地?zé)崴岷?jiǎn)介

地?zé)崴岜绕渌茉垂峋哂泄?jié)省礦物燃料和不造成城市大氣污染的特殊優(yōu)點(diǎn)，作為一種可供選擇的新能源，其開(kāi)發(fā)和利用正在受到重視。

最早發(fā)展大規(guī)模地?zé)崴岬膰?guó)家是冰島，首都雷克雅未克在1930年就建成了供應(yīng)70幢房屋、兩個(gè)露天游泳池、一所學(xué)校和一所醫(yī)院的試驗(yàn)性地?zé)崴嵯到y(tǒng)。此外，匈牙利、日本、新西蘭、美國(guó)、蘇聯(lián)等許多國(guó)家都有地?zé)崴嵯到y(tǒng)。中國(guó)在70年代初開(kāi)始試驗(yàn)地?zé)崴?，先后在天津和北京地區(qū)開(kāi)采地?zé)崴?，用于采暖、洗澡、農(nóng)業(yè)溫室以及毛紡廠的產(chǎn)品洗滌等。

地?zé)崴_(kāi)采系統(tǒng)有不回灌和回灌兩種：不回灌系統(tǒng)只設(shè)置開(kāi)采井,抽出的地?zé)崴凰屯脩?經(jīng)利用后廢棄；回灌系統(tǒng)設(shè)置開(kāi)采井和回灌井，開(kāi)采井抽出的水在用戶放出熱量后再返回回灌井，井和井之間保持一定距離，以免相互干擾。按利用方式分有直接利用和間接利用兩種：直接利用是把地?zé)崴苯右霟嵊脩粝到y(tǒng)；間接利用是通過(guò)表面式換熱器，以地?zé)崴訜岫嗡?二次水進(jìn)入熱用戶系統(tǒng)循環(huán)供熱。圖1為單井直接利用的地?zé)崴嵯到y(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單，基建投資少，但大量開(kāi)采會(huì)由于地下水補(bǔ)給不足而使水位逐年下降，以及由于地?zé)崴泻辛蚧瘹涞瘸煞侄鴮?duì)系統(tǒng)的管道和設(shè)備造成腐蝕。圖2為對(duì)井間接利用的地?zé)崴嵯到y(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是排水回灌能保持地下含水層水位不下降，換熱器后的用熱系統(tǒng)的管道和設(shè)備不受腐蝕,從而可延長(zhǎng)使用壽命和減少維修費(fèi)用,但系統(tǒng)較復(fù)雜，基建投資較高。

地?zé)崴岬慕?jīng)濟(jì)性主要取決于從地?zé)峋崛〉臒崃?，即取決于利用溫差的大小。為了使地?zé)峋l(fā)揮最大經(jīng)濟(jì)效益，在設(shè)計(jì)上通常采用如下措施，擴(kuò)大供熱面積和降低熱成本：①在系統(tǒng)中設(shè)置高峰加熱設(shè)備，地?zé)崴怀袚?dān)采暖的基本負(fù)荷，高峰負(fù)荷由燃用礦物燃料的鍋爐或電力設(shè)備（包括電加熱器或熱泵）升溫補(bǔ)足;②在系統(tǒng)中加蓄熱裝置,如蓄熱水箱（池）等，以調(diào)節(jié)短時(shí)期內(nèi)的負(fù)荷變化；③實(shí)現(xiàn)多種用途的綜合利用，如把采暖后的低溫地?zé)崴儆糜谵r(nóng)業(yè)溫室的土壤加熱或養(yǎng)魚(yú)等，以降低排放或回灌水的溫度。

遠(yuǎn)在公元前就有利用地下熱水灌溉、醫(yī)療以及從高礦化地下熱水中提取各種鹽類的記載。大規(guī)模利用地?zé)崴嶙钤绲膰?guó)家是冰島，1930年已建成相當(dāng)規(guī)模的地?zé)崴嵯到y(tǒng)。日本、新西蘭、美國(guó)、蘇聯(lián)等許多國(guó)家也于同期先后建成不同規(guī)模的地?zé)崴嵯到y(tǒng)，將地?zé)崮苤苯佑糜诓膳凸まr(nóng)業(yè)。

意大利于1904年開(kāi)始地?zé)崮苻D(zhuǎn)換為電能的研究。1913年首次在拉德瑞羅(Larderello)安裝了一臺(tái)250kW的地?zé)岚l(fā)電機(jī)，1958年以前地?zé)岚l(fā)電只在意大利有較大的發(fā)展。1958年以后，新西蘭、美國(guó)、日本等國(guó)家參與了地?zé)崮苻D(zhuǎn)換為電力的研究和開(kāi)發(fā)工作。據(jù)對(duì)22個(gè)國(guó)家和地區(qū)的調(diào)查，1976年地?zé)岚l(fā)電的裝機(jī)容量為1325MW。

中國(guó)自20世紀(jì)60年代開(kāi)始有計(jì)劃地對(duì)地?zé)崮苓M(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)，全國(guó)20多個(gè)省、市、自治區(qū)先后鉆鑿了數(shù)百口熱水井，用于采暖、沐浴、農(nóng)業(yè)溫室，以及紡織產(chǎn)品洗滌等。自1975年起，在西藏羊八井鉆了數(shù)十口溫度為150℃的蒸汽井，并建立了地?zé)犭娬尽?/p>