Энергетическая установка для геотермальной электростанции

(19) П 1)5 Р 03 6 7/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР к деторСкому СвидтельСтв(71) Ставропольский политехнический институт и Государственный научно-исследовательский энергетический институтим. Г,М.Кржижановского(56) Авторское свидетельство СССРМ 1255736, кл, Е 03 6 7/00, 1986.(54) ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ДЛЯГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ(57) Изобретение относится к энергетике, вчастности к устройствам для производстваэлектрической энергии, и может быть использовано при проектировании и эксплуатации геотермальной электростанции,использующей воду с высокой минерализацией и содержанием неконденсирующихсягазов, Цель изобретения - повышение экономичности и надежности работы геотермальной энергетической установки. Дляболее глубокой дегазации геотермальнойводы дегаэатор 1 выполнен многоступенчатым и предусмотрено вскипание воды в его верхней части, шламоотделитель 4 установлен после испарителя 2. Для повышения качества пара, подаваемого в турбину 11, используется паропромывочное устройство 3, в которое подается конденсат, предварительно нагреваемый сначала теплом рассола, вышедшего иэ шламоотделителя 4, затем теплом выпара из дегазатора 1 и в последнюю очередь теплом продуктов сгорания горючей части газов, выделенных из геотермальной воды в дегазаторе 1, Для предотвращения насыщения геотермальной воды кислородом в верхнюю часть шламоотделителя 4 направляется часть продуктов сгорания из водяного экономайзера 18, которая предотвращает контакт воды с атмосферным воздухом. Для предотвращения зарастания подземной циркуляционной системы возвращаемая в пласт вода предварительно подкисляется в рекарбониэаторе 6 углекислым газом, выделившимся в дегазаторе 1. Для снижения потребления воды извне и нагрузки на насосы 24 закачки отработанной воды в пласт предусматривается подпитка градирни 14 конденсатора 12 частью конденсата турбины 11. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.5 10 15 20 25 30 55 Изобретение относится к энергетике, вчастности к устройствам для производстваэлектрической энергии, и может быть использовано при проектировании и эксплуатации геотермальной электростанции,использующей термальный рассол,Цель изобретения - повышение экономичности и надежности,На чертеже представлена схема предлагаемой энергетической установки для геотермальной электростанции,Устройство содержит последовательносоединенные многоступенчатый дегазатор1 с раздельным отводом горючих и негарючих газов, испаритель 2 с парапрамывачнымустройствам 3, шламоотделитель 4, теплообменник 5 и рекарбанизатор б, Дегаэатар1 соединен с геотермальной скважиной (непоказана) трубопроводом 7. Отвод горючихгазов иэ дегазатора 1 осуществляется патрубопроводу 8, негорючих - по трубопроводу 9, дегазираванной воды - по трубопроводу 10, Паровая турбина 11 соединена сиспарителем 2 и конденсатором 12, который связан с теплаабмеиником 5 линией 13,Охлаждающий контур конденсатора 12 содержит градирню 14 и насос 15. Подпиткаохлаждающей воды системы осуществляется по трубопроводу 16. Между телообменником 5 и парадрамывочным устройством 3последовательно включены нараеадяиойтеплообменник 17 и водяной зканомайзер18 для подогрева части конденсата, направляемой на промывку. Теплоабмеева 17 соединен с многаступен етым дегезаторам 1трубопроводам 9 и с рекарбониэетаром 6трубопроводом 19. Между водяным эканамайзером 18 и дегазатарам 1 последовательно включены атделитель 20 жидкости икамера 21 сгорания, а выход газов соединенсо шламаотделителем 4, В схеме предусмотрено обеспечение теплом потребитевя22, соединеннага с теплообменникам 5 линией 23 подачи подогретого конденсата и срекарбонизатором 6. Последний связан снагнетательной скважиной (не показана) через насос 24 закачки. с теплообменником17 - трубопроводом 19 и с теплаабменником 5 - трубопроводами 25 и 26.Установка работает следующим образом,Исходная геотермальная вода поступает в многоступенчатый дегазатор 1, в нижней части которого за счет снижениядавления происходит выделение основной,части горючих газов, которые отводятся потрубопроводу 8, В верхней части дегаэатора1 давление воды поддерживается нижедавления насыщения, в результате чегопроисходит интенсивный распад бикарбонатионов с образованием твердой фаэы - карбоната кальция, Выделяющийся при этом углекислый гаэ и пар отводятся по трубопроводу 9, Дегазированная и декарбонизированная вода по трубопроводу 10 поступает в испаритель 2, а затем - в шламоотделитель 4, где происходит отделение осадка, и через теплообменник 5 подается в рекарбонизатор 6, Образовавшийся в испарителе 2 пар попадает в паропромывочное устройство 3, откуда подается в турбину 11. Отработавший пар направляется в конденсатор 12. Образовавшийся конденсат поступает в теплообменник 5 для подогрева теплом осветленного рассола из шламоотделителя 4. Часть конденсата по трубопроводу 16 подается в градирню 14 для подпитки системы охлаждения конденсатора, Часть нагретого в теплообменнике 5 конденсата подается по трубопроводу 23 потребителю 22 низкопотенциального тепла, откуда поступает в рекарбониэатор 6. Изменение количества воды и тепла, подаваемых потребителю 22, обеспечивается за счет рециркуляции части воды по трубопроводу 26. Другая часть конденсата направляется через теплообменник 17 на парапромывку в устройство 3, В теплообменнике 17 конденсат нагревается выпарам, который подается па трубопроводу 9 из дегезатара 1, Сканденсированный пар и углекислый гаэ иэ теплаабменника 17 по трубопроводу 19 направляются в рекарбаиизатар 6 для падкисления Воды, эакдчиеаемай в скважину. Подкисленная вода направляется в насос 24 для закачки в подземный пласт. В водяном экономайзере 18 конденсат, направленный на парапромывку, нагревается дымовыми газами, образовавшимися за счет сжигания горючих газов в камере 21 сгорания, куда они подаются из дегазатора 1 через отделитель 20 жидкости. Часть вышедших газов иэ водяного эконо-о майэера 18 направляется в шламоотделитель 4 для создания газовой подушки, предотвращающей заражение воды кислородом. Формула изобретения1, Энергетическая установка для геотермальной электростанции, содержащая последовательно установленные дегазатор с отводами горючих и негорючих газов, испаритель, паротурбинную установку с генераторам и конденсатором, а такжешламаотделитель, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности инадежности, ана дополнительно снабжена рекарбанизатором с насосом закачки вскважину, двумя теплообменниками, водя1638360 Составитель Ю,РадинТехред М.Моргентал Корректор А.Осауленко Редактор С.Лисина Заказ 911 Тираж 291 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ным экономайзером и трактом для использования тепла горючих газов, подключенных по входу к дегаэатору и состоящим из последовательно установленных отделителя жидкости. камеры сгорания и греющей полости водяного экономайэера с патрубком отвода газов в шламоотделитель, а испаритель выполнен с паропромывочным устройством, при этом оба теплообменника и водяной экономайзер включены последовательно по ходу нагреваемой среды между конденсатором и паропромывочным устройством испарителя, причем вход первого теплообменника подключен к конденсатору, а выход водяного экономайэера - к паропромывочному устройству испарителя, а по греющей среде теплообменники нодклю чены к шламоотделителю и к выходу негорючих газов дегаэатора соответственно, а рекарбонизатор своими входами подключен к выходам греющих сред иэ теплообменников и выходу нагреваемой среды из 10 первого теплообменника.2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что дегазатор и испаритель выполнены многоступенчатыми.