地热发电原理及全国地热发电概要
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地热是什么原理
地热利用地球内部的热能来产生能源。
地球的内部存在着大量的热量,主要来自于地球的核心和地壳深部的放射性元素的衰变。
地热利用的原理是通过将地下的热能转换成可利用的能源。
地热能利用的主要方法是地热发电和地热供暖。
地热发电利用地热能将水转化为蒸汽,驱动涡轮发电机发电。
地热供暖则是通过地下管道将地热能传输到建筑物内部,用于供暖和热水。
在地热发电中,通常会选择地热资源丰富的地区,如地热温泉区或地球热流较高的地区。
地热发电厂首先要找到地下热水资源,在地下钻井中抽取热水,然后将热水转化为高温蒸汽。
蒸汽通过管道输送到涡轮机组,使涡轮旋转,进而驱动发电机发电。
蒸汽在发电过程中会被冷却后变回水,再循环利用。
地热供暖则是通过地下管道传输地热能。
首先需要进行地下钻井,将热能源转换器安装到地下深处。
通过热交换器将地下的热能传输到水或其他传热介质中,在管道中循环流动,将地热能输送到建筑物内部进行供暖或热水使用。
总的来说,地热利用的原理就是通过利用地球内部的热能来产生能源,从而满足人们的发电和供暖需求。
地热能的科学原理探索地下能源的奥秘地下能源是一种宝贵的能源资源,而地热能则是其中一种重要的能源类型。
本文将探索地热能的科学原理,揭示地下能源的奥秘。
一、地热能简介地热能是指地球内部所蕴含的热能,能够被开采和利用。
地球内部存储着巨大的热能,包括地幔的高温熔岩、地核的高温高压状态等。
地热能是一种清洁、可再生的能源形式,具有巨大的潜力。
二、地热能的形成原理地热能的形成主要与地球内部的地热条件有关。
地球内部存在着持续的地热循环,包括地壳岩石的热导、地热梯度的存在以及地下水的渗透和循环等。
1. 地壳岩石的热导地壳岩石具有较高的热导率,可以将地球内部产生的热量传导到地表。
地表的温度与地热条件有关,一般来说,随着距离地下深度的增加,地温会逐渐升高。
2. 地热梯度的存在地热梯度是指地温随着深度增加而发生的变化。
地球内部存在着地热梯度,即地温随深度的变化规律。
地热梯度的大小会对地热能的开采和利用产生影响,一般来说,地温梯度越大,地热能的开采效果越好。
3. 地下水的渗透和循环地下水是地热能形成的重要因素之一。
地下水具有较好的热稳定性和储热能力,在地下水的渗透和循环过程中,会与地热岩体发生热交换,促进地热能的形成。
三、地热能的利用方式地热能的利用方式多种多样,主要包括地热供暖、地热发电以及地热泵等。
1. 地热供暖地热供暖是指利用地下热能进行供暖,通常通过地热采暖系统实现。
地热供暖具有环保、高效、稳定等特点,可以有效解决传统供暖方式中存在的问题。
2. 地热发电地热发电是指利用地下热能进行发电,通常通过地热发电站实现。
地热发电具有稳定、可持续等特点,可以作为替代传统化石燃料发电的一种清洁能源形式。
3. 地热泵地热泵是指利用地下热能进行热泵循环,实现制冷和供热的一种设备。
地热泵具有高效、节能等特点,可以广泛应用于家庭、商业和工业领域。
四、地热能的前景与挑战地热能作为一种清洁、可再生的能源形式,具有广阔的开发潜力。
然而,地热能的开发与利用也面临着一些挑战。
地热利用技术:绿色能源的新篇章随着全球气候变化和环境问题的日益严重,可再生能源的开发与利用已成为各国关注的焦点。
在这其中,地热能的利用因其清洁、可再生的特性,逐渐成为一种具有巨大潜力的能源形式。
本文将详细介绍地热利用技术,包括地热发电、地热供暖、地热农业等方面的内容。
一、地热发电地热发电是一种利用地热能进行发电的技术,其基本原理是将地下热能转化为机械能,再转化为电能。
目前,地热发电技术主要包括蒸汽型和热水型两种。
蒸汽型地热电站通常利用高温地热蒸汽直接推动汽轮发电机组,而热水型地热电站则主要利用地热水推动循环泵和涡轮机等设备,进而带动发电机发电。
为了提高地热发电的效率,科研人员不断探索新的技术。
其中,新型高温地热系统的开发受到广泛关注,它利用高压下的地热水在高温高压环境下产生的压力差来驱动汽轮发电机组,具有更高的效率。
此外,微电网技术的发展也为地热发电提供了新的可能,它可以更好地平衡电网负荷,使地热发电与常规能源互补。
二、地热供暖地热供暖是一种利用地热能进行供暖的技术,其优点在于环保、节能、高效。
目前,地热供暖主要采用直接供暖和地热泵供暖两种方式。
直接供暖是将地热水加热后输送到室内散热设备,如散热器或地板采暖系统;地热泵供暖则是通过地源热泵或空气源热泵等设备将地热能转化为热能,实现供暖。
在地热供暖领域,新的技术也不断涌现。
如深海热泉供暖就是一种利用深海热泉的热量进行供暖的新方式,它不仅可以利用海底丰富的地热资源,而且可以减少对陆地资源的依赖。
此外,通过智能控制系统可以更好地实现地热供暖的自动化和智能化,提高供暖效率和质量。
三、地热农业地热农业是利用地热能进行农业种植、养殖和农产品加工等活动的技术。
利用地热水灌溉农田可以提高农作物的产量和质量,而利用地热烘干技术则可以缩短农产品干燥的时间,提高生产效率。
为了更好地利用地热农业资源,科研人员不断探索新的技术。
如新型智能温室技术可以提高农作物的生长环境,实现精准农业;而生物燃料生产技术则可以将农作物废弃物转化为生物燃料,提高资源的利用率。
地热发电资料整理(2015.11)1、地热发电原理地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的发电技术,其基本原理与火力发电类似,把热能转换成为机械能,再把机械能转换成电能,却不需要火力发电那样备有庞大的锅炉。
相比较风能、太阳能等可再生能源,地热能是唯一不受天气、季节变化影响的可再生能源,其最大的优势在于其稳定性、连续性和利用率高,可以生产不间断的、可靠的电力,而且发电成本低,设备的占地面积小。
根据最新技术,从天然蒸汽中分离出来的地热能利用率高达97%,损失掉的3%则是缘于涡轮之间的摩擦力,与其他可再生能源发电的低效率相比,地热发电的利用效率达72%。
2、地热发电的技术路线(1)利用地热蒸汽发电(2)利用地下热水发电(3)联合循环发电(蒸汽和热水)(4)利用地下热岩发电(灌入水产生蒸汽和热水)3、地热资源分类及用途4、地热发电的发展状况截至2012 年初,世界24个国家的地热发电厂确定并网发电能力约11224MW。
美国2012 年地热总装机容量达到3100MW 以上,居世界第一位。
菲律宾总装机容量2000MW,是仅次于美国的世界第二大地热发电生产国,其国家23%的电力来自地热能利用。
截至2011 年,欧洲地热能总装机为1600MW,意大利是欧洲地热市场的领导者,其装机容量占欧洲装机总量的50%以上。
中国地热发电装机容量仅有32MW,排世界16位;中国地热资源的开发大多位于浅层,应用主要集中在供暖、温泉、热水养殖等中低温利用上,中国对地热非电直接开发利用居世界首位。
印尼目前地热发电量位居世界第三,仅次于美国和菲律宾,目前装机容量为1300MW。
据悉,印尼拥有全球地热资源总量的40%,约有27510MW 的潜在地热资源,潜力巨大。
但目前仅有5%的地热资源得到开发。
印尼的地热发电站分布在北苏门答腊、爪哇、巴厘和北苏拉威西岛,目前地热发电占印尼总发电能力的比重不到3%。
印尼计划到2025年提升其地热发电能力,作为该国电力提升计划的一部分。
地热发电的原理与技术摘要:本文对地热发电技术的原理与技术进行了分析与讨论,希望对有关工作者有所帮助。
关键词:地热发电;技术;原理引言虽然我国是能源大国,但是人均能源占有量非常低,由此我们需要开展资源节约型、环境友好型社会建设,缓解化石能源短缺对我国造成的诸多压力,所以近些年,更多的人开始重视地热能等一些可清洁再生能源的运用于发展。
地热能作为一种可再生能源,在地热电站中不包含运输燃料的设备以及体积较大的熔炉燃烧设备,更没有灰渣排放或引风系统,不会有烟气对周围环境产生污染,算是一种较为清洁的优秀能源,并且其发电效率也非常高,发电成本也比原先火电或水电发电的要低很多,因此该技术在我国有着较为广阔的发展空间。
1.地热能现阶段我们对地热能的理解,就是来自于地球较为深层的热能,这种热能是在地球熔融岩浆以及其他放射性物质衰变而引发的,它是一种可再生能。
通过地下水深处的循环,可以将更深处的岩浆带入到地壳,并且将这些岩浆的热量逐渐带入到近表层。
地热能集中最多的地方就是发生火山地震较为平凡的火山地震带上,也就是通常我们所说的板块交界处,这里板块活动较为活跃。
总的来说地热能属于一种清洁能源,它不仅对周围环境没有污染,并且地热能本身就属于地球自身的一种形态与变化,并且在实际工作的过程中,我们通过控制热量采集的速度,还能够用其自身的补充速度达到一种平衡状态,从而实现可再生。
随着世界化石能源数量的不断降低,以及化石能源在运用过程中对地球生态环境的污染与破坏等问题的出现,使得人们的环保意识更强,越来越重视清洁能源与可再生能源的开发与利用。
目前地热资源主要被分为两种类型,即热水型与蒸汽型。
所以与之相对应得发电方式也主要有两种,及热水发电与蒸汽发电。
现阶段在实际工作的过程中,采用最多的还是利用地热饱和蒸汽进行发电,而在地热包和中期发电中,也有着地磁蒸汽法与二次蒸汽法来个那种不同的方法。
地热发电的原理设计上就是能源之间的相互转换,将热能转换为机械能,之后再将机械能转换为电能的一个过程。
地热发电的原理技术地热发电是地热利用的最重要方式。
高温地热流体应首先应用于发电。
地热发电和火力发电的原理是一样的,都是利用蒸汽的热能在汽轮机中转变为机械能,然后带动发电机发电.所不同的是,地热发电不象火力发电那样要备有庞大的锅炉,也不需要消耗燃料,它所用的能源就是地热能。
地热发电的过程,就是把地下热能首先转变为机械能,然后再把机械能转变为电能的过程.要利用地下热能,首先需要有“载热体”把地下的热能带到地面上来。
目前能够被地热电站利用的载热体,主要是地下的天然蒸汽和热水。
按照载热体类型、温度、压力和其它特性的不同,可把地热发电的方式划分为蒸汽型地热发电和热水型地热发电两大类.(1)蒸汽型地热发电蒸汽型地热发电是把蒸汽田中的干蒸汽直接引人汽轮发电机组发电,但在引人发电机组前应把蒸汽中所含的岩屑和水滴分离出去。
这种发电方式最为简单,但干蒸汽地热资源十分有限,且多存于较深的地层,开采技术难度大,故发展受到限制(参考《资源》栏目有关文章)。
主要有背压式和凝汽式两种发电系统。
(2)热水型地热发电热水型地热发电是地热发电的主要方式。
目前热水型地热电站有两种循环系统:a、闪蒸系统.当高压热水从热水井中抽至地面,于压力降低部分热水会沸腾并“闪蒸”成蒸汽,蒸汽送至汽轮机做功;而分离后的热水可继续利用后排出,当然最好是再回注人地层。
b、双循环系统。
地热水首先流经热交换器,将地热能传给另一种低沸点的工作流体,使之沸腾而产生蒸汽.蒸汽进人汽轮机做功后进人凝汽器,再通过热交换器而完成发电循环。
地热水则从热交换器回注人地层。
这种系统特别适合于含盐量大、腐蚀性强和不凝结气体含量高的地热资源。
发展双循环系统的关键技术是开发高效的热交换器.地热发电的前景是取决于如何开发利用地热储量大的干热岩资源。
图3是利用干热岩发电的示意图.其关键技术是能否将深井打人热岩层中。
美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫科学试验室正在对这一系统进行远景试验.地热发电地热发电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。
地热发电的原理技术地热发电是地热利用的最重要方式。
高温地热流体应首先应用于发电。
地热发电和火力发电的原理是一样的,都是利用蒸汽的热能在汽轮机中转变为机械能,然后带动发电机发电。
所不同的是,地热发电不象火力发电那样要备有庞大的锅炉,也不需要消耗燃料,它所用的能源就是地热能。
地热发电的过程,就是把地下热能首先转变为机械能,然后再把机械能转变为电能的过程。
要利用地下热能,首先需要有“载热体”把地下的热能带到地面上来。
目前能够被地热电站利用的载热体,主要是地下的天然蒸汽和热水。
按照载热体类型、温度、压力和其它特性的不同,可把地热发电的方式划分为蒸汽型地热发电和热水型地热发电两大类。
(1)蒸汽型地热发电蒸汽型地热发电是把蒸汽田中的干蒸汽直接引人汽轮发电机组发电,但在引人发电机组前应把蒸汽中所含的岩屑和水滴分离出去。
这种发电方式最为简单,但干蒸汽地热资源十分有限,且多存于较深的地层,开采技术难度大,故发展受到限制(参考《资源》栏目有关文章)。
主要有背压式和凝汽式两种发电系统。
(2)热水型地热发电热水型地热发电是地热发电的主要方式。
目前热水型地热电站有两种循环系统:a、闪蒸系统。
当高压热水从热水井中抽至地面,于压力降低部分热水会沸腾并“闪蒸”成蒸汽,蒸汽送至汽轮机做功;而分离后的热水可继续利用后排出,当然最好是再回注人地层。
b、双循环系统。
地热水首先流经热交换器,将地热能传给另一种低沸点的工作流体,使之沸腾而产生蒸汽。
蒸汽进人汽轮机做功后进人凝汽器,再通过热交换器而完成发电循环。
地热水则从热交换器回注人地层。
这种系统特别适合于含盐量大、腐蚀性强和不凝结气体含量高的地热资源。
发展双循环系统的关键技术是开发高效的热交换器。
地热发电的前景是取决于如何开发利用地热储量大的干热岩资源。
图3是利用干热岩发电的示意图。
其关键技术是能否将深井打人热岩层中。
美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫科学试验室正在对这一系统进行远景试验。
地热发电地热发电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。