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首个中深层地热能地方标准落地实施

作者:河北鑫盛源 时间:2020-06-09 16:44:18 次浏览

      由陕西省住房和城乡建设厅和陕西省市场监督管理局联合发布的陕西省工程建设标准《中深层地热地埋管供热系统应用技术规程》自2020年5月10日正式实施。该标准由中国建材工业出版社出版。


     本规程共分7章,主要包括总则;术语;地热地质调查与评价;地热换热系统;机房供热系统;监测与控制系统;系统调试、质量验收及运行维护等章节。


     中深层地热地埋管供热系统定义为以中深层岩土体为热源,由地热换热系统、机房供热系统、监测与控制系统组成的供热系统。中深层取热层是指蕴含于中深层岩土体中,具有开发利用价值的地热资源储热层,深度一般可达2000m~3000m。在中深层地热地埋管供热系统中,通过中深层地热换热器与中深层岩土体进行热交换的一种液体,一般为水或水溶液。


     规程在“地热换热系统”章节中对地热换热系统取热能力评价、地热换热系统设计、地热换热系统管材与循环介质要求、地热换热系统施工与验收等内容作了详细说明。


       中国层地热地埋管供热系统应以地热地质调查与评价结果为依期进行地热换热系统设计与施工。规程指出,地热换热系统施工前,应预留未来地下管线所需埋管空间及埋管区域进出重型设备的车道位置,严禁损坏地下既有管线和构筑物。地热换热系统施工后,应在埋管区域标明管线的定位带。


首个中深层地热能地方标准落地实施(图1)


地热换热系统取热能力测试主要包括以下内容:


     一是,地热换热系统建成后可选择代表性换热井进行取热能力洲下同流量循环介质条件下,取热井热交换量、井口出试,观测换热井内不及观测孔温度。通过测试取得换热井进出口热媒温度、流量等参数,绘制进出口温度、流量和时间的关系曲线;


      二是,宜进行三次不同流量试验,每次试验的延续时间不少于7h,评价换热井的合理取热能力;


      三是,有条件场地,可在下管时安置分布式光纤监测系统,实时监测不同深度地下岩土温度变化。


      规程要求,地热换热系统的管材及管件应采用相同材料,且应具有化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小等特性。中深层地热换热器的管材一般采用可耐压的特制钢管,管材应符合现行国家、地方标准。作为钻孔施工和完井验收的依据,地热换热系统宜实行“探采结合”原则,地热勘查井和开采井均应进行地质设计、钻孔工程设计、施工组织设计等。


首个中深层地热能地方标准落地实施(图2)


     地热换热系统应进行严格固井,采用延迟水泥固井技术,封固套管外部环形空间。延迟固井水泥应选用无毒、稠化时间长且流动性好的材料;固井作业宜在钻孔作业结束后24小时之内完成,防止施工过程中出现地下水串层现象。地热孔固井后7天内应进行固井质量检查。


     本规程主编单位是西安交通大学,参编单位包括陕西四季春清洁热源股份有限公司、中国地质调查局西安地质调查中心、陕西省煤田地质集团有限公司、中国建筑西北设计研究院有限公司、中国建筑科学研究院有限公司、中陕核宜威新能源有限公司等相关单位共同完成。


    地热能作为一种清洁、经济、可持续利用的能源,近年来,陕西省为加强推进中深层地热能发展,陕西省住建厅等6部门于2018年年初发布了《关于发展地热能供热的实施意见》的通知,要求大力发展中深层地热能采暖,把中深层地热能供热作为城镇冬季清洁采暖的重要方式,进一步完善和优化市政供热体系。同时指出,要建立完善工程应用标准,编制地热能供热工程技术规范,保障地热能的清洁开发和永续利用。


    目前,陕西省中深层地埋管地热供热系统示范工程建设水平在全国处于前列。为推进中深层地热能建筑供热健康发展,2019年,陕西省开展了中深层地热能建筑供热试点示范工程评审。其中,西咸新区沣西新城地热能应用项目为中深层地热能建筑供热试点示范区,中深层地热能建筑供热试点项目包括陕煤地质草滩生活基地地热能供热工程、中煤科工集团西安研究院高新院区、书香河畔住宅小区、沣润区域综合能源供应站等四大试点项目。


    经过近年来的逐步推广,陕西省利用中深层地埋管地热供热系统应用技术供热的面积也逐年上升。据不完全统计,截至2019年底,仅陕西西咸新区利用该技术供热的面积已达1100万平方米。


     中深层地埋管供暖系统经过近几年的推广应用,目前已取得了良好的效果。为更好的保障中深层地埋管供暖系统的规模化工程应用,日前由中国建筑科学研究院有限公司和陕西四季春清洁热源股份有限公司主编完成的中国工程建设标准化协会标准《中深层地热热泵技术规程》已于2020年7月3日通过网络平台举办了送审稿审查会。据悉,该标准有望今年发布实施。


     地热能行业标准的建立和完善,将积极推动行业向规范专业化轨道发展,整个行业的发展环境也将会更加健康有序。

     河北鑫盛源钻探有限公司专业施工4000米以浅地热井、干热岩井、煤层气、注浆孔等工程设计与施工,并配套后期泵站设计与安装,提供地热一站式服务。