地熱井供暖設備
簡介：
地熱井，指的是井深3500米左右的地熱能或水溫大于30℃的溫泉水來進行發電或供暖的方法和裝置，地熱分高溫、中溫和低溫三類。下圖是地熱資源的形成及中國地熱資源的分布。
主要用途
1、高溫地熱適合發電，中溫地熱可發電，也可用于房屋供暖，低溫地熱則可用于洗浴、醫療，也可以用于供暖以及溫室種植、水產養殖等。
地熱井還可用于供暖。除環保、節能外，地熱供暖技術上簡單易行，對溫度的要求也比較寬泛，從 15℃～180℃的溫度范圍均可利用，通過板式換熱器的交換，降低地熱井溫度提高再二次水溫度直接引至供暖系統作供暖服務，或通過水源熱泵提取熱量供暖。
地熱井注意問題：
1、目前有的地方地熱井出現過平均年水位下降10m左右甚至更多的狀況，掠奪破壞性開采導致長期利用難以為繼。
2、防腐問題：地熱對金屬腐蝕是普遍存在的而且很嚴重。地熱水中出現起主要作用的腐蝕成分是氯(CL)和溶解氧(0：)，氯離子半徑小，穿透能力強，因此容易穿過金屬表面已有的保護層造成對碳鋼、不銹鋼及其他合金強烈的縫隙腐蝕、孔蝕與應力腐蝕等。氯離子對金屬的腐蝕作用還與溫度有關，60cc的地熱水CL離子含量200rTlg/L時，也會使不銹鋼產生局部腐蝕，溫度越高腐蝕作用越強。在地下深層地熱水自然狀態下通常不含02，流出地面后空氣中的0離子會溶入地熱水，溶解氧也是地熱水中見最重要的腐蝕性物質。
一、工業利用
限于60～150℃的中、低溫地熱水，主要用于烘干、紡織印染及制革洗滌等方面。
二、供暖
分直接供暖和間接供暖兩種方式：直接供暖是將地熱水直接送入供熱系統, 但對供暖管道系統產生腐蝕和結垢較重，一般為礦化度比較低的地熱水；間接供暖是使地熱水通過熱交換器將熱轉換給供熱系統進行供暖。
一：地熱井直接供暖流程圖
二：地熱井間接供暖流程圖
三、洗浴
洗浴的地熱水溫度是50～60℃,除有溫度要求外, 對水質有相應的要求。地熱井含有的錳和鐵微量元素比較多，在洗浴用水中用錳砂除鐵罐除鐵，達到人們的生活生產需要。
工藝流程
曝氣裝置井水經自吸泵加壓后進入曝氣裝置，它主要是讓井水與空氣中的氧氣充分的接觸;利用氧化方法將水中低價鐵離子和低價錳離子氧化成高價鐵離子和高價錳離子而迅速沉淀的過程。 沉淀池經過曝氧后的井水到達沉淀池沉淀。(它主要起緩沖的作用，讓水有足夠的時間沉淀) 沉淀后的清水經過增壓泵加壓后進入除鐵除錳系統，主要去除水中的泥沙、鐵銹、錳、紅蟲、藻類、一些金屬物質、各種懸浮物等固體物質，系統其正常進行條件如下：操作壓力為0.3Mpa,平均過濾速度為15m/hr。
1.當地下水中含鐵濃度在5~10mg/l，含錳濃度在1~ 2mg/l時，或地下水中僅含鐵而不含錳時，含鐵濃度在10mg/l左右時，可采用曝氣――單級除鐵除錳過濾。 工藝流程：地下水→深井泵→曝氣裝置→水箱→過濾泵→除鐵除錳裝置→蓄水池→用水單位。
2.若地下水中含鐵、錳較高時，即鐵大于10mg/l、錳大于2mg/l時，宜采用曝氣――雙級除鐵除錳過濾。
工藝流程：地下水→深井泵→曝氣裝置→水箱→過濾泵→一級除鐵除錳裝置→二級除鐵除錳裝置→蓄水池→用水單位。
四、水產養殖
溫度在25～45℃，符合TJ35漁業水質標準低礦化的地熱水，可用于水產養殖。
供暖常用管徑/流速/流量對照表
管徑(DN) | 流量 m3/h | |||||||||||||
0.4m/s | 0.6m/s | 0.8m/s | 1.0m/s | 1.2m/s | 1.4m/s | 1.6m/s | 1.8m/s | 2.0m/s | 2.2m/s | 2.4m/s | 2.6m/s | 2.8m/s | 3.0m/s | |
20 | 0.5 | 0.7 | 0.9 | 1.1 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2.0 | 2.3 | 2.5 | 2.7 | 2.9 | 3.2 | 3.4 |
25 | 0.7 | 1.1 | 1.4 | 1.8 | 2.1 | 2.5 | 2.8 | 3.2 | 3.5 | 3.9 | 4.2 | 4.6 | 4.9 | 5.3 |
32 | 1.2 | 1.7 | 2.3 | 2.9 | 3.5 | 4.1 | 4.6 | 5.2 | 5.8 | 6.4 | 6.9 | 7.5 | 8.1 | 8.7 |
40 | 1.8 | 2.7 | 3.6 | 4.5 | 5.4 | 6.3 | 7.2 | 8.1 | 9.0 | 10.0 | 10.9 | 11.8 | 12.7 | 13.6 |
50 | 2.8 | 4.2 | 5.7 | 7.1 | 8.5 | 9.9 | 11.3 | 12.7 | 14.1 | 15.6 | 17.0 | 18.4 | 19.8 | 21.2 |
65 | 4.8 | 7.2 | 9.6 | 11.9 | 14.3 | 16.7 | 19.1 | 21.5 | 23.9 | 26.3 | 28.7 | 31.1 | 33.4 | 35.8 |
80 | 7.2 | 10.9 | 14.5 | 18.1 | 21.7 | 25.3 | 29.0 | 32.6 | 36.2 | 39.8 | 43.4 | 47.0 | 50.7 | 54.3 |
100 | 11.3 | 17.0 | 22.6 | 28.3 | 33.9 | 39.6 | 45.2 | 50.9 | 56.5 | 62.2 | 67.9 | 73.5 | 79.2 | 84.8 |
125 | 17.7 | 26.5 | 35.3 | 44.2 | 53.0 | 61.9 | 70.7 | 79.5 | 88.4 | 97.2 | 106.0 | 114.9 | 123.7 | 132.5 |
150 | 25.4 | 38.2 | 50.9 | 63.6 | 76.3 | 89.1 | 101.8 | 114.5 | 127.2 | 140.0 | 152.7 | 165.4 | 178.1 | 190.9 |
200 | 45.2 | 67.9 | 90.5 | 113.1 | 135.7 | 158.3 | 181.0 | 203.6 | 226.2 | 248.8 | 271.4 | 294.1 | 316.7 | 339.3 |
250 | 70.7 | 106.0 | 141.4 | 176.7 | 212.1 | 247.4 | 282.7 | 318.1 | 353.4 | 388.8 | 424.1 | 459.5 | 494.8 | 530.1 |
300 | 101.8 | 152.7 | 203.6 | 254.5 | 305.4 | 356.3 | 407.1 | 458.0 | 508.9 | 559.8 | 610.7 | 661.6 | 712.5 | 763.4 |
350 | 138.5 | 207.8 | 277.1 | 346.4 | 415.6 | 484.9 | 554.2 | 623.4 | 692.7 | 762.0 | 831.3 | 900.5 | 969.8 | 1039.1 |
400 | 181.0 | 271.4 | 361.9 | 452.4 | 542.9 | 633.3 | 723.8 | 814.3 | 904.8 | 995.3 | 1085.7 | 1176.2 | 1266.7 | 1357.2 |
450 | 229.0 | 343.5 | 458.0 | 572.6 | 687.1 | 801.6 | 916.1 | 1030.6 | 1145.1 | 1259.6 | 1374.1 | 1488.6 | 1603.2 | 1717.7 |
500 | 282.7 | 424.1 | 565.5 | 706.9 | 848.2 | 989.6 | 1131.0 | 1272.3 | 1413.7 | 1555.1 | 1696.5 | 1837.8 | 1979.2 | 2120.6, |
600 | 407.1 | 610.7 | 814.3 | 1017.9 | 1221.4 | 1425.0 | 1628.6 | 1832.2 | 2035.7 | 2239.3 | 2442.9 | 2646.5 | 2850.0 | 3053.6 |
五 地熱井回灌設備
回灌水源
地熱井采暖尾水（一般為15℃-32℃）
用于地下水回灌的水質，一般含難以降解的物質以防污染地下水。當直接向井中注水回灌時，還要求水質低有機物。回灌時水需經過簡易處理，其方法為過濾水中的物理顆粒物、沙、懸浮物；凈化后的水即可用于回灌。
回灌方法：地下水回灌方法有多種，本方案采用向井中注水回灌。回灌層與取水層為同層。這是一種直接補給地下水的方式，占用場地小，不受外界環境的影響，克服了以下的隱患：
1：堵塞：即水中的泥沙和其他懸浮物堵塞了井的濾水器及含水層沙粒孔隙；或者由于回灌水挾帶的雜質在濾水器上形成堅硬的垢，阻塞過水。
2：向井中注水回灌，一般都存在著隨著時間的延長，回灌流量逐漸衰減的現象，這就說明井內阻力增加，發生了堵塞問題。解決單純的物理堵塞可通過處理凈化回灌水，回灌設備帶有反洗功能，如衰減明顯，可通過反洗回灌中的濾料或者洗井達到回灌能力。自流向回灌井注水，若井水位與地下水水位的水頭差較大，則回灌能力達到要求，但衰減后，壓差較小，則回灌能力降低，為了提高回灌效率，需對回灌水加壓。加壓的辦法是將井口密封，將加壓的水通過加壓泵導入回灌井。
