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地熱資源梯級綜合利用技術開發成功

文章來源:科學網 | 發布日期:2006-08-11 | 作者:未知 | 點擊次數:

項目由中科院廣州能源所完成,獲一項國家發明專利 

    本報訊 近日,記者在廣東省五華縣了解到,中科院廣州能源所在該地成功開發了地熱資源梯級綜合利用系統技術。該所利用70℃~75℃的地熱水資源,結合溫泉旅游業,在五華湯湖地熱點建立了一套以發展旅游業為主體的地熱能綜合利用系統,從2002年至目前為止運作正常。 

    五華湯湖地熱點位于五華縣城西南約15公里,地處丘陵地帶,目前有自然露頭熱水井三口,主要用于溫泉游泳、洗浴及礦泥保健等,在廣東省內具有一定的知名度。2002年,由中科院廣州能源所研制的中國第一套實用型地熱制冷空調和采暖系統在五華縣投入運行。該系統建在五華熱礦泥山莊中,以70℃左右的地熱水為熱源,制取9℃的冷凍水,用于熱礦泥山莊咖啡廳和休息室的空調。系統主要由熱水型兩級溴化鋰吸收制冷機、冷凍水循環泵、地熱水循環泵、板式換熱器、熱水循環泵、冷卻水循環泵等組成。該系統使用的地熱井出水溫度70℃~75℃,輸入換熱器水量20m3/h。系統生產出的冷凍水流量15.2m3/h,通過冷凍水泵分別輸送到休息室和咖啡廳風機盤管提供空調,其中休息室冷凍水流量4.7m3/h,咖啡廳冷凍水流量10.5m3/h,兩路冷凍水回水合并后送入制冷機循環。

    該系統的設計充分考慮了地熱與太陽能資源的利用。系統主要以地熱水做熱源,通過換熱器與空氣做熱交換,將冷空氣加熱成熱空氣,用熱空氣干燥農副產品,從而達到利用地熱加熱干燥農副產品的目的;系統主要由地熱熱水空氣熱交換器、風機、玻璃外殼、干燥盤、軌道小車和控制器等組成。該系統每天可以烘干500kg農副產品。
地熱水一年四季溫度相對穩定,為養殖和種植提供了十分有利的條件。對于自然養殖,由于水溫的原因,在一定的氣候條件下只能養殖相應品種的魚類,限制了養殖業的發展。利用地熱資源進行養殖,養殖池水溫一年四季溫度變化不大,在任何季節都可以養殖需要的水產品,增加養殖業的利潤、提高地熱開發的經濟效益。該項目所開發的養殖池主要養殖熱帶水產品。

    與水產養殖的季節性一樣,蔬菜、水果的種植同樣也受到氣候的限制,目前反季節性蔬菜的種植主要靠大棚種植,利用太陽能、燃油、燃氣、燃煤等方法加熱棚內的空氣使棚內溫度達到所需要的種植溫度,資源消耗量比較可觀。利用地熱梯級利用的末端熱源來發展種植業可以節約大量的能源,地熱資源的利用也達到了物盡其用的效果。

    據專家介紹,地熱是一種潔凈的可再生能源,具有熱流密度大、容易收集和輸送、參數穩定(流量、溫度)、使用方便等優點。我國地熱資源豐富,開發和利用地熱資源對我國調整能源結構、促進經濟發展、實現城鎮化戰略等有重要的意義。

    廣州能源所完成的該項目的創新點在于:一是建成了國內第一套實用型的100kW的地熱制冷空調系統,采用65℃~75℃的地熱水作為熱源,夏季向室內提供9℃的冷凍水,冬季向室內提供暖氣,各項技術指標均達到了設計要求,為國內領先水平;二是研制了一套地熱及太陽能聯合干燥裝置,每日干燥農副產品500kg;三是引種了適合于旅游區的觀賞性植物,并用地熱尾水養殖相應的魚類。

    據專家介紹,熱水型兩級吸收式制冷機為國內首創,已獲得發明專利,達到國際先進水平;熱水型吸收式制冷機應用于太陽能和地熱能制冷為國內領先水平;小功率吸收式制冷機產品填補了國內空白。(李潔尉)

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