[实用新型]一种井下微型地热发电系统

说明书

本实用新型涉及地热发电领域，特指一种井下微型地热发电系统。本实用新型提供了一种可直接用于井下的微型地热发电系统技术方案。该系统包括井下微型地热发电装置和其它辅助设备。井下微型地热发电装置主要由叶轮部件、磁传动部件、轴连接件、壳体、一级微型发电机、二级微型发电机构成。辅助设备包括调压器、输出导线、发电装置外保护壳、换热管、导流软管、分配水箱、地面贮水箱等设施。和现有技术相比，本实用新型有益效果为，相比地热厂发电系统，本系统结构更简单、设备更少、制造成本低、地热利用率高、发电成本低。本系统定位为小功率发电系统，其运用场所比地热厂发电更灵活，可为地区公共设施提供电能。

技术领域

本发明涉及地热发电领域，特指一种井下微型地热发电系统。

背景技术

长期以来，在各种可再生能源发电系统中，人们更多地关注来自太空的太阳能和风能，却忽略了地球本身赋予人类的丰富资源一地热能。与风能、太阳能发电系统相比，地热发电厂又不受气候和时间的影响，可以日夜工作，提供不中断的电力。因此，世界各国对地热发电越来越重视。地热资源是一种清洁无污染、可再生的新型能源，对于发展低碳经济、实现可持续发展具有积极的作用。地热发电技术主要包括干蒸汽发电、扩容式蒸汽发电、双工质循环发电和卡琳娜循环发电等。

目前对地热发电利用的主要是利用中高温地热资源，比如地热蒸汽、地下热水、联合循环和地下热岩、增强型地热等等，通过建立大型发电厂进行大规模的地热发电，发电规模可达兆瓦级别。其采用的方法与火电厂的汽轮机发电方法相同，这种方法决定了目前的地热发电厂主要建在地热资源集中的地区，采用集中发电模式。它可以利用成熟的火力发电技术和设备，特别适用于中高温地热资源丰富的地区。现有地热发电系统主要为高温蒸汽发电，对其它地热形态适应性不强，这使得地热发电的可选址范围减少，影响了不同形态地热的充分利用，尤其是在中国这种以中低温地热资源为主的国家，能建立大规模地热发电厂的地方不多，而剩余地热能低，或地热分布范围小的区域，以及石油钻井的废气井的能源就不能被充分开发利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可直接用于地热井下发电的技术方案，解决现有地热发电技术主要针对规模性发电即地热发电厂发电的条件要求苛刻、地热形态适应性不强、地热能量转换率低、发电成本高、仅限于部分地热能高的区域，对偏远地区难以应用等缺点。本发明结构简单、适用于中温及高温地热工况、地热形态适应性强、以蒸汽为动力介质驱动叶轮，带动电机发电，地热利用率高，发电成本低。同时，本系统定位为小功率发电系统，既可以单井单系统发电，也可以多井多系统并联发电，经理论计算，在中温单井工况下，单系统发电功率可达8～10kw，高温地热井发电功率更高。本系统可用于地热分布范围小、油田废弃钻井以及偏远地区地热发电，其运用比地热厂发电更灵活，可为地区公共设施提供电能。

本发明所采用的技术方案是，一种井下微型地热发电系统，所述发电系统包括井下微型地热发电装置和辅助设备。

所述井下微型地热发电装置主要包括叶轮部件Ⅰ、磁传动部件Ⅱ、轴连接件Ⅲ、壳体Ⅳ、一级微型发电机Ⅴ、二级微型发电机Ⅵ，所述叶轮部件Ⅰ、磁传动部件Ⅱ、轴连接件、一级微型发电机、二级微型发电机安装在壳体内，磁传动部件Ⅱ通过轴连接件Ⅲ与一级微型发电机连接，一级微型发电机通过轴连接件Ⅲ与二级微型发电机Ⅵ连接。