地热发电方法

地热发电方法是利用地壳内部热源喷射出来的蒸汽或热水通过发电机组转换成电能的一种发电方法。地热能的形式有三种:热岩石、蒸汽和热水。这种可利用的热资源在大多数地区都有,但以火山地区为最丰富。可利用发电的热能形式,以蒸汽为最好,热水次之。①由地下喷出的温度高于100℃的水蒸汽可直接用于推动汽轮机发电,把热蒸汽的动能转换成电能;②由地下喷出的温度低于100℃的热水,因水温低而不能直接用于发电,一般可采取二种间接形式;一是采用减压扩容法,先使热水汽化,然后再用蒸汽推动汽轮机发电,但该法的效率低,投资较大;二是采用低沸点工质法,如异丁烷、氯乙烷(沸点为12.4℃)等,利用热水对其加热,使它们变成蒸汽后,再推动汽轮机发电,该法已进入实用阶段;③热岩石不能直接用于发电,但通过打井向热岩浆中灌水,使水受热分解制氢和受热蒸发而成蒸汽,经分离,氢可直接用作燃料,热蒸汽可直接推动汽轮机发电。地下热蓄量相当可观,从地表开始,平均每深100米,温度升高3℃多,在5000米深处,温度可高达150~180℃。 

地热发电方法基本信息

中文名 地热发电方法 定    义 利用地壳内部热源喷射出来的蒸汽或热水通过发电机组转换成电能的一种发电方法

搞地热发电的国家已扩大到几十个,其地热电站装机总容量在1980年就已达到约200万千瓦,预计到下世纪初可达到1000万千瓦以上。我国的温泉遍布各地,开发地热资源大有潜力。地热水除用于发电外,还可用于取暖、浴洗和洗涤等。 2100433B

地热发电方法造价信息

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地热发电方法常见问题

  • 地热发电的系统利用

    国外对地热能的非电力利用,也就是直接利用,十分重视。因为进行地热发电,热效率低,温度要求高。所谓热效率低。就是说,由于地热类型的不同,所采用的汽轮机类型的不同,热效率一般只有6.4~18.6%,大部分...

  • 地热发电工艺流程谁了解?

    地热发电工艺流程:先:要做地质勘探,分析该地区是否有地热资源,然后分析该地区是否具备打井的条件,有些地质疏松会造成塌方,有的地质非常硬,给钻井带来困难;   其次:要找具备资质的钻...

  • 问问,地热发电工作原理是啥

    地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似,也是根据能量转换原理,首先把地热能转换为机械能,再把机械能转换为电能。地热发电实际上就是把地下的热能转变为机械能,然后...

地热发电方法文献

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地热发电技术

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为了有效地利用我国中低温地热资源和提高地热发电的经济性,我们提出地热水发电的两级能量转换系统, 并对两级地热闪蒸和闪蒸地热发电系统的单位热水净发电量、电站净效率等热力学性能进行比较,得出如下结论.

(1) 地热闪蒸地热发电系统的单位热水净发电量随地热水温度的增加量比地热两级闪蒸发电系统大, 当热水温度在80-130℃时,两级地热闪蒸发电系统的单位热水净发电量比闪蒸-双工质联合系统的单位热水净发电量多达19.4%;当热水温度在130-150℃时,闪蒸-双工质联合系统的单位热水净发电量比两级地热闪蒸发电系统的单位热水净发电量多达5.5%.

(2) 随着地热水温度的升高,两级闪蒸发电系统的发电净热效率逐渐增加,闪蒸地热发电系统的闪蒸发电净热效率先增加后减小,地热水温度越高,对闪蒸地热发电系统中双工质发电就越有利.

(3) 两级地热闪蒸发电系统闪蒸产汽量总和约为闪蒸地热发电系统闪蒸产汽量的2-3倍,地热水温度越高,两者之间的差值就越大.

(4) 闪蒸-双工质地热联合发电系统的尾水温度高于两级闪蒸发电系统,可以考虑地热尾水的梯级利用 .2100433B

“截至2018年5月,土耳其已经投入运行的地热电厂有40个,总装机容量为1129.24MW。”土耳其协鑫清洁能源有限公司总经理麻益华在“2018中能化地热能开发论坛”上针对“土耳其地热发电发展概况"如是说。

土耳其位于亚洲最西部,全球活火山带中,具有较高温度的地热资源。热井流体井口温度最高达到200摄氏度,深度1200米到4200米。其矿产资源热资源丰富,政治形势平稳,政府对地热发电资源态度十分积极。

图为土耳其协鑫清洁能源有限公司总经理麻益华

麻益华介绍,目前,土耳其全国电力总装机容量为8196万千瓦,其中天然气发电占32.2%,煤电占12.55%,水电占33.48%,风电占8.01%,煤油发电占0.89%,地热发电占1.38%。土耳其出于能源多样化的目的,大力扶持新能源产业,计划在2023年将新能源的发电比例提高到20%。

麻益华总经理介绍土耳其政府地热发电激励政策时说,“基本激励电价为10.5美分/千瓦时,额外激励为2.0美分/千万时。2020年以后将会出台新的激励政策,补贴电价将会有所降低。”

由于政府的扶持政策,土耳其地热市场在2012年后发展迅猛。“目前土耳其已跻身世界地热发电超过1GW的四个国家行列。”麻益华说。

在地热发电方面发展,我国出台了《地热能开发利用“十三五”规划》,并做了相关的要求。

图为中国地源热泵产业联盟名誉理事长、中国工程院院士曹耀峰

《规划》明确,“十三五时期,新增地热能供暖(制冷)面积11亿平方米;新增地热发电装机容量500MW。” 中国地源热泵产业联盟名誉理事长、中国工程院院士曹耀峰认为从目前来看,地热发电目标落实起来难度较大。

曹耀峰认为我国西部生态环境的脆弱,给地热能发电带来了机遇。预计未来高温热地发电发展的突破口应在我国西部地区。例如西藏,川西,滇西等地。中低温发电取得规模化发展的关键因素是梯级利用,企业投入地热发电的积极性将会空前高涨。

“虽然《规划》明确了发展目标,但一年多以来,地热发电方面取得的成绩并不尽如人意,与《规划》目标还有很大的差距。”中国能源研究会地热专业委会专家委员会主任郑克棪教授认为还需改进和完善。

图为中国能源研究会地热专业委会专家委员会主任郑克棪教授

“地热发电应该借鉴土耳其经验。”郑克棪在接受媒体采访时介绍,这个创造了地热发电世界最快速度的国家,经验只有两条:“一是议会通过决议发展本国地热资源;二是地热立法,凡投资地热发电的均给予政策优惠。”

对于地热发展,郑克棪认为:“需要像治理雾霾一样,发现问题,找准原因,针对解决。全社会提高认识,政府改进管理、克服阻力才能夺取更大的胜利。”

麻益华总经理在谈到土耳其地热开发管理模式时介绍说:“土耳其地热开发执照的管理模式先由土耳其国家MTU勘探并划分区域。招标转让各执照区块到私人或公司实体,允许执照在市场上买卖。执照拥有者必须向政府缴纳相应的执照押金。”

麻益华说,如果违反了地热开发的规定,政府没收这一部分押金。在执照区块内进行地热开发牵扯到征地问题,政府要求开发商先行与土地主协商。协商不成政府将强制要求土地主按照市场价转让土地。

在项目开发的管理程序上,麻益华总经理说首先要依次获得“勘探许可证、运行许可证、发电预许可证、建设许可证和发电许可证。”“投产前的能源验收试验Acceptance Test,补贴电价申请Feed-in Tarif Application,额外激励电价的申请。”

图为中国大陆地区热流分布图

业内人士认为,土耳其在地热发电方面发展迅速,而我国地热行业发展至今,技术可行性日渐成熟,但相关细节仍然值得斟酌、改进和完善,一些不可忽略的问题,需要重视,及早发现、及早解决。(文/裴若楠)

由中国能源研究会地热专业委员会和国际地源热泵协会中国分会联合主办的“四季春2018第十届中国国际地源热泵行业高层论坛”将于2018年8月26-29日在南京召开,届时,将有更多的各省市权威专家对全国各地的补贴奖励政策进行讲解和汇报,如需了解更多地源热泵补贴政策,敬请关注本届高层论坛。

我国中低温地热资源主要分布在东南沿海地区,主要用于洗浴等,使得大量热能白白浪费.为提高我国中低温地热资源的能量转换利用率,提出了两级地热闪蒸和地热闪蒸-双工质联合发电方式,以单位热水发电量、热效率和产汽率为性能指标,通过数值计算,分析地热水温度对两种不同地热发电系统的性能指标影响以及地热尾水温度的影响,并对两种发电系统的选用条件作了论述.结果表明,闪蒸地热发电系统的单位热水的发电量随温度升高的增加量大于两级闪蒸的增加量.

我国高温地热资源仅分布在滇藏和川西地区,大部分为中低温地热资源,即温度低于150℃的地热资源.热水发电有两种基本的能量转换系统,即闪蒸系统和低沸点有机工质的双工质循环系统,世界上仅有菲律宾莱特岛唐古纳地热电站、新西兰怀拉基地热电站和莫凯地热电站采用闪蒸-双工质地热发电系统,我国西藏羊八井地热电站采用两级闪蒸发电系统,广东丰顺邓屋地热电站采用单级闪蒸发电系统.相同热源和冷源条件下,由于闪蒸地热发电系统采用两台发电机组,所以其投资成本大于两级闪蒸发电系统.为使地热资源能够得到高效利用,可采用两级能量转换系统.

从理论上讲,热水发电的能量转换级数愈多,发电量就愈大,但级数越多,发电量增加有限,而设备投资则增加较大,故一般以两级为好.对闪蒸地热发电系统进行热力计算和比较,并对选用条件进行论述 .

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