一种太阳能光热-地热能耦合发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种太阳能光热

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能光热
‑
地热能耦合发电系统


[0001]本技术涉及新能源
，尤其涉及一种太阳能光热
‑
地热能耦合发电系统。

技术介绍

[0002]地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似，也是根据能量转换原理，首先把地热能转换为机械能，再把机械能转换为电能。地热发电实际上就是把地下的热能转变为机械能，然后再将机械能转变为电能的能量转变过程或称为地热发电，地热发电常用技术为：地热闪蒸法发电技术、地热双工质循环发电系统、地热全留发电系统、地热干蒸汽发电系统等。
[0003]不管是那种方法进行发电，都是将地热能转化为机械能，再将机械能转化为电能的转化模式，没有充分的利用太阳能资源，因此造成了一定的资源浪费。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了解决现有技术中，地热发电系统的能量来源单一，无法与太阳能耦合的缺点，而提出的一种太阳能光热
‑
地热能耦合发电系统。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种太阳能光热
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地热能耦合发电系统，包括塔式太阳能定日镜场发热装置，所述塔式太阳能定日镜场发热装置包括若干个可自行调节方向的日镜、带有热能接收器的高塔以及加热工质的加热装置，若干个日镜的倾斜角度可以跟随时间自行调节，其反射光线聚焦于高塔上的热能接收器上，热能接收器接受到热能后，将热能传递到加热装置上，加热装置将工质加热，加热装置需要具备装热工质的储存箱，所述塔式太阳能定日镜场发热装置的热工质储存箱输出端通过热工质导流管连通安装在一级扩容器的热工质输入端，所述一级扩容器的蒸汽输出端连通安装在蒸汽轮机的蒸汽输入端，所述一级扩容器的排水端通过导水管连通安装在二级扩容器的热工质输入端，所述二级扩容器的蒸汽输出端连通安装蒸汽轮机的蒸汽输入端，所述蒸汽轮机的动力输出端与发电机的动力输入端固定连接；
[0007]所述塔式太阳能定日镜场发热装置的热工质储存箱通过热工质储存管连通生产井，所述生产井埋于地下，所述生产井的顶端连通安装有热工质回流管，所述热工质回流管连通安装在热工质导流管上，所述热工质导流管上安装有定量水泵。
[0008]优选地，所述导水管上安装有水泵。
[0009]优选地，所述二级扩容器的排水端与回灌井的进水端相互连通，所述回灌井埋于地下。
[0010]优选地，所述蒸汽轮机的排水端连通凝汽器的进水端，所述凝汽器的排水端连通冷却塔的进水端，所述冷却塔的排水端连通在凝汽器的进水端，所述冷却塔上还设置有循环水进水管。
[0011]优选地，所述热工质储存管、所述热工质导流管、所述热工质回流管和导水管上均
安装有电磁阀。
[0012]优选地，所述发电机的电力输出端电性连接电网系统。
[0013]本技术具有以下有益效果：
[0014]1、本技术利用塔式太阳能定日镜场发热装置对携热工质进行加热，提高工质热量；
[0015]2、本技术在转移携热工质时，超过定量水泵流量后超出的部分携热工质进入地层中形成热储，在夜晚无法实现太阳能加热的情况下，从该热储中储存的高温地热抽出的携热工质温度也满足后续闪蒸法发电技术；
[0016]3、在太阳能与地热能耦合成功后，利用一级扩容器、二级扩容器、蒸汽轮机和发电机所组成两级闪蒸系统进行地热发电从而提供给用户，增加了能源利用率。
附图说明
[0017]图1为本技术提出的一种太阳能光热
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地热能耦合发电系统主视的结构示意图；
[0018]图2为本技术提出的一种太阳能光热
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地热能耦合发电系统的立体结构示意图；
[0019]图3为本技术提出的一种太阳能光热
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地热能耦合发电系统的俯视结构示意图。
[0020]图中：1、塔式太阳能定日镜场发热装置；2、生产井；3、定量水泵；4、一级扩容器；5、二级扩容器；6、蒸汽轮机；7、发电机；8、回灌井；9、凝汽器；10、冷却塔；11、热工质储存管；12、热工质导流管；13、热工质回流管；14、导水管；15、水泵。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0022]参照图1
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3，一种太阳能光热
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地热能耦合发电系统，包括塔式太阳能定日镜场发热装置1，塔式太阳能定日镜场发热装置1包括若干个可自行调节方向的日镜、带有热能接收器的高塔以及加热工质的加热装置，若干个日镜的倾斜角度可以跟随时间自行调节，其反射光线聚焦于高塔上的热能接收器上，热能接收器接受到热能后，将热能传递到加热装置上，加热装置将工质加热，加热装置需要具备装热工质的储存箱，塔式太阳能定日镜场发热装置1的热工质储存箱输出端通过热工质导流管12连通安装在一级扩容器4的热工质输入端，一级扩容器4的蒸汽输出端连通安装在蒸汽轮机6的蒸汽输入端，一级扩容器4的排水端通过导水管14连通安装在二级扩容器5的热工质输入端，二级扩容器5的蒸汽输出端连通安装蒸汽轮机6的蒸汽输入端，蒸汽轮机6的动力输出端与发电机7的动力输入端固定连接；
[0023]塔式太阳能定日镜场发热装置1的热工质储存箱通过热工质储存管11连通生产井2，生产井2埋于地下，生产井2的顶端连通安装有热工质回流管13，热工质回流管13连通安装在热工质导流管12上，热工质导流管12上安装有定量水泵3。
[0024]进一步地，导水管14上安装有水泵15。
[0025]进一步地，二级扩容器5的排水端与回灌井8的进水端相互连通，回灌井8埋于地下。
[0026]进一步地，蒸汽轮机6的排水端连通凝汽器9的进水端，凝汽器9的排水端连通冷却塔10的进水端，冷却塔10的排水端连通在凝汽器9的进水端，冷却塔10上还设置有循环水进水管。
[0027]进一步地，热工质储存管11、热工质导流管12、热工质回流管13和导水管14上均安装有电磁阀。
[0028]进一步地，发电机7的电力输出端电性连接电网系统。
[0029]工作原理：
[0030]首先，在白天时，利用塔式太阳能定日镜场发热装置1对工质进行加热，加热的工质即热工质通过定量水泵3输送至一级扩容器4内进行减压放热，热工质被气话后，进入至冷却塔10内，一级扩容器4内未被汽化的热工质通过水泵15的作用输送至二级扩容器5内，进行进一步减压放热，二级扩容器5内被汽化的热工质输送至蒸汽轮机6内，由一级扩容器4和二级扩容器5中输送的气态热工质带动蒸汽轮机6工作，蒸汽轮机6带动发电机7发电，最后合并至电网系统内供给使用；
[0031]其中，二级扩容器5内被冷凝的工质进入至回灌井8中进行备用或者储存，蒸汽轮机6内被冷凝的工质进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能光热
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地热能耦合发电系统，包括塔式太阳能定日镜场发热装置(1)，其特征在于，所述塔式太阳能定日镜场发热装置(1)的热工质储存箱输出端通过热工质导流管(12)连通安装在一级扩容器(4)的热工质输入端，所述一级扩容器(4)的蒸汽输出端连通安装在蒸汽轮机(6)的蒸汽输入端，所述一级扩容器(4)的排水端通过导水管(14)连通安装在二级扩容器(5)的热工质输入端，所述二级扩容器(5)的蒸汽输出端连通安装蒸汽轮机(6)的蒸汽输入端，所述蒸汽轮机(6)的动力输出端与发电机(7)的动力输入端固定连接；所述塔式太阳能定日镜场发热装置(1)的热工质储存箱通过热工质储存管(11)连通生产井(2)，所述生产井(2)埋于地下，所述生产井(2)的顶端连通安装有热工质回流管(13)，所述热工质回流管(13)连通安装在热工质导流管(12)上，所述热工质导流管(12)上安装有定量水泵(3)。2.根据权利要求1所述的一种太阳能光热
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地热能耦合发电系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：温洋，余华贵，张文，雷荷青，李茚藤，李思宇，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：新型
国别省市：