ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к области энергомашиностроения и может быть использована для выработки электроэнергии на базе геотермальных источников.
Известны геотермальные установки, содержащие геотермальный контур, включающий соединенные трубопроводами продуктивную скважину, сепаратор, турбину, конденсатор и паровой эжектор (см., например, патент США №4429535 по кл. F03G 7/00 за 1984 год).
К недостаткам известных установок следует отнести невысокую экономичность, обусловленную неиспользованием сепарата геотермального теплоносителя при выработке электроэнергии.
Наиболее близкой к предложенному техническому решению по технической сущности и достигаемому эффекту является геотермальная установка, содержащая геотермальный контур, включающий соединенные трубопроводами продуктивную скважину, сепараторы высокого и низкого давлений, турбогенератор с паровой турбиной, конденсатор и скважину реинжекции (см., например, патент РФ №2121074 по кл. FO3G 7/00 за 1998 год).
К недостаткам описанной установки следует отнести низкую эффективность работы ГеоЭС, низкий ресурс работы установки, обусловленный короткими межремонтными интервалами, вызванными вынужденными отключениями и остановами оборудования по причине повреждения металла и образования солеотложений в проточной части турбоустановки и теплообменном оборудовании от действия геотермального теплоносителя.
Задачей полезной модели является устранение перечисленных недостатков и повышение эффективности работы ГеоЭС, увеличение ресурса работы установки и межремонтных интервалов и, наконец, уменьшение стоимости эксплуатации ГеоЭС.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в известной геотермальной установке, содержащей геотермальный контур, включающий соединенные трубопроводами продуктивную скважину, первичный и вторичный сепараторы, турбогенератор с паровой турбиной, конденсатор и скважину реинжекции, по предложенной полезной модели геотермальный контур дополнительно содержит блок дозирования реагента, связанный со входом во вторичный сепаратор и входом турбины.
Описанное выполнение геотермальной установки позволяет осуществлять дозированную подачу реагента - хеламина, в контур теплоносителя, благодаря чему обработке будут подвергаться следующее оборудование и трубопроводы энергоблока:
- внутренние поверхности и элементы сепарационных щитов вторичного сепаратора;
- трубопроводы пара от вторичного сепаратора до турбины, включая установленные на этой линии запорные и регулирующие заслонки;
- элементы проточной части паровой турбины;
- элементы конденсатора;
- трубопроводы промывочной воды, включая насос.
На чертеже схематично представлена предлагаемая геотермальная установка.
Установка содержит продуктивную скважину 1, связанную с геотермальным контуром, включающим первичный сепаратор 2, вторичный сепаратор 3, турбину 4 и конденсатор 5. С конденсатором 5 связан блок промывочной воды 6, снабженный насосом 7. Геотермальный контур дополнительно снабжен блоком дозирования хеламина 8, содержащим бак хеламина и насос (на чертеже не показаны) и подключенным ко входу вторичного сепаратора 3 и ко входу турбины 4.
Геотермальная установка работает следующим образом.
Пароводяная смесь от продуктивной скважины 1 подводится к сепараторам 2 и 3, где разделяется на пар и сепарат. Отсепарированная влага направляется на реинжекцию, а пар поступает в турбину 4, где срабатывает теплоперепад, конденсируется в конденсаторе 6 и далее закачивается в скважины реинжекции.
Хеламин вводится от дозировочного узла 8 в пар перед турбиной 4. Дозировочный узел 8, в состав которого входит бак с хеламином и насос-дозатор, связан со входом в сепаратор 3 и входом в турбину 4.
Предусмотрено дозирование хеламина в точках ввода в контур с периодичностью один раз в неделю в течение 24 часов с расходом:
для первого цикла - 1,5 л/час;
для второго цикла - 1,0 л/час;
для третьего цикла - 0,8 л/час. В последующих циклах дозирование хеламина осуществляется с расходом 0,8 л/час.
С целью контроля эффективности процесса дозирования необходимо проводить химконтроль теплоносителя (pH, удельная электропроводность, железо общее, хлориды, кремневка) в следующих точках отбора проб: пар на турбогенератор 4, сепарат, промывочная вода.