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地热能定义,环境影响,优势

地热能地热能量是可再生能源的一种形式,独立于太阳,具有自然热源......

通过管理员 在热力学 2020年8月11日 标签:

地热能源

  • 地热能源是一种独立于太阳的可再生能源,具有地球内部的自然热源。
  • 地热情术语来自两个希腊语“地理”“小卡”。
  • 希腊语中的“GEO”指的是地球,而“THERM”指的是地球释放的热量。

地热能定义,环境影响,优势

  • 从地球内部的热岩层从地球获得的能量。
  • 它是由于地核的放射性物质裂变而产生的,地球内部的一些地方变得非常热。因此,他们被称为热点。

地热能的定义

  • 以热量形式的地球内可用的巨大能量被称为地热能。

地热能的来源

  • 以下是它的来源: -

1.水热资源

2.蒸汽控制资源

3.热干岩资源

4.地理资源

5.岩浆的资源

1.水热资源

  • 这些是较低深度的热水和蒸汽的沉积物,可以通过生产井的方式提取。
  • 高温水和蒸汽用于产生电力,否则它用于空间加热。

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  • 由此可以看出,只有岩石的一部分是可渗透的geo-fluid水库,因此该领域能够生产商业上可行的资源。
  • 它只是分为两部分:

一种。热水领域

B.湿蒸汽领域

一种。热水领域

  • 在这些地点下面热水100°C尽可能地散发出温泉,并通过限制层覆盖地热含水层,以使热水保持在压力下。
  • 为了如。德拉敦附近的Sahestra dhara,北阿坎德邦巴德里纳特的Sacred kund, Pro river valley等。

B.湿蒸汽领域

  • 加压水比100°C在地热储层中含有少量蒸汽和蒸汽。
  • 蒸汽从地表的裂缝中逸出的地方被称为喷气口。
  • 一个不透水冠岩防止流体泄漏到大气中,进行钻井将流体带到地面。
  • 流体用于在主要相中产生蒸汽和沸水。
  • 为了如。低蓝、丁等。

2.蒸汽控制资源

  • 它产生的干饱和蒸汽的压力高于大气压,温度在高温左右350°C。
  • 水和蒸汽共存,但蒸汽处于主导阶段并调节水库压力。
  • 从地热田中获得的蒸汽直接驱动涡轮机。
  • 为了如。Kamojang,棉花川,即加利福尼亚州。等等。

3.热干岩资源

  • 这是一个有高温岩石的地质构造650°C,由岩浆的传导性热流加热,但不含水。
  • 为了捕获其能量,不渗透的岩石是破碎的,并注射水以产生人造储层。
  • 水进行循环,热流体通过另一口钻井返回地面,形成蒸汽和热水,用于发电。

4.地理资源

  • 它含有含有溶解甲烷的中温盐水,这些盐水在高压下被困在深部不渗透的页岩和粘土层之间的深层沉积地层中。

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  • 当被钻井困住时,有三种能源可用:-

一种。

B.爱游戏下载到苹果手机机械作为压力

C。化学作为甲烷

5.岩浆的资源

  • 它是一种熔融的岩石,温度从900°C至1600°C。这种热粘性液体从主动火山通风口出来并凝固。

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地热能发电厂的类型

  • 以下是地热能发电厂的类型: -

1.蒸汽主导电厂

2.液体主导的电厂

1.蒸汽主导电厂

  • 在一个蒸汽为主的电厂在美国,蒸汽从地热井中提取出来,通过分离器去除颗粒成分,然后直接流向汽轮机。
  • 然后蒸汽操作与发电机耦合的涡轮机处于约约的温度245°C和压力7巴这少于传统蒸汽循环厂的植物。
  • 因此,地热植物的效率低,即20%。

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  • 排汽从涡轮机经过一个冷凝器,这样形成的水通过冷却塔循环。
  • 它提高了涡轮机的效率,并控制了与直接释放到大气中的蒸汽有关的环境污染。
  • 冷却塔污水池的废水被重新注入地热井,以确保持续供应。

2.液体主导的电厂

  • 这些植物也被称为湿蒸汽的植物因为它们会产生湿蒸汽IE。,高压下热水和蒸汽的混合物。
  • 有两种类型的液体主导的发电厂:-

一世。闪蒸蒸汽系统

2二进制循环系统

一世。闪蒸蒸汽系统

  • 首选地热卤水与蒸汽的高温混合物,溶解杂质低。
  • 地热液穿过闪光腔,其中大部分流体转化为蒸汽。

地热能定义,环境影响,优势

  • 干饱和蒸汽通过与发电机相连的涡轮机来产生电力。
  • 闪蒸室排出的热盐水和冷凝器排出的涡轮再注入到地面,再注入的废盐水确保了从井中持续供应地热流体。

2二进制循环系统

  • 一种二进制周期地热流体是热水,温度低于100°C。
  • 该工厂在热力学关闭中用低沸点工作流体进行操作郎肯循环。

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  • 热盐水从地下水库通过热交换器循环,并将泵回到地面。
  • 热交换器,热盐水将其热量转移到有机流体,从而将其转化为过热蒸汽,用于标准关闭郎肯循环。

地热能量的环境影响

  • 地热能并不是完全无污染的能源。
  • 主要的不良环境影响是空气污染、热污染、地表扰动、流体抽取引起的物理影响。
  • 在地热处理,由于硫化氢如诸如硫化氢的有毒气体的排放,空气污染是主要问题(H2S)、氨、甲烷、二氧化碳(二氧化碳)等等。
  • 从干热的岩石或熔化的岩浆中提取能量,必须迫使水作为工作流体进入钻孔,并将其返回地面用于涡轮机。
  • 如果地下水库是高度渗透性的,则无法知道水恢复到曲面有多少。
  • 大量的闪蒸蒸汽进入大气可能会导致致密的雾。
  • 在地热处理,一些有害物质可能逃逸到空中。
  • 这些可能含有放射性物质,因此也应进行系统监测。
  • 地热水含有溶解的固体。
  • 溶解固体的量在300 - 1500 ppm其中二氧化硅相当于25-50%。
  • 可能的解决方案是通过管道和渠道再注入或处置到海中,也使用蒸发器池。

地热场的类型

  • 地热田有三种常见类型:-

1.热水领域

2.湿蒸汽领域

3.干蒸汽发电领域

1.热水领域

  • 热水场,包含一个温度范围内的水库50-100°C。
  • 蒸汽含量不高的田地可以用于房屋供暖和农业用途,这种田地的温度梯度较小。

地热能定义,环境影响,优势

  • 储存器在压力下液相含有水中的水分。
  • 在表面,经常有温度接近水沸点的温泉。这些场发生的深度小于2公里。
  • 喷泉植物的美国是当今世界上最大的植物。

2.湿蒸汽领域

  • 湿蒸汽场储层中含有高于温度的加压水100°C。
  • 当高压热水被带到地面时,其压力就会充分降低,一些水就会瞬间变成蒸汽,并以沸水的形式存在。
  • 所产生的混合物是水和蒸汽的混合物。这样的领域适合发电。

地热能定义,环境影响,优势

  • 当井在这样的位置钻探时,由于井上的压力较小,加压水会升到井中。
  • 蒸汽直接用于产生功率,同时热水在隔板中分离并用于热应用。
  • 产生的蒸汽的百分比取决于可用的地热田和超过90%在工业秤上利用的水热水库。

3.干蒸汽发电领域

  • 这些领域类似于湿的,蒸汽领域,但热量传递从深度高得多。
  • 这些水库在高于大气的压力下产生过热的蒸汽。
  • 这些场的渗透率低于湿田。

地热能定义,环境影响,优势

  • 当井被钻井储存并开始流体开始时,在井的底部形成凹陷区域,从而增强岩石围绕岩石的水的沸腾。
  • 蒸汽流过干底部区域并开始膨胀并变得凉爽。但是在高温下围绕岩石添加的热量将蒸汽保持过热状态。
  • 过热程度可能会达到100°C。

地热发电厂与火电厂的比较

S.NO。 地热发电厂 火力发电厂
1. 它使用取之不尽的能量来源。 它使用可枯竭的能源。
2. 它更加环保。 它较少环境友好。
3. 这些发电厂在某些危险情况下会引起地震。 没有太大问题。
4. 它主要用于电力代过程。 它可以用于各种工业过程。
5. 设置成本高。 设置成本低。
6. 那些植物的副产品不被使用。 这些植物的副产品可以被利用。
7. 这些植物不太灵活。 这些植物更灵活。
8. 需要指定的区域。 没有这样的限制。

印度的地热能源方案

  • 周围有340印度的已知热区域,每个都是由热或温泉所代表的。
  • 更多的区域正在被发现和报道12明确的地热能省。
  • 的总储存热势93系统被认为是36.87×1018卡路里,相当于燃烧能量5160一百万吨煤还是25440百万桶油。38这些框架均为高温型,其热能可考虑用于发电。
  • 他们估计的累积发电潜力约为500兆瓦为了100年1650兆瓦对于一个30年利用期。
  • 剩余的热区域,49是中间温度和中间温度6.是低温地热能资源类型,可以最好地用于非电力应用。
  • 他们累积的储存热势是19.37 x 10.8.其中的卡路里1.135 x 108.卡路里可以有利地施加实际利用。
  • 由于大多数非运输能量需求可以在低于温度下满足150 - 200°C如果所有的潜力93系统被认为是非电气应用,累积的有益热量将是秩序2.185 x 108.卡路里。
  • 如果将此热量从电力提供,10000兆瓦电力的需求30.多年。因此,这些弹簧具有替代的潜力10000兆瓦电力的需求30.多年。
  • 这粗略10%预计到本世纪初印度的总发电量。
  • 若干试点项目已由地理调查与其他机构合作,例如n a L.班加罗尔,IIT德里地热能区北,西喜马拉雅省省份彻底证明了剥削潜力的巨大潜力。
  • 一种飞行员在拉达克队的“空间加热”项目项目1975在…的高度4500米,涉及建造棚子和蒸汽125°C,在2.5千克/cm²从附近的地热能井加热空间,借助铝翅片,铜,管散热器转换器。
  • 有所不同25°C与环境温度有关。
  • 另一个名为“绿屋飞行员项目在中国的楚马塘1974,被委托。
  • 它利用来自附近地热能的热水很好地分别加热了绿色房屋的土壤和环境。
  • 土壤的加热是通过铺设来完成的急转,急转在整个土壤区域下面的管道,允许地热能流体通过它们。
  • 这个项目证明41植物包括鲜花,爬行者,蔬菜和树木的各种植物即使在冬季的山顶使用地热能和建造绿房子,而且通常没有发芽10这个地区一年的几个月。
  • 该项目由印度地质调查局与“野外研究实验室”在Leh。
  • 第三个试点项目“冷藏厂”最近通过联合协作印度地质调查的合作委托了Manikaran,IIT德里和喜马偕尔邦政府。
  • 这家工厂在那里利用热水90°C.从附近的地热能井和冷水10°C从附近流淌的帕尔巴斯河,可以移走400,000 kcal / hr获得永久冷藏温度的热量5°C。
  • 如果成功帮助当地农民近几乎可以获得这一点15,000吨收获后的水果和土豆,并使他们以统一的价格全年销售它们。
  • 一种5 kW.位于班加罗尔的国家航空实验室正在建造一个试点电厂。
  • 该工厂将利用地热能,这些地热能将从喜马偕尔邦的曼尼卡兰温泉中回收。这将利用二进制循环过程使用r - 113.作为工作流体。
  • 所有这些研究都证实了资源适合用于各种目的。目前正在研制一些植物,以便在地热能源。

地热能的应用

  • 产生电力。
  • 工业过程热量。
  • 建筑物的空间加热。
  • 海盐生产海盐生产
  • 提取制造。
  • 纺织工业。
  • 污水热处理。
  • 地热水利用地热能钻孔排出的水用于温室栽培。

地热能量的优点

  • 模块化方法的可行性为改进相对快速、成本效益高的地热能项目提供了许多机会。
  • 排放二氧化碳二氧化硫与传统的化石燃料发电厂相比,地热能发电厂要少得多。
  • 几乎没有污染。
  • 这是一种无穷无尽的能源来源。
  • 比其他可再生能源更可靠的发电来源。

地热能的缺点

  • 地热流体通常含有大量的气体,如二氧化碳,甲烷N2NH3H2S..这H2S.溶解的化学物质有时是酸性的。因此,地热能系统的腐蚀、侵蚀和化学沉积可能是设计阶段和运行过程中需要注意的问题。
  • 噪音污染因钻孔。
  • 井套管和管道可以忍受侵蚀和/或缩小宣誓书,而涡轮机,尤其是刀片,可能遭受损坏,导致更高的维护成本和降低的功率输出。
  • 植物位于远处距离应用位置。这导致电力的损失更多以及管道中的热损失或压降,同时转移热流体以直接使用。
  • 如果不回注地下水,在降雨少的地区可能会出现地下水枯竭。

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