新能源发电技术 电子课件 6.5 双循环地热发电技术

6.5双循环地热发电技术任课老师：2018年08月双循环地热发电闪蒸发电技术蒸汽型地热发电高温地热干蒸汽温度较低地热水对流体品质要求低应用范围广目录Contents双循环地热发电综述双循环地热发电原理卡琳娜双循环地热发电

闪蒸与双循环联合地热发电双循环地热发电评价双循环地热发电案例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.6目录Contents双循环地热发电综述双循环地热发电原理闪蒸与双循环联合地热发电双循环地热发电评价双循环地热发电案例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.6卡琳娜双循环地热发电

6.5.1双循环地热发电综述双循环发电厂是地热发电厂中应用最广泛的类型运行中机组已有235个，覆盖15个国家，发电量超过708MW单机容量小，双循环机组占运行地热机组40%，发电量只占6%一些双循环机组添加到闪蒸发电厂，形成闪蒸双循环混合系统6.5.1双循环地热发电综述适当工质获取热量汽化膨胀做功冷凝为液体工质泵升压原理接近于传统的化石燃料或核发电厂目录Contents双循环地热发电综述双循环地热发电原理卡琳娜双循环地热发电

闪蒸与双循环联合地热发电双循环地热发电评价双循环地热发电实例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.2双循环地热发电原理生产井抽出换热器传热回灌井回灌汽轮机冷凝工质泵低温液态工质换热器高温过热工质热量“双工质”发电技术或“双流体”发电技术。6.5.2.1系统流程低沸点工质在双循环地热发电系统中起到了至关重要的作用，在选择工质时应考虑以下基本要求：发电性能好传热性能好来源丰富价格低化学性质稳定，腐蚀性和毒性小，不易燃易爆低沸点工质6.5.2.2低沸点工质6.5.2双循环地热发电原理异戊烷正丁烷R-12R-114常用的低沸点工质6.5.2双循环地热发电原理6.5.2.2低沸点工质R245fa6.5.2双循环地热发电原理6.5.2.2低沸点工质工质毒性可燃性ODPGWPR-12无毒不可燃1.04500R-114无毒不可燃0.75850R245fa毒性低不可燃01030异丁烷毒性低易燃03正丁烷毒性低易燃03异戊烷毒性低易燃03正戊烷毒性低易燃03氨水有毒不易燃00水无毒不可燃0-一些候选工质的环境及健康影响6.5.2双循环地热发电原理6.5.2.2低沸点工质低沸点工质可以吸收较低温度的热量产生较高压力的蒸汽进入膨胀机做功。

101kPa500kPa1000kPa1500kPa水100ºC152ºC184ºC198ºC异丁烷-12ºC37ºC66ºC86ºC水和异丁烷在不同压力下的饱和蒸汽温度预热器与蒸发器汽轮机工质泵冷凝机地下热水与工质间热量交换

将工质升压再送入蒸发器工质蒸汽能量转换为机械能将膨胀机排出的气体重新冷凝为液体改进集中于减少换热温差6.5.2双循环地热发电原理6.5.2.3关键设备目录Contents双循环地热发电综述双循环地热发电原理卡琳娜双循环地热发电闪蒸与双循环联合地热发电双循环地热发电评价双循环地热发电实例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.3卡琳娜双循环地热发电水和氨的混合液与冷、热源的温度匹配性好减小换热温差引起的不可逆性提高系统热力学性能6.5.3卡琳娜双循环地热发电这种发电厂需要一个分馏器来改变混合物的组分，比普通双工质发电厂的设备要复杂。氨较为富集的饱和蒸汽流入蒸汽轮机汽轮机的尺寸更小费用更低稀溶液一般用在预热器中与浓溶液混合恢复到最初的组分所含的显热在回热器中得到利用节流减压完全冷凝前目录Contents双循环地热发电综述双循环地热发电原理卡琳娜双循环地热发电

闪蒸与双循环联合地热发电双循环地热发电评价双循环地热发电实例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.4闪蒸与双循环联合地热发电大于150℃的高温地热流体用于闪蒸系统发电闪蒸器产生的饱和水用于低沸点工质发电将闪蒸系统与双循环系统结合系统输出的功率是闪蒸系统和双循环发电系统功率的总和。6.5.4闪蒸与双循环联合地热发电目录Contents双循环地热发电综述双循环地热发电实例卡琳娜双循环地热发电

闪蒸与双循环联合地热发电双循环地热发电评价双循环地热发电实例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.5双循环地热发电评价设备尺寸小价格低避免了地热水中气固杂质导致的腐蚀问题可适应不同化学类型的地下热水能利用温度较低的地下热水优点6.5.5双循环地热发电评价双循环地热发电的缺点工质价贵有些易燃易爆有毒性工质传热性能差换热面积较大操作和维修技术要求高目录Contents双循环地热发电综述双循环地热发电原理卡琳娜双循环地热发电

闪蒸与双循环联合地热发电双循环地热发电评价双循环地热发电实例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.6HeberSIGC双循环发电厂采用双级系统循环工质为异戊烷R601a电站㶲效率达到41％两级预热蒸发过程提高地热流体利用率HeberSIGC双循环发电厂丰顺邓屋异丁烷双循环地热实验电站该机组系统简单，启动迅速，运行稳定，维护简单，但受限于设计经验和经济性等各种因素，于上世纪80年代停运。二号机组是我国第一台异丁烷工质的地热试验机组1978年进行了初