DB1310T 355-2024地热单孔循环取热系统技术规程

1310本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定李想、宋超、韩贺利、李京津、张千、高峰、辛升华、张艳男、阮鹏地热单孔循环取热系统技术规程GB50019工业建筑供暖通风与空气调节设计GB50243通风与空调工程施工质量验收GB50264工业设备及管道绝热工程设计GB50366地源热泵系统工程技术GB50411建筑节能工程质量验DZ/T0374绿色地质勘查工作规范NB/T1009、GB/T11615和GB3.13.2地热单孔循环取热系统Geothermalsingle-holecirculationheatextraction以岩土体和热储层为热源，由地热单孔循环取热系统提取并结合水源热泵机组共同向建筑供热的系统，主要由孔内换热系统、水源热泵系统3.33.43.53.63.73.8清水。在外管开放的孔内换热系统中，循环水为热储层中的地3.94地热地质调查与评价4.1.2地热地质调查是以供热为目的，确定地热孔的取热能力，并查明拟开发地段的地形地貌特征，4.2地热地质条件调查4.2.1地质条件调查宜包括地形地貌调查、地层岩性调查、地质构造调查、不良工程地质问题调查和勘探宜在地面物探的基础上，进行钻探和物探测井。钻探及物探测井要求见4.3岩土测试与原位试验4.3.1岩土测试与原位试验在勘探孔及置分布式光纤监测系统，实时监测不同深度地下岩土温度变化；4,4地热资源及取热能力评价4.4.1地热资源评价按照GB/T11615中所述方法计算地热孔可采资源量，以其可满足循环换热系统取热需求为依据确4.4.2地热孔取热能力测试地热孔建成后应进行取热能力测试，宜进行三次不同流量严禁损坏地下既有管线和构筑物。循环取热系统施工5.2.1循环取热系统应根据建筑物冬季供暖负荷和循环取热系统的供热量进行设计,系统结构见附录5.2.2循环取热系统的供热量应满足建筑物冬季供暖负······································Qℎ1—用户侧水泵发热量（kW），一般可以忽略不计NS—循环取热系统总输入功率（kW），包括5.2.4循环取热系统热泵机组供热量与孔内换热系统取热量之间满足以下关系：···································），），COP—热泵机组的制热性能系数5.2.5循环取热系统的单孔取热量可依据地T—地温梯度(℃/100m）5.2.6循环取热系统的孔内换热系统宜安装至热储层。亦可根据建筑负荷需求适当增加安装深度，以5.2.7循环取热系统的孔内换热系统宜采用同轴套管形式。5.2.8循环取热系统的水平连接管深度应满足地下交通、景观、绿化、5.2.9循环取热系统地面部分的水平管5.2.10循环取热系统的换热孔孔径不宜小于220mm，钻孔间距应5.2.11循环取热系统的安装位置应靠近供热用户5.2.12循环取热系统换热孔成孔时应采取止水措施防止地下水串层5.2.13循环取热系统的管道水力计算应根据实际要求的流量和实际选用的传热介质的水力特性进行还应按地质勘查要求，准确、全面获取各项地热地质资5.3.2地热钻孔设计应按下列要求进行：b)钻孔设计的必备资料包括区域地热资源勘查资料，场地地热地质情况预测分析报告；c)地热孔钻孔设备和设施应保证在钻孔施工过a)钻进时捞取岩屑孔深位置及取样间距依据地质设计要求进行，宜为2m～5m，取样宜在振动筛钻进深度的变化，判定地层的岩石名称及变层的深度并保留代表性c)孔口钻孔液出口和入口的温度变化应进行系统测定并做好记b)钻孔验收结束后，提交验收报告；5.3.9地热井设计、施工和测井要求和参数5.4孔内换热系统再通过板式换热器将热能输出到热泵机组。孔内换热系统一般分为一体式孔内换热系统和分体式孔内5.4.2孔内换热系统的外管管材及管件应采用相同材料，且应具有化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小等特性，一般采用可耐压的特制钢管，导热系数不宜小于90W/m•℃,抗拉伸强度不应5.4.3孔内换热系统的内管宜采用纤维增强复合管材，导热系数应不大于0.4W/m•℃,长期耐温应高5.4.4孔内换热系统内管下部的花管和配重5.5.2设计施工图或实施阶段，应按实际测试对地热供热系统供热量进行修正。5.5.3应按负荷需求特点（时间、峰谷）确定换热孔的运行模式和参数，优化换热孔数量；依据负荷特点和一次能源价格，合理选用蓄能、削峰5.5.4换热孔系统宜与供热末端系统分开设置，共用水系统时应有防护措施。5.5.6系统设计应考虑换热孔直接（非直供）供热的可能，以节省热泵耗电。5.5.7系统换热孔与水泵宜一对一设置。5.6设备选型和安装5.6.1热泵机组宜选择高效常温型或高温型水源热泵机组，热源侧进水温度区间为15℃~55℃。5.6.2设备与辅助配件的材料与承压应按孔内换热5.6.4热泵应按设计工况进行选取，水泵应配合孔内换热系统或供热末端系统要求分别选用，宜优先5.7机房系统5.7.1机房供热系统设计应符合GB50736、Ga)应根据建筑使用功能、供暖系统形式、建筑热b)机组宜选用变频机组或模块化多联机组。c)机组用户侧循环流量应按机组的供热5.7.3循环取热系统宜采用大温差小流量系统。循环取热系统的换热温差，宜结合循环取热系统的取热效率、热损失情况、热泵机组一次水侧水温要求等5.7.4循环取热系统循环阻力，应结合换热装置选型、流通截面、孔内换热系统内外管道材质及粗糙5.7.5供热系统一次注水及补水应采用软化水，末端水循环系统采用带压闭式系统，并且供热管道及5.7.8应有良好的通风设施，地下层机房应设置5.8.1循环取热系统绝热防腐应符合GB502645.8.2供热管道及设备在敷设保温层前应采取防腐措施。管道及设备表面应先除锈和清洁，后刷防锈漆两道，对于软化水箱、高位膨胀水箱、蓄热水箱（罐）内壁应刷防腐5.8.3供、回水管道均须保温，保温材料可选用岩棉、离心玻璃棉、橡塑发泡、聚氨酯发泡、硅酸盐6.1.1热源侧水泵和用户侧水泵应采用变频控6.2监测与运行控制6.2.1循环取热系统应采用智能控制，实现对循环取热系统主要设备的监测与控制，以及对设备仪表6.2.2现场控制器宜在脱离主控或分控计算机控制后仍能维持掉线前的控制状态，并独立完成各种控6.2.4监测系统主要包括监测设备与6.2.6循环取热系统各种机电设备控制柜应给自动控制系统预留硬连接接口，并提供强电二次回路需回路预留水泵运行状态、故障状态、手自动状态和远程启停等接7.1.1循环取热系统交付使用前应进行完整的系统调试、试运行与验收。系统调试、试运行与验收除应符合本文件规定外，还应符合GB50247.2系统调试7.2.1系统运行调试前，应制定重要设备和整体运行调试方案，并由专业工程师审核7.2.3系统调试应填写调试、试运行记录，编写调试报告及运行操作规程，并提交甲方确认存档。系7.3质量验收7.3.1循环取热系统的验收由建设测试对循环取热系统的实际性能做出全面、客观、合理况应尽量接近机组的额定工况，机组的负荷率宜7.3.4系统的长期监测的周期应与采暖季同步，并且在进行长期监测前，应保证系统在平均负荷率不7,4运行维护户供热侧的循环水泵以及供热末端设备的电耗和实际取热量、供热A.1地热单孔循环取热系统组成图见图A.A.2一体式孔内换热系统结构