+7 (792) 165-89-44
Приветствуем !
Меню

Геотермальные электростанции устройство

геотермальные электростанции принцип работы

После охлаждения вода поступает через реинъекционные скважины обратно под землю. Исландия: геотермальная энергетика. Принцип работы геотермальной электростанции: 1 — геотермальный слой; 2 — рабочая скважина; 3 — теплообменник; 4 — тепловая сеть; 5 — паровая турбина 

Область техники
Настоящее изобретение относится к геотермальным электростанциям и, более конкретно, к геотермальной электростанции, обеспечивающей технические и коммерческие преимущества по сравнению с уровнем техники, причем в особенности в ситуации, когда пробуренные геотермальные скважины перекрывают большую площадь.
Уровень техники
Геотермальная энергия генерируется из тепла, хранящегося в земных недрах, или путем аккумулирования поглощенного тепла, полученного из-под земли. В настоящее время к наиболее распространенным типам геотермальных электростанций относятся станции на парогидротермах, за которыми следуют станции с бинарным циклом (двухконтурные).
На станциях с бинарным циклом горячую термальную воду пропускают рядом с вторичной текучей средой, имеющей по сравнению с водой гораздо более низкую точку кипения, в результате чего такая среда, испаряясь, приводит в движение турбины. Станции на парогидротермах находят наибольшее применение в тех случаях, когда высокотемпературный пар отбирается непосредственно из буровой скважины и подается на турбину, которая запускает генератор. Новую альтернативную геотермальную технологию предлагает программа Enhanced Geothermal Systems (EGS), согласно которой с целью генерации электроэнергии бурят шахты в горячую горную породу с целью нагнетания в них воды и использования возвратного пара.
Современные геотермальные электростанции спроектированы в виде централизованных станций, расположенных между несколькими стволами скважин. Максимальное расстояние от стволов скважин до электростанции может составлять примерно 2 км, а для доставки пара к централизованной электростанции на поверхности обычно прокладывают паропроводы. Все геотермальные энергетические проекты начинаются с этапа детальной разведки, на котором выбирают наиболее перспективные дислокации. После этого на выбранном месте начинают этап бурения, а затем составляют план бурения, отвечающий, например, мощности 50 МВт.Далее начинают бурение эксплуатационных буровых скважин, мощность которых в типичном случае составляет 5 МВт или менее. Бурение каждой скважины обычно занимает 2-4 месяца, после чего буровую установку передвигают на следующее место. Для варианта, отвечающего мощности 50 МВт, количество буровых скважин может доходить до 10, а на бурение их всех может понадобиться 3 года. Затем начинают этап оценки/проектирования (1-2 года), после чего следует этап строительства (1-3 года). Только после этого можно начинать выработку электричества. В течение всего этого периода времени уже законченные буровые скважины простаивают, т.е. не дают никакой прибыли, связанной с продажей электрической энергии. Время от окончания бурения первой скважины до конца ее конструктивного оснащения обычно занимает 6 лет. Средняя стоимость скважины, отвечающей мощности 5 МВт, может составлять 3-4 млн. долларов США. Таким образом, в течение периода, доходящего до 6 лет, огромные инвестиции остаются законсервированными.

малых гидроэлектростанций — 175 ГВт, электростанций на биомассе — 90 ГВт, геотермальных электростанций — от 20,7 до 32,25 ГВт. Гидроэлектростанции. Принцип работы гидроэлектростанций основан на преобразовании потенциальной энергии падающей воды в кинетическую энергию вращения 

При таком высоком уровне инвестиций начало возврата средств задерживается, а резервные возможности и оперативная гибкость для обеспечения сбалансированности нагрузки ограничены. Более конкретно, типичный интервал между проектированием и началом эксплуатации составляет 6-10 лет, а возврат средств в типичном случае начинается после 7-9 лет, причем в случае пониженного выхода энергии со скважины возможность создания резервных мощностей ограничена. Далее, проектирование является трудоемким и затратным процессом, т.к. каждая станция строится по индивидуальному заказу, который сложен и дорог. Кроме того, во избежание конденсации пара в трубах и потерь избыточного давления стволы скважин приходится размещать около централизованной электростанции. Следует учитывать также, что крупные конструкции и уродливая система труб придают станции неприглядный вид со стороны.
Таким образом, существует потребность в проектировании геотермальной электростанции, свойства которой улучшены по отношению к перечисленным недостаткам.
Раскрытие изобретения
Указанное требование выполняется посредством настоящего изобретения, в котором перечисленные выше недостатки уменьшены или отсутствуют.
Более конкретно, в рамках настоящего изобретения предлагается геотермальная электростанция, отличающаяся тем, что содержит блоки, которым придан модульный характер и которые выполнены с возможностью установки в один или более контейнеров в виде геотермальных контейнерных блоков. При этом для геотермальных контейнерных блоков выбраны размеры, позволяющие получать геотермальную энергию из одной пробуренной скважины или из скважины с усредненными параметрами. Каждый геотермальный контейнерный блок снабжен средствами для электрического подключения к другим геотермальным контейнерным блокам, а также к электрической сети с формированием геотермальной электростанции в сетевой конфигурации, обеспечивающей балансирование нагрузки и резервирование.
По своему типу геотермальная электростанция может быть станцией на парогидротермах или станцией с бинарным циклом.
В одном из своих предпочтительных вариантов осуществления изобретение относится к геотермальной электростанции любого из указанных типов, которая содержит

Обзор геотермальной электростанции, раннего промышленного типа. Геотермальная электростанция. 2014 год. Основной принцип работы ГеоТЭЦ довольно простой. Выбирается фумарольное поле, в него забуриваются скважины. Перегретый пар идет в ресивер-стабилизатор, где 

1) блок обработки пара/ рассола, функционально сопряженный с
2) турбогенераторным блоком, функционально сопряженным с
3) конденсирующим блоком, функционально сопряженным с
4) блоком охлаждающей башни (градирни).
Данная электростанция имеет следующие отличительные особенности:
указанным блокам придан модульный характер с возможностью установки в один или более стандартных контейнеров в виде геотермальных контейнерных блоков;
геотермальным контейнерным блокам приданы размеры, позволяющие получать геотермальную энергию, главным образом, из одной буровой скважины,
каждый геотермальный контейнерный блок снабжен средствами, предназначенными для электрического подключения к другим геотермальным контейнерным блокам, а также к электрической сети, что позволяет сформировать геотермальную энергосистему в сетевой конфигурации, обеспечивающей балансирование нагрузки и резервирование.
Предпочтительно разместить каждый модульный и контейнеризованный блок рядом с соответствующей платформой буровой скважины (например над стволом скважины) или на небольшом удалении от нее. Это позволяет избежать как транспортировки пара и связанных с ней потерь давления, так и вредных воздействий на окружающую среду. Чтобы уменьшить такое воздействие, желательно электрические кабели, соединяющие геотермальные контейнеризованные блоки между собой, проложить под землей. Типичный контейнеризованный блок имеет размеры, в предпочтительном варианте соответствующие проектной мощности 5 МВт, но с возможностью полной адаптации к мощности, которую можно получить от других стволов (одного или более) локальных буровых скважин.
Предпочтительно включить геотермальную электростанцию в одноранговую сеть, что обеспечивает возможность дистанционного мониторинга и управления. Средства дистанционного управления обеспечивают централизованный контроль и максимальную производительность станции. Для уменьшения опасности выхода из строя дистанционная система управления содержит датчики профилактического техобслуживания и соответствующее программное обеспечение. Предпочтительно, чтобы все блоки содержали дополнительный ротор турбины, оснащенный лопатками, который можно легко использовать прямо на месте для замещения поврежденных роторов турбины. Децентрализованная сеть обеспечивает полное резервирование, с целью предотвращения аварии. Поставляемым продуктом будет электрическая энергия с мощностью от примерно 5 МВт до 50 МВт, полученная в результате сбора геотермальной энергии с площади, которая гораздо больше обычной зоны такого назначения (имеющей радиус около 2 км, отсчитываемый от расположенной в центре электростанции). Модульная конструкция обеспечивает для электростанции хорошие возможности для изменения масштаба и адаптируемость к местным условиям.
Расчеты показывают, что при средних европейских рыночных ценах на электричество за 2008 г. или для тарифа, введенного в Германии 1.01.2009 на "зеленую" геотермальную энергию, ее производители в типичном случае полностью вернут затраты на наземные работы в течение 4-6 лет. Установленная стоимость за мегаватт вполне конкурентна на рынке. Примерное время поставки энергии составит только 7-9 месяцев, считая от даты заказа. Далее, по мере усовершенствования технологии модульная конструкция допускает и облегчает замену модульных блоков и узлов на новые и более эффективные. Сказанное относится также к ситуации, в которой энергия, поставляемая буровой скважиной, уменьшается, поскольку геотермальные блоки можно легко транспортировать, а их размеры согласованы со стандартными транспортными контейнерами. Такое дополнительное управление рисками, заложенное в геотермальные энергетические проекты, существенно повышает инвестиционную привлекательность.
Краткое описание чертежей
Изобретение проиллюстрировано несколькими чертежами, где на фиг.1 представлены компоненты единичного геотермального контейнерного блока,
на фиг.2 представлено несколько геотермальных блоков, образующих геотермальную энергосистему,
на фиг.3а представлен план обычной геотермальной электростанции,
на фиг.3b представлен план энергосистемы по изобретению,
фиг.4 иллюстрирует необходимость начала работы по обычному геотермальному энергетическому проекту на 6 лет раньше, чем по геотермальной энергосистеме по изобретению (при их одновременном завершении),
фиг.5 иллюстрирует более раннее начало возврата средств на геотермальную энергосистему по изобретению по сравнению с обычной геотермальной электростанцией.
Осуществление изобретения
На фиг.1 показана геотермальная электростанция по настоящему изобретению, точнее - ее геотермальный контейнерный блок. Более конкретно, фиг.1 иллюстрирует содержимое геотермальных контейнерных блоков станции, в число которых входят: блок 1 обработки пара (содержащий сепаратор пара и влаги для систем на парогидротермах и испаритель для систем с бинарным циклом), функционально сопряженный с турбо

Оглавление. Введение. 1. Геотермальная энергия. Мировой потенциал. перспективы развития. 2. Геотермальные электростанции. Виды ГеоТЭС по принципу работы. 3. Развитие геотермальной энергетики в России. Заключение. Библиографический список. Введение. Энерговооруженность общества 


Геотермальная энергетика. Преподаватель: доцент Плотников Игорь Александрович  геотермальных тепловых электростанций (ГеоТЭС). Различают две основные технологические схемы  Принцип работы ТЭГ основан на эффекте Зеебека (Пельте), который состоит в том, что в замкнутой цепи, 

До самого последнего времени в термоэнергетике незыблемым считался главный принцип работы всех геотермальных станций, В Кении на 2005 год действовали три геотермальные электростанции общей электрической мощностью в 160 МВт., существуют планы по росту мощностей 


Старый принцип на новом источнике. Выработка электроэнергии требует более высокой температуры гидроисточника, чем для отопления, — более 150оC. Принцип работы геотермальной электростанции (ГеоЭС) сходен с принципом работы обычной тепловой электростанции (ТЭС). По сути 


гидроаккумулирующие электростанции. Такие ГАЭС способны аккумулировать вырабатываемую электроэнергию и пускать её в ход в моменты пиковых нагрузок. Принцип работы таких электростанций следующий: в определенные периоды (не пиковой нагрузки), агрегаты ГАЭС работают 

На Студопедии вы можете прочитать про: Геотермальные электростанции и геотепловые станции. Принцип получения энергии. Технологическая схема. В каких районах используются. Подробнее


В 1913 году в Лардерелло была открыта первая в мире геотермальная электростанция, в 2013 года она отпраздновала свое 100-летие. История геотермальной энергетики России начинается в Этапы разработки и принципы работы геотермального проекта. Разработка геотермального энергетического 


геотермальное месторождение, способное обеспечить работу геотермальных электростанций  Наверх newsru.com : на камчатке введен первый блок геотермальной электростанции первый блок мутновской геотермальной электростанции (геотэс) мощностью 25 мвт введен в строй в четверг на 

Экономические основы технологического развития на примере геотермальной энергетики Эксплуатация первой геотермальной электростанции началось более ста лет назад, в 1904 году на территории Италии в месте под Принцип работы и типы геотермальных электростанций.


Геотермальные электростанции России: Мутновская геотермальная электростанция, Геотермальная Паужетская электростанция. Мутновская ГеоЭС на протяжении ряда лет демонстрирует устойчивую работу и производит дешевую электроэнергию, себестоимость которой составляет 


Проблемы развития и существования энергетики. Типы альтернативных источников энергии и их развитие. Источники и способы использования геотермальной энергии. Принцип работы геотермальной электростанции. Общая принципиальная схема ГеоЭС и ее компоненты.

Геотермальные электростанции Принцип работы геотермальной электростанции (ГеоЭС) практически ничем не отличается от принципа функционирования обычной тепловой электростанции (ТЭС). Различие состоит в первичном источнике энергии, которым в случае ТЭС является углеводородное 


Доля геотермальных электростанций (ГеоТЭС) в мировой выработке электроэнергии составляла позволяет задать им со стороны энергосистемы любые режимы работы в соответствии с суточными Суммарная мощность СЭС, работающих по принципу концентрации солнечного излучения (главным 


Геотермальные электростанции - принципы работы. Производство электроэнергии с использованием гидротермальных ресурсов Прямая с использованием сухого пара Непрямая с использованием водяного пара Смешанная схема производства Первыми были освоены электростанции 

С каждым днём вопросы экологической безопасности становятся всё более актуальными, поэтому проектирование и строительство геотермальных электростанций приобретает особое значение. Принцип работы геотермальной электростанции достаточно прост. Через специально 


5 Паужетская ГеоЭС Геотермальная электростанция, располагающаяся на Паужетском геотермальном месторождении в юго-западной части Камчатского 7 Геотермальные электростанции - принципы работы В настоящее время существует три схемы производства электроэнергии с использованием 


В другом случае - вода в результате высокого геологического давления, поднимается самостоятельно, через специально пробуренные отверстия. Это, так скажем, общий принцип работы геотермальной электростанции, который подходит для всех их типов. [11]. Виды геотермальный электростанций.

Это, так скажем, общий принцип работы геотермальной электростанции, который подходит для всех их типов. По своему техническому устройству, геотермальные электростанции подразделяются на несколько видов: – геоотермальные электростанции на парогидротермах – это электростанции, 


Геотермальные электростанции дают человечеству Геотермальные электростанции — альтернативный источник Принципы работы геотермальных электростанций Российское Роторная дробилка Теперь говорите 


Геотермальные электростанции. Геотермальные электростанции (ГеоЭС) - разновидность альтернативной энергетики.  Принцип геотермальной электростанции: Принцип  3) Возможность автоматизированной и автономной работы за счёт использования собственно-выработанного электричества;.

В данной статье рассмотрены различные технологии получения энергии из геотермальных источников, а также описаны принципы работы оборудования ГеоТЭС.


Геотермальные электростанции — принципы работы. В настоящее время существует три схемы производства электроэнергии с использованием гидротермальных ресурсов: прямая с использованием сухого пара, непрямая с использованием водяного пара и смешанная схема производства (бинарный 


Геотермальные электростанции - принципы работы. В настоящее время существует три схемы производства электроэнергии с использованием гидротермальных ресурсов: прямая с использованием сухого пара, непрямая с использованием водяного пара и смешанная схема производства (бинарный 

Характеристика геотермальной энергии и особенностей ее потребления. Описание устройства геотермальных электростанций, а также прямой, непрямой, смешанной и бинарной схем получение энергии. Характеристика развития геотермальных электростанций в России.


Основные недостатки и принцип работы геотермальной электростанции в России лежит в использование дополнительной энергии.


геотермальные электростанции принцип работы кратко

геотермальные станции принцип работы


геотермальные электростанции принцип работы схема


геотермальные электростанции принцип работы и схема