ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

19-023-02

Наименование проекта

Термодинамические свойства геотермальных флюидов

Назначение

Изучение теплоемкости геотермальных флюидов

Рекомендуемая область применения

Теплоэнергетика, теплофизика, геотермия, химическая промышленность, пищевая промышленность

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

В ионных системах типа водно-солевых растворов критические явления проявляются иначе, чем в растворах, состоящих из нейтральных молекул. Критическое поведение теплоемкости сильно отличается для ионных и неионных растворов. Околокритические явления в гидротермальных системах из-за необычных свойств флюидов вблизи критической точки определяют механизм гидротермальных циркуляций флюидов. В этих условиях активизируются процессы, усиливающие явления теплопереноса. На физико-химические процессы в магма - гидротермальных системах влияют термодинамические и электрические свойства природного растворителя - воды.

Получены результаты исследований теплоемкости при постоянном объеме Сvxгеотермальных флюидов различной минерализации в однофазной и двухфазной областях, включая линию фазового равновесия. Измерения проводились для трех флюидов с минерализацией 6,3; 12,23; 22,1 г/л в интервале температур от 20 до 250 0С.. Измерения проводили с помощью высокотемпературного адиабатического калориметра высокого давления при высоких температурах вблизи КТ. Определены значения плотностей и теплоемкостей ( на двухфазной и однофазной областях) . Для понимания механизма переноса различных металлов в гидротермальных системах необходимы подробные данные о свойствах системыnaoh+h2oиkoh+h2o. Ионыna, +k+иoh-являются важными компонентами природных геотермальных флюидов. Знание их термодинамических свойств в водных растворах очень важно при исследовании геохимических процессов, связанных с подземными рассолами, морской водой, вулканическими извержениями и производством геотермальной энергии. Фазовое равновесие жидкость-пар имеет прямое отношение к пониманию процессов рудных отложений. Во многих рудообразующих системах участвуют флюиды, богатыеnaohиkoh. Процесс фазового разведения водно-солевых систем непосредственно влияет на масштабы геологических изменений, накопление и образование минералов. Геотермальные флюиды ответственны за формирование и миграцию минералов в земной коре. Обычно все эти процессы в земной коре протекают при сверхкритических условиях воды, вода в сверхкритическом состоянии является уникальной средой для химических реакций. Термодинамические свойства геотермальных флюидов необходимы при конструировании энергетических установок, связанных с использованием геотермальной энергии. Термодинамические характеристики природных флюидов необходимы также для понимания геохимических процессов происходящих в глубинах земли, таких как образование минералов, формирование геологических образований, производство геотермальной энергии и механизма переноса различных металлов в гидротермальных системах. Оптимизация и моделирование процессов, происходящих в геотермальных скважинах и отдельных узлах геотермальных электростанций, не возможны без подробных данных о термодинамических свойствах гидротермальных рассолов. Подробные данные о термодинамических свойствах геотермальных флюидов особенно важны для решения проблем связанных с коррозией. С точки зрения теории термодинамические свойства геотермальных флюидов дают ценную информацию для разработки теории растворов электролитов и ионных растворов.

Исследованыc v,,t- зависимость трех образцов геотермальной воды природного происхождения, отобранных из естественных скважин Тарнаирского происхождения (г. Махачкала), с различной минерализацией, а именно: 6,3, 12,23, 22,1 г/л, при температурах от20 до 250 0С. Геотермальные образцы имели следующий состав, мг/л:

Таблица1

ионы

Минерализация 6,3 г/л, скважина 36Т

Минерализация 12,23 г/л, скважина 22Т

Минерализация 22,1 г/л, скважина 28Т

na + + k +

2112,6

4195,9

8221,4

ca 2+

31,0

51,6

86,0

mg 2+

15,2

25,7

38,9

sr 2+

-

7,4

-

cu 2+

-

10,7

-

pb 2+

-

0,001

-

nh 4+

-

1,0

-

so 4-2

1687,7

2545,3

132,1

cl -

1636,2

4117,0

11875,8

co 3-2

8,4

-

-

hco 3-

829,6

1129,3

1689,7

Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Годовой экономический эффект более 100 тыс. руб.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

05.06.2002

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)