地幔热能水力发电方法
阅读：510发布：2020-05-11
专利汇可以提供地幔热能水力发电方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 地幔 热能 水 力 发电方法。该地幔热能水力发电方法包括以下步骤：冷水流经水力发电串进入采热井；冷水在流向采热井底的过程中吸收热量变为高温水，在 汽化 泵 的抽吸作用下，高温水汽化进入 蒸汽 筒；蒸汽筒中的水蒸气进入冷 凝结 器，冷凝结为水，释放出热量。本发明能采集地幔热能实现供热，同时实现水力发电。，下面是地幔热能水力发电方法专利的具体信息内容。
技术领域
本发明涉及一种新能源开采方法，特别是一种地幔热能水力发电方法。
背景技术
能源是关系到国民经济的重要问题，历届党中央、国务院都把我国能源 建设作为发展国民经济的战略方针问题，予以高度重视。地热作为一种清洁 能源受到了越来越多的关注。我国地热发电主要有西藏羊八井地热发电站， 装机容量为2.5万KW，是我国最大的高原地热发电站。目前日本、美国、菲 律宾、意大利、墨西哥等国也都在大力发展地热发电技术。目前国内外在地 热利用方面，主要开采地下两三公里以内的地壳热能发电，规模较小，投资 较大。
现有技术中，地热发电方法为热能热力发电方法，作功介质为气态的水 或气态的低沸点工质，发电所需的功由热能转化得来。采用蒸汽动力发电装 置，即用热能形成的高温高压蒸汽推动汽轮发电机进行发电。该方法遵循热 力学第二定律，即Q＝ΔE+W，用于发电的机械功W由热能Q供给。
国内外现有的水力发电，都是利用自然江河水作为动力资源，采用人工 筑坝方式实现落差水力发电；国内外现有的火力发电(煤电)，都是利用煤炭 作为动力资源，采用高温高压蒸汽作功方式实现蒸汽动力发电。
现有技术中，地热发电方法为热能热力发电方法，作功介质为气态的水 或气态的低沸点工质，发电所需的功由热能转化得来。采用蒸汽动力发电装 置，即用热能形成的高温高压蒸汽推动汽轮发电机进行发电。该方法遵循热 力学第二定律，即Q＝ΔE+W，用于发电的机械功W由热能Q供给。
国内外现有的水力发电，都是利用自然江河水作为动力资源，采用人工 筑坝方式实现落差水力发电；国内外现有的火力发电(煤电)，都是利用煤炭 作为动力资源，采用高温高压蒸汽作功方式实现蒸汽动力发电。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种用于开采地幔热能 且实现水力发电的地幔热能水力发电方法。
本发明采用的技术方案是：一种地幔热能水力发电方法，包括以下步骤：
(a)水流经水力发电串进入采热井，所述水力发电串由若干个水力发电 单元组成，每个水力发电单元包括供水管道、水轮发电机组和供水池；
(b)冷水在流向采热井底部的过程中吸收地幔热量变为高温水，在汽化 泵的抽吸作用下，高温水汽化进入蒸汽筒；
(c)蒸汽筒中的水蒸气进入冷凝结器，冷凝结为水，释放出热量。
采用本发明提供的技术方案，所述采热井设置在地下约二十千米处，冷 水流经阶梯水力发电串向采热井供水，冷水由采热井钢套管外环空间向井底 流动过程中采集到了井身周围传导进来的地幔热能，在汽化泵抽吸作用下， 采热井钢套管内部的高温水进入汽化泵的吸入管，然后经汽化泵的喷出管喷 入到蒸汽筒中，在压力差和浮力作用下，水蒸气上升到冷凝结器中，冷凝结 成水，释放出热量；冷水在流经阶梯水力发电串过程中，水的势能形成的水 动力推动水轮发电机进行发电，即水力发电；本发明利用人工引用的江河水 作为循环冷却水和水力发电的动力资源。
附图说明
图1为本发明地幔热能水力发电方法装置示意图；
图2为本发明地幔热能水力发电方法原理示意图。
本发明采用的技术方案是：一种地幔热能水力发电方法，包括以下步骤：
(a)水流经水力发电串进入采热井，所述水力发电串由若干个水力发电 单元组成，每个水力发电单元包括供水管道、水轮发电机组和供水池；
(b)冷水在流向采热井底部的过程中吸收地幔热量变为高温水，在汽化 泵的抽吸作用下，高温水汽化进入蒸汽筒；
(c)蒸汽筒中的水蒸气进入冷凝结器，冷凝结为水，释放出热量。
采用本发明提供的技术方案，所述采热井设置在地下约二十千米处，冷 水流经阶梯水力发电串向采热井供水，冷水由采热井钢套管外环空间向井底 流动过程中采集到了井身周围传导进来的地幔热能，在汽化泵抽吸作用下， 采热井钢套管内部的高温水进入汽化泵的吸入管，然后经汽化泵的喷出管喷 入到蒸汽筒中，在压力差和浮力作用下，水蒸气上升到冷凝结器中，冷凝结 成水，释放出热量；冷水在流经阶梯水力发电串过程中，水的势能形成的水 动力推动水轮发电机进行发电，即水力发电；本发明利用人工引用的江河水 作为循环冷却水和水力发电的动力资源。
附图说明
图1为本发明地幔热能水力发电方法装置示意图；
图2为本发明地幔热能水力发电方法原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，实现本发明的装置包括有阶梯水力发电串、采热井2、汽化 泵3、蒸汽筒4和冷凝结器5，通过挖掘斜坡洞和水平洞，采用石油钻井技术， 将采热井2设置在地下约二十千米处。阶梯水力发电串由若干个水力发电单 元1组成，每个水力发电单元1包括供水管道11、水轮发电机组12和供水池 13。汽化泵3设置在采热井2上部，采热井2内设置有钢套管21，汽化泵3 的吸入管31插入到钢套管21内，汽化泵3的喷出管32设置在蒸汽筒4内， 蒸汽筒4的出口与冷凝结器5的入口相连接。
本发明的工作过程如下：
如图1和图2所示，冷水首先流经阶梯水力发电串的各个水力发电单元1 进入采热井2，水在由钢套管21外环空间向井底流动过程中采集到了井身周 围传导进来的地幔热能，使水温升高到160℃左右。汽化泵3的吸入管31插 入到钢套管21内的水面以下，在汽化泵3抽吸作用下，钢套管21内部的高 温水向上流动，经过吸入管31进入汽化泵3的喷出管32中且被汽化。由喷 出管32喷出的水蒸气进入到蒸汽筒4中，由喷出管3 2喷出的小水珠颗粒落 入蒸汽筒4的底部并回流到采热井2内。此时蒸汽筒4的气体中有空气和水 蒸气，冷凝结器5在外部循环冷却水的作用下内部压力为0.4个大气压左右。 在压力差和浮力作用下，水蒸气上升到冷凝结器5中，冷凝结器5中的水蒸 气在冷凝结为液态水的过程中，释放出巨大的热量被循环冷却水带走。
如图1所示，实现本发明的装置包括有阶梯水力发电串、采热井2、汽化 泵3、蒸汽筒4和冷凝结器5，通过挖掘斜坡洞和水平洞，采用石油钻井技术， 将采热井2设置在地下约二十千米处。阶梯水力发电串由若干个水力发电单 元1组成，每个水力发电单元1包括供水管道11、水轮发电机组12和供水池 13。汽化泵3设置在采热井2上部，采热井2内设置有钢套管21，汽化泵3 的吸入管31插入到钢套管21内，汽化泵3的喷出管32设置在蒸汽筒4内， 蒸汽筒4的出口与冷凝结器5的入口相连接。
本发明的工作过程如下：
如图1和图2所示，冷水首先流经阶梯水力发电串的各个水力发电单元1 进入采热井2，水在由钢套管21外环空间向井底流动过程中采集到了井身周 围传导进来的地幔热能，使水温升高到160℃左右。汽化泵3的吸入管31插 入到钢套管21内的水面以下，在汽化泵3抽吸作用下，钢套管21内部的高 温水向上流动，经过吸入管31进入汽化泵3的喷出管32中且被汽化。由喷 出管32喷出的水蒸气进入到蒸汽筒4中，由喷出管3 2喷出的小水珠颗粒落 入蒸汽筒4的底部并回流到采热井2内。此时蒸汽筒4的气体中有空气和水 蒸气，冷凝结器5在外部循环冷却水的作用下内部压力为0.4个大气压左右。 在压力差和浮力作用下，水蒸气上升到冷凝结器5中，冷凝结器5中的水蒸 气在冷凝结为液态水的过程中，释放出巨大的热量被循环冷却水带走。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 古热岩石圈厚度的确定方法及装置 | 2020-05-24 | 141 |
| 空中地质地震感应系统 | 2020-06-17 | 270 |
| 一种板块构造物理模拟实验装置 | 2020-05-29 | 792 |
| 一种地球仪 | 2020-06-10 | 316 |
| 一种电磁动力航天飞机 | 2020-05-14 | 905 |
| 大地电磁同步探测与实时反演方法及系统 | 2020-05-21 | 667 |
| 一种深度变密度的地壳伸展系数热校正重力异常反演方法 | 2020-06-08 | 259 |
| 一种地理教学的多功能地球仪 | 2020-06-06 | 698 |
| 一种地理教学用光导演示地形模型 | 2020-06-13 | 659 |
| 一种地球仪装置 | 2020-05-13 | 70 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
地幔热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈