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只取热不取水,引领地热供暖技术创新发展

买彩票平台app 作者:魏少萍 2019-11-24 20:41:59

中国煤炭地质总局水文地质局中深层地热利用技术获重大突破


11月14日,中国煤炭地质总局水文地质局在邯郸召开技术成果发布会,宣布该局在中深层地热“取热不取水”技术上取得重大突破,成果达到国内及国际先进水平,并在河北工程大学新校区得到成功运用。

中深层地热“取热不取水”技术是通过钻机向地下2000米至3000米深处的干热岩层钻孔中安装密闭的金属换热器,通过换热器传导,将地下70摄氏度至120摄氏度的中深层地热能进行“取热不取水”无干扰转换,并通过专用设备系统向地面建筑物供热的新技术。

发布会上,水文地质局首席专家、科学技术部部长翟丽娟详细介绍了该技术的原理。据了解,该技术中的换热系统由三部分组成,分别为利用U型地热井(U型对接井)建立的封闭式井下换热系统,由热泵机组、建筑物、板换循环泵、板式换热器、补水箱、补水泵等设备组成的地面热交换系统以及具有智能终端、多点测温特点的分布式光纤测温系统,可连续监测试验过程中地热井井中温度变化情况。

中深层地热开发“取热不取水”的核心技术包括勘查评价技术、定向钻探与对接施工技术、高导热材料研究与强化换热技术、地温场光纤监测技术、数值模拟技术和热泵与地下热储合理匹配技术。

据了解,河北工程大学新校区一期供热面积为78万平方米,包括3个能源站、4个热水系统,其中3号能源站采用中深层“取热不取水”技术供暖,服务面积为28.5万平方米。本次试验对3号能源站范围内的校医院、三社区、四社区、三食堂、盛大办公楼等建筑物进行供暖,供暖面积约为10万平方米。同时,建立了56个室内温度监测点,室内温度在17摄氏度到20摄氏度之间,室外温度在6摄氏度到15摄氏度之间。

中国工程院院士武强表示,该技术在河北工程大学新校区换热试验取得的重大成果主要为,首次成功钻探了我国第一眼大口径长距离地热U型对接井,在我国中深层地热“取热不取水”开发利用技术上取得重大突破;在不扰动地下热水系统实现保护性开采、提高地热供暖换热量方面取得系列科研成果,达到国内及国际先进水平;本项成果引领了我国地热供暖技术的创新发展,可作为中深层地热“取热不取水”技术重要的示范基地,在全国范围内广泛推广应用。

目前,我国中深层地热供暖遇到瓶颈。抽水回灌问题对环境造成影响。有关部门加大管理力度,对不能回灌的地热井进行了关闭,地下热能不能得到有效开采,地下热库不能得到有效发挥作用。而“取热不取水”技术将有效破解这个难题,使丰富的地热资源得到最大化利用。

发布会上介绍,通过换热试验,实际获取换热量1565千瓦。在采用燃气调峰补充的模式下,一对U型对接井能够为8万平方米到10万平方米节能建筑物供暖提供清洁热源,一个供暖季可节约标准煤1040吨,可减排二氧化碳2725吨、二氧化硫8.8吨、氮氧化物7.8吨、粉尘70吨,取得显著的环境效益。

翟丽娟表示,建议在不同地区、根据不同地质条件开展中深层“取热不取水”示范工程,逐步推广应用,“如果国家对地热供暖进行战略性规划和基础性投入,不仅能取得良好的环境效益,还能取得良好的投资效益,打造无烟城市”。


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