有辊轮(104)，过滤箱(105)内固定安装有沙石层(106)，过滤箱(105)内固定安装有螺杆箱(107)，螺杆箱(107)下方固定安装有下滤板(108)，过滤箱(105)上固定安装有尾水收集池(109)，尾水收集池(109)上固定安装有潜水泵(110)，潜水泵(110)上固定安装有抽水管(111)，过滤箱(105)内转动安装有螺旋叶片(113)，辊轮(104)和螺旋叶片(113)外缠绕有传动带(112)。3.根据权利要求2所述的一种无负压地热回灌装置，其特征在于：所述的稳流装置包括固定安装在稳流罐(201)上的连接块(202)，稳流罐(201)与抽水管(111)固定安装，连接块(202)上转动安装有横连杆(206)，稳流罐(201)上固定安装有限位柱(203)，限位柱(203)上滑动安装有放气板(205)，放气板(205)和限位柱(203)之间设置有回位弹簧(204)，放气板(205)与横连杆(206)转动安装，横连杆(206)上转动安装有竖杆(207)，竖杆(207)下固定安装有浮块(208)，稳流罐(201)上固定安装有支撑板(213)，支撑板(213)上固定安装有水箱(209)，浮块(208)与水箱(209)滑动安装，水箱(209)两侧固定安装有回灌井进水开关(215)和稳流管进水开关(223)，支撑板(213)上固定安装有调节座(217)，调节座(217)上固定安装有稳定盒(224)，稳流罐进气管(214)内滑动安装有推动杆(221)，推动杆(221)上固定安装有推动盘(222)，推动杆(221)端部固定安装有推杆(211)，稳流罐(201)上固定安装有大排水管(219)、稳流进气管(212)和稳流进水管(220)，稳定盒(224)和稳流罐(201)之间固定安装有稳流罐进气管(214)，水箱(209)和稳流罐(201)之间固定安装有稳流罐管(210)，稳定盒(224)上固定安装有回灌井进...
【专利技术属性】
技术研发人员：过龙，吴清星，靳文博，郑洪涛，袁泽喜，刘红罡，韩永超，李青松，侯维杰，邓艳，岳晓静，吴亚明，胡延海，陈筱艳，李斐然，贾猛，魏中伟，臧振堃，刘现春，冯群政，陈炳霖，赵艺翔，段植耀，郭培，袁野，余磊，王超远，杜禹，王浩然，贠东旗，谢帅，陈天，
申请(专利权)人：河南省有色工程勘察有限公司，
类型：发明
国别省市：
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