Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie otworowego współosiowego wymiennika ciepła do wykorzystania nieczynnych głębokich otworów wiertniczych

Morita K.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2001

|

R. 40, nr 5

129-148

PL

Autor zaproponował otworowy współosiowy wymiennik ciepła - OWWC (Downhole Coaxial Heat Exchanger) jako narzędzie eksploatacji potencjalnych zasobów geotermalnych i przeprowadził związane z tym badania. Głównymi cechami OWWC są: zastosowanie wewnętrznej kolumny bardzo dobrze izolowanych rur, odwrócony (lewy) obieg (tzn. zatłaczanie zimnej wody w dół przestrzenią pierścieniową pomiędzy rurami okładzinowymi i rurą wewnętrzną, którą po ogrzaniu wypływa gorąca woda) i całkowicie zamknięty system. OWWC ma zastosowanie w bardzo różnorodnych warunkach geologicznych i temperaturach formacji (geologicznej). Może być wykorzystany do produkcji elektryczności, ogrzewania pomieszczeń i chłodzenia, dla krytych basenów kąpielowych i do topienia śniegu na drogach. Aby sprawdzić koncepcję OWWC autor przeprowadził w 1991 r. eksperyment w otworze HGP-A na Hawajach. Eksperyment ten pokazał, że można skonstruować wysoko wydajny OWWC oraz że dokładność programu numerycznej symulacji opracowanego przez autora i innych była bardzo wysoka. Być może jest możliwe przekształcenie istniejących w Polsce nieczynnych głębokich otworów wiertniczych w wymienniki ciepła, w celu ich wykorzystania do ogrzewania pomieszczeń lub rekreacji (baseny kąpielowe) itp. Autor przeprowadził wstępne badania dla OWWC o głębokości 3000 m. Symulacja numeryczna została przeprowadzona dla przypadku ciągłej pracy wymiennika. Największą moc cieplną netto 450 kW uzyskano w 180 dniu pracy w przypadku założenia temperatury zatłaczanej wody 5 °C i natężenia przepływu cieczy 600 I/min. W warunkach rzeczywistych, w większości przypadków OWWC pracowałby w sposób nieciągły. Moc cieplna netto i temperatury na wypływie wyższe od uzyskanych w symulacji powinny być osiągnięte w tych przypadkach. OWWC ma również zastosowanie dla płytkich i nisko-temperaturowych zasobów geotermalnych. Autor opracował system topienia śniegu Gaia, który wykorzystuje grunt jako źródło ciepła i ciało magazynujące ciepło. W tym systemie ciepło słoneczne absorbowane przez nawierzchnię drogową jest pozyskiwane i magazynowane przez grunt w okresie lata. Tak więc, zarówno geotermalne jak i słoneczne ciepło jest użyte do topienia śniegu w zimie. Otworowy wymiennik ciepła może być użytecznym narzędziem wykorzystania potencjalnych zasobów geotermalnych w Polsce.

EN

The author has proposed the Downhole Coaxial Heat Exchanger (DCHE) for exploitation of potential geothermal resources and has been carrying out related studies. The major features of the DCHE include the utilization of a highly insulated inner pipe, reverse circulation (i.e., cold water down the annulus and hot water up through the inner pipe) and a completely closed system. The DCHE is applicable to a wide variety of geological conditions and formation temperatures, and can be utilized for power generation, space heating and cooling, indoor swimming pools and for melting snow on roads. In 1991, the author carried out an experiment to prove the concept of the DCHE at the HGP-A well on the Island of Hawaii. Through this experiment, it was demonstrated that a highly efficient DCHE could be constructed and that the accuracy of the numerical simulation code developed by the author and others was very high. It may be possible to convert the many abandoned deep wells which exist in Poland into DCHEs to be used for space heating, swimming pools and so on. The author has carried out a preliminary study on a 3,OOOm deep DCHE. Numerical simulations have been carried out for the case of continuous operation of the DCHE. The greatest net thermal output at 180 days of elapsed time among the cases assumed in this study was about 450 kW at 5 oC of injection temperature and 600 I/min of flow rate. In actual operations, the DCHE would be operated intermittently in most cases. In such cases, greater net thermal output and higher outlet temperatures than obtained in this study should be attained. The DCHE is also applicable to shallow and low temperature geothermal resources. The author has developed the Gaia SnowMelting System, which utilizes the ground as a heat source and a heat storage body. In this system, solar heat absorbed in the pavement is recovered and stored in the ground over summertime. Hence, both geothermal heat and solar heat are used for melting snow in winter. The DCHE might be a useful tool for the utilization of potential geothermal resources in Poland.

2

Zastosowania geotermalne w Klamath Falls w Oregonie

Lund J. W.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

1999

|

R. 38, nr 4-5

61-68

PL

W Klamath Falls znajduje się ponad 500 otworów geotermalnych, najczęściej używanych do celów grzewczych. Otwory te różnią się głębokością (15-550 m) oraz zasięgiem temperatur (38-103°C). Zainstalowana zdolność różnych systemów wynosi 86 MWt przy rocznym zużyciu energii równym 210 TJ. Złoże geotermalne jest eksploatowane albo poprzez wgłębne albo przez napowierzchniowe wymienniki ciepła. Większość systemów wgłębnych jest wykorzystywana przez miejscowe instytucje (lub ich grupy). Są to: systemy centralnego ogrzewania, system grzewczy Oregońskiego Instytutu Technologii oraz szpitalny system grzewczy. Pozostałe zastosowania to mleczarnia, mieszkania prywatne, baseny kąpielowe, szkoły i instalacje do topienia śniegu. Konieczne jest zatłaczanie wszystkich płynów zrzutowych.

3

Geothermal uses in Klamath Falls, Oregon

Lund J. W.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

1999

|

R. 38, nr 4-5

69-76

EN

The city of Klamath Falls has over 500 geothermal wells used mainly for space heating. These wells vary in depth from 15 to 550 m and have temperatures ranging from 38 to 103°C. The installed capacity of the various systems is 86 MWt with an annual energy use of 210 TJ. The geothermal resource is utilized either through downhole heat exchangers or by pumping and passing through aboveground heat exchangers. Most of the downhole exchanger systems are used by individual residences or a group of residences, where as the pumped systems are used by the city district heating system, the Oregon Institute of Technology heating system and the local hospital heating system. Other uses include a creamery, apartment houses, swimming pools, schools and for snow melting. All used fluid in required to be injected.