地热资源综合开发利用的研讨.docx
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1、地热资源综合开发利用的研讨当前,我国主要采取燃烧化石燃料的方式进行取暖, 不仅会造成资源浪费,也导 致许多环境污染问题.因此,开发和利用新能源变得尤为重要.作为一种绿色、 可再生能源,地热资源越来越受到人们的关注和重视.1、地热资源概述地热资源是指能够为人类所利用的蕴藏在地球内部的一种天然热能资源.地热资源是一种可再生的清洁能源,具有清洁环保、用途广泛、稳定性好、可持续利用 等特点,不受季节、气候、昼夜变化等外界因素干扰,是一种具有竞争力的新能 源.当前,人们的环保意识日渐增强,传统能源却日趋紧缺,地热资源的开发利 用愈来愈受到青睐.我国地热资源储量十分丰富,根据原国土资源部在 十二五期间的地
2、质调查,中 国地热资源年可开采量折合26亿t标准煤.根据埋藏深度,地热能分为200 m以 内的浅层地温能、2003 000 m的水热型和3 00010 000 m的干热岩型三种.全国336个地级以上城市浅层地热能年可开采资源量折合7亿t标准煤,可实现建筑物夏季制冷面积326亿m2,冬季供暖面积323亿m2;全国水热型地热 资源量折合1.25万亿t标准煤,年可开采资源量折合18.65亿t标准煤,以中低 温为主,高温为辅;干热岩资源量折合 856万亿t标准煤.2、地热资源综合开发利用的方式地热资源的开发利用可分为发电和直接利用两个方面.高温地热资源主要用于发 电;中温和低温地热资源那么以直接利用为
3、主;对于 25c以下的浅层地热能,可 利用地源热泵进行供暖和制冷.其中,浅层地热能开发利用技术已较为成熟,本 文主要介绍浅层地热能的开发利用.对浅层地热能的开发利用,主要是借助地源热泵技术,提取浅层地热能.地源热 泵系统是以岩土体、地下水或地表水为低温热源,由水源热泵机组、地热能交换 系统、建筑物内系统组成的供热制冷系统.根据地热能交换系统形式的不同,地 源热泵系统分为地下水地源热泵系统、地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系 统.2.1、 地下水地源热泵系统地下水地源热泵系统包括热源端、 热泵设备以及用户端三个局部. 其中,热源端 大都由抽水水井和回灌水井两个局部组成,通过抽水泵的作用将水井中
4、的水抽 出,而后根据实际需求经过热泵装置对温度进行调整后通过运输装置将其输送到用户端,在到达预期的供暖或制冷效果的同时将作用后的地下水回灌到井中, 确 保地下水资源总量不发生明显改变, 保证各储水层的相对稳定,在保护地下水环境的同时到达预期的供热制冷效果. 在地下水地源热泵运行环节,通常是通过地 下水回转的方式针对浅表地下水的能源进行采集,但是根据实际经验,由于地下水的成分比拟复杂,容易对管道产生一定的损伤,所以在这一环节应针对地下水 的运行模块添加一定的防腐蚀举措, 保证不会对后续的运行造成影响,同时到达 预期的资源利用效果.2.2、 地表水地源热泵系统地表水地源热泵系统是将地表水用作热泵的
5、低温热源,通过布置在水底的闭合换 热系统进行冷热交换.此种系统适合于中小制冷供暖面积、临近水边的建筑物. 利用池水或湖水下稳定的温度和显著的散热性,不需钻井挖沟,初期投资最小, 但需要建筑物周围有较深、较大的河流或水域.这一系统可以划分为翻开式的地 表水地源热泵系统和封闭式的地表水地源热泵系统两种模式.前者与上述地下水 地源热泵系统相近,而封闭式的地表水热泵系统那么相对更加类似于地埋管式的地 源热泵系统.2.3、 地埋管地源热泵系统这种热泵的结构组成大多数情况下与封闭式的地表水地源热泵系统类似,区别仅仅表达在水源汲取方式上.地埋管热泵系统通常都是通过一个相对封闭的系统将 水源从地下抽取出来,防
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