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1、,地热能,地热能 来自地球深处的可再生资源,它源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。地下水的深处循环和来自极深处的岩浆侵入到地壳后，把能量从地下深处带至近表面,地热能 是一种,一种可以像石油一样，是可开采的资源，最终的可回量依赖所采用的技术地热能指的是在地球内部的热能,目前人们所利用的总量还不到储量的很多倍，并且地热能主要集中分布在构造板块边缘一带，火山和地震的多发地,资源,“ ”,可再生的,不,地热能的分布,环太平洋地热带。世界最大的太平洋板块与美洲、欧亚、印度板块的碰撞边界，即从美国的阿拉斯加、加利福尼亚到墨西哥、智利，从新西兰、印度尼西亚、菲律宾到中国沿海和日本。世界许多地热田都位于这个
2、地热带，如美国的盖瑟斯地热田，墨西哥的普列托、新西兰的怀腊开、中国台湾的马槽和日本的松川、大岳等地热田。 地中海、喜马拉雅地热带。欧亚板块与非洲、印度板块的碰撞边界，从意大利直至中国的滇藏。如意大利的拉德瑞罗地热田和中国西藏的羊八井及云南的腾冲地热田均属这个地热带。 大西洋中脊地热带。大西洋板块的开裂部位，包括冰岛和亚速尔群岛的一些地热田。 红海、亚丁湾、东非裂谷地热带。包括肯尼亚、乌干达、扎伊尔、埃塞俄比亚、吉布提等国的地热田。 其他地热区。除板块边界形成的地热带外，在板块内部靠近边界的部位，在一定的地质条件下也有高热流区，可以蕴藏一些中低温地热，如中亚、东欧地区的一些地热田和中国的胶东、辽
3、东半岛及华北平原的地热田。,我国地热能 主要分布在云南、西藏、河北等省区,拉萨羊八井地热,拉萨的地热资源非常丰富 最著名的就是羊八井地热蒸汽田,我国的地热资源也很丰富，但开发利用程度很低。,地热能开采新技术： 钻井保护钻头降低成本,地热能有一个特点：蕴藏越深，开发潜力就越大,使用的是所谓的“热液分裂钻探”法，钻头的耗损率则会小很多，因为气体自燃产生的高温会使岩石破裂，因此钻头与岩石不会有机械接触。,据研究人员估算，挖掘一个深度为10公里的地热井的成本在6000万美元左右。,岩石通常埋于地下3公里甚至更深的地层。在这样的深度，传统的钻头会很快损毁，而经常更换钻头则会使地热开采变得十分不经济,地热
4、分裂钻探钻头设计图,地热发电,据美国地热资源委员会（GRC）1990年的调查，世界上18个国家有地热发电，总装机容量5827.55兆瓦，装机容量在100兆瓦以上的国家有美国、菲律宾、墨西哥、意大利、新西兰、日本和印尼,羊八井地热发电厂,以其特有的地热资源成为我国开发利用的第一个湿蒸汽发电厂。该厂原名地热试验电厂，第1台试验发电机组于1977年9月试运行成功； 1986年从美、日引进1台3180千瓦快装机组替代了试验机组，地热试验电厂更名为地热发电厂。 至1991年经3期工程9台机组安装投运，总装机容量达2.518万千瓦。 从1977年9月第1台1000千瓦试验机组发电成功投入运行后，先后建成3
5、5千伏升压站两座，1981年又投资修建了110千伏输电线路。随着装机容量逐步增加，生产规模逐渐扩大，发电量亦逐年上升；1977年发电量4.94万千瓦/时，到1994年发电量达10851.94万千瓦/时，通过110千伏输电线路向拉萨电网输电达110196.49万千瓦/时，有效地缓解了拉萨电网的供、需矛盾，成为拉萨电网的骨干电厂之一。,地热能发电的原理,热水型地热电站,利用地热井涌出的汽水混合物或热水，通过闪蒸系统或双回路系统发电,蒸汽型地热电站,直接利用地热井喷出的过热蒸汽送入汽轮机驱动发电机发电,热水型地热电站中闪蒸系统,闪蒸系统：当高压热水从热水井中抽至地面，于压力降低部分热水会沸腾并“闪蒸
6、”成蒸汽，蒸汽送至汽轮机做功；而分离后的热水可继续利用后排出，当然最好是再回注人地层,全国目前经正式勘察并经国土资源储量行政主管部门审批的地热田为103处，经初步评价的地热田214个。据估算目前全国每年可开发利用的地热水总量为68.45亿立方米，折合每年3284.8万吨标准煤的发热量。从我国地热水方式看，供热采暖占18.0%，医疗洗浴与娱乐健身占65.2%，种植与养殖占9.1%，其他占7.7%,地热温泉,北京南宫世界地热博览园被誉为“中国地热第一村”,地热科普展览中心，温泉特种水产养殖中心，温泉垂钓中心，温泉种植采摘基地，地热矿疗中心,地热科普展览中心,温泉特种水产养殖中心,温泉垂钓中心,温泉
7、种植采摘基地,南宫温泉,南宫温泉养身中心,地源热泵空调系统,采用利用地下浅层地热资源作为冷热源,有着显著的节能效果，正以不可替代的优势，成为近年来世界再生资源利用及建筑节能领域中增长最快的产业之一,地源热泵工作原理,地源热泵系统主要由三部分组成：室外地源换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。,室外地源换热系统分为：土壤埋盘管、水循环（地下水和地表水）。 根据冷凝器出水温度的不同，地源热泵又可分为常温型（低于55）和高温型（高于70）两种。,冬季运行时，热泵机组的蒸发器吸收地下水的热量作为热源，通过热泵循环，由冷凝器提供热水向建筑室内供暖,地源热泵的工作原理比较简单,夏季运行时，热泵机组
8、的蒸发器吸收建筑物内的热量，达到制冷空调，同时冷凝器通过与地下水的热交换，将热量排到地下,地源热泵技术路线,地源热泵技术路线 有以下两种： 土-气型地源热泵技术 水-水型地源热泵技术,土-气型地源热泵技术以美国的技术为代表,水-水地源热泵技术以北欧的技术为代表,二者的差别是： 前者从浅层土壤中取热或向其排热，通过分散布置于各个房间的地源热泵机组直接转换成热风或冷风为房间供暖或制冷。后者是从地下水中取热或向其排热，经过热泵机组转换成热水或冷水，然后再经过布置在各个房间的风机盘管转换成热风或冷风给房间供暖或制冷。,地源热泵系统,1）地下水地源热泵系统,2）地表水地源热泵系统,3）土壤热交换器地源热
9、泵系统,地下水地源热泵系统,依靠水井抽取地下水参与循环(开式或闭式)。,开式是地下水直接供到热泵机组，在将进水回灌到地下 闭式是将地下水连接到板式交换器，需要二次换热,地表水地源热泵系统,利用水泵抽取可利用的江、河、湖、海 做 热泵冷热源 等地表水，参与循环,地表水热泵系统具有相对造价低廉、泵耗能低、维修率低以及运行费用少等优点。但是，在公共用的河中，管道或水中的其他设备容易受到损害。另外，如果湖泊过小或过浅，湖泊的温度会随着室外气候发生较大的变化，这就会产生效率降低，制冷或供热能力降低的后,闭式系统 抛放地耦管换热方式,该方案不会影响热泵机组的正常使用；另一方面也保证了河水（湖水）的水质不受
10、到任何影响，而且可以大大降低室外换热系统的施工费,开路系统,在寒冷地区，开路系统并不适用，只能采用闭路系统，并且在北方地区需要进行防冻处理,地下水地源热泵系统采暖/热泵+冷却塔制冷,在地下热源非常丰富的情况下，可采用打深水井的方式，冬季取热水（水温70以上）采暖，而夏季则用冷却塔来冷却热泵循环冷却水的方式制冷,土壤热交换器地源热泵系统 （简称土源地源热泵系统或土源热泵系统）,在地下成孔，孔内埋设管道，通过介质（水或水加防冻剂）在管道中循环，在地下与土体或岩体进行热交换。所以也有人称其为土源热泵系统，或地埋管耦合交换热泵系统。,埋管式土壤源热泵系统 也称地下耦合热泵系统（Ground-coupl
11、e heat pumps GCHPs）或土壤热交换器地源热泵（Ground heat exchanger heat pumps），包括一个土壤耦合地热交换器。通过中间介质（通常为水或者是加入防冻剂的水）作为热载体，使中间介质在土壤耦合地热交换器的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行热交换的目的。土壤源热泵系统主机通常采用水水或热泵机组或水气热泵机组。,埋管式土壤源热泵系统 根据地下热交换器的布置形式 主要分为 垂 直 埋 管 水 平 埋 管 蛇 行 埋 管,地源热泵中一个重点材料，就是前面提到的 热交换器,一般来讲，一旦换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，这就要求保证埋入地下管材
12、化学性质稳定且耐腐蚀,常规空调系统中使用的金属管材在这方面存在严重不足，且埋在地下的管道数量较多，所以首先要考虑管材的价格,土壤源热泵系统中一般采用塑料管材 目前最常用的 聚乙烯（PE)聚丁烯(PB)管材 PVC管材由于不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，不推荐用于地下埋管系统,耐温性：低温脆化温度很低，可在-4040范围内使用，冬季安装施工不会发生管道脆裂,耐腐蚀性：聚乙烯为惰性材料，可耐多种化学介质侵蚀，不需防腐保护。不会发生腐烂、生锈和腐蚀现象。 柔韧性：断裂伸长率超过800%，局部震动不会引起全部管子震动，抗震性强。 耐压性：由于HDPE的结晶度很高，强度和硬度随之增大。熔接严密，可承受内压，普遍用于给水、燃气压力管道。 卫生性：卫生无毒，管内不滋生细菌，不会造成水质二次污染，彻底解决了管道污染水源的缺陷 流通能力：内壁光滑，摩擦系数小，流体阻力小，水头损失小，不结垢，降低管路的压力损失和输水能耗，经济优势明显。 使用寿命：PE黑色管道含有2.5%左右的碳黑成分。有很强的抗紫外线辐射能力，能够在室外露天存放或使用。使用寿命长达50年。 产品规格：PE管材可从16口径一直到1600口径。应用范围相当广泛。 施工难度：因PE管道搬运方便，焊接容易。当管线较长时可采用盘管敷设。降低了施工难度和施工费用。,完,Thanks,
