节能原理与技术课件

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节能原理与技术节能原理与技术(5)1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章新能源发电技术第5章新能源发电技术地热发电技术第5章新能源发电技术2地热电站外景图5.1地热发电技术5.1地热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35.1地热发电技术5.1地热发电技术45.1.1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。5.1.1概述5.1.1概述一、国际概况：5二、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概述二、中国地热发电概况5.1.1概述6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7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8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91977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1977午10月10日，第一电站1号机组投入运行，2号和3号101）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11三、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，已有资质实体；在产业建设上，已奠定一定的基础和能力，可以独立建设30MW规模商业化运行的地热电站，单机容量可以达到10MW；已具备施工5000m深度地热钻探工程的条件和能力；已初步建立起地热的监测体系和生产与回灌体系；已初步建立起一些必要的地热开发利用法规、标准和规范。地热开发利用设备基本配套，可以国产化生产，并有专业生产制造工厂；地热监测仪器基本完备，并可进行国产化生产。在产业建设上，已奠定一定的基础和能力，可以独立建设30MW规模商业化运行的地热电站，单机容量可以达到10MW；已具备施工5000m深度地热钻探工程的条件和能力；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125.1.2地热发电原理和技术

5.1.2地热发电原理和技术

5.1.2地热发电原理和技术5.1.2地热发电原理和135.1.2地热发电原理和技术

地热能的利用可分为直接利用和地热发电两大方面.地热发电原理及分类原理: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，它涉及地质学、地球物理、地球化学、钻探技术、材料科学和发电工程等多种现代科学技术。分类:按照载热体类型、温度、压力和其他特性的不同，可把地热发电的方式划分为地热蒸汽发电和地下热水发电两大类.5.1.2地热发电原理和技术

5.1.2地热发电原理和技术地热能的利用可分为直接141．地热蒸汽发电(1)背压式汽轮机发电系统。最简单的地热干蒸汽发电，是采用背压式汽轮机地热蒸汽发电系统(如图)工作原理：首先把干蒸汽从蒸汽井中引出，先加以净化，经过分离器分离出所含的固体杂质，然后就可把蒸汽通入汽轮机做功，驱动发电机发电。做功后的蒸汽，可直接排入大气；也可用于工业生产中的加热过程。应用：这种系统大多用于地热蒸汽中不凝结气体含量很高的场合，或者综合利用于工农业生产和人民生活的场合.5.1.2地热发电原理和技术

1．地热蒸汽发电5.1.2地热发电原理和技术15(2)凝汽式汽轮机发电系统为提高地热电站的机组出力和发电效率，通常采用凝汽式汽轮机地热蒸汽发电系统(如图)。在该系统中，由于蒸汽在汽轮机中能膨胀到很低的压力，因而能做出更多的功。做功后的蒸汽排入混合式凝汽器，并在其中被循环水泵打入冷却水所冷却而凝结成水，然后排走。在凝汽器中，为保持很低的冷凝压力，即真空状态，设有两台带有冷却器的射汽抽气器来抽气，把由地热蒸汽带来的各种不凝结气体和外界漏入系统中的空气从凝汽器中抽走。1．地热蒸汽发电5.1.2地热发电原理和技术

(2)凝汽式汽轮机发电系统1．地热蒸汽发电5.1.2地热发162．地下热水发电两种方式：闪蒸地热发电系统；双循环地热发电系统（1）闪蒸地热发电系统：直接利用地下热水所产生的蒸汽进入汽轮机工作。也叫做减压扩容法地热发电系统。类型：可以分为：1）单级闪蒸地热发电系统(又包括湿蒸汽型和热水型两种)；2）两级闪蒸地热发电系统；3）全流法地热发电系统；5.1.2地热发电原理和技术

2．地下热水发电两种方式：闪蒸地热发电系统；双循环地热发电系172．地下热水发电（2）双循环地热发电系统：利用地下热水来加热某种低沸点工质，使其产生蒸汽进入汽轮机工作。双循环地热发电也叫做低沸点工质地热发电或中间介质法地热发电，又叫做热交换法地热发电。在这种发电系统中，低沸点介质常采用两种流体；一种是采用地热流体作热源；另一种是采用低沸点工质流体作为一种工作介质来完成将地下热水的热能转变为机械能。所谓双循环地热发电系统即是由此而得名。常用的低沸点工质有氯乙烷、正丁烷、异丁烷、氟利昂—11、氟利昂—12等。5.1.2地热发电原理和技术

2．地下热水发电（2）双循环地热发电系统：利用地下热水来加热18双循环地热发电系统的优缺点优点：利用低温位热能的热效率较高：设备紧凑，汽轮机的尺寸小；易于适应化学成分比较复杂的地下热水。缺点：不像扩容法那样可以方便地使用混合式蒸发器和冷凝器；大部分低沸点工质传热性都比水差，采用此方式需有相当大的金属换热面积；低沸点工质价格较高，来源欠广，有些低沸点工质还有易燃、易爆、有毒、不稳定、对金属有腐蚀等特性。5.1.2地热发电原理和技术

双循环地热发电系统的优缺点优点：利用低温位热能的热效率较高：19双循环地热发电系统的分类单级双循环地热发电系统(如图)；两级双循环地热发电系统(如图)；闪蒸与双循环两级串联发电系统(如图)。经济性是考察地热发电站设计和建设的最重要的综合性指标。衡量地热发电站经济性的指标，主要有两个：1）一个是发电量(kWh／t热水)，它表示地热发电站发电效率的高低；2）一个是地热发电站的投资费用(元/kW)，它表示电站建设费用的大小。5.1.2地热发电原理和技术

双循环地热发电系统的分类单级双循环地热发电系统(如图)；5.205.1.3地热发电几个关键因素5.1.3地热发电几个关键因素低沸点工质选择地热电站防腐蚀地热电站防结垢地热电站回灌技术地热电站尾水综合利用地热电站运行地热电站对环境的影响5.1.3地热发电几个关键因素5.1.3地热发电几个关键211．低沸点工质选择选择工质时应注意考虑以下基本要求：发电性能好，即在相同条件下每吨热水的实际发电量较大；传热性能好，即在相同条件下放热系数较大；压力水平适中，即在地下热水温度下相应的饱和压力不很高，在冷源温度下不山现高度真空；来源丰富，价格较低；化学稳定性好，不易分解，腐蚀性和毒性小，不易燃易爆。5.1.3地热发电几个关键技术1．低沸点工质选择选择工质时应注意考虑以下基本要求：5.1.222、地热电站防腐蚀地热流体腐蚀的主要物质有：氧(02)、氢离子(H+)、氯离子(Cl-)、硫化氢(H2S)、二氧化碳(C02)、氨(NH3)和硫酸盐(SO42-)等。防腐措施：整个系统采用耐腐蚀的金属和非金属材料。使系统尽量密封，以隔绝外界空气的进入。也可在系统中加亚硫酸盐等除氧剂除氧。在系统中安装热交换器，使地热水不直接进入利用系统。对非传热的金属表面涂敷防腐涂料。针对不同类型的局部腐蚀采取相应的防腐蚀措施。5.1.3地热发电几个关键技术2、地热电站防腐蚀地热流体腐蚀的主要物质有：氧(02)、氢离233．地热电站防结垢（1）垢的类型：按化学成分，可将垢分为碳酸钙垢、硫酸钙垢、硅酸盐垢和氧化铁垢等种类，其物性指标是硬度和孔隙度。（2）防结垢方法：机械除垢：化学方法处理：在地热利用系统前部增加阀门：物理方法除垢：根据热力学原理计算与控制井口压力。5.1.3地热发电几个关键技术3．地热电站防结垢（1）垢的类型：按化学成分，可将垢分为碳酸244．地热电站回灌技术（1）意义：地热田的大量开采，必将会造成热储寿命缩短，地下水位下降，并导致地面沉降。如把地热发电后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。（2）方法：不同的地热田采用的回灌方式会有所不同。问灌方式的选择．取决于地质、环境和经济等综合因素，但一般来说边对边的、深一些的回灌井布局在多数情况下可较好地避免热干扰。5.1.3地热发电几个关键技术4．地热电站回灌技术（1）意义：地热田的大量开采，必将会造成255．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℃左右或更高．适合于工农业生产以及生活上利用，或从中提取有用的化学元素等。如：广东丰顺邓屋地热试验电站将排出的热水与冷水混合，每小时约有300t水供给农田灌溉；湖南灰汤地热试验电站将排出的热水供当地疗养院和温室利用；江西温汤地热试验电站将发电后排出的余热水用于繁育水稻良种和治疗皮肤病、关节炎等。5.1.3地热发电几个关键技术5．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266、地热电站运行(1)启动和停机：快；操作方便(2)运行中应注意的主要事项：1)背压的异常变化。2)最佳蒸发工况。3)系统的密封性。4)腐蚀和结垢。5.1.3地热发电几个关键技术6、地热电站运行(1)启动和停机：快；操作方便5.1.3地277、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。地热能作为新能源，无论是用来发电，还是用于非电直接用热，都能大幅度削减温室气体排放量，减轻环境污染。但地热能的开发利用仍有少量有害物质排放，造成大气、地面和水泥的一定污染，必须加以重视。例如地下热水和地热蒸汽中含有二氧化碳、甲烷、氢、氮、氨、硫化氢等不凝结气体可能造的空气污染：废水中硼、砷等有害物质可能造成地表和水源的化学污染；地热电站排出大量度热水可能造成的热污染；大量开采地下热水可能引起的地变形、地面沉降和诱发地震等危害。5.1.3地热发电几个关键技术7、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。28背压式汽轮机地热蒸汽发电系统5.1.2地热发电原理和技术

背压式汽轮机地热蒸汽发电系统5.1.2地热发电原理和技术29凝气式汽轮机地热蒸汽发电系统5.1.2地热发电原理和技术

凝气式汽轮机地热蒸汽发电系统5.1.2地热发电原理和技术30单级双循环地热发电系统5.1.2地热发电原理和技术

单级双循环地热发电系统5.1.2地热发电原理和技术31两级双循环地热发电系统5.1.2地热发电原理和技术

两级双循环地热发电系统5.1.2地热发电原理和技术32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

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33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节能原理与技术节能原理与技术(5)34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章新能源发电技术第5章新能源发电技术地热发电技术第5章新能源发电技术35地热电站外景图5.1地热发电技术5.1地热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365.1地热发电技术5.1地热发电技术375.1.1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。5.1.1概述5.1.1概述一、国际概况：38二、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概述二、中国地热发电概况5.1.1概述39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40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41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421977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1977午10月10日，第一电站1号机组投入运行，2号和3号431）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44三、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，已有资质实体；在产业建设上，已奠定一定的基础和能力，可以独立建设30MW规模商业化运行的地热电站，单机容量可以达到10MW；已具备施工5000m深度地热钻探工程的条件和能力；已初步建立起地热的监测体系和生产与回灌体系；已初步建立起一些必要的地热开发利用法规、标准和规范。地热开发利用设备基本配套，可以国产化生产，并有专业生产制造工厂；地热监测仪器基本完备，并可进行国产化生产。在产业建设上，已奠定一定的基础和能力，可以独立建设30MW规模商业化运行的地热电站，单机容量可以达到10MW；已具备施工5000m深度地热钻探工程的条件和能力；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455.1.2地热发电原理和技术

5.1.2地热发电原理和技术

5.1.2地热发电原理和技术5.1.2地热发电原理和465.1.2地热发电原理和技术

地热能的利用可分为直接利用和地热发电两大方面.地热发电原理及分类原理: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，它涉及地质学、地球物理、地球化学、钻探技术、材料科学和发电工程等多种现代科学技术。分类:按照载热体类型、温度、压力和其他特性的不同，可把地热发电的方式划分为地热蒸汽发电和地下热水发电两大类.5.1.2地热发电原理和技术

5.1.2地热发电原理和技术地热能的利用可分为直接471．地热蒸汽发电(1)背压式汽轮机发电系统。最简单的地热干蒸汽发电，是采用背压式汽轮机地热蒸汽发电系统(如图)工作原理：首先把干蒸汽从蒸汽井中引出，先加以净化，经过分离器分离出所含的固体杂质，然后就可把蒸汽通入汽轮机做功，驱动发电机发电。做功后的蒸汽，可直接排入大气；也可用于工业生产中的加热过程。应用：这种系统大多用于地热蒸汽中不凝结气体含量很高的场合，或者综合利用于工农业生产和人民生活的场合.5.1.2地热发电原理和技术

1．地热蒸汽发电5.1.2地热发电原理和技术48(2)凝汽式汽轮机发电系统为提高地热电站的机组出力和发电效率，通常采用凝汽式汽轮机地热蒸汽发电系统(如图)。在该系统中，由于蒸汽在汽轮机中能膨胀到很低的压力，因而能做出更多的功。做功后的蒸汽排入混合式凝汽器，并在其中被循环水泵打入冷却水所冷却而凝结成水，然后排走。在凝汽器中，为保持很低的冷凝压力，即真空状态，设有两台带有冷却器的射汽抽气器来抽气，把由地热蒸汽带来的各种不凝结气体和外界漏入系统中的空气从凝汽器中抽走。1．地热蒸汽发电5.1.2地热发电原理和技术

(2)凝汽式汽轮机发电系统1．地热蒸汽发电5.1.2地热发492．地下热水发电两种方式：闪蒸地热发电系统；双循环地热发电系统（1）闪蒸地热发电系统：直接利用地下热水所产生的蒸汽进入汽轮机工作。也叫做减压扩容法地热发电系统。类型：可以分为：1）单级闪蒸地热发电系统(又包括湿蒸汽型和热水型两种)；2）两级闪蒸地热发电系统；3）全流法地热发电系统；5.1.2地热发电原理和技术

2．地下热水发电两种方式：闪蒸地热发电系统；双循环地热发电系502．地下热水发电（2）双循环地热发电系统：利用地下热水来加热某种低沸点工质，使其产生蒸汽进入汽轮机工作。双循环地热发电也叫做低沸点工质地热发电或中间介质法地热发电，又叫做热交换法地热发电。在这种发电系统中，低沸点介质常采用两种流体；一种是采用地热流体作热源；另一种是采用低沸点工质流体作为一种工作介质来完成将地下热水的热能转变为机械能。所谓双循环地热发电系统即是由此而得名。常用的低沸点工质有氯乙烷、正丁烷、异丁烷、氟利昂—11、氟利昂—12等。5.1.2地热发电原理和技术

2．地下热水发电（2）双循环地热发电系统：利用地下热水来加热51双循环地热发电系统的优缺点优点：利用低温位热能的热效率较高：设备紧凑，汽轮机的尺寸小；易于适应化学成分比较复杂的地下热水。缺点：不像扩容法那样可以方便地使用混合式蒸发器和冷凝器；大部分低沸点工质传热性都比水差，采用此方式需有相当大的金属换热面积；低沸点工质价格较高，来源欠广，有些低沸点工质还有易燃、易爆、有毒、不稳定、对金属有腐蚀等特性。5.1.2地热发电原理和技术

双循环地热发电系统的优缺点优点：利用低温位热能的热效率较高：52双循环地热发电系统的分类单级双循环地热发电系统(如图)；两级双循环地热发电系统(如图)；闪蒸与双循环两级串联发电系统(如图)。经济性是考察地热发电站设计和建设的最重要的综合性指标。衡量地热发电站经济性的指标，主要有两个：1）一个是发电量(kWh／t热水)，它表示地热发电站发电效率的高低；2）一个是地热发电站的投资费用(元/kW)，它表示电站建设费用的大小。5.1.2地热发电原理和技术

双循环地热发电系统的分类单级双循环地热发电系统(如图)；5.535.1.3地热发电几个关键因素5.1.3地热发电几个关键因素低沸点工质选择地热电站防腐蚀地热电站防结垢地热电站回灌技术地热电站尾水综合利用地热电站运行地热电站对环境的影响5.1.3地热发电几个关键因素5.1.3地热发电几个关键541．低沸点工质选择选择工质时应注意考虑以下基本要求：发电性能好，即在相同条件下每吨热水的实际发电量较大；传热性能好，即在相同条件下放热系数较大；压力水平适中，即在地下热水温度下相应的饱和压力不很高，在冷源温度下不山现高度真空；来源丰富，价格较低；化学稳定性好，不易分解，腐蚀性和毒性小，不易燃易爆。5.1.3地热发电几个关键技术1．低沸点工质选择选择工质时应注意考虑以下基本要求：5.1.552、地热电站防腐蚀地热流体腐蚀的主要物质有：氧(02)、氢离子(H+)、氯离子(Cl-)、硫化氢(H2S)、二氧化碳(C02)、氨(NH3)和硫酸盐(SO42-)等。防腐措施：整个系统采用耐腐蚀的金属和非金属材料。使系统尽量密封，以隔绝外界空气的进入。也可在系统中加亚硫酸盐等除氧剂除氧。在系统中安装热交换器，使地热水不直接进入利用系统。对非传热的金属表面涂敷防腐涂料。针对不同类型的局部腐蚀采取相应的防腐蚀措施。5.1.3地热发电几个关键技术2、地热电站防腐蚀地热流体腐蚀的主要物质有：氧(02)、氢离563．地热电站防结垢（1）垢的类型：按化学成分，可将垢分为碳酸钙垢、硫酸钙垢、硅酸盐垢和氧化铁垢等种类，其物性指标是硬度和孔隙度。（2）防结垢方法：机械除垢：化学方法处理：在地热利用系统前部增加阀门：物理方法除垢：根据热力学原理计算与控制井口压力。5.1