57.Схема геотермальной теплоэлектростанции.

природного пара: 1 - скважина;

2 - турбина;

3 - генератор;

4- выход в атмосферу или на химический завод.

Рис.2. Принципиальная технологическая схема геотермальной теплоэлектростанции мощностью 100 МВт

Геотермальные электростанции, работающие на сухом пару

Паровые электростанции работают преимущественно на гидротермальном пару. Пар поступает непосредственно в турбину, которая питает генератор, производящий электроэнергию. Использование пара позволяет отказаться от сжигания ископаемого топлива (также отпадает необходимость в транспортировке и хранении топлива). Это старейшие геотермальные электростанции.

Геотермальные электростанции на парогидротермах

Для производства электричества на таких заводах используются перегретые гидротермы (температура выше 182 °С). Гидротермальный раствор нагнетается в испаритель для снижения давления, из-за этого часть раствора очень быстро выпаривается. Полученный пар приводит в действие турбину. Если в резервуаре остается жидкость, то ее можно выпарить в следующем испарителе для получения еще большей мощности.

Геотермальные электростанции с бинарным циклом производства электроэнергии.

Большинство геотермальных районов содержат воду умеренных температур (ниже 200 0С). На электростанциях с бинарным циклом производства эта вода используется для получения энергии. Горячая геотермальные вода и вторая, дополнительная жидкость с более низкой точкой кипения, чем у воды, пропускаются через теплообменник. Тепло геотермальной воды выпаривает вторую жидкость, пары которой приводят в действие турбины. Так как это замкнутая система, выбросы в атмосферу практически отсутствуют. Воды умеренной температуры являются наиболее распространенным геотермальным ресурсом, поэтому большинство геотермальных электростанций будущего будут работать на этом принципе.

56. Геотермальные системы отопления жилых и производственных зданий

3 вида геотермальной системы отопления:

1. С закрытым горизонтальным контуром циркуляции теплоносителя

2. Вертикальный замкнутый контур циркуляции теплоносителя

3. Открытая система циркуляции грунтовых вод

Для отопления и горячего водоснабжения жилых и производственных

зданий необходима температура воды не ниже 50-60° С.

Наиболее рациональное использование термальных вод может быть

достигнуто при последовательной их эксплуатации: первоначально в отоплении, а затем в горячем водоснабжении. Но это представляет некоторые трудности, так как потребность в горячей воде по времени года относительно постоянна, тогда как отопление является сезонным, оно зависит от климатических условий района, температуры наружного воздуха, времени года и суток.

В настоящее время разработаны различные схемы использования термальных вод для отопления и горячего водоснабжения жилых и промышленных зданий.

11.1. Теплоснабжение высокотемпературной сильно минерализованной

термальной водой

Термальная вода имеет температуру выше 80° С, но сильно минерали-

зована. В этих условиях возникает необходимость в устройстве промежуточ-

ных теплообменников. Принципиальное решение такой схемы показано на

рис. 11.1.1.

Здесь термальная вода из скважин разделяется на две параллельные

ветви: одна направляется в теплообменник отопления и затем в теплообмен-

ник 1-й ступени подогрева воды для горячего водоснабжения; вторая — в те-

плообменник 2-й ступени.

Чтобы избежать зарастания трубопровода, термальную воду использу-

ют с промежуточным теплообменником. Высокоминерализованную воду из

скважины подают в резервуар со змеевиками, по которым поступает пресная

речная вода. Нагретая пресная вода идет к потребителю, а выпадающие из

термальных вод соли осаждаются в резервуаре и на наружных поверхностях

змеевика. Недостатком схемы с теплообменником является сокращение сра-

батываемого потенциала термальной воды (на конечную разность темпера-

тур в теплообменнике) .

Рис. 11.1.1. Принципиальная схема геотермального теплоснабжения с тепло-

обменниками: 1 –с кважина; 2 –теплообменник системы отопления; 3 – теплообменник горячего водоснабжения 1-й ступени; 4 – то же, 2-й ступени; 5 – система отопления.