2021年8月12日星期四
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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......

由管理员 在热力学 2020年8月11日 标签:

地热能

  • 地热能是一种可再生能源,独立于太阳,在地球内部拥有自然热源。
  • 地热一词来自两个希腊词“地理”“小卡”。
  • 希腊语“Geo”意味着地球,而“Therm”意味着从地球的热释放。

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。
  • 它是由于地核中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。

地热能来源

  • 以下是它的来源: -

1。水热资源

2。蒸气占主导地位资源

3.热干岩资源

4.地理资源

5.岩浆的资源

1。水热资源

  • 这些是在较低深度的热水和蒸汽的沉积,可以通过生产井进行开采。
  • 高温水和蒸汽用于产生电力,否则它用于空间加热。

地热能定义,环境影响,优势

  • 这可以看出,只有一部分岩石是渗透的地质流体水库,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。热水场

B.湿蒸汽场

一种。热水场

  • 在这些地点下面热水100°C.以温泉的形式排出,地热含水层被限制层覆盖,以保持热水处于压力之下。
  • 为了如。德拉敦附近的Sahestra dhara,北阿坎德邦巴德里纳特的神圣昆德,Pro river valley等。

B.湿蒸汽场

  • 加压水比100°C.在地热储层中含有少量蒸汽和蒸汽。
  • 蒸汽通过表面裂缝逸出的遗址称为富马族。
  • 一个不透水帽岩防止流体逃逸到大气中,进行钻孔以使流体融入表面。
  • 流体用于在主要相中产生蒸汽和沸水。
  • 为了如。低azufre,deing等

2。蒸气占主导地位资源

  • 它在大气压高于大气压和高温下产生干燥的饱和蒸汽。350°C。
  • 水和蒸汽共存,但蒸汽处于主导阶段,调节储层中的压力。
  • 从这种地热场获得的蒸汽直接驱动涡轮机。
  • 为了如。卡莫江、马尔苏卡瓦、加利福尼亚间歇泉。等

3.热干岩资源

  • 这是具有高温岩石的地质形成650°C,由岩浆传导热流加热,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。
  • 水循环,热流体通过另一口钻井以蒸汽和热水的形式返回地面,用于发电。

4.地理资源

  • 它含有含有溶解甲烷的中温卤水,这些卤水在高压下被困在深层沉积地层中,该地层位于不透水的页岩和粘土层之间。

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  • 当被无聊的井被捕获时,可以使用三个能源来源: -

一种。热的

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

  • 它是一种熔化的岩石,温度从900°C至1600°C。这种热而粘稠的液体从活跃的火山口流出并凝固。

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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。以蒸汽为主的发电厂

2。液体主导的电厂

1。以蒸汽为主的发电厂

  • 在一个蒸汽发电厂,蒸汽从地热井中提取,通过隔膜通过分离器以除去颗粒内容物并直接流到蒸汽轮机。
  • 然后,蒸汽驱动汽轮机,并在温度约为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%。

地热能定义,环境影响,优势

  • 排汽从涡轮机穿过冷凝器和如此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。
  • 从冷却塔污水池排出的废水回注到地热井中,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植物因为他们给湿蒸汽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

  • 对于地热盐水和蒸汽的高温混合物,优选具有低溶解的杂质。
  • 地热流体穿过闪光腔,其中大部分流体转化为蒸汽。

地热能定义,环境影响,优势

  • 干饱和蒸汽通过涡轮和发电机来产生电力。
  • 闪蒸室的热盐水和冷凝器的涡轮机排出的水被重新注入到地下,再重新注入用过的盐水确保了井中地热流体的持续供应。

2二进制循环系统

  • 一种二进制周期利用地热流体是热水的温度小于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。

地热能定义,环境影响,优势

  • 热盐水从地下水库通过热交换器循环,并将泵回到地面。
  • 换热器,热盐水将其热量转移到有机液体,从而将其转化为在标准封闭的过热蒸汽上郎肯循环。

地热能量的环境影响

  • 地热能并不是完全无污染的能源。
  • 主要的不利环境影响是空气污染、热污染、地表扰动和流体提取引起的物理影响。
  • 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。
  • 从干热的岩石或熔融的岩浆中提取能量时,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。
  • 如果地下水库具有高渗透性,就无法知道有多少水返回到地表。
  • 大量闪蒸蒸汽进入大气可能导致浓雾。
  • 在地热场所,一些有害物质可能逸出到空气中。
  • 这些可能含有放射性物质,因此也是可取的系统监测。
  • 地热水含有溶解的固体。
  • 溶解固体的量在于300-1500 ppm.其中硅相当于25-50%。
  • 可能的解决方案通过管道和通道再次将或处置成海,以及使用蒸发器池塘。

地热田类型

  • 有三种常见的地热领域: -

1。热水场

2。湿蒸汽场

3.干蒸汽田

1。热水场

  • 热水场,包含一个温度范围内的储水池50-100°C。
  • 这种没有太多蒸汽含量的区域可用于家庭供暖和农业用途,该区域的温度梯度较小。

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。
  • 在表面上,通常存在温度靠近水的沸点的热弹簧。这些字段的深度少于2公里。
  • 喷泉植物的美国是当今世界上最大的植物。

2。湿蒸汽场

  • 湿蒸汽田储层中含有温度高于100°C。
  • 当高压热水被带到表面时,其压力就会充分降低,一些水就会蒸发成蒸汽,并保持沸水的形式。
  • 所得混合物是水和蒸汽的混合物。这些领域适用于发电。

地热能定义,环境影响,优势

  • 当在这样的位置钻井井时,由于井上的压力较小,加压水升高到井中。
  • 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场和更多90%在工业规模上开发的热液储层。

3.干蒸汽田

  • 这些领域类似于湿,蒸汽场,但从深度的热传递高得多。
  • 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

  • 当油井钻至储层并开始提取流体时,在井底形成一个凹陷区,从而增强岩石周围的水沸腾。
  • 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源。 它使用的是用之不竭的能源。
2。 它更加环保。 它较少环境友好。
3. 这些发电厂在一些危险的情况下会导致地震。 没什么问题。
4. 它主要用于电力代过程。 可用于各种工业加工。
5. 设置成本高。 设置成本低。
6. 那些工厂的产品没有被使用。 这些工厂的副产品都可以使用。
7. 这些植物不太柔韧。 这些植物更灵活。
8. 需要指定区域。 没有这样的限制。

印度地热能情景

  • 周围有340.印度已知的热区,每个热区都以温泉或温泉为代表。
  • 更多的地区正在被发现和报道12.明确定义地热能省份。
  • 总存储的热势93被认为的系统是36.87×1018.卡路里,相当于燃烧能量5160.上百万吨煤或25440.百万桶石油。38这些框架是高温型的,它的热能可以考虑发电。
  • 它们的累积发电潜力估计约为500兆瓦为了100年要么1650 MW.对于一个30年利用期。
  • 在剩余的热区中,49是中温和6.具有低温地热能源资源类型,最能用于非电气应用。
  • 他们累积的储存热势是19.37 x 10.8.只有热量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 10.8.卡路里。
  • 如果该热量由电力供应,10,000兆瓦电力的需求30.多年。因此,这些弹簧具有替代的潜力10,000兆瓦电力的需求30.多年。
  • 这大概是10%预计本世纪初印度的总发电量
  • 有几个试点项目进行了地理调查与其他机构合作,例如N.A.L.。班加罗尔,IIT德里的地热能区西北喜马拉雅省,已确凿地证明了巨大的开发潜力。
  • 一种飞行员在拉达克队的“空间加热”项目项目1975在海拔高度4500米,包括建造棚屋,并在125°C,在2.5千克/cm².利用附近的地热能井,利用铝制翅片、铜制管状散热器转换器,为空间供暖。
  • 有所不同25℃与环境温度的关系。
  • 另一个名为“温室试验计划“在Chumathang,1974,被委托。
  • 它利用附近地热井的热水分别为土壤和温室环境供暖。
  • 土壤的加热是通过铺设来实现的急转,急转在土壤完整区域下方的管道,允许地热能流体通过它们。
  • 该项目证明了这一点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。
  • 该项目由印度的地质调查与“实地研究实验室”在Leh。
  • 第三个试点项目“冷藏厂”最近由印度地质调查局联合合作在Manikaran委托,IIT德里和喜马偕尔邦政府。
  • 这家工厂利用热水90°C.从附近的地热能井和冷水10°C.从Parbati河流,在附近流动,并能够拆除400,000 kcal / hr热量获得永久性冷藏温度5°C。
  • 如果成功帮助当地农民近几乎可以获得这一点15000吨在收获后出售水果和土豆,使他们能够全年以统一价格出售。
  • 一种5 kW.飞行员电厂在班加罗尔国家航空实验室的制造下。
  • 这种植物将在地热能下运行,这将从喜马偕尔邦的Manikaran的温泉中恢复。这将使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的利用适用于各种目的。植物正在进行进一步的研究和开发研究地热能。

地热能的应用

  • 发电。
  • 工业过程热量。
  • 建筑物的空间加热。
  • 从海洋中生产盐。
  • 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进行温室栽培。

地热能量的优点

  • 模块化方法的可行性为相对快速、经济高效的地热能源项目的改进提供了很多机会。
  • 排放二氧化碳SO2与传统的化石燃料发电厂相比,地热能发电厂要少得多。
  • 这几乎是无污染的。
  • 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CO2,CH4N2.NH3.H2S.. 这个H2S.除了溶解的化学物质有时可以是酸性的。由于这,腐蚀,腐蚀和化学沉积可能是需要在设计阶段和地热能系统的操作期间注意的问题。
  • 噪音污染因钻孔。
  • 油井套管和管道可以承受侵蚀和/或结垢,涡轮机,尤其是叶片,可能遭受损坏,导致维护成本增加和功率输出降低。
  • 工厂位于远离应用位置的地方。这会导致更多的功率损失以及管道中的热损失或压降,同时输送热流体供直接使用。
  • 如果水未加工,则地下水耗尽可能发生在低降雨区。

外部链接

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