[发明专利]基于ORC系统的地热井口电站系统及其发电方法

说明书

技术领域

本发明属于地热发电技术领域，涉及一种地热井口电站系统，尤其涉及一种 基于ORC系统的地热井口电站系统。

背景技术

地热电站是利用地下热水、高温岩体或蒸汽作一次能源的发电站。现有的地 热电站对能源的利用率低。现有地热发电站需要将不同地区的地热井热水收集在 一起使用，长距离输送使热量受到损失，并且该利用方式单一，无法分级充分利 用热能。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的地热井口电站系统，以便克服现有地 热井口电站系统存在的上述缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于ORC系统的地热井口电站系 统，可提高对地热的利用效率。

此外，本发明还提供上述地热井口电站系统的发电方法，可提高对地热的利 用效率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于ORC系统的地热井口电站系统，所述地热井口电站系统包括：第二 气液分离器、闪蒸灌、第三螺杆膨胀机、第四螺杆膨胀机、第三发电机、第四发 电机、第一ORC系统、第二ORC系统；所述第三发电机、第四发电机为同一双出 轴发电机；

所述第二气液分离器的第一端连接第三螺杆膨胀机，饱和蒸汽进入第三螺杆 膨胀机；第三螺杆膨胀机连接第三发电机，第三螺杆膨胀机排气口连接第一ORC 系统以及第四螺杆膨胀机的排气口；

所述第二气液分离器的第二端连接闪蒸罐，闪蒸罐连接第四螺杆膨胀机，高 温高压卤水进入闪蒸罐，闪蒸出来的蒸汽进入第四螺杆膨胀机，第四螺杆膨胀机 出口蒸汽与第三螺杆膨胀机出口蒸汽混合，混合后的蒸汽进入第一ORC系统；第 四螺杆膨胀机连接第四发电机，第四螺杆膨胀机还连接第一ORC系统；所述闪蒸 罐连接第二ORC系统；所述闪蒸罐出口还连接一第三气液分离器；

所述第一ORC系统包括第一蒸发器、第一预热器、第一工质输送机构、第一 冷凝器、第一螺杆膨胀机、第一发电机、第一气液分离器；第三螺杆膨胀机、第 四螺杆膨胀机分别连接第一蒸发器；第一蒸发器、第一预热器、第一工质输送机 构、第一冷凝器、第一螺杆膨胀机依次连接，第一螺杆膨胀机分别连接第一发电 机、第一蒸发器；第一预热器连接第一气液分离器，第一气液分离器分离出的不 凝性气体排空，分离下来的液体由第一输送机构输送至回灌井，重新注入地下；

所述第二ORC系统包括第二蒸发器、第二预热器、第二工质输送机构、第二 冷凝器、第二螺杆膨胀机、第二发电机；所述闪蒸罐连接第二蒸发器；第二蒸发 器、第二预热器、第二工质输送机构、第二冷凝器、第二螺杆膨胀机依次连接， 第二螺杆膨胀机分别连接第二发电机、第二蒸发器；第二预热器的出口卤水由第 二输送机构输送至回灌井，重新注入地下；

所述第一冷凝器、第二冷凝器为风冷式冷凝器、水冷式冷凝器或者蒸发式冷 凝器。

一种基于ORC系统的地热井口电站系统，所述地热井口电站系统包括：第二 气液分离器、闪蒸灌、第三螺杆膨胀机、第四螺杆膨胀机、第三发电机、第四发 电机、第一ORC系统、第二ORC系统；

所述第二气液分离器的第一端连接第三螺杆膨胀机，饱和蒸汽进入第三螺杆 膨胀机；第三螺杆膨胀机连接第三发电机，第三螺杆膨胀机排气口连接第一ORC 系统以及第四螺杆膨胀机的排气口；

所述第二气液分离器的第二端连接闪蒸罐，闪蒸罐连接第四螺杆膨胀机，高 温高压卤水进入闪蒸罐，闪蒸出来的蒸汽进入第四螺杆膨胀机，第四螺杆膨胀机 出口蒸汽与第三螺杆膨胀机出口蒸汽混合，混合后的蒸汽进入第一ORC系统；第 四螺杆膨胀机连接第四发电机，第四螺杆膨胀机还连接第一ORC系统；所述闪蒸 罐连接第二ORC系统。

作为本发明的一种优选方案，所述第一ORC系统包括第一蒸发器、第一预热 器、第一工质输送机构、第一冷凝器、第一螺杆膨胀机、第一发电机、第一气液 分离器；第三螺杆膨胀机、第四螺杆膨胀机分别连接第一蒸发器；第一蒸发器、 第一预热器、第一工质输送机构、第一冷凝器、第一螺杆膨胀机依次连接，第一 螺杆膨胀机分别连接第一发电机、第一蒸发器；第一预热器连接第一气液分离器， 第一气液分离器分离出的不凝性气体排空，分离下来的液体由第一输送机构输送 至回灌井，重新注入地下；