中低溫地熱能梯級綜合利用系統的評價與優(yōu)化.pdf

1、地熱能作為穩(wěn)定性好、儲量大且分布廣的能源，其利用規(guī)模已在可再生能源中占據了相當的地位。但是，目前中低溫地熱能的利用普遍是以傳統的單一利用模式為主，其利用溫差小、效率低，造成了地熱能的大量浪費。而梯級綜合利用系統則可以根據能量“品位”的高低，實現能量的梯級綜合利用，提高能量的利用率。然而，地熱能梯級綜合利用系統相對于單一利用系統，具有結構復雜、系統龐大、負荷供應多樣的特點。因此如何設計、評價和優(yōu)化中低溫地熱能梯級綜合利用系統則顯得尤為重要

2、。本文以我國鄧屋地熱閃蒸試驗電站地熱尾水回收利用為背景，提出地熱水梯級綜合利用的方案，并采用合理的方法進行分析、評價和優(yōu)化。
　　結合豐順當地居民生產、生活需求負荷的特征，按照能量“溫度匹配、梯級利用”的原則，提出將發(fā)電后的地熱水進一步利用的思想，將地熱水依次供入兩級溴化鋰吸收式制冷系統、農產品干燥系統和居民洗浴換熱系統，以替代原有傳統的電力分供系統，形成集地熱發(fā)電、制冷、干燥和洗浴四級功能于一體的地熱梯級綜合利用系統，地熱水利用

3、溫位由原來的19℃，擴大到51℃，有效地提高了地熱水的利用率。
　　首先，針對地熱能梯級綜合利用系統每級子系統對地熱水溫位特性要求的不確定性，采用離散化數據處理方法，設計了12種典型溫位特征的地熱梯級綜合利用系統運行方案。進而，把灰色關聯分析方法與層次分析方法相結合，對上述12種方案進行集熱力、經濟和環(huán)境等方面性能的綜合評價。其中，選擇系統(炯)效率、設備投資和二氧化碳減排量作為備選方案綜合性能不同屬性的評價指標，最后得到了集熱力

4、學、經濟和環(huán)境減排等不同屬性指標于一體的綜合性能最佳的運行方案。
　　其次，考慮到建立的梯級綜合利用系統中，制冷子系統(炯)損失最大，(炯)效率最低且結構最為復雜，優(yōu)化潛力最大。本文對低溫地熱驅動的兩級溴化鋰制冷系統進行(炯)經濟分析，建立了并聯和串聯兩種模式的兩級溴化鋰制冷系統(炯)經濟分析模型，并對兩種模式進行了(炯)經濟成本對比。最后，并聯供入方式確定為冷凍水(炯)經濟成本較小的方式。
　　最后，針對兩級溴化鋰吸收式制