毕业论文—地热资源的开发利用及存在问题.docVIP

地热资源的开发利用及存在问题 1 概述 地热资源是一种清洁无污染或极少污染的清洁能源，开始受到人们的重视。地热资源是储藏于地壳内部，集热、矿、水于一体的，能被人类在当前技术经济和地质环境条件下科学经济地开发出来的地下热能量及其伴生的有用成分。目前，从世界范围来看，人类开发利用地热主要用于发电。除此之外，还直接用于空间采暖，洗浴、医疗、旅游、种植、养殖等产业。而我国一些大城市也为净化环境出现开发地热能部分替代常规能源的新形势。 2 地热主要分布与等级 （1）地热主要分布 世界上已知的地热资源分布在比较集中的三个主要地带：一是环太平洋沿岸的地热带；二是从大西洋中脊向东横跨地中海、中东到我国滇、藏地热带；三是非洲大裂谷和红海大裂谷的地热带。这些地带都是地壳活动的异常区，多火山、地震为高温地热资源比较集中的地区。而在世界范围内，大量存在的却是中低温地热资源，尤其是随着热泵技术的采用，使得地热资源不再受地域分布的局限，广泛存在于世界各地两极除外。 我国地热储量年占世界总储量7.9%，年开采量仅占可采量的5.82%。现有温泉2479处，已开发利用的有700余处，占总数的36%。用于发电的有羊八井、那曲、朗久和广东丰顺。现在全国有地热井800眼，集中分布在华北、关中盆地和东南沿海地区。 （2）地热资源的温度分级 地热资源，是在我国当前技术经济条件下地壳内可供开发利用的地热能、地热流体及其有用组分。按《地热资源地质勘查规范》国家标准(GB11615-89)，地热资源按温度分为高温、中温、低温三类。温度大于150℃的地热以蒸汽形式存在，叫高温地热；90℃～150℃的地热以水和蒸汽的混合物形式存在，叫中温地热；温度大于25℃、小于90℃的地热以温水（25℃～40℃）、温热水（40℃～60℃）、热水（60℃～90℃）等形式存在，叫低温地热。高温地热一般存在于地壳活动较强的板块边界，即火山、地震、岩浆侵入多发地区，著名的冰岛地热田、新西兰地热田、日本地热田以及我国的西藏羊八井地热田、云南腾冲地热田、台湾大屯地热田都属于高温地热田。中低温地热田广泛分布在板块的内部，我国华北、京津地区的地热田多属于中低温地热田。 大量研究成果表明，世界范围内地热资源的分布具有明显的规律性；高温地热资源都集中分布在相对比较狭窄的地壳活动地带，这一活动地带目前已公认为全球板块的边界；而低温地热资源则广泛分布于板块内部。但在板块内部一些存在热点、热柱的地方，也可能分布有高温地热资源。 3 地热资源的开发及利用 地热资源的利用包括发电和非发电利用两个方面，非发电利用也就是直接利用。本世纪以来世界各国利用地热的经验表明，高温地热资源(在150℃以上)主要用于发电，地热发电后排出的热水可供直接利用;中低温地热资源(在150℃以下)则以直接利用为主。所谓直接利用是指不进行能量转换而直接对热水(汽)能量的利用，利用于工业和农、林、牧、渔业及人民生活等方面。 (1)地热发电 意大利利用地热资源发电最早，1904年在拉德瑞罗地热田利用地热蒸汽建立了第一座地热电站。世界其它国家的地热发电事业都是50年代才相继发展起来的，到目前为止，世界上利用地热发电的国家已有15个。地热发电的优点是，一般不需要燃料，多数情况下发电成本比水电、火电和核电要低，设备的利用时间长，建厂投资一般低于水电站，且不受降雨、季节变化的影响，发电稳定，可减少环境污染等。 (2)地热采暖 利用地热采暖可以保持室内最佳环境温度，可以节约燃料，还可避免环境污染，因此，近年来利用地热采暖已引起国内外广泛重视。目前除北京、天津两市利用地下热水采暖外，辽宁省熊岳、兴城、山东威海、即墨、湖北应城等不少地区的工厂、机关和医院，都已不同程度地利用地热采暖。华北油田区利用80～90 ℃的地下热水采暖，节约了大量原油，同时也减少了环境污染。 (3) 地下热水在轻纺工业方面的利用 地下热水用于轻纺工业方面的实例很多，包括纺织、印染、工业锅炉、缫丝、烤胶、木材加工、造纸、干燥、制冷、空调、蔬菜脱水加工等方面。地下热水用于轻纺工业，不仅可以满足特殊工艺的需要，而且还可以提高产品的质量，节约大量煤炭、电力和软化水用食盐。各厂利用地下热水后，普遍提高了产品质量，节约了部分常规燃料，节约了软化水处理费用，相应地降低了产品的成本。 (4) 地下热水在农林牧副渔业方面的利用 世界各国中低温地下热水资源分布广泛，多数分散在农村和边远地区，既不宜于发电，也无法供应城市、工厂利用。因此，因地制宜地将地下热水用于建设温室繁育良种、养鱼、灌溉农田、繁殖饲料和绿肥，发展农村生产和经济，为农林牧副渔业服务，有十分重要意义。 我国在利用地下热水于农林牧副渔方面，也取得了许多显著的成就。例如，西藏羊八井地热田，海拔4300 m，利用地下热水建造了面积2000m2的地热温室，种