地热发电技术(精品·公开课件).pptVIP

第一节 地热能基本知识 一、地热资源的形成和分布 所谓地热能，就是来自地下的热能，即地球内部的热能。 形成地热资源有热储层、热储体盖层、热流体通道和热源4个要素。 通常，我们把地热资源根据其在地下热储中存在的不同形式，分为蒸汽型、热水型、地压型、干热岩型资源和岩浆型资源等几类。 表1 各类地热资源开发技术概况 第二节 地热发电原理和技术 地热能的利用目前有直接利用和发电利用两大途径。地热能的发电利用主要适合于地热井出口参数较高的地热田，特别是蒸汽田。对于中、低温的地热资源，以直接利用为主要的利用方式。 1. 地热的发电利用 （1）地热能直接发电。例如利用干蒸汽直接发电的汽轮机组（如图2所示） （2）闪蒸（扩容）发电方式 （3）双循环低热发电系统 图 2 利用干蒸汽直接发电的汽轮机组 2. 地热能的直接利用 地热能直接利用的需要的设备有： （1）地热水生产设备，包括地热井和泵 （2）地热利用的机械设备，包括管道、换热器、控制系统等。 （3）地热水处理系统，通常为回灌设备或储水池，不采用回灌时，需要考虑低热谁的污染物排放问题。 二、地热发电资源勘探和开采 1. 地热勘探 勘探内容有：①载热流体的类型，如蒸汽、热水或汽水混合物等；②地热田的热力参数，如地热田的热储量、地热水和冷水的稳定流量、温度及其昼夜、季节、年度变化数据等；③地热水输出计算参数；④地热发电防腐蚀有关数据，如地热水的化学成分、气体成分和含量等；⑤地热发电工程施工的有关数据。 三、地热发电系统设计与建设 1. 地热发电设备 （1）汽轮发电机 （2）机组容量选择 （3）汽轮机进口初压 （4）凝汽器 （5）抽气器 2. 冷却水源及冷却水塔选择 地热电站的冷却水供应方案，应因地制宜按地热区的具体条件确定。在地表冷却水源充足的地区，可直接采用一次使用的开关供水冷却系统；在冷却水源不足的地区，则可采用带有冷却水塔或喷水池的循环供水冷却系统。 冷却水塔可按常规设计，但应考虑防腐蚀问题。应采用抗腐蚀的材料制造所有被循环水润湿的金属部件，对于铸铁件，应涂上一层厚的煤焦油、环氧树脂或其他保护材料。凝结水和冷却水所有的连接管，都应采用不锈钢管、铝管或塑料管。 7. 地热电站回灌技术 地热田的大量开采，必将造成热储寿命缩短，地下水位下降，并导致地面沉降。如果把地热发电的地热弃水回灌地下，就可大大减轻这些弊端，并减轻地热弃水对于环境的污染。回灌井的平面布置，有混杂排列和便对边排列两种。 8. 地热电站尾水综合利用 地热电站发电后排出的尾水，温度一般都在60~70摄氏度左右或更高，适合雨农业生产及生活利用，或从中提取有用的化学元素等。应根据具体情况，对地热电站排出的尾水进行综合利用。不仅要利用地热资源的热能，还应把地下热水作为宝贵的矿产资源和水资源加以利用，使其发挥更大的经济效益。 9. 地热电站对环境的影响 地热能开发利用对环境的有害影响很小。 大型地热电站的二氧化硫和二氧化碳排放量只有燃煤火电站的百分之几，基本上不产生氮氧化物，而且采用回灌技术可以避免土壤和地面水体遭受污染。 10. 地热电站运行 （1）启动和停机 （2）运行中应注意事项：背压的异常变化；最佳蒸发工况；系统的密封性；腐蚀和结垢。 三、中国地热资源 1. 高温地热资源 2. 中、低温地热资源 （1）现(近)代火山型 （2）岩浆型 （3）断裂型 （4）断陷、凹陷盆地型 二、 中国地热发电未来 关于中国地热发电未来的初步构想为： （1）在国家电网和区域电网达不到的西藏高原、滇西和川西地区，矿物燃料短缺，而高温地热资源丰富，应优先开发地热资源，实行建设地热电站与建设小水电站并重的方针，从根本上解决这些地区的电力供应问题。 （2）近期目标是对羊八井地热电站现有地热发电设备进行完善优化，达到稳发25MW；中期目标是使高温地热发电装机容量发展15~25MW，累计装机容量达到40~50MW；远期目标是，发展高温地热发电装机25~50MW，累计装机达到60~100MW。主要是勘探开发藏滇高温地热200~250摄氏度以上深度热储，力争单井地热发电潜力达到10MW，单机发电装机容量达到10MW以上。 * * 二、地热能的发电利用状况 1904年，意大利在拉德瑞罗地热站的往复式蒸汽机上试用地热蒸汽发电，1913年又在拉德瑞罗地热电站的250kw汽轮发电