《无干扰地热供热工程技术规范》征求意见稿

.ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分类号DB 陕西省地方标准DB 61/ XXXXX—XXXX无干扰地热供热技术系统工程规范点击此处添加标准英文译名（征求意见稿）文稿版次选择XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。

本标准由陕西省质量技术监督局提出并归口。

本标准起草单位：陕西四季春清洁热源股份有限公司陕西省标准化研究院本标准主要起草人：李建峰、李晓乐、王生民、刘力真、张武宁、姜烛。

本标准首次发布。

无干扰地热供热技术工程技术规范1 范围本标准规定了无干扰地热供热技术的术语和定义、工程勘探、设计、施工验收以及整体运转调试要求。

本标准适用于以地下中深层干热岩层热能为热源，以垂直金属换热器为换热设备，采用无干扰地热供热技术提取地下热能，直接或间接的对建筑物进行供热或加热生活热水的系统工程的设计、施工及验收。

注：无干扰地热供热技术工程的设计、施工及验收除应符合本规程外，尚应符合国家现行的有关标准的规定。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 1299 工模具钢GB/T 8163 输送流体无缝钢管GB/T 11615 地热资源地质勘查规范GB 23971 有机热载体GB/T 31033 石油天然气钻井井控技术规范GB 50015 建筑给水排水设计规范GB 50019 工业建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50242 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB 50243 通风与空调工程施工质量验收规范GB 50274 制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范YB235 地质钻探管3 术语3.1干 Dry本规范中的“干”是指干燥程度。

3.2热 Hot本规范中的“热”是指品位和温度相对较高，有利用价值的热能或热量。

3.3岩土体 rock-soil boby岩石和松散沉积物的集合体，包含土层、砂层、卵石层、泥岩、花岗岩、玄武岩、大理岩、石英岩、片麻岩、砂岩、贝岩、石灰岩等所有岩层构造。

3.4干热岩层 Hot-Dry-Rock温度在45℃至200℃之间，埋藏于地面以下1000米至10000米，内部不存在或仅有少量地下流体的高温岩土体，是一种可再生性稳定的热源。

3.5无干扰地热供热 HDR-source heat pump以中深层干热岩层为热源，无需使用或使用地下水，通过专用换热设备将地下深层热能导出，并向建筑物内供应热量的清洁供热技术。

3.6无干扰地热供热技术 HDR-source heat pump system由热源（中深层干热岩层地热）、干热岩换热器、建筑物内供热系统三部分组成的供热系统（以下简称供热系统）。

3.7干热岩供热设备 HDR-source heat exchange equipment干热岩层换热器、干热岩换热机组及干热岩热泵机组的统称。

3.8干热岩换热器 HDR-heat exchanger直接安装于地下深处的金属换热器，是一种与地下中深层干热岩层进行热交换的地热能热交换器（以下简称换热器）。

3.9建筑物内供热系统 indoor heat exchange system由建筑物内的干热岩换热设备（干热岩换热机组或干热岩热泵机组）和热循环系统组成的系统。

3.10换热介质 heat-transfer fluid加注在换热器内，与干热岩层进行热交换的一种液体，一般选环保、稳定、导热率高的介质或参考GB23971。

3.11岩层初始温度initial temperature of the rock-soil从自然地表下恒温层至换热器埋设深度范围内，干热岩岩层未受到外部因素干扰之前岩层常年恒定的平均温度。

4 工程勘察4.1 一般规定4.1.1 无干扰地热供热技术设计、实施前应进行工程勘察，调查施工场地状况。

4.1.2 当施工场地的调查结果符合无干扰地热供热技术要求时，应进一步勘察施工场地内岩土体的地质条件。

4.1.3 工程勘察应由具有勘察资质的专业队伍承担。

工程勘察完成后应编写工程勘察报告，并对资源可利用情况提出建议。

4.1.4 施工场地场宽度应大于10m/单个钻孔，长度应大于30m/单个钻孔，场地坡度应小于0.003。

4.1.5 施工场地状况调查施工场地状况调查应包括以下内容：a)场地规划面积、形状及坡度。

b)场地内已有建筑物和规划建筑物的占地面积及其分布。

c)场地内树木植被、池塘、排水沟及架空输电线、电信电缆的分布。

d)场地内已有的、计划修建的地下管线和地下构筑物的分布及其埋深。

e)尽可能了解区域内垂直向下的地层地质状况。

4.1.6 地质条件勘察施工场地内岩土体的地质条件勘察包括以下内容：a)岩土层的构造。

b)岩土体温度。

c)冻土层厚度。

5 供热系统设计5.1 干热岩供热换热器设计5.1.1 一般规定5.1.1.1应根据工程勘察结果、以及项目所在地历年气候温度、项目建筑物能耗、保温标准、保温措施等综合评估项目实施的经济性。

5.1.1.2应明确待埋管区域内各种地下管线的种类、位置及深度，预留未来地下管线所需的埋管空间、埋管区域进出重型设备的车道位置。

5.1.2 材料要求5.1.2.1管材及管件管材及管件应符合GB/T 1299、GB/T8163、YB235 要求，并应符合下列要求：a)化学稳定性好、耐腐蚀。

b)导热系数大于90W/（m.K）。

c)抗拉伸强度大于1500kN。

d)承压系数高于16Mpa。

e)流动阻力小。

f)管件与管材应为相同材料。

5.1.2.2传热介质传热介质应选用环保、性能稳定、导热率高的换热介质，或参考GB23971。

5.1.3 设计要求5.1.3.1换热量换热量应满足无干扰地热供热技术最大吸热量,并需参照供热形式、场地地质、地热情况进行调整。

5.1.3.2安装深度安装深度宜大于2000m，可根据钻孔地下温度、实测地质条件数据谨慎计算修正。

5.1.3.3钻孔孔径钻孔孔径不宜小于220mm。

5.1.3.4钻孔间距钻孔间距应满足换热需要，间距宜为10～25m，钻孔施工钻进难度大时宜取用大值。

5.1.3.5水平连接管深度水平连接管的深度应在冻土层以下0.6m，距地面不宜小于1.5m，且应在其他室外管道之下。

5.1.3.6管内流体换热器管内流体应保持紊流流态。

5.1.3.7水平管路坡度换热器地面部分的水平管路坡度宜为0.002。

5.1.3.8安装位置换热器安装位置宜靠近设备房或以设备房为中心设置。

5.1.3.9流体力学计算应根据实际要求的流量和实际选用的传热介质的流体力学进行计算。

5.1.3.10换热器应设循环流量监测、温度监测、自动充液及泄漏报警系统。

5.1.4 回填料要求通常情况下，选用水泥作为回填料的基料，回填料的其他配比应考虑以下因素：a)埋管区域的地质特征，保证回填料的导热系数不低于钻孔外或沟槽外岩土体的导热系数。

b)当设备穿透蓄水层时，其回填材料必须符合相关卫生标准。

5.2 建筑物内供热系统设计5.2.1 一般规定5.2.1.1建筑物内供热系统设计应符合及GB50019的规定。

其中，涉及生活热水或其他热水供应部分，应符合GB50015的规定。

5.2.1.2建筑物内供热系统的供热方式分为无干扰地热供热技术直接供热、换热机组供热和干热岩热泵机组供热三种。

设计中应根据建筑物负荷、地质、地热情况等因素综合考虑。

5.2.1.3换热设备及其附属设备的型号、规格、性能及技术参数等应具备产品合格证书、产品性能检验报告及产品说明书等文件。

5.2.2 无干扰地热供热技术直接供热设计要求无干扰地热供热技术采用换热器直接向建筑物供热时，应遵循以下要求：a)选用变流量系统或使用可调节流量的变流量泵送装置。

b)添加相应的除渣、去污、去离子等处理设备。

c)考虑地下换热器承压能力。

如果地面建筑物高度超过50米则不建议采取直接供热形式。

d)地下换热器出口温度应高于45℃。

5.2.3 无干扰地热供热技术换热机组供热设计要求无干扰地热供热技术采用换热机组向建筑物供热时，应遵循以下要求：a)应根据建筑的特点及使用功能确定机组的设置方式及末端供热形式，并按供热系统的实际运行参数设计。

b)机组可选用板式换热器、壳管式换热器等高效换热器，同时热源端宜选用变流量系统。

c)机组的选择应满足热负荷变化规律及部分符合运行的调节要求，机组一般不宜少于两台；当小型工程仅设一台机组时，应选调节性能优良的机型。

d)机组所需的用户循环水量应按建筑物热负荷、循环水温度、温差和换热器性能综合确定。

e)干热岩地下换热器侧供介质应充足稳定，满足所选机组供热时对温度和流量的要求。

f)供热系统提供生活热水时，应采用换热设备间接加热。

g)采用机组供热时，地下换热器出口温度应高于55℃。

注：本条款中的机组均指换热机组。

5.2.4 干热岩热泵机组供热设计要求无干扰地热供热技术采用干热岩热泵机组向建筑物供热时，应遵循以下要求：a)应根据建筑的特点及使用功能确定机组的设置方式及末端供热形式，并按供热系统的实际运行参数设计。

b)机组应采用针对具体项目设计的专用高温型产品,同时应应具备能量调节功能。

c)其他要求可参照4.2.2中c～f条款。

注：本条款中的机组均指干热岩热泵机组。

6 供热系统施工验收6.1 换热器施工验收6.1.1 施工前准备换热器安装前应做好以下准备工作：a)整理分析埋管区域的勘察资料、结合设计文件和施工图纸，完成施工组织设计。

b)原有埋设的公共气源、排水和灌溉系统位置应由被施工方和施工方共同标记。

并严禁损坏原有地下管线及构筑物。

c)平整、清理施工场地地面，铲除杂草、杂物和浮土。

d)认真检查设备并确保试运作转正常。

6.1.2 施工要求无干扰地热供热技术换热器安装应遵循以下要求：a)钻进过程中应对穿透的地下水层进行及时封堵，具体操作办法参照GB/T11615、GB/T31033执行。

b)钻孔工作完成后立即进行无干扰地热供热技术换热器安装。

c)安装完毕后应立即回填封孔，填料宜采用水泥基料回填。

d)安装完成后应在埋管区域做出标志或标明管线的定位带，并应采用两个现场的永久目标进行定位。

6.1.3 验收要求换热器验收应与换热器安装同步进行，内容应符合以下规定a)管材及管件符合5.1.2.1的要求。

b)钻孔深度、换热器安装位置符合5.1.3.2、5.1.3.5、5.1.3.7和5.1.3.8的要求。

c)回填料及其配比应符合5.1.4的要求。

6.2 建筑物内供热系统施工验收干热岩换热设备及末端设备施工与验收应符合GB50274、GB50242、GB50243的规定。

7 供热系统整体运转调试供热系统交付使用前，应按以下步骤进行整体运转、调试：a)制定整体运转与调试方案，并报送专业监理工程师审核批准；b)水系统平衡调试，确定系统循环总流量、各分支流量及各末端设备流量均达到设计要求；c)干热岩机组试运转，并填写运转记录，运行数据应达到设备技术要求；d)试运转正常后，进行连续24h的系统试运转，并填写运转记录；e)调试完成后应编写调试报告，及运行操作规程，并提交甲方确认后存档。