[发明专利]利用地热流体发电的动力装置及其组合单元

权利要求书

1、一种利用地热流体发电的动力装置，包括一个分离器和至少一个组合的动力装置组合单元，所述分离器用以将所述地热流体分离成含不冷凝气体的地热蒸汽和地热液体，而所述至少一个组合的动力装置组合单元具有一个由所述蒸汽驱动并产生废热蒸汽的蒸汽透平；一个与该蒸汽透平相接的、为了回收不冷凝气体和冷凝上述废热蒸汽及汽化输入到冷凝器的系统流体的蒸汽冷凝器；一个以所述系统流体运行的闭式系统的兰金循环透平；以及一个由上述蒸汽透平和系统兰金循环透平驱动的用于发电的装置，其特征在于，所述至少一个组合的动力装置组合单元还包括一个用于在所述系统流体在所述冷凝器中被汽化之前对该系统流体进行预热的预热器，和将所述地热流体中的热量输送到该预热器的装置。

2、根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，输送到所述预热器中的流体是所述地热液体。

3、根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，所述预热器的结构被设置成能使由其出来的系统流体为液体。

4、根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，该装置还包括用于压缩收集在所述蒸汽冷凝器内的不冷凝气体的装置，和用于将压缩的不冷凝气体排入一回收井的装置。

5、根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，所述由蒸汽透平和兰金循环透平驱动的用于发电的装置是装在该透平之间且由该透平驱动的一个单独的发电机。

6、根据权利要求1-5之一所述的动力装置，其特征在于，该装置包括多个组合的动力装置组合单元，和用于将所述地热蒸汽同时输送到每个所述组合单元的装置。

7、根据权利要求6所述的动力装置，其特征在于，所述地热液体被同时输送到每个所述组合单元的预热器中。

8、根据权利要求6所述的动力装置，其特征在于，该装置还包括在冷凝的蒸汽和从所述预热器排出的废地热液体排入所述回收井之前，将该冷凝的蒸汽与废地热液体相互混合的混合装置。

9、根据权利要求8所述的动力装置，其特征在于，该装置还包括一个阀门，以及用以将不冷凝气体排入所述混合的废地热液体和所述阀门的冷凝物上游及所述气体被喷入所述回收井处的上游的装置。

10、根据权利要求5所述的动力装置，其特征在于，该装置还包括可选择操作的连接装置，用于将所述发电机有选择地连接到所述蒸汽透平和系统的透平上。

11、根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，所述系统流体为戊烷。

12、根据权利要求1所述的动力装置，其特征在于，所述蒸汽冷凝器是在压力不低于大气压力下运行的。

13、根据权利要求5所述的动力装置，其特征在于，该装置还包括可选择操作的连接装置，用于将所述发电机有选择地连接到所述蒸汽透平和系统的兰金循环透平上。

14、一种用于发电的组合的动力装置组合单元，包括一个含不冷凝气体的蒸汽源;一个由蒸汽驱动的用于产生动力和废热蒸汽的蒸汽透平;用于向该蒸汽透平输送蒸汽的装置;一个与所述蒸汽透平连接的用于接纳所述气体和废热蒸汽的蒸汽冷凝器;用于以系统流体直接冷却所述蒸汽冷凝器的装置;和一个以所述系统流体运行用于发电的闭式循环的系统的兰金循环透平;其特征在于，所述组合单元还包括设置在所述蒸汽透平和所述系统的兰金循环透平两者之间，并由两者独自驱动用以发电的一个单独的发电机。

15、根据权利要求14所述的动力装置组合单元，其特征在于，该装置还包括可选择操作的连接装置，用于将所述发电机有选择地连接到所述蒸汽透平和系统的透平上。