צמחי כוח גאוותרמאל מייצגים אבן הפינה של דור אנרגיה מתחדשת, הזז לתוך החום הפנימי של כדור הארץ לייצר חשמל אמין, בסיס.בניגוד לשמש או רוח, אנרגיה גיאותרמית מציעה פלט עקבי, אבל קיימות שלה נשענת על הכימיה המורכבת של הנוזלים הזורם דרך המאגר, עיצובים וציוד חיצוני של נוזל גיאות גיאותרמי - החל מגלימות עשירות בכימיקלים ובודדים אחרים, כמו חומרים כימיים, כלומר, כלומר, מצמצם, מצמצם את החומרים קריטיים, כמו טמפרטורות פחמן, ומדליקמימים, ומדורגים, כמו חמצני, ויחידות, ויחידות, ומדורגים, כמו חמצני, קומפקטיות, חמצני, כמו קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, חמצני, טמפרטורות אגרסיביות, קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, טמפרטורות חמצן קריטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, ומדליקומים, קומפקטיות, טמפרטורות טמפרטורות חום, טמפרטורות קומפקטיות, טמפרטורות קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות, טמפרטורות קומפקטיות, קומפקטיות, קומפקטיות,

הבנה של Geothermal Fluid

הכימיה של מאגר גיאותרמאל היא תוצר של הגיאולוגיה המקומית, הטמפרטורה, הלחץ, והאינטראקציות הסלעיות על פני סולם זמן גיאולוגי. פלואידים בדרך כלל מקורם כמים מטאוריים שמחלחלים עמוק לתוך הקרום, מתחמים מעלה וממסים מינרלים מתצורות סלע שמסביב.השריד וכתוצאה מכך יכול להכיל תערובת מורכבת של מוצקים, גזים, ואלמנטים, כל אחד עם השפעות נפרדות על פני זמן רב.

מינרלים מפוכחים ומקוריהם

מינים מבוזרים כוללים נתרן, אשלגן, מגנזיום, כלוריד, סולפט, דו-קרבונט, וסיליקה. Silica (SiO2) הוא בעייתי במיוחד כי האצולה שלה היא מאוד תלות טמפרטורה. כמו נוזל גיאותרמי קריר במהלך מיצוי אנרגיה, אח הופך supersaturated ו precipitates כמו בקנה מידה amorphous על פני השטח של חום משטחים קלומים (כמו נפח פחמן) הוא גם ירידה בינונית יותר מדידות).

גזים והשפעותיהם

נוזלים גאוותרמיים לעתים קרובות לשאת כמויות משמעותיות של גזים שאינם ניתנים לזיהוי. פחמן דו חמצני (CO2) מוריד את ה- pH של הריין, הגדלת קורוזיה שלה. הידרוגן sulfide (H2S) הוא מאוד קורוזי ל מתכות רבות, גורם sulfide סדקים פלדה והתקפות על ⁇ . בנוסף, aonia, methane, מימן, וניתן להציג דרישות כימיות נגד חומר נפץ, אשר יכול להיות מתמוסס בין חומרים כימיים.

מכניזם של ציוד Degradation

שלושה מנגנוני השפלה עיקריים שולטים בציוד צמחי כוח גיאותרמאלי: קורוזיה, סקאלה, ושחיקה.לעתים קרובות מנגנונים אלה פועלים באופן סינרגי, מאיצים נזק הרבה מעבר למה שכל תהליך יחיד יגרום לעצמו.

סוגי קורוזיה ומכניזם

כללי קורוזיה תוקפת אזורי משטח גדולים באופן אחיד, בעוד קורוזיה מקומית - מתפתל, קריון קריקטורציה, ועומס corrosion סדק - מהווה סיכון גדול יותר כי זה יכול להוביל לכישלון פתאומי. פיטינג קורוזיה הוא לעתים קרובות יזום על ידי שיסתום cloride בנוכחות חמצן או חמצון אחרים.

גילוח ו Fouling

פיזור גודל מפחית את יעילות העברת החום, מגביר את הירידה בלחץ, ויכול למנוע נתיבי זרימה לחלוטין.הקשקשים הנפוצים ביותר במערכות גיאותרמיות הם סיליקה וסיליקטים, פחמן (calcite), ו sulfates (anhydrite, barite) Silicacaling הוא קשה לשמצה לשלוט כי הוא יוצר פיקדונות amorphous לדבוק חזק משטחים, במיוחד בחילופי חום שבו הם לעתים קרובות לחץ על ידי משטחים מתכתי לחץ גבוה יותר, אבל הוא פועל על ידי רמות לחץ גבוה יותר.

Erosion-Corrosion Synergy

פיזור מן חלקיקים מושעה - כגון חול, שברים סלע, או חלקיקים בקנה מידה מלוטש - יכול להפשיט שכבות תחמוצת מגן מפני משטח מתכת, חשיפת מתכת טריה להתקפה קורוזית. מנגנון משולב זה, הידוע בשםשחיקה-קורוזיה, הוא חמור במיוחד באזורי זרימה גבוהים כגון מטושטשים, מושבי שסתום, ו להיות צינורות של הגיאומטריה של השפעות זרם מקומי; או מאיץ של גזעים של חומרים מסובכות;

השפעות על צמחים ספציפיים

חתיכות שונות של ציוד להתמודד עם אתגרים ייחודיים המבוססים על תנאי התפעול שלהם - זמן, לחץ, מהירות זרימה, ושלב (licquid, קיטור או שתי-phase) הבנת פרצות ספציפיות רכיב זה הוא המפתח לקביעת מאמצי הפחתת הפחתת הפחתת.

טורבינס ואשנדס

טורבינות גיאותרמית חשופים קיטור שעשוי לשאת טיפות של גזים בהירים ולא ניתן לזיהוי. Chloride ו H2S בטור יכול לגרום עייפות קורוזיה ובור של חומרי להב, במיוחד ליד השלבים האחרונים שבו התוכן הוא הגבוה ביותר. סגסוגת חלקיק מוצק מ- silica או חלקיקים מ-pyrite מאומנים בחיי הקיטור מקצרים לעתים קרובות ממליץ ציפוי מיוחד כמו מלחים נוזליים או מסגסוגת פלדה.

החלפת חום וקונסולנים

חילופי חום - בין אם פגז ו- YouTube, צלחת או סוגים ישירים של מגע - הם אתרים ראשוניים עבור קנה מידה וcorrosion. בתחנות מחזור בינארי באמצעות נוזל עבודה משני, ה-Girthermal העיקרי עובר דרך מחליפי חום, וכל קנה מידה על פני השטח של חום יכול לעתים קרובות להפחית את היעילות של מלח עם טיטניום או נירוסטה להציע עמידות טוב קורוזיה, אבל כל כך גם עם טמפרטורה ישירה לא יכול להיות מופחתת עם לחץ דם חזק.

פיפינג ואלבס

מערכות פיפינג תחבורה חם, מחודדות קיטור לאורך מרחקים ארוכים.פלדה פלדה דליפת פחמן נפוצה אבל כפוף קורוזיה כללית בתנאים חומציים; שיעורי קורוזיה יכולים לעלות על כמה מ"מ בשנה אם pH אינו מותאם. Stainless פלדה או כיפוף קוה משמש לעתים קרובות בחלקים קריטיים, אבל אזורי נחיל יכולים להיות פגיעים להתקפה מקומית.

הזריקה והייצור וולס

ובכן, שקיות וציוד הירכיים לפעול בטמפרטורות והלחץ הגבוהים ביותר, לעתים קרובות במגע ישיר עם נוזל מאגר לא מטופל.פחמן פלדה יכול לסבול מ CO2 ו H2S קורוזיה; קורוזון עמיד בפני סגסוגת (CRA) קוורים או CRAsings קריטיים הם נפוצים בתחומים אגרסיביים.

אסטרטגיות מייגציה ופרקטיקה הטובה ביותר

ניהול יעיל של כימיה נוזלית גיאותרמית כרוך שילוב של טיפול כימי, בחירת חומרים, בקרה תפעולית, ניטור מתקדם.אין גישה אחת מספיק; במקום זאת, אסטרטגיה הוליסטית המותאמים לרכיבה הנוזלית ועיצוב הצמח נדרש.

Inhibition ו- pH Control

מעכבי גודל, כגון phosphonates או פוליקללטים, ניתן מוזרק באופן רציף כדי למנוע משקעים של פחמן סידן וסיליקה. עם זאת, יעילותם תלויה טמפרטורה ו- pH; כמה מעכבים מעוקלים בטמפרטורות גבוהות. Corrosion מעכבים - לעתים קרובות אדמיות ייצור pH או תרכובות אורגניות - ליצור שכבת הגנה על פני משטחים מתכת.

בחירה מתקדמת

בחירת החומר הנכון עבור כל רכיב הוא אולי האסטרטגיה ארוכת הטווח הבסיסית ביותר.עבור גינזים גיאוותרמית מאוד, ⁇ גבוהה ניקל כגון Alloy 625 או C-276 מציעים התנגדות יוצאת דופן לבור ו SCC. עם זאת, עלות לעתים קרובות להגביל את השימוש שלהם רכיבים קריטיים.טיטאניום מספק עמידות קורוזית מעולה בסביבות כרוב, והוא משמש בדרך כלל בחילופי חום.

הסתגלות

פרמטרים תפעוליים יכולים להיות מותאם להפחית את חומרת התקפה כימית.לדוגמה, שמירה על לחץ גבוה יותר במערכת הייצור יכול לדכא פלאשינג ו- CO2 שחרור, ובכך להפחית את ההיקף של calcite. Reducing מהירויות זרימה ב piping ממזער את השחיקה, אם כי זה חייב להיות מאוזן נגד עלויות הון עבור צינורות גדולים יותר.חום חילופים יכול למנוע על ידי הבטחת רמת קירור במהירות, לא ניתן לשמור על טמפרטורה גבוהה מדי, עם רמות חום.

מעקב ותחזוקה חיזוי

ניטור רציף או תקופתי של כימיה נוזלית, היווצרות בקנה מידה, ושיעורי קורוזיה הוא חיוני עבור זמן התערבות. חיישנים Inline עבור pH, מוליכות, גזים מומס, ריכוזי יון ספציפיים מספקים נתונים בזמן אמת. racks קופון ו בדיקות התנגדות חשמלית יכול למדוד את שיעורי התחזוקה על נקודות שונות במערכת.התקדמות בבדיקות לא הרסניות, כגון בדיקות גל מונחה, לאפשר זיהוי פנימי ולהפחית את הפחתת לחץ החיים על ידי ניקוי, כאשר הם זקוקים לטמפרטורה.

שיקולים כלכליים ומבצעיים

העלויות הקשורות לניהול כימיה נוזלית - כולל כימיקלים, חומרים מיוחדים, ציוד ניטור ותחזוקת עבודה - יש לשקול נגד ההשלכות של קורוזיה בלתי-מחושת והיקף. כשל להב טורבינות יחיד יכול לגרום חודשים של ייצור אבוד ותיקון עלויות מעל מיליוני דולרים, בדומה, החלפת חום בקנה מידה יכול להפחית את התפוקה של 10-20% לפני ניקוי, עם אובדן הכנסות פרופורציונליות.

כיוונים עתידיים

בעוד תעשיית הגיאו-תרמי מתרחבת למאגרים עמוקים יותר, חמים יותר, ואגרסיביים יותר מבחינה כימית, אתגרים חדשים יגיעו.טמפרטורה גבוהה, ארסיות גבוהות שנמצאות במערכות גיאותרמיות משופרות (EGS) ומשאבים גאותים קריטיים קריטיים לדחוף את הגבולות של חומרים קיימים.מחקר לסגסוגת מתקדמת, כגון מתכות חוזרות וממטריקס, עשויים לספק פתרונות על פני השטח החדש של הטמפרטורות ירוקותרפיות, כמו רזולוציוניות, אשר נותרו באופן אוטומטי, כמו טמפרטורות יעילות של חומר ירוקות, כמו גם מ-ידי חשיבה, כמו טמפרטורות מתקדמות, כמו גם מ-C, כמו טמפרטורות יעילות יותר, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות מורכבות יותר, כמו טמפרטורות ארוכות טווח, 000, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, כמו טמפרטורות מורכבות יותר, 000, כמו טמפרטורות גבוהות יותר, 000.

מסקנה

הכימיה של נוזל גאותרמי היא קביעה רבת עוצמה של ציוד צמחי כוח ארוך-הטווח.ממינרלים והגזים המתמוססים שגורמים לקורוזיה וסקאלה למנגנונים הספציפיים שגורמים לטורבינות מדרגות, להחליף חום, פיטורים, ובארות, כל היבט של הרכב הנוזלי חייב להיות מנוהל בקפידה. באמצעות שילוב של טיפול כימי, בחירה חומרית, בקרה תפעולית, ומפעילים מתקדמים, יכול להרחיב באופן משמעותי את יכולת החיים הבין-כלכליים של אנרגיה מתחדשת, תוך שמירה על בסיס יעילות גבוהה יותר ויותר, תוך שמירה על איכות חיים גבוהה, כמו גם על איכות חיים גבוהה, כמו גם על איכות חיים גבוהה, כמו גם על איכות חיים גבוהה של אנרגיה מתחדשת, כמו גם על איכות חיים גבוהה יותר ויותר.

[ה][דרוש מקור]] [ה]]: [ה][דרוש מקור]] [ה]] [ה]]] [ה]]]] [ה]]] [ה[[המאה ה-20]]]]]], [[המאה ה-20]], [[1924]]]]]]]]]] ו[[1924]]]], [[1924]]]]]]]]