[实用新型]一种利用新建井和地表废井反季节蓄热的循环供热系统

说明书

本实用新型提供了一种利用新建井和地表废井反季节蓄热的循环供热系统，包括蓄热循环系统和供暖循环系统。蓄热循环系统包括第一热源供给回路和水源蓄热回路，水源蓄热回路用于在非供热期将地表水源或低温灌采井的低温水与第一热源供给回路的热源热交换后储存于高温蓄采井内；供暖循环系统包括第二热源供给回路和水源供暖回路，第二热源供给回路用于在供热期使高温蓄采井内的高温水与供热循环水进行热交换后回灌至低温灌采井。高温蓄采井和低温灌采井为新建井和已有地表废井，地表废井包括石油报废井、长停井、地热报废井、取水报废井、勘探报废井以及观测报废井等，具有修旧利废、能量损失小、运行成本低、零排放、稳定可靠的优点。

技术领域

本实用新型涉及供暖系统技术领域，尤其是涉及一种利用新建井和地表废井反季节蓄热的循环供热系统。

背景技术

供暖是冬季北方地区人们生活的基本需求，近年来，随着双碳目标的日益临近，供暖行业面临着能源结构转型的重大挑战，清洁性和低碳性是未来的主旋律。目前国内天然气供给量不足，很多地方出现了采暖能源严重不足的现象，电能、核能、太阳能、地热能等可再生能源的开发利用将成为供暖热源的主要技术途径。然而，在可再生能源的利用中，不可回避的是可再生能源的季节波动性和不稳定性。随着风电、光电等可再生能源的推广和普及，两大矛盾日益突出：一是可再生能源供给的不稳定性和需求稳定性之间的矛盾；二是太阳能季节分布和能耗需求季节分布之间不匹配的矛盾。利用太阳能进行供热，太阳能资源冬天少，夏天盈余，能源需求则是相反，采暖需求在冬天比较旺盛，因此，这种不匹配的矛盾就要求有一种能源的储存方式，也就是储能来解决，跨季节蓄热正是解决上述两大矛盾的关键技术。

目前，世界前沿的跨季节蓄热技术主要包括钢罐、大容积水池蓄热、土壤源蓄热体、地下水体蓄热、大型相变储能蓄热。利用地热资源供暖也是现在普遍使用的采暖手段，利用地热资源供暖主要是指利用地热能为主要热源，地热能为地球本身蕴藏的能量，属于可再生能源。在国内尤其是北方地区，有着40～50年的开采历史，但是由于过渡开采，采大于灌，造成地热水位下降明显，很多老井已经无法采水，接近报废。然而由于地表井建成时间长，数目巨大，开采完的废井长期闲置，造成了严重的浪费和安全隐患。因此，为了解决冬季供暖和不可再生能源紧缺的问题，亟需提供一种成熟的夏热冬用的蓄能技术和完整又严谨的系统，以解决清洁能源的收集、储藏与利用的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用新建井和地表废井反季节蓄热的循环供热系统，以解决现有技术中存在的跨季节蓄热系统无法利用已有地表废井进行反季节蓄热的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种利用新建井和地表废井进行反季节蓄热的循环供热系统，包括蓄热循环系统和供暖循环系统，其中，

所述蓄热循环系统包括第一热源供给回路和水源蓄热回路，所述第一热源供给回路用于在非供热期使地表热源与所述水源蓄热回路内的低温水进行热交换，所述水源蓄热回路用于在非供热期将地表水源或低温灌采井的低温水与所述第一热源供给回路的热源进行热交换后将换热后的高温水储存于高温蓄采井内；

所述供暖循环系统包括第二热源供给回路和水源供暖回路，所述第二热源供给回路用于在供热期使所述高温蓄采井内的高温水与所述水源供暖回路内的供热循环水进行热交换后将换热后的低温水回灌至所述低温灌采井，所述水源供暖回路用于在供热期将供热循环水与所述第二热源供给回路内的高温水进行热交换后为供热站提供热源。

根据一种优选实施方式，所述第一热源供给回路包括地表热源、地表高温供热管道、换热器和地表高温回热管道，所述地表高温供热管道的一端连接所述地表热源的出口，另一端连接所述换热器的热进口；所述地表高温回热管道的一端连接所述换热器的冷出口，另一端连接所述地表热源的进口。