[实用新型]利用地下温度梯度建造人工热泉的装置

说明书

本实用新型涉及的是利用地下温度梯度建造人工热泉的装置，这种利用地下温度梯度建造人工热泉的装置在地面建设地面集水池，地面集水池与返液管道相通，返液管道为大口径管道且设置在地面下，返液管道的底部连接吸热取热腔，吸热取热腔的底部是封闭的，真空腔深入到吸热取热腔内，上升通道设置在真空腔内，吸热腔取热腔底部与上升通道底部相通，吸热取热腔底部设置单向阀；上升通道内设置憋压放喷器，上升通道顶部通过喷管伸入到地面集水池中，喷管的上端安装喷头；憋压放喷器包括浮筒、阀筒、阀板、弹簧、上限位框、下限位板、阀头。本实用新型利用地热加热介质或水形成人工喷泉，在无外力作用下，介质或水加热成过热饱和蒸汽或高温蒸汽自主循环。

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及的是将地表下深层（3000米以上）及超深层（6000米以上）蕴藏于干热岩石浆体中的巨大热能资源，通过大口径虹吸热管循环将地下高品位的高温热能（地热能）远距离的传递至地面上建造人工喷泉或再利用的方法及装置，具体涉及利用地下温度梯度建造人工热泉的装置。

背景技术

地球地表下深层地热能包括地下深度2000～3000m的地热能及地下深度3000m以上的干热岩所具有的热能，温度范围25～150℃的来自深部地层的热水及150℃以上的干热岩，是地球本身放射性元素衰变产生的热能，是地壳深部极为宝贵的自然资源．具有稳定、连续、利用效率高等优势，是一种清洁可持续利用的能源。其温度较高．主要用于发电、供暖等生产、生活目的，技术已基本成熟。欧美国家有很多用于发电，我国则多用来直接供热，这种地热能品位较高，但受地理环境及开采技术与成本的影响，受限较大。近年来，由于能源紧缺及环境问题的日益凸显，在未来能源供应与二氧化碳减排上具有巨大潜力的深层地热资源，受到世界各国高度重视。取自中深层的热水温度范围为25～150℃，应根据实际取出热水的温度高低．选择不同的应用技术，主要有直接利用地热水供热技术、地源热泵技术、吸收式热泵技术及增强型地热系统。其中直接利用的场合，应采用梯级利用，即地热水按照用户需要的供热水温，温度由高到低，分别与用户需求对应。直接、间接利用的地热水，可以再利用地源热泵或者第二类吸收式热泵技术。提高地热尾水温度，用于供热。现有地热包括干热岩技术主要体现在以下几个方面，一是只能利用自然存在的天然裂缝挤出的温泉和气泉，因服务年限短热力资源分布少有局限性；二是地热井井深潜井管口径小，热通量能力低地热温度品位低，经济价值低，只局限于节能环节的应用范围；三是现有的干热岩石地热发电技术局限在2000～3000米岩层范围，层内段是低中温品位的热层，大多采取的是注水抽水双井循环的方法，资金投入大，热能损失大，做功出力少，没有经济推广价值，该深井利用地下温度梯度建造人工热泉的方法及装置，正是总结了双井循环或水平井干热岩发电技术注水抽水的方法，虽然有试验井的试验，但都会遇到高温水结垢、失水率高、服务年限短的问题，而至今不能推广和使用；四是由于现有的钻井技术钻井费用居高不下，获取这一地下高温热能的钻井技术还未出现，使众多的创新想法与方法望而却步。

发明内容

本实用新型的一个目的是提供利用地下温度梯度建造人工热泉的装置，这种利用地下温度梯度建造人工热泉的装置用于解决常规注水抽水双井循环的方法，资金投入大，热能损失大，做功出力少的问题。