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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Einkreis Geothermie-Wärmekraftwerke. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Alternative Energiequellen In einer Single-Loop-Einheit, die beispielsweise in der ersten Stufe des TKW Pauzhetskaya betrieben wird, wird die Dampffraktion im Abscheider vom geothermischen Dampf-Wasser-Gemisch getrennt und tritt in die mit Sattdampf betriebene Kondensationsturbine ein (Abb. 4.1). . Das Kühlmittel aus dem Bohrloch enthält eine große Menge an Salzen und schädlichen Gasen (einschließlich Schwefelwasserstoff H2S), deren Anwesenheit im Dampfkreislauf nicht akzeptabel ist. Daher ist eine Dampfabscheidung erforderlich. Ausländische Geothermiekraftwerke verwenden hauptsächlich Zentrifugalabscheider wie Zyklongeräte, die einen Restfeuchtegehalt des Dampfes von 0,5 % gewährleisten. In Russland hat ENI-Nom einen Schwerkraftabscheider entwickelt, an dessen Auslass die Dampffeuchtigkeit zwischen 0,01 und 0,05 % liegt. Wenn Sie den „heißen“ Dampf zusätzlich mit reinem Kondensat spülen (bis zu 1,2 % des gesamten Kondensatverbrauchs), entspricht die Qualität des Dampfes der von herkömmlichen Wärmekraftwerken und Kernkraftwerken.
Heißes geothermisches Wasser wird vom Dampfabscheider 5 zum Netzwerkheizer 4 geleitet, wo seine Wärme zum Heizen genutzt wird, und dann von der Pumpe 3 gemäß den Anforderungen des Umweltschutzes und der Aufrechterhaltung des Formationsdrucks zurück in die Formation gepumpt. Typischerweise ist die Tiefe solcher Rücklaufbohrungen 2 etwa gleich tief wie die Förderbohrungen 1. Die Bohrkosten sind einer der Hauptkostenposten für Geothermie. Salze geothermischer Wässer sind sehr korrosiv, daher müssen Rohre einen zuverlässigen Schutz in Form von Ummantelungen und Polymerbeschichtungen erhalten. Der Dampf aus dem Abscheider gelangt in die Turbine 7, die den elektrischen Generator 8 antreibt. Der in der Turbine abgegebene Dampf wird zum Kondensator 9 geleitet, in den von der Umwälzpumpe 10 kaltes Wasser aus der Umgebung gepumpt wird. Das Kondensat wird in lokale Gewässer eingeleitet. In den letzten Jahren besteht die Tendenz, Geothermiekraftwerke mit modularen Kraftwerkseinheiten maximaler Fabrikbereitschaft zusammenzustellen. Durch ihren Einsatz reduzieren sich die Bau- und Installationsarbeiten vor Ort auf ein Minimum. Das Kaluga-Turbinenwerk produziert Kondensationsmodule mit einer Leistung von 4 MW, und modulare Einheiten mit einer Leistung von 20 MW werden entwickelt. Kondensations- und Gegendruckturbinen für Geothermiekraftwerke unterschiedlicher Leistung sind ebenfalls in den Produktionsplänen der Leningrader Metallurgie- und Kirower Werke enthalten. Der Standort für den Bau eines Geothermiekraftwerks muss so gewählt werden, dass die Möglichkeit besteht, den Kondensator der Dampfturbineneinheit mit kaltem Wasser aus der Umgebung zu versorgen. Ein wesentlicher Nachteil von Einkreis-Geothermiekraftwerken ist das Vorhandensein nicht kondensierbarer Gase im Erdwärmedampf, die im Abscheider nicht abgeschieden werden. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, im Kondensator ein tiefes Vakuum zu erzeugen, und der Wärmeverlust in der Turbine wird unterschätzt.
wo
wo Bei GeoTEP gibt es auch Energieverluste für den Eigenbedarf (hauptsächlich für den Antrieb der Umwälzpumpe, die dem Kondensator Wasser aus der Umgebung zuführt, und für den Antrieb der Pumpe zum Pumpen von Abwasser in die Formation), die berücksichtigt werden durch den Koeffizienten Autor: Labeish V.G.
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, kW (4.1)
- thermischer Wirkungsgrad des Zyklus, bestimmt durch Beziehung (3.2), 
ist der relative innere Wirkungsgrad der Turbine, 
– elektrischer Wirkungsgrad des Turbogenerators, d – Dampfverbrauch, kg/s. Der Verbrauch an kaltem Wasser aus der Umgebung für die Dampfkondensation beträgt gleich
, kg/s (4.2)
- Kondensatenthalpie, kJ/kg, s = 4,19 kJ/(kg.K) - Wärmekapazität von Wasser, 
- Temperaturunterschied des Kaltwassers im Kondensator, °C.
. Der Gesamtwirkungsgrad der Anlage entspricht dem Produkt 
, in Bestandsanlagen sind es 15.22 %. Unter Berücksichtigung der Nutzung des im Separator abgetrennten Warmwassers für den Wärmeversorgungsbedarf kann die vorteilhafte Nutzung der geothermischen Ressource 50 % übersteigen.
Siehe andere Artikel Abschnitt 
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