井口装置加压回灌-地热井回灌设备

普铭地热井回灌设备避免地热废水直接排放引起的热污染和化学污染的措施, 并对维持热储压力, 保证地热田的开采技术条件具有重要的作用。地热回灌是实现地热资源可持续开发的有效果方法，在世界各国已获得广泛应用，它对于地热资源的保护、减少资源浪费、延长生产井寿命以及减少环境污染等方面均具有重要意义。地热水回灌设备的地热水进入旋流除砂器中除砂净化，并其余过滤进入采暖管网。经过利用后的尾水进入地热水回灌设备，地热尾水经过粗过滤、细过滤的水处理方式，将地热水同层回灌至地下，使地热资源循环利用。

用途：加压回灌    加工定制：是   传热方式：间壁式   滤料类型：袋式 石英砂 大流量 PP棉    换热量：550KW   控制方式：变频   类型：过滤设备    电压：380Ｖ   过滤精度：1-100μm    设计温度：20-45°C   设计压力：0.55MPA    质量：200-500kg   可供地：全国   发货地：山东   品牌：普铭

一、设备概述：

　　普铭地热回灌是一种避免地热废水直接排放引起的热污染和化学污染的措施, 并对维持热储压力, 保证地热田的开采技术条件具有重要的作用。地热回灌是实现地热资源可持续开发的有力措施，在世界各国已获得广泛应用，它对于地热资源的保护、减少资源浪费、延长生产井寿命以及减少环境污染等方面均具有重要意义。地热水回灌设备的地热水进入旋流除砂器中除砂净化，并其余过滤进入采暖管网。经过利用后的尾水进入地热水回灌设备，地热尾水经过粗过滤、细过滤的水处理方式，将地热水同层回灌至地下，使地热资源循环利用。

二、组成部分：

　　普铭地热水回灌设备主要由：粗效过滤器、精密过滤器、排气罐、加压水泵、回灌井等部分组成。

三、原理特点：

　　德州普铭电气设备有限公司生产的粗效过滤器和精密过滤器，是蜂房式管状滤芯过滤器。适用于对含悬浮物或机械杂质较低的水进一步净化，蜂房式管状滤芯，利用其特定工艺形成的外疏内密的蜂窝状结构这一优良的过滤特性。完成对被处理水的固液相分离过程,达到满意的制水效果。但随着制水周期的递增，滤芯因受截留物的污染，其运行阻力会随之上升，当设备运行的进、出水压差比初始压差升高 0.15Mpa时，应及时更换滤芯。

　　另外我公司生产的地热井回灌设备，还可选择带反洗功能，可以根据具体情况进行选择压差反洗或时间型的自动反洗，减少了人工清洗的不必要投资。

四、结构形式

　　德州普铭电气设备有限公司设备为上下带椭圆封头的圆柱形钢结构,本体内部一块带过滤元件的多孔板把柱体分成过滤和出水两部分,内壁刷环氧树脂漆防腐。过滤元件为等筒体厚度碳钢分水板，滤芯有PP棉材质或不锈钢材质，具有一定的耐热性。过滤精度为100μm、50μm、30μm、10μm、5μm、1μm不等，根据水质实现不同等级的过滤。小型装置可采用不锈钢材料，筒体设置摆臂，方便后期的维护保养。

五、性能特点

（1）过滤精度高，滤芯孔径均匀。

（2）过滤阻力小，通量大、截污能力强，使用寿命长。

（3）滤芯材料洁净度高，对过滤介质无污染。

（4）耐酸、碱等化学溶剂。

（5）强度大，耐高温，滤芯不易变形。

（6）价格低廉，运行费用低，易于清洗，滤芯可更换。

（7）配备加压泵，应对吞水量不足的回灌井，满足回灌要求。

　　地热尾水处理回灌设备最大限度的杜绝了地热水无节制的浪费及环境的污染，使地热水成为真正可循环利用的清洁能源。随着我国经济的不断发展，人民的环保意识不断加强。我国地热水尾水处理技术降不断发展，回灌技术将更加成熟。

六、回灌水源要求

1. 同层回灌

回灌目的层与地热开采热储层基本相同，回灌水源应是供暖后尾水经过密闭系统进入回灌井。

2. 异层回灌

进行异层回灌时，要求开采层的水质与回灌井热储层的水质类型基本一致，矿化度相近，且开采井水质优于回灌井。同时应在回灌前对二种水质进行配伍试验，并对回灌水源水质进行评价。在保证回灌热储层不受回灌水影响的前提下方可回灌，否则不应回灌。

3. 回灌水源水质评价

回灌水源水质评价方法及判断标准按照GB/T 11615-2010执行，回灌水水源要求应参照地热回灌水推荐主要控制指标。

七、运行前准备工作

1. 操作原则

(1) 地热供暖后尾水经过过滤、排气后，利用自然回灌或加压回灌方式，至回灌井中，工艺流程示意图见回灌设备系统图。

(2) 操作人员上岗前应熟悉地热水回灌系统，掌握各种设备操作要领。

(3) 系统运行前认真检查一次；井口装置、过滤装置等要试运行，查看设备状况是否良好、运行是否正常。

2. 回灌系统检查

(1) 电器仪表

回灌运行前应对电器仪表严格检查，确保回灌系统中电源安全、状态良好，各种仪表、仪器运转正常。

(2) 回灌管网

抽取开采井地热水通过回灌管网至旁路出水口排出，检查回灌管网是否通畅；关闭两端阀门，对回灌管网进行注水，检查管网是否漏水、漏气。

(3) 回灌水源净化（过滤）处理系统

检查排污管道是否通畅；过滤装置有回灌水经过时，进出口是否存在压差，当压差达到50kPa～60kPa时，要及时更换或清洗滤料，保证过滤系统通畅。

(4) 排气罐

检查排污管道是否通畅；有回灌水经过时，关闭排气罐后的阀门，查看自动放气阀是否正常排气。

(5) 氮气保护装置

检查氮气保护装置的输气管道是否通畅或漏气，充氮瓶压力应大于大气压。

(6) 压力回灌装置

采用压力回灌时，应检查加压离心泵是否正常运行，同时在回灌井井管上增设放气阀。

(7) 回扬系统

回扬前检查潜水泵安装是否正确，回扬排水系统是否通畅，下泵深度是否合适。

3. 管路冲洗

回灌生产运行前，对整个系统管路进行彻底冲洗，包括回灌井管路、输水管网等。冲洗时间视尾水的清洁程度而定，至水清无杂质后方可进行回灌。

八、回灌运行

1. 基本要求

(1) 回灌运行时，应始终保证回灌水管下入回灌井的水位液面以下。

(2) 密切监视回灌井的水位、回灌量、过滤装置、管路压力等数据变化情况，正确判断系统是否产生了堵塞等影响回灌效果的情况，及时采取有效措施予以防治。

(3) 确保回灌井井口监测系统（远程或专用的人工监测仪器仪表）正常，观测到的数据客观真实、正确无误，尤其是人工监测的流量表的准确性和水位测管的通畅，一旦发现仪器仪表损坏，应及时更换、维修。

2. 自然回灌运行

(1) 回灌开始前，应对回灌系统动态起始数据进行监测。

(2) 将各阀门调至回灌模式，让回灌水源从回灌水管内注入回灌井中。

(3) 依据回灌试验或上年度回灌量数据，确定基础回灌量。

(4) 利用控制阀调节回灌量，宜采用回灌量 20 m3/h、30 m3/h、40m3/h„„从小到大逐渐增加，一直到基础回灌量。

(5) 密切观测管路压力表数值，确认回灌系统通畅，回灌井内水位上升无快速、明显变化时，稳定回灌量，回灌正常运行。

(6) 当回灌井水位上升较快时注意加密监测，水位上升距井口小于 5m 时，及时停止回灌进行回扬。

(7) 按要求定时记录观测数据，确保数据记录准确、完整。

(8) 回灌基本稳定后（一般回灌正常运行 2 小时后），在回灌井井口参照 SL 187 进行取样、送检。

3. 压力回灌运行

(1) 回灌开始前，应对回灌系统动态起始数据进行监测。

(2) 将各阀门调至回灌模式，让回灌水源从回灌水管内注入回灌井中。

(3) 依据回灌试验或上年度回灌量数据，确定基础回灌量。

(4) 利用控制阀调节回灌量，宜采用回灌量 15 m3/h、20 m3/h、25 m3/h、30m3/h„„从小到大逐渐增加，待回灌水从井管放气阀溢出后，再关紧放气阀，回灌量调至基础回灌量。

(5) 密切观测管路压力表数值，确认回灌系统通畅，回灌井内压力无快速、明显的变化时，稳定回灌量，回灌正常运行。

(6) 先利用开采井潜水泵压力进行带压回灌，压力不足时开启离心泵进行加压回灌。

(7) 回灌系统应符合设计压力要求，最大加压应小于回灌系统设计压力值，保证系统安全运行。

(8) 加压离心泵不应断水打空泵，压力均从小到大逐渐迭加。

(9) 按要求定时记录观测数据，确保数据记录准确、完整。

(10) 回灌基本稳定后（水位到达井口且压力趋于稳定后），在回灌井井口取样、送检。

4. 回灌井回扬运行

(1) 孔隙型热储回灌井回扬

1) 回扬设施：根据回灌井抽水试验最大水量选用适宜的潜水泵，泵管一侧应焊接有专用水位测管。潜水泵下入至深度具体参照抽水试验最大降深确定。

2) 潜水泵和泵管应经过防腐、防垢处理，确保无锈、未腐蚀，测管通畅。

3) 孔隙型热储层由于回灌过程中存在灌量衰减问题，需要进行回扬，宜进行带泵回灌操作。

4) 每年回灌开始前及结束后，应对回灌井进行回扬。

(2) 基岩热储回灌井回扬

视回灌井单位回灌量减小情况，采取回扬措施。

(3) 回扬操作程序

1) 根据表格内容记录各数据起始值。

2) 将各阀门调至回扬模式，检查回扬排水通道是否通畅。

3) 应以泵最大水量抽水洗井，至砂含量小于二十万分之一（体积比）或水温无明显变化时停止。

4) 按要求定时记录观测数据及水质的清洁情况。

5) 在回扬结束前，在回灌井井口取样进行地热流体质量分析。

九、回灌系统动态监测

1. 水位、水量、水温及回灌系统压力监测

(1) 监测时段

水位监测分为回灌期间与非回灌期间，水量与水温监测分为回灌期间与回扬期间，回灌系统压力监测为回灌期间。

(2) 监测频率

1) 水位在非回灌期间，自动监测水位仪监测，频率设置为 1 次/1 天，人工监测频率宜 1 次/10 天；在回灌期间，自动监测水位仪监测，频率设置为 1 次/30 分钟，人工监测频率宜 1 次/天。

2) 水量、水温监测与水位回灌期间监测频率相同、观测时间一致。

3) 回灌系统压力监测频率宜设置 1 次/30 分钟，必要时应加密监测，确保加压系统安全。

(3) 监测数据记录内容

根据实际观测数据将表格内容填写准确、完整。

(4) 监测注意事项

1) 监测设备宜采用自动监测，利用远程控制系统，并对水位、压力设置警戒值。

2) 在回灌前、中、后期进行人工测量，对监测设备进行校核。

3) 保持数据连续性，监测仪器一旦损坏，须及时更换。

2. 原始监测数据的审核

(1) 原始监测数据

原始监测数据包括水位、水量、水温、压力等数据。

(2) 原始数据审核内容

原始数据审核内容包括：

a)监测手段、监测频率、监测精度；

b)监测仪器是否正常，监测数据是否准确，监测误差原因；

c)各类监测项目中监测内容是否齐全，监测表格式是否符合要求；

d)监测异常点与监测间断的审核，说明原因，进行备注；

e)宜用监测数据简要评价回灌后对热储层的影响。

十、停灌后系统维护与保养

1. 回灌管网及回灌设备保护

(1) 回灌设备养护：过滤装置应拆卸过滤袋（网），并用淡水冲洗罐体，排净，关闭进出口，风干后妥善保存；排气罐用淡水清洗后，排净，风干，关闭进出口，进行密封处理或充氮气。

(2) 回灌管网养护：回灌设备关闭进出口，用淡水冲洗管路，待水清砂净，充满淡水，关闭进出口， 进行密封处理。

2. 泵管、井管保护

停灌回扬后，提出泵管，除去管内外污渍、锈斑等，做好防腐、防锈等保养措施，储存场地应干燥、通风；封闭回灌井井口，利用氮气保护装置，将井管内充满氮气。

3. 仪器仪表的检测

停灌期间，对回灌系统设备及仪器仪表应按照要求进行检测，保证监测数据的准确可靠。