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基于超长重力热管的变革性地热开采及高效利用技术

技术类别:能源绿色低碳转型类技术
批次:第五批
适用范围:适用于开发不同深度不同类型的地热能资源
发布单位:生态环境部办公厅、工业和信息化部办公厅、住房城乡建设部办公厅、交通运输部办公厅、农业农村部办公厅
主要技术内容

该技术在地热井内安装全封闭的管体,通过管内工质的沸腾-凝结实现地热能由地下(沸腾吸热)到地面(凝结释热)的长距离传输。重力热管靠近地下一端为蒸发段,靠近地面一端为冷凝段。在蒸发段受热时,液体状的工质吸收热量气化成蒸汽,蒸汽流向地面端、在冷凝器内由于受到冷却使蒸汽释放汽化潜热凝结成液体,液体在重力的作用下,回流到蒸发端并再次气化,以此循环提取利用地热能。

超长重力热管长度:4000 m 以上;单根热管传热能力:3 MW;支持地面热泵供热系统 COP>6.0。

河北雄安超长重力热管示范工程

建设规模:单口取热井,短期采热量超过3MW,长时采热量约为1MW,蒸汽直驱发电装机13kW。

减碳效益:相较于燃煤供暖方式,该项目产生的年碳减排量1087tCO2

最新低碳技术
【佳华技术入选】企业碳资产智能化管理技术

构建聚焦于排放单元、数据指标项单元的数值诊断模型,技术主要包括感知层、平台层、应用层、展示层四个方面。感知层主要包含对电厂各类碳排放相关数据的采集、汇聚、汇总; 平台层除数据传输外包含物联中台和数据中台,实现对现场端感知设备的接入管理、设备管理、数据清洗、数据可视化等功能;应用层包括碳监测管理、碳核算管理、碳数据分析、交 易履约管理、减排项目管理、碳学堂等板块 ; 展示层包含大屏端 、PC端、APP 端。

主要技术参数:

查询响应时间小于3 s,多条件查 询响应时间小于10 s;

支持年信息量(记录条数)不低于千万

第五批
数智赋能类
分层供热低碳富氢烧结技术

该技术充分利用了烧结料层抽风自蓄热特性,通过构建数值模型精准测算料层供热制度,择取配碳基准值实施全料层减碳,然后通过多元化富氢手段对料层各单元实施个性化的精准补热,并使用可视化智能手段予以监测联控,通过以气代固、以氢代碳的途径,最终实现低碳的均热化烧结生产。


主要技术参数:
烧结固体燃料消耗量降低 13.5%;
点火煤气消耗量降低 21.97%;
烧结工序热耗降低约 13%;
大烟道 CO2 排放量降低约 14%,大
烟道 CO 排放量降低约 9%,大烟道
NOx排放量降低约 30%。

第五批
工业领域降碳技术
纯氢竖炉还原技术

该技术采用竖炉作为还原反应器、氢气作为还原介质,完全杜绝碳质反应剂的参与,避免还原过程 CO2 的产生以及海绵铁的渗碳,进而消除海绵铁熔炼过程的碳氧反应。


主要技术参数:

氢气入炉温度 1000℃~1050℃,入炉压力 0.4 MPa,炉顶气出口温度350℃~400℃,出口压力 0.3 MPa;海绵铁金属化率 93%,海绵铁排料温度˂120℃;

氢气一次利用率 30%,氢气耗量550 Nm3/t~560 Nm3/t 海绵铁。

第五批
工业领域降碳技术
大型光伏电站智能柔性控制技术与装置

该技术将光伏电站智能柔控装置串联在光伏电站集电线路中,基于电力电子柔性控制技术,实现光伏电站箱变的柔性启动,在装置两侧电压幅值和相位一致后,实现同期合闸,避免了箱变启动时的励磁涌流冲击。关键技术包括交流电压智能柔性控制技术和智能柔控装置控制保护策略。

容量≥200 kVA;额定电压 35 kV;升压变压器投入/切出冲击电流<1.2pu;设备启动时间<1 min。

第五批
能源绿色低碳转型类技术
支撑电力-算力协同的数据中心园区综合能量管理技术

该技术基于以业务逻辑为核心的数 据中心园区综合能源系统精准建 模,研发数据中心园区多能协同的 灵活性量化评估与提升技术、态势感知技术、安全评估技术、优化调度技术、虚拟电厂技术等,并研制成支撑电力-算力协同的数据中心园 区综合能量管理系统。

技术参数:

数据中心园区综合能源系统建模精 度: ≥85%;

数据中心园区灵活性评估准确度: ≥85%;

数据中心园区态势感知精度: ≥85%。

第五批
数智赋能类