一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统的制作方法

本技术涉及一种地热发电领域，尤其涉及一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统。

背景技术：

1、常见地热发电技术分为两大类，第一类是蒸气轮机发电，地热井开采出水蒸气后进入气轮机发电，做功后的乏气进入冷凝器冷凝为液态，最后冷凝液回灌到地下。此类技术要求取热品质较高，在地面上地热温度至少要达到100℃。但对于在地面上取热温度较低的地热，该技术无法回收地热热量。第二类是地面间接换热低沸点工质发电，此类技术将热地热水抽到地面后，与低沸点工质换热，产生气态工质推动膨胀机做功发电，乏气通过冷凝器冷凝成液态后增压循环换热。此类技术可以回收温度较低的地热发电，但是间接换热又会产生不可逆热损失，降低热量品质，从而降低系统热电效率，同时，地热水成分复杂，管道和换热器极易结垢和腐蚀。由于地下热源变化复杂，常规定转速机组无法及时根据地热负荷变化高效回收热量发电。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、本实用新型采用的技术方案为一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，包括：超长重力热管、氨蒸气透平发电机、冷凝器、液氨存储罐和柱塞泵；

4、超长重力热管经第一气态工质管道与氨蒸气透平发电机连接，氨蒸气透平发电机经第二气态工质管道与冷凝器连接，冷凝器经液态工质管道与超长重力热管连接，液态工质管道上沿冷凝器到超长重力热管方向上依次设置有液氨存储罐和柱塞泵。

5、作为优选：超长重力热管与氨蒸气透平发电机之间的第一气态工质管上安装有进气调节阀。

6、作为优选：冷凝器与冷却塔连接。

7、作为优选：从第一气态工质管道靠近超长重力热管一侧引出第三气态工质管道，第三气态工质管道的另一端与冷凝器连接，第三气态工质管道上设置有旁路调节阀。

8、作为优选：氨蒸气透平发电机与超长重力热管存在高差，氨蒸气透平发电机位于超长重力热管上方。

9、本实用新型的有益效果是：解决了热量在地面间接换热产生的不可逆损失，在氨蒸气透平发电机适应范围内，系统可根据地热负荷调整转速，高效回收地热热量发电，同时，采用氨蒸气作为工质，避免了通入组分复杂的地热水，解决了设备腐蚀和结垢的问题。

技术特征：

1.一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，其特征在于，包括：超长重力热管(1)、氨蒸气透平发电机(4)、冷凝器(5)、液氨存储罐(7)和柱塞泵(8)；

2.如权利要求1所述一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，其特征在于，所述超长重力热管(1)与所述氨蒸气透平发电机(4)之间的所述第一气态工质管道(9)上安装有进气调节阀(2)。

3.如权利要求1所述一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，其特征在于，所述冷凝器(5)与冷却塔(6)连接。

4.如权利要求1所述一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，其特征在于，从所述第一气态工质管道(9)靠近所述超长重力热管(1)一侧引出第三气态工质管道(11)，所述第三气态工质管道(11)的另一端与所述冷凝器(5)连接，所述第三气态工质管道(11)上设置有旁路调节阀(3)。

5.如权利要求1所述一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，其特征在于，所述氨蒸气透平发电机(4)与所述超长重力热管(1)存在高差，所述氨蒸气透平发电机(4)位于所述超长重力热管(1)上方。

技术总结
本技术涉及一种地热发电领域，尤其涉及一种适用于超长重力热管地热利用的氨蒸气透平发电系统，包括：超长重力热管、氨蒸气透平发电机、冷凝器、液氨存储罐和柱塞泵，超长重力热管经第一气态工质管道与氨蒸气透平发电机连接，氨蒸气透平发电机经第二气态工质管道与冷凝器连接，冷凝器经液态工质管道与超长重力热管连接，液态工质管道上沿冷凝器到超长重力热管方向上依次设置有液氨存储罐和柱塞泵。本技术解决了热量在地面间接换热产生的不可逆损失，在氨蒸气透平发电机适应范围内，系统可根据地热负荷调整转速，高效回收地热热量发电，同时，采用氨蒸气作为工质，避免了通入组分复杂的地热水，解决了设备腐蚀和结垢的问题。

技术研发人员：宋本帅,樊鹏远,丁振东,普林涛,周佳,吕思诺
受保护的技术使用者：浙江博旭新能源科技有限公司
技术研发日：20230530
技术公布日：2024/1/15