【正文】 。長(zhǎng)期以來(lái)，熱泵總是帶有熱力學(xué)的神秘色彩，它引起了科研人員的興趣，但似乎很少為“真實(shí)的世界”所理解。多年來(lái)，人們一直在探索通過(guò)改善燃燒條件，強(qiáng)化煙氣處理的途徑達(dá)到提高熱效率和減少污染的目的，但收效甚微。 供水管井工程報(bào)告書(shū)，應(yīng)包括下列內(nèi)容：1 文字說(shuō)明； 2 圖件和資料（包括管井平面位置圖和示意圖、管井綜合柱狀圖、土樣或巖樣資料、抽水試驗(yàn)資料和水質(zhì)檢驗(yàn)資料等）；3 附錄（包括管井驗(yàn)收單等）。 水樣采集后，應(yīng)貼上標(biāo)簽置于陰涼處，并及時(shí)送交檢驗(yàn)。 水樣應(yīng)在抽水設(shè)備的出水管口處采集。管井出水的含砂量應(yīng)小于1/200000（體積比）。 抽水試驗(yàn)的下降次數(shù)宜為一次，出水量不宜小于管井的設(shè)計(jì)出水量。 碳酸鹽巖類地區(qū)的管井宜采用液態(tài)二氧化碳配合六偏磷酸鈉或鹽酸聯(lián)合洗井。6 洗井與出水量的確定 洗井必須及時(shí)進(jìn)行。 井管外圍用粘土封閉時(shí)，應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)粘土做成球（塊）狀，大小宜為20~30mm，并應(yīng)在半干（硬塑或可塑）狀態(tài)下緩慢填入。 填礫時(shí)，濾料應(yīng)沿井管四周均勻連續(xù)填入，隨填隨測(cè)。 采用填礫過(guò)濾器的管井，應(yīng)設(shè)置找中器。井管的偏斜度。 管井施工時(shí)采取的土樣、巖樣，應(yīng)妥善保存。1 松散層地區(qū)，含水層宜取土樣一個(gè)；2 基巖地區(qū)，應(yīng)根據(jù)采取的巖芯或反出的巖粉確定。 沖洗介質(zhì)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定的要求。井段的頂角和方位角不得有突變。 松散層鉆進(jìn)過(guò)程中，當(dāng)遇漂石、塊石等鉆進(jìn)困難時(shí)，可進(jìn)行井內(nèi)爆破。第二節(jié) 鉆井施工要求1 一般規(guī)定 施工前，應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，了解施工條件、地下水開(kāi)采情況等。 松散層管井的設(shè)計(jì)出水量，應(yīng)以下式進(jìn)行允許井壁進(jìn)水流速?gòu)?fù)核： Vj （） 式中 Q——設(shè)計(jì)出水量（m3/s）。4內(nèi)層濾料網(wǎng)籠，宜設(shè)保護(hù)裝置。，宜符合下列規(guī)定：1濾料厚度應(yīng)按含水層的巖性確定，宜為75~150mm。纏絲間距允許偏差為設(shè)計(jì)絲距地20%。，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)出水量、過(guò)濾管長(zhǎng)度、過(guò)濾管面層孔隙率和允許過(guò)濾管進(jìn)水流速確定。，應(yīng)根據(jù)地下水質(zhì)、受力條件和經(jīng)濟(jì)合理等因素確定。覆蓋層井管底部與穩(wěn)定巖層間宜封閉；3 非開(kāi)采含水層井管變徑間的重疊部位，應(yīng)封閉；4 水質(zhì)不良含水層（或上部已污染含水層）與開(kāi)采含水層間，應(yīng)封閉。下部開(kāi)采段巖層破碎時(shí)，應(yīng)設(shè)置過(guò)濾器；2 當(dāng)同時(shí)在覆蓋層取水時(shí)，覆蓋層段的管井設(shè)計(jì)應(yīng)按松散層管井的要求進(jìn)行；3 安泵段部位，應(yīng)設(shè)置井管；4 井段長(zhǎng)度、數(shù)量及其變徑位置，應(yīng)根據(jù)巖層情況。 開(kāi)采段井徑，應(yīng)根據(jù)管井設(shè)計(jì)出水量、允許井壁進(jìn)水流速、含水層埋深、開(kāi)采段長(zhǎng)度、過(guò)濾器類型及鉆進(jìn)工藝等因素綜合確定。 碎屑巖類地區(qū)，井群應(yīng)根據(jù)蓄水構(gòu)造及地貌條件布置，并宜符合下列要求： 1 侵入體接觸帶富水段，可沿此帶附近布置； 2 斷裂破碎帶或背斜軸部富水段，可按線狀布置； 3 均質(zhì)含水層，可按方格網(wǎng)、梅花狀或圓弧形布置。 大型沖、洪積扇地區(qū)，當(dāng)?shù)叵滤_(kāi)采量接近天然補(bǔ)給量時(shí)，井群宜垂直地下水流方向呈橫排或扇形布置，當(dāng)?shù)叵滤_(kāi)采量小于天然補(bǔ)給量時(shí)，井群宜呈圓弧形布置；當(dāng)開(kāi)采存儲(chǔ)量用作調(diào)節(jié)時(shí)，井群宜近似方格網(wǎng)布置。 管井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，宜包括下列內(nèi)容：1 井身結(jié)構(gòu)；2 井管配置及管材的選用；3 填礫位置及濾料規(guī)格；4 封閉位置及材料；5 井的附屬設(shè)施。并宜符合下列要求：1 靠近主要用水地區(qū)；2 井群布置合理，平均井間干擾系數(shù)宜為25%~30%；3 井位與建（構(gòu)）筑物應(yīng)保持足夠的安全距離。電源：電源采用三相五線制（380V／50Hz／3F+T+N）配電,由甲方配送至采暖機(jī)房?jī)?nèi)配電柜上端。；小于等于DN50mm的閥門(mén)采用閘閥。、吊、托架，具體形式由安裝單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際形式選定，做法參見(jiàn)國(guó)標(biāo)95R4171且間距不得大于下表。試壓時(shí)室內(nèi)外管線應(yīng)斷開(kāi)。設(shè)計(jì)兩套，一用一備。提高系統(tǒng)水的供回水溫差，會(huì)大大降低熱泵機(jī)組的工作效率，因此，建議制熱工況時(shí)，冷凝器供回水溫差不要超過(guò)6度，制冷時(shí)蒸發(fā)器供回水溫差不要超過(guò)5度。適當(dāng)提高載體水的流速，可在一定范圍內(nèi)提升換熱器的換熱效率，保證較高的蒸發(fā)溫度，較低的冷凝溫度。自然環(huán)境側(cè)載體水質(zhì)會(huì)對(duì)熱泵機(jī)組換熱器的使用壽命與換熱效果造成一定影響，在熱泵機(jī)組選型前，一定做好載體水質(zhì)的化驗(yàn)，選擇與之匹配的換熱器材質(zhì)與形式。自然環(huán)境側(cè)載體水的應(yīng)用要點(diǎn)：冬季供暖自然環(huán)境側(cè)載體水溫度較低時(shí)，采用大流量小溫差的設(shè)計(jì)方式，以盡量提高機(jī)組的蒸發(fā)溫度，提高制熱量，提高機(jī)組效率；水溫較低、水量又不足時(shí)，需盡量增大熱泵機(jī)組蒸發(fā)器的面積，保證其較高的蒸發(fā)溫度，較高的運(yùn)行效率。這一過(guò)程可以用井的老化這一概念加以概括，為了防止水井快速老化，應(yīng)定期洗井和加強(qiáng)技術(shù)管理。178。要使運(yùn)行管理人員不僅知道怎樣操作，更要使這些人員知道為什么這樣操作，只有這樣才能做到安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。④、 防氣泡。曾采用曝氣氧化法，但效果不夠理想。前者初投資較高，后者較低，但采用開(kāi)式水箱氧氣容易進(jìn)入，加速設(shè)備的腐蝕。如果系統(tǒng)中采用板式換熱器。地下水的混濁度高會(huì)在系統(tǒng)中形成沉積而阻塞管道，影響正常運(yùn)行。②、 結(jié)垢。對(duì)于鋼鐵，溶解氧含量大則腐蝕速率增加；銅在淡水中的腐蝕速率較低，但當(dāng)水中氧和二氧化碳含量高時(shí)，銅的腐蝕速率增加。因此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)地下水的水質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行分析，對(duì)地下水水質(zhì)的基本要求是：澄清、水質(zhì)穩(wěn)定、不腐蝕、不滋生微生物或生物、不結(jié)垢等。所以在次種情況下，回灌井用于抽水井的頻率不易太高。具體原因是水中的離子和含水層中黏土顆粒上的陽(yáng)離子發(fā)生交換，這種交換會(huì)導(dǎo)致黏性顆粒的膨脹和擴(kuò)散。此外，也可能因生化反應(yīng)而生成氣體物質(zhì)，最典型的如反硝化反應(yīng)會(huì)生成氮?dú)夂偷趸?。?dāng)注入水與含水層介質(zhì)或地下水不相容時(shí)，可能引起某些化學(xué)反應(yīng)，不僅可能因形成的化學(xué)沉淀堵塞水的通過(guò)，甚至可能因新生成的化學(xué)物質(zhì)而影響水質(zhì)。注入水中或當(dāng)?shù)氐奈⑸锟赡茉谶m宜的條件下在回灌井周?chē)杆俜敝承纬缮锬ぃ氯橘|(zhì)孔隙，降低含水層的導(dǎo)水能力。注入水中的懸浮物含量過(guò)高會(huì)堵塞多孔介質(zhì)的孔隙，從而使井的回灌能力不斷減小直到無(wú)法回灌，這是回灌井堵塞中常見(jiàn)的情況?；毓嗑氯鸵绯鍪谴蠖鄶?shù)地下水源熱泵都會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。4)、 灌采互用井應(yīng)每年洗井一次，以防止濾水層累計(jì)淤塞，影響井的使用壽命。當(dāng)回?fù)P后停泵、關(guān)控制閥門(mén)，則真空表顯示負(fù)壓， Mpa這時(shí)并不能認(rèn)為密封效果已經(jīng)很好， Mpa以下，才可以進(jìn)行真空回灌。、 真空回灌真空回灌是指在泵管內(nèi)形成—，由泵管將回灌水灌入井下含水層的一種方法，其工藝流程如下：打開(kāi)閥門(mén) XXP， 關(guān)閉其余閥門(mén)測(cè)靜水位開(kāi)泵揚(yáng)水至水揚(yáng)清測(cè)動(dòng)水位定時(shí)紀(jì)錄灌量、水溫、真空度、回灌水位關(guān)閥門(mén)XP同時(shí)停泵拉真空緩慢打開(kāi)BH1X1觀測(cè)真空度調(diào)節(jié)回灌量正式回灌需要著重指出：在真空回灌過(guò)程中，最忌諱空氣進(jìn)入井內(nèi)。 因?yàn)楸敬?lián)取熱與真空回灌技術(shù)（本項(xiàng)目中因地下水溫較高，非常適宜采用串聯(lián)取熱技術(shù)，反以本方案設(shè)計(jì)采用了串聯(lián)取熱技術(shù)）串聯(lián)取熱與真空回灌是我公司獨(dú)有的兩項(xiàng)技術(shù)，串聯(lián)取熱可以減少地下水用量，從而減少初投資與運(yùn)行費(fèi)用，真空回灌可以保證在回灌井最少的前提下實(shí)現(xiàn)百分之百回灌。、 雙層濾網(wǎng)內(nèi)的預(yù)填23MM礫料和管外間隙充填的25MM礫料形成梯極礫料反濾層，不僅可以阻擋采水和回?fù)P時(shí)細(xì)顆粒進(jìn)入井內(nèi)，而且保證了百分之二十五的孔隙率。在冬季地下水溫12度時(shí)，提取6度溫差，其制熱量為1971KW；夏季地下水溫13度，35度冷凝時(shí)運(yùn)行兩臺(tái)機(jī)組，其制冷量為2448KW。包括水系統(tǒng)調(diào)試、末端調(diào)試、主機(jī)調(diào)試。報(bào)告應(yīng)包括管井綜合柱狀圖，洗井、抽水和回灌試驗(yàn)、水質(zhì)檢驗(yàn)及驗(yàn)收資料。經(jīng)處理后的水質(zhì)應(yīng)滿足系統(tǒng)設(shè)備的使用要求。為此通常井深不宜超過(guò)200m。同時(shí)，較小井間距離，可以降低成本和節(jié)約淺層地能資源?！裨诿總€(gè)回灌井的井口，穩(wěn)壓裝置的后面安裝一個(gè)排氣閥?！癞?dāng)供水井?dāng)?shù)量大于一口井時(shí)，每口井應(yīng)安裝井源逆止閥。為此，熱源井設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采取有效措施消除氧氣侵入現(xiàn)象。 第三章 企業(yè)熱泵系統(tǒng)規(guī)劃第一節(jié) 現(xiàn)場(chǎng)巖土科學(xué)的測(cè)試、試驗(yàn)及分析一、地下水地源熱泵系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)前，應(yīng)根據(jù)地源熱泵系統(tǒng)對(duì)水量、水溫和水質(zhì)的要求，對(duì)工程場(chǎng)區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行勘察。室內(nèi)末端系統(tǒng)：采用中央空調(diào)系統(tǒng)（風(fēng)機(jī)盤(pán)管）。室內(nèi)溫度設(shè)計(jì)：冬季≥18℃；夏季≤26℃。（以上數(shù)據(jù)以鉆井后的實(shí)際測(cè)量為準(zhǔn)）。第二章 工程概況第一節(jié) 工程概況一、建筑概況雙陽(yáng)市商場(chǎng)改造工程，總建筑面積為25000平方米。擁有獨(dú)立的鉆井資質(zhì)，為客戶提供地源熱泵系統(tǒng)的鉆孔服務(wù)，水源熱泵的鉆井服務(wù)；同時(shí)與中國(guó)地堪院、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、天津地堪院、北京地堪院、內(nèi)蒙地堪院、河北地堪院、河南地堪院、遼寧地堪院等多家院校實(shí)現(xiàn)地堪數(shù)據(jù)資源共享，為客戶提供準(zhǔn)確的地堪資料服務(wù)。水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案第一章 公司簡(jiǎn)介一、企 業(yè) 介 紹吉林省龍達(dá)熱力有限公司是一家涵蓋熱泵工業(yè)與工程各環(huán)節(jié)、提供整合運(yùn)營(yíng)服務(wù)的熱力企業(yè)，旗下的子公司為客戶提供方案規(guī)劃、產(chǎn)品生產(chǎn)、工程安裝、售后服務(wù)的集成化服務(wù)。吉林省龍達(dá)熱力有限公司作為中國(guó)第一批能源合同管理公司，集中指導(dǎo)與分配全國(guó)十三個(gè)售后服務(wù)站的熱泵運(yùn)行與維護(hù)工作；同時(shí)與世界多家風(fēng)險(xiǎn)投資公司合作，為大型供暖及空調(diào)客戶（二十萬(wàn)平米以上）提供風(fēng)投服務(wù)，即吸引風(fēng)投資金，承建大型供熱站，通過(guò)收取供暖費(fèi)的方式收回投資并實(shí)現(xiàn)盈利，減少了用戶的投資；同時(shí)還為客戶爭(zhēng)取建設(shè)部與財(cái)政部的國(guó)家可再生能源示范資金及國(guó)際二氧化碳減排資金。公司堅(jiān)持生產(chǎn)，安裝，售后服務(wù)為一體的發(fā)展模式，在安裝中又堅(jiān)持水源熱泵系統(tǒng)是從末端到鉆井的整合工程，并以此作為設(shè)計(jì)與安裝的起點(diǎn)，為客戶提供最完整的熱泵技術(shù)服務(wù)。二、氣候條件冬季室外計(jì)算空氣溫度：6℃冬季室外計(jì)算相對(duì)溫度：54%夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度：℃夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算濕球溫度：℃極端最低溫度:℃極端最高溫度：℃最大凍土層深度:55CM第二節(jié) 方案設(shè)計(jì)依據(jù)第三節(jié) 低品位熱源概況(即水源概況)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)鉆井深度70米，水量120噸，水溫12度。工程方案中應(yīng)明確的設(shè)計(jì)原則如下：充分利用長(zhǎng)春市地區(qū)地下水豐富，水溫較高的特點(diǎn)，做到熱能綜合利用，達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。并根據(jù)節(jié)省投資、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用的原則，采用一個(gè)機(jī)房配置。工程施工范圍：水源熱泵供暖機(jī)房設(shè)備、工藝管道安裝、機(jī)房?jī)?nèi)電氣控制安裝、室外管線安裝及室內(nèi)末端系統(tǒng)設(shè)計(jì)?；毓嘣囼?yàn)●測(cè)量出水水溫●取分層水樣并化驗(yàn)分析分層水質(zhì)●水流方向試驗(yàn)●滲透系數(shù)計(jì)算地下水水質(zhì)參考標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目名稱單位允許值序號(hào)項(xiàng)目名稱單位允許值1含沙量—1/2000007SO42+含量mg/L15002混濁度mg/L108硅酸含量mg/L1753pH值—9游離氯含量mg/L4Ca、Mg含量mg/L20010礦化度mg/L35Fe含量mg/L11油污含量mg/L5（此值不應(yīng)超出）6Cl含量mg/L1000第二節(jié) 水源水井系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)與注意事項(xiàng)一、水井設(shè)計(jì)應(yīng)確定以下各項(xiàng)內(nèi)容：●每口井的預(yù)期功能和容量●水井的數(shù)量與具體位置●井深和直徑●套管要求●灌漿和回填材料，以及操作過(guò)程●取水點(diǎn)和回灌點(diǎn)的位置、朝向和大小●鉆井設(shè)備的要求二、水井設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)如下：●氧氣會(huì)與井內(nèi)存在的鐵反應(yīng)生成鐵的氧化物，也能產(chǎn)生氣體粘合物，引起井阻塞?！裨谙到y(tǒng)未運(yùn)行時(shí)，通過(guò)使用連通管消除水井間的虹吸作用。它們使系統(tǒng)運(yùn)行更平穩(wěn)，但價(jià)格更高，系統(tǒng)更復(fù)雜，維護(hù)工作量也會(huì)增加?！裨诖_保抽水和回灌不互相影響的前提下，抽水井應(yīng)盡可能靠近回灌井，以減小對(duì)地下水正常分布的影響。同時(shí)深層水質(zhì)較好，適于飲用。抽水試驗(yàn)結(jié)束前應(yīng)采集水樣，進(jìn)行水質(zhì)測(cè)定和含砂量測(cè)定。驗(yàn)收后，施工單位應(yīng)提交熱源井成井報(bào)告。目的是保證空調(diào)系統(tǒng)的每一部分都能正常運(yùn)行，以確保整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行安全、高效。二、冷、熱負(fù)荷夏季冷負(fù)荷平均冷指標(biāo)按80 W/㎡計(jì)算制冷冷負(fù)荷為：80W/㎡30000 m2=2400KW冬季熱負(fù)荷：平均熱指標(biāo)按60W/㎡計(jì)算采暖熱負(fù)荷為:60W/m230000 m2=1800KW三、熱泵機(jī)組選擇以最大滿足需求的負(fù)荷來(lái)選擇機(jī)組數(shù)量及型號(hào)，根據(jù)2400KW的負(fù)荷，選擇2臺(tái)SSDR1500BHP型雙機(jī)頭熱泵機(jī)組供暖及制冷。因?yàn)闉V網(wǎng)內(nèi)的濾料相對(duì)穩(wěn)定，不因采灌的雙向水流沖擊作用改變?cè)械呐帕许樞?，故而能保證管井長(zhǎng)期的采灌運(yùn)行。、 在提水設(shè)備上自上而下安裝水位測(cè)管，可以在運(yùn)行中隨時(shí)進(jìn)行水位觀察，掌握井的運(yùn)行狀況。至今，我公司已有上百萬(wàn)平米的水源熱泵空調(diào)建筑應(yīng)用上了串聯(lián)取熱技術(shù)，為客戶減少了大量鉆井投資，也節(jié)省了大量的運(yùn)行費(fèi)用。一般認(rèn)為：—，密封效果好； Mpa時(shí)，密封程度差，應(yīng)立即維修。3)、 注意停灌期的保養(yǎng)管理工作，至少每15天回?fù)P一次，以保證水流暢通，防止井內(nèi)水變質(zhì)和濾網(wǎng)被堵?，F(xiàn)將我公司多年來(lái)關(guān)于回回灌問(wèn)題的研究與經(jīng)驗(yàn)，予以介紹：回灌阻塞問(wèn)題。①、 懸浮物堵塞。②、 微生物的生長(zhǎng)。③、 化學(xué)沉淀?；毓嗳刖畷r(shí)，在一定的流動(dòng)情況下，水中可能夾帶大量氣泡，同時(shí)水中的溶解性氣體可能因溫度、壓力的變化而釋放出來(lái)。這是報(bào)道最多的因化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的堵塞，所以單獨(dú)列為一種。當(dāng)回灌井井兼作抽水井時(shí)，反復(fù)的抽、回灌可能引起存在于井壁周?chē)募?xì)顆粒介質(zhì)的重組，這種堵塞一旦形成，很難處理。地下水的水質(zhì)是引起腐蝕的根本因素。溶解氧對(duì)金屬的腐蝕性隨金屬而異。氮離子會(huì)加劇系統(tǒng)管道的局部腐蝕。③、 混濁度與含砂量。Ca2+、Mg2+總礦度應(yīng)小于200mg/L。地下水要經(jīng)過(guò)水過(guò)濾器和除砂設(shè)備后再進(jìn)入機(jī)