热电联产的干热岩热利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种热电联产的干热岩热利用系统，属于发电技术领域。其技术方案为：包括水过滤装置，水过滤装置的进水管连接有水池，出水口连接有虹吸管，进水管、虹吸管的进水端及出水端分别安装有电磁阀；虹吸管通过引水管连接有引水斗，引水管连接有排气管，引水管和排气管上安装有电磁阀；虹吸管伸入到竖井内且虹吸管的出水口下方沿竖井高度方向依次设置有多个水力发电机构，水力发电机构包括水轮发电机，水轮发电机的下方设置有落水斗，落水斗的出水口连接有落水管，水轮发电机通过电缆与输变电装置连接。本实用新型专利技术利用虹吸原理实现了干热岩采热与重力势能水力发电的耦合，整个生产过程无外接能源输入，无泵输送，可以实现零碳热电联产，大大降低了能耗。大大降低了能耗。大大降低了能耗。

【技术实现步骤摘要】
热电联产的干热岩热利用系统


[0001]本技术涉及发电
，具体涉及一种热电联产的干热岩热利用系统。

技术介绍

[0002]石化可移动能源一直在能源危机及环境污染中恶性循环，而普通的新能源如风电、光电、潮汐电都是极不稳定的能源形式。一种资源丰富而且能稳定输出的自然能源—干热岩的开发受到能源界的关注，我国干热岩资源丰富，储量巨大，现已经探明的干热岩资源为8.56亿万吨标煤的当量，按目前能耗消费量计算，利用这些干热岩资源能量足够我们自给自足4000年。干热岩是典型的可再生的清洁能源，因此干热岩将成为未来重要的资源之一。
[0003]水利势能发电是最安全环保的清洁可再生能源，也是一种稳定输出的能源，因此若能将干热岩热能及水利势能发电两者相结合以实现热能和电能的联产，则可大大降低能耗。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种热电联产的干热岩热利用系统，利用虹吸原理实现了干热岩采热与重力势能水力发电的耦合，整个生产过程无外接能源输入，无泵输送，可以实现零碳热电联产，大大降低了能耗。
[0005]本技术的技术方案为：
[0006]热电联产的干热岩热利用系统，包括水过滤装置，水过滤装置的进水管连接有水池，出水口连接有虹吸管，进水管、虹吸管的进水端及出水端分别安装有电磁阀；虹吸管通过引水管连接有引水斗，引水管连接有排气管，引水管和排气管上安装有电磁阀；虹吸管伸入到竖井内且虹吸管的出水口下方沿竖井高度方向依次设置有多个水力发电机构，水力发电机构包括水轮发电机，水轮发电机的下方设置有落水斗，落水斗的出水口连接有落水管，水轮发电机通过电缆与输变电装置连接；最下端的落水斗的出水口连接有介质管，介质管穿过竖井的底部伸入到下方的干热岩竖井内，竖井与干热岩竖井的相接处设置有井堵；干热岩竖井内，介质管上设置有若干个喷嘴或喷孔，干热岩竖井侧面连通有蒸汽斜井，蒸汽斜井的蒸汽出口伸出地面并连接有蒸汽管，蒸汽管通过蒸汽出管连接有用热装置，蒸汽出管上安装有电磁阀；用热装置的冷凝水通过冷凝水排出管与贮水罐连接，虹吸管通过循环管与贮水罐连接，冷凝水排出管与循环管上安装有电磁阀。
[0007]优选地，所述干热岩竖井侧面连通有多个蒸汽斜井。
[0008]优选地，所述蒸汽管连接有排空管，排空管上安装有蒸汽排空阀。
[0009]优选地，所述干热岩竖井底部连通有多个水平井。
[0010]优选地，所述贮水罐和蒸汽管的外部设置有第一保温层。
[0011]优选地，所述第一保温层采用二氧化硅气凝胶制成。
[0012]优选地，所述井堵的上下表面复合有保温绝热层。
[0013]优选地，所述井堵的上表面的保温绝热层采用PU泡沫复合板，井堵下表面的保温绝热层采用绝热气凝胶制成。
[0014]优选地，所述循环管外部设置有第二保温层。
[0015]优选地，所述第二保温层采用PU材质制成。
[0016]本技术与现有技术相比，具有以下有益效果：本技术的热电联产的干热岩热利用系统利用虹吸原理实现了干热岩采热与重力势能水力发电的耦合，整个生产过程无外接能源输入，无泵输送，可以实现零碳热电联产，大大降低了能耗。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本技术的结构示意图。
[0019]图2是本技术的竖井、干热岩竖井及蒸汽斜井的结构示意图。
[0020]图中，1、水过滤装置；2、进水管；3、水池；4、虹吸管；5、电磁阀；6、引水管；7、引水斗；8、排气管；9、竖井；10、水轮发电机；11、落水斗；12、落水管；13、电缆；14、输变电装置；15、介质管；16、干热岩竖井；17、井堵；18、喷嘴；19、蒸汽斜井；20、蒸汽管；21、蒸汽出管；22、用热装置；23、冷凝水排出管；24、贮水罐；25、循环管；26、排空管；27、蒸汽排空阀；28、水平井。
具体实施方式
[0021]为了使本
的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0022]如图1
‑
2所示，本技术提供了一种热电联产的干热岩热利用系统，包括水过滤装置1，水过滤装置1的进水管2连接有水池3，出水口连接有虹吸管4，进水管2、虹吸管4的进水端及出水端分别安装有电磁阀5。水过滤装置1对水池3中的水源进行过滤净化，可以采用阴阳离子树脂、电子超声波等设备，属于现有技术中较为成熟的装置，其具体结构不再赘述。水过滤装置1的处理量根据干热岩竖井16采热区的蒸发量而定，如采用多层钢网和石英沙与陶粒过滤的物理过滤后，再经超声波复合过滤器，处理流量为25000T/h；采用阴阳离子树脂结合活性碳、分子筛等吸附材料过滤的过滤器，净化流量为15000T/h。
[0023]虹吸管4通过引水管6连接有引水斗7，引水管6连接有排气管8，引水管6和排气管8上安装有电磁阀5。引水斗7、引水管6和排气管8组成的引水机构的作用主要是在关闭虹吸管4出水端电磁阀5的前提下，将虹吸管4、水过滤装置1，直至水池3的所有装置、管线内都灌满引水，排出其中的空气，以为后续的虹吸做准备。引水斗7的位置高于所有相关装置的位置。引水斗7的材质可采用工程塑料、金属等，规格为DN1500，高度3000mm；引水管6可采用DN76的SUS304管。
[0024]虹吸管4伸入到竖井9内且虹吸管4的出水口下方沿竖井9高度方向依次设置有多个水力发电机构，水力发电机构包括水轮发电机10，水轮发电机10的下方设置有落水斗11，落水斗11的出水口连接有落水管12，水轮发电机10通过电缆13与输变电装置14连接；最下端的落水斗11的出水口连接有介质管15，介质管15穿过竖井9的底部伸入到下方的干热岩竖井16内，竖井9与干热岩竖井16的相接处设置有井堵17；干热岩竖井16内，介质管15上设置有若干个喷嘴18或喷孔，干热岩竖井16侧面连通有多个蒸汽斜井19，蒸汽斜井19的蒸汽出口伸出地面并连接有蒸汽管20，蒸汽管20连接有排空管26，排空管26上安装有蒸汽排空阀27；蒸汽管20通过蒸汽出管21连接有用热装置22，蒸汽出管21上安装有电磁阀5；用热装置22的冷凝水通过冷凝水排出管23与贮水罐24连接，虹吸管4通过循环管25与贮水罐24连接，循环管25外部设置有第二保温层，第二保温层可采用PU材质制成；冷凝水排出管23与循环管25上安装有电磁阀5。
[0025本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.热电联产的干热岩热利用系统，其特征在于，包括水过滤装置（1），水过滤装置（1）的进水管（2）连接有水池（3），出水口连接有虹吸管（4），进水管（2）、虹吸管（4）的进水端及出水端分别安装有电磁阀（5）；虹吸管（4）通过引水管（6）连接有引水斗（7），引水管（6）连接有排气管（8），引水管（6）和排气管（8）上安装有电磁阀（5）；虹吸管（4）伸入到竖井（9）内且虹吸管（4）的出水口下方沿竖井（9）高度方向依次设置有多个水力发电机构，水力发电机构包括水轮发电机（10），水轮发电机（10）的下方设置有落水斗（11），落水斗（11）的出水口连接有落水管（12），水轮发电机（10）通过电缆（13）与输变电装置（14）连接；最下端的落水斗（11）的出水口连接有介质管（15），介质管（15）穿过竖井（9）的底部伸入到下方的干热岩竖井（16）内，竖井（9）与干热岩竖井（16）的相接处设置有井堵（17）；干热岩竖井（16）内，介质管（15）上设置有若干个喷嘴（18）或喷孔，干热岩竖井（16）侧面连通有蒸汽斜井（19），蒸汽斜井（19）的蒸汽出口伸出地面并连接有蒸汽管（20），蒸汽管（20）通过蒸汽出管（21）连接有用热装置（22），蒸汽出管（21）上安装有电磁阀（5）；用热装置（22）的冷凝水通过冷凝水排出管（23）与贮水罐（24）连接，虹吸管（4）通过循环管（...

【专利技术属性】
技术研发人员：许刚，李建华，焦扬，王哲，魏大福，许亮，于春堂，许嵩峰，刘昭勇，
申请(专利权)人：淄博仲基能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：