228 地热能在某酒店工程中的开发利用

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1、地热能在某酒店工程中的开发利用聊城市规划建筑设计院田彦法摘要针对某五星级酒店的冷热源及卫生热水、地热水直供的综合需要，根据当地的深层地质信息资料，分析了两个地热能综合开发利用的设计方案。利用水源热泵进行地热能的梯级利用可充分提取地热水中的能量。在设计浅层水水源热泵系统中，一定要结合其地质岩性、水文特征等进行回灌分析。系统运行中，优先使用地热能，但为保证五星级酒店的正常经营，也要考虑地热井故障检修时，应有常规设备作为备用。地热能作为一种清洁能源，一定要对其进行科学的开发利用。关键词地热能水源热泵方案分析浅井水回

2、灌1引言资源、环境是人类当前面临的重大难题。随着我国国民经济的迅速发展，我国的建筑能耗，特别是暖通空调能耗所占的比重越来越大，地热资源作为一种可再生绿色清洁能源，在城市发展中正发挥着越来越重要的作用。据现代地热生成理论和多次实践证实，山东省聊城市具备地热形成的地质条件，地热资源比较丰富，具有良好的开发前景。该地区属鲁北地热区。本区属暖温带半湿润气候，年平均气温11.6℃，极端最高气温41.4℃，最低气温-22.1℃；年平均降水量590.4毫米，无霜期年均206天。依据各信息资料统计分析，区内地热资源的形成、赋

3、存和分布严格受断裂构造和地层岩性的控制，工程所在区域位于鲁西北Ⅲ级成矿远景区内的西北端、聊城市凹陷内，石油、天然气、地热成矿远景区内，聊城市--夏津地热Ⅴ级成矿远景区的西南侧。本区位于聊考断裂带的东侧，区内地层由上到下为第四系、新近系明化镇组、馆陶组地层和古近系地层，奥陶热储地层。区内隐伏着新近系（上第三系）黄华群明化镇组，馆陶组、古近系地层等热储地层，具有渗透性较好的热储水砂砾层，同时又具有较好的粘土质盖层，它既防止了浅层地下水向下渗透，又阻隔因地下水的垂向对流而造成的热量损耗，从而使地下热能在其之下聚集。

4、盖层厚度在1200～1500m左右，说明区内已具有良好的导热通道、热储空间和完整的热储盖层。2工程介绍2.1聊城阿尔卡迪亚国际大酒店位于江北水城环城湖畔，按五星级酒店标准建设，为园林式多层建筑组群，包括接待中心、餐饮楼、客房部、会议中心、康体中心、职工宿舍楼及两个贵宾楼，共八个子项，总建筑面积62000㎡，集餐饮、接待、会议、住宿、休闲娱乐为一体。为目前当地规模最大、规格最高的接待场所。2.2工程负荷需求：夏季空调尖峰冷负荷为5900KW，供回水温7℃/12℃;冬季空调尖峰热负荷为5000KW，供回水温40℃

5、/45℃;洗浴卫生热水最高日用水量180M3/d,供水温度50--55℃;地热温泉直用水：（1）.康体中心游泳馆补水量60M3/d（游泳池体积约600M3，池体水温27℃）;（2）.康体洗浴中心补水量60M3/d。2.3经对工程拟建场区大极距直流电测探后分析认为，在圈定的地热异常发育区开采地热井预计单井出水量不小于70M3/h，预计水温不低于53℃。3方案设计3.1方案一：利用地热能和湖边浅层井作为系统热源和散热源，通过水源热泵满足系统制冷供暖及卫生热水的需要。具体介绍如下：3.1.1地热水先通过一次板式换热

6、器加热洗浴卫生热水；冬季地热尾水再进入二级板式换热器加热水源热泵蒸发器侧循环水，利用两台水源热泵的冷凝器将水温提高至45℃，满足部分酒店热负荷需要；另配有三台浅层井水水源热泵，补充热负荷不足部分；同时，其中一台浅层井水水源热泵还可作为洗浴卫生热水的备用热源；地热尾水水源热泵也可利用浅层井水作为热源，作为地热井检修时的备用，以保证酒店的正常经营。通过以上地热水的梯级利用，可将地热弃水降温至15℃排放，充分提取地热水中蕴藏的热能。3.1.2夏季五台水源热泵均制冷，利用浅层井水散热，满足酒店全部冷负荷需要；其中一台

7、浅层井水水源热泵依然兼作制备洗浴卫生热水的备用热源，在温泉地热井故障检修时保证酒店正常供应卫生热水。根据聊城地区地下水文资料，100米深度出水温度约为15.2℃，因此，夏季最高日最大时浅层水需水量为480M3/h，（冬季需水量较小）。3.1.3地热原水、尾水及弃水可根据地热温泉直用的温度需要按比例调节后，经曝气除铁后储存在地热水水箱内，利用输水泵供应给游泳池及洗浴中心。水箱总容积为50M3X2。3.1.4由于洗浴卫生热水的最大小时用水量较大，因此设置洗浴热水蓄水箱，总容积为50M3X2，采用开式变频供水方式供

8、水，在热水箱和一次板换之间设置中间循环泵，该泵的启停由设在水箱供水口处的温度变送器的信号控制，供水温度高于50℃时，中间循环泵停止工作，供水温度低于45℃时，中间循环泵开始工作。3.1.5地热系统综合利用工艺流程见附图1：3.1.6方案分析3.1.6.1方案一的优点是系统投资不高，机房控制也不太复杂，却可满足酒店的多功能需求，地热能的梯级利用可以大幅降低运行费用，充分提取地热能量；浅层井水即可作为制