[发明专利]一种采集地热水的移动式集成化过滤分离系统装置

说明书

技术领域

本设计涉及一套可移动的集成过滤器、阀门、仪表、泵、电气控制等多单元的过滤分离系统；能够去除过滤液中杂质，是液体过滤、回用给水处理中的重要单元；模块适用于地热水过滤，海水过滤，工业废水过滤等多个行业，具体说是一种采集地热水的移动式集成化过滤分离系统装置，属于地热水过滤分离创新科技领域。

背景技术

在地热能应用中，先将地热水通过生产井提升到地面，提取热能以后，再将尾水通过注入井回灌到地下原层位；将提取热能后的地热尾水回灌到地下，是为了保持地下水力平衡，更重要的是，防止矿化度较高的地热水排放到地表水中引发环境污染；我国砂岩热储多为半固结状态，并与泥岩呈互层分布，在热能开采的外部激励条件下，不可避免地存在细颗粒物脱离地层的现场；砂岩地热尾水中除了含有盐分、胶体、颗粒、微生物外，输送利用过程中不可避免有空气及油分侵入，并溶解有很多其他气体，比如溶解氧、二氧化碳、氮气、甲烷、硫化氢、天然气等气体，导致处理设备腐蚀，甚至在砂岩回灌中产生悬浮物堵塞、生物化学堵塞、化学沉淀堵塞、气体堵塞、化学反应产生的粘粒膨胀和扩散堵塞以及水层砂粒重组造成的物理堵塞，因而在砂岩回灌前须实现待回灌地热尾水与固、油、气的多相分离处理，因而近年来国内开展了砂岩回灌地热尾水处理的诸多研究及形形色色的脱气、除杂、除油方法及装置。

目前已有的砂岩地热回灌尾水脱气、除杂、除油处理方法及装置都是独立的设备经系统集成，从而实现脱气、除杂与除油的功能，但现有技术存在以下缺点：通常采用单独的脱气设备、过滤除杂设备及过滤除油设备，综合运用作系统集成，通过多级处理来实现脱气、除杂、除油的功能，系统配置及设备投资高，工艺复杂，操作繁杂，占地空间大；过滤除杂通常采用砂滤、刮除式滤器及芯式滤器的组合过滤形式，通过逐级提高过滤精度的方式方可实现高精度过滤，砂滤只能实现粗过滤，易于透滤，反洗再生时间长、需水量大；刮除式滤器及有些芯式滤器可实现在线反洗再生，但在高精度过滤时过滤通量较低，处理大流量液体时需要庞大的过滤面积方可满足需求，且存在反洗操作时固体难以彻底剥离，反洗再生效果差的缺点；有些芯式滤器的滤芯不可实现再生，颗粒细、固含量高时，使用一段时间后的滤网或滤芯便产生不可再生的堵塞，须经常更换滤芯，导致成本增加。

地热资源有着广泛的用途，它和矿物燃料的区别在于不用燃烧, 具有节省矿物燃料和不造成城市大气污染的特殊优点，而且能反复利用，属于可再生资源；深层地下水有其自身的循环系统，一部分热水被抽上来之后，会从远方不断地得到补给，从这个意义上说，地热资源是取之不尽、用之不竭的作为一种可供选择的新能源，其开发和利用正在受到重视；但是目前国内所用地热水设备普遍存在如下问题：一、回注率：由于近几年来各地超采地热严重，造成一些地区地质沉降。中国有的地方地热井出现过平均年水位下降10m左右甚至更多的状况；所以，在利用好地热水的同时，必须进行回灌，用过的热水经处理后，重新注回到含水层中，可提高再生的性能，这样才可使含水层不枯竭。二、防腐问题：地热水对金属腐蚀的问题是普遍存在的而且很严重；地热水中最常出现起主要作用的腐蚀成分是氯离子和溶解氧。三、热能损耗：地热水可输送性比较低,输送高温地热水的极限距离约100km, 天然蒸汽的输送距离大约只有10km；地热水供暖的利用率取决于地热水温度及其供暖后排放水温度，地热水温度愈高, 供暖后的排水温度愈低, 则其供暖的利用率越高；针对地热水使用遇到的问题，本设计提供了一种移动式集成化过滤分离系统，处理量为150m3/h~500m3/h，过滤精度：1~100μm。

发明内容

根据上述缺陷本创新设计是：针对地热水使用遇到的问题，本设计提供了一种移动式集成化过滤分离系统，处理量为150m3/h~500m3/h，过滤精度：1~100μm；.针对地热水、海水及工业废水等高杂质含量的介质过滤，采用了本公司独有的Jumbo滤芯，该滤芯采用独特的折叠工艺，过滤面积大，过滤精度稳定，滤芯纳污量高，延长了使用寿命，降低了生产成本；即保证了稳定的过滤效率，提高了地热水回注率，又降低了成本；该系统置于一个标准20’集装箱内，可根据客户使用现场地热井位置，就近安放于取热模块的附近，以减短地热水的输送距离，减少输送过程中的热能损耗，既能提高地热能的利用率，又节省了空间且便于运输；根据过滤液体的介质特性，材料可选择相应材料；流体介质中的氯离子含量决定了设备的材料选择：

S30408: ＜50ppm；

S31603: ＜300ppm；

2205: ＜5000ppm；

2507: ＜30000ppm；