地熱資源如何高效利用一直以來都是人們關注的焦點,華北地區(qū)中深層地熱能主要以中-低溫地熱田的形式賦存。本文以華北地區(qū)地熱資源開發(fā)利用較早的獻縣為例,實地調研發(fā)現,由于缺乏集約化的管理模式和先進的取能工藝,當地中-低溫地熱資源開發(fā)利用效率較低,中-低溫地熱資源浪費嚴重。為了改變這一現狀,本文提出在利用中-低溫地熱水資源時,應當優(yōu)化資源配置方案,對地熱水資源進行梯級、綜合、循環(huán)利用。 

【文章來源】：中國資源綜合利用. 2019,37(07)

【文章頁數】：3 頁

【部分圖文】：

區(qū)地熱井換熱站內管式換熱器

放，易造成嚴重的環(huán)境污染和水資源浪費；該地熱供暖系統(tǒng)換熱器老舊，換熱效率低下。針對以上情況，筆者提出以下供熱系統(tǒng)優(yōu)化方案。4.1增強取熱能力目前，該供熱系統(tǒng)使用的換熱器為換熱效率低下的波節(jié)管式換熱器，詳情如圖1所示。圖1區(qū)地熱井換熱站內管式換熱器可使用板式換熱器替代，相比管式換熱器，其優(yōu)點在于換熱效率高，可在較低雷諾數Re（—般在50～200即可）下產生奈流，傳熱系數可比管殼式換熱器高出3～5倍；熱損失小，板式換熱器只有換熱板的外殼直接接觸大氣，散熱損失的熱量可以忽略不計，詳情如圖2所示[5]。圖2板式換熱泵站4.2減少地熱水開采量水位統(tǒng)計數據顯示，2000-2018年，該供熱系統(tǒng)采水井基巖靜水位年平均下降速率為4.97m/a，詳情如圖3所示。圖3平均靜水位埋深和累計水位降深該井熱儲水位處于超采范圍內，應適當降低該井開采總量，以避免出現水位下降速率過快而導致地熱供暖系統(tǒng)運行后期“有熱無水”的問題。其優(yōu)化方案可通過增大地熱流體采灌溫差實現，當前回灌溫度為47℃，在換熱站中加增板式換熱器和熱泵機組。通過板式換熱器一次交換，地熱流體溫度降至36℃；經過熱泵機組提能至60℃后二次取能，尾水溫度降至20℃，熱泵梯級利用工藝詳情如圖4所示。

殼埃?霉┤認低呈褂玫幕蝗繞魑?蝗刃?實?下的波節(jié)管式換熱器，詳情如圖1所示。圖1區(qū)地熱井換熱站內管式換熱器可使用板式換熱器替代，相比管式換熱器，其優(yōu)點在于換熱效率高，可在較低雷諾數Re（—般在50～200即可）下產生奈流，傳熱系數可比管殼式換熱器高出3～5倍；熱損失小，板式換熱器只有換熱板的外殼直接接觸大氣，散熱損失的熱量可以忽略不計，詳情如圖2所示[5]。圖2板式換熱泵站4.2減少地熱水開采量水位統(tǒng)計數據顯示，2000-2018年，該供熱系統(tǒng)采水井基巖靜水位年平均下降速率為4.97m/a，詳情如圖3所示。圖3平均靜水位埋深和累計水位降深該井熱儲水位處于超采范圍內，應適當降低該井開采總量，以避免出現水位下降速率過快而導致地熱供暖系統(tǒng)運行后期“有熱無水”的問題。其優(yōu)化方案可通過增大地熱流體采灌溫差實現，當前回灌溫度為47℃，在換熱站中加增板式換熱器和熱泵機組。通過板式換熱器一次交換，地熱流體溫度降至36℃；經過熱泵機組提能至60℃后二次取能，尾水溫度降至20℃，熱泵梯級利用工藝詳情如圖4所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]板式換熱器設計選型及使用中應注意的問題[J]. 鄒同華,杜建通,劉曉東.  制冷與空調. 2000(01)



本文編號：3622794