周 浩,馬 宇,王維志,王淑偉
(1.遼寧省水文水資源勘測局,遼寧 沈陽110003;2.遼寧省水文水資源勘測局鞍山分局,遼寧 鞍山 114001;3.遼寧省水文水資源勘測局盤錦分局,遼寧 盤錦124000;4.遼寧江河水利水電工程建設監理有限公司,遼寧 沈陽110001)
沈陽市地下水源熱泵應用現狀及管理措施
周 浩1,馬 宇2,王維志3,王淑偉4
(1.遼寧省水文水資源勘測局,遼寧 沈陽110003;2.遼寧省水文水資源勘測局鞍山分局,遼寧 鞍山 114001;3.遼寧省水文水資源勘測局盤錦分局,遼寧 盤錦124000;4.遼寧江河水利水電工程建設監理有限公司,遼寧 沈陽110001)
沈陽市地下水源熱泵應用已經取得一定規模和成績,但在實際應用當中還有一些問題,針對地下水源熱泵在實踐應用過程當中的經驗和不足,探討地下水源熱泵應用和推廣的一些管理措施,為地下水源熱泵應用提供一些建議。
沈陽市;水源熱泵;管理措施
由于地下水源熱泵具有能源可再生利用、高效節能、運行穩定可靠、環境效益顯著等特點,沈陽市推廣了地下水源熱泵技術。目前,沈陽市為了加強城市規劃區水源熱泵取用水管理,加大水資源管理工作力度,適應新形勢水資源管理要求,合理開發、利用、保護水資源,實現水資源的優化配置,使城市規劃區水資源管理趨向科學化、現代化、信息化發展,沈陽市針對目前地下水源熱泵的應用現狀和問題,研究有效的管理措施和解決方法。
自從2006年遼寧省沈陽市被列為全國5個熱泵技術重點試行城市以來,沈陽結合得天獨厚的水文地質特點優勢,經過科學分析,大力發展水源熱泵技術,在推廣水源熱泵應用方面走在了全國的前列[1]。無論在水源熱泵科研理論研究,還是在水源熱泵發展規劃和法制管理等方面都認真總結以往管理經驗與工作成果,為水源熱泵推廣應用做出積極貢獻。截止2011年底,已經基本實現全市地源熱泵技術應用面積4 300萬 m2,已經占全市供暖面積的33%。
沈陽市在水源熱泵推廣中的政策管理、法規制度上做了大量工作,積極宣傳水源熱泵技術,并義務向水源熱泵取用水用戶提供相關領域的科學技術服務,對水源熱泵技術推廣應用做了很多努力,在管理上做到“有法可依、有法必依、執法必嚴、違法必究”,堅決落實國家推廣可持續環保新能源的政策和精神,嚴格按照《沈陽市地源熱泵系統建設及運行管理辦法》等法律規范措施執行管理。
在科研理論方面,水資源辦在理論研究上認真分析沈陽市地下水規律,對地下水運移規律,地下水水溫分布特點,地下水開發利用管理,科學合理分析水源熱泵優化配置方案。并且加強水源熱泵終端的管理和監控措施,目前已經有70%的水源熱泵單位用戶辦理取水許可證,并對其進行遠程監控,通過遠程監控方式對已安裝水源熱泵單位的水位、水溫、設備運行狀態及出水回水情況實施全天監控管理。
1)項目沒有經過相關部門論證,項目區地水文地質條件不適宜安裝水源熱泵項目,地下水量與水溫不能滿足地下水源熱泵要求,水源熱泵抽水井與回灌井發生“熱突破”現象,致使系統利用效率不高。
2)水源熱泵前期設計不合理。設計人員對項目區地質情況調查部充分,一些項目沒有做抽水和回灌水試驗,導致水源熱泵系統不滿足實際要求,運行前期投入大,回灌井數量不夠,水量不能100%回灌,對環境造成危害。
3)部分管理維護人員技術素質不高,對地下水源熱泵系統了解不全面,導致后期管理維護措施不健全,造成地下水源熱泵系統老化、利用效率不高和經濟成本高等問題。
由于水源熱泵系統需要有豐富和穩定的地下水資源作為先決條件,需要因地制宜,對當地的水文地質情況有所了解,對管理人員的管理素質要求高,所以在實際應用中應考慮以下幾個方面的因素:
1)水源熱泵要有適宜的水文地質條件,其中包括氣候因素、地理因素以及地下水水溫、水量、水質等綜合因素對水源熱泵的影響。地下水位下降問題,涉及地面沉降問題,抽回水井的布井方式、單井及多井方式對建筑基礎的影響等[2-4]。
2)要分析地下水的熱能交換過程分析,抽回水井之間地下水溫與系統用水量的得到綜合優化利用,對于抽水井及回灌井的運行調度、利用地下水季節儲能造成水溫冷熱不平衡時的對策等問題做出具有理論依據的科學分析,避免出現“熱貫通”等一系列問題。
3)確保水源熱泵系統的運行管理維護措施,避免運行機組的凍結保護措施、注重系統保養、耐腐蝕設備的選擇,對地下水系統的影響等問題。
繼續加強《中華人民共和國水法》宣傳工作,讓公民了解水源熱泵技術特點,增強公民的節水意識,調動全民參與對水源熱泵運行的監督管理,為推廣水源熱泵應用做好思想工作,并為水源熱泵推廣提供無償技術指導服務,增加管理部門和用戶的協調互動。
結合城市水資源狀況,分析地下水水量,水溫及水質分布規律,結合區域水文地質條件,合理開發、利用、保護水資源,實現水資源的優化配置,確保100%回灌,保證地下水水量和水質不改變,不會造成水環境污染,科學地、有序地去推廣水源熱泵技術。
水源熱泵項目必須嚴格按照相關水資源管理辦法,規范地源熱泵取回水的管理,加大懲罰力度及執法力度,嚴格規范和管理水源熱泵取水回灌,不合乎規范的水源熱泵用戶進行取締,并依法對其進行嚴肅處理。
施工單位必須持有相關資質證,項目論證單位必須達到乙級以上資質,盡量與地質單位多合作,保證水源熱泵項目的運行效率。施工手續健全才可施工,如果擅自施工,必須依據法律法規嚴格處理,取締技術水平較弱、達不到技術規范的施工單位和論證單位資質。
繼續深入開展水源熱泵遠程監測管理工作,完善地下水監測站網,加強水量水位及水溫的統一監測和管理,加強遠程監控方式對已安裝系統單位的水位、水溫、設備運行狀態及出水回水情況實時全天監控管理。對現有的用戶進行不定期抽查,嚴格執行取水計量制度。
[1]劉妮.沈陽源熱泵技術推廣城市(N).沈陽日報.2006-9-30.
[2]鄔小波.地下含水層儲能和地下水源熱泵系統中地下水回路與回灌技術現狀[J].暖通空調.2004.
[3]胡小平.張掖市地下水源熱泵系統建設存在的問題及對策建議.農業科技與信息.2010,(18):57-58.
[4]胡小平,李小東.地下水源熱泵技術在新農村建設中應用的思考[J].地下水.2011,33(1):167-169.
TK523
B
1004-1184(2012)04-0064-01
2012-04-01
周浩(1982-)男,吉林長春人,工程師,主要從事水資源與農業節水研究。