圖為地熱試驗井實景

“山西大同天鎮(zhèn)縣高溫地熱能科研示范試驗電站”建設及運營情況怎樣？該項目的成功建設對地熱發(fā)展有何借鑒意義？項目的建設背后有怎樣的故事？為揭開神秘面紗，2021年4月28日上午，中國地熱產(chǎn)業(yè)工作委員會領導及成員代表，以及地熱能領域相關從業(yè)者，一同實地參觀考察了山西大同天鎮(zhèn)縣高溫地熱能科研示范試驗電站。

圖為電站機房外景

“試驗電站一期占地約50畝，井深1624米，出水溫度160度，整體工程有勘察井、廠區(qū)發(fā)電機組、水處理區(qū)、辦公區(qū)和生活區(qū)。”地熱電站建設方、山西省第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊副隊長施紅政向參觀人員介紹。試驗電站包括1號和2號發(fā)電車間。1號試驗機組裝機容量300千瓦，由山西易通環(huán)能科技發(fā)展有限公司制作并承建；2號試驗機組裝機容量280千瓦，由南京天加熱能技術有限公司制造并承建。

 圖為電站機房內(nèi)景

據(jù)了解，地熱發(fā)電主要是通過換熱實現(xiàn)發(fā)電。換熱發(fā)電技術國際領先工藝是有機朗肯循環(huán)(Organic Rankine Cycle,簡稱ORC)發(fā)電，即利用有機工質(zhì)低沸點的特性，通過換熱快速形成蒸汽，蒸汽膨脹做功，使熱能轉(zhuǎn)化為機械能，最終轉(zhuǎn)化為高品位的電能。

圖為中國地熱產(chǎn)業(yè)工作委考察團成員合影

南京天加熱能技術有限公司副總裁王強介紹，地熱主要是通過換熱實現(xiàn)發(fā)電，目前國際領先工藝是有機朗肯循環(huán)發(fā)電，發(fā)電效率高，效率最高可達25%。本項目使用天加熱能ORC機組，具有可靠性高、模塊化拼裝、自動并網(wǎng)、高度集成、高發(fā)電效率、遠程監(jiān)控等性能特點。

圖為電站工作人員為考察團介紹建設及運行有關情況

2號試驗機組的電子屏幕上顯示，當前出水量為25噸/小時，發(fā)電功率為251千瓦，總發(fā)電量為15666度。施紅政介紹，目前電站所發(fā)電量供電站內(nèi)部使用，理論上這口地熱井滿負荷時發(fā)電能力可達3.5—4MW，可滿足附近玉泉鎮(zhèn)上所有5萬名居民的生活用電。

圖為電站外景

項目建設過程中，山西大同天鎮(zhèn)縣高溫地熱能科研示范試驗電站面臨著“工期緊”“難度高”“環(huán)境差”等重重考驗。“2號機組原定施工期只有47天，在荒蕪的施工現(xiàn)場，項目工程團隊冒著最低零下32℃的極寒天氣日夜奮戰(zhàn)，克服了難以想象的困難。”王強說。2021年1月15日，天加熱能以100%一次性工程達標完成驗收的優(yōu)異成績，提前16天實現(xiàn)發(fā)電。

科研示范試驗電站堅持其科研示范試驗屬性，目的是探索試驗區(qū)地熱水質(zhì)與發(fā)電工藝適應性，解決其相關技術問題，提高單位熱源的發(fā)電量，為下一步大規(guī)模工業(yè)化做前期試驗研究。施紅政說，“試驗電站下一步重點努力方向是不斷完善工藝，總結(jié)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，提高發(fā)電效率，實現(xiàn)回灌，并探索商業(yè)化梯級利用。”

責編：kevin