节能原理与技术5节.ppt

两级双循环地热发电系统 5.1.2 地热发电原理和技术 闪蒸与双循环两级串联发电系统 5.1.2 地热发电原理和技术 * 节能原理与技术(5) 中国矿业大学 机电学院动力工程系 韩东太 CUMT 节能原理与技术 第5章 新能源发电技术 地热发电技术 风力发电技术 潮汐发电技术 核电站 第5章 新能源发电技术 地热电站外景图 5.1地热发电技术 5.1 地热发电技术 5.1 地热发电技术 5.1.1 概述 5.1.1 概述 一、国际概况： 1904年意大利在拉德瑞罗建立起世界上第1座小型地热蒸汽试验电站；1913年正式投运(250kW）; 迄今为止，全世界至少已有83个国家已经开始开发利用地热资源或计划开发利用地热资源,有21个国家利用地热发电，约有250个地热电站。 1998年，全世界地热发电装机容量为8239MW，其中美国2850MW，居第1位； 目前世界上最大的地热电站：美国加州的吉塞斯地热电站，总装机容量达1918MW。到2010年，地热能供应700万个美国家庭、1800万人需用的电力。 二、中国地热发电概况 中国地热发电的研究试验上作开始于20世纪70年代初。30余年来的发展经历了两大阶段： （1）1970—1985年期间，为以发展和低温地热试验电站为主的阶段； （2）1985年以后，进入发展商业应用高温地热电站的阶段。 到1998年底，中国的地热发电装机容量达32Mw，居世界第13位；中国的地热直接利用设备总功率达2443Mw，居世界前列。 5.1.1 概述 国内低温地热电站分布概况 1970年，广东省丰顺县邓屋建立起中国第一座闪蒸系统地热试验电站，利用91℃的地热水发电，机组功率为86kW，随后，江西省宜春市温汤和河北省怀来县，也相继建设起双循环系统地热试验电站。 20世纪70年代中后期，湖南省灰汤、辽宁省熊岳以及山东省招远又先后建成闪蒸及双循环系统地热试验电站。 所有这些电站发电机组的功率都不大，从50—300kW不等；地热水温度均较低，从61—92℃不等。 5.1.1 概述 高温地热电站 日前中国高温地热电站主要集中在西藏地区，总装机容量为27.18MW，其中羊八井地热电站装机容量为25.18MW，朗久地热电站装机容量为1MW，那曲地热电站装机容量为1MW。 据不完全统计，西藏地热显示区达700多处，其中可供开发的地热显示区342处，绝大部分地表泉水温度超过80摄氏度，地热资源发电潜力超过100万千瓦。 西藏地热发电总量占拉萨电网的30％左右，且地热发电成本远远低于水电。 5.1.1 概述 羊八井地热电站 羊八升地热电站是中国自行设计建设的第1座用于商业应用的、装机容量最大的高温地热电站，总装机容量为25．18MW。年发电量约达l亿kwh，占拉萨电网总电量的40％以上．对缓和拉萨地区电力紧缺的状况起了重要作用。 电站利用145℃左有的地热水(汽水混和物)发电，向92km以外的拉萨地区供电。羊八井地热电站包括第一电站和第二电站两部分。 5.1.1 概述 1977午10月10日，第一电站1号机组投入运行，2号和3号机组分别于1981年12月和1982年11月建成并投入发电。1985年又扩建了4号机组； 站址位于羊八井地热田北部、中尼公路以北约45km处，距第一电站约3km。 该电站一期工程安装了1台日本生产的3.18MW机组，自动化程度较高，以后，又安装了4台功率各为3MW的国产机组。 到2002年底，整个羊八井地热电站的总装机容量为25.18MW。羊八外地热田迄今共打了40多眼地热井；根据地质部门对羊八井地区浅层热储能的勘探与评价，南、北两区的发展潜力约为28—32MW。 5.1.1 概述 1）单相汽、水分别输送，用二条母管把各地热井汇集的热水和蒸汽输送到电站，充分利用了热田蒸汽，比单用热水发电提高发电能力1／3。 2）汽、水二相输送，用一条管道输送汽、水混合物，不在井口设置扩容器。减少压降，节约能量。 3）克服结垢，采用机械通井与井内注入阻垢剂相结合的办法。利用空心通井器，可以通井不停机。选用常州胜利化工厂生产的ATMT阻垢剂，阻垢效率达90%，费用比进口阻垢剂大为降低。 4）进行了热排水回灌试验。羊八井的地热水中含有硫、汞、砷、氟等多种有害元素，地热发电后大量的热排水直接排入藏布曲河将是不允许的。经过238小时的回灌试验，热排水向地下回灌能力达每小时100～124吨。 羊八井地热电站先后解决的技术难题 5.1.1 概述 三、中国地热发电未来 在技术上，已建立起了一套比较完招的地热勘探技术方法和评价方法；地热开发利用工程的勘探、设计利施工