中深层地热供热项目技术要求资料

中深层地热供热项目技术要求国家地热能源开发利用研究及应用技术推广中心二〇一四年二月目录一、资源指标1二、技术指标1（一）成井技术1（二）防腐防垢及管网保温2（三）供热系统3（四）设备性能4三、经济效益指标5四、环境指标5本技术要求用词说明6中深层地热供热项目技术要求开展中深层地热供热项目应符合以下指标要求：一、资源指标地热资源勘查程度达到《地热资源勘查规范》（GB/T11615-2010）规定的预可行性勘查阶段，从地热储量、地热流体可开采量、地热流体温度、水质等方面进行资源规模和品质的综合评估，确定具备长期规模开发利用的资源条件。地热储量、地热流体可开采量计算方式见《地热资源勘查规范》（GB/T11615-2010）。二、技术指标所采用的地热资源开发利用工艺及设备技术水平先进，能够科学高效开发利用和保护资源，保证项目的可持续发展。应满足以下技术要求：（一）成井技术1、地热井布井间距井间距指同一采水层任意两井之间的直线距离，根据不同类型热储层情况确定井间距，一般井间距宜不小于500m。2、成井工艺管材：井深大于1500m或腐蚀性较强的地热井，宜选择石油套管；过滤管选择石油套管缠梯形丝的双层过滤管，1不宜直接使用单层桥式过滤管或单层缠丝过滤管。止水：较浅的孔隙型地热井可选用半干粘土球止水，粘土球直径应小于30mm，止水厚度应不低于10m；较深的孔隙型地热井可根据情况选用膨胀橡胶或膨胀橡胶—普通橡胶联合止水，止水位置应在最上部过滤器顶端，数量为组～4组；裂隙岩溶型地热井一般采用水泥固井方法止水。固井：水泥标号宜不小于普硅P.O42.5，水泥浆密度应在1.60g/cm3～1.85g/cm3之间。3、泵室段要求泵室段井斜不大于1°；泵的入口水温度与井口出水温度之差不大于5℃。4、地热流体含砂量地热成井验收时含砂量的容积比不高于1/20000,当地热水含砂量的容积比大于1/50000时，井口应设置除砂器。（二）防腐防垢及管网保温1、地热系统防腐防垢应符合《城镇地热供热技术》（CJJ138-2010）的要求。2、地热水输送管道应根据地热流体的化学成分，按腐蚀性、结垢性等特点，选用安全可靠地管材，并应符合国家现行标准的规定。当采用非金属管材时，性能应符合《城镇地热供热工程技术规程》（CJJ138-2010）的要求，温降应不大于0.6℃2/km。3、供热二次管网设计和施工应按现行行业标准《城市热力网设计规范》（CJJ34）和《城镇供热管网工程施工及验收规范》（CJJ28）的规定执行；管道宜采用直埋敷设，温降应不大于0.6℃/km。（三）供热系统1、供暖系统形式宜采用低温高效的末端装置。优先采用地板辐射采暖和风机盘管等低温散热设备，当必须采用散热器时，应适当增加片数以降低供水温度。应采用梯级综合利用形式。通过板换串联等方式实现高温散热部分和低温散热部分的分别供热。宜设置调峰热源。调峰热源运行费用高，但初投资显著低于地热井投资，在尖峰时段采用少量调峰不会导致运行费的大幅度上升，可有效降低系统初投资。调峰热源应采用热泵或燃气锅炉等。设计调峰热负荷应依据地域气象条件、地热有效利用率、技术经济等因素确定，调峰负荷宜占总负荷的20%-40%。2、地热有效利用率地热有效利用率不应小于65%。地热有效利用率应按下式计算：=t1t2tt1tR式中：3地热有效利用率；t1----地热水井口温度（℃）；t2----地热水出换热站温度（℃）；tR----室内设计温度（℃）；----地热水井口温度与进换热站温度差（℃）。3、自动监测及计量应采用自动监测及计量系统，监测和计量参数包括：潜水泵入口温度、地热井井口温度、采暖循环水供/回水温度、地热水进/出供热站温度、回灌温度、排水温度。地热水流量和循环水流量（包括各子系统）。地热供/回水压力、循环供/回水压力、补水压力、地热井水位。按照《用能单位能源计量器具配备和管理通则》（GB17161－2006）标准，设置独立耗电计量设施。各供暖子系统应进行耗热量计量。调峰热源应进行供热量计量。必要时在自动监测计量的基础上建设优化调度系统，主要在于能耗指标的计算与，并在此基础上为管理决策提供支持。（四）设备性能1、换热器：传热系数不低于4000W/(m2·K)。2、热泵机组：工程设计工况下的COP不低于4.5。工程设计工况是指最不利运行状态下，热泵运行参数必要时需要对各阶段运行工况进行校核。3、水泵：效率不低于70%。4水泵效率应按下式计算：VHgN式中：----水泵效率；流量（3）；V----m/s----水泵扬程（m）；泵输送液体的密度（kg/m3）；----重力加速度（m/s）；----电机输入功率（kw）。三、经济效益指标地热资源供热项目应实现安全、稳定、持续、高效和规范化运行，具有一定的盈利能力，在相应财税补贴和政策倾斜下，税后内部收益率不低于8%。四、环境指标1、资源监测建立地热资源动态监测系统，实现地热井长期动态监测、日常开采动态监测和开发利用管理动态监测。动态监测应包括地热井的地热流体（包括回灌流体）的温度、流量、压力、水位和水质，实现地热资源的可持续开发。对地热开发规模较大的地区，应设置地热专用动态观测井。对开发程度较低的地区，可利用地热供热井进行动态监测。各项原始数据须及时整理、校核，并应编制监测资料统计表，资料应包括纸质文件和电子文档，且应按档案管理规定对资料进行系统归档保存。2、尾水回灌5地热开采必须实行“采灌结合”的均衡开采模式，地热回灌采用未受污染的原水回灌，回灌严禁对热储造成污染。宜采取同层回灌模式，以维持开采热储的压力,特殊情况下可以实行异层回灌。当采用异层回灌时，必须进行回灌水对热储及水质的影响评价。灰岩地层尾水全部回灌，砂岩地层尾水回灌率不低于80%。尾水回灌工程部署原则：地热回灌宜在可行性勘查的后期或开采阶段布置，可行性勘查阶段以回灌试验为主，开采阶段以生产性回灌为主。回灌工程控制要求包括：地热回灌井应结合地热开采井布置，视回灌试验结果、回灌井的回灌能力及维持开采区采/灌平衡的需要确定回灌井数量；回灌井与开采井的深度、井结构相同；回灌井与开采井应保持一定的间距，其间距应在分析地质结构、热储性质、回灌量、开采和回灌水温差等的基础上确定，应避免发生回灌水未达到增温目标而提前进入开采井。外排水温度必须小于35℃，排放前根据需要进行水处理，去掉其中的氯离子、钠离子以及有害重金属离子，确保水质符合《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。本技术要求用词说明6为便于在执行本技术要求时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1、表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2、表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3、表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4、表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。7