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案例:美加美克斯双循环地热电站
来源:地大热能 2014-05-27
  地理位置
  美加美克斯双循环地热电站(Magmamax Binary Power Plant),处在美国加利福尼亚州因皮里尔峡谷(Imperial Valley)的东梅萨地热田中。东梅萨地热田坐落在因皮里尔峡谷中,在希伯东部大约17公里的地方。东梅萨地热资源处在在沙漠地带,霍尔特维尔(Holtville)向东五公里的地方。这个地热田向南伸展4公里,在州际公路八号线(Interstate 8)以北,覆盖面积大约6-8平方公里。
美加美克斯双循环地热电站地理位置
  地质背景
  像希伯地区(Heber field)一样,东梅萨也是一个隐蔽地热资源,缺少表面的地热显示。东梅萨地热田坐落在因皮里尔峡谷中,在希伯东部大约17公里的地方。东梅萨地热田属于中温地热田,热液盐度比较低,是液态主导的地热田。
  因皮里尔峡谷是索尔顿海槽的一部分,索尔顿海槽是一个活跃发育中的构造洼地,并且形成了一些地热系统。东梅萨的地层概况,是晚新生代科罗拉多河三角洲沉积形成的复杂的交错层理。热储为孔隙度比较大的砂岩,页岩作为盖层,热液温度在120-150℃,并且热液的迁移并不受区域断层的影响。
加州地质图
  加州地质图
 
  地热电站发展历史
  在1972年的夏天,在梅萨地热田钻出了第一口勘探井(Mesa 6-1),钻出的地热温度相当可观,大约204℃。Magma能源公司获得联邦对于东梅萨地热田的开采许可是在1974年,并开始钻井测试,到1976年开始宣布他们在东梅萨建造地热发电站的打算。两年后就开始建设地热电站,并于1979年九月,地热电站开始运转。但是十月份却在因皮里尔峡谷发生了特别严重的地震,电站受到了很大的破坏。到了1982年Magma能源公司开始对电站进行矫正优化等工作。并于1982年十月开始运转,接下来的时间,电站都是很稳定的按预期的运行。
 
  地面发电系统
  起初的电站使用的就是普通的双循环地热发电流程的机组。在优化了1979年开始使用的发电机组以后,修整后的地热电站是一个完全不同的发电机组。以前的主涡轮机、真回流热电转换器、和交互兰金循环都被还掉了。取而代之的是,一个简单的,非提取异丁烷涡轮,和九个更大的卤水热电交换机。在热电交换机的管道所在的一边是卤水,在壳侧是碳水化合物。驱动沸腾给水涡轮的异丁烷来自于一个单独的过热器的侧流。发电系统上安装了一个降压阀,来降低异丁烷的压力以适应BFPT的注入压力。换热器没有更换,但是现在只是作为一个异丁烷循环的预热器。丙烷循环现在也已经独立于异丁烷循环。
美加美克斯双循环地热电站
Magmamax地热发电站地面发电系统
 
美加美克斯双循环地热电站发电系统流程
重新设计后的美加美克斯双循环发电流程
 

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