Войти
Производство электроэнергии в гидротермальной системе с преобладанием паров. Клавиша : 1Устье 2 Поверхность земли 3 Генератор 4 Турбина 5 Конденсатор 6 Теплообменник 7 Насос Горячая вода Холодная вода Пар изобутана Жидкий изобутан A Электростанция с двойным циклом - это тип геотермальной энергетики, который позволяет должны использоваться более холодные геотермальные резервуары, чем это необходимо для установок сухого пара и мгновенного пара. По состоянию на 2010 г. наиболее распространенным типом действующих сегодня геотермальных электростанций являются установки мгновенного испарения пара, которые используют воду с температурой выше 182 ° C (455 K; 360 ° F), которая закачивается под высоким давлением к генерирующему оборудованию на поверхность. В геотермальных электростанциях с бинарным циклом насосы используются для перекачивания горячей воды из геотермальной скважины через теплообменник, а охлажденная вода возвращается в подземный резервуар. Вторая «рабочая» или «бинарная» жидкость с низкой точкой кипения, обычно бутан или пентан углеводород, закачивается при довольно высокое давление (500 psi (3,4 МПа )) через теплообменник, где он испаряется и затем направляется через турбину. Пар, выходящий из турбины, затем конденсируется холодным воздухом радиаторами или холодной водой и возвращается обратно через теплообменник.
Бинарный паровой цикл определяется в термодинамике как цикл мощности, который является комбинация двух циклов, один в области высоких температур, а другой - в области более низких температур.
Использование круговорота ртуть-вода в Соединенных Штатах можно датировать концом 1920-х годов. В 1950-х годах в Нью-Гэмпшире использовалась небольшая установка по производству ртутной воды, производившая около 40 мегаватт (МВт), с более высоким тепловым КПД, чем у большинства электростанций, использовавшихся в 1950-х годах. К сожалению, бинарные паровые циклы имеют высокую начальную стоимость и поэтому не столь привлекательны с экономической точки зрения.
Вода является оптимальной рабочей жидкостью для использования в паровых циклах, поскольку она наиболее близка к идеалу. рабочая жидкость, имеющаяся в настоящее время. Бинарный цикл - это процесс, предназначенный для преодоления недостатков воды как рабочего тела. В цикле используются две жидкости в попытке приблизиться к идеальной рабочей жидкости.
Выбор оптимальной рабочей жидкости имеет решающее значение, поскольку они делают значительное влияние на производительность двоичных циклов.
Цикл Ренкина является идеальной формой паровой энергетический цикл. Идеальные условия могут быть достигнуты путем перегрева пара в котле и его полной конденсации в конденсаторе. Идеальный цикл Ренкина не предполагает никаких внутренних необратимостей и состоит из четырех процессов; изоэнтропическое сжатие в насосе, добавление тепла при постоянном давлении в котле, изоэнтропическое расширение в турбине и отвод тепла при постоянном давлении в конденсаторе.
Этот процесс разработан для уменьшения термодинамические потери в теплообменниках рассола основного цикла. Потери происходят в процессе передачи тепла через большую разницу температур между высокотемпературным рассолом и более низкой температурой рабочей жидкости. Потери сокращаются за счет более точного совпадения кривой охлаждения рассола и кривой нагрева рабочей жидкости.
«Энергия извлекается из потока горячей жидкости, такой как геотермальная вода, путем прохождения потока в теплообменной связи с рабочей жидкостью для испарения последней, расширения пара через турбину и конденсации пара в обычном цикле Ренкина. Дополнительная мощность получается во втором цикле Ренкина за счет использования части горячей жидкости после теплообмена с рабочей жидкостью для испарения второй рабочей жидкости, имеющей более низкую точку кипения и более высокую плотность пара, чем первая жидкость ».
В промышленном производстве находится множество электростанций с двойным циклом:
Электростанции с двойным циклом имеют тепловой КПД 10-13%.
