第10講 地?zé)岚l(fā)電技術(shù)

第10講地?zé)岚l(fā)電技術(shù)

棗莊學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院尹相雷2故事：楊貴妃入浴華清池

溫泉是來(lái)自地下的熱水，說(shuō)明地球內(nèi)部存在著某種形式的熱能。如何利用這些來(lái)自地下的熱能，已經(jīng)成為人們非常關(guān)心的問題。2024/2/29宋長(zhǎng)華32024/2/29宋長(zhǎng)華4第一節(jié)地?zé)崮芑局R(shí)什么叫地?zé)崮?地?zé)嵊卸啻?地球的構(gòu)造是怎樣的?地?zé)釡囟扔卸喔?地?zé)釓暮味鴣?lái)?形成地?zé)豳Y源的要素?地?zé)豳Y源有哪些形式?各種地?zé)豳Y源的開發(fā)技術(shù)概況.2024/2/29宋長(zhǎng)華5什么叫地?zé)崮?地?zé)嵊卸啻螅克^地?zé)崮?，?jiǎn)單地說(shuō)．就是來(lái)自地下的熱能，即地球內(nèi)部的熱能。據(jù)計(jì)算，地球陸地以下五公里內(nèi)，15攝氏度以上巖石和地下水總含熱量達(dá)1.05E25焦?fàn)?，相?dāng)于9950萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。按世界年耗100億噸標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)算，可滿足人類幾萬(wàn)年能源之需要.如果把地球上貯存的全部煤炭燃燒時(shí)所放出的熱量作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)計(jì)算、那么，石油的貯存量約為煤炭的3％，目前可利用的核燃料的貯存量約為煤炭的15％，而地?zé)崮艿目傎A存量則為煤炭的1.7億倍。2024/2/29宋長(zhǎng)華6地球的內(nèi)部構(gòu)造

地球是一個(gè)巨大的實(shí)心橢球體，它的表面積約為5．11x108km2，體積約為1.0833x1012km2，赤道半徑為6378km，極半徑為6357km。地球的構(gòu)造好像是一只半熟的雞蛋，主要分為3層。溫度分布圖1)地殼:地球的員外面一層，即地球外表相當(dāng)于雞蛋殼的部分，地殼由土層和堅(jiān)硬的巖石組成，它的厚度各處不一，介于10—70km之間，2)地幔:地球的中間部分，即地殼下面相當(dāng)于雞蛋白的部分，也叫做“中間層”，它大部分是熔融狀態(tài)的巖漿．地幅的厚度約為2900km,它內(nèi)硅鎂物質(zhì)組成，溫度在1000℃以上.3)地核:地球的中心，即地球內(nèi)部相當(dāng)于雞蛋黃的部分．地核的溫度在2000—5000℃之間，外核深2900—5100km，內(nèi)核深5100M以下至地心，一般認(rèn)為是由鐵、鎳等重金屬組成的2024/2/29宋長(zhǎng)華7地?zé)釓暮味鴣?lái)?關(guān)于地球的起源問題，目前有許多不同的假說(shuō)，因此，關(guān)于地?zé)岬膩?lái)源問題，也有許多不同的解釋。但是，這些解釋都一致承認(rèn)，地球物質(zhì)中放射性元素衰變產(chǎn)生的熱量是地?zé)岬闹饕獊?lái)源。放射性元素有鈾238、鈾235、針232和鉀40等，這些放射性元素的衰變是原子核能的釋放過(guò)程。放射性物質(zhì)的原子核．無(wú)需外力的作用，就能自發(fā)地放出電子、氦核和光子等高速粒子并形成射線。在地球內(nèi)部，這些粒子和射線的動(dòng)能和輻射能，在同地球物質(zhì)的碰撞過(guò)程中便轉(zhuǎn)變成了熱能。2024/2/29宋長(zhǎng)華8形成地?zé)豳Y源的要素?地?zé)豳Y源有哪些形式?形成地?zé)豳Y源有熱儲(chǔ)層、熱儲(chǔ)體蓋層、熱流體通道和熱源4個(gè)要素。通常我們把地?zé)豳Y源根據(jù)其在地下熱儲(chǔ)中存在的個(gè)同形式，分為蒸汽型、熱水型、地壓型、干熱巖型資源和巖漿型資源等幾類。2024/2/29宋長(zhǎng)華9各種地?zé)豳Y源的開發(fā)技術(shù)概況在上述5類地?zé)豳Y源中，目前能為人類開發(fā)利用的．主要是地?zé)嵴羝偷責(zé)崴畠纱箢愘Y源，人類對(duì)這兩類資源已有較多的應(yīng)用；干熱巖和地壓兩大類資源尚處于試驗(yàn)階段，開發(fā)利用很少。不過(guò)，僅僅是蒸汽型資源和熱水型資源所包括的熱能，其儲(chǔ)量也是極為可觀的。僅按目前可供開采的地下3km范圍內(nèi)的地?zé)豳Y源來(lái)計(jì)算，就相當(dāng)于2.9×1012t煤炭燃燒所發(fā)出的熱量。2024/2/29宋長(zhǎng)華104-2地?zé)豳Y源一、概述1．地?zé)豳Y源定義地?zé)豳Y源是指在當(dāng)?shù)募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)和地質(zhì)外境條件下，地殼內(nèi)能夠科學(xué)、合理地開發(fā)出來(lái)的巖石中的熱能量和熱流體中的熱能量及其有用的伴生成分。目前地?zé)豳Y源勘探的深度可達(dá)地表以下5000m，其中2000m以下為經(jīng)濟(jì)型地?zé)豳Y源，2000—5000m為亞經(jīng)濟(jì)型地?zé)豳Y源。2024/2/29宋長(zhǎng)華112．地?zé)豳Y源類型介紹(1)蒸汽型資源蒸汽型資源是指地下熱儲(chǔ)中以蒸汽為主的對(duì)流水熱系統(tǒng)，它以產(chǎn)生溫度較高的過(guò)熱蒸汽為主，摻雜有少量其他氣體，所含水分很少或沒有。這種干蒸汽可以直接進(jìn)入汽輪機(jī)，對(duì)汽輪機(jī)腐蝕較輕，能取得滿意的工作效果。但這類構(gòu)造需要獨(dú)特的地質(zhì)條件，因而資源少、地區(qū)局限性大。2024/2/29宋長(zhǎng)華12（2）熱水型資源熱水型資源是指地下熱儲(chǔ)中以水為主的對(duì)流水熱系統(tǒng)，它包括噴出地面時(shí)呈現(xiàn)的熱水以及水汽混合的濕蒸汽。這類資源分布廣、儲(chǔ)量豐富，根據(jù)其溫度可分為高溫(>150℃)、中溫(90—150℃)和低溫(90℃以下)。2024/2/29宋長(zhǎng)華13(3)地壓型資源地壓型資源是一種目前尚未被人們充分認(rèn)識(shí)的、但可能是一種十分重要的地?zé)豳Y源.它以高壓水的形式儲(chǔ)存于地表以下2—3Km的深部沉積盆地中，并被不透水的蓋層所封閉，形成長(zhǎng)1000km、寬數(shù)百千米的巨大熱水體。地壓水除了高壓、高溫的特點(diǎn)外，還溶有大量的碳?xì)浠衔?如甲烷等)。所以，地壓型資源中的能量，實(shí)際上是由機(jī)械能(壓力)、熱能(溫度)和化學(xué)能(天然氣)3個(gè)部分組成的。2024/2/29宋長(zhǎng)華14(4)干熱巖型資源干熱巖型資源是比上述各種資源規(guī)模更為巨大的地?zé)豳Y源。它是指地下普遍存在的沒有水或蒸汽的熱巖石。從現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)，干熱巖型資源專指埋深較淺、溫度較高的有開發(fā)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的熱巖石。提取干熱巖中的熱量，需要有特殊的辦法，技術(shù)難度大。2024/2/29宋長(zhǎng)華15(5)巖漿型資源巖漿型資源是指蘊(yùn)藏在熔融狀和半熔融狀巖漿中的巨大能量，它的溫度高達(dá)600—1500℃左右。在一些多火山地區(qū)，這類資源可以在地表以下較淺的地層中找到，但多數(shù)則是埋在目前鉆探還比較困難的地層中。目前能為人類開發(fā)利用的．主要是地?zé)嵴羝偷責(zé)崴畠纱箢愘Y源，人類對(duì)這兩類資源已有較多的應(yīng)用；干熱巖和地壓兩大類資源尚處于試驗(yàn)階段，開發(fā)利用少。2024/2/29宋長(zhǎng)華163．地下熱水形成地下熱水的形成一般可分為深循環(huán)型和持殊熱源型兩種形成類型.(1)深循環(huán)型。一邊冷水下降，一邊熱水上升，這就構(gòu)成地下熱水的循環(huán)運(yùn)動(dòng)。形成過(guò)程圖深循環(huán)型地下熱水的形成、運(yùn)動(dòng)和儲(chǔ)存，與地質(zhì)構(gòu)造密切相關(guān)。(2)特殊熱源型。數(shù)十億年來(lái)地殼巖層一直在經(jīng)歷著斷裂、擠壓、折曲及破碎等變化。每當(dāng)巖層破裂時(shí)，地球深部的巖漿就會(huì)通過(guò)裂縫向地表涌來(lái)。如果涌出地表，即成為火山爆發(fā)。如果停駐在地表下一定的深度，則成為巖漿侵入體。形成過(guò)程圖2024/2/29宋長(zhǎng)華174．地?zé)崽镱愋偷責(zé)崽锓譃闊崴锖驼羝飪纱箢愋汀?1)熱水田。這種地?zé)崽镩_采出的介質(zhì)主要是液態(tài)水，溫度在60—120℃之間，多屬于深循環(huán)型熱水，但有時(shí)也可能是特殊熱源型熱水。熱水田是地?zé)崽镏幸环N較普遍的類型．既可直接用于供暖和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也可用于減壓擴(kuò)容法地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)。2024/2/29宋長(zhǎng)華184．地?zé)崽镱愋?2)蒸汽田。當(dāng)儲(chǔ)水層的上方有一透水性很差的覆蓋巖層時(shí)，由于覆蓋層的隔水、隔熱作用，覆蓋層下面的儲(chǔ)水層在長(zhǎng)期受熱的條件下，就成為聚集大量具有一定壓力和溫度的蒸汽和熱水的熱儲(chǔ)，即構(gòu)成為蒸汽田。蒸汽田模型圖.蒸汽田還可以按井口噴出介質(zhì)的狀態(tài)分為干蒸汽田和濕蒸汽田。蒸汽田特別適合于發(fā)電，是十分有開采價(jià)值的地?zé)崽铩?024/2/29宋長(zhǎng)華195．地?zé)崴吞烊徽羝s質(zhì)通常熱水中合有較多的硫酸和銨、鐵、鋁等硫酸鹽;有時(shí)還有鹽酸、硅酸、偏硼酸等。在地?zé)崴驼羝械臍怏w成分，則有二氧化碳、硫化氫、甲烷、氨、氮、氫、乙烷等；在有的熱水中還臺(tái)有二氧化琉、鹽酸氣和氫氖酸氣等。除此之外，無(wú)淪熱水或蒸汽，都還常常挾帶有泥砂等固體異物。地?zé)崴吞烊徽羝械母鞣N雜質(zhì)，都會(huì)對(duì)地?zé)岚l(fā)電產(chǎn)生影響.2024/2/29宋長(zhǎng)華20二、世界地?zé)豳Y源分布根據(jù)板塊學(xué)說(shuō)，在各大板塊的交接處形成了有豐富地?zé)豳Y源的地?zé)釒?。從世界范圍?lái)說(shuō)，主要有如下4個(gè)地?zé)釒В?．環(huán)太平詳?shù)責(zé)釒?．大西洋洋中脊型地?zé)釒?．紅?！獊喍场獤|非裂谷型地?zé)釒?．地中海一喜馬拉雅縫合線型地?zé)釒?024/2/29宋長(zhǎng)華21三、中國(guó)地?zé)豳Y源通過(guò)對(duì)中國(guó)30個(gè)省、市、自治區(qū)的地?zé)豳Y源普查、勘探表明，中國(guó)地?zé)豳Y源豐富，分布廣泛。其中盆地型地?zé)豳Y源潛力在2000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量以上。全國(guó)已發(fā)現(xiàn)地?zé)狳c(diǎn)3200多處，打成的地?zé)峋?000多眼，其中具有高溫地?zé)岚l(fā)電潛力有255處，預(yù)計(jì)可獲發(fā)電裝機(jī)5800MW，現(xiàn)已利用的只有近30MW。2024/2/29宋長(zhǎng)華22三、中國(guó)地?zé)豳Y源1．高溫地?zé)豳Y源中國(guó)的高溫地?zé)豳Y源豐富，可用于地?zé)岚l(fā)電的合255處，總發(fā)電潛力為5800Mw。主要分布在西藏、滇西和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)。預(yù)計(jì)到20l0年，還可開發(fā)利用10余處新的高溫地?zé)豳Y源，發(fā)電潛力約為300MW。2024/2/29宋長(zhǎng)華23三、中國(guó)地?zé)豳Y源

2．中、低溫地?zé)豳Y源中國(guó)的中、低溫地?zé)豳Y源中可用于非電直接利用的有2900多處，其中盆地型潛在地?zé)豳Y源埋藏量約相當(dāng)于2000億t標(biāo)準(zhǔn)煤。主要分布在松遼盆地、華北盆地、江漢盆地、渭河盆地、太原盆地、臨汾盆地、運(yùn)城盆地等眾多的山問盆地以及東南沿海的福建、廣東、贛南、湘南等地。目前的開發(fā)利用量還不到資源保有量的1‰。2024/2/29宋長(zhǎng)華24三、中國(guó)地?zé)豳Y源3、中國(guó)地?zé)豳Y源的分類（按地?zé)豳Y源成因）

(1)現(xiàn)代火火山型：在臺(tái)灣和云南

(2)巖漿型：在西藏

(3)斷裂型：如遼寧、山東、山西、陜西以及福建、廣東等地。

(4)斷陷、凹陷盆地型：如華北盆地、松遼盆地、江漢盆地等。2024/2/29宋長(zhǎng)華25地?zé)豳Y源溫度分級(jí)國(guó)際上的一般劃分方法為：150℃以上為高溫；90—150℃為中溫；如90℃以下為低溫。中國(guó)地?zé)峥辈閲?guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GBll615—1989)規(guī)定，地?zé)豳Y源按溫度分為高溫、中溫、低溫3級(jí)，按地?zé)崽镆?guī)模分為大、中、小3類。2024/2/29宋長(zhǎng)華26課堂作業(yè)（2005-10-28）1、地?zé)崮芎偷責(zé)豳Y源的概念？2、根據(jù)熱儲(chǔ)的不同形式，地?zé)豳Y源分為哪五類？3、根據(jù)地?zé)豳Y源的成因，我國(guó)地?zé)豳Y源可劃分為哪四種類型？西藏羊八井地?zé)崽飳倌念悾?024/2/29宋長(zhǎng)華27地球內(nèi)部溫度分布示意圖2024/2/29宋長(zhǎng)華28深循環(huán)水圖2024/2/29宋長(zhǎng)華29特殊熱源型地下熱水形成過(guò)程2024/2/29宋長(zhǎng)華30蒸汽田圖2024/2/29宋長(zhǎng)華315-3地?zé)岚l(fā)電原理和技術(shù)地?zé)崮艿睦每煞譃橹苯永煤偷責(zé)岚l(fā)電兩大方面.

一、地?zé)岚l(fā)電原理及分類(示意圖2)

原理:地?zé)岚l(fā)電是利用地廠熱水和蒸汽為動(dòng)力源的一種新型發(fā)電技術(shù)，它涉及地質(zhì)學(xué)、地球物理、地球化學(xué)、鉆探技術(shù)、材料科學(xué)和發(fā)電工程等多種現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。示意圖1分類:按照載熱體類型、溫度、壓力和其他特性的不同，可把地?zé)岚l(fā)電的方式劃分為地?zé)嵴羝l(fā)電和地下熱水發(fā)電兩大類.（外景圖）示意圖32024/2/29宋長(zhǎng)華321、地?zé)嵴羝l(fā)電1．地?zé)嵴羝l(fā)電(1)背壓式汽輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng)。最簡(jiǎn)單的地?zé)岣烧羝l(fā)電，是采用背壓式汽輪機(jī)地?zé)嵴羝l(fā)電系統(tǒng)(如圖)工作原理：首先把干蒸汽從蒸汽井中引出，先加以凈化，經(jīng)過(guò)分離器分離出所含的固體雜質(zhì)，然后就可把蒸汽通入汽輪機(jī)做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。做功后的蒸汽，可直接排入大氣；也可用于工業(yè)生產(chǎn)中的加熱過(guò)程。應(yīng)用：這種系統(tǒng)大多用于地?zé)嵴羝胁荒Y(jié)氣體含量很高的場(chǎng)合，或者綜合利用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的場(chǎng)合.2024/2/29宋長(zhǎng)華331、地?zé)嵴羝l(fā)電(2)凝汽式汽輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng)為提高地?zé)犭娬镜臋C(jī)組出力和發(fā)電效率，通常采用凝汽式汽輪機(jī)地?zé)嵴羝l(fā)電系統(tǒng)(如圖)。在該系統(tǒng)中，由于蒸汽在汽輪機(jī)中能膨脹到很低的壓力，因而能做出更多的功。做功后的蒸汽排入混合式凝汽器，并在其中被循環(huán)水泵打入冷卻水所冷卻而凝結(jié)成水，然后排走。在凝汽器中，為保持很低的冷凝壓力，即真空狀態(tài)，設(shè)有兩臺(tái)帶有冷卻器的射汽抽氣器來(lái)抽氣，把由地?zé)嵴羝麕?lái)的各種不凝結(jié)氣體和外界漏入系統(tǒng)中的空氣從凝汽器中抽走。2024/2/29宋長(zhǎng)華342．地下熱水發(fā)電兩種方式：閃蒸地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)；雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)（1）閃蒸地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)：直接利用地下熱水所產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)工作。也叫做減壓擴(kuò)容法地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)。類型：可以分為：1）單級(jí)閃蒸地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)(又包括濕蒸汽型和熱水型兩種)；（圖）2）兩級(jí)閃蒸地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)；（圖）3）全流法地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)；（圖）2024/2/29宋長(zhǎng)華352．地下熱水發(fā)電（2）雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)：利用地下熱水來(lái)加熱某種低沸點(diǎn)工質(zhì)，使其產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)工作。（圖）雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電也叫做低沸點(diǎn)工質(zhì)地?zé)岚l(fā)電或中間介質(zhì)法地?zé)岚l(fā)電，又叫做熱交換法地?zé)岚l(fā)電。在這種發(fā)電系統(tǒng)中，低沸點(diǎn)介質(zhì)常采用兩種流體；一種是采用地?zé)崃黧w作熱源；另一種是采用低沸點(diǎn)工質(zhì)流體作為一種工作介質(zhì)來(lái)完成將地下熱水的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。所謂雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)即是由此而得名。常用的低沸點(diǎn)工質(zhì)有氯乙烷、正丁烷、異丁烷、氟利昂—11、氟利昂—12等。2024/2/29宋長(zhǎng)華36雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：利用低溫位熱能的熱效率較高：設(shè)備緊湊，汽輪機(jī)的尺寸?。灰子谶m應(yīng)化學(xué)成分比較復(fù)雜的地下熱水。缺點(diǎn)：不像擴(kuò)容法那樣可以方便地使用混合式蒸發(fā)器和冷凝器；大部分低沸點(diǎn)工質(zhì)傳熱性都比水差，采用此方式需有相當(dāng)大的金屬換熱面積；低沸點(diǎn)工質(zhì)價(jià)格較高，來(lái)源欠廣，有些低沸點(diǎn)工質(zhì)還有易燃、易爆、有毒、不穩(wěn)定、對(duì)金屬有腐蝕等特性。2024/2/29宋長(zhǎng)華37雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的分類單級(jí)雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)(如圖)；兩級(jí)雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)(如圖)；閃蒸與雙循環(huán)兩級(jí)串聯(lián)發(fā)電系統(tǒng)(如圖)。經(jīng)濟(jì)性是考察地?zé)岚l(fā)電站設(shè)計(jì)和建設(shè)的最重要的綜合性指標(biāo)。衡量地?zé)岚l(fā)電站經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)，主要有兩個(gè)：1）一個(gè)是發(fā)電量(kWh／t熱水)，它表示地?zé)岚l(fā)電站發(fā)電效率的高低；2）一個(gè)是地?zé)岚l(fā)電站的投資費(fèi)用(元/kw)，它表示電站建設(shè)費(fèi)用的大小。2024/2/29宋長(zhǎng)華38

二、地?zé)岚l(fā)電資源勘探與開采1．地?zé)峥碧剑?）勘探內(nèi)容主要有：載熱流體的類型，如蒸汽、熱水或汽水混合物等；地?zé)崽锏臒崃?shù)，包括地?zé)崽锏臒醿?chǔ)量、地?zé)崴屠渌姆€(wěn)定流量、溫度及其晝夜、季節(jié)、年度變化數(shù)據(jù)等；地?zé)崴敵鲇?jì)算參數(shù)，包括鉆井井口的靜水壓力(水頭高度)、動(dòng)水壓力、密封壓力等；地?zé)岚l(fā)電防腐蝕有關(guān)數(shù)據(jù)．如地?zé)崴幕瘜W(xué)成分等；地?zé)岚l(fā)電工程施工的有關(guān)數(shù)據(jù)，如地?zé)崴_采區(qū)的工程地質(zhì)條件(包括工程基礎(chǔ)砌置深度內(nèi)土層巖性、厚度、土壤的物理和力學(xué)性質(zhì))反地下水的水溫、水位、水量等。2024/2/29宋長(zhǎng)華391．地?zé)峥碧剑?）地?zé)豳Y源的普查勘探方法地球物理方法：地球物理方法包括地表溫度測(cè)量、熱流測(cè)量以及電法、重力、磁力和地震勘探等方法。地球化學(xué)方法：它主要是分析熱泉或沸泉的化學(xué)成分，為確定是否勘探提供指導(dǎo)。從勘探到地?zé)崽镩_發(fā)，化學(xué)勘探都是了解地?zé)崽锏闹匾椒ā?024/2/29宋長(zhǎng)華402．地?zé)衢_采概念：地?zé)豳Y源經(jīng)查明后，為確定地?zé)崽锏拈_發(fā)方案、必須進(jìn)行鉆探。通過(guò)鉆探打成地?zé)峋?，取出地?zé)?，就叫做地?zé)衢_采。地?zé)岵⒌慕Y(jié)構(gòu)包括鉆孔直徑和套管兩大方面。(1)自流井。圖(2)非自流并。(3)中、高溫地?zé)峋?。圖2024/2/29宋長(zhǎng)華41三、地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)，涉及到地?zé)豳Y源的勘探與開采、冷卻水源的選擇、地?zé)崃黧w的輸送以及地?zé)岚l(fā)電沒備的選型與安裝及調(diào)試等一整套綜合工程技術(shù)。1、地?zé)岚l(fā)電設(shè)備汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電功率的計(jì)算。機(jī)組容量選擇。單機(jī)容量不宜過(guò)大。因?yàn)?？汽輪機(jī)進(jìn)口初壓。凝汽器抽氣器。2024/2/29宋長(zhǎng)華422、冷卻水源及冷卻水塔選擇地?zé)犭娬九c火力發(fā)電廠一樣，通常以地表水作為冷卻水源來(lái)對(duì)汽輪機(jī)的排汽進(jìn)行冷凝。為了維持較低的冷凝溫度，提高電站的出力，冷凝器冷卻水的溫升一般取得比較小。1）開式供水冷卻系統(tǒng)。水源充足的地方用2）循環(huán)供水冷卻系統(tǒng)。水源不足的地方用2024/2/29宋長(zhǎng)華433．地?zé)崃黧w輸送設(shè)計(jì)地?zé)崃黧w輸送系統(tǒng)，要事先了解地?zé)崃黧w的化學(xué)性質(zhì)、井口壓力變化對(duì)流量和氣水比的影響以及閉井時(shí)的最大井口壓力等。地?zé)崃黧w輸送系統(tǒng)一般由一條或幾條大口徑的主干管道和接自井口裝置的小口徑分支管道所組成。設(shè)計(jì)地?zé)崃黧w輸送系統(tǒng)要考慮的主要問題之一，是管徑的選擇，以使井口到管道交付端之間的壓降不至過(guò)大，避免過(guò)大的壓降使井口產(chǎn)量過(guò)低。2024/2/29宋長(zhǎng)華444．低沸點(diǎn)工質(zhì)選擇在中間介質(zhì)法地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)中，是由蒸汽或低沸點(diǎn)工質(zhì)蒸汽向地下水吸熱、對(duì)汽輪機(jī)作功、向冷卻水放熱等過(guò)程實(shí)現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)換的。（1）工質(zhì)概念：水和低沸點(diǎn)物質(zhì)在設(shè)備系統(tǒng)中起著傳送和轉(zhuǎn)換熱能的作用，把這些物質(zhì)稱工質(zhì)。（2）選擇工質(zhì)時(shí)應(yīng)注意考慮以下基本要求：發(fā)電性能好，即在相同條件下每噸熱水的實(shí)際發(fā)電量較大；傳熱性能好，即在相同條件下放熱系數(shù)較大；壓力水平適中，即在地下熱水溫度下相應(yīng)的飽和壓力不很高，在冷源溫度下不山現(xiàn)高度真空；來(lái)源豐富，價(jià)格較低；化學(xué)穩(wěn)定性好，不易分解，腐蝕性和毒性小，不易燃易爆。2024/2/29宋長(zhǎng)華455、地?zé)犭娬痉栏g（1）危害：（2）地?zé)崃黧w腐蝕的主要物質(zhì)有：氧(02)、氫離子(H+)、氯離子(Cl-)、硫化氫(H2S)、二氧化碳(C02)、氨(NH3)和硫酸鹽(sO42-)等。（3）防腐措施：整個(gè)系統(tǒng)采用耐腐蝕的金屬和非金屬材料。使系統(tǒng)盡量密封，以隔絕外界空氣的進(jìn)入。也可在系統(tǒng)中加亞硫酸鹽等除氧劑除氧。在系統(tǒng)中安裝熱交換器，使地?zé)崴恢苯舆M(jìn)入利用系統(tǒng)。對(duì)非傳熱的金屬表面涂敷防腐涂料。針對(duì)不同類型的局部腐蝕采取相應(yīng)的防腐蝕措施。2024/2/29宋長(zhǎng)華466．地?zé)犭娬痉澜Y(jié)垢（1）垢的類型：按化學(xué)成分，可將垢分為碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、硅酸鹽垢和氧化鐵垢等種類，其物性指標(biāo)是硬度和孔隙度。（2）防結(jié)垢方法：機(jī)械除垢：化學(xué)方法處理：在地?zé)崂孟到y(tǒng)前部增加閥門：物理方法除垢：根據(jù)熱力學(xué)原理計(jì)算與控制井口壓力。2024/2/29宋長(zhǎng)華477．地?zé)犭娬净毓嗉夹g(shù)（1）意義：地?zé)崽锏拇罅块_采，必將會(huì)造成熱儲(chǔ)壽命縮短，地下水位下降，并導(dǎo)致地面沉降。如把地?zé)岚l(fā)電后的地?zé)釛壦毓嗟叵?，就可大大減輕這些弊端，并減輕地?zé)釛壦畬?duì)于環(huán)境的污染。（2）方法：不同的地?zé)崽锊捎玫幕毓喾绞綍?huì)有所不同。問灌方式的選擇．取決于地質(zhì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)等綜合因素，但一般來(lái)說(shuō)邊對(duì)邊的、深一些的回灌井布局在多數(shù)情況下可較好地避免熱干擾。2024/2/29宋長(zhǎng)華488．地?zé)犭娬疚菜C合利用地?zé)犭娬景l(fā)電后排出的尾水，溫度一般都在60~70℃左右或更高．適合于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及生活上利用，或從中提取有用的化學(xué)元素等。如：廣東豐順鄧屋地?zé)嵩囼?yàn)電站將排出的