水源热泵压力回灌技术应用研究(最新)

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1、压力回灌技术在水源热泵系统中的应用研究赵建康张勇（北京市地热研究院，北京，100143）摘要：文章对水源热泵回灌技术的国内外应用情况进行了简单介绍，详细介绍了北京市顺义区某小区水源热泵压力回灌试验情况、工程应用情况及压力回灌应注意的事项。试验及工程应用表明，利用潜水泵扬程建立的压力回灌系统是可行的。理论分析认为，在使用过程中回灌井回灌量的降低有其必然性，而非完全因为固体颗粒物堵塞及化学堵塞等原因造成的。关键词：水源热泵压力回灌中图分类号：文献标识码：Applicationresearchonpress

2、urerechargeinUnderground-waterSourceHeatPumpsystemZhaoJian-kangZhangYong(Beijinggeothermalinstitute,Beijing100143,China)Abstract:Theauthorintroducedtheapplicationabouttherechargewatersourceheatpumptechnologyathomeandabroad,andexpatiatedtheexperiment,eng

3、ineeringandtheapplication,andrulesshouldbepayattentionaboutrechargewatersourceheatpumpsysteminShunyiDistrict,Beijingcity.Testandengineeringapplicationsshowthatmakinguseofsubmersiblepumpsbuiltthepressureontherechargesystemisfeasible.Theoretically,itisine

4、vitablethattherechargeyieldreducedintheprocessofcontinuouslyrecharge,thereasonisnotcompletelybecauseofthesolidparticlesandchemicalblockagecauses.Keywords:underground-watersourceheatpumppressurerecharge1、国内外研究应用现状对于水源热泵(Watersourceheatpump简称WSHP)技术，地面上热泵

5、系统的设备和技术都已经相当成熟，而主要的技术瓶颈为地下水回路系统。很多地区的水源热泵工程存在回灌困难的问题，一些单位将不能回灌的地下水偷偷排入河道或者下水管网，不但造成了洁净淡水资源的极大浪费，也使水源热泵技术在很多地区遭到了人们排斥。7但水源热泵效率高、占地少的特点又是地源热泵无法比拟的。因此，积极研究回灌技术，对地下水水源热泵技术的健康发展具有积极意义。国内对水源热泵回灌技术进行系统研究的不多，多数工程基本通过经验设计，这些工程里面采用压力回灌的比例也极少。以北京为例，多数工程都是采用增加回灌井数

6、量的方式来解决回灌困难问题。根据施工经验，国内学者和设计单位一般确定的水井常用布置形式及回灌量下降处理方式等如表1、2所示。表1　不同地质条件下的地下水系统设计参数Table1Designparametersofundergroundwatersystemunderdifferentgeologyconditions含水层情况灌抽比%井的布置井的流量（t/h）砾石〉80%一抽一灌200中粗砂50～70一抽二灌100细砂30～50一抽三灌50表2　水井堵塞机理及处理方法Table2Mechanisman

7、dtreatmentofwellsclogging堵塞种类成因分类成因处理方法物理堵塞砂层压密砂层扰动压密、孔隙度减小、渗透性能降低打新井悬浮物堵塞浑浊物被带入含水层，堵塞砂层孔隙控制水源水质标准和回扬气相堵塞空气被带入含水层或地下水地下输送过程中脱气而被带入回灌井中的含水层回扬化学堵塞管道化学沉淀堵塞水中的Fe,Mn,Ca,Mg离子与空气相接触所产生的化合物沉淀，堵塞了滤网和砂层空隙回扬，酸化（HCL）处理,水质监测管道电化学沉淀堵塞管道和过滤器因受电化学腐蚀，水中铁质增加，堵塞了滤网或砂层的孔隙生

8、化堵塞生物化学堵塞铁细菌、硫磺还原菌大量繁殖回扬，加适量杀菌剂目前，国际上对于地下水回路和相应的地质环境问题研究主要由国际能源组织在储能节能合作框架（ECES）下进行。欧洲在地下水回路方面一直处于技术领先地位。尽管如此，欧美的一些国家对地下水源热泵地下部分的处理非常慎重，禁止地下水的低级使用，而荷兰在水源热泵应用方面是个例外。7荷兰一直以它的水利、地质方面的技术而著称于世界，其地下含水层储能和地下水源热泵的地下水回路技术领先于西方其他国家。荷兰的地质条件