資源描述:
《畢業(yè)論文(設(shè)計)地?zé)崮艿睦门c前景》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、一、地?zé)崮芨攀龅責(zé)崮堋睪eothermalEnergy)是由地殼抽取的天然熱能,這種能量來自地球內(nèi)部的熔巖,并以熱力形式存在,是引致火山爆發(fā)及地震的能量。地球內(nèi)部的溫度高達7000°C,而在80至100公英里的深度處,溫度會降至650至1200°C。透過地下水的流動和熔巖涌至離地面1至5公里的地殼,熱力得以被轉(zhuǎn)送至較接近地面的地方。高溫的熔巖將附近的地下水加熱,這些加熱了的水最終會滲出地面。運用地?zé)崮茏詈唵魏妥詈虾醭杀拘б娴姆椒?,就是直接取用這些熱源,并抽取其能量。地?zé)崮苁强稍偕Y源。地球內(nèi)部實際上是個大
2、火球,但是我們生活在這個火球上卻并不覺得灼熱難忍,這得歸功于組成地売的巖石,它們是良好的熱絕緣體,既有效地防止了地球內(nèi)部的熱量向太空散失,又很好的保護了我們免被地下高溫燙傷。假定地球的平均溫度是2000°C,地球的質(zhì)量約為6X102,kg,地球內(nèi)部的比熱容為1.05kJ/(kg-°C),那么整個地球內(nèi)部的熱含量大約是1.25X1031Jo即便是在地球表面10km厚的薄薄一層里,所儲存的熱量就有1X1025Jo地殼中的熱主要靠導(dǎo)熱傳輸,但地殼巖石的平均熱流密度低,只有由于某種集熱作用才能開發(fā)利用。大大盆地中
3、深埋的含水層可大量集熱,每當(dāng)鉆探到這種含水層吋,就會流岀大量高溫?zé)崴?這是天然集熱的常見形式:巖漿侵入地殼淺處,是地殼內(nèi)最強的導(dǎo)熱形式,侵入的巖漿體形成局部高強度熱源,也成為地?zé)崮荛_發(fā)的有利條件。圖1-1地?zé)釡囟扰c深度的關(guān)系在地殼中,地?zé)岬姆植伎煞譃槿齻€帶,即可變溫度帶、常溫帶和增溫帶??勺儨囟葞Ш穸纫话銥?5?20m,它由于受到太陽輻射的影響,故溫度有周期性變化的特點;常溫帶深度一般為20?30m,其溫度變化幅度幾乎等于零;增溫帶在常溫帶以下,溫度隨深度的增加而升高,其熱量的主要來源是地球內(nèi)部的熱能。這
4、種溫度的變化稱為地?zé)嵩鰷芈?。各地的地?zé)嵩鰷芈什顒e很大,平均來說地?zé)嵩鰷芈蕿槊考由?00m,溫度升高8°C,到達一定溫度后,地?zé)嵩鰷芈视缮隙轮饾u減?。ㄒ妶Dl-l)o按照地?zé)嵩鰷芈实牟顒e,把陸地上不同的地區(qū)劃分為正常地?zé)釁^(qū)和異常地?zé)釁^(qū)。地?zé)嵩鰷芈式咏?°C的地區(qū),稱為正常地?zé)釁^(qū);遠超過3°C的地區(qū),稱為異常地?zé)釁^(qū)。在正常地?zé)釁^(qū),較高溫度的熱水或蒸汽埋藏在地殼的深處;在異常地?zé)釁^(qū),由于地?zé)嵩鰷芈瘦^大,較高溫度的熱水或蒸汽埋藏在地殼的較淺部位,有的甚至露出地表。按照地?zé)豳Y源的溫度不同,通常把熱儲溫度人于150°
5、C的稱為高溫地?zé)豳Y源,小于90°C的稱為低溫地?zé)豳Y源。由于地?zé)崂玫姆秶絹碓綇V,地?zé)豳Y源的溫度分級也將隨著利用價值而會有所改變。根據(jù)地?zé)豳Y源的性質(zhì)和存在狀態(tài),可將其分為五種系統(tǒng),如表1-1所示。表1?1地?zé)豳Y源分類熱儲類型簡介埋藏深度(km)熱儲狀態(tài)開發(fā)技術(shù)狀況蒸汽型最理想的地?zé)豳Y源.是指以溫度較高的飽和義汽或過熱蒸汽形式存任的地F儲熱3200?2409干蒸汽(含少址其他氣體)開發(fā)良好(分布區(qū)很少)熱水型以熱水形式存在的地?zé)崽?閒溫級A150T沖溫級9073代?低O<90X'開發(fā)中?廈大、面廣?是當(dāng)詢審
6、點研究對象地壓戰(zhàn)以高壓崗鹽分熱水的形式儲存于地衣以下3?10深層沉積地壓水?溶解大竝碳氫化合輛?可同時得到壓力能.熱能、化學(xué)能?溫度>150*0初級熱儲實驗干熱巖型地層深處普遍存在的沒有水或蒸汽的熱巖石?其溫度范圍廣3?10150?60(/€干熱巖體應(yīng)用基礎(chǔ)研究巖漿型蘊藏在地層更深處處于動彈性狀態(tài)或完全熔融狀態(tài)的高溫熔巖10600-15001'熔巖研究題目表1-1中前兩類統(tǒng)稱為水熱型,是現(xiàn)在開發(fā)利用的主要地?zé)豳Y源。后兩類屬丁-今后大量利用時可加以考慮的潛在地?zé)豳Y源。第三類地壓型地?zé)豳Y源雖然生成條件不太普遍
7、,往往還含有甲烷Z類的化學(xué)能及由高壓所致的機械能。二、世界各國地?zé)崮艿睦玫責(zé)崮艿睦每煞譃榈責(zé)岚l(fā)電和直接利用兩大類,而對于不同溫度的地?zé)崃黧w可能利用的范圉如下:(1)200-400°C,直接發(fā)電及綜合利用。(2)150-200°C,雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電、制冷、干燥、工業(yè)熱加工。(3)100~150°C,雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電、供暖、制冷、干燥、脫水加工(4)50-100°C,供暖、溫室、家庭用熱水、干燥。(5)20~50°C,休浴、水產(chǎn)養(yǎng)殖、飼養(yǎng)牲畜、土壤加溫、脫水加工。為了提高地?zé)崂寐?,常采用梯級開發(fā)和綜合利用的
8、辦法,如熱電聯(lián)產(chǎn)、熱電冷三聯(lián)產(chǎn)、先供暖后養(yǎng)殖等。近年來,國外十分重視地?zé)崮艿闹苯永?。因為進行地?zé)岚l(fā)電,熱效率低,溫度耍求高。所謂熱效率低,是指地?zé)岚l(fā)電的效率一般只有6.4%~1&6%。所謂溫度要求高,是指利用地?zé)崮馨l(fā)電,對地下熱水或蒸汽的溫度要求一班在150°C以上;否則,將嚴重地影響其經(jīng)濟性。而地?zé)崮艿闹苯永茫坏芰康膿p耗要小得多,并且對地下熱水的溫度要求也低得多,15?180°C的溫度范圍均可利用。在全部地?zé)豳Y源中,