پروژه" انرژی ژئـوتــرمـال (زمین گرمایی) " یک تحقیق کامل و علمی برای رشته مکانیک (تمام گرایشها) میباشد که بطور کامل بحث ژئـوتــرمـال  را مورد کنکاش و جستجو قرار داده و مطالب سطح بالایی را در پروژه آورده است.این پروژه با ارزش در 4 فصل تنظیم شده و بطور کامل ویرایش شده و در قالب Word آماده تحویل میباشد.

پیشنهاد میکنیم برای اطمینان از کیفیت و سطح علمی پروژه ، نمونه رایگان آن را بصورت فایل PDF از لینک زیر دانلود کرده و پس از آشنایی کامل تر اقدام به خرید محصول فرمایید.

 

شناسنامه محصول

پیشگفتار

توجه به انواع انرژی غیر وارداتی و متفاوت از سوخت فسیلی نکته‌ای است که در بسیاری از کشورهای دنیا مبنای برنامه ریزی‌های بلند مدت قرار گرفته است. از سوی دیگر با افزایش بحران آلاینده‌های ناشی از سوختهای فسیلی ، توجه به فاکتورهای زیست محیطی توسط ارگانها و نهادهای بین المللی و نیز توجه برنامه ریزان به استفاده از انرژی تجدیدپذیر موجب گردیده تا امروزه به این مباحث با جدیت بیشتری پرداخته شود . انرژی زمین گرمایی نیزیکی از منابع انرژیهای تجدیدپذیر میباشد . اصطلاح زمین گرمایی ترجمه واژه Geothermal است که ریشه یونانی داشته و از کلمات Geo به معنای زمین و Therme به معنی حرارت تشکیل شده است. انرژی زمین گرمایی، انرژی موجود در عمق زمین است که از انرژی خورشیدی که در طول هزاران سال در داخل زمین ذخیره شده و همچنین فروپاشی یا زوال ایزوتوپ های اورانیوم رادیو اکتیویته،توریم و پتاسیم در طی سالیان درازدرعمق زمین نشات گرفته است که عمدتا در نواحی زلزله خیز و آتشفشانی جوان و صفحات تکتونیکی زمین متمرکز شده است . زمین منبع عظیمی از انرژی است بطوریکه حرارت در هسته آن بیش از 5000 درجه سانتیگراد می رسد حرارت زمین به طرق مختلف از جمله فوران آتشفشان – چشمه های ابگرم- ابفشانها- و گلفشانها در اثر کاهش چگالی زمین و خاصیت رسانایی از بخشهایی از زمین به سطح آن هدایت میشوند. درجه حرارت زمین با توجه به عمق آن به صورت غیر خطی زیاد میشود. (با تقریب خطی هر 100 متر 3 درجه سانتی گراد) انرژی حرارتی ذخیره شده در 11 کیلومتر فوقانی پوسته زمین معادل پنجاه هزار برابر کل انرژی به دست آمده از منابع نفت وگاز شناخته شده امروزجهان است. انرژی زمین گرمایی بر خلاف سایر انرژیهای تجدید پذیر محدود به فصل ، زمان وشرایط خاصی نبوده بدون وقفه قابل بهره برداری می باشد. همچنین قیمت تمام شده برق در نیروگاههای زمین گرمایی با برق تولیدی از سایر نیروگاههای متعارف( فسیلی ) قابل رقابت بوده و حتی از انواع دیگر انرژیهای نو بمراتب ارزانتر است.

فهرست مطالب

عنوان شماره صفحه

پیشگفتار ت‌

فصل اول، مقدمه

1-1 مقدمه. 2

1-1-1 خلاصه‌ای از تاریخچة انرژی ژئوترمال.. 2

1-1-2 وضعیت کنونی بهره‌برداری از منابع ژئوترمال.. 4

1-2 ماهیت منابع ژئوترمال.. 8

1-2-1 موتور حرارتی زمین.. 8

1-2-2 سیستمهای ژئوترمال.. 13

1-3 تعریف و دسته‌بندی منابع ژئوترمال.. 16

1-4 اکتشاف... 18

1-4-1 اهداف اکتشاف... 18

1-4-2 روشهای اکتشافی.. 19

1-4-3 برنامه‌ریزی اکتشافی.. 21

1-5 بهره‌برداری از منابع ژئوترمال.. 21

1-5-1 تولید برق.. 23

1-5-2 کاربردهای مستقیم حرارتی.. 25

1-5-3 ملاحظات اقتصادی.. 29

1-6 تبعات زیست محیطی.. 30

1-6-1 منابع آلودگی.. 30

1-6-2 قواعد عمومی رفع معضلات زیست محیطی.. 33

1-7 نتایج.. 34

فصل دوم ، نیروگاه های ژئوترمال

1-2 واحدهای نیروگاهی سرچاهی.. 37

2-2 مهمترین ویژگیهای فنی انواع واحدهای نیروگاهی.. 38

1-2-2- توربین بخار خروجی – اتمسفری متداول.. 38

1-2-2-2- مصرف بخار39

1-2-2-2- مصرف بخار43

2-2-2-2- هزینه تمام شده ( شامل هزینه های ساخت، حمل و نصب تجهیزات )44

3-2-2- واحد نیروگاهی دو سیاله. 45

1-3-2-2 مبدلهای حرارتی سیکل دو سیاله. 46

2-3-2-2-میزان برق خالص تولیدی.. 47

3-3-2-2- هزینه تمام شده ( شامل هزینه های ساخت،‌حمل و نصب تجهیزات )48

4-2-2 توربوآلترناتور دو فازی با جداسازی دوار49

1-4-2-2 آرایش تقدمی.. 50

2-4-2-2- آرایش تاخیری.. 54

3-4-2-2-هزینه تمام شده شامل ( هزینه های ساخت، حمل و نصب تجهیزات )55

3-2 ملاحظات اقتصادی مربوط به نیروگاههای کوچک ژئوترمال.. 56

1-3-2 اقتصاد مقیاس.... 56

2-1-3-2-پاسخگویی به روند رشد تقاضا56

3-1-3-2-ظرفیت ذخیره57

4-1-3-2 ذخیره چرخشی.. 58

5-1-3-2 ریسک (‌خطرپذیری)58

2-3-2 ضریب ظرفیت... 58

3-3-2 هزینه اجتناب شده59

4-3-2 ملاحظات اقتصادی مربوط به نیروگاههای خروجی – اتمسفری و خروجی – کندانس.... 60

فصل سوم ، کاربرد ژئوترمال درگرمایش محیطی یا منطقه ای

1-3 مقدمه. 64

1-1-3 دسترسی به منابع ژئوترمال.. 64

2-1-3 بهره برداری از منابع دما – پایین ژئوترمال.. 65

2-3 ملاحظات مربوط به منبع.. 66

1-2-3- توسعه منبع.. 66

2-2-3 دمای سیال.. 66

3-2-3- نرخ جریان قابل دسترسی.. 67

4-2-3 شیمی سیالات... 68

5-2-3 فاصله از بازار پتانسیل مصرف... 70

3-3- احتیاجات گرمایش ( یا سرمایش ) محیطی.. 71

1-3-3 آب و هوا71

2-3-3 جمعیت، نرخ تراکم جمعیت... 73

3-3-3- انواع ساختمان.. 73

4-3-3- جنبه های فنی – اقتصادی.. 74

4-3 سیستم جمع آوری و انتقال آب داغ. 74

1-4-3 انواع سیستم های گرمایش منطقه ای.. 74

1-1-4-3 ژئوترمال فقط در سیستم اولیه. 74

2-1-4-3 استفاده مستقیم در منزل ( سیستم ثانویه )75

3-1-4-3- واحد تقویت کننده دما75

2-4-3 سیستم های لوله کشی.. 76

1-2-4-3 شاه لوله جمع آوری و خط لوله انتقال آب... 77

2-2-4-3 شبکه توزیع.. 78

3-2-4-3 خطوط لوله خانگی و سیستم های گرمایشی منازل.. 80

4-2-4-3- اتلاف حرارت از خط لوله. 81

5-3 انتخاب تجهیزات... 83

1-5-3- پمپهای زیر زمینی.. 83

2-5-3-مخازن جدایش گاز84

3-5-3 مبدلهای حرارتی.. 84

4-5-3- رادیاتورها85

5-5-3 تجهیزات کنترلی.. 86

6-5-3 پمپهای حرارتی.. 88

6-3 ملاحظات اقتصادی.. 89

1-6-3 هزینه حفاری.. 89

2-6-3 هزینه خط لوله. 89

3-6-3- هزینه های سرمایه گذاری اولیه. 90

4-6-3 هزینه های جاری.. 92

5-6-3 هزینه بهبود وارتقاء بازده حرارتی ساختمان.. 92

6-6-3 هزینه منابع انرژی حرارتی جایگزین.. 93

7-3 تعرفه ها94

1-7-3 تدابیر و نحوه برآورد میزان فروش.... 94

8-3 کاربردهای آبشاری.. 96

9-3- ملاحظات زیست محیطی.. 97

1-9-3 آلودگی شیمیایی.. 97

2-9-3 آلودگی حرارتی.. 98

3-9-3 ایراد خسارت به زمین ها و املاک... 98

فصل چهارم ، کاربرد ژئوترمال درسیستمهای تهویهمطبوع و تبرید صنعتی

1-4 مقدمه. 101

2-4 تهویه مطبوع. 101

1-2-4 ماشینهای سیکل برومید لیتیم/آب... 101

2-2-4 عملکرد. 103

3-2-4 کاربرد نمونه. 106

4-2-4 هزینه های مربوط به تجهیزات سرمایشی تناژ – بالا. 107

5-2-4 تجهیزات سرمایشی تناژ – پایین.. 107

3-4 تبرید تجاری.. 110

1-3-4- ماشینهای سیکل آب/آمونیاک... 110

2-3-4 تحقیقات جاری در زمینه سیکلهای جذبی.. 113

4-4 جنس مواد. 115

5-4 نتایج.. 116

فهرست منابع.. 118

پیوست ها119

پیوست الف - ترمودینامیک سیکلها119

پیوست ب : فهرست سازندگان عمده127

فهرست شکل ها و جدول ها

عنوان شماره صفحه

شکل 1-1 : لایه های هم مرکز زمین.. 3

جدول 1-1: ظرفیت نصب شدة برق ژئوترمال در کشورهای مستعد ژئوترمال در سالهای 1983 و 1993 (MWe)5

جدول 1-2 : ظرفیت تولید برق ژئوترمال، نسبت به کل تولید برق در برخی از کشورهای در حال توسعه (1990) (MWe)6

جدول 1-3: مصارف غیر برقی انرژی ژئوترمال در جهان ((MWt7

شکل 2-1 : مقاطع عرضی شماتیک فراآیندهای تکنوتیک صفحه ای.. 12

شکل 3-1 : صفحات لیتوسفری و توزیع جهانی سیستمهای اصلی ژئوترمال.. 13

شکل 4-1 : شماتیک یک سیستم ژئوترمال ایده آل.. 14

شکل 5-1 : مدل یک سیستم آب داغ - ژئوترمال.. 15

جدول 1-4: دسته‌بندی منابع ژئوترمال (ºC)17

شکل 6-1 : نمودار لیندال.. 22

جدول 1-5: نگاهی اشاره وار به میزان هزینه‌های نصب نیروگاههای توربین بخار متداول (بدون احتساب هزینه چاهها)23

شکل 7-1 : منحنی رشد برای برخی محصولات کشاورزی.. 27

شکل 8-1 : تاثیر دما بر روی رشد یا تولید جانداران خوراکی.. 28

جدول 1-6: احتمال و شدت نسبی اثرات پتانسیل زیست محیطی پروژه‌های کاربرد مستقیم.. 31

شکل 1-2 : طرح ساده سیکل خروجی اتمسفری.. 39

شکل 2-2 : طرح ساده مینی توربینهای MPT-2L و Modular 5/10. 40

شکل 3-2 : منحنی های مصرف بخار توربین خروجی -اتمسفری.. 41

شکل 4-2 : طرح ساده سیکل خروجی - کندانس.... 43

شکل 5-2 : منحنی های مصرف بخار توربین خروجی - کندانس.... 44

شکل 6-2 : طرح ساده سیکل دو سیاله. 46

شکل 7-2 : پلان ایزومتریک توربین 2 فازی با جدا ساز دوار49

شکل 8-2 : آرایش تقدمی سیستم برای توربین دو فازی با توربین رایج خروجی - کندانس.... 51

شکل 9-2 :نسبت توان خالص تولیدی سیستم دوفازی خروجی – کندانس با آرایش تقدمی به واحد ایده آل خروجی – کندانس با یک مرحله جدایش بخار بر حسب فشار دوفازی ورودی ( برای جریان جرمی ثابت )52

شکل 10-2 : عملکرد یک سیستم دوفازی تقدمی، رابا عملکرد یک سیستم خروجی – کندانس ایده آل با جدایش بخار تک – مرحله ای، بر حسب مقادیر مختلفی از انتالپی سیال ورودی مقایسه می کند.53

شکل 11-2 : هزینه سرمایه گذاری کلی برا توسعه ژئوترمال (1993)57

شکل 1-3 : خروجی چاه های پمپ دار در کشور ایسلند. 68

شکل 2-3 : برداشت در یک مخزن ژئوترمال با زمان.. 68

جدول 1-3: حداکثر سطوح غلظت مجاز در آبها برای کاربردهای مختلف در مقایسه با مقادیر متداول آنها در پسابهای ژئوترمال 69

شکل 3-3 : افت حرارتی در خطوط لوله برای دمای محیط C071

شکل 4-3 : منحنی تداوم دار72

شکل 5-3 : انواع اصلی سیستمهای گرمایش منطقه ای.. 76

شکل 6-3 : انواع خطوط مورد استفاده برای سیستمهای گرمایش منطقه ای ژئوترمال.. 78

شکل 7-3 : نمونه ای سیستمهای گرمایشی منازل.. 82

شکل 8-3 : تاثیر دمای آب بر روی سایز رادیاتورها86

شکل 1-4 : نمودار چیلر آبی دو پوسته ای برومید لیتیم.. 102

شکل 2-4 : ظرفیت یک چیلر جذبی برومید لیتیم.. 104

شکل 3-4 : هزینه های مربوط به تجهیزات سرمایشی تناژ – بالا. 107

شکل 4-4 : دوره بازگشت سرمایه برای تجهیزات سرمایش جذبی در مقیاس با تجهیزات رایج پشت بامی.. 109

شکل 5-4 : عملکرد تجهیزات جذبی تناژ - پایین.. 110

شکل 6-4 : دمای منبع مورد نیاز برای تجهیزات آمونیا111

شکل 7-4 : ضریب عملکرد تجهیزات جذبی آمونیا/آب در کاربردها تبریدی.. 112

شکل 8-4 : عملکرد سیکل باز – تولیدی تک و دو منظوره آمونیا /آب... 114

شکل 1 – الف : نمودار دما –آنتروپی فرآیند نمونه جدایش بخار ژئوترمال وافت حرارت قابل دسترس ایزنتروپیک 120

شکل 2 – الف : ویژگیهای سیکل آلی رنکین با سیال عامل R114N ‌در مقایسه با سیکل رنکین معادل سیال عامل آب 122

شکل 3 – الف : نمودار دما – توان حرحرتی برای تبادل حرارت با استفاده از آب یا R114 به عنوان سیال دوم 123

شکل 4 – الف : نمودار دما –آنتروپی برای سیستم توربین دوفازی با جداساز دوار125


مبلغ واقعی 8,000 تومان    با تخفیف : 10%
مبلغ قابل پرداخت : 7,200 تومان