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國(guó)內(nèi)外地?zé)豳Y源發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

更新時(shí)間：2020-11-21　點(diǎn)擊量：1857

　地?zé)豳Y源是指在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)和地質(zhì)環(huán)境條件下，地殼內(nèi)能夠科學(xué)、合理地開發(fā)出來的巖石中的熱能量和地?zé)崃黧w中的熱能量及其伴生的有用組分。地?zé)豳Y源因儲(chǔ)量大、分布廣、清潔環(huán)保、穩(wěn)定性好、利用系數(shù)高等特點(diǎn)，成為具有競(jìng)爭(zhēng)力的新能源。地?zé)豳Y源因其穩(wěn)定可靠、成本低廉、清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)逐漸被各國(guó)所認(rèn)識(shí)，開發(fā)熱度逐年增加。地?zé)豳Y源的利用方式主要有地?zé)岚l(fā)電和地?zé)嶂苯邮褂谩?/p>

　　伴隨著化石能源和電力成本的波動(dòng)，不斷上升的能源價(jià)格影響了人們的日常生活，*都迫切需要開發(fā)新能源來穩(wěn)定不斷緊張的能源形勢(shì)，地?zé)豳Y源提供了一個(gè)非常優(yōu)異的選擇。不同于煤炭及天然氣，地?zé)岚l(fā)電沒有任何隱藏的費(fèi)用，例如土地退化、排放污染等，也不會(huì)對(duì)周圍區(qū)域動(dòng)物和植物的生存環(huán)境造成破壞，更不會(huì)對(duì)人類健康產(chǎn)生不良影響。此外，由于地?zé)崮茉词堑貐^(qū)性自產(chǎn)的，其能夠有效地緩解對(duì)于國(guó)外能源的依賴，符合國(guó)家能源安全政策。據(jù)2010年世界地?zé)岽髸?huì)統(tǒng)計(jì)，*共有78個(gè)國(guó)家正在開發(fā)利用地?zé)崮芗夹g(shù)，27個(gè)國(guó)家利用地?zé)岚l(fā)電，總裝機(jī)容量為10715MW，年發(fā)電67246GW·h，平均利用系數(shù)72%，美洲和亞洲分別占世界地?zé)岚l(fā)電總裝機(jī)容量的39.9%和35.1%。地?zé)豳Y源的直接利用發(fā)展很快，*78個(gè)國(guó)家地?zé)崮苤苯永玫脑O(shè)備總?cè)萘繛?8483MW，年利用熱能117778GW·h，平均利用系數(shù)28%。

　　1地?zé)岚l(fā)電的發(fā)展

　　現(xiàn)在世界地?zé)岚l(fā)電已經(jīng)取得了較大規(guī)模的發(fā)展，2010年各國(guó)地?zé)岚l(fā)電廠正在運(yùn)行主要有24個(gè)，電力裝機(jī)容量達(dá)到10715MW，年產(chǎn)生的電量達(dá)到67246GW·h，其中27%采用干蒸汽地?zé)岚l(fā)電，41%采用單工質(zhì)閃蒸方式，20%采用雙工質(zhì)閃蒸方式，1%采用背壓式汽輪機(jī)，11%采用ORC/聯(lián)合循環(huán)/混合方式。其中美國(guó)裝機(jī)容量大（3093MW），然后是菲律賓、印度尼西亞、墨西哥、意大利。

　　我國(guó)從20世紀(jì)70年代開始，除西藏自治區(qū)以外，先后在廣東鄧屋、湖南灰湯、河北后郝窯、江西宜春、廣西象州、山東招遠(yuǎn)、遼寧熊岳等地建立了地?zé)嵩囼?yàn)機(jī)組，目前地?zé)岚l(fā)電總裝機(jī)容量為29.17MW，規(guī)模大的是西藏羊八井地?zé)犭娬?，裝機(jī)容量為25.18MW。但是，自1992到2001的10年中，幾乎沒有增加1個(gè)千瓦裝機(jī)，西藏那曲1MW機(jī)組雖在1993年建成，但屬開發(fā)計(jì)劃署的無償援助。相反很多發(fā)展中國(guó)家諸如菲律賓、印度尼西亞、哥斯達(dá)黎加等國(guó)近10年地?zé)岚l(fā)電發(fā)展很快，裝機(jī)容量已經(jīng)大大地超過了我國(guó)，中國(guó)地?zé)岚l(fā)電停滯不前，主要原因有一下幾個(gè)方面。

　　(1)地?zé)豳Y源熱源差異：目前在我國(guó)尚未勘探到與淺成年輕的酸性侵人體有關(guān)的地?zé)嵯到y(tǒng)。相反世界各國(guó)進(jìn)行商業(yè)性地?zé)岚l(fā)電的熱源，幾乎均與淺成年輕酸性侵人體有關(guān)，而且均屬具有高孔隙率、高滲透率的地質(zhì)環(huán)境中的水熱系統(tǒng)。時(shí)至今日，我國(guó)大陸已探明的高溫地?zé)崽镏?，均不屬于這類地?zé)嵯到y(tǒng)。

　　(2)地?zé)豳Y源地域分布局限性：地?zé)崮艽筇攸c(diǎn)之一就是其出露位置受控于區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造，資源分布具有地域性。我國(guó)大陸惟一的藏滇高溫地?zé)釒е饕植荚诓啬?、川西和滇西，上述地區(qū)均屬地勢(shì)高、人煙稀少、經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后的偏遠(yuǎn)高原及山區(qū)，這一地區(qū)同時(shí)也是我國(guó)水力資源富集區(qū)，相比之下當(dāng)前的地?zé)犭姴坏茨茱@示出與水電相竟?fàn)幍膬?yōu)勢(shì)，反而逐步被以水電為主的大電網(wǎng)夜蓋。

　　(3)地?zé)豳Y源勘探風(fēng)險(xiǎn)性：通過目前我國(guó)高溫地?zé)徙@井的揭示，高溫?zé)醿?chǔ)與地質(zhì)構(gòu)造密切相關(guān)。除羊八井淺層熱儲(chǔ)具有層狀分布特征外，西藏羊八井北區(qū)、羊易、獅泉河以及云南騰沖、洱源等地的鉆井資料顯示均為垂向熱儲(chǔ)(基巖裂隙或破碎帶)，這類熱儲(chǔ)的勘查難度大、風(fēng)險(xiǎn)高、成井率低。

　　(4)體制問題：地?zé)岵煌谄渌履茉?，在開發(fā)前期需要投人大量資金用于勘探。從1986年以后，國(guó)家取消了這項(xiàng)勘探投資，風(fēng)險(xiǎn)全部由開發(fā)單位承擔(dān)。與此同時(shí)，國(guó)家也未即時(shí)出臺(tái)以市場(chǎng)機(jī)制為基礎(chǔ)的激勵(lì)政策，缺少保障資金合理開發(fā)和有效利用的法規(guī)以及綜合規(guī)劃和相關(guān)部門間的協(xié)調(diào)機(jī)制。

　　2007年底的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，我國(guó)地?zé)崮芾每偭烤邮澜?，達(dá)12604.6MW，但是發(fā)電裝機(jī)容量?jī)H為29.17MW。結(jié)合我國(guó)國(guó)家新能源發(fā)電的政策方向，大力開展利用地?zé)崮馨l(fā)電是目前極有潛力的發(fā)展方向。

　　2地?zé)岚l(fā)電原理及技術(shù)

　　2.1地?zé)岚l(fā)電原理

　　地?zé)岚l(fā)電的過程就是把地下熱能首先轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后再把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程，原理和火力發(fā)電的基本原理是一樣的。但地?zé)岚l(fā)電不像火力發(fā)電那樣需要備有龐大的鍋爐，也不需要消耗燃料，它所用的能源是地?zé)崮?。根?jù)可利用地?zé)豳Y源的特點(diǎn)以及采用技術(shù)方案的不同，主要有干蒸汽發(fā)電技術(shù)、地下熱水發(fā)電技術(shù)、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)、干熱巖地?zé)岚l(fā)電技術(shù)等。

　　2.2地?zé)岚l(fā)電技術(shù)

　　2.2.1干蒸汽發(fā)電技術(shù)

　　干蒸汽發(fā)電系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，安全可靠，是高溫地?zé)崽锇l(fā)電的主要形式。目前以干蒸汽發(fā)電技術(shù)為主的電廠在印度尼西亞，裝機(jī)容量為6x3MW，采用青島汽輪機(jī)廠一生產(chǎn)的地?zé)岚l(fā)電機(jī)組。另外我國(guó)西藏羊八井電站的2號(hào)機(jī)機(jī)組就是采用干蒸汽發(fā)電技術(shù)，進(jìn)汽壓力0.56MPa，進(jìn)汽溫度160℃，機(jī)組功率3MW。干蒸汽發(fā)電技術(shù)主要分為背壓式汽輪機(jī)發(fā)電技術(shù)和凝汽式汽輪機(jī)發(fā)電技術(shù)。

　　背壓式汽輪機(jī)發(fā)電技術(shù)是把干蒸汽從蒸汽井中引出，先加以凈化，經(jīng)過分離器分離出所含的固體雜質(zhì)，然后使蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，排汽放空或者送熱給用戶。大多用于地?zé)嵴羝胁荒Y(jié)氣體含量很高的場(chǎng)合，或者綜合利用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用水。

　　凝汽式汽輪機(jī)發(fā)電技術(shù)為了提高地?zé)犭娬镜臋C(jī)組輸出功率和發(fā)電效率，做功后的蒸汽通常排入混合式凝汽器，冷卻后再排出。在該系統(tǒng)中，蒸汽在汽輪機(jī)中能膨脹到很低的壓力，所以能做出更多的功，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于高溫(160℃以上)地?zé)崽锏陌l(fā)電。2.2.2地下熱水發(fā)電技術(shù)閃蒸地?zé)岚l(fā)電是將地?zé)峋谝齺淼牡責(zé)崴?，先送到閃蒸器中進(jìn)行降壓閃蒸，使其產(chǎn)生部分蒸汽，再引到常規(guī)汽輪機(jī)做功發(fā)電。汽輪機(jī)排出的蒸汽在混合式凝汽器內(nèi)冷凝成水，送往冷卻塔。分離器中剩下的含鹽水排入環(huán)境或打入地下，或引入作為第二級(jí)低壓閃蒸分離器中，分離出低壓蒸汽引入汽輪機(jī)的中部某一級(jí)膨脹做功。它又可以分為單級(jí)閃蒸法、兩級(jí)閃蒸法和全流法等。采用閃蒸法的地?zé)犭娬?，熱水溫度低?00℃時(shí)，全熱力系統(tǒng)處于負(fù)壓狀態(tài)。這種電站設(shè)備簡(jiǎn)單，易于制造，可以采用混合式熱交換器。缺點(diǎn)是設(shè)備尺寸大，容易腐蝕結(jié)垢，熱效率較低。由于是直接以地下熱水蒸汽為工質(zhì)，因而對(duì)于地下熱水的溫度、礦化度以及不凝氣體含量等有較高的要求。

　　中間介質(zhì)法地?zé)岚l(fā)電是通過熱交換器利用地下熱水來加熱某種低沸點(diǎn)的工質(zhì)，使之變?yōu)檎羝?，然后以此蒸汽推?dòng)氣輪機(jī)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這種發(fā)電系統(tǒng)中采用2種流體，一種是以地?zé)崃黧w作熱源，它在蒸汽發(fā)生器中被冷卻后排入環(huán)境或打入地下；另一種是以低沸點(diǎn)工質(zhì)流體作為工作介質(zhì)（如氟里昂、異戊烷、異丁烷、正丁烷、氯丁烷等）。這種工質(zhì)在蒸汽發(fā)生器內(nèi)由于吸收了地?zé)崴懦龅臒崃慷?，產(chǎn)生的低沸點(diǎn)工質(zhì)蒸汽送入汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。做完功后的蒸汽，由汽輪機(jī)排出，并在冷凝器中冷凝成液體，然后經(jīng)循環(huán)泵打回蒸汽發(fā)生器再循環(huán)工作。

　　美國(guó)曾于1970年在阿拉斯加州的荒林地區(qū)采用74℃的溫泉水進(jìn)行發(fā)電。這一系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是采用低沸點(diǎn)工質(zhì)作為熱能載體，可以充分利用地?zé)崴臒崮苓M(jìn)行發(fā)電，使得地?zé)豳Y源得到充分利用，但是增加了發(fā)電系統(tǒng)的復(fù)雜性，也增加了投資和運(yùn)行成本，而且低沸點(diǎn)工質(zhì)多數(shù)屬易燃易爆品，工質(zhì)的儲(chǔ)存和安全使用也是發(fā)電過程中需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。2.2.3聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)聯(lián)合循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)就是把蒸汽發(fā)電和地?zé)崴l(fā)電2種系統(tǒng)合二為一，它大的優(yōu)點(diǎn)就是適用于高于150℃的高溫地?zé)崃黧w發(fā)電，經(jīng)過一次發(fā)電后的流體，在不低于120℃的工況下，再進(jìn)入雙工質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)，進(jìn)行二次做功，充分利用了地?zé)崃黧w的熱能，既提高了發(fā)電效率，又將經(jīng)過一次發(fā)電后的排放尾水進(jìn)行再利用，大大節(jié)約了資源。該機(jī)組目前已經(jīng)在一些國(guó)家安裝運(yùn)行，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益都很好。

全自動(dòng)野外地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)/凍土地溫自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

地源熱泵分布式溫度集中測(cè)控系統(tǒng)

礦井總線分散式溫度測(cè)量系統(tǒng)方案

礦井分散式垂直測(cè)溫系統(tǒng)/地?zé)崞詹?地溫監(jiān)測(cè)哪家好選鴻鷗

礦井測(cè)溫系統(tǒng)/礦建凍結(jié)法施工溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)/深井溫度場(chǎng)地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

TD-016C型地源熱泵能耗監(jiān)控測(cè)溫系統(tǒng)

產(chǎn)品關(guān)鍵詞：地源熱泵測(cè)溫，地埋管測(cè)溫，淺層地溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，分布式地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

此款系統(tǒng)專門為地源熱泵生產(chǎn)企業(yè)，新能源技術(shù)安裝公司，地?zé)峋@探公司以及節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)等單位設(shè)計(jì)，通過連接我司單總線地?zé)犭娎|，以及單通道或多通道485接口采集器，可對(duì)接到貴司單位的軟件系統(tǒng)。歡迎各類單位以及經(jīng)銷商詳詢！此款設(shè)備支持貼牌，具體價(jià)格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)【產(chǎn)品介紹】

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對(duì)地溫進(jìn)行長(zhǎng)期可靠的監(jiān)測(cè)顯得特別重要。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測(cè)試時(shí)間要足夠長(zhǎng),測(cè)試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會(huì)影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測(cè)溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的測(cè)溫電纜設(shè)計(jì)方法，單總線測(cè)溫電纜因?yàn)榻泳€方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

采集服務(wù)器通過總線將現(xiàn)場(chǎng)與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線上。每個(gè)采集模塊可以連接內(nèi)置1-60個(gè)溫度傳感器的測(cè)溫電纜相連。本方案可以對(duì)大型試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，支持180口井或測(cè)溫電纜及1500點(diǎn)以上的觀測(cè)井溫度在線監(jiān)測(cè)。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場(chǎng)的測(cè)試分析

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場(chǎng)的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究，埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測(cè)量系統(tǒng)，主要是一套*基于現(xiàn)場(chǎng)總線和數(shù)字傳感器技術(shù)的在線監(jiān)測(cè)及分析系統(tǒng)。它能有對(duì)地源熱泵換熱井進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)并保存數(shù)據(jù)，為優(yōu)化地源熱泵設(shè)計(jì)、探討地源熱泵的可持續(xù)運(yùn)行具有參考價(jià)值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本系統(tǒng)的重要特點(diǎn)：

１．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一根總線可以掛接1-60根傳感器，總線采用三線制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線上．

２．總線距離長(zhǎng)．采用強(qiáng)驅(qū)動(dòng)模塊，普通線，可以輕松測(cè)量500米深井.

３．的深井土壤檢測(cè)傳感器，防護(hù)等級(jí)達(dá)到ＩＰ６８，可耐壓力高達(dá)5Mpa.

４．定制的防水抗拉電纜，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠特點(diǎn)總結(jié)：高性價(jià)格比，根據(jù)不同的需求，比你想象的*．

針對(duì)U型管口徑小的問題，本系統(tǒng)是傳統(tǒng)鉑電阻測(cè)溫系統(tǒng)理想的替代品. 可應(yīng)用于：

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場(chǎng)的測(cè)試分析

2.U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場(chǎng)的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。

本系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)：支持傳感器：18B20高精度深井水溫?cái)?shù)字傳感器，測(cè)井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設(shè)備：遠(yuǎn)距離溫度采集模塊＋測(cè)井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)功能：

1、溫度在線監(jiān)測(cè)

2、報(bào)警功能

3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

4、定時(shí)保存設(shè)置

5、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表打印

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術(shù)參數(shù)】

1、溫度測(cè)量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度：正負(fù)0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采樣點(diǎn)數(shù)：小于128

5、巡檢周期：小于3s（可設(shè)置）

6、傳輸技術(shù)： RS485、RF(射頻技術(shù))、GPRS

7、測(cè)點(diǎn)線長(zhǎng)：小于350米

8、供電方式： AC220V /內(nèi)置鋰電池可供電1-3年

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度：小于90%RH

11、電纜防護(hù)等級(jí)：IP66

使用注意事項(xiàng)：

防水感溫電纜經(jīng)測(cè)試與檢測(cè)，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時(shí)，請(qǐng)按以下方法操作與使用：
1．使用時(shí)，建議將感溫電纜置于U形管內(nèi)以方便后期維護(hù)。
若置與U形管外，請(qǐng)小心操作，做好電纜防護(hù)，防止在安裝過程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時(shí)，請(qǐng)等待測(cè)物熱平衡后再進(jìn)行測(cè)量。
3. 電纜采用三線制總線方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負(fù)，蘭色為信號(hào)線。請(qǐng)嚴(yán)格按照此說明接線操作。
4. 系統(tǒng)理論上支持180個(gè)節(jié)點(diǎn)，實(shí)際使用應(yīng)該限制在150個(gè)節(jié)點(diǎn)以內(nèi)。
5.系統(tǒng)具備一定的糾錯(cuò)能力，但總線不能短路。
6. 系統(tǒng)供電，當(dāng)總線距離在200米以內(nèi)，則可以采用DC9V給現(xiàn)場(chǎng)模塊供電，當(dāng)距離在500米之內(nèi)，可以采用DC12V給系統(tǒng)供電。

【北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司提供定制各個(gè)領(lǐng)域用的測(cè)溫線纜產(chǎn)品介紹】

由北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出的地源熱泵溫度場(chǎng)測(cè)控系統(tǒng)，硬件采取*ARM技術(shù)；上位機(jī)軟件使用編程語言技術(shù)設(shè)計(jì)，富有人性、直觀明了；測(cè)溫傳感器直接封裝在電纜內(nèi)部，根據(jù)客戶距離進(jìn)行封裝。目前該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場(chǎng)檢測(cè)、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場(chǎng)系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)，本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監(jiān)測(cè)方法：
　　為了實(shí)現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷，必須首先制定保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的合理的標(biāo)準(zhǔn)。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段，地下土壤溫度的初始值是一個(gè)重要的依據(jù)參數(shù)，它也是在系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個(gè)或幾個(gè)空調(diào)采暖周期（一般一個(gè)空調(diào)采暖周期為1年）后，系統(tǒng)的取熱和放熱嚴(yán)重不平衡，則這個(gè)初始溫度會(huì)有較大的變化，將會(huì)大大降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。所以設(shè)計(jì)選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標(biāo)準(zhǔn)。
　　首先對(duì)地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進(jìn)行全年動(dòng)態(tài)能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料和房間功能等條件，計(jì)算出該區(qū)域全年供暖、制冷的負(fù)荷，我們根據(jù)該負(fù)荷，選擇合適的系統(tǒng)配置，即地埋管數(shù)量以及必要的輔助冷熱源，并動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算地源熱泵植筋加固系統(tǒng)運(yùn)行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運(yùn)行方案運(yùn)行，同時(shí)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測(cè)溫傳感器監(jiān)測(cè)土壤的溫度，并且將測(cè)得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。

淺層地溫能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概況：

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和供冷，在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中，土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù)，而對(duì)地溫進(jìn)行長(zhǎng)期可靠的監(jiān)測(cè)顯得特別重要。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測(cè)試時(shí)間要足夠長(zhǎng)，測(cè)試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會(huì)影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地源熱泵地埋測(cè)溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的地源熱泵測(cè)溫電纜設(shè)計(jì)方法，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的數(shù)字總線式測(cè)溫電纜因?yàn)榻泳€方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

為方便研究土壤、水質(zhì)等環(huán)境對(duì)空調(diào)換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測(cè)量，目前地源熱泵地埋管測(cè)溫電纜對(duì)于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點(diǎn)的測(cè)溫方式,如果測(cè)量地下120米的地源熱泵井，要放12路線PT100傳感器。12根測(cè)溫線纜若平均放置，即10米放一個(gè)探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個(gè)至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據(jù)以上成本估計(jì)，這口井進(jìn)行地?zé)釡y(cè)溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統(tǒng)的測(cè)溫精度，但對(duì)模擬量數(shù)據(jù)采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉(zhuǎn)換器的位數(shù)，即提供巡檢儀的測(cè)量精度，若能夠在長(zhǎng)距離測(cè)溫的條件下進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對(duì)這一需求，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出“數(shù)字總線式地源熱泵地埋管測(cè)溫電纜”及相應(yīng)系統(tǒng)。礦井深部地溫監(jiān)測(cè)，地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)研究，地源熱泵溫度測(cè)量系統(tǒng)，淺層地?zé)釡y(cè)溫系統(tǒng)。

地源熱泵數(shù)字總線測(cè)溫線纜與傳統(tǒng)測(cè)溫電纜對(duì)比分析：
傳統(tǒng)的溫度檢測(cè)以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對(duì)溫度進(jìn)行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉(zhuǎn)換及信號(hào)處理電路，近距離時(shí)，其精度及可靠性受環(huán)境影響不大，但當(dāng)大于30米距離傳輸時(shí)，宜采用三線制測(cè)方式，并需定期對(duì)溫度進(jìn)行校正。當(dāng)進(jìn)行多點(diǎn)采集時(shí)，需每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測(cè)量的準(zhǔn)確度、系統(tǒng)的精度差，會(huì)受環(huán)境及時(shí)間的影響較大。模塊量傳感器在工作過程中都是以模擬信號(hào)的形式存在，而檢測(cè)的環(huán)境往往存在電場(chǎng)、磁場(chǎng)等不確定因素，這些因素會(huì)對(duì)電信號(hào)產(chǎn)生較大的干擾，從而影響傳感器實(shí)際的測(cè)量精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每年需要進(jìn)行校準(zhǔn)，因而它們的使用有很大的局限性。

北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的總線式數(shù)字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數(shù)字溫度傳感器采用測(cè)溫芯片作為感應(yīng)元件，感應(yīng)元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩(wěn)定性決定于美國(guó)進(jìn)口測(cè)溫芯片的特性及精度級(jí)別，無需校正，因數(shù)據(jù)傳輸采用總線方式，總線電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線路長(zhǎng)短不會(huì)對(duì)傳感器精度造成任何影響。這是傳統(tǒng)熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)*的優(yōu)勢(shì)。所以數(shù)字總線式測(cè)溫電纜是地源熱泵地埋管管測(cè)溫、地溫能深井和地層溫度監(jiān)測(cè)理想的設(shè)備。數(shù)字總線式數(shù)據(jù)傳感器本身自帶12位高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和現(xiàn)場(chǎng)總線管理器，直接將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合遠(yuǎn)距離傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，而每個(gè)傳感器本身都有唯的識(shí)別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線上，從而實(shí)現(xiàn)一根電纜檢測(cè)很多溫度點(diǎn)的功能。

地源熱泵大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)建設(shè)

一、系統(tǒng)介紹

1、建設(shè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，可監(jiān)測(cè)大樓內(nèi)室內(nèi)溫度；熱泵機(jī)組空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、

壓力、流量；系統(tǒng)空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、壓力、流量；熱泵機(jī)組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數(shù)；地溫場(chǎng)的變化等，實(shí)現(xiàn)熱泵機(jī)組運(yùn)行情況 24 小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，異常情況預(yù)

警，做到真正的無人值守。可對(duì)熱泵系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性、系統(tǒng)對(duì)地溫場(chǎng)的影響以及能效

比等進(jìn)行綜合的科學(xué)評(píng)價(jià)，為進(jìn)一步示范推廣與系統(tǒng)優(yōu)化的工作提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)依據(jù)。

具體測(cè)量要求如下：

1）各熱泵機(jī)組實(shí)時(shí)運(yùn)行情況；

2）室內(nèi)溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線；

4）機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線；

5）機(jī)房?jī)?nèi)地埋管側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線；

6）機(jī)房?jī)?nèi)用電設(shè)備的電流、電壓、功率、電能等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線；

7）地溫場(chǎng)內(nèi)不同深度的地溫監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統(tǒng) COP 分析以及系統(tǒng)節(jié)能量的評(píng)價(jià)分析。

2、自動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)建成以后可以對(duì)已經(jīng)安裝自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的地?zé)峋畬?shí)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)分

析展示，可實(shí)現(xiàn)地?zé)峋突毓嗑乃弧⑺疁?、流量?shí)施傳輸分析，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況預(yù)

警，做到實(shí)時(shí)監(jiān)管，有地?zé)峋\(yùn)行的穩(wěn)定性。

1）開采水量及回水水量的流量監(jiān)測(cè)及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測(cè)及變化曲線；

3）開采井井內(nèi)水位監(jiān)測(cè)及變化曲線；

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國(guó)內(nèi)外地?zé)豳Y源發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

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