同井回灌循环水方法在中央地温空调中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2007年第3期水文地质工程地质同井回灌循环水方法在中央地温空调中的应用陈顺，赵西蓉，毛歆燕(甘肃煤田地质局，兰州730000)摘要：文章分析了既环保又节能地利用地下水中热(冷)资源的有效途径，提出了同井回灌循环水方法的新思路，使砂土、粉土地层中地下水在中央地温空调中的应用实现突破，并成功地投入使用。同时与异井回灌方法进行了比较，提出了同井回灌法的优越性。关键词：同井回灌；地热(冷)；循环水；中央地温空凋中图分类号：P641．25文献标识码：A文章编号：1000．

2、3665(2007)o3．0099．03建设场地位于山前冲洪积平原和河流冲洪积盆地l概述复合地带，地质构造较简单，含水层为第四系全新统冲中央地温空凋是利用地球自身的能量为人类服务积沉积层，岩性以细砂土为主，厚度大于40m，发育十的一种空调系统，其基本工作原理为：利用机械式压缩分稳定，含水量极为丰富，且补给来源十分充足。根据机在冬(夏)季提取地下水中地温的热(冷)能，地下水当地水务管理部门的宏观调控目标，要求场地内供回通过封闭的管路从地下采出后经取热(冷)能后又回灌水基本平衡，地下水水位正常浮动±3．00m以内。

3、到地下，通过往复循环置换，将地温不断转化为人类可2．3供水量计算以利用的洁净能源。在中央地温空调系统运行中，由(I)场地出水量于地下水总量基本不发生变化，因此对当地水量、水质根据公式法计算如下：影响极小，与其它空调系统相比所消耗的能量较低，是Q：1．37些(1)，]一种高效、环保、节能的空调系统。同时，它能利用的g地下水水温在15℃左右，全国大多数城市的地温都能式中：p——出水量(m3／a)；满足，值得在各地推广使用。笔者在银川市一个中央——渗透系数(m／d)，取6．5(场地实测)；地温空调项目中，设计了同井回

4、灌循环水的新方法，有——含水层厚度(m)，取40(场地实测)；效地克服了异井回灌方法的一些缺点，为中央地温空．s——水位降深(m)，取20(场地允许的水位降调系统在砂土、粉土含水层中的应用提出了一种有效深)；的技术。www.zhulong.com——影响半径(m)，=2·s以×K=645；2设计实例厂——假想半径(m)，=√562．1工程概况式中：F——面积(rn2)，取10000(场地面积)。采用中央地温空调的建设场地位于宁夏银川市，经计算9=405m3／h。建筑物是一座24层的综合性办公大楼，建筑面积2万即

5、出水量大于最大供水量，满足设计要求。余平方米，根据建筑面积、当地平均气温、地下水水温、(2)单井涌水量计算使用时间和所用设备的地热采出率(指中央地温空调供水井采用冲击成孔法施工，成孔口径大于系统在循环一次所采出的热量与地下水实际赋存的热500mrn．下人~b325水泥井壁管，滤水管透水率36％。量之比)等计算，要求最大供水量250m3／h。ql=1207rrl。沤l(2)n2．2水文地质概况式中：q——单井供水量(m3／d)r——供水井半径(mm)，取0．140(井壁管内半收稿日期：2006．05．22；修订日

6、期-2006．12．30径)；作者简介：陈顺(1959．)，男，高级工程师，从事水文地质、工程卜一滤水管长度(m)，取25．00(下入的井壁管地质研究。维普资讯http://www.cqvip.com·100·水文地质工程地质2007年第3期长度)；水位下降到15．00m以下后采用人工开挖大口井，开挖K——渗透系数(m／d)，取6．5(场地实测渗透系口径3．40m；③先浇筑直径3．40m，厚度1．00m的圆形数)；隔水底板，在底板上建1．80m大口径井壁圈至地表，四，——滤水管透水率(％)，取36％(滤水管实际

7、周用2～4mm砾石填砾。透水率)。(6)经实际使用供回水水位等数值变化则q=86rn3／d，即37rn3／h。①供水井取水段位于一19．0o～一44．00m；②供水井井内水位一20±1m；③回水井回水段一4．0o～(3)场地供水井数量设计根据最大供水量要求，井数／7,为7口，即在场地14．00m；④回水井井内水位一0．52±0．30m。内布置7口井即可满足供水要求。(7)使用效果分析(4)回水井回水能力分析与设计经抽水试验求得渗透为6．5ndd，经计算回水最短采用在机械及人工成孔水井中进行回灌，各项水路径为D，

8、=5．08m，最大路径为D：26．74m，经文地质参数与供水井类似，区别主要在于井径加大、回测算在完成一个循环时段(约4d一个周期)，供水井水水段长度减小。温与上一次循环相差0．08℃，在冬季使用周期(以单井回水量计算，公式如下：150d计算)理论计算水温下降3℃，经实测下降5．74~C，超降的水温经分析应与实际地温下降有关；在q2=120rtrl、2(3)夏季使用期(90d计算)，测