Страница 5: ВСН 56-87. Ведомственные строительные нормы геотермальное теплохладоснабжение жилых и общественных зданий и сооружений (29717)

При сравнительно большом удалении термоводозабора от потребителя целесообразна схема 3б. Она отличается от схемы 3а наличием двухтрубной распределительной сети с баком-аккумулятором, которая полностью аналогична такой же распределительной сети, примененной в схеме 1б (см. рис.2). Преимуществом системы 3б по сравнению с 3а является возможность осуществления циркуляции в распределительной сети в период отсутствия водоразбора.

Рис. 5. Однотрубная закрытая геотермальная

система горячего водоснабжения

1 -геотермальные скважины термоводозабора; 2 -сборный бак-аккумулятор геотермальной воды; 3 -однотрубная транзитная теплотрасса; 4 -сетевой теплообменник; 5 -сетевые насосы; 6 -водоразборный кран; 7 -двухтрубная распределительная теплосеть;

8 -сбросная теплосеть; 9 -расширительный бак

Схема 3в (рис.5). Применение этой схемы целесообразно при расположении места сброса отработанной геотермальной воды вблизи потребителя геотермальной теплоты. В соответствии со схемой геотермальный теплоноситель по однотрубной транзитной тепловой сети подается в теплообменник ЦТПГ (который расположен вблизи потребителя), после чего сбрасывается. Негеотермальный теплоноситель питьевого качества, циркулируя по двухтрубной распределительной сети, нагревается в теплообменнике ЦТПГ и подается на водоразбор. Подпитка осуществляется из водопровода. Ввиду сравнительно большой протяженности тепловой сети, по которой транспортируется геотермальная вода, схема 3в может быть рекомендована при отсутствии опасности интенсивной коррозии и солеотложения.

При эксплуатации термоводозабора методом обратной закачки или расположении места сброса вблизи продуктивной скважины целесообразна схема 3г. Эта схема в основном аналогична схеме 3в. Различие их заключается в том, что ЦТПГ в схеме 3г расположен вблизи термоводозабора, а распределительная сеть (так же, как и в 3в - двухтрубная) имеет транзитный участок, связывающий термоводозабор с потребителем. Преимуществом данной схемы является малая протяженность трубопроводов геотермальной воды, что делает систему менее уязвимой в части коррозии и солеотложения.

2.2. Закрытые геотермальные системы теплоснабжения, обеспечивающие отопление и горячее водоснабжение.

Расположение места сброса вблизи потребителя, а также отсутствие повышенной коррозионной активности и солеотложения делает возможным создание системы с однотрубной транзитной тепловой сетью для транспортирования геотермальной воды до ЦТПГ, расположенного рядом с потребителем. После ЦТПГ геотермальная вода сбрасывается. Распределительная сеть после ЦТПГ, в зависимости от качества и температуры геотермального теплоносителя, может быть четырехтрубной с зависимым присоединением отопления [схема 4а (рис.6)] четырехтрубной с независимым присоединением отопления [схема 4б (рис.7)] либо с двухтрубной распределительной сетью и независимым присоединением отопления (схема 4в).

Рис.6. Закрытая однотрубная геотермальная система теплоснабжения

с зависимым присоединением отопления (распределительная сеть четырехтрубная)

1 -геотермальные скважины; 2 -сборный бак-аккумулятор геотермальной воды; 3 -сетевой насос; 4 -однотрубная транзитная теплотрасса; 5 -теплообменник горячего водоснабжения; 6 -регулятор подпитки; 7 -отопительный прибор; 8 -водоразборный кран; 9 -расширительный бак

Рис.7. Закрытая геотермальная система теплоснабжения

с независимым присоединением отопления

1 -геотермальные скважины; 2 -сборный бак-аккумулятор; 3 -сетевой насос геотермальной воды; 4 -транзитная однотрубная теплосеть; 5 -транзитная сбросная теплосеть; 6 -водоподогреватель горячего водоснабжения; 7 -отопительный теплообменник; 8 -сетевой насос распределительной сети отопления; 9 -сетевой насос горячего водоснабжения;

10 -водоразборный кран; 11- отопительный прибор; 12 -расширительный бак

Рис.8. Закрытая двухтрубная геотермальная система теплоснабжения

1 -геотермальные скважины термоводозабора; 2 -сборный бак-аккумулятор геотермальной воды; 3 -сетевой теплообменник; 4 -сетевой насос геотермальной воды; 5 -сетевой насос водопроводной воды; 6 -бак-аккумулятор водопроводной воды; 7 -регулятор подпитки; 8 -водоразборный кран ГВ; 9 -отопительный прибор

Рис.9. Геотермальная система теплоснабжения с зависимым

присоединением отопления (ГВ отсутствует)

1 -геотермальные скважины; 2 -промежуточный бак-аккумулятор геотермальной воды; 3 -сетевой насос; 4 -отопительные приборы

В случае обратной закачки или возможности сброса вблизи термоводозабора применима схема 4г (рис.8). Здесь геотермальная вода поступает в ЦТПГ, расположенный вблизи термоводозабора, где отдает свою теплоту негеотермальному теплоносителю в теплообменных аппаратах, после чего закачивается в пласт или сбрасывается. Подготовленный негеотермальный теплоноситель транспортируется от потребителя до ЦТПГ и обратно по двухтрубной распределительной сети, имеющей транзитный участок. В данной схеме (как и у всех схем с расположением ЦТПГ вблизи термоводозабора) положительной является малая протяженность трубопроводов тепловой сети, соприкасающихся с геотермальной водой.

2.3. Закрытые геотермальные системы теплоснабжения, обеспечивающие только отопление.

При непитьевом качестве геотермального теплоносителя и отсутствии воды питьевого качества возможно применение систем теплоснабжения, обеспечивающих только отопление зданий и сооружений.

Схема 5а (рис.9). Эта схема двухтрубной системы с зависимым присоединением отопления применима при отсутствии угрозы интенсивной коррозии и солеотложения. Система обеспечивает только отопление.

При расположении места сброса в отдалении от термоводозабора применима схема 5б. Эта схема отличается от 5а наличием однотрубных подающей и сбросной транзитных тепловых сетей. Распределительная сеть двухтрубная. Система обеспечивает только отопление.

Предварительный выбор принципиальной схемы с учетом перечисленных факторов может быть произведен с помощью табл.1. Оборудование этих систем может быть подобрано с помощью табл.2.

Б. Принципиальные схемы геотермальных систем теплоснабжения с повышенной эффективностью

использования геотермальной теплоты

1. Бессливная система геотермального теплоснабжения

При соответствии качества геотермального теплоносителя требованиям на питьевую воду может быть применена бессливная система геотермального теплоснабжения (рис.10), обеспечивающая минимальный расход геотермальной воды на единицу расчетной отопительной нагрузки, равный среднечасовому расходу горячего водоснабжения. В этой системе при наименьшем удельном расходе воды (по сравнению со всеми другими схемами) имеют место наибольшая мощность пикового источника теплоты и наибольший расход топлива. Регулирование отопительной нагрузки системы производится путем постепенного сокращения доли пикового догрева, работающего большую часть отопительного сезона с последующим переходом на пропуски. Эффективность такой системы тем выше, чем больше доля ГВ в суммарной тепловой нагрузке.

Таблица 1

Таблица 2