东营飞机场地质报告目 录.doc

目录
I 项目简介
II 地埋管单孔换热测试目的及步骤


测试仪器主要构件
III 测试数据

IV 测试数据分析及其结论






V地源热泵系统介绍及其优点
项目简介
1、项目概况
该项目位于黄河三角洲的东部,地处东营市垦利县永安镇,东营飞机场候机厅项目,采用地源热泵中央空调系统形式,地理管设置单U并联连接,井孔150m,境内属黄河三角洲造陆平原,离海岸线10公里。
2、技术实施条件
a、土壤条件:地下200米为软质土层。
b、地质条件:地下0米-110米为软质土层,从110米-150米,有厚度不等粘泥融层,厚度为1米-3米,有5层,地下3米为地下水位线,靠近海岸较近,水的温度较高。
c、工程建设条件:飞机场停车场和未来发展停车场的空间以及机场发展用地较多,根据实际勘测实测分析,采取地耦管方式换取大地热量。
II单孔测试目的及步骤

土壤型(地源)热泵系统的设计,主要就是土壤型热交换器的设计;而土壤型热交换器的设计,最主要就是确定地层土壤的平均导热系数!地层土壤的导热系数,包含了土壤、回填料以及塑料管等导热的综合情况。其中若选取的软土热物性参数不准确,设计的系统负荷要么达不到要求,要么规模过大,加大投资。地下地质构成复杂,即使同一种软土成分,其热物性参数取值范围也比较大。况且不同地层地条件下的导热系数可相差很大,导致计算得的埋管长度也相差较大。研究人员通过实验测出土壤和岩石两类的导热系数,/(M℃)/(M℃),且随其密度及湿度不同而异。
地源热泵设计的重心转移到了获得准确的土壤的取、放热导热性上。目前土壤热特性导热特性主要有三种获得方式:利用简化模型数值计算、利用经验估算、做土壤热特性测试。单纯的按照简化模型计算往往误差过大;经验的估计值在方案分析阶段有一定的参考价值,但一直以来设计人员只能在某种土壤或岩石导热系数范围内,保守取用较低值,导致设计钻孔的数量比实际需要的多,从而增加了项目投资成本;只有在地源热泵规划施工场所现场进行土壤热特性测试才能够获得完整和准确的土壤热物性数据。
因此,为保证一个地源热泵系统准确的设计,土壤热特性测试是不可少的前提步骤。我院和山东海利丰地源热泵公司进行了深入的研究,用地源热泵单孔换热量测试仪,测试垂直钻孔条件下的地层土壤换热情况,分析得出导热系数及相关参数。进行试验井单孔换热测试,求证地层土壤导热系数,目前就是降低这种综合的不确定性,为地下土壤换热器设计提供更经济的方案。
该测试设备测试数据的可靠性,主要与以下两个因素有关:
◆测试要在未曾投入运行的钻孔中进行,以保证土壤处于未受热扰动的状况下;
◆测试需要不间断的运行一段时间,时间的长短受到不同地质状况和热环境的影响来决定。

根据我们的实际工程经验,换热孔孔径设计为130-180mm(根据具体地质结构和埋管深度决定)。该项目试验孔换热管采用单U坚埋、换热管管材采用PE管、孔深为160米。
具体测试要点:
1、按设计要求钻孔,并记录土壤类型、不同类型土壤的厚度以及不同土壤每米钻孔所需时间。
2、按要求把U型换热管放入钻也的孔中。
3、在放好换热管的孔中回填原浆,并将换热管中充满水。
4、保证换热管内充满水,封闭管口,让其稳定。
5、测试前让换热管中水循环流动60分钟以上。
6、某时刻起对换热管环路中的水进行连续加热,并记录加热功率、回路中水的流量、水温及其对应的时间。
7、我院将采集、记录、处理测试数据,并动态显示水温变化、电压、电流等参数,并自动绘制其参数变化曲线。

测试装备包括以下构件:
1、试压、保压后的成井
2、国际地源热泵协会开发的测试设备(带水泵、电加热及电控盒等元件)及其配套软件
3、数据采集仪
4、模拟量输入输出模块
5、进出水温度、流量、电流、电压传感器
6、电脑及其显示设备
7、信号、电源连接线
8、稳定的单相交流电源
接收外部传感信号的数据传送仪器,通过连接软件可使客户在不中断数据记录的情况下向配置区提供数据记录,然后将数据传送到主机。

数据采集装置与地下换热器相连接形成封闭的热循环系统,由内部温度传感器、电加热器、及循环水系统等组成;数据输出是通过专用程序软件,将采集到的数据以特殊的格式存储在控制柜中的电脑里,也可转移到其他计算机中;根据所收集数据通过专业数据分析软件进行数据分析,从而得到我们需要的相关数据——大地在一定埋管深度内的平均导