[实用新型]地热能发电系统

说明书

本实用新型涉及地热能开采利用技术领域，提供一种地热能发电系统，包括取热部、地源热泵单元和发电部；地源热泵单元与取热部相连，用于使地源热泵单元与取热部之间进行换热；发电部包括依序通过管道连通形成回路的工质泵单元、蒸发器单元、汽轮机单元和冷凝器单元。本实用新型提供的一种地热能发电系统，地源热泵单元通过取热部对地热井内的地热能进行取热，能够有效减小取出地热能的散失量，并且利用地源热泵单元与蒸发器单元进行换热，使得蒸汽在闭合回路内为汽轮机单元提供动能，大幅降低了无效能量的散失，进而减少了碳排放，整体的地热能发电系统能够对取出的地热能充分利用，提高了经济效益。

技术领域

本实用新型涉及地热能开采利用技术领域，尤其涉及一种地热能发电系统。

背景技术

地热能在使用过程中不需要消耗地下的化石燃料，是半永久性且能够稳定利用的可再生清洁能源。地热发电是指利用地热能给于发电装置动能，以使得发电装置做功并输出电能。

传统的地热能发电系统一般是通过地质勘探钻井，将地带深处存在的高温热水或蒸汽从地热存储层中取出上升到地面，推动蒸汽涡轮发电。然而在取出地带深处的高温热水或蒸汽过程中，高温热水或蒸汽所蕴涵的地热能会出现大幅的散失消耗，并且其直接作用于推动蒸汽涡轮发电，会导致无效的散失能源增多，致使整体的地热能发电系统一方面无法对取出的地热能充分利用，另一方面也不够节能减排。因此，如何有效对地热能发电系统进行设计，在充分利用取出的地热能同时，大幅降低系统所带来的碳排放，是地热发电技术工程应用中亟需解决的关键问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种地热能发电系统，用以解决现有技术中取出地热能无法被充分利用、无效的能源散失较多的缺陷，实现在充分利用取出的地热能同时，降低碳排放。

本实用新型提供一种地热能发电系统，包括：

取热部；

地源热泵单元，所述地源热泵单元与所述取热部相连，用于使所述地源热泵单元与所述取热部之间进行换热；

发电部，包括依序通过管道连通形成回路的工质泵单元、蒸发器单元、汽轮机单元和冷凝器单元；

其中，所述地源热泵单元与所述蒸发器单元相连，用于使所述地源热泵单元与所述蒸发器单元之间进行换热，且换热后所述蒸发器单元送出蒸汽对所述汽轮机单元提供动能。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述取热部通过第一换热介质与所述地源热泵单元的第二换热介质进行换热，所述第一换热介质通过所述取热部对地热能进行间接取热。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述取热部包括一根或多根地热地埋管，所述地热地埋管的长度根据地热井的深度确定。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述地源热泵单元包括一台或多台热泵机组，所述热泵机组的数量根据热负荷需求确定。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述地源热泵单元通过第二换热介质与所述蒸发器单元的第三换热介质进行换热，所述第三换热介质换热后生成蒸汽。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述冷凝器单元通过管道连接有冷却塔单元，用于使所述汽轮机单元排出的高温蒸汽被所述冷凝器单元冷却为液态，且多余的热量经由所述冷却塔单元排放。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述工质泵单元包括一台或多台变频工质泵，所述变频工质泵的频率为50-100Hz。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述取热部设置于深度为2km-4km的地热井内。

根据本实用新型提供的一种地热能发电系统，所述冷凝器单元与所述工质泵单元之间通过管道连通有除氧器单元，用于去除杂质气体。