বাইনারি ধরনের জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্টের তাপীয় চিত্রের গণনা। ভূ-তাপীয় শক্তি: প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম। ভূতাপীয় শক্তিকে বৈদ্যুতিক এবং তাপ শক্তিতে রূপান্তর করা

রাশিয়ার ভূ-তাপীয় শক্তি সংস্থানগুলি শক্তির সম্ভাবনা সহ উল্লেখযোগ্য শিল্প সম্ভাবনা রয়েছে। 30-40 °C তাপমাত্রা সহ পৃথিবীর তাপ সংরক্ষণ (চিত্র 17.20, রঙ সন্নিবেশ দেখুন) রাশিয়ার প্রায় সমগ্র অঞ্চল জুড়ে পাওয়া যায় এবং কিছু অঞ্চলে 300 °সে পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ ভূতাপীয় সম্পদ রয়েছে। তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, ভূ-তাপীয় সম্পদ জাতীয় অর্থনীতির বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়: বৈদ্যুতিক শক্তি, জেলা গরম, শিল্প, কৃষি, ব্যালনিওলজি।

130 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে ভূ-তাপীয় সম্পদের তাপমাত্রায়, একক-সার্কিট ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা সম্ভব ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র(জিওইএস)। যাইহোক, রাশিয়ার বেশ কয়েকটি অঞ্চলে 85 ডিগ্রি সেলসিয়াস এবং উচ্চতর নিম্ন তাপমাত্রা সহ ভূ-তাপীয় জলের উল্লেখযোগ্য মজুদ রয়েছে (চিত্র 17.20, রঙ সন্নিবেশ দেখুন)। এই ক্ষেত্রে, একটি বাইনারি চক্রের সাহায্যে জিওপিপি থেকে বিদ্যুৎ পাওয়া সম্ভব। বাইনারি পাওয়ার প্ল্যান্ট হল ডাবল-সার্কিট স্টেশন প্রতিটি সার্কিটে তাদের নিজস্ব কাজের তরল ব্যবহার করে। বাইনারি স্টেশনগুলিকে কখনও কখনও একক-সার্কিট স্টেশন হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয় যা দুটি কার্যকারী তরল - অ্যামোনিয়া এবং জলের মিশ্রণে কাজ করে (চিত্র 17.21, রঙ সন্নিবেশ দেখুন)।

রাশিয়ার প্রথম জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি কামচাটকায় 1965-1967 সালে নির্মিত হয়েছিল: পাউজেটস্কায়া জিওপিপি, যা পরিচালনা করে এবং বর্তমানে কামচাটকায় সবচেয়ে সস্তা বিদ্যুৎ উৎপাদন করে এবং একটি বাইনারি চক্রের সাথে পারাতুঙ্কা জিওপিপি। পরবর্তীকালে, বিশ্বে বাইনারি চক্র সহ প্রায় 400 জিওপিপি তৈরি করা হয়েছিল।

2002 সালে, কামচাটকায় মোট 50 মেগাওয়াট ক্ষমতার দুটি পাওয়ার ইউনিট সহ মুতনোভস্কায়া জিওপিপি চালু করা হয়েছিল।

পাওয়ার প্ল্যান্টের প্রযুক্তিগত স্কিমটি ভূ-তাপীয় কূপগুলি থেকে নেওয়া বাষ্প-জলের মিশ্রণের দুই-পর্যায় পৃথকীকরণের মাধ্যমে প্রাপ্ত বাষ্প ব্যবহারের জন্য সরবরাহ করে।

পৃথকীকরণের পরে, 0.62 MPa চাপ এবং 0.9998 শুষ্কতা ডিগ্রী সহ বাষ্প আটটি স্তর বিশিষ্ট একটি দ্বি-প্রবাহিত বাষ্প টারবাইনে প্রবেশ করে। 25 মেগাওয়াটের নামমাত্র শক্তি এবং 10.5 কেভি ভোল্টেজ সহ একটি জেনারেটর একটি স্টিম টারবাইনের সাথে মিলিতভাবে কাজ করে।

পরিবেশগত পরিচ্ছন্নতা নিশ্চিত করতে প্রযুক্তিগত স্কিমবিদ্যুৎকেন্দ্রটি পৃথিবীর স্তরগুলিতে কনডেনসেট এবং বিভাজককে পাম্প করার পাশাপাশি বায়ুমণ্ডলে হাইড্রোজেন সালফাইড নির্গমন রোধ করার জন্য একটি সিস্টেম দিয়ে সজ্জিত।

ভূ-তাপীয় সম্পদ ব্যাপকভাবে গরম করার উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে গরম ভূ-তাপীয় জলের সরাসরি ব্যবহারে।

তাপ পাম্প ব্যবহার করে 10 থেকে 30 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা সহ কম-সম্ভাব্য জিওথার্মাল তাপ উত্সগুলি ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। একটি তাপ পাম্প স্থানান্তর করার জন্য ডিজাইন করা একটি মেশিন অভ্যন্তরীণ শক্তিকম তাপমাত্রা সহ কুল্যান্ট থেকে কুল্যান্টে উচ্চ তাপমাত্রাকাজ করার জন্য বাহ্যিক প্রভাব ব্যবহার করে। অপারেটিং নীতির উপর ভিত্তি করে তাপ পাম্পবিপরীত কার্নোট চক্র মিথ্যা.

তাপ পাম্প, কিলোওয়াট বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যবহার করে, হিটিং সিস্টেমকে 3 থেকে 7 কিলোওয়াট তাপ শক্তি সরবরাহ করে। নিম্ন-গ্রেডের ভূ-তাপীয় উত্সের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে রূপান্তর সহগ পরিবর্তিত হয়।

তাপ পাম্প বিশ্বের অনেক দেশে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সবচেয়ে শক্তিশালী তাপ পাম্প ইনস্টলেশন সুইডেনে 320 মেগাওয়াটের তাপ ক্ষমতা সহ কাজ করে এবং বাল্টিক সাগরের জলের তাপ ব্যবহার করে।

একটি তাপ পাম্প ব্যবহারের দক্ষতা প্রধানত বৈদ্যুতিক এবং দামের অনুপাত দ্বারা নির্ধারিত হয় তাপ শক্তি, সেইসাথে রূপান্তর সহগ, ইঙ্গিত করে যে কত গুণ বেশি তাপ শক্তি উৎপন্ন হয় বৈদ্যুতিক (বা যান্ত্রিক) শক্তির তুলনায়।

পাওয়ার সিস্টেমে ন্যূনতম লোডের সময় তাপ পাম্পগুলির কাজটি সবচেয়ে লাভজনক।

জন্য সাহিত্য নিজ পাঠ

17.1.ব্যবহারজল শক্তি: বিশ্ববিদ্যালয়ের জন্য পাঠ্যপুস্তক / এড. ইউ.এস. ভাসিলিভা। -
৪র্থ সংস্করণ, সংশোধিত। এবং অতিরিক্ত M.: Energoatomizdat, 1995।

17.2.Vasiliev Yu.S., Vissarionov V.I., Kubyshkin L.I.জলবিদ্যুৎ সমাধান
কম্পিউটারে রাশিয়ান কাজ। এম.: এনারগোআটোমিজদাত, 1987।

17.3.নেপোরোঝনি পি.এস., ওব্রেজকভ ভি.আই.বিশেষত্ব পরিচিতি. জলবিদ্যুৎ
টিক: টিউটোরিয়ালবিশ্ববিদ্যালয়ের জন্য। - ২য় সংস্করণ, সংশোধিত। এবং অতিরিক্ত M: Energoatomizdat,
1990.

17.4.জল-শক্তি এবং জল-অর্থনৈতিক গণনা: বিশ্ববিদ্যালয়ের পাঠ্যপুস্তক /
দ্বারা সম্পাদিত ভেতরে এবং। ভিসারিয়নোভা। এম.: MPEI পাবলিশিং হাউস, 2001।

17.5.হিসাবসৌর শক্তি সম্পদ: বিশ্ববিদ্যালয়ের পাঠ্যপুস্তক / এড.
ভেতরে এবং। ভিসারিয়নোভা। এম.: এমপিইআই পাবলিশিং হাউস, 1997।

17.6.সম্পদএবং নবায়নযোগ্য শক্তির উত্স ব্যবহারের দক্ষতা
রাশিয়ায় / লেখকদের দল। সেন্ট পিটার্সবার্গ: নাউকা, 2002।

17.7.ডায়াকভ এএফ, পারমিনভ ইএম, শাকারিয়ান ইউ.জি.রাশিয়ায় বায়ু শক্তি। অবস্থা
এবং উন্নয়ন সম্ভাবনা। এম.: এমপিইআই পাবলিশিং হাউস, 1996।

17.8.হিসাববায়ু শক্তি সম্পদ: বিশ্ববিদ্যালয়ের পাঠ্যপুস্তক / এড. ভেতরে এবং। উইসা
রিওনোভা। এম.: এমপিইআই পাবলিশিং হাউস, 1997।

17.9.মুটনোভস্কিকামচাটকা / ওভিতে ভূতাপীয় বৈদ্যুতিক কমপ্লেক্স ব্রিটভিন,

3.4 জিওথারমাল পাওয়ার প্ল্যান্টের গণনা

এর একটি বাইনারি টাইপ জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্টের তাপীয় সার্কিট হিসাব করা যাক, অনুযায়ী।

আমাদের জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্ট দুটি টারবাইন নিয়ে গঠিত:

প্রথমটি একটি সম্প্রসারণকারীতে প্রাপ্ত স্যাচুরেটেড জলীয় বাষ্পের উপর কাজ করে। বৈদ্যুতিক শক্তি - ;

দ্বিতীয়টি রেফ্রিজারেন্ট R11 এর স্যাচুরেটেড বাষ্পে কাজ করে, যা প্রসারক থেকে সরানো পানির তাপের কারণে বাষ্পীভূত হয়।

pgw এবং তাপমাত্রা tgw চাপ সহ ভূ-তাপীয় কূপগুলি থেকে জল প্রসারণকারীতে প্রবেশ করে। শুষ্ক স্যাচুরেটেড বাষ্পচাপ পিপি সঙ্গে. এই বাষ্পটি একটি স্টিম টারবাইনে পাঠানো হয়। প্রসারক থেকে অবশিষ্ট জল বাষ্পীভবনে যায়, যেখানে এটি ঠান্ডা হয় এবং কূপে ফিরে যায়। বাষ্পীভবন ইউনিটে তাপমাত্রার চাপ = 20°C। কর্মক্ষম তরলগুলি টারবাইনে প্রসারিত হয় এবং কনডেন্সারগুলিতে প্রবেশ করে, যেখানে তাপমাত্রায় নদীর পানি দিয়ে ঠান্ডা করা হয়। কনডেন্সারে জল গরম করা = 10°C, এবং সাচুরেশন তাপমাত্রায় সাবহিটিং = 5°C৷

টারবাইনের আপেক্ষিক অভ্যন্তরীণ দক্ষতা। টার্বোজেনারেটরের ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল দক্ষতা = 0.95।

প্রাথমিক তথ্য সারণী 3.1 এ দেখানো হয়েছে।

টেবিল 3.1। জিওপিপি গণনার জন্য প্রাথমিক তথ্য

একটি বাইনারি টাইপের জিওপিপি (চিত্র 3.2) এর পরিকল্পিত চিত্র।

ভাত। 3.2। জিওপিপি-এর পরিকল্পিত চিত্র।

চিত্রের চিত্র অনুসারে। 3.2 এবং প্রাথমিক তথ্য যা আমরা গণনা করি।

শুষ্ক স্যাচুরেটেড ওয়াটার স্টিমে চালিত একটি বাষ্প টারবাইনের সার্কিটের গণনা

টারবাইন কনডেন্সার ইনলেটে বাষ্পের তাপমাত্রা:

কনডেন্সার ইনলেটে শীতল জলের তাপমাত্রা কোথায়; - কনডেন্সারে জল গরম করা; - কনডেন্সারে তাপমাত্রার পার্থক্য।

টারবাইন কনডেনসারে বাষ্পের চাপ জল এবং জলের বাষ্পের বৈশিষ্ট্যগুলির টেবিল থেকে নির্ধারিত হয়:

টারবাইন প্রতি উপলব্ধ তাপ ড্রপ:

টারবাইন ইনলেটে শুষ্ক স্যাচুরেটেড বাষ্পের এনথালপি কোথায় থাকে; - টারবাইনে বাষ্প সম্প্রসারণের তাত্ত্বিক প্রক্রিয়ার শেষে এনথালপি।

এক্সপেন্ডার থেকে স্টিম টারবাইনে বাষ্পের ব্যবহার:

বাষ্প টারবাইনের আপেক্ষিক অভ্যন্তরীণ দক্ষতা কোথায়; - টার্বোজেনারেটরের ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল দক্ষতা।

জিওথার্মাল ওয়াটার এক্সপান্ডার গণনা

প্রসারিত তাপ ভারসাম্য সমীকরণ

কূপ থেকে ভূ-তাপীয় জলের প্রবাহের হার কোথায়; - একটি কূপ থেকে ভূ-তাপীয় জলের এনথালপি; - প্রসারক থেকে বাষ্পীভবনে জল প্রবাহ; - এক্সপেন্ডার থেকে প্রস্থান করার সময় জিওথার্মাল জলের এনথালপি। এটি ফুটন্ত জলের এনথালপি হিসাবে জল এবং জলীয় বাষ্পের বৈশিষ্ট্যগুলির টেবিল থেকে নির্ধারিত হয়।

সম্প্রসারণকারী উপাদানের ভারসাম্য সমীকরণ

এই দুটি সমীকরণ একসাথে সমাধান করে, এটি নির্ধারণ করা প্রয়োজন এবং।

এক্সপেন্ডারের আউটলেটে জিওথার্মাল জলের তাপমাত্রা জল এবং জলীয় বাষ্পের বৈশিষ্ট্যগুলির টেবিল থেকে প্রসারণকারীর চাপে স্যাচুরেশন তাপমাত্রা হিসাবে নির্ধারণ করা হয়:

ফ্রিওনে কাজ করা টারবাইনের থার্মাল সার্কিটের বৈশিষ্ট্যযুক্ত পয়েন্টে পরামিতি নির্ধারণ

টারবাইন ইনলেটে ফ্রেয়ন বাষ্পের তাপমাত্রা:

টারবাইন আউটলেটে ফ্রেয়ন বাষ্পের তাপমাত্রা:

টারবাইন ইনলেটে ফ্রেয়ন বাষ্পের এনথালপি এখানে স্যাচুরেশন লাইনে ফ্রিনের জন্য p-h ডায়াগ্রাম থেকে নির্ধারিত হয়:

240 kJ/kg

টারবাইনের আউটলেটে ফ্রিওন বাষ্পের এনথালপি রেখা এবং তাপমাত্রা রেখার সংযোগস্থলে ফ্রিওনের জন্য p-h চিত্র থেকে নির্ধারিত হয়:

220 kJ/kg

কনডেনসারের আউটলেটে ফুটন্ত ফ্রেনের এনথালপি তাপমাত্রা দ্বারা ফুটন্ত তরলের জন্য বক্ররেখার ফ্রিওনের জন্য p-h চিত্র থেকে নির্ধারিত হয়:

215 kJ/kg

বাষ্পীভবন গণনা

বাষ্পীভবনের আউটলেটে ভূ-তাপীয় জলের তাপমাত্রা:

বাষ্পীভবন তাপ ভারসাম্য সমীকরণ:

পানির তাপ ক্ষমতা কোথায়। নিন = 4.2 kJ/kg।

এই সমীকরণ থেকে এটি নির্ধারণ করা প্রয়োজন।

ফ্রিওনে চালিত একটি টারবাইনের শক্তির গণনা

ফ্রিন টারবাইনের আপেক্ষিক অভ্যন্তরীণ দক্ষতা কোথায়; - টার্বোজেনারেটরের ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল দক্ষতা।

একটি কূপে ভূ-তাপীয় জল পাম্প করার জন্য পাম্প শক্তি নির্ধারণ করা

পাম্পের দক্ষতা কোথায়, 0.8 বলে ধরে নেওয়া হয়; - ভূতাপীয় জলের গড় নির্দিষ্ট আয়তন।

GeoPP এর বৈদ্যুতিক শক্তি

বিকল্প শক্তির উৎসসমূহ। বাজ পাওয়ার স্টেশন

একটি বাজ পাওয়ার প্লান্টের গণনা প্রাথমিকভাবে আউটপুট শক্তি নির্ধারণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। সর্বোপরি, যে কোনও বিদ্যুৎ কেন্দ্রের কাজটি সর্বাধিক করা শক্তির দক্ষতাঅপারেশন এবং ইনস্টলেশনের জন্য তহবিল পুনরুদ্ধার করতে...

আমরা পাম্পিং বিভাগের কার্যকারিতার প্রাথমিক গণনা করি। সুতরাং, 1 মিটারের তরঙ্গের সাথে, একটি ভাসমান দেহ 0.5 মিটার উপরে উঠে এবং তারপরে শান্ত জলস্তর থেকে 0.5 মিটার নীচে নেমে যায়...

তরঙ্গ শক্তি কেন্দ্রের প্রকার ও গণনা

একটি তরঙ্গ বিদ্যুৎ কেন্দ্রের জন্য গণনা পদ্ধতি নিবন্ধে বর্ণিত হয়েছে। কোর্স প্রকল্প মৌলিক সূত্র এবং প্রতিষ্ঠিত পরামিতিগুলির সাথে একটি তরঙ্গ জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের শক্তি গণনা করার উদাহরণ নিয়ে আলোচনা করে। এক ভাটা এবং প্রবাহ চক্রে সর্বাধিক সম্ভাব্য শক্তি...

রূপান্তরযোগ্য শক্তির উৎস। একটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্টের গণনা, প্রকার এবং কাজ

জিওপিপি-তে শক্তি পাওয়ার বিভিন্ন উপায় রয়েছে: - সরাসরি স্কিম: বাষ্প পাইপের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক জেনারেটরের সাথে সংযুক্ত টারবাইনে পাঠানো হয়; - পরোক্ষ স্কিম: প্রত্যক্ষ স্কিমের অনুরূপ, তবে পাইপগুলিতে প্রবেশ করার আগে, বাষ্পটি গ্যাসগুলি থেকে পরিষ্কার করা হয় ...

ভূ শক্তি

এমনকি 150 বছর আগে, আমাদের গ্রহ একচেটিয়াভাবে পুনর্নবীকরণযোগ্য এবং পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ শক্তির উত্স ব্যবহার করেছিল: জলের চাকা ঘোরানোর জন্য নদীর জলের প্রবাহ এবং সমুদ্রের জোয়ার...

ভূ শক্তি

ভূ-তাপীয় শক্তি হল পৃথিবীর গভীরতার তাপ থেকে তাপ বা বৈদ্যুতিক শক্তির উৎপাদন। এলাকায় সাশ্রয়ী...

ভূ শক্তি

একটি মতামত রয়েছে যে অগভীর গভীরতার নিম্ন-তাপমাত্রার ভূ-তাপীয় শক্তির ব্যবহারকে তাপ সরবরাহ ব্যবস্থায় একটি বিপ্লব হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, সম্পদের অক্ষয়তা, এর বিতরণের সর্বব্যাপীতার উপর ভিত্তি করে ...

ভূ-তাপীয় শক্তি এবং এর প্রয়োগ

43 মেগাওয়াট ক্ষমতার ক্লাইপেদা জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্ট বাল্টিকসের প্রথম নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার উদাহরণ ব্যবহার করে একটি আধুনিক ভূতাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রের ব্যবস্থাপনা বিবেচনা করা যাক...

রেজিস্টারের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, আমরা চলমান মোডে সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্রের লোড গণনা করব। আমরা ট্যাবুলার গণনা পদ্ধতি ব্যবহার করব। লোড টেবিলটি পূরণ করার সময়, 2-4 কলামে টাস্ক ডেটা এবং 5-8 কলামে ইঞ্জিন পরামিতি লিখুন...

শিপ পাওয়ার স্টেশনের গণনা

হিসাব বৈদ্যুতিক ব্যবস্থাসমতুল্য সার্কিটের উপর ভিত্তি করে

একটি তিন-ওয়াইন্ডিং ট্রান্সফরমারের পরিকল্পিত চিত্র চিত্রে দেখানো হয়েছে। 4.3, ক সম্পূর্ণ ডায়াগ্রামসমতুল্য সার্কিট অটোট্রান্সফরমারের সমতুল্য সার্কিটের সাথে মিলে যায় (চিত্র 3.2 দেখুন)। ক্যাটালগ ডেটার রচনাটি বিষয়ের 3 অনুচ্ছেদে দেওয়া থেকে ভিন্ন...

তাপ সরবরাহ শিল্প উদ্যোগ

যান্ত্রিক ড্রাইভ করতে নিজস্ব চাহিদামোট দক্ষতা একাউন্টে শক্তি খরচ গ্রহণ ছাড়াই নির্ধারিত হয়. র‍্যাঙ্কাইন চক্র অনুযায়ী কাজ করা বাষ্পীয় টারবাইনের জন্য, পাম্প ড্রাইভের খরচ বিবেচনা করে মোট দক্ষতা: চিত্রের 1 এবং 2 পয়েন্টে বাষ্পের এনথালপি কোথায়...

জিওথারমাল পাওয়ার প্ল্যান্টের গণনা

আমাদের জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্ট দুটি টারবাইন নিয়ে গঠিত:

pgw এবং তাপমাত্রা tgw চাপ সহ ভূ-তাপীয় কূপগুলি থেকে জল প্রসারণকারীতে প্রবেশ করে। প্রসারক পিপি চাপ দিয়ে শুষ্ক স্যাচুরেটেড বাষ্প উৎপন্ন করে। এই বাষ্পটি একটি স্টিম টারবাইনে পাঠানো হয়। প্রসারক থেকে অবশিষ্ট জল বাষ্পীভবনে যায়, যেখানে এটি ঠান্ডা হয় এবং কূপে ফিরে যায়। বাষ্পীভবন ইউনিটে তাপমাত্রার চাপ = 20°C। কর্মক্ষম তরলগুলি টারবাইনে প্রসারিত হয় এবং কনডেন্সারগুলিতে প্রবেশ করে, যেখানে তাপমাত্রায় নদীর পানি দিয়ে ঠান্ডা করা হয়। কনডেন্সারে জল গরম করা = 10°C, এবং সাচুরেশন তাপমাত্রায় সাবহিটিং = 5°C৷

প্রাথমিক তথ্য সারণী 3.1 এ দেখানো হয়েছে।

টেবিল 3.1। জিওপিপি গণনার জন্য প্রাথমিক তথ্য

একটি বাইনারি টাইপের জিওপিপি (চিত্র 3.2) এর পরিকল্পিত চিত্র।

ভাত। 3.2।

চিত্রের চিত্র অনুসারে। 3.2 এবং প্রাথমিক তথ্য যা আমরা গণনা করি।

টারবাইন কনডেন্সার ইনলেটে বাষ্পের তাপমাত্রা:

টারবাইন প্রতি উপলব্ধ তাপ ড্রপ:

এক্সপেন্ডার থেকে স্টিম টারবাইনে বাষ্পের ব্যবহার:

জিওথার্মাল ওয়াটার এক্সপান্ডার গণনা

প্রসারিত তাপ ভারসাম্য সমীকরণ

সম্প্রসারণকারী উপাদানের ভারসাম্য সমীকরণ

এই দুটি সমীকরণ একসাথে সমাধান করে, এটি নির্ধারণ করা প্রয়োজন এবং।

টারবাইন ইনলেটে ফ্রেয়ন বাষ্পের তাপমাত্রা:

টারবাইন আউটলেটে ফ্রেয়ন বাষ্পের তাপমাত্রা:

240 kJ/kg

220 kJ/kg

215 kJ/kg

বাষ্পীভবন গণনা

বাষ্পীভবনের আউটলেটে ভূ-তাপীয় জলের তাপমাত্রা:

বাষ্পীভবন তাপ ভারসাম্য সমীকরণ:

পানির তাপ ক্ষমতা কোথায়। নিন = 4.2 kJ/kg।

এই সমীকরণ থেকে এটি নির্ধারণ করা প্রয়োজন।

ফ্রিওনে চালিত একটি টারবাইনের শক্তির গণনা

একটি কূপে ভূ-তাপীয় জল পাম্প করার জন্য পাম্প শক্তি নির্ধারণ করা

বক্তৃতার উদ্দেশ্য:পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমে জিওথার্মাল তাপ ব্যবহারের সম্ভাবনা এবং উপায় দেখান।

হট স্প্রিংস এবং গিজার আকারে তাপ ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা যায় বিভিন্ন স্কিমজিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টে (জিওপিপি)। সবচেয়ে সহজে বাস্তবায়িত স্কিম হল কম স্ফুটনাঙ্ক বিশিষ্ট তরল পদার্থের বাষ্প ব্যবহার করা। থেকে গরম জল প্রাকৃতিক উৎস, বাষ্পীভবনে এই জাতীয় তরল গরম করে, এটিকে বাষ্পে পরিণত করে, যা টারবাইনে ব্যবহৃত হয় এবং বর্তমান জেনারেটরের জন্য একটি ড্রাইভ হিসাবে কাজ করে।

চিত্র 1 একটি কার্যকারী তরল সহ একটি চক্র দেখায়, উদাহরণস্বরূপ জল বা ফ্রিন ( ক); দুটি কার্যকারী তরল দিয়ে চক্র - জল এবং ফ্রিন ( খ); সরাসরি বাষ্প চক্র ( ভি) এবং ডাবল সার্কিট চক্র ( জি).

বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপাদনের প্রযুক্তিগুলি মূলত তাপীয় জলের তাপীয় সম্ভাবনার উপর নির্ভর করে।

অঙ্কন। 1 - বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য একটি চক্র সংগঠিত করার উদাহরণ:

আমি - ভূতাপীয় উত্স; II – টারবাইন চক্র; III - ঠান্ডা জল

উচ্চ-সম্ভাব্য আমানত বাষ্প টারবাইন সহ তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের প্রায় ঐতিহ্যবাহী নকশা ব্যবহার করার অনুমতি দেয়।

1 নং টেবিল - স্পেসিফিকেশনভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র

চিত্র 2 সবচেয়ে দেখায় সহজ সার্কিটএকটি ছোট বিদ্যুৎ কেন্দ্র (জিওপিপি) একটি গরম ভূগর্ভস্থ উৎসের তাপ ব্যবহার করে।

প্রায় 95 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা সহ একটি উষ্ণ প্রস্রবণ থেকে জল পাম্প 2 দ্বারা গ্যাস রিমুভার 3-এ সরবরাহ করা হয়, যেখানে এতে দ্রবীভূত গ্যাসগুলি পৃথক করা হয়।

এর পরে, জল বাষ্পীভবন 4-এ প্রবেশ করে, যেখানে এটি স্যাচুরেটেড বাষ্পে রূপান্তরিত হয় এবং বাষ্পের তাপের কারণে (অক্সিলিয়ারি বয়লার থেকে) সামান্য অতিরিক্ত উত্তপ্ত হয়, যা পূর্বে কনডেনসার ইজেক্টরে নিঃশেষ হয়ে গিয়েছিল।

সামান্য সুপারহিটেড বাষ্প টারবাইন 5 এ কাজ করে, যার শ্যাফটে একটি বর্তমান জেনারেটর রয়েছে। নিষ্কাশন বাষ্প কনডেন্সার 6 এ ঘনীভূত হয়, স্বাভাবিক তাপমাত্রায় জল দিয়ে ঠান্ডা হয়।

চিত্র ২-। একটি ছোট জিওপিপির স্কিম:

1 - রিসিভার গরম পানি; 2 - গরম জল পাম্প; 3 - গ্যাস রিমুভার;

4 – বাষ্পীভবনকারী; 5 - বাষ্প টারবাইনবর্তমান জেনারেটর সহ; 6 – ক্যাপাসিটর; 7 - প্রচলন পাম্প; 8 - কুলিং ওয়াটার রিসিভার

এই ধরনের সহজ ইনস্টলেশন ইতিমধ্যে 50 এর দশকে আফ্রিকাতে পরিচালিত হয়েছিল।

একটি আধুনিক পাওয়ার প্ল্যান্টের জন্য একটি সুস্পষ্ট নকশার বিকল্প হল একটি ভূ-তাপীয় পাওয়ার প্ল্যান্ট যার একটি কম ফুটন্ত কার্যকারী পদার্থ রয়েছে, চিত্র 3-এ দেখানো হয়েছে। স্টোরেজ ট্যাঙ্ক থেকে গরম জল বাষ্পীভবন 3-তে প্রবেশ করে, যেখানে এটি কিছু পদার্থকে তাপ দেয়। স্ফুটনাঙ্ক। এই জাতীয় পদার্থগুলি কার্বন ডাই অক্সাইড, বিভিন্ন ফ্রেয়ন, সালফার হেক্সাফ্লোরাইড, বিউটেন ইত্যাদি হতে পারে। কনডেনসার 6 হল একটি মিশ্রণের ধরন, যা একটি সারফেস এয়ার কুলার থেকে আসা ঠান্ডা তরল বিউটেন দ্বারা ঠান্ডা হয়। কনডেন্সার থেকে বিউটেনের কিছু অংশ ফিড পাম্প 9 দ্বারা হিটার 10-এ এবং তারপরে বাষ্পীভবন 3-এ সরবরাহ করা হয়।

এই স্কিমের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হল কাজ করার ক্ষমতা শীতের সময়কম ঘনীভবন তাপমাত্রা সহ। এই তাপমাত্রা শূন্যের কাছাকাছি বা এমনকি নেতিবাচকও হতে পারে, যেহেতু তালিকাভুক্ত সমস্ত পদার্থই খুব বেশি নিম্ন তাপমাত্রাজমে যাওয়া এটি আপনাকে চক্রে ব্যবহৃত তাপমাত্রার সীমা উল্লেখযোগ্যভাবে প্রসারিত করতে দেয়।

অঙ্কন 3. কম ফুটন্ত কার্যকারী পদার্থ সহ একটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টের পরিকল্পনা:

1 – ভাল, 2 – স্টোরেজ ট্যাঙ্ক, 3 – বাষ্পীভবনকারী, 4 – টারবাইন, 5 – জেনারেটর, 6 – কনডেনসার, 7 – সঞ্চালন পাম্প, 8 – সারফেস এয়ার কুলার, 9 – ফিড পাম্প, 10 – ওয়ার্কিং সাবস্টেন্স হিটার

ভূ-তাপীয় শক্তির কারখানা সঙ্গে সরাসরি ব্যবহার প্রাকৃতিক বাষ্প।

সবচেয়ে সহজ এবং সবচেয়ে সাশ্রয়ী জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্ট হল পিছনের চাপ সহ একটি বাষ্প টারবাইন প্ল্যান্ট। কূপ থেকে প্রাকৃতিক বাষ্প সরাসরি টারবাইনে সরবরাহ করা হয় এবং তারপর বায়ুমণ্ডলে বা মূল্যবান রাসায়নিক ধারণ করে এমন ডিভাইসে ছেড়ে দেওয়া হয়। ব্যাকপ্রেশার টারবাইন সেকেন্ডারি বাষ্প বা বিভাজক থেকে প্রাপ্ত বাষ্প দিয়ে সরবরাহ করা যেতে পারে। এই স্কিম অনুসারে, পাওয়ার প্ল্যান্টটি ক্যাপাসিটার ছাড়াই কাজ করে এবং ক্যাপাসিটারগুলি থেকে অ-সংক্ষিপ্ত গ্যাসগুলি অপসারণের জন্য কোনও সংকোচকারীর প্রয়োজন নেই। এই ইনস্টলেশন সবচেয়ে সহজ মূলধন এবং অপারেটিং খরচ ন্যূনতম। সে নেয় ছোট এলাকা, প্রায় কোন প্রয়োজন সহায়ক সরঞ্জামএবং সহজেই একটি পোর্টেবল জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্ট হিসাবে অভিযোজিত হতে পারে (চিত্র 4)।

চিত্র 4 - প্রাকৃতিক বাষ্পের সরাসরি ব্যবহার সহ একটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্টের স্কিম:

1 - ভাল; 2 – টারবাইন; 3 - জেনারেটর;

4 - বায়ুমণ্ডল বা রাসায়নিক উদ্ভিদ থেকে প্রস্থান করুন

বিবেচিত প্রকল্পটি সেইসব অঞ্চলের জন্য সবচেয়ে লাভজনক হতে পারে যেখানে প্রাকৃতিক বাষ্পের পর্যাপ্ত মজুদ রয়েছে। যৌক্তিক অপারেশন সুযোগ প্রদান করে দক্ষ কাজপরিবর্তনশীল ভাল প্রবাহ হারের সাথেও এমন একটি ইনস্টলেশন।

ইতালিতে এরকম বেশ কয়েকটি স্টেশন রয়েছে। তাদের মধ্যে একটির শক্তি 4 হাজার কিলোওয়াট যার একটি নির্দিষ্ট বাষ্প খরচ প্রায় 20 কেজি/সে বা 80 টি/ঘন্টা; অন্যটির ক্ষমতা 16 হাজার কিলোওয়াট, যেখানে প্রতিটি 4 হাজার কিলোওয়াট ক্ষমতার চারটি টার্বোজেনারেটর ইনস্টল করা হয়েছে। পরেরটি 7-8টি কূপ থেকে বাষ্প দিয়ে সরবরাহ করা হয়।

ঘনীভূত টারবাইন এবং প্রাকৃতিক বাষ্পের সরাসরি ব্যবহার সহ জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্ট (চিত্র 5) বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করার জন্য সবচেয়ে আধুনিক স্কিম।

কূপ থেকে বাষ্প টারবাইনে সরবরাহ করা হয়। টারবাইনে ব্যয় করা, এটি মিক্সিং কনডেন্সারে প্রবেশ করে। টারবাইনে ইতিমধ্যে নিঃশেষ হয়ে যাওয়া শীতল জল এবং বাষ্পের ঘনীভূত মিশ্রণকে কনডেন্সার থেকে একটি ভূগর্ভস্থ ট্যাঙ্কে ছেড়ে দেওয়া হয়, যেখান থেকে এটি নেওয়া হয়। প্রচলন পাম্পএবং শীতল করার জন্য একটি কুলিং টাওয়ারে পাঠানো হয়। কুলিং টাওয়ার থেকে, শীতল জল আবার কনডেনসারে প্রবাহিত হয় (চিত্র 5)।

অনেক ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র কিছু পরিবর্তনের সাথে এই স্কিম অনুযায়ী কাজ করে: লার্ডারেলো-২ (ইতালি), ওয়াইরাকেই ( নিউজিল্যান্ড) এবং ইত্যাদি।

আবেদনের স্থান ডাবল-সার্কিট পাওয়ার প্ল্যান্ট কম-ফুটন্ত কার্যকারী পদার্থ ব্যবহার করে (ফ্রেয়ন-আর 12, জল-অ্যামোনিয়া মিশ্রণ,) 100...200 °C তাপমাত্রার সাথে তাপীয় জল থেকে তাপের ব্যবহার, সেইসাথে হাইড্রোথার্মাল বাষ্প জমাতে আলাদা করা জল।

চিত্র 5 - একটি ঘনীভূত টারবাইন এবং প্রাকৃতিক বাষ্পের সরাসরি ব্যবহার সহ একটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টের স্কিম:

1 - ভাল; 2 – টারবাইন; 3 - জেনারেটর; 4 - পাম্প;

5 – ক্যাপাসিটর; 6 - কুলিং টাওয়ার; 7 - কম্প্রেসার; 8 - রিসেট করুন

সম্মিলিত বৈদ্যুতিক এবং তাপ শক্তি উত্পাদন

ভূ-তাপীয় তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে (জিওটিইএস) বৈদ্যুতিক এবং তাপ শক্তির সম্মিলিত উৎপাদন সম্ভব।

100 °C পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ গরম জলের তাপ ব্যবহার করার জন্য ভ্যাকুয়াম-টাইপ জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টের সহজতম চিত্রটি চিত্র 6-এ দেখানো হয়েছে।

এই ধরনের একটি পাওয়ার প্ল্যান্টের অপারেশন নিম্নলিখিত হিসাবে এগিয়ে যায়। কূপ 1 থেকে গরম জল 2 সঞ্চয়কারী ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে। ট্যাঙ্কে, এটি দ্রবীভূত গ্যাসগুলি থেকে মুক্ত হয় এবং প্রসারণকারী 3-এ পাঠানো হয়, যেখানে 0.3 এটিএম চাপ বজায় থাকে। এই চাপে এবং 69 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, জলের একটি ছোট অংশ বাষ্পে পরিণত হয় এবং ভ্যাকুয়াম টারবাইন 5 এ পাঠানো হয় এবং অবশিষ্ট জল পাম্প 4 দ্বারা তাপ সরবরাহ ব্যবস্থায় পাম্প করা হয়। টারবাইনে নিঃশেষিত বাষ্প মিক্সিং কনডেন্সার 7 এ ছেড়ে দেওয়া হয়। কনডেন্সার থেকে বাতাস অপসারণ করার জন্য, একটি ভ্যাকুয়াম পাম্প 10 ইনস্টল করা হয় এবং পাম্প 8 দ্বারা কনডেন্সার থেকে ঠাণ্ডা করার জন্য পাঠানো হয়। বায়ুচলাচল কুলিং টাওয়ার 9. কুলিং টাওয়ারে ঠান্ডা জল ভ্যাকুয়ামের কারণে অভিকর্ষ দ্বারা কনডেন্সারে সরবরাহ করা হয়।

12 মেগাওয়াট (3x4 মেগাওয়াট) ক্ষমতার ভার্খনে-মুতনভস্কায়া জিওটিপিপি হল মুতনভস্কায়া জিওটিপিপি-র একটি পাইলট পর্যায় যার নকশা ক্ষমতা 200 মেগাওয়াট, পেট্রোপাভলভস্ক-কামচাটস্কি শিল্প অঞ্চলে বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য তৈরি করা হয়েছে।

চিত্র 6 -। একটি সম্প্রসারণকারী সহ একটি ভ্যাকুয়াম জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টের চিত্র:

1 – ভাল, 2 – স্টোরেজ ট্যাঙ্ক, 3 – এক্সপেন্ডার, 4 – গরম জলের পাম্প, 5 – ভ্যাকুয়াম টারবাইন 750 কিলোওয়াট, 6 – জেনারেটর, 7 – মিক্সিং কনডেনসার,

8 – কুলিং ওয়াটার পাম্প, 9 – ফ্যান কুলিং টাওয়ার, 10 – ভ্যাকুয়াম পাম্প

11 মেগাওয়াট ক্ষমতার পাউঝেৎস্কায়া জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টে (কামচাটকার দক্ষিণে), ভূ-তাপীয় কূপগুলি থেকে প্রাপ্ত বাষ্প-জলের মিশ্রণ থেকে শুধুমাত্র পৃথক জিওথার্মাল বাষ্প বাষ্প টারবাইনে ব্যবহৃত হয়। প্রচুর পরিমাণে ভূ-তাপীয় জল (প্রায় 80  মোট প্রবাহ PVA) 120 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার সাথে স্পনিং নদী ওজারনায়ায় নিঃসৃত হয়, যা শুধুমাত্র জিওথার্মাল কুল্যান্টের তাপীয় সম্ভাবনার ক্ষতি করে না, তবে নদীর পরিবেশগত অবস্থাকে উল্লেখযোগ্যভাবে খারাপ করে।

তাপ পাম্প

তাপ পাম্প- কম তাপমাত্রা সহ নিম্ন-গ্রেডের তাপ শক্তির উত্স থেকে উচ্চ তাপমাত্রার কুল্যান্ট গ্রাহকের কাছে তাপ শক্তি স্থানান্তর করার জন্য একটি ডিভাইস। তাপগতিগতভাবে, একটি তাপ পাম্প একটি উল্টানো রেফ্রিজারেশন মেশিন। যদি ইন হিমায়ন মেশিনমূল লক্ষ্য হল বাষ্পীভবনকারীর দ্বারা যেকোনো আয়তন থেকে তাপ অপসারণ করে ঠান্ডা তৈরি করা এবং কনডেন্সার তাপ নিঃসরণ করে পরিবেশ, তারপর একটি তাপ পাম্পে ছবিটি বিপরীত হয় (চিত্র 7)। কনডেন্সার হল একটি তাপ এক্সচেঞ্জার যা ভোক্তার জন্য তাপ উৎপন্ন করে এবং বাষ্পীভবক হল একটি তাপ এক্সচেঞ্জার যা জলাধার, মাটিতে অবস্থিত নিম্ন-গ্রেডের তাপ ব্যবহার করে। বর্জ্য জলইত্যাদি অপারেশন নীতির উপর নির্ভর করে, তাপ পাম্প কম্প্রেশন এবং শোষণ বিভক্ত করা হয়। কম্প্রেশন হিট পাম্পগুলি সর্বদা একটি বৈদ্যুতিক মোটর দ্বারা চালিত হয়, যখন শোষণ তাপ পাম্পগুলি শক্তির উত্স হিসাবে তাপ ব্যবহার করতে পারে। কম্প্রেসারেরও নিম্ন-গ্রেডের তাপের উৎস প্রয়োজন।

অপারেশন চলাকালীন, কম্প্রেসার বিদ্যুৎ খরচ করে। উত্পন্ন তাপ শক্তি এবং ক্ষয়প্রাপ্ত বৈদ্যুতিক শক্তির অনুপাতকে রূপান্তর অনুপাত (বা তাপ রূপান্তর সহগ) বলা হয় এবং তাপ পাম্পের কার্যকারিতার সূচক হিসাবে কাজ করে। এই মানটি বাষ্পীভবন এবং কনডেনসারে তাপমাত্রার স্তরের পার্থক্যের উপর নির্ভর করে: পার্থক্য যত বেশি হবে, এই মানটি তত ছোট হবে।

দ্বারা কুল্যান্টের প্রকারইনপুট এবং আউটপুট সার্কিটে, পাম্পগুলিকে ছয় প্রকারে বিভক্ত করা হয়েছে: "গ্রাউন্ড-ওয়াটার", "ওয়াটার-ওয়াটার", "এয়ার-ওয়াটার", "গ্রাউন্ড-এয়ার", "ওয়াটার-এয়ার", "এয়ার-এয়ার"।

মাটির শক্তিকে তাপের উৎস হিসেবে ব্যবহার করার সময়, যে পাইপলাইনে তরল সঞ্চালিত হয় সেটি একটি প্রদত্ত অঞ্চলে মাটির হিমায়িত স্তরের 30-50 সেমি নীচে মাটিতে পুঁতে থাকে (চিত্র 8)। 10 কিলোওয়াট ক্ষমতার একটি তাপ পাম্প ইনস্টল করার জন্য, 350-450 মিটার দীর্ঘ একটি মাটির সার্কিট প্রয়োজন, যার ইনস্টলেশনের জন্য প্রায় 400 m² (20x20 m) এলাকা সহ একটি জমির প্লট প্রয়োজন হবে।

চিত্র 7 - তাপ পাম্প অপারেশন ডায়াগ্রাম

চিত্র 8 - তাপের উত্স হিসাবে মাটির শক্তি ব্যবহার করা

তাপ পাম্পের সুবিধার মধ্যে রয়েছে, প্রথমত, দক্ষতা: হিটিং সিস্টেমে 1 kWh তাপ শক্তি স্থানান্তর করতে, তাপ পাম্প ইনস্টলেশনের জন্য 0.2-0.35 kWh বিদ্যুত ব্যয় করতে হবে সমস্ত সিস্টেম বন্ধ লুপ ব্যবহার করে কাজ করে এবং কার্যত কোন অপারেটিং প্রয়োজন হয় না খরচ, যন্ত্রপাতি চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় বিদ্যুতের খরচ ব্যতীত, যা বায়ু এবং সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে পাওয়া যেতে পারে। তাপ পাম্পগুলির জন্য পরিশোধের সময়কাল 4-9 বছর, বড় মেরামতের আগে 15-20 বছর পরিষেবা জীবন সহ।

আধুনিক তাপ পাম্পের প্রকৃত কার্যকারিতা মান হল COP = 2.0 এর ক্রম −20 °C এর উৎস তাপমাত্রায় এবং COP = 4.0 এর ক্রম +7 °C এর উত্স তাপমাত্রায়।

ভূ শক্তি

স্কোতারেভ ইভান নিকোলাভিচ

২য় বর্ষের ছাত্র, বিভাগপদার্থবিজ্ঞানী SSAU, Stavropol

খাশচেঙ্কো আন্দ্রে আলেকজান্দ্রোভিচ

বৈজ্ঞানিক সুপারভাইজার, পারেন। পদার্থবিদ্যা এবং গণিত বিজ্ঞান, সহযোগী অধ্যাপক, সেন্ট স্টেট কৃষি বিশ্ববিদ্যালয়, স্ট্যাভ্রোপল

আজকাল মানবতা ভবিষ্যত প্রজন্মের জন্য কী রেখে যাবে তা নিয়ে খুব বেশি চিন্তা করে না। মানুষ নির্বোধভাবে খনিজ পাম্প এবং খনন. প্রতি বছর গ্রহের জনসংখ্যা বাড়ছে, এবং তাই গ্যাস, তেল এবং কয়লার মতো আরও বেশি শক্তি সংস্থানের প্রয়োজন বাড়ছে। এভাবে বেশিদিন চলতে পারে না। অতএব, এখন, পারমাণবিক শিল্পের বিকাশের পাশাপাশি, বিকল্প শক্তির উত্সের ব্যবহার প্রাসঙ্গিক হয়ে উঠছে। এই এলাকার প্রতিশ্রুতিশীল ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি হল ভূতাপীয় শক্তি।

উল্লেখযোগ্য ভূতাত্ত্বিক ক্রিয়াকলাপের কারণে আমাদের গ্রহের বেশিরভাগ পৃষ্ঠে ভূ-তাপীয় শক্তির উল্লেখযোগ্য মজুদ রয়েছে: সক্রিয় আগ্নেয়গিরির কার্যকলাপ প্রাথমিক সময়কালআমাদের গ্রহের বিকাশ এবং আজ অবধি, তেজস্ক্রিয় ক্ষয়, টেকটোনিক পরিবর্তন এবং পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে ম্যাগমা অঞ্চলের উপস্থিতি। আমাদের গ্রহের কিছু জায়গায়, বিশেষ করে প্রচুর ভূ-তাপীয় শক্তি জমা হয়। এগুলি হল, উদাহরণস্বরূপ, গিজারের বিভিন্ন উপত্যকা, আগ্নেয়গিরি, ম্যাগমার ভূগর্ভস্থ সঞ্চয়, যা উপরের শিলাগুলিকে উত্তপ্ত করে।

কথা বলছি সহজ ভাষায়ভূ-তাপীয় শক্তি হল শক্তি অভ্যন্তরীণ অঞ্চলপৃথিবী উদাহরণস্বরূপ, আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাত স্পষ্টভাবে গ্রহের অভ্যন্তরে বিশাল তাপমাত্রা নির্দেশ করে। এই তাপমাত্রা ধীরে ধীরে গরম অভ্যন্তরীণ কোর থেকে পৃথিবীর পৃষ্ঠে হ্রাস পায় ( ছবি 1).

চিত্র 1. পৃথিবীর বিভিন্ন স্তরের তাপমাত্রা

ভূ-তাপীয় শক্তি সবসময় তার সম্ভাবনার কারণে মানুষকে আকৃষ্ট করেছে। দরকারী অ্যাপ্লিকেশন. সর্বোপরি, মানুষ তার বিকাশের প্রক্রিয়ায় অনেকের সাথে এসেছিল দরকারী প্রযুক্তিএবং সবকিছুতে লাভ এবং লাভের সন্ধান করত। কয়লা, তেল, গ্যাস, পিট ইত্যাদির ক্ষেত্রেও তাই হয়েছে।

উদাহরণস্বরূপ, কিছুতে ভৌগলিক এলাকাভূ-তাপীয় উত্সগুলির ব্যবহার উল্লেখযোগ্যভাবে শক্তি উত্পাদন বৃদ্ধি করতে পারে, যেহেতু ভূতাপীয় শক্তি কেন্দ্রগুলি (জিওটিইএস) সস্তার বিকল্প শক্তির উত্সগুলির মধ্যে একটি, কারণ পৃথিবীর উপরের তিন-কিলোমিটার স্তরে 1020 জে এর বেশি তাপ রয়েছে যা বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত। প্রকৃতি নিজেই একজন ব্যক্তিকে শক্তির একটি অনন্য উত্স দেয়; এটি কেবলমাত্র এটি ব্যবহার করা প্রয়োজন।

বর্তমানে 5 ধরনের ভূ-তাপীয় শক্তির উৎস রয়েছে:

1. ভূ-তাপীয় শুষ্ক বাষ্প জমা।

2. ভেজা বাষ্পের উৎস। (গরম জল এবং বাষ্পের মিশ্রণ)।

3. ভূ-তাপীয় জল জমা (গরম জল বা বাষ্প এবং জল ধারণ করে)।

4. ম্যাগমা দ্বারা উত্তপ্ত শুকনো গরম শিলা।

5. ম্যাগমা (গলিত শিলা 1300 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত)।

ম্যাগমা তার তাপ শিলায় স্থানান্তর করে এবং ক্রমবর্ধমান গভীরতার সাথে তাদের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। উপলব্ধ তথ্য অনুসারে, প্রতি 33 মিটার গভীরতার (জিওথার্মাল স্টেপ) জন্য শিলার তাপমাত্রা গড়ে 1 °সে বৃদ্ধি পায়। পৃথিবীতে বিশাল বৈচিত্র্য রয়েছে তাপমাত্রা অবস্থাভূতাপীয় শক্তির উত্স, যা এর ব্যবহারের জন্য প্রযুক্তিগত উপায় নির্ধারণ করবে।

ভূ-তাপীয় শক্তি দুটি প্রধান উপায়ে ব্যবহার করা যেতে পারে - বিদ্যুৎ উৎপন্ন করতে এবং বিভিন্ন বস্তুকে গরম করতে। কুল্যান্টের তাপমাত্রা 150 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হলে ভূ-তাপীয় তাপকে বিদ্যুতে রূপান্তর করা যেতে পারে। এটি গরম করার জন্য পৃথিবীর অভ্যন্তরীণ অঞ্চলগুলির সঠিক ব্যবহার যা সবচেয়ে লাভজনক এবং কার্যকর এবং খুব সাশ্রয়ী মূল্যের। সরাসরি ভূ তাপতাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, এটি ভবন, গ্রিনহাউস, সুইমিং পুল, কৃষি ও মাছের পণ্য শুকানো, বাষ্পীভবন সমাধান, ক্রমবর্ধমান মাছ, মাশরুম ইত্যাদি গরম করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

বর্তমানে বিদ্যমান সমস্ত ভূতাপীয় ইনস্টলেশনগুলিকে তিন প্রকারে বিভক্ত করা হয়েছে:

1. স্টেশন যাদের অপারেশন শুষ্ক বাষ্প জমা উপর ভিত্তি করে - এটি একটি সরাসরি স্কিম.

শুকনো বাষ্প বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি অন্য কারও চেয়ে আগে উপস্থিত হয়েছিল। প্রয়োজনীয় শক্তি পাওয়ার জন্য, বাষ্প একটি টারবাইন বা জেনারেটরের মাধ্যমে পাস করা হয় ( চিত্র ২).

চিত্র 2. সরাসরি সার্কিটের জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্ট

2. চাপে গরম জল জমা ব্যবহার করে বিভাজক সহ স্টেশন। কখনও কখনও এর জন্য একটি পাম্প ব্যবহার করা হয়, যা আগত শক্তির প্রয়োজনীয় ভলিউম সরবরাহ করে - একটি পরোক্ষ স্কিম।

এটি বিশ্বের সবচেয়ে সাধারণ ধরনের জিওথার্মাল প্ল্যান্ট। এখানে জল নীচে পাম্প করা হয় উচ্চ চাপজেনারেটর সেটে। চাপ কমাতে হাইড্রোথার্মাল দ্রবণকে বাষ্পীভবনে পাম্প করা হয়, যার ফলে দ্রবণের অংশের বাষ্পীভবন ঘটে। এর পরে, বাষ্প তৈরি হয়, যা টারবাইনকে কাজ করে। অবশিষ্ট তরলও উপকারী হতে পারে। অতিরিক্ত শক্তি পাওয়ার জন্য সাধারণত এটি অন্য বাষ্পীভবনের মাধ্যমে পাস করা হয় ( চিত্র 3).

চিত্র 3. পরোক্ষ ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র

এগুলি জেনারেটর বা টারবাইন এবং বাষ্প বা জলের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া অনুপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। তাদের অপারেশন নীতি যুক্তিসঙ্গত ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে ভূগর্ভস্থ পানিমাঝারি তাপমাত্রা।

সাধারণত তাপমাত্রা দুইশ ডিগ্রির নিচে হওয়া উচিত। বাইনারি চক্র নিজেই দুটি ধরণের জল ব্যবহার করে - গরম এবং মাঝারি। উভয় প্রবাহ একটি তাপ এক্সচেঞ্জার মাধ্যমে পাস হয়. উষ্ণতর তরল ঠান্ডা তরলকে বাষ্পীভূত করে এবং এই প্রক্রিয়ার ফলে তৈরি বাষ্পগুলি টারবাইনগুলিকে চালিত করে।

চিত্র 4. একটি বাইনারি চক্র সহ একটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্লান্টের পরিকল্পিত।

আমাদের দেশের জন্য, ভূ-তাপীয় শক্তি অনন্য প্রাকৃতিক দৃশ্যের কারণে এর ব্যবহারের সম্ভাব্য সম্ভাবনার দিক থেকে প্রথম স্থানে রয়েছে। প্রাকৃতিক অবস্থা. 40 থেকে 200 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা এবং এর ভূখণ্ডে 3500 মিটার গভীরতা সহ ভূতাপীয় জলের মজুদ পাওয়া গেছে যা প্রতিদিন প্রায় 14 মিলিয়ন m3 গরম জল সরবরাহ করতে পারে। ভূগর্ভস্থ তাপীয় জলের বড় মজুদ দাগেস্তান, উত্তর ওসেটিয়া, চেচেনো-ইঙ্গুশেটিয়া, কাবার্ডিনো-বালকারিয়া, ট্রান্সকাকেশিয়া, স্ট্যাভ্রোপল এবং ক্রাসনোদর অঞ্চল, কাজাখস্তান, কামচাটকা এবং রাশিয়ার অন্যান্য অঞ্চলের একটি সংখ্যা। উদাহরণস্বরূপ, দাগেস্তানে, তাপীয় জলগুলি দীর্ঘকাল ধরে তাপ সরবরাহের জন্য ব্যবহৃত হয়ে আসছে।

প্রথম ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রটি 1966 সালে কামচাটকা উপদ্বীপের পাউজেটস্কি মাঠে আশেপাশের গ্রাম এবং মাছ প্রক্রিয়াকরণ কেন্দ্রগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করার জন্য নির্মিত হয়েছিল, যার ফলে স্থানীয় উন্নয়নের প্রচার করা হয়েছিল। স্থানীয় জিওথার্মাল সিস্টেম 250-350 মেগাওয়াট পর্যন্ত ক্ষমতার বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির জন্য শক্তি সরবরাহ করতে পারে। কিন্তু এই সম্ভাবনা মাত্র এক চতুর্থাংশ দ্বারা ব্যবহৃত হয়.

এলাকা কুরিল দ্বীপপুঞ্জএকটি অনন্য এবং একই সময়ে জটিল আড়াআড়ি আছে. সেখানে অবস্থিত শহরগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ বড় অসুবিধার সাথে আসে: সমুদ্র বা বায়ু দ্বারা দ্বীপগুলিতে জীবিকা নির্বাহের উপায় সরবরাহ করার প্রয়োজন, যা বেশ ব্যয়বহুল এবং অনেক সময় নেয়। দ্বীপের ভূ-তাপীয় সম্পদ এই মুহূর্তেআপনাকে 230 মেগাওয়াট বিদ্যুৎ পাওয়ার অনুমতি দেয়, যা শক্তি, তাপ এবং গরম জল সরবরাহের জন্য সমস্ত অঞ্চলের চাহিদা মেটাতে পারে।

ইতুরুপ দ্বীপে, একটি দুই-ফেজ জিওথার্মাল কুল্যান্টের সংস্থান পাওয়া গেছে, যার শক্তি সমগ্র দ্বীপের শক্তির চাহিদা মেটাতে যথেষ্ট। কুনাশিরের দক্ষিণ দ্বীপে একটি 2.6 মেগাওয়াট জিওপিপি রয়েছে, যা ইউঝনো-কুরিলস্ক শহরে বিদ্যুৎ এবং তাপ সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়। মোট 12-17 মেগাওয়াট ক্ষমতা সহ আরও কয়েকটি জিওপিপি নির্মাণের পরিকল্পনা করা হয়েছে।

রাশিয়ায় ভূ-তাপীয় উত্স ব্যবহারের জন্য সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ অঞ্চলগুলি রাশিয়ার দক্ষিণ এবং সুদূর পূর্ব. ককেশাস, স্ট্যাভ্রোপল এবং ক্রাসনোদর অঞ্চলে ভূ-তাপীয় শক্তির বিপুল সম্ভাবনা রয়েছে।

তাপীয় জলের গভীর ঘটনার কারণে রাশিয়ার কেন্দ্রীয় অংশে ভূ-তাপীয় জলের ব্যবহারের জন্য উচ্চ খরচ প্রয়োজন।

কালিনিনগ্রাদ অঞ্চলে, 4 মেগাওয়াট ক্ষমতা সহ একটি বাইনারি জিওপিপি-এর উপর ভিত্তি করে স্বেতলি শহরে ভূতাপীয় তাপ এবং বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য একটি পাইলট প্রকল্প বাস্তবায়নের পরিকল্পনা রয়েছে।

রাশিয়ার ভূতাপীয় শক্তি বৃহৎ সুবিধা নির্মাণ এবং ভূ-তাপীয় সঞ্চালন সিস্টেম ব্যবহার করে পৃথক বাড়ি, স্কুল, হাসপাতাল, ব্যক্তিগত দোকান এবং অন্যান্য সুবিধাগুলির জন্য ভূতাপীয় শক্তির ব্যবহারের উপর উভয়ই দৃষ্টি নিবদ্ধ করে।

স্ট্যাভ্রোপল টেরিটরিতে, কায়সুলিনস্কয় মাঠে, 3 মেগাওয়াট ক্ষমতার একটি ব্যয়বহুল পরীক্ষামূলক স্ট্যাভ্রোপল জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টের নির্মাণ শুরু এবং স্থগিত করা হয়েছিল।

1999 সালে, ভার্খনে-মুতনভস্কায়া জিওপিপি চালু করা হয়েছিল ( চিত্র 5).

চিত্র 5. Verkhne-Mutnovskaya জিওপিপি

এটির ধারণক্ষমতা 12 মেগাওয়াট (3x4 মেগাওয়াট) এবং এটি 200 মেগাওয়াটের নকশা ক্ষমতা সহ মুতনোভস্কায়া জিওপিপির একটি পাইলট পর্যায়, যা পেট্রোপাভলভস্ক-কামচাটস্কের শিল্প অঞ্চলে বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য তৈরি করা হয়েছে।

তবে এই দিকটিতে দুর্দান্ত সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, অসুবিধাগুলিও রয়েছে:

1. প্রধানটি হল বর্জ্য জলকে আবার ভূগর্ভস্থ জলাভূমিতে পাম্প করা। তাপীয় জলে প্রচুর পরিমাণে বিভিন্ন বিষাক্ত ধাতুর লবণ থাকে (বোরন, সীসা, জিঙ্ক, ক্যাডমিয়াম, আর্সেনিক) এবং রাসায়নিক যৌগ(অ্যামোনিয়া, ফেনোলস), যা এই জলগুলিকে পৃষ্ঠের উপর অবস্থিত প্রাকৃতিক জল ব্যবস্থায় নিষ্কাশন করা অসম্ভব করে তোলে।

2. কখনও কখনও একটি অপারেটিং জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্ট পৃথিবীর ভূত্বকের প্রাকৃতিক পরিবর্তনের ফলে কাজ করা বন্ধ করে দিতে পারে।

3. খুঁজুন উপযুক্ত জায়গাএকটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্ট তৈরি করা এবং স্থানীয় কর্তৃপক্ষের কাছ থেকে অনুমতি নেওয়া এবং এর নির্মাণের জন্য বাসিন্দাদের সম্মতি সমস্যাযুক্ত হতে পারে।

4. একটি জিওপিপি নির্মাণ পার্শ্ববর্তী অঞ্চলে জমির স্থিতিশীলতাকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করতে পারে।

এই ত্রুটিগুলির বেশিরভাগই গৌণ এবং সম্পূর্ণরূপে সমাধানযোগ্য।

আজকের বিশ্বে, লোকেরা তাদের সিদ্ধান্তের পরিণতি সম্পর্কে ভাবে না। তেল, গ্যাস, কয়লা শেষ হয়ে গেলে তারা কী করবে? মানুষ আরামদায়ক জীবনযাপনে অভ্যস্ত। তারা দীর্ঘ সময়ের জন্য কাঠ দিয়ে তাদের ঘর গরম করতে সক্ষম হবে না, কারণ বিশাল জনসংখ্যার প্রয়োজন হবে একটি বিশাল সংখ্যাকাঠ, যা স্বাভাবিকভাবেই বড় আকারের বন উজাড়ের দিকে নিয়ে যাবে এবং অক্সিজেন ছাড়াই পৃথিবী ছেড়ে চলে যাবে। অতএব, এটি যাতে না ঘটে তার জন্য, আমাদের কাছে উপলব্ধ সংস্থানগুলি অল্প পরিমাণে ব্যবহার করা প্রয়োজন, তবে সহ সর্বোচ্চ দক্ষতা. এই সমস্যা সমাধানের একমাত্র উপায় হল ভূতাপীয় শক্তির বিকাশ। অবশ্যই, এর সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে, তবে এর বিকাশ মানবতার অব্যাহত অস্তিত্বকে ব্যাপকভাবে সহজতর করবে এবং এর আরও বিকাশে একটি বড় ভূমিকা পালন করবে।

এখন এই দিকটি খুব জনপ্রিয় নয়, কারণ তেল এবং গ্যাস শিল্প বিশ্বে আধিপত্য বিস্তার করে এবং বড় কোম্পানিএকটি অত্যধিক প্রয়োজনীয় শিল্পের বিকাশে বিনিয়োগ করার জন্য কোন তাড়াহুড়ো নেই। অতএব, ভূ-তাপীয় শক্তির আরও অগ্রগতির জন্য, বিনিয়োগ এবং সরকারী সহায়তা প্রয়োজন, যা ছাড়া জাতীয় স্তরে কিছু বাস্তবায়ন করা অসম্ভব। দেশের শক্তির ভারসাম্যে ভূতাপীয় শক্তির প্রবর্তন অনুমতি দেবে:

1. শক্তি নিরাপত্তা বৃদ্ধি, অন্যদিকে, ঐতিহ্যগত উত্সের তুলনায় পরিবেশের উপর ক্ষতিকারক প্রভাব হ্রাস করা।

2. অর্থনীতির বিকাশ, কারণ মুক্তি নগদঅন্যান্য শিল্পে বিনিয়োগ করা সম্ভব হবে, সামাজিক উন্নয়নরাজ্য, ইত্যাদি

গত দশকে, অপ্রচলিত পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্সগুলির ব্যবহার বিশ্বে একটি সত্যিকারের গর্জন অনুভব করেছে৷ এসব উৎসের ব্যবহারের মাত্রা কয়েকগুণ বেড়েছে। এটি আমূল এবং সবচেয়ে অর্থনৈতিক ভিত্তিতে এই অঞ্চলগুলিতে শক্তি সরবরাহের সমস্যা সমাধান করতে সক্ষম, যেগুলি ব্যয়বহুল আমদানি করা জ্বালানী ব্যবহার করে এবং শক্তি সংকটের দ্বারপ্রান্তে রয়েছে, এই অঞ্চলের জনসংখ্যার সামাজিক পরিস্থিতির উন্নতি ইত্যাদি। ঠিক যা আমরা দেশে দেখছি পশ্চিম ইউরোপ(জার্মানি, ফ্রান্স, গ্রেট ব্রিটেন), উত্তর ইউরোপ (নরওয়ে, সুইডেন, ফিনল্যান্ড, আইসল্যান্ড, ডেনমার্ক)। এটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে তাদের উচ্চ অর্থনৈতিক বিকাশ রয়েছে এবং তারা জীবাশ্ম সম্পদের উপর খুব নির্ভরশীল, এবং সেইজন্য এই রাষ্ট্রের প্রধানরা ব্যবসার সাথে একসাথে এই নির্ভরতা হ্রাস করার চেষ্টা করছেন। বিশেষ করে, নর্ডিক দেশগুলিতে ভূ-তাপীয় শক্তির বিকাশ এর প্রাপ্যতার দ্বারা অনুকূল হয় বৃহৎ পরিমাণগিজার এবং আগ্নেয়গিরি। আইসল্যান্ডকে আগ্নেয়গিরি এবং গিজারের দেশ বলা হয় না।

এখন মানবতা এই শিল্পের গুরুত্ব বুঝতে শুরু করেছে এবং যতটা সম্ভব এটিকে বিকাশ করার চেষ্টা করছে। বিভিন্ন প্রযুক্তির বিস্তৃত পরিসরের ব্যবহার 40-60% দ্বারা শক্তি খরচ হ্রাস করা সম্ভব করে এবং একই সাথে বাস্তব সরবরাহ করে অর্থনৈতিক উন্নয়ন. এবং বিদ্যুৎ ও তাপের অবশিষ্ট চাহিদা মেটানো যেতে পারে আরও দক্ষ উৎপাদনের মাধ্যমে, পুনরুদ্ধারের মাধ্যমে, তাপ ও তাপ উৎপাদনের সমন্বয়ের মাধ্যমে। বৈদ্যুতিক শক্তি, সেইসাথে পুনর্নবীকরণযোগ্য সংস্থান ব্যবহারের মাধ্যমে, যা নির্দিষ্ট ধরণের পাওয়ার প্ল্যান্ট ত্যাগ করা এবং নির্গমন হ্রাস করা সম্ভব করে তোলে কার্বন - ডাই - অক্সাইডপ্রায় 80% দ্বারা।

গ্রন্থপঞ্জি:

1.বায়েভা A.G., Moskvicheva V.N. ভূতাপীয় শক্তি: সমস্যা, সম্পদ, ব্যবহার: ed. এম.: এসও এএন ইউএসএসআর, থার্মোফিজিক্স ইনস্টিটিউট, 1979। - 350 পি।

2.বারম্যান ই., মাভরিৎস্কি বি.এফ. ভূ-তাপীয় শক্তি: ed. এম.: মীর, 1978 - 416 পৃষ্ঠা।

3. ভূতাপীয় শক্তি। [ ইলেকট্রনিক সম্পদ] - অ্যাক্সেস মোড - URL: http://ustoj.com/Energy_5.htm(অ্যাক্সেস তারিখ 08/29/2013)।

4. রাশিয়ায় ভূতাপীয় শক্তি। [ইলেক্ট্রনিক রিসোর্স] - অ্যাক্সেস মোড - URL: http://www.gisee.ru/articles/geothermic-energy/24511/(প্রবেশের তারিখ: 09/07/2013)।

5. ডভোরভ আই.এম. পৃথিবীর গভীর তাপ: ed. এম.: নাউকা, 1972। - 208 পি।

6. শক্তি। উইকিপিডিয়া থেকে উপাদান - মুক্ত বিশ্বকোষ। [ইলেক্ট্রনিক রিসোর্স] - অ্যাক্সেস মোড - URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Geothermal_energy(প্রবেশের তারিখ: 09/07/2013)।