新能源与分布式发电技术06地热能及其利用.ppt

故事：杨贵妃入浴华清池〔参见教材〕

温泉是来自地下的热水，说明地球内部存在着某种形式的热能。如何利用这些来自地下的热能，已经成为人们非常关心的问题。;§6地热能及其利用;§6.1地热资源的形成;地球内部的热量，主要来自放射性元素的衰变。

放射性元素的衰变是原子核能的释放过程。高速粒子的动能与辐射能在与其它物质的碰撞过程中转变为热能。

此外，热的来源还有潮汐摩擦热、化学反响热等，不过所占比重都不大。;§6.1.2地热资源的概念;在某些地质作用下，地球内部的热能会向某些地域聚集，集中到特定深度范围内，有些能到达开发利用的条件。;;§6.2地热资源的类型;§6.2.2地热田;世界之最;§6.3地热能资源及其分布;§6.3.2世界地热资源分布;§6.3.2世界地热资源分布;§6.3.2世界地热资源分布;我国拥有丰富的地热资源。世界上四大板块地热带中，两个经过我国幅员〔哪两个？〕。

全国地热可采储量，是已探明煤炭可采储量的2.5倍，其中距地表2000米以内储藏的地热能为2500亿吨标准煤。

以中低温地热资源为主。

目前，全国经正式勘查并经国土资源储量行政主管部门审批的地热田有100多处。

每年全国可开发利用的地热水总量约60多亿立方米。;;;§6.4地热能利用的开展;;世界第一个地热供暖系统

1928年，冰岛……

世界最大的地热应用工厂

目前世界上最大两家地热应用工厂……;§6.4.3世界地热发电的开展;世界之最

世界第一个地热电站－拉德瑞罗〔详见教材〕

世界第一个湿蒸汽地热电站－详见教材

世界第一个干热岩地热电站－详见教材

世界上最大的地热电站－详见教材;§6.4.3世界地热发电的开展;§6.4.4我国地热发电的开展;;;§6.5地热能的一般利用;§6.5.2地热用于供暖;还可以把土壤作为低温热源。

一般是在土壤中埋设盘管或U形管，把从土壤吸收的热能通过热泵供给给室内。;§6.5.3地热用于农业;§6.5.4温泉洗浴和医疗;§6.6地热发电;;§6.6.2蒸汽型地热发电系统;§6.6.2蒸汽型地热发电系统;§6.6.2蒸汽型地热发电系统;§6.6.2蒸汽型地热发电系统;这是目前的主要方式，适用于中低温地热资源。

低温热水或湿蒸汽不能直接送入汽轮机，??经一定手段，把热水变成蒸汽或利用其热量产生别的蒸汽，才能用于发电。

热水型地热发电，主要有两种方式：

－闪蒸地热发电系统

－双循环地热发电系统;〔1〕闪蒸地热发电系统

小知识：气压与液体的沸点。

闪蒸法也叫“减压扩容法〞，就是把低温地热水引入密封容器中，通过抽气降低容器内的气压，使地热水在较低的温度下沸腾生产蒸汽，体积膨胀的蒸汽做功推动轮发电机。

适合于地热水质较好且不凝气体含量较少的地热资源。;〔1〕闪蒸地热发电系统

为提高地热能的利用率，还可采用两级或多级闪蒸系统。发电量可增加。

也可把地热井口的全部流体，不经处理直接送进全流膨胀器中做功，充分地利用地热流体的全部能量。这种系统称为全流法地热发电系统。

全流法单位净输出功率可比两级闪蒸地热发电系统提高。

不过，这种系统的设备尺寸大，容易结垢、受腐蚀，对地下热水的温度、矿化度以及不凝气体含量等有较高的要求。;〔2〕双循环地热发电系统

也叫低沸点工质法，利用地下热水加热某种低沸点工质，使其产生具有较高压力的蒸汽并送入汽轮机。做功后的蒸汽在冷凝器中凝结，循环使用。地热水要回灌到地层中。;〔2〕双循环地热发电系统

小知识：常用的低沸点工质〔详见教材〕。

须注意：低沸点工质导热性差，价格较高，来源有限，有些还易燃、易爆、有毒、不稳定、对金属有腐蚀。;1990s中期，以色列一家公司把地热蒸汽发电和地热水发电系统整合，设计出一个新的联合循环地热发电系统。;美国1972年在新墨西哥州打了两口约4000米的深斜井，从一口井将冷水注入到干热岩体，从另一口井取出自岩体加热产生的240℃蒸汽，用以加热丁烷变成蒸汽推动汽轮机发电。;§6.6.6各国地热发电的开展情况;世界之最：〔详见教材〕

世界上第一个利用地热发电的国家—意大利。

地热发电在能源结构中的比重世界领先的国家—冰岛。

地热利用总容量世界第一的国家—中国。