新能源發(fā)電技術(shù) 電子課件 6.5 雙循環(huán)地熱發(fā)電技術(shù)

6.5雙循環(huán)地熱發(fā)電技術(shù)任課老師：2018年08月雙循環(huán)地熱發(fā)電閃蒸發(fā)電技術(shù)蒸汽型地熱發(fā)電高溫地熱干蒸汽溫度較低地熱水對流體品質(zhì)要求低應用范圍廣目錄Contents雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)地熱發(fā)電原理卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電

閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電案例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.6目錄Contents雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)地熱發(fā)電原理閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電案例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.6卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電

6.5.1雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)發(fā)電廠是地熱發(fā)電廠中應用最廣泛的類型運行中機組已有235個，覆蓋15個國家，發(fā)電量超過708MW單機容量小，雙循環(huán)機組占運行地熱機組40%，發(fā)電量只占6%一些雙循環(huán)機組添加到閃蒸發(fā)電廠，形成閃蒸雙循環(huán)混合系統(tǒng)6.5.1雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述適當工質(zhì)獲取熱量汽化膨脹做功冷凝為液體工質(zhì)泵升壓原理接近于傳統(tǒng)的化石燃料或核發(fā)電廠目錄Contents雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)地熱發(fā)電原理卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電

閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電實例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.2雙循環(huán)地熱發(fā)電原理生產(chǎn)井抽出換熱器傳熱回灌井回灌汽輪機冷凝工質(zhì)泵低溫液態(tài)工質(zhì)換熱器高溫過熱工質(zhì)熱量“雙工質(zhì)”發(fā)電技術(shù)或“雙流體”發(fā)電技術(shù)。6.5.2.1系統(tǒng)流程低沸點工質(zhì)在雙循環(huán)地熱發(fā)電系統(tǒng)中起到了至關(guān)重要的作用，在選擇工質(zhì)時應考慮以下基本要求：發(fā)電性能好傳熱性能好來源豐富價格低化學性質(zhì)穩(wěn)定，腐蝕性和毒性小，不易燃易爆低沸點工質(zhì)6.5.2.2低沸點工質(zhì)6.5.2雙循環(huán)地熱發(fā)電原理異戊烷正丁烷R-12R-114常用的低沸點工質(zhì)6.5.2雙循環(huán)地熱發(fā)電原理6.5.2.2低沸點工質(zhì)R245fa6.5.2雙循環(huán)地熱發(fā)電原理6.5.2.2低沸點工質(zhì)工質(zhì)毒性可燃性O(shè)DPGWPR-12無毒不可燃1.04500R-114無毒不可燃0.75850R245fa毒性低不可燃01030異丁烷毒性低易燃03正丁烷毒性低易燃03異戊烷毒性低易燃03正戊烷毒性低易燃03氨水有毒不易燃00水無毒不可燃0-一些候選工質(zhì)的環(huán)境及健康影響6.5.2雙循環(huán)地熱發(fā)電原理6.5.2.2低沸點工質(zhì)低沸點工質(zhì)可以吸收較低溫度的熱量產(chǎn)生較高壓力的蒸汽進入膨脹機做功。

101kPa500kPa1000kPa1500kPa水100oC152oC184oC198oC異丁烷-12oC37oC66oC86oC水和異丁烷在不同壓力下的飽和蒸汽溫度預熱器與蒸發(fā)器汽輪機工質(zhì)泵冷凝機地下熱水與工質(zhì)間熱量交換

將工質(zhì)升壓再送入蒸發(fā)器工質(zhì)蒸汽能量轉(zhuǎn)換為機械能將膨脹機排出的氣體重新冷凝為液體改進集中于減少換熱溫差6.5.2雙循環(huán)地熱發(fā)電原理6.5.2.3關(guān)鍵設(shè)備目錄Contents雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)地熱發(fā)電原理卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電實例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.3卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電水和氨的混合液與冷、熱源的溫度匹配性好減小換熱溫差引起的不可逆性提高系統(tǒng)熱力學性能6.5.3卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電這種發(fā)電廠需要一個分餾器來改變混合物的組分，比普通雙工質(zhì)發(fā)電廠的設(shè)備要復雜。氨較為富集的飽和蒸汽流入蒸汽輪機汽輪機的尺寸更小費用更低稀溶液一般用在預熱器中與濃溶液混合恢復到最初的組分所含的顯熱在回熱器中得到利用節(jié)流減壓完全冷凝前目錄Contents雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)地熱發(fā)電原理卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電

閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電實例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.4閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電大于150℃的高溫地熱流體用于閃蒸系統(tǒng)發(fā)電閃蒸器產(chǎn)生的飽和水用于低沸點工質(zhì)發(fā)電將閃蒸系統(tǒng)與雙循環(huán)系統(tǒng)結(jié)合系統(tǒng)輸出的功率是閃蒸系統(tǒng)和雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)功率的總和。6.5.4閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電目錄Contents雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)地熱發(fā)電實例卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電

閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電實例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.66.5.5雙循環(huán)地熱發(fā)電評價設(shè)備尺寸小價格低避免了地熱水中氣固雜質(zhì)導致的腐蝕問題可適應不同化學類型的地下熱水能利用溫度較低的地下熱水優(yōu)點6.5.5雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電的缺點工質(zhì)價貴有些易燃易爆有毒性工質(zhì)傳熱性能差換熱面積較大操作和維修技術(shù)要求高目錄Contents雙循環(huán)地熱發(fā)電綜述雙循環(huán)地熱發(fā)電原理卡琳娜雙循環(huán)地熱發(fā)電

閃蒸與雙循環(huán)聯(lián)合地熱發(fā)電雙循環(huán)地熱發(fā)電評價雙循環(huán)地熱發(fā)電實例6.5.16.5.26.5.36.5.46.5.56.5.6HeberSIGC雙循環(huán)發(fā)電廠采用雙級系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)為異戊烷R601a電站?效率達到41％兩級預熱蒸發(fā)過程提高地熱流體利用率HeberSIGC雙循環(huán)發(fā)電廠豐順鄧屋異丁烷雙循環(huán)地熱實驗電站該機組系統(tǒng)簡單，啟動迅速，運行穩(wěn)定，維護簡單，但受限于設(shè)計經(jīng)驗和經(jīng)濟性等各種因素，于上世紀80年代停運。二號機組是我國第一臺異丁烷工質(zhì)的地熱試驗機組1978年進行了初