專利名稱:一種地?zé)衢W蒸發(fā)電和蒸餾水回收的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于地?zé)岚l(fā)電、淡水回收及新能源開發(fā)利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
能源與淡水短缺問題是當(dāng)今世界上許多國家面臨的重大社會問題2020年能源消費總量將增長到25. 5 30億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。由于常規(guī)高品位的能源匱乏,人們不得不尋找新的替代能源。據(jù)計算,每天由地球內(nèi)部向地表傳遞的熱能就相當(dāng)于人類每天使用能量的2. 5 倍左右,地?zé)崴仁菬嵩从质撬矗绾卫玫責(zé)徇@一低品位熱源轉(zhuǎn)換成電能并且將地?zé)崴幚頌椤爸兴?,甚至可飲用水,是本專利解決的技術(shù)問題。與本實用新型相近的專利是“海水淡化,污水凈化并同時發(fā)電的方法及裝置(專利申請?zhí)?00510068317. X) ”,它是利用冬季儲冰,待氣溫較高(空氣中含有無窮無盡的能量)時,利用海水(污水)與冰或雪或冷空氣降溫后的水的溫差能,進(jìn)行海水淡化,污水凈化及發(fā)電的,其不足之處在于1,需要外部熱源對海水(污水)進(jìn)行加熱,增加了生產(chǎn)成本;2,需要外部的淡水水源,例如海水或污水;3,冷凝系統(tǒng)的溫度較低,受到地域和氣候的限制。與本實用新型相似的技術(shù)還有“地?zé)崴畠艋幚怼?引自《地?zé)崴畠艋幚?無熱源自然真空閃蒸法》碩士論文,天津大學(xué))。作者通過自來水加熱模擬地?zé)崴瑑H對閃蒸器的產(chǎn)水效果做了實驗和理論研究,論證了閃蒸系統(tǒng)可以產(chǎn)生純凈水的可行性。我國是一個地?zé)豳Y源儲備豐富的國家,可開采地下熱水資源其總量相當(dāng)于18. 54 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。通過對高溫(> 150°C )和準(zhǔn)高溫(< 150°C )地?zé)嵯到y(tǒng)熱儲熱能的估算,得出的發(fā)電潛力數(shù)據(jù)是高溫發(fā)電潛力為2781MW,準(zhǔn)高溫發(fā)電潛力為3036MW。廣東豐順3號地?zé)犭娬静捎脝渭夐W蒸發(fā)電系統(tǒng),發(fā)電功率約為320kW,每天產(chǎn)生的蒸汽量約為160噸,如果能夠?qū)⑦@些蒸汽回收利用為蒸餾水,將為當(dāng)?shù)貛砭薮蟮纳鐣徒?jīng)濟(jì)效益。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種利用中低溫地?zé)豳Y源進(jìn)行閃蒸發(fā)電并進(jìn)行蒸餾水回收的方法和裝置。淡水資源和電力資源緊張仍然是制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個重要因素。 地?zé)崴仁恰盁帷辟Y源,又是“水”資源。長期以來,人們側(cè)重于前者,而輕視了后者。此實用新型專利能夠充分利用地?zé)豳Y源進(jìn)行發(fā)電和淡水回收,造福人類。為實現(xiàn)以上目的,本實用新型采取了以下的技術(shù)方案一種地?zé)衢W蒸發(fā)電和蒸餾水回收的裝置,包括依次連接的生產(chǎn)井、深井泵、閃蒸器第一液體進(jìn)口、閃蒸器、閃蒸器第二氣體出口、抽氣器、抽氣器液體出口、射水池,所述閃蒸器的第二液體出口連接到回灌井;閃蒸器的閃蒸器第一氣體出口依次連接有汽輪機(jī)、冷凝器第一氣體進(jìn)口、冷凝器、冷凝器第一液體出口、蒸餾水箱,在汽輪機(jī)上還連接有發(fā)電機(jī);所述冷凝器的冷凝器第二氣體出口與所述抽氣器連接;所述抽氣器的抽氣器液體進(jìn)口還通過射水泵連接到射水池底端。[0011]地?zé)崴ㄟ^深井泵送入閃蒸器,在閃蒸器內(nèi)降壓,一部分地?zé)崴谎杆倨兂烧羝?,蒸汽被送入汽輪機(jī)內(nèi),推動汽輪機(jī),帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電,之后蒸汽被送入冷凝器,由冷卻水將其變成蒸餾水;被輸入閃蒸器內(nèi)的另一部分地?zé)崴瑴囟冉档?,送入地?zé)峄毓嗑?;冷凝器?nèi)的冷卻水管與汽輪機(jī)排氣采用間接換熱方式,冷卻水在管內(nèi)流動,汽輪機(jī)排汽冷卻水管外流動。抽氣器具有維持閃蒸器降低的壓力和除去冷凝器內(nèi)的不凝氣體。所述冷凝器內(nèi)的冷卻水管與汽輪機(jī)排氣采用間接換熱方式,冷卻水在管內(nèi)流動,汽輪機(jī)排汽冷卻水管外流動。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點1,本實用新型充分利用了中低溫地?zé)崴摹盁帷辟Y源和“水”資源,基本不消耗外部能源就可得到淡水,為地?zé)崴牡岢隽艘粭l新的技術(shù)路線;2,本裝置的冷凝系統(tǒng)采用間接冷卻的方式,避免外部冷卻和蒸餾水直接接觸;3,本裝置和其它海水(污水)溫差發(fā)電系統(tǒng)比較,冷卻源受地域和氣候的影響較??;4,本實用新型實現(xiàn)了一種中低溫地?zé)豳Y源的發(fā)電和蒸餾水回收的聯(lián)合裝置,具有良好的市場前景。因此,我國豐富的中低溫地?zé)豳Y源利用需要一種即可以產(chǎn)生高品位的電能又可以回收蒸餾水的綜合利用技術(shù)。
圖1為本實用新型的閃蒸發(fā)電與蒸餾水回收裝置示意圖;附圖標(biāo)記說明1,生產(chǎn)井;2,回灌井;3,深井泵;4,閃蒸器;5,汽輪機(jī);6,發(fā)電機(jī); 7,冷凝器;8,蒸餾水箱;9,抽氣器;10,射水泵;11,射水池;12,閃蒸器第二氣體出口 ;13, 閃蒸器第一氣體出口 ; 14,冷凝器第一氣體進(jìn)口 ; 15,冷凝器第一液體出口 ; 16,冷凝器第二氣體出口 ;17,抽氣器液體出口 ;18,閃蒸器第一液體進(jìn)口 ;19,閃蒸器第二液體出口,20,抽氣器液體進(jìn)口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明。實施例請參閱圖1所示,一種地?zé)衢W蒸發(fā)電和蒸餾水回收的裝置,包括依次連接的生產(chǎn)井1、深井泵3、閃蒸器第一液體進(jìn)口 18、閃蒸器4、閃蒸器第二氣體出口 12、抽氣器9、抽氣器液體出口 17、射水池11,閃蒸器4的第二液體出口 19連接到回灌井2 ;閃蒸器4的閃蒸器第一氣體出口 13依次連接有汽輪機(jī)5、冷凝器第一氣體進(jìn)口 14,冷凝器7、冷凝器第一液體出口 15、蒸餾水箱8,在汽輪機(jī)5上還連接有發(fā)電機(jī)6 ;冷凝器7的冷凝器第二氣體出口 16 與抽氣器9連接;抽氣器9的抽氣器液體進(jìn)口 20還通過射水泵10連接到射水池11底端。本實施例工作過程如下生產(chǎn)井1中的地?zé)崴ㄟ^深井泵3和閃蒸器第一液體進(jìn)口 18送入閃蒸器4內(nèi),抽氣器9與閃蒸器的第二氣體出口 12相連,抽氣器將閃蒸器4抽真空狀態(tài),在閃蒸器4內(nèi)降壓,一部分地?zé)崴谎杆倨?,變成蒸汽,蒸汽?jīng)過閃蒸器第一氣體出口 13被送入汽輪機(jī)5,推動汽輪機(jī)5并帶動發(fā)電機(jī)6發(fā)電,汽輪機(jī)5排汽通過管道進(jìn)入冷凝器7的第一氣體進(jìn)口 14,經(jīng)過冷凝器7內(nèi)的冷卻水降溫,變成蒸餾水,由冷凝器第一液體出口 15流入蒸餾水箱8,抽氣器9與冷凝器7的第二氣體出口 16相連,將冷凝器7中的不凝氣體抽出,抽氣器9的液體進(jìn)口 20與射水泵10相連后連接到射水池11,抽氣器9的液體出口 17與射水池11相連,被輸入閃蒸器4內(nèi)的另一部分地?zé)崴?,溫度降低,通過閃蒸器的第二液體出口 19送入地?zé)峄毓嗑?。本實施例中冷凝器采用間接換熱的方式,冷卻水在管內(nèi)流動,蒸汽在管外與冷卻水換熱;也可以是冷卻水在管外流動,蒸汽在管內(nèi)與冷卻水換熱。本實用新型裝置中閃蒸器與汽輪機(jī)相連,汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)相連,汽輪機(jī)排汽與冷凝器相連,同時實現(xiàn)了產(chǎn)生電能和蒸餾水回收兩種功效。上列詳細(xì)說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明,該實施例并非用以限制本實用新型的專利范圍,凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更,均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求1. 一種地?zé)衢W蒸發(fā)電和蒸餾水回收的裝置,其特征在于包括依次連接的生產(chǎn)井(1)、 深井泵(3)、閃蒸器第一液體進(jìn)口(18)、閃蒸器G)、閃蒸器第二氣體出口(12)、抽氣器(9)、 抽氣器液體出口(17)、射水池(11),所述閃蒸器⑷的第二液體出口(19)連接到回灌井 (2);閃蒸器(4)的閃蒸器第一氣體出口(1 依次連接有汽輪機(jī)(5)、冷凝器第一氣體進(jìn)口 (14)、冷凝器(7)、冷凝器第一液體出口(15)、蒸餾水箱(8),在汽輪機(jī)( 上還連接有發(fā)電機(jī)(6);所述冷凝器(7)的冷凝器第二氣體出口(16)與所述抽氣器(9)連接;所述抽氣器 (9)的抽氣器液體進(jìn)口 00)還通過射水泵(10)連接到射水池(11)底端。
專利摘要本實用新型公開了一種地?zé)衢W蒸發(fā)電和蒸餾水回收的裝置,包括依次連接的生產(chǎn)井、深井泵、閃蒸器第一液體進(jìn)口、閃蒸器、閃蒸器第二氣體出口、抽氣器、抽氣器液體出口、射水池,閃蒸器的第二液體出口連接到回灌井;閃蒸器的閃蒸器第一氣體出口依次連接有汽輪機(jī)、冷凝器第一氣體進(jìn)口、冷凝器、冷凝器第一液體出口、蒸餾水箱,在汽輪機(jī)上還連接有發(fā)電機(jī);冷凝器的冷凝器第二氣體出口與抽氣器連接;抽氣器的抽氣器液體進(jìn)口還通過射水泵連接到射水池底端。本實用新型充分利用了中低溫地?zé)崴摹盁帷辟Y源和“水”資源,基本不消耗外部能源就可得到淡水,為地?zé)崴牡岢隽艘粭l新的技術(shù)路線;本裝置的冷凝系統(tǒng)采用間接冷卻的方式,避免外部冷卻和蒸餾水直接接觸。
文檔編號F03G4/00GK202023706SQ20112011598
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者馬偉斌, 駱超, 龔宇烈 申請人:中國科學(xué)院廣州能源研究所