地热供暖技术研究及应用.doc

《地热供暖技术研究及应用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、地热供暖技术研究及应用摘要：地热供暖系统是目前国际上最为舒适、健康并口口益普及的采暖方式。地热供暖与传统的供暖方式比较，不用安装暖气片，不占面积,装饰效果好，而且脚下暖上边凉，感觉非常舒服。为此，本文结合某工程地热供暖的应用对地热供暖技术进行了简要的探讨。关键词：地热供暖；施工机械；成本管理；成本控制中图分类号：F407.4文献标识码：A文章编号：引言地热替代常规能源对建筑物进行供暖、供热，已成为改善大气环境的有效途径之一。由于地热供热站占地面积小、运行费用低、资源综合利用收效大、资金冋收快，而口对大气污染极小，受到越来越多人们的注意。地热

2、采暖、供热不仅可节省煤炭的运输、占地，还可减少大量有害物质的排放，避免大气污染，能有效替代常规能源。地热采暖的运行成本仅相当于烧油锅炉的四分之一，其经济、社会、环境效益十分明显，因而受到特别的青睐［1］。地热供热系统地热供暖技术是集地热井的钻凿、地热水回灌、热能梯级利用、热泵对地热尾水进行热能回收等为一体的综合系统。利用水源，通过少量的电能输入，采用热泵原理，实现低位热能向高位热能转移的技术，是以一个或多个地热井的热水为热源向建筑群供暖，在供暖的同时满足生活热水以及工业生产用热的要求。根据热水的温度和开采情况，可以附加其他调峰系统如传统的锅

3、炉和热泵等。地热供暖系统主要包括三部分：1）由地热开采井和冋灌井、调峰站以及井口换热器组成的地热水的开采系统；2）输送和分配系统，它是将地热水或被地热加热的水引人建筑物；3）中心泵站和室内装置，将地热水输送到屮心泵站的换热器，必要时还可设蓄热水箱，以调节负荷的变化。根据热水管路的不同，地热供暖系统有单管系统即直接供暖系统、双管系统（间接供暖方式）和混合系统三种。地热供暖系统设计地热供暖系统的设计过程主要包括以下儿个内容：地热水热量的分析，地热供暖血积及热负荷的确定，地热供暖方案的设计以及终端散热设备的选择。3.1地热水热量的计算和地热供暖面

4、积的确定（1）地热水热量的分析根据所在地区的地质和水文地质基本资料可以估算地热井可开采的热量，特别注意群井的开采热量与井数和井距有很人关系。另外，地热供暖系统的开采井应尽可能靠近使用区以减少输送热水的费用。（2）确定地热供暖面积和热负荷为了确定可以供热的面积，首先要估算高峰热负荷QH和年耗热总量工Q。3.2地热供暖方案设计地热供暖方案的设计应综合考虑以下三方面：1）换热器的选用［2］。地热供暖系统中常用的为板式换热器较管壳式换热器，其具有传热系数高、结构紧凑、实用、拆洗方便、节省材料、价格便宜等优点；2）地热供暖的调峰措施。根据采暖地区气象

5、资料，用采暖累计天数与冬季室外温度Tw,为坐标，可以画出采暖负荷延时曲线。在单位建筑面积热负荷g,确定后，由曲线与坐标轴间包含的面积，可求出一个采暖期中，每平方米建筑面积所需的热量；3）地热水可用的热量。3.3终端散热设备选择终端散热设备选择是为了提高地热水热量的利用率,合适的低温供暖的散热器和散热面积。冃前终端散热器常用的有柱型铸铁（钢制）散热器、低温辐射散热板和风机盘管。地热供暖系统应用4.1地热供暖系统设计某小区建筑面积48万平方米，公建区32万平方米，均采用地热结合热泵负担基础负荷，燃气锅炉负担尖峰负荷，总供暖面积60万平方米。生活

6、热水由地热尾水，经处理后供给。公建区夏季空调利用热泵结合冷却塔实现。1）地热井情况该小区拟钻凿热井10眼，其中6眼为抽水井，出水量为2000m3/d,出水温度为70°C。地热水采用梯级利用，一级地热水67°C,经一级板换换热，一级地热尾水温度为45°C,二次水为供暖用循环水。二级地热尾水一部分经水处理示作为生活热水，另一部分经二级板换，二次水为水源热泵的低温热源。地热供热原理见图1所示。图1地热供热原理图2)地热供暖能力经计算，选用水源热泵情况如表1所示。表1热泵基本情况3)燃气锅炉调峰燃气锅炉承担尖峰负荷为13.02MW，调峰范围为住宅及

7、配套建筑，在原小区锅炉房增设一台15MW的天然气锅炉即可。调峰方式：一级、二级板换的二次水及热泵冷凝器循环水混合后作为采暖循环水，温度为55°C,当基础负荷不能满足实际负荷时，由原燃气锅炉承担，通过板式换热器加热循环水不小于60°Co4・2社会环境效益分析1)社会效益该技术没有任何负面社会影响。它不但可以减少设备和管道散热损失，节省一次能源，而且能减小污染，改善供热质量。2)环境效益该项目采取地热热泵供暖后，每个采暖季可替代燃煤5300吨，替代天然气250万立方米。(1)对于一个供热面积为17万m2的燃煤锅炉供暖系统，如使用地源热泵，其环境

8、效益主要结果如下：1)C02减排量为lit/年；2)S02减排量为105.9t/年(2)对于一个供热面积为17万m2的燃气锅炉供暖系统，如使用地源热泵，其环境效益主要结果如下：C