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正文內(nèi)容

安徽省地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程-在線瀏覽

2024-07-17 23:10本頁面
  

【正文】 淺層地?zé)崮苜Y源利用評估,提出適宜的地源熱泵方式;9地源熱泵系統(tǒng)工程監(jiān)測、控制及能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)方案;10地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)可行性、經(jīng)濟性分析;11 環(huán)境影響、節(jié)能與環(huán)保評價;12 分布區(qū)域能源、資源利用條件。2地下水體具有的最大換熱能力估算: 式中 ——地下水體最大瞬時換熱量(Kw); ——水體密度(kg/m3); ——水體流量(m3/s);——水的定壓比熱( kJ/kg3 地表水體換熱系統(tǒng)具有的最大換熱能力估算:流動水體: 式中 ——地表水體最大瞬時換熱量(Kw); ——水體密度(kg/m3); ——水體流量(m3/s);——水的定壓比熱( kJ/kg靜止水體: 式中式中 ——地表水體最大瞬時換熱量(Kw); ——水體總體積(m3);——每周運行時間(s);——每周水體允許溫升(降);夏季溫升:取1℃;冬季溫降:取2℃。(水資源)勘察資質(zhì)的專業(yè)隊伍承擔(dān)。,應(yīng)通過調(diào)查獲取水文地質(zhì)資料。 地埋管地源熱泵系統(tǒng)方案設(shè)計前,應(yīng)對工程場區(qū)內(nèi)巖土體地質(zhì)條件進(jìn)行勘察。,應(yīng)通過槽探、坑探或矸探進(jìn)行巖土體地質(zhì)勘察。,應(yīng)通過鉆探進(jìn)行巖土體地質(zhì)勘察。 地埋管換熱系統(tǒng)勘察應(yīng)包括下列內(nèi)容: 1 巖土層的結(jié)構(gòu)、地質(zhì)特征、巖石硬度; 2 巖土體熱物性; 3 巖土體溫度; 4 地下水靜水位、水溫、水質(zhì)及分布; 5 地下水徑流方向、速度; 6 凍土層厚度; 7 巖溶、煤系地層發(fā)育地區(qū)查明有無溶洞和采空區(qū); 8 設(shè)計條件下單位延米吸熱與釋熱量(W/m)。,測試方法應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》GB5002《供水管井技術(shù)規(guī)范》GB50296進(jìn)行。 地下水換熱系統(tǒng)勘察應(yīng)進(jìn)行水文地質(zhì)試驗。 地下水換熱系統(tǒng)勘察抽水試驗和回灌試驗方法應(yīng)符合附錄B的規(guī)定。成井應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)的專業(yè)鉆探施工隊伍施工,并應(yīng)由水文地質(zhì)專業(yè)人員進(jìn)行監(jiān)理。、河、湖、庫等地表水體換熱時,勘察和評價應(yīng)包括下列內(nèi)容: 1 地表水水源性質(zhì)、水面用途、深度、面積及其分布;2 冬、夏季不同深度的地表水水溫、水位動態(tài)變化;3 地表水流速和流量動態(tài)變化;4 地表水水質(zhì)評價及其變化:針對水質(zhì)的結(jié)垢腐蝕情況進(jìn)行綜合評價,并對解決方案提供技術(shù)依據(jù);5 地表水利用現(xiàn)狀與規(guī)劃,特別是上游熱利用現(xiàn)狀、規(guī)劃與影響;6 地表水取水和回水的適宜地點及路線或地表水換熱器布置適宜區(qū)域及干管路線;7 分析取用地表水時對水生態(tài)環(huán)境及對其他用水戶的影響;8 航運情況、附近取排水構(gòu)筑物情況?!冻鞘形鬯偕霉I(yè)用水水質(zhì)》或《城市污水再生利用生活雜用水水質(zhì)》等標(biāo)準(zhǔn)時,應(yīng)對污水利用方案進(jìn)行環(huán)保、衛(wèi)生與防疫等內(nèi)容的評估。 地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)包括換熱系統(tǒng)、冷凍機房、空調(diào)水系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)測等內(nèi)容。、地表水的地源熱泵系統(tǒng),其進(jìn)入熱泵機組的水質(zhì)應(yīng)符合《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB 50019)中的規(guī)定。 地埋管換熱器應(yīng)在工程勘察成果的基礎(chǔ)上,綜合現(xiàn)場可使用地表面積、巖土類型、熱物性參數(shù)、建筑物基礎(chǔ)與設(shè)施及鉆孔費用等因素確定埋管方式。在計算周期內(nèi),地源熱泵系統(tǒng)總釋熱量宜與其總吸熱量相平衡。當(dāng)兩者相差較大時,宜通過增設(shè)輔助熱源、冷卻塔或熱回收機組等復(fù)合方式滿足峰值負(fù)荷需求。QO=QR(11/COP)+N1 –N3 式中,QO——地埋管換熱系統(tǒng)吸熱量(Kw); QR——建筑設(shè)計熱負(fù)荷,或由地埋管地源熱泵系統(tǒng)承擔(dān)的熱負(fù)荷(Kw); COP ——水源熱泵機組制熱性能系數(shù)。,可按下式計算。N2循環(huán)水輸送過程得熱量 (Kw);N3水泵釋放到循環(huán)水中熱量 (Kw);注:機組EER為地埋管設(shè)計工況出水溫度下的實際數(shù)值。計算時應(yīng)考慮負(fù)荷特征、現(xiàn)場實測巖土體及回填材料熱物性參數(shù),采用專用軟件進(jìn)行。且宜符合下列要求;1 夏季運行期間:地埋管換熱器出口最高溫度宜低于33℃;2 冬季運行期間:不添加防凍劑的地埋管換熱器進(jìn)口最低溫度宜高于4℃;添加防凍劑的地埋管換熱器進(jìn)口最低溫度宜高于2℃。(換熱井)數(shù)量,可按下式計算,N=1000(1+K)QK/q L式中,N——地埋管換熱器(換熱井)數(shù)量(個); QK——地埋管換熱系統(tǒng)設(shè)計釋熱量(Kw); q——每延米換熱器(井)的釋熱量(W/m); L——每延米換熱器(井)的有效深度;K——安全裕量系數(shù),取510%,F(xiàn)=A x B x N式中, F——換熱系統(tǒng)用地面積(m2); A——相鄰換熱器(井)之間一個垂直方向的距離(m); B——相鄰換熱器(井)之間另一個垂直方向的距離(m);N——地埋管換熱器(換熱井)數(shù)量(個)。 水平地埋管換熱器可不設(shè)坡度。 豎直地埋管換熱器埋管深度宜大于20m,小于等于120m,鉆孔間距應(yīng)滿足換熱需要,間距宜為46m。,應(yīng)根據(jù)所選用的傳熱介質(zhì)的水力特性進(jìn)行水力計算,地埋管壓力損失可按附錄D計算。、回水環(huán)路集管相連接,且宜采取同程式布置。各分區(qū)環(huán)路的接口處應(yīng)設(shè)置檢查井。 設(shè)于檢查井的管道、閥門、分集水器應(yīng)有可靠的保溫措施,檢查井應(yīng)設(shè)集水及排水裝置。需要防凍的地區(qū),應(yīng)設(shè)防凍保護(hù)裝置。,回填料的導(dǎo)熱系數(shù)不宜低于鉆孔外或溝槽外巖土體的導(dǎo)熱系數(shù)。 地埋管換熱系統(tǒng)埋管穿越基礎(chǔ)時,應(yīng)采取相應(yīng)的防滲措施。 熱源井的設(shè)計應(yīng)由具有水文地質(zhì)勘察設(shè)計資質(zhì)的單位承擔(dān)。2 根據(jù)建筑物的特點、使用功能及不同地區(qū)地下水的溫度參數(shù),確定機組合理的運行工況,提高地下水地源熱泵系統(tǒng)的整體運行性能;3 明確對取水方式、取水構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、施工組織、安全防護(hù)等方面的要求。2 根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)的使用工況、空調(diào)負(fù)荷峰值、最小值、平均值等的需求,分別設(shè)計總出水量和單井出水量以及確定取水井的數(shù)量;3 地源熱泵工程的取水量,應(yīng)充分收集該區(qū)域水資源的動態(tài)變化的資料,同時考慮周邊工程對工程區(qū)地下水位和水資源量的干擾;4 回灌井?dāng)?shù)量應(yīng)根據(jù)勘察成果及其它資料確定,并須保證地下水能夠得以完全回灌入取水層位。 抽水井與回灌井宜能相互轉(zhuǎn)換,其間應(yīng)設(shè)排氣裝置。 熱源井位的設(shè)置應(yīng)避開有污染的地面或地層。 熱源井井口處應(yīng)設(shè)檢查井。 對滿足環(huán)境評估要求的地表水,當(dāng)水量、水質(zhì)、水體深度、水溫等條件適宜時,宜采用開式地表水換熱系統(tǒng),否則,應(yīng)采用閉式地表水換熱系統(tǒng)。在經(jīng)濟技術(shù)合理時,采用輔助散熱設(shè)備和輔助加熱設(shè)備,滿足峰值負(fù)荷的需求。取水口應(yīng)選擇水質(zhì)較好的位置;對流動水域應(yīng)位于回水口的上游、遠(yuǎn)離回水口,取水口水流速度不宜大于1m/s。-水熱交換器或中間水-水熱交換器,并取合適的污垢系數(shù)。 對地表水體的溫度影響,應(yīng)限制在周平均最大溫升≤1℃,周平均最大溫降≤2℃的范圍內(nèi)。 開式地表水換熱系統(tǒng)中間水-水熱交換器選用板式換熱器時,設(shè)計接近溫度(進(jìn)換熱器的地表水溫度與出換熱器的熱泵側(cè)循環(huán)水溫度之差)不應(yīng)大于2℃;中間換熱器阻力不應(yīng)大于100kPa。,夏季工況換熱器的接近溫度(換熱器出水溫度與水體溫差值)宜取5~10℃,冬季工況換熱器接近溫度宜為3~5℃,換熱器進(jìn)水溫度:夏季不應(yīng)高于32℃,冬季不宜低于7℃。但有污染水體風(fēng)險時,不應(yīng)采用防凍液。,各組換熱器單元(組)的環(huán)路集管應(yīng)采用同程布置形式,每個環(huán)路集管內(nèi)的換熱環(huán)路數(shù)宜相同。,沖洗流量宜為工作流量的2倍。 閉式地表水熱交換器的設(shè)置不得影響航道的正常使用,且須經(jīng)相關(guān)部門作可行性評估。 污水設(shè)計流量按下式計算:式中 G ——污水設(shè)計流量(m3/h); Q ——污水換熱系統(tǒng)設(shè)計釋熱量QK或設(shè)計取熱量QO(Kw); ——污水設(shè)計溫差(℃),夏季不應(yīng)小于5℃,冬季不宜小于3℃宜取3~5℃。 室內(nèi)系統(tǒng)設(shè)計 建筑物內(nèi)系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019的要求。,應(yīng)能適應(yīng)空氣調(diào)節(jié)負(fù)荷全年變化規(guī)律,滿足季節(jié)及部分負(fù)荷要求,一般不宜少于二臺。 建筑物內(nèi)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)建筑的特點及使用功能確定水源熱泵機組的設(shè)置方式和末段空調(diào)系統(tǒng)形式。當(dāng)水溫與水源熱泵機組的標(biāo)準(zhǔn)工況參數(shù)不一致時,應(yīng)對熱泵機組制冷量、制熱量及電機輸入功率等參數(shù)進(jìn)行修正。 對于物業(yè)與計量管理有細(xì)分要求或分期實施的項目,水源熱泵機組宜采用分散布置方式。其設(shè)計應(yīng)符合《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019)和《蓄冷空調(diào)技術(shù)規(guī)程》JGJ158的規(guī)定。水源熱泵機組提供生活熱水時,應(yīng)采用換熱設(shè)備間接供給。,經(jīng)濟技術(shù)合理時,夏冬季宜分設(shè)水泵。,建筑物內(nèi)系統(tǒng)的設(shè)計供回水溫差應(yīng)≥5℃,水泵的輸送能效比(EER)應(yīng)≤。地下水或地表水直接流經(jīng)水源熱泵機組的系統(tǒng)應(yīng)在水系統(tǒng)上預(yù)留機組清洗用旁通管。且機組的冷(熱)量應(yīng)在許可證規(guī)定的范圍內(nèi)。,應(yīng)分別按照熱回收工況和非熱回收不工作兩種工況分別進(jìn)行。 水源熱泵機組的換熱器環(huán)路中添加防凍液時,應(yīng)對水源熱泵機組的制冷量、制熱量和換熱器阻力進(jìn)行修正。 水源熱泵機組的能效比與性能系數(shù)應(yīng)滿足下表要求。 地源熱泵系統(tǒng)工程施工隊伍應(yīng)具有相應(yīng)的施工資質(zhì),施工現(xiàn)場應(yīng)建立相應(yīng)的質(zhì)量管理體系、施工質(zhì)量控制和檢驗制度,具有相應(yīng)的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 地源熱泵系統(tǒng)工程使用的材料、設(shè)備等必須符合設(shè)計要求及國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 地源熱泵系統(tǒng)工程應(yīng)按照經(jīng)施工圖審查機構(gòu)審查合格的設(shè)計文件和經(jīng)審查批準(zhǔn)的施工組織設(shè)計施工。 地源熱泵系統(tǒng)工程使用的材料應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)對材料有害物質(zhì)限量的規(guī)定,不得對環(huán)境造成污染。 地埋管、地表水換熱盤管管材及管件應(yīng)符合下列規(guī)定: 1采用化學(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕、導(dǎo)熱系數(shù)大、流動阻力小的塑料管材及管件,宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB),不宜采用聚氯乙烯(PVC)管。 2質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的各項規(guī)定。地埋管及地表水換熱盤管外徑及壁厚可按本規(guī)范附錄E的規(guī)定選用。地埋管按設(shè)計要求的管道長度定長供應(yīng),以減少地埋管接頭數(shù)量。4 易于購買,運輸和儲藏。防凍劑的類型、濃度及有效期應(yīng)在充注閥處注明。防凍劑選擇時,應(yīng)同時考慮防腐劑對管道與管件設(shè)備的腐蝕性,安全性、經(jīng)濟性及其對換熱的影響。鹽類:氯化鈣和氯化鈉; 2酒精:甲醇、異丙基和乙醛; 地表水換熱盤管換熱系統(tǒng)的金屬部件應(yīng)與防凍劑兼容。 地埋管換熱系統(tǒng)施工前應(yīng)了解埋管場地內(nèi)已有地下管線、其他地下構(gòu)筑物的功能及其準(zhǔn)確位置,并應(yīng)進(jìn)行地面清理,鏟除地面雜草、雜物,平整地面。1 進(jìn)入現(xiàn)場的地埋管及管件應(yīng)逐件進(jìn)行外觀檢查,破損和不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁使用;2 地埋管及管件存放時,應(yīng)避免陽光下暴曬;3 搬運和運輸時,應(yīng)小心輕放,采用柔韌性好的皮帶、吊帶或吊繩進(jìn)行裝卸,不應(yīng)拋摔和沿地拖拽;4 地埋管進(jìn)場后,應(yīng)用空氣試壓進(jìn)行檢漏試驗。 2 埋地管道應(yīng)采用熱熔或電熔連接。:1 鋪設(shè)水平地埋管前,將溝槽溝清理干凈,并在溝槽底部應(yīng)先鋪設(shè)相當(dāng)于管徑厚度的細(xì)砂,細(xì)砂鋪設(shè)應(yīng)平整。3 管道的安裝位置應(yīng)與設(shè)計一致。 水平地埋管換熱器回填應(yīng)符合下列規(guī)定1回填料應(yīng)細(xì)小、松散、均勻,且不應(yīng)含石塊及土塊;2槽底至管頂以上500mm,不得含有機物和凍土;3回填壓實過程應(yīng)均勻,回填料應(yīng)與管道接觸緊密,且不得損傷管道;管道兩側(cè)和管頂以上500mm范圍內(nèi),應(yīng)采用輕夯實,嚴(yán)禁壓實機具直接作用在管道上。3鉆孔揭露多層地下水時,采取回填封閉措施;4當(dāng)鉆孔孔壁不牢固或者存在孔洞、洞穴等導(dǎo)致成孔困難時,應(yīng)設(shè)護(hù)壁套管。 利用樁基礎(chǔ)安裝地埋管換熱器時,豎直埋管或盤管方式換熱器均應(yīng)放置鋼筋籠內(nèi)則,并順鋼筋扎緊扎順。 豎直地埋管換熱器灌漿回填料應(yīng)遵循下列要求:1按照設(shè)計要求調(diào)配灌漿回填料;2灌漿回填料宜采用膨脹土和細(xì)砂(或水泥)的混合漿或?qū)S霉酀{材料;3當(dāng)?shù)芈窆軗Q熱器設(shè)在密實或堅硬的土壤、巖石下時,宜采用水泥基料灌漿。 熱源井的施工隊伍應(yīng)具有相應(yīng)的施工資質(zhì)。 熱源井施工應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《供水管井技術(shù)規(guī)范》GB 50296的規(guī)定。 抽水試驗應(yīng)穩(wěn)定延續(xù)12h,出水量不應(yīng)小于設(shè)計出水量,降深不應(yīng)大于5m;回灌試驗應(yīng)穩(wěn)定延續(xù)36h以上,回灌量應(yīng)大于設(shè)計回灌量。地表水換熱盤管管材及管件應(yīng)符合下列要求;1滿足設(shè)計要求且具有質(zhì)量檢驗報告和生產(chǎn)廠的合格證;2 換熱盤管宜按照標(biāo)準(zhǔn)長度由廠家做成所需的預(yù)制件,且不應(yīng)有扭曲;3 換熱盤管任何扭曲部分均應(yīng)切除,未受損部分熔接后,經(jīng)壓力測試合格后方可使用;4 換熱盤管存放時,不得在陽光下暴曬;5 塑料材質(zhì)污水換熱器管道應(yīng)采用熱熔或電熔連接;聚乙烯管道連接應(yīng)符合《埋地聚乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)程》CJJ101的有關(guān)規(guī)定。換熱盤管固定在水體底部時,換熱盤管下應(yīng)安裝襯墊物。換熱盤管和環(huán)路集管連接后,應(yīng)進(jìn)行水壓試驗。換熱系統(tǒng)安裝過程中應(yīng)進(jìn)行水壓試驗,水壓試驗應(yīng)符合本規(guī)程要求。 建筑物內(nèi)系統(tǒng)施工 水源熱泵機組、附屬設(shè)備、管道、管件及閥門的型號、規(guī)格、性能及技術(shù)參數(shù)等應(yīng)符合設(shè)計要求,并具備產(chǎn)品合格證書、產(chǎn)品性能檢驗報告及產(chǎn)品說明書等文件。 施工質(zhì)量驗收,尚應(yīng)遵守《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300、《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB5024《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB5024《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50411和國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。施工前應(yīng)對新的或首次采用的施工工藝評價,并制定專門的施工技術(shù)方案。2 對材料和設(shè)備的質(zhì)量證明文件進(jìn)行核查,并經(jīng)監(jiān)理工程師(建設(shè)單位代表)確認(rèn),納入工程技術(shù)檔案。對材料和設(shè)備應(yīng)按照本規(guī)程的規(guī)定在施工現(xiàn)場抽樣復(fù)驗。 地源熱泵系統(tǒng)的隱蔽工程,在隱蔽前必須經(jīng)施工、監(jiān)理和建設(shè)單位三方專業(yè)技術(shù)人員驗收及簽認(rèn)。檢驗方法:觀察、尺量檢
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