[发明专利]一种煤田火区热能综合利用系统

摘要

本发明公开了一种煤田火区热能综合利用系统，属于煤田火区废弃热能回收技术领域。该系统包括分布式煤田火区热能发电系统和分布式煤田火区提热供暖系统，前者可将煤田火区热能转化为清洁电能，后者可直接从煤田火区直接提取热量用于供暖。另外，本发明中采用供暖循环节水回路和发电‑供暖循环水回路的双节水设计，实现了水资源重复利用。本发明提出的煤田火区热能的综合利用和水循环设计，不仅解决了附近居民和农业用电供暖的问题，加快了灭火进程，而且也解决了传统工艺中灭火用水量大的问题，具有很大的应用价值和开发前景。该系统降低了煤田火区温度，节省了灭火材料和降低了灭火治理成本，同时还使煤田火区废弃热能得到更高效地利用。

主权项

1.一种煤田火区热能综合利用系统，包括分布式煤田火区热能发电系统，所述分布式煤田火区热能发电系统包括温差发电片组(3)和冷却装置(4)，煤田火区(16)上设有深入地下的地面钻孔，地面钻孔中设有底部封闭的导热热管(2)，导热热管(2)内填充有导热介质，导热热管(2)由吸热段(2.1)、隔热段(2.2)和冷凝段(2.3)构成，吸热段(2.1)深入地面钻孔内用于吸取煤田火区(16)的热量，冷凝段(2.3)设置在地面上，隔热段(2.2)设置在吸热段(2.1)与冷凝段(2.3)之间；所述温差发电片组(3)的高温端嵌在冷凝段(2.3)的外表面，低温端和冷却装置(4)接触，温差发电片组(3)的高温端和低温端形成的温度差实现热电转换；其特征在于：还包括分布式煤田火区提热供暖系统，分布式煤田火区提热供暖系统包括热提取管(9)、换热器(8)和居民用户室内暖气系统(7)，热提取管(9)包括底部封闭的外部导热管(9.2)和套设在外部导热管(9.2)中心的内部汽化管(9.3)，外部导热管(9.2)设在地面钻孔中，内部汽化管(9.3)的底端高于外部导热管(9.2)的底端，内部汽化管(9.3)与储气室(10)管路连通；所述换热器(8)上设有壳程出口(8.1)、壳程入口(8.2)、管程出口(8.4)和管程入口(8.5)，壳程出口(8.1)与冷却装置(4)的进口管路连通，壳程入口(8.2)与储气室(10)管路连接，管程出口(8.4)通过供暖管路(15)与居民用户室内暖气系统(7)连通，居民用户室内暖气系统(7)通过出水管(1)与管程入口(8.5)连通；冷却装置(4)的出口与外部导热管(9.2)管路连接。