摘要:地熱能源是一種環保節能型能源,傳統的建筑供暖模式大多會采用燃燒煤炭等資源來實現熱源供給,但這些方式都會產生大量的廢氣,對環境帶來影響,而近年來世界環境問題的逐漸惡化,使得人們不得不提高對于環保的重視,而地熱資源的開發和利用則正好既符合人們的取暖要求,又具有較高的環保價值,因此成為了如今供暖工程中普遍應用的供暖模式?;诖耍疚谋汜槍Φ責岵膳こ痰囊巹澒芾磉M行分析,提出了相關的規劃管理策略。
關鍵詞:地熱采暖;工程規劃;規劃管理
引言:地熱采暖是通過溫度不超過的熱水作為熱源,利用管路來使熱水流通加熱底板的方式實現供暖。這種方式早在20世紀70年代左右便已經在歐美國家和韓國等獲得廣泛的應用,是一種低溫地板輻射采暖技術,具有效率顯著、節約能源的一種采暖方法。但在地熱采暖工程建設上,卻相對來說較為復雜,不僅要保證工程的質量,同時還需要規劃的合理性,確保規劃管理的規范性與有效性。
一、采暖供熱方案的選取
對于地暖采暖來說,可以選擇的供熱方案可以分為地熱直接供暖和間接供暖兩種方式:其一,地熱直接供暖。利用地熱水直接供給用戶,之后將冷卻后的水進行回灌或直接排放。這種供暖方式相對較為簡便,但也需要注意一些條件影響,如地熱水的腐蝕性、地熱管網的結垢、供熱系統水利調節性等。直接供暖的方式在我國北方較為普遍,需要設計一定面積的散熱片,但散熱片會影響到系統的調節;其二,間接性供暖。間接性供暖主要將地熱水利用換熱器先傳導給供熱管網循環水,待溫度降低后進行回灌或排放。因為地熱水不會直接流向用戶,只進行循環,因此也規避了直接供暖的各種弊端,整個系統的穩定性更高,更加適宜大規模供暖。但間接供暖也存在一定缺陷,便是熱損失現象和地熱水利用率相對較低,而若想提高地熱水的利用率則需要進行相關的調峰設計。
二、電氣及自控系統的設計
結合地熱供暖系統的項目規劃要求,設計方面需要實現水資源和點能的節約,同時還需要確保供暖效果。所以在實際規劃方面需要聯系地熱開采系統和利用系統。在深井泵自動控制系統的規劃上,需要設計好液位計LT,結合液位來調整深井泵變頻器的輸出功率,從而時效內熱水供給的狀態,通常儲水罐液位需要保持在之上。在地暖水溫度的控制上,需要保持在左右,若室外溫度過低,二次循環供水的溫度要求則會相比較高,循環泵的功率也需要適當增加。在供水壓力調節上,通常狀態下需要保證在之間,若外界供暖壓力較低,則可以利用儀表進行檢測,提高供暖泵轉速。在補水壓力控制方面,由于系統失水問題較為常見,所以需要具備自動補水系統,自動補水系統利用較為簡易的單回路控制,若系統壓力較低,并且低于預設最低壓力值時則啟動自動補水系統,將系統壓力提升至3.5MPa后則自動關閉。
三、地熱采暖工程的防腐設計
針對地熱供暖系統來說,防腐設計需要結合具體情況來選擇合理的控制方法,而在規劃管理方面也需要著手建設防腐工程,同時注意簡易可行提高設備壽命,和經濟性兩個原則。其一,地熱采暖中的防腐工程主要針對設備和供水管道的防腐,需要確保技術可靠性,確保不會對設備的穩定運作和設備與管道使用壽命帶來影響,同時也需要避免對環境帶來的污染問題;第二,還需要盡量節約成本投入,在防腐措施的選擇上需要考慮成本問題,尤其是低溫地熱資源,能夠運用的地熱資源本身就有限,地熱井的成本也相對較高,若防腐成本不進行控制則會影響整個工程的應用效益;第三,選用設計好應用流程,明確地熱流體的性狀,以及腐蝕的程度等,結合不同的地熱采暖工程運作機制來確定腐蝕問題,同時地熱水水質的不同也會形成不同程度的腐蝕現象,所以需要重視這一點,設計具有針對性的防腐設計。
四、地熱水結垢處理
地熱流體流經地熱井管或在管道流動時都可能會析出固體沉淀物,長久下來會積聚到管道的某一處形成結垢現象,而結垢現象還很有可能會導致結構的腐蝕問題。對于地熱水結垢問題來說,最常見的便是碳酸鈣沉淀,主要可以通過以下幾種方法來進行處理:第一,機械除垢法。利用輕型鉆機來定期除垢,也可以利用軟管進行通井;第二,化學法?;瘜W法是最為常見的結垢處理方法,利用酸性溶液或聚磷酸鹽來溶解結垢物;第三,增壓法。增壓法便是利用深井泵輸送地熱流體,從而增加地熱系統中的壓力,之后流體上升或流動中不會出現氣化反應,能夠避免碳酸鈣的析出與沉積;第四,靜電除垢法。利用高、低壓電場來改變水分子結構,使得水體中的陽離子不會接近管壁,也不會在管壁積聚,從而實現結垢的分離。
五、系統的保溫處理
針對地熱供暖系統進行保溫能夠有效降低設備和管件的向外散熱現象,避免不必要的熱損失問題。所以需要在設備及管件的外部進行包覆處理,降低熱量的散失,從而實現能源的節約,并優化工作環境。管件的保溫結構分為保溫層與保護層兩個部分,站房中的保溫層材料一般會選擇巖棉保溫,而保護層則一般選擇鍍鋅白鐵板或是彩鋼板。若具有管道防腐措施,站房管道可以選擇無縫鋼管。
結束語:
地熱采暖是一種兼具高效性與環保性于一體的采暖工程,但在其中仍然會面臨一些問題需要解決,而這也需要通過規劃管理來進行規避,在保證整個系統應用效率的同時也實現了節約資源和環境保護效果。
參考文獻:
[1]王征.地熱采暖工程規劃管理研究[D].天津大學,2009.
[2]任珊,李佩儒.地熱采暖施工規范及工藝流程[J].黑龍江科技信息,2016(08):270.
作者簡介:
劉圣榮,男,(1981-10-),學歷:本科,中原石油勘探局有限公司計劃財務部,研究方向:計劃規劃。