专利名称：用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置，属于新能源应用技术领域。
背景技术：
中国页岩气储量冠全球。中国已经超过美国，成为世界最大的能源消费国。中国买汽车的人越来越多，工业化速度加快，进口石油的数量已经超过石油总消耗量的一半以上。在中国能源结构中，燃煤发电量占总发电量的比例过大，燃煤发电排放二氧化碳多，对保护生态环境不利。为了减少向空气中排放二氧化碳，中国大力开发清洁能源太阳能发电和风力发电，在保护生态环境的条件下大力发展水力发电，在确保安全的前提下发展核电，然而，由于能源需求量的迅速增加，只有大量开发和使用页岩气，才能减少燃煤发电量，才 能减少石油进口量，有效缓解由于大量使用化石能源造成的环境污染。中国的页岩气资源分布在人口稀少、交通不便、道路崎岖的西部地区，拥有25. I万亿立方米的储量，远高于美国13. 6万亿立方米的储量。中国的页岩气用户主要分布在东部地区，形成了 ‘西气东输’的格局。开采页岩气需要用大量的电力来‘压水驱气’，我们不可能运送大量煤炭到西部地区去搞‘燃煤发电’，建造高压供电线路向西部地区供电也存在许多的困难。中国西部有许多地方的风力资源十分丰富，古典小说‘西游记’中就描述过唐僧师徒四人走过中国西部有许多丰富的风力资源的‘飞沙走石’地区，西部地区宝贵的风力资源目前还没有用来为开采地下页岩气资源服务。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺点，提供用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置。近年来，中国制造风力发电机的技术进步很快，风力发电机的效率迅速提高，不仅能利用7级至11级的风速发电，而且能利用3级至6级的低速风发电。在风能丰富的地区，能合理安装I台-200台功率为1KW-2000KW的风力发电机组合成分布面积较大的风力发电场集中发电，风力发电场可以输出强大的电流，向用水力压裂方式开米页岩气中的风力发电系统供电装置中的电灌站9、压水站11、页岩气加压站16同时供电，同时解决电灌站9的提水、出水，压水站11对水流加压，向页岩气层喷水，页岩气加压站16对页岩气加压，并在页岩气输气管道中输送页岩气所需用的能源问题，实现利用风力发电的电力提水、压水，用‘压水驱气’的水力压裂方式开采地下页岩气资源。充分利用中国西部广大地区的风力资源来发电，用充足的风电‘压水驱气’，充分利用西部地区的风电来满足开采西部地区地下页岩气资源的电力需求。为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的由叶片I、风力发电机2、导电线3、控制器4、分流器5、蓄电池6、水源地7、抽水管
8、电灌站9、出水管10、压水站11、压水管12、喷水孔13、页岩气集聚区14、出气管15、页岩气加压站16、页岩气输气管道17、地表层18、地下页岩气层19、地下水层20共同组成用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置；在地面以上安装风力发电机2、在风力发电机2的前端安装叶片I、在地面上同时安装控制器4、分流器5、蓄电池6、电灌站9、压水站11、页岩气加压站16，在电灌站9与水源地7之间安装抽水管8，在电灌站9与压水站11之间安装出水管10，在压水站11与喷水孔13之间安装压水管12，在页岩气集聚区14的上方安装出气管15，在出气管15的上方安装页岩气加压站16,在页岩气加压站16的上方安装页岩气输气管道17 ；风力发电机2通过导电线3与控制器4连接，控制器4通过导电线3与蓄电池6连接，控制器4通过导电线3与分流器5连接，分流器5通过导电线3与电灌站9连接，分流器5通过导电线3与压水站11连接，分流器5通过导电线3与页岩气加压站16连接，抽水管8与电灌站9连接并相通，压水站11通过压水管12与喷水孔13连接并相通，页岩气集聚区14通过出气管15与页岩气加压站16连接并相通,页岩气加压站16与页岩气输气管道17连接并相通。风力发电机2是I台-200台功率为1KW-2000KW的垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。
图I为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
风力吹动叶片快速旋转、带动风力发电机产生交流电，交流电通过导电线输入控制器进行调整后、接着输入分流器进行分流，从控制器输出的交流电也可以输入蓄电池蓄电。从分流器分出三股交流电，第一股交流电通过导电线输入电灌站，电灌站的抽水管从水源地抽进水流，从电灌站输出的水流通过出水管输入压水站加压，加压后的水流经过压水管、喷水孔向地下页岩气层喷水，用水力压裂方式驱赶地下页岩气层中的页岩气进入页岩气集聚区，从页岩气集聚区输出的页岩气通过出气管输入页岩气加压站加压，从页岩气加压站输出的加压页岩气通过输气管道供应页岩气用户。下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述由叶片I、风力发电机2、导电线3、控制器4、分流器5、蓄电池6、水源地7、抽水管
8、电灌站9、出水管10、压水站11、压水管12、喷水孔13、页岩气集聚区14、出气管15、页岩气加压站16、页岩气输气管道17、地表层18、地下页岩气层19、地下水层20共同组成用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置；在地面以上安装风力发电机2、在风力发电机2的前端安装叶片I、在地面上同时安装控制器4、分流器5、蓄电池6、电灌站9、压水站11、页岩气加压站16，在电灌站9与水源地7之间安装抽水管8，在电灌站9与压水站11之间安装出水管10，在压水站11与喷水孔13之间安装压水管12，在页岩气集聚区14的上方安装出气管15，在出气管15的上方安装页岩气加压站16,在页岩气加压站16的上方安装页岩气输气管道17 ；风力发电机2通过导电线3与控制器4连接，控制器4通过导电线3与蓄电池6连接，控制器4通过导电线3与分流器5连接，分流器5通过导电线3与电灌站9连接，分流器5通过导电线3与压水站11连接，分流器5通过导电线3与页岩气加压站16连接，抽水管8与电灌站9连接并相通，压水站11通过压水管12与喷水孔13连接并相通，页岩气集聚区14通过出气管15与页岩气加压站16连接并相通,页岩气加压站16与页岩气输气管道17连接并相通。风力发电机2是I台-200台功率为1KW-2000KW的垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。中国已着手大力投资开发巨大的页岩气资源。中石油、中海油、中石化和英荷壳牌石油公司、雪佛龙石油公司和英国石油公司等跨国公司合作，开始了开发中国页岩气资源的工作。风力吹动叶片I快速旋转、带动风力发电机2产生交流电,交流电通过导电线3输入控制器4进行调整，从控制器4输出的交流电通过导电线3输入蓄电池6蓄电；从控制器4输出的交流电通过导电线3输入电灌站9，抽水管8从水源地7抽取水流输入电灌站9，从电灌站9输出的水流通过出水管10输入压水站11对水流加压，从压水站11输出的加压水 流通过压水管12、喷水孔13喷向地下页岩气层19 ‘压水驱气’，将分布在地下页岩气层19中的页岩气驱赶到页岩气集聚区14，页岩气集聚区14中的页岩气通过出气管15输入页岩气加压站16进行加压,加压后的页岩气输入页岩气输气管道17,由页岩气输气管道17输往各地的页岩气用户。现举出实施例如下实施例一风力吹动叶片快速旋转、带动26台功率为500KW的垂直轴式风力发电机产生交流电通过导电线输入控制器进行调整后，接着输入分流器进行分流，从控制器输出的交流电也可以输入蓄电池蓄电。从分流器分出三股交流电，第一股交流电通过导电线输入电灌站，电灌站的抽水管从水源地抽进水流，从电灌站输出的水流通过出水管输入压水站加压，力口压后的水流经过压水管、喷水孔向地下页岩气层喷水，用水力压裂方式驱赶地下页岩气层中的页岩气进入页岩气集聚区，从页岩气集聚区输出的页岩气通过出气管输入页岩气加压站加压，从页岩气加压站输出的加压页岩气通过输气管道供应页岩气用户。实施例二 风力吹动叶片快速旋转、带动102台功率为1000KW的水平轴式风力发电机产生交流电通过导电线输入控制器进行调整后，接着输入分流器进行分流，从控制器输出的交流电也可以输入蓄电池蓄电。从分流器分出三股交流电，第一股交流电通过导电线输入电灌站，电灌站的抽水管从水源地抽进水流，从电灌站输出的水流通过出水管输入压水站加压，加压后的水流经过压水管、喷水孔向地下页岩气层喷水，用水力压裂方式驱赶地下页岩气层中的页岩气进入页岩气集聚区，从页岩气集聚区输出的页岩气通过出气管输入页岩气加压站加压，从页岩气加压站输出的加压页岩气通过输气管道供应页岩气用户。
权利要求1.用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置，其特征是，由叶片(I)、风力发电机(2)、导电线(3)、控制器(4)、分流器(5)、蓄电池(6)、水源地(7)、抽水管(8)、电灌站(9)、出水管(10)、压水站(11)、压水管(12)、喷水孔(13)、页岩气集聚区(14)、出气管(15)、页岩气加压站(16)、页岩气输气管道(17)、地表层(18)、地下页岩气层(19)、地下水层(20 )共同组成用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置； 在地面以上安装风力发电机(2)、在风力发电机(2)的前端安装叶片(I)、在地面上同时安装控制器(4)、分流器(5)、蓄电池(6)、电灌站(9)、压水站(11)、页岩气加压站(16)，在电灌站(9 )与水源地(7 )之间安装抽水管(8 )，在电灌站(9 )与压水站(11)之间安装出水管(10)，在压水站(11)与喷水孔(13)之间安装压水管(12)，在页岩气集聚区(14)的上方安装出气管(15)，在出气管(15)的上方安装页岩气加压站(16)，在页岩气加压站(16)的上方安装页岩气输气管道(17)； 风力发电机(2)通过导电线(3)与控制器(4)连接，控制器(4)通过导电线(3)与蓄电池(6)连接，控制器(4)通过导电线(3)与分流器(5)连接，分流器(5)通过导电线(3)与电灌站(9)连接，分流器(5)通过导电线(3)与压水站(11)连接，分流器(5)通过导电线(3)与页岩气加压站(16)连接，抽水管(8)与电灌站(9)连接并相通，压水站(11)通过压水管(12)与喷水孔(13)连接并相通，页岩气集聚区(14)通过出气管(15)与页岩气加压站(16)连接并相通，页岩气加压站(16)与页岩气输气管道(17)连接并相通。
2.根据权利要求I所述的用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置，其特征是，所述的风力发电机(2)是I台-200台功率为1KW-2000KW的垂直轴式风力发电机或水平轴式风力发电机。
专利摘要本实用新型涉及用水力压裂方式开采页岩气中的风力发电系统供电装置，属于新能源应用技术领域。风力吹动叶片快速旋转、带动风力发电机产生交流电，交流电通过导电线输入控制器进行调整后、接着输入分流器进行分流，从控制器输出的交流电也可以输入蓄电池蓄电。从分流器分出三股交流电，第一股交流电通过导电线输入电灌站，电灌站的抽水管从水源地抽进水流，从电灌站输出的水流通过出水管输入压水站加压，加压后的水流经过压水管、喷水孔向地下页岩气层喷水，用水力压裂方式驱赶地下页岩气层中的页岩气进入页岩气集聚区，从页岩气集聚区输出的页岩气通过出气管输入页岩气加压站加压，从页岩气加压站输出的加压页岩气通过输气管道供应页岩气用户。
文档编号F03D9/02GK202596687SQ20122028335
公开日2012年12月12日 申请日期2012年6月16日 优先权日2012年6月16日
发明者缪同春 申请人:无锡同春新能源科技有限公司