Apẹrẹ ati Fifi sori Ile-iṣẹ Agbara Ilẹ-ilẹ
Ilé iṣẹ́ agbára geothermal (PLTP) jẹ́ ilé iṣẹ́ agbára tí ó ń lo ooru geothermal láti ṣe iná mànàmáná. Láìdàbí àwọn ilé iṣẹ́ agbára tí a fi iná mànàmáná ṣe, àwọn ilé iṣẹ́ agbára geothermal ń lo àwọn orísun agbára tí ó wà lábẹ́ ilẹ̀ ayé, pàápàá jùlọ ní àwọn agbègbè tí ìṣiṣẹ́ òkè ayọnáyèéfín tàbí àwọn ìpele ooru gíga wà. Nítorí pé wọ́n lè ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ilé iṣẹ́ agbára tí ó ní ìpele gíga, àwọn PLTP jẹ́ òpó pàtàkì fún ìyípadà agbára, títí kan ní Indonesia, tí ó ní agbára geothermal pàtàkì. Àpilẹ̀kọ yìí ṣàlàyé àwọn ìlànà ìṣẹ̀dá, àwọn èròjà pàtàkì, àti àwọn ìpele ìfisílẹ̀ ti ilé iṣẹ́ agbára geothermal.
1. Àwọn Ìlànà Iṣẹ́ àti Àwọn Irú Àwọn Ìyípo Ilé Iṣẹ́ Agbára Groundthermal
Ni gbogbogbo, ooru lati inu ibi ipamọ omi oni-ilẹ ni a gbe si omi ti n ṣiṣẹ lati yi turbine ti a so mọ ẹrọ ina. Yiyan iru iyipo agbara ni a pinnu nipasẹ iwọn otutu ati awọn abuda ti omi ipamọ:
1. Ooru Gbẹ
Ooru gbígbẹ láti inú kànga ìṣẹ̀dá náà máa ń ṣàn lọ sí turbine. Ètò yìí rọrùn, ṣùgbọ́n ó yẹ fún àwọn pápá tí ó ní ìwọ̀n ooru gíga àti dídára ooru gíga nìkan.
2. Filasi Steam (Filasi Kan/Ibeji)
Omi gbígbóná ilẹ̀ ayé sábà máa ń jẹ́ omi gbígbóná tí ó ní ìfúnpọ̀ gíga. Nígbà tí a bá dín ìfúnpọ̀ náà kù (nínú ohun èlò ìyàsọ́tọ̀), díẹ̀ lára omi náà máa ń “tàn” sí ooru, èyí tí yóò wá yí turbine padà. Àwọn ètò ìfọ́nrán méjì máa ń lo ìpele méjì ti ìyàsọ́tọ̀ láti mú kí iṣẹ́ rẹ̀ sunwọ̀n sí i.
3. Ìyípo Onípele-méjì (ORC/Kalina)
Fún àwọn iwọ̀n otútù àárín, agbára ìgbóná ilẹ̀ ayé máa ń mú omi kejì gbóná pẹ̀lú ibi tí ó gbóná díẹ̀ (fún àpẹẹrẹ, isobutane/pentane tàbí àdàpọ̀ omi ammonia). Omi kejì máa ń gbẹ, ó sì máa ń yí turbine padà. Àǹfààní rẹ̀ ni pé àwọn ìtújáde omi náà kò wọ inú turbine náà tààrà, ó sì sábà máa ń wà nínú ètò tí a ti pa mọ́.
Yíyan kẹ̀kẹ́ ni ìpinnu ìṣètò àkọ́kọ́ nítorí pé ó ní ipa lórí ìṣètò páìpù, àwọn ohun èlò pàtàkì, iye owó, àti iṣẹ́.
2. Ipele Apẹrẹ: Lati Ikẹkọ Ibẹrẹ si FEED
Apẹrẹ ile-iṣẹ ina mọnamọna geothermal bẹrẹ ni pipẹ ṣaaju ki a to kọ ọ. Ipele akọkọ pẹlu:
– Àwọn ìwádìí nípa ilẹ̀ ayé, kẹ́míkà, àti ti ilẹ̀ ayé láti ṣe àfihàn àwọn ètò ìgbóná ilẹ̀ ayé.
– Ṣíṣe àwárí àti gbígbẹ́ àwọn kànga láti gba ìwífún lórí ìfúnpá, iwọ̀n otútù, ìṣàn omi, àti ìṣẹ̀dá omi.
– Idanwo iṣelọpọ (idanwo kanga) lati rii daju pe agbara kanga ati iduroṣinṣin ninu omi.
Nígbà tí a bá ti rí i pé ohun èlò náà ṣeé lò, a máa ṣe àgbékalẹ̀ pre-FEED àti FEED (Front End Engineering Design). Ní ìpele yìí, àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ ń ṣe àgbékalẹ̀ ìpìlẹ̀ àwòrán: agbára ìfojúsùn (fún àpẹẹrẹ, 55 MW), irú ìyípo, àwọn pàrámítà iṣẹ́ pàtàkì, àwọn ibi tí a lè dé, àwọn ohun tí a nílò láti so mọ́ àwọn gíláàsì pọ̀, àti àwọn ìdíwọ́ àyíká àti àwùjọ.
3. Àwọn Ẹ̀yà Pàtàkì Nínú Àwòrán Ilé Iṣẹ́ Agbára Groundheam
a. Ètò Ìṣẹ̀dá àti Kànga Abẹ́rẹ́
Àwọn ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé gbára lé orí àwọn kànga ìṣẹ̀dá àti àwọn kànga ìfúnpọ̀. Àwọn kànga ìṣẹ̀dá máa ń gbé omi oníná ilẹ̀ ayé sókè sí ojú ilẹ̀, nígbà tí àwọn kànga ìfúnpọ̀ máa ń dá omi oníná/ìdàpọ̀ padà láti mú kí omi inú omi dúró dáadáa kí ó sì lè máa wà ní ìpamọ́. Apẹẹrẹ náà gbé àkíyèsí yìí yẹ̀wò:
- ijinle ati iwọn ila opin ti apoti naa;
– iṣakoso ipata ati wiwọn,
– ọgbọ́n abẹ́rẹ́ láti dènà ìtútù ooru (ìtutù kíákíá ní agbègbè ìṣelọ́pọ́).
b. Ètò Ìkójọpọ̀ (Píìpù Ìkójọpọ̀)
Omi lati inu ọpọlọpọ awọn kanga n san nipasẹ nẹtiwọọki ti awọn paipu si ibi pataki. Apẹrẹ eto apejọ pẹlu:
– yíyan ohun èlò páìpù (tí ó dúró ṣinṣin sí ìbàjẹ́/ìbàjẹ́),
- ipinnu iwọn ila opin lati dinku idinku titẹ,
– gbígbé àwọn hóndì, àwọn ibùdó fáìlì, àti àwọn ètò ìtújáde/àtẹ́gùn,
– isanpada imugboroosi ooru (lupu imugboroosi, atilẹyin, ìdákọ̀ró).
c. Alápín àti Aláìmọ́ (fún Flash Steam)
Nínú ilé iṣẹ́ agbára afẹ́fẹ́ ilẹ̀ ayé, ohun èlò ìyasọtọ̀ kan máa ń ya èéfín àti omi iyọ̀ sọ́tọ̀. Àwọn ohun èlò ìfọṣọ máa ń dín omi kù láti rí i dájú pé èéfín tó dára tó ń wọ inú turbine náà, èyí sì máa ń dènà ìfọ́ abẹfọ́. Apẹẹrẹ ìyasọtọ̀ máa ń gba ìwọ̀n ìṣàn, ìpín ìtújáde èéfín, ìyàtọ̀ ìfúnpá, àti agbára ìgbálẹ̀ tí ó lè gbé e sí.
d. Àwọn ẹ̀rọ turbines àti Generators
A ṣe àwọn turbines geothermal fún àwọn ànímọ́ steam tí ó yàtọ̀ sí ti steam boiler morale: akoonu gaasi tí kò ṣeé gbáradì, ipata tí ó ṣeé ṣe, àti àwọn ìyàtọ̀ nínú dídára steam. A ṣe ètò generator àti synchronization láti bá ìpele grid àti folti mu, pẹ̀lú ààbò (relays) àti àwọn ètò excitation.
e. Kondenser, Ile-iṣọ Itutu, ati Eto Itutu
Nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé, a máa ń kó èéfín tí ń jáde láti inú turbine pọ̀ láti mú kí iṣẹ́ rẹ̀ sunwọ̀n sí i. Ètò ìtútù lè jẹ́:
– ile-iṣọ itutu tutu (daradara ṣugbọn o nilo omi),
– condenser ti a fi afẹfẹ tutu (fifipamọ omi, ṣugbọn iṣẹ rẹ ni ipa nipasẹ iwọn otutu ayika).
Wíwà omi, àwọn ipò ojú ọjọ́, àti àwọn ohun tí a nílò nípa àyíká ló ń darí yíyàn ètò ìtútù.
f. Ètò Yíyọ Gáàsì kúrò
Àwọn gáàsì tí kò ṣeé gbára (fún àpẹẹrẹ, CO₂ àti H₂S) lè ba ìgbálẹ̀ condenser jẹ́. Nítorí náà, a ń lo àwọn ẹ̀rọ ìdènà steam jet tàbí àwọn ẹ̀rọ ìfọ́mọ́. Fún H₂S, a sábà máa ń fi àwọn ètò ìṣàkóso ìtújáde (fún àpẹẹrẹ, àwọn ohun ìfọ́mọ́ tàbí àwọn ọ̀nà ìfọ́mọ́ra pàtó) sílẹ̀, ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìlànà dídára afẹ́fẹ́.
g. Àwọn Ẹ̀rọ Mọ̀nàmọ́ná àti Àwọn Ìsopọ̀ Nẹ́tíwọ́ọ̀kì
Awọn ohun elo itanna pẹlu:
– Ayípadà ìgbésẹ̀,
– ibi ìyípadà,
– awọn okùn agbara, aabo, ati SCADA,
– awọn ẹkọ eto agbara: sisan fifuye, iyipo kukuru, awọn harmonics, ati iduroṣinṣin.
Ìsopọ̀ mọ́ àwọ̀n náà nílò ìbámu pẹ̀lú kódì àwọ̀n náà, títí kan agbára ìrìn-àjò àti ìṣàkóso agbára ìṣiṣẹ́.
h. Ohun èlò, Ìṣàkóso, àti Ààbò
DCS/PLC ló ń ṣàkóso ìlànà náà, nígbà tí a ń lo SIS (System Safety Instrumented System) fún ààbò pàtàkì. Àwọn apá pàtàkì ààbò ni:
- aabo fun titẹ pupọju,
– Ìwádìí H₂S,
– eto pipa ina,
– awọn ilana ibẹrẹ/pipade ati idahun pajawiri.
4. Àwọn Ohun Tí A Fi Ń Béèrè Pàtàkì: Ìbàjẹ́, Ìwọ̀n, àti Ìgbẹ́kẹ̀lé
Àwọn omi onígbóná ilẹ̀ lè ní àwọn gáàsì kílórì, sílíkà, àti ásíìdì. Àwọn ìṣòro méjì tí ó wọ́pọ̀ jùlọ ni:
– Ìbàjẹ́ àwọn páìpù, àwọn fálùfù, àti àwọn ohun èlò; dínkù nípasẹ̀ yíyan ohun èlò, àwọn ìbòrí, àwọn ìdènà, àti àwọn ìṣàkóso kẹ́míkà.
– Ìwọ̀n (ìpamọ́ sílíkà/kábọ́bátónì) tó ń dí àwọn páìpù paìpù, tó sì ń dín iṣẹ́ wọn kù; èyí tó ń dín agbára ìgbóná/títẹ̀ kù, ìwọ̀n kẹ́míkà, àti àwọn àpẹẹrẹ tó ń mú kí ìwẹ̀nùmọ́ rọrùn.
Apẹẹrẹ àṣeyọrí nínú àwọn ẹ̀rọ fifa omi, àwọn ètò iná mànàmáná pàtàkì, àti àwọn ọgbọ́n ìtọ́jú tó dá lórí ipò ló ń darí ìgbẹ́kẹ̀lé.
5. Awọn Ipele Fifi sori ẹrọ: Lati Awọn Iṣẹ Ilu si Iṣẹ-ṣiṣe
a. Iṣẹ́ Ìpalẹ̀mọ́ àti Iṣẹ́ Àwùjọ
Fífi sori ẹrọ bẹrẹ pẹlu kikọ awọn ọna wiwọle, igbaradi ilẹ, omi sisan, ati awọn ipilẹ. Nitori ọpọlọpọ awọn aaye geothermal wa ni awọn agbegbe oke-nla, eto imọ-ẹrọ geotechnical ati idinku ilẹ jẹ pataki. Ipele yii tun pẹlu ikole awọn wellpads, awọn agbegbe ọgbin, ati awọn ohun elo atilẹyin (awọn idanileko, awọn ile itaja, ati awọn ibudó).
b. Fifi sori ẹrọ Awọn Ẹrọ Pataki
Àwọn ohun èlò bíi àwọn ohun èlò ìyàsọ́tọ̀, àwọn ẹ̀rọ turbine, àwọn ẹ̀rọ generators, àwọn condensers, àti àwọn ilé ìṣọ́ ìtútù ni a fi sí ipò ìkọ́lé náà. Gbígbé nǹkan sókè nílò ètò ìdènà líle nítorí pé ó ní ìwọ̀n tó wúwo àti ibi tó ṣòro láti dé. Ìtòlẹ́sẹẹsẹ ẹ̀rọ turbine-generator jẹ́ iṣẹ́ pàtó láti dènà ìgbọ̀nsẹ̀ tó pọ̀ jù nígbà tí a bá ń ṣiṣẹ́.
c. Fífi Píìpù àti Ìfisílé Ẹ̀rọ
A fi awọn ọpa oniho ati brine sori ẹrọ ni akiyesi:
– alurinmorin didara ati NDT (radiography/UT),
- idanwo hydrotest tabi pneumatic gẹgẹ bi ilana,
– fifi sori ẹrọ awọn atilẹyin, awọn isẹpo imugboroosi, ati awọn falifu,
– idabobo lati dinku pipadanu ooru ati aabo awọn oṣiṣẹ.
d. Fifi sori ẹrọ ati ohun elo ina
Iṣẹ́ náà ní nínú fífi àwọn okùn agbára, àwọn àwo, àwọn pánẹ́lì, àwọn àyípadà, àwọn ohun èlò ìyípadà, ìpìlẹ̀, àti àwọn ohun èlò pápá (títẹ̀/iwọ̀n otútù/ìṣàn). A ṣe ìṣàtúnṣe àti ìṣọ̀kan àwọn ohun èlò kí a tó ṣe ìdánwò iṣẹ́.
e. Ṣáájú iṣẹ́ àti ìfiṣẹ́ síṣẹ́
Ipele yii pẹlu:
- fifọ ati fifọ awọn paipu,
– ìdánwò yíyípo turbine (ìdènà/yíyípo jia),
– agbara diẹdiẹ ti eto itanna,
– fífún ooru (lati nu awọn laini fifa omi),
– ìṣọ̀kan àwọn olùpèsè sí àkójọpọ̀,
- idanwo iṣẹ lati jẹrisi iṣelọpọ ati oṣuwọn ooru,
– ìgbẹ́kẹ̀lé ìṣiṣẹ́ láti rí i dájú pé iṣẹ́ dúró ṣinṣin.
Àṣeyọrí iṣẹ́ náà sinmi lórí ìfọwọ́sowọ́pọ̀ àwọn ẹ̀ka-ẹ̀kọ́ àti títẹ̀lé àwọn ìlànà ààbò.
6. Àwọn Ẹ̀ka Àyíká àti Àwùjọ Nínú Ìṣètò àti Ìkọ́lé
Àwọn ilé iṣẹ́ agbára ilẹ̀ ayé sábà máa ń ní àwọn ìtújáde tó kéré sí i ju àwọn epo ìdáná lọ, ṣùgbọ́n wọ́n ṣì ní àwọn ipa tí a gbọ́dọ̀ ṣàkóso:
– H₂S àti òórùn: ó nílò àwọn ètò ìṣàyẹ̀wò àti ìṣàkóso.
– Ìṣàkóso omi oníná: abẹ́rẹ́ tó dára kò jẹ́ kí omi inú ilẹ̀ bàjẹ́.
– Ariwo nígbà tí a bá ń lu omi àti tí a ń tú èéfín jáde: dínkù nípasẹ̀ àwọn ohun èlò ìdákẹ́rọ́ àti ìṣètò àkókò.
– Onírúurú ẹ̀dá alààyè àti ilẹ̀: àpẹẹrẹ ẹsẹ̀, ipa ọ̀nà òpópónà àti ọ̀nà tí a lè gbà láti ojú ọ̀nà gbọ́dọ̀ dín ìdàrúdàpọ̀ kù.
Ilowosi agbegbe, idaniloju awọn anfani agbegbe, ati alaye gbangba jẹ pataki fun iduroṣinṣin iṣẹ akanṣe.
7. Ìparí
Ṣíṣe àgbékalẹ̀ àti fífi sori ẹ̀rọ agbára geothermal jẹ́ iṣẹ́ onímọ̀-ẹ̀rọ púpọ̀ tí ó so ìmọ̀ ìpamọ́ omi, ìmọ̀-ẹ̀rọ ilana, ìmọ̀-ẹ̀rọ ẹ̀rọ, ìmọ̀-ẹ̀rọ iná mànàmáná, àti ìṣàkóso àyíká pọ̀. Àwọn ìpinnu ìṣáájú—bíi yíyàn cycle (flash tàbí binary), ọgbọ́n ìṣẹ̀dá-abẹ́rẹ́ kànga, àti ìṣètò ètò ìtutù—yóò ní ipa lórí iye owó, ìṣiṣẹ́, àti ìgbẹ́kẹ̀lé ìgbà pípẹ́. Ní àkókò ìfisílé, àwọn ìpèníjà pàtàkì sábà máa ń dìde láti inú àwọn ipò ibi tí ó díjú, dídára iṣẹ́ páìpù àti ìtòlẹ́sẹẹsẹ ohun èlò yíyípo, àti àwọn ìlànà ààbò tí ó le koko. Pẹ̀lú ètò tí a ṣe dáradára àti ìṣiṣẹ́ tí ó tọ́, àwọn ilé iṣẹ́ agbára geothermal lè di orísun iná mànàmáná tí ó dúró ṣinṣin, tí ó ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ààbò agbára nígbà tí ó ń dín àwọn ìtújáde kù.
Tí o bá fẹ́, mo lè ṣe àtúnṣe àpilẹ̀kọ yìí sí àyíká Indonesia (ìlànà ìyọ̀nda, àwọn ìlànà gbogbogbòò, àti àpẹẹrẹ àwọn ètò ilé iṣẹ́ agbára geothermal 55 MW tàbí 110 MW) tàbí kí n ṣẹ̀dá ẹ̀yà ìmọ̀ ẹ̀rọ tó túbọ̀ ní àwòrán ìṣàn iṣẹ́ (PFD) àti àkójọ ohun èlò.