DB12-T 469-2012 地源熱泵地下儲能系統(tǒng)建設(shè)運行技術(shù)規(guī)范

DB12/T469—2012地源熱泵地下儲能系統(tǒng)建設(shè)運行技術(shù)規(guī)范天津市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布I前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)工程勘察 2 36地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)井群設(shè)計 47地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)施工方案 78地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)施工工藝 79熱源井抽水試驗與回灌試驗 810地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)熱源井驗收 11地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)配套設(shè)施 12地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)運行與監(jiān)測 13地埋管地源熱泵地下儲能系統(tǒng)建設(shè)與運行 附錄A(規(guī)范性附錄)地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)取用地下水資源論證報告書提綱 附錄B(規(guī)范性附錄)一些測定項目水樣采取和保存方法 附錄C(資料性附錄)對井回灌試驗的資料分析 附錄D(規(guī)范性附錄)地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)成井報告書提綱 20參考文獻 1GB/T778封閉滿管道中水流量的測量飲用冷水水表和熱水水表(第1部分和第2部分)SL/Z322-2005建設(shè)項目水資源論證導(dǎo)則(試行)23g)地下水水位動態(tài)變化。4.4當(dāng)?shù)叵滤畠δ芟到y(tǒng)的勘察結(jié)果符合地源熱泵系統(tǒng)要求時5地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)取用地下水資源論證322-2005),同時要考慮地下水源熱泵系統(tǒng)的一些特殊要求。5.2取用地下水資源論證的內(nèi)容主要包括總?cè)旱脑O(shè)計、采灌水量和采灌平衡可行性分析等。水資源論證報告書應(yīng)符5.3取用地下水預(yù)測5.3.1地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)取用地下水的論證中需要論證熱泵夏季供冷所需水量按公式(1)進行計算，冬季采暖所需水量按公式(2)進行計算。在采用熱泵系統(tǒng)同時滿足冬季供暖和夏季制冷需要時，應(yīng)采用下列公式(1)和公式(2)中的最大值預(yù)測需水量。5.3.2地下水源熱泵系統(tǒng)夏季制冷需水量預(yù)測5.3.3地下水源熱泵系統(tǒng)冬季供暖需水量預(yù)測地下水源熱泵機組冬季供暖需水量可采用下面公式計算4G?—熱泵機組冬季供暖地下水需水量，m3/h;5.4取水水源論證分析5.4.1取水水源論證應(yīng)分析論證范圍內(nèi)地下水的水文地質(zhì)條件，確定取水層位，進行地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)熱源井群的設(shè)計。5.4.2含水層水文地質(zhì)條件分析應(yīng)包括四個要素，水位、單位出水量、水溫、水質(zhì)。項目論證前，應(yīng)充分收集場地所在地段已有的水文地質(zhì)鉆孔、民井及熱源井的水文地質(zhì)資料。5.4.3地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)中，回灌水質(zhì)應(yīng)符合以下基本原則a)回灌水質(zhì)要好于或等于原地下水水質(zhì)，回灌后不會引起區(qū)域性地下水水質(zhì)污染；b)回灌水質(zhì)不應(yīng)引起嚴重的回灌井及地層堵塞，造成回灌困難；5.4.4地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)熱源井井群設(shè)計應(yīng)按本規(guī)程第6章執(zhí)行。5.5保證地下水有效回灌的措施5.5.1保證地下水有效回灌的措施應(yīng)包括設(shè)備安裝措施、回灌措施、回揚方法、熱源井的維護與運行監(jiān)測。5.5.2為保證地下水的有效回灌，地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)中，從設(shè)備安裝方面應(yīng)采取必要的措施。管井安裝中，應(yīng)保證井管、泵管與外界的密封。根據(jù)地下水水質(zhì)狀況，應(yīng)安裝水過濾裝置。5.5.3地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)回灌的運行與監(jiān)測應(yīng)符合本規(guī)范第12章的規(guī)定。6地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)井群設(shè)計6.1地下水源熱泵地下儲能系統(tǒng)熱源井群的設(shè)計應(yīng)保證熱源井群抽水井的提水能力、回灌井的總灌能力均滿足需水量，且有一定的保證程度；熱源井的布置必須滿足場地條件；抽水井溫變化在允許的限度內(nèi)；應(yīng)進行成井費用控制。熱源井群的總體設(shè)計框圖見圖一.6.2熱源井的設(shè)計單位應(yīng)具有相關(guān)資質(zhì)。51,需水量預(yù)測1,需水量預(yù)測2,取水層位分析4,井距及平面分布確定否場地條件是數(shù)確定6.5抽水井與回灌井管路設(shè)計必須滿足相互轉(zhuǎn)換，其間應(yīng)設(shè)排氣裝置。抽水井和回灌井均應(yīng)設(shè)置監(jiān)測6.6熱源井?dāng)?shù)目應(yīng)滿足持續(xù)出水量和完全回灌的需求。6.7井組型式，根據(jù)場地條件和含水層的數(shù)量、水質(zhì)的差異，選用不同的井組型式。6.7.1同層成井，熱源井成井取水段為同一含水組，熱源井結(jié)構(gòu)相同，互為熱源井。一井冬采夏灌，另一井冬灌夏采，反季節(jié)儲能。要求兩井間距滿足(3)式要求，Q一回灌量(m3/h)T熱—對井系統(tǒng)熱鋒面到達生產(chǎn)井的時間(h);B—含水層有效厚度(m);公式(3)中采用的巖土熱物性參數(shù)可參見DZ/T0225-2009的附錄B.6.7.2多層成井：多層結(jié)構(gòu)的含水層，分別在不同含水組中成井，形成一個井組，同組熱源井間距按(3)式計算，取大者；不同含水組間熱源井間距應(yīng)大于10m,組井中對井應(yīng)為同層采灌。6.8熱源井結(jié)構(gòu)，熱源井成井結(jié)構(gòu)應(yīng)依據(jù)含水層性質(zhì)確定。6.8.1粉細砂含水層的成井結(jié)構(gòu)，開孔孔徑宜不小于650mm,下入φ325mm泵室管(鋼管),在含水層中下入φ325mm或φ273mm鋼管為胎管的籠式雙層填礫過濾器，外填礫厚度應(yīng)大于100mm,應(yīng)在咸水層地段用粘土球止水。6.8.2中砂，砂礫石含水層的成井結(jié)構(gòu)：宜采用一開井施工，下入φ325mm的泵室管，含水層中下入φ325mm或φ273mm鋼管為胎管的雙層填礫過濾器，外填礫厚度應(yīng)大于100mm,用粘土球止水。6.8.3采用填礫過濾器時井底沉砂管之上應(yīng)安裝一段長度大于2m的單層濾水管，便于成井時換漿洗井。6.9熱源井的設(shè)置應(yīng)避開有污染的地面或地層。熱源井井口應(yīng)嚴格封閉，井內(nèi)裝置應(yīng)使用對地下水無污染的材料。井口之上若有構(gòu)筑物，應(yīng)留有檢修用的足夠高度或在構(gòu)筑物上留有檢修口。6.10熱源井的井管、泵管、井口裝置及附屬設(shè)施等均應(yīng)選用具有良好的抗腐蝕能力的材料。78.2熱源井鑿井施工執(zhí)行GB50296,參照執(zhí)行CJJ13-1987.88.7洗井b)水的含砂量應(yīng)小于1/200000(體積比)。9(4天),視抽水井及觀測井地下水位穩(wěn)定狀況可適當(dāng)減小或加長。宜少于3個月。12.2.4回灌可采用負壓(真空)回灌方式，真空回灌運行操作出水閥門和控制調(diào)節(jié)回灌量，下列內(nèi)容(規(guī)范性附錄)A.1.3編制依據(jù)A.7.2回灌A.7.3回揚(規(guī)范性附錄)測定項目最少器允許保存時間2最好現(xiàn)場測定F7,NO?、可溶性硅酸水HCO?,ca2+,Mg2+,游離CO?應(yīng)在現(xiàn)場測定現(xiàn)場測定或開瓶后立即現(xiàn)場固定侵蝕性CO?現(xiàn)場固定G現(xiàn)場固定G7現(xiàn)場固定G3現(xiàn)場測定或現(xiàn)場固定3G—硬質(zhì)玻璃瓶；P—聚乙烯塑料瓶(資料性附錄)對井回灌試驗的資料分析天津地區(qū)承壓含水層，均是具有垂向越層補給和側(cè)向補給的雙向補給含水層。在對井采灌開采狀態(tài)下，由回灌井向抽水井的側(cè)向補給更加突出，形成的穩(wěn)定流場及水文地質(zhì)參數(shù)計算公式如下C.1雙向補給條件下水位場抽水井的降深可按下式計算，r).................S——抽水井有效降深；U——地下水流速(IK);0計算點同地下水流向的側(cè)離角； E——補給系數(shù)。E=√E2+E?....(C.2Ko、Koo是含水層頂?shù)装宓闹叵驖B透系數(shù)，m、m是頂?shù)装逋杆畬拥暮穸?。即貝塞爾函?shù)在自變量小的條件可近似用對數(shù)函數(shù)表示，其誤差不超過1.6%。令同時取(重