羊八井地热发电情况介绍
低沸点工质的有机朗肯循环纯低温余热发电技术
低沸点工质的有机朗肯循环纯低温余热发电技术引言我国水泥厂的余热发电，先后经历高温余热发电、带补燃炉的中低温余热发电和纯低温余热发电3个阶段。
纯低温余热发电与带补燃的中低温余热发电相比，具有投资省、生产过程中不增加粉尘、废渣、N 0。
和S0。
等废弃物排放的优点。
本文介绍以色列奥玛特(0RMAT)公司利用低温热源的有机朗肯循环(0 rganic RankineCyck，简称()RC)纯低温余热发电技术。
该技术有别于常规技术，其特点是：不是用水作为工质，而是使用低沸点的有机物作为工质来吸收废气余热，汽化，进入汽轮机膨胀做功。
1.低沸点的有机物在一个大气压下，水的沸点足100℃，而一些有机物的沸点却低于水的沸点，见表l。
有机物的沸点与压力之间存在着对应关系，以氯乙烷为例，见表2。
水的沸点与压力之间对应关系见表3。
由表2和表3町见，氯乙烷的沸点比水低，蒸气压力很高。
根据低沸点有机工质的这种特点，就可以利用低温热源来加热低沸点工质，使它产生具有较高压力的蒸气来推动汽轮机做功。
2 ORC纯低温余热发电在地热发电方面的应用0RC纯低温余热发电技术在我国地热发电方面已得到初步应用，我国目前已经勘测发现的地热田均属热水型热储。
热水型资源发电采用的热力系统主要有两种，即扩容(闪蒸)系统和双工质循环系统。
西藏羊八井地热电站，热水温度145℃，采用二次扩容热力系统，汽轮机(青岛汽轮机厂设计制造D3一1．’7／0．5型地热汽轮机发电机组)单机容量3000W，3 000W／min，一次进汽压力182kPa，温度115℃，二次进汽压力54kPa，温度81℃，额定排汽压力为10kPa。
双工质循环系统中，地热水流经热交换器，把地热能传递给另一种低沸点丁质，使之蒸发产生蒸气，组成低沸点工质朗肯循环发电。
双工质循环机组，其热效率高，结构紧凑。
我国的小型双工质循环系统地热电站——辽宁营口熊岳试验电站的装机容量2×J00KW，利用地热水(水温75℃)发电，于1977年1 1月投入运行。
毕业设计(论文)-地热能-干热岩发电、集中供暖
成人高等教育毕业设计（论文）题目地热能-干热岩发电、集中供暖专业热能与动力工程班级学生闫涵指导教师2015 年摘要能源是人类社会赖以生存与发展的基础，人类的任何生产与生存活动都离不开能源。
长期以来，石化燃料对世界经济的高速发展有着深远的影响，给人类带来前所未有的繁荣与幸福。
但是，直到最近我们才开始完全认识到人类过度开采和滥用石化资源所带来的灾难和为此所付出的沉重代价，人类所面临的挑战已经很清晰。
近年来，虽然政府对集中供热系统建设的投入逐年上升，但我国集中供热覆盖率仍处于较低水平，目前仅在北方各省的主要城镇建有集中供热系统，且平均覆盖率不到50%。
北方主要城镇的供暖基本为市政集中供暖、天然气供暖等供热方式。
集中供暖方式的热量及供暖范围已远远达不到现阶段居民取暖的需求。
随着节能减排淘汰落后产能政策在全国的推广，地热及干热岩等具有节约燃料和减少环境污染特点的新型能源，在未来将成为我国主要的集中供热方式。
关键词：地热能源；可再生能源；地热发电；集中供暖；干热岩AbstractEnergy is the basis for the survival and development of human society, and human's production and living activities can not be separated from the energy. For a long time, fossil fuels have a profound impact on the rapid development of the world economy, which has brought unprecedented prosperity and happiness to mankind. But, until recently, we have only begun to realize that the human over exploitation and abuse of fossil resources and the heavy cost of human resources, the challenges facing humanity has been very clear. In recent years, although the government has increased the investment in the construction of central heating system, but China's central heating coverage is still at a low level, only in the north of the main cities and towns are built a central heating system, and the average coverage is less than 50%. The heating of the main towns in the north of the city is mainly concentrate d in the heating system, such as central heating, natural gas heating and so on. Central heating mode of heat and heating range is far less than the demand for the residents of the present stage. With the elimination of backward production capacity policy in the country to promote energy-saving emission reduction, geothermal and hot dry rock can save fuel and reduce environmental pollution characteristics of new energy, in the future will become the main heating mode.Keywords: geothermal energy; renewable energy; geothermal power; central heating; hot dry rock目录1. 干热岩的介绍与发展 ........................................ - 1 -.......................................................... - 1 - 2．干热岩发电................................................. - 1 - .......................................................... - 1 - .......................................................... - 1 - .......................................................... - 2 - ...................................................... - 2 -...................................................... - 2 -...................................................... - 2 - .......................................................... - 3 - ...................................................... - 3 -...................................................... - 3 - .................................................... - 3 -.................................................... - 3 -.................................................... - 4 - .............................................................. - 4 - .......................................................... - 4 - .......................................................... - 4 - .......................................................... - 5 - .......................................................... - 5 - .......................................................... - 5 - .............................................................. - 7 - .......................................................... - 7 - .......................................................... - 8 - .......................................................... - 8 - .......................................................... - 8 - .............................................................. - 8 - ........................................................... - 10 - 致谢 .................................................... - 11 - 参考文献................................................... - 12 -1. 干热岩的介绍与发展目前，人们对干热岩还没有统一的定义。
郑州一中2021届高三地理高频考点专题训练——能源的开发与利用
2021届高三地理高频考点专题训练——能源的开发与利用一、选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
地处海拔4300多米的羊八井地热发电试验设施是中国自主研制的第一台千瓦级地热发电机组。
电站利用地下200米以内的地热资源进行发电。
2019年该试验设施成为西藏自治区首个国家工业遗产。
据此，完成1～2题。
1. 羊八井地热资源A. 在地表可表现为温泉、沸泉等形式B. 主要来自于地球内部的上地幔层C. 位于印度洋板块与亚欧板块的生长边界D. 开发时可借鉴冰岛、澳大利亚等国经验2. 作为工业遗产，羊八井地热发电试验设施①保护的过程中面临强风、雪大等自然灾害②最好的保护措施是关门停业、减少与外界联系③保护与开发当地风电、光伏发电可同步进行④因较高的历史文化价值和科学价值可发展旅游业A. ①②B. ③④C. ①③D. ②④【答案】1. A 2. C【解析】1. 地热资源的能量来源于地球内部放射性元素衰变或熔融岩浆，高温的熔岩将附近的地下水加热，被加热的地下水最终渗出地面，可能表现为温泉、沸泉等形式，A正确；根据材料“电站利用地下200米以内的地热资源进行发电”可知，该电站的地热直接来源地应位于地壳（其热量最终来源可能来源于软流层或更深层处），排除B；该地位于印度洋板块和亚欧板块的消亡边界附近，C错；澳大利亚传统能源丰富（如煤），其地热资源开发历史并不久（澳大利亚也有地热资源分布，只是知名度远远没有冰岛地热资源高），因此从澳大利亚借鉴的经验少，D错。
故选A。
2. 羊八井地处青藏高原，海拔高，发电试验设施保护的过程中面临强风、大雪等自然灾害的影响，①正确；没有必要关门停业，可以在合理保护的基础上，开发工业旅游，②错；青藏高原地区风力大，太阳辐射强，保护可与当地风电开发、光伏发电同步进行，③正确；虽然作为我国第一台千瓦级别的地热发电机组，但羊八井开发的历史并不是十分悠久（20世纪70年代开发建设），其历史文化价值并不高，相比而言，④描述不是很恰当，排除④。
第四章 地热能发电
4.2
地热发电技术
North China Electric Power University
4.2.4 干热岩发电系统
当前世界各国开发的地热主要是地表以下3500m内的地热能资源，而且以水热型地 热为主。实际上，水热型地热能的储量相对于地球热库来说，数量是非常少的，而 且温度也相对较低。约有地热资源总量的30%储存于干热岩。 干热岩是一种普遍埋藏于距地表2~6km深处、温度为150~650℃的、没有水或蒸汽 的热岩体。干热岩的热能赋存在各种变质岩或结晶岩类岩体中，较常见的岩石有黑 云母片麻岩、花岗岩、花岗闪长岩等。
4.2
地热发电技术
North China Electric Power University
4.2.5 联合循环发电系统
20世纪90年代中期，以色列奥玛特公司将蒸汽发电和地热水发电两种系统合二为一 ，设计出一个新的系统，称为联合循环地热发电系统。该种地热发电系统适用于150 ℃以上的高温地热流体发电。 在该系统中，经过一次发电 后的流体，在不低于120℃ 的工况下，再进入双工质发 电系统，进行二次做功。这 种发电方式充分利用了地热 流体的热能，既提高了发电 效率，又将经过一次发电后 的排放尾水进行再利用，大 大节约了资源。
4.2
地热发电技术
North China ric Power University
4.2.3 全流发电系统
全流发电系统是把热井口的全部流体，不经处理直接送进全流动力机械中膨胀做功 ，然后排放或收集到凝气器中。全流法式发电系统可以充分利用地热流体的全部能 量，比单级闪蒸法和两级闪蒸法发电系统的单位净输出功率分别提高60%和30%左 右，但技术上存在着一定的难度。
西藏羊八井地热发电站
4.2
geothermal energy
Temperature results like this would definitely encourage the drilling of a larger, deeper well to try to find a hydrothermal reservoir.
Production-sized wells require large drill rigs like these and can cost as much as a million dollars or more to drill. Geothermal wells can be drilled over two miles deep.
If a reservoir is discovered, characteristics of the well and the reservoir are tested by flowing the well.
If the well is good enough, a wellhead, with valves and control equipment, is built onto the top of the well casing.
地热发电
根据1996年6月世界可再生能源大会统计，全世界地热发电 的装机容量为6543MW。目前，有21个国家在利用地热能发 电，其中装机容量在500MW以上的国家有美国、菲律宾、匈 牙利、冰岛。
直接利用
到1999年末，世界上55个国家地热设备容量合计为 16209MW（1995年为8660MW），其中至少有64416kg/s （1995年为3750kg/s）为热水利用，热能利用量每年为 162009TJ （1995年为11244TJ），其用途主要有： 供暖 37% 洗浴、游泳池加热 22% 地热热泵 14% 园艺设施 12% 鱼类养殖 7% 工业 6% 干燥、融雪、空调等 <1%
地热发电的原理技术
地热发电得原理技术地热发电就是地热利用得最重要方式。
高温地热流体应首先应用于发电。
地热发电与火力发电得原理就是一样得,都就是利用蒸汽得热能在汽轮机中转变为机械能,然后带动发电机发电。
所不同得就是,地热发电不象火力发电那样要备有庞大得锅炉,也不需要消耗燃料,它所用得能源就就是地热能。
地热发电得过程,就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得过程。
要利用地下热能,首先需要有“载热体”把地下得热能带到地面上来。
目前能够被地热电站利用得载热体,主要就是地下得天然蒸汽与热水。
按照载热体类型、温度、压力与其它特性得不同,可把地热发电得方式划分为蒸汽型地热发电与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就是把蒸汽田中得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得岩屑与水滴分离出去。
这种发电方式最为简单,但干蒸汽地热资源十分有限,且多存于较深得地层,开采技术难度大,故发展受到限制(参考《资源》栏目有关文章)。
主要有背压式与凝汽式两种发电系统。
(2)热水型地热发电热水型地热发电就是地热发电得主要方式。
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;而分离后得热水可继续利用后排出,当然最好就是再回注人地层。
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得工作流体,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、腐蚀性强与不凝结气体含量高得地热资源。
发展双循环系统得关键技术就是开发高效得热交换器。
地热发电得前景就是取决于如何开发利用地热储量大得干热岩资源。
图3就是利用干热岩发电得示意图。
其关键技术就是能否将深井打人热岩层中。
美国新墨西哥州得洛斯阿拉莫科学试验室正在对这一系统进行远景试验。
我国地热资源分布和分析
我国地热资源分布和分析通过地质调查，全国已发现地热异常3200多处，全国经正式勘察并经储委审批的地热田共103处，全国已打成地热井2000多眼。
发现高温地热系统255处，经过评估总发电潜力5800MW·30a，主要分布在西藏南部和云南、四川的西部。
在西藏羊八井地热田ZK4002孔，孔深2006m，已探获329.8℃的高温地热流体。
发现中低温地热系统2900多处，据调查，总计天然放热量约为1.04×1014kJ/a，相当于每年360万吨标准煤当量。
主要分布在东南沿海诸省区和内陆盆地区，如松辽盆地、华北盆地、江汉盆地、渭河盆地以及众多山间盆地区。
这些地区1000—3000m深的地热井，可获80—100℃的地热水。
中国地热概述最近两年，在中国的东北高纬度寒冷的大庆地区和西北干旱的宁夏银川地区开展了地热勘探和开发利用工作，巨大的盆地型地热资源已被证实。
在中国的西南边陲地区云南腾冲近代火山地区也开展了以动力开发为主的高温地热勘探工作，为拟建单机10MW 以上电站提供资源参数，在首都北京市区钻取到88℃地热流体，为减轻城市环境污染作出贡献。
目前，地热产业化已初具规模，国家正在制订2001—2010年新能源和可再生能源产业规划，“十五”清洁能源科技发展计划。
地热开发规模和科学技术将以崭新面貌迎接21世纪。
中国地热资源按其属性可分为三种类型：①高温（〉150℃）对流型地热资源，这类资源主要分布在西藏、腾冲现代火山区及台湾，前二者属地中海地热带中的东延部分，而台湾位居环太平洋地热带中。
②中温（90-150℃）、低温（〈90℃）对流型地热资源，主要分布在沿海一带如广东、福建、海南等省区；③中低温传导型地热资源地热开发与利用最近5年，地热能的直接利用发展很快，尤其是地热供热、温泉疗养、游乐等发展迅速，规模不断扩大，如在北京小汤山和河北省雄县等地均建立了温泉旅游疗养基地，在南方的湖南汝城县热水镇建立了以种植、养殖和培育良种的综合示范基地。
地热读后感
《地热》读后感地热，一种地球内部的天然能量，通过地壳的裂缝和断层释放出来，为人类提供了丰富的能源。
在阅读《地热》这本书之后，我对于地热有了更深入的了解和认识。
这本书由北京大学地质地理系地热组和怀来地热发电组共同撰写，于1972年由科学出版社出版。
作为一本介绍地热的书籍，它涵盖了地热的形成、分布、利用以及相关工程等多个方面，内容丰富，具有很高的参考价值。
在阅读过程中，我对于地热的形成过程产生了浓厚的兴趣。
书中详细介绍了地热是如何通过地球内部的各种物理化学过程形成的。
这些过程包括地球内部的放射性衰变、板块运动、火山活动等。
这些因素相互作用，使得地热能够在地球的某些特定区域富集，为人类的利用提供了条件。
此外，书中还详细描述了地热的分布情况。
地热在地球上的分布是不均匀的，主要集中在板块边界、断裂带、火山活动区等地区。
这些区域的地热资源丰富，为人类提供了可利用的能源。
然而，地热的分布也受到地质构造、气候、人类活动等多种因素的影响，因此在不同地区的地热资源状况也存在差异。
在了解地热的形成和分布之后，书中还介绍了地热的利用方式。
地热可以用于发电、供暖、农业、医疗等领域。
其中，地热发电是一种重要的利用方式。
通过利用地热资源中的热能，可以将热能转化为机械能，进而转化为电能，为人类提供清洁、可再生的能源。
此外，地热还可以用于供暖和农业领域，为人们的生活和农业生产提供便利。
在阅读这本书的过程中，我深刻体会到了地热作为一种天然能源的优越性。
它不仅是一种可再生的能源，而且在使用过程中不会产生环境污染。
相比传统的化石能源，地热更加环保和可持续。
然而，地热的开发利用也受到诸多因素的制约，如地质条件的复杂性和人类活动的干扰。
因此，在开发利用地热资源的过程中，需要采取科学合理的方式进行规划和实施，确保地热资源的可持续利用。
总的来说，《地热》这本书为我们提供了关于地热这一天然能源的全面了解和认识。
通过阅读这本书，我不仅了解了地热的形成、分布和利用方式，还深刻认识到了地热作为一种可再生能源的重要性和优势。
7-地热资源概述
第7章地热系统与地热资源7.1 地热资源概述20世纪以来，人类对于煤炭、石油、天然气等化石燃料的大规模开发和利用，一方面创造了人类历上空前繁荣的物质文明，另一方面，也造成了大量的资源浪费、环境污染和温室气体的排放。
当前，作为常规能源的化石燃料的储量正在一天天减少，而空气污染、全球变暖、臭氧空洞等环境问题也在一天天严重。
开发新能源、研究新的节能技术，走可持续发展道路已成为社会各界的共识。
以水能、太阳能、风能、生物质能、海洋能和地热能为代表的可再生能源，以其储量不随人类的使用而枯竭，大多数对环境也没有污染和危害的独特优势而受到人们越来越多的重视。
新能源开发必将成为国际社会应对能源短缺和气候变化的重要措施。
我国是一个人口大国，也是一个能源消耗大国。
经国家能源局初步核算，我国2013年全年能源消耗总量为37. 5XlOst标准煤，紧随美国，位居世界第二；而与之对应的是，我国石油可采资源量占世界可采资源量的3%，天然气可采资源量占世界可采资源量的2%，全国石油剩余可采储量占世界剩余可采储量的1. 77%，全国天然气剩余可采储量占世界剩余可采储量的1%，我国的煤炭可采储量比较多，但是按人均也只有全地界平均水平的55%。
可见，我国能源形势十分严峻，已经成为制约经济及社会发展的关键。
国土资源部2014年11月公布的评价结果显示，全国现有温泉2307个，地热井5488眼。
中低温地热资源折合2. 21×1012t标准煤，其中，地热资源可采量折合2. 82×l011t标准煤，地热流体可开采量为每年3.72×loll IT13。
全国31个省会城市浅层地温能调查评价结果表明，其开发利用总能量折合标准煤4. 67×lOst。
如果开发利用能效以35%计算，则可节约标准煤1. 63×lOst，是我国建筑物供暖制冷能源消耗的1. 42倍。
由此可见，地热资源开发是我国能源结构调整和可持续发展必不可少的一个重要举措。
地热 发电
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
羊八井地热电站
中国矿业大学动力工程系
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。
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。
5.1.2 地热发电原理和技术
中国矿业大学动力工程系
双循环地热发电系统的分类
a) 单级双循环地热发电系统(如图)； b) 两级双循环地热发电系统(如图)； c) 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：
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；