地热井深3500米左右的 地热能 或水温大于30℃的温泉水来进行发电的方法和装置(也可以用于工业 余热发电 )。
开采地表以下热资源(主要为天然蒸气、热水和热卤水等)的钻探井称为地热井。所谓地热,就是能够经济地为人类所利用的地球内部的热资源。矿井向深部掘进时,总是越来越热。钻孔越深,底部的温度也越高。陆地上的平均地热梯度约25℃/千米。大地热流现象主要受地壳和上地幔中50~100千米范围内热活动的控制。根据地震资料可知,整个地幔是个固体,因此,在地幔范围内的温度上限低于物质的熔点,但在地下700千米深处接近熔点,外核物质处于流体状态,它的温度高于物质的熔点。内核的温度,一般超过地幔温度400~500℃。地心的温度不低于2000℃,但也不超过10000℃。关于地球内部温度推算的结果是:100千米上地幔顶部局部熔融处1100~1200℃;400千米处1500℃;700千米上、下地幔界面处1900℃;2900千米地幔与地核分界面3700℃;5100千米内、外地核分界面4300℃;6371千米地心4500℃。
市场预测 :按国家政策法律、绿色电力,全额由国家电网收购,收购价格按我国现行 电价 及绿色电力优惠政策预计0.7元/度电(太阳能电价大于1元/度电)。
1、一般人首先会想到温泉洗浴,地热远不止这些简单的用途。地热分高温、中温和低温三类。高于150℃,以蒸汽形式存在的,属高温地热;90℃~150℃,以水和蒸汽的混合物等形式存在的,属中温地热;高于 25℃、低于90℃,以温水、温热水、热水等形式存在的,属低温地热。
2、高温地热适合 发电 ,中温地热可发电,也可用于房屋供暖,低温地热则可用于洗浴、医疗,也可以用于供暖以及温室种植、水产养殖等。
3、首先考虑用于发电。在国外以中温地热水为能源的 地热电站 并不少见,美国 阿拉斯加 已建成用72℃地热水发电的机组。在中国的云南 腾冲 ,也有一座中温 发电站
4、地热井还可用于供暖。除环保、节能外, 地热供暖 技术上简单易行,对温度的要求也比较宽泛,从 15℃~180℃的温度范围均可利用。而103℃的 地下热水 ,正好可免去加热,直接引至 供暖系统 作供暖服务。
5、地热应进行“梯级”利用,这样可对 地热资源 “物尽其用”,第一步用于供暖;第二步送入温泉垂钓中心,提供地板供暖;第三步就是水产养殖,之后引到温泉种植采摘基地,作特菜和花卉以及各种时鲜果品种植灌溉之用;最后排入 温泉公园 湖里 ,使其冬天不结冰,绿水 常清
地热井的 井口装置 主要有三种:多功能井口装置、井口隔氧装置和井口除砂装置。
要说地热井必先了解什么是地热。
地热资源有着广泛的用途,它和矿物燃料的区别在于不用燃烧, 因其可输送性比较低,输送高温 地热水 的极限距离约100km, 天然蒸汽的输送距离大约只有10km, 故一般是使 地热能 就地转换为电能或直接利用。我国利用地热主要用于发电、工业烘干及制冷空调、供暖、医疗洗浴、温室、养殖、农业灌溉等,其应用范围取决于地热水的温度高低。温度高,可用于 地热发电 ;温度低,则只能用于 地热温室 、养殖及农业灌溉。
(一)发电
限于高温 地热田 ,我国用于发电的地热田有西藏羊八井、河北后郝窑、广东邓屋、湖南宁乡灰汤等地热田, 上述地热田所建电站除西藏羊八井投入工业利用外,其余均为试验性电站。
(二)工业利用
限于60~150℃的中、低温 地热水 ,主要用于烘干、纺织印染及制革洗涤等方面,地热水用于工业的适用温度。
(三)供暖
用于供暖的地热水温度一般在60℃以上,也有采用50~60 ℃的,50℃ 以下的则很少采用。分直接供暖和间接供暖两种方式:直接供暖是将地热水直接送入 供热系统 , 其对地热水的水质要求高,不得对供暖管道系统产生腐蚀和结垢,一般为矿化度比较低的地热水;间接供暖是使地热水通过热交换器将热转换给供热系统进行供暖。开采具有腐蚀性和易产生结垢的 地热水 供暖,一般采用间接供暖方式。地热水供暖的利用率取决于地热水的温度及其供暖后排放水温度,地热水温度愈高, 供暖后的排水温度愈低, 则其供暖的利用率越高。
(四)医疗洗浴
最适于洗浴的地热水温度是40~60℃, 温度偏高需加入凉水或适当降低温度后, 方可用于洗浴, 这样做对 地热资源 是一种浪费;温度偏低, 会使身体感到不适。用于医疗的地热水, 除有温度要求外, 对水质有相应的要求。我国采用下列标准作为医疗地热水,又称 医疗矿泉水 水质标准。
(五)饮用矿泉水
不少低温 地热水 ,因其来源于深部,未受 人为污染 ,并含有一些有益于人体健康的微量元素,可作为 饮用天然矿泉水 开发利用, 我国开发的一些饮用天然矿泉水中,就有相当一部分是低温地热水。当地热水的污染物指标、微生物指标及锂、锶、锌、铜、铬、钡等组分的限量指标符合要求的条件下,水中有一项( 或一项以上)指标符合表2.5.6的规定,可作为饮用天然矿泉水开发。
(六)水产养殖
温度在30~45℃,符合TJ35 渔业水质标准 低矿化的地热水,可用于水产养殖。在中国较多的用于养殖鳗鱼、 罗非鱼 对虾 、河蟹、甲鱼等。
(七)农业利用
一是利用地热建立温室,种植名贵花卉、蔬菜等作物;二是用于农田灌溉或给土壤加温。前者利用 地热水 温度在30~75℃之间, 后者利用地热水温度一般在40℃以下。用于农田灌溉的地热水水质应满足农田灌溉用水水质标准。
地热井注意问题
1、中国有的地方地热井出现过平均年水位下降10m左右甚至更多的状况。掠夺破坏性开采导致长期利用难以为继。
2、防腐问题地热对金属腐蚀是普遍存在的而且很严重。 地热水 中最常出现起主要作用的腐蚀成分是氯(CL)和溶解氧(0:)。氯离子半径小,穿透能力强,因此容易穿过金属表面已有的保护层造成对碳钢、不锈钢及其他合金强烈的 缝隙腐蚀 孔蚀 应力腐蚀 等。
3、氯离子对金属的腐蚀作用还与温度有关,60cc的地热水CL一含量仅只200rTlg/L时,也会使不锈钢产生 局部腐蚀 ,温度越高腐蚀作用越强。在地下深层地热水自然状态下通常不含02,流出地面后空气中的0:会溶入地热水,溶解氧也是 地热水 中最常见最重要的腐蚀性物质。

地热井 兴热9井

2010年3月12日,在 大兴区 凤河营村 的一处勘探工地上,欢呼声四起。原来施工人员成功打出一口地热井,从井口冒出的 地热水 ,经过测量温度达到103℃,打破了北京地热出水温度的纪录,成为北京首个中温地热井。负责该井施工的 派力工程有限公司 副总经理叶宏宇介绍说,这口地热井编号为“兴热-9#”,井深达到3623米,日出水量逾1500立方米,日自流水量近 800立方米。这是北京地区少有的自流地热井,地热水喷出地面,高度可达52米。地热开采成本比较大,需要打几千米,才可找到能够利用的地热,每口地热井的成本,至少都在上千万元人民币。从上个世纪70年代初,北京先后开发了 良乡 天竺 热田,发现具备开发利用条件的地热田有10个。
根据前期可行性论证成果表明,凤河营地热田高温核心区域的 地热资源 ,可满足当地550余万平方米建筑物的供暖需求,与大型燃煤锅炉供暖相比,年可节约费用 6000余万元,减少耗煤量8.5万吨,减少灰尘量0.2万吨,减少废渣量1万吨。

地热井 地热资源

有资料显示,地热资源受到世界各国的重视。国际能源专家普遍认为,预计到2100年, 地热利用 将在世界能源总值中占30%~80%。欧美等国都将地热列为优先开发利用的替代型能源, 冰岛 85%的住宅都利用地热供暖,美国的地热装机和地热发电量在世界上独占鳌头。对中国而言最为迫切的,是要把地热作为一种替代能源利用。过去人们认为,25℃以下不叫温泉,没有利用价值。人们发现通过 热泵技术 ,北京浅层的5℃~6℃的地下水都可以利用。
和燃煤、石油等能源相比,地热不仅清洁,而且能反复利用,属于可再生资源。 深层地下水 有其自身的循环系统,一部分热水被抽上来之后,会从远方不断地得到补给,从这个意义上说, 地热资源 是取之不尽、用之不竭的。但是由于近几年来各地超采地热严重,造成一些地区地质沉降。郑克棪强调,在利用好 地热水 的同时,必须进行回灌,用过的热水经处理后,重新注回到含水层中,可提高再生的性能,这样才可使含水层不枯竭。国际上普遍采用这种方法,例如,巴黎大量开采地热供暖,但由于100%的回灌,水位并没有下降。近几年来中国一些 地热利用 规模较大的城市,已经制定了回灌率标准,天津市要求新建地热工程达到100%回灌,北京也作出相同的规定。当地首先要做好自己的发展规划,是准备发展旅游度假,还是发展房地产开发,亦或重点发展农业、养殖业,然后根据发展规划,制定出对地热资源的利用方案。