摘要：承德地区具有丰富的地热能资源，在生产生活之中有着广泛的应用，本文主要探讨了承德地区的浅层地热能开发利用情况。
关键词：《农业与技术》,浅层地热能,地热热泵,开发利用
引言
浅层地热能是指地表以下一定深度范围(一般为恒温带至200m埋深)内，温度低于25℃，在当前技术经济条件下具备开发利用价值的地球内部的热能资源。浅层地热能一般高于当地平均气温3～5℃，由于其埋藏浅，温度稳定，分布广泛，开发利用方便。浅层地热能的利用，主要是通过热泵技术的热交换方式。近年来，随着热泵技术的日趋成熟，浅层地热能的开发利用日益广泛，但主要是在一些大城市开展，总体仍处于开发利用的初期阶段。国土资源部的数据表明，我国浅层地热能资源开发利用前景广阔。
华北平原是我国浅层地热资源比较丰富的地区之一。承德城区地处华北平原北部，地热地质条件良好。具备地下水式、地埋管式、地表水式、中水及污水式多种换热方式的浅层地热能开发利用条件，且城区内已有多处热泵工程用于冬季取暖、夏季制冷。
1、承德地区地质概况
承德地势是西北向东南阶梯逐级而下降，气南北差异比较明显，气象要素表现为立体分布，使得气候有着多样性。在冬季较为寒冷;在春季较为干旱少雨;夏季比较温和多雷阵雨;秋季凉爽，昼夜温差大、霜害较重。而承德旅游区则是属于温带大陆性季风型山地气候，其四季比较明显。冬天较为寒冷，但是因为四周的为山所包围，那么蒙古高原寒流则就被阻挡，所以其温度比同纬度其他地区要高。
2、浅层地热能及地源热泵技术解析
地热能是贮存于地球内部的一种巨大能源，分为浅层地热能和深层地热资源。本文主要介绍浅层地热能及其开发利用。浅层地热能又名浅层地温能，其赋存于地表以下恒温带至地下200m之内，温度在5～25℃，是一种可再生能源。浅层地热能的开发利用主要是通过地源热泵技术，开发利用方式有地源(土壤、岩石)型、地下水源型、地表水(江、湖、河)源型。
地源热泵技术有几大优点：一是属可再生利用技术，是利用地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖制冷空调系统。二是属经济有效的节能技术，比其他常规供暖制冷技术可节能30%～40%;三是环保效益显著，不排放任何污染物;四是经济效益显著，其运行费用比其它空调降低30%～50%;五是系统维护费用低，是免维护空调，节省了维护费用;六是地源热泵一机多用，地源热泵系统可供暖、空调、还可供热水，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。地源热泵技术，上世纪80年代后期开始在欧美国家应用，我国是90年代后期才开始应用的。清华大学徐秉业教授作为我国地源热泵第一人，第一个从国外引进这项技术，研究出我国第一台地源热泵机组，并将这项技术应用到实际工程中。经过十几年的推广应用和持续改进，我国的开发利用技术已基本成熟，主机设备性能稳定，与国外的先进技术基本没有差别。
3、开发利用浅层地热能的几点建议
3.1、提高浅层地热能应用技术水平因为我国对此所接收的讯息不够多，因此就容易造成大材小用的情况。因此在进行应用时，可以考虑到建筑物的供热或是供冷系统，自动控制等等方面。由于这涉及到了多个学科的相关专业，因此就需要与相关专业进行配合、交流、借鉴。从而研制出适合我国发展特点以及所需要的地源热泵产品。3.2、积极的开展相关资源的勘查与评价由于浅层热能在我国的分布非常之广，但是在进行利用的时候需要采用何种方式、在利用的时候需要用到多少量，在进行长期利用之后可能会对周边的环境带来何种影响。已经周遭的地址环境、水文环境、地址条件都还没有一个明确的指标。因此在进行开发前首先就要周边环境进行勘察，以之间所收集到的水文地质资源为基础，并补充相关的岩石以及渗透率等数据，将其进行整合，从而获得新的数据，作为勘察评价的标准。
3.3、加大科技创新和技术研发工作
地源热泵技术在我国推广应用尚不足二十年时间，这门技术虽已基本成熟，但在这个领域还有很多可以更进一步技术革新和科技创新的地方。技术持续改进，永不止境。故建议设计单位、施工单位、设备厂家应与科研院所、高等院校紧密合作，加强技术研究，不断创新。
3.4、强化施工管理和过程控制，做好监督管理工作
地源热泵工程是一系统工程，施工单位应严格执行现行国家标准规范施工。如地埋管换热系统，涉及到室外地埋管系统、机房系统和室内末端系统。各子系统涉及的内容很多，垂直埋管的钻探成孔质量、孔径、孔深、介质回填、水平管的连接、埋深以及管材质量、传热介质的选取等等。机房系统的设备选择、安装、调试、末端系统的各种设备、材料的选购，安装调试，各个部位的检查、验收都至关重要，一发而牵动全身，哪个部位的质量问题都会影响到整个系统的质量。特别是各类配件规格相同，价格和质量却相差甚大，据市场调查其价格相差可达3～10倍，其质量差别也是可想而知。质检部门和监理单位在这方面缺少专业的检验和监理人员，故需要各地建委行业主管、质检部门和监理单位加强这方面专业技术人员培训和队伍培养，做好严格施工管理，过程监控和监督管理工作。
3.5、基础地质资料是地源热泵系统科学设计的前提
2005年11月30日国家发布了地源热泵系统工程技术规范”(G1350366-2005)，2009年3月10日对该技术规范进行了修订。规范中明确规定，地源热泵系统方案设计前，应进行工程场地状况调查，并应对浅层地热能资源进行勘察评价。工程勘察或水文地质勘察应由具有勘查资质的专业队伍承担。工程勘察完成后，应编写工程勘察报告，对资源可利用情况提出建议，并明确地埋管换热系统、地下水换热系统、地表水换热系统的勘察内容和要求。勘查资料只有严格按规范要求为设计提供设计所需的各类参数和建议。设计才能做到科学合理。故基础地质资料是地源热泵系统科学设计的前提。建议在我省加大浅层地热能资源的分布、储量及其环境影响因素进行充分的分析研究工作，并建立浅层地热能岩土物性参数数据库。
4、浅层地热能开发利用优势与前景
采用地源热泵为建筑物供热可以大大降低一次能源的消耗。通常我们通过直接燃烧矿物燃料(煤、石油、天然气)产生热量，并通过若干个传热环节最终为建筑供热。在锅炉和供热管线没有热损失的理想情况下，一次能源利用率(即为建筑物供热的热量与燃料发热量之比)最高可为100%。但是，燃烧矿物燃料通常可产生1500℃—1800℃的高温，是高品位的热能，而建筑供热最终需要的是20℃一25℃的低品位的热能;直接燃烧矿物燃料为建筑供热意味着大量可用能的损失。如果先利用燃烧燃料产生的高温热能发电，然后利用电能驱动热泵从周围环境中吸收低品位的热能，适当提高温度再向建筑供热，就可以充分利用燃料中的高品位能量，大大降低用于供热的一次能源消耗。供热用热泵的性能系数，即供热量与消耗的电能之比，现在可达到3—4。因此，采用地源热泵为建筑物供热可大大降低供热的燃料消耗，不仅节能，同时也大大降低了燃烧矿物燃料而引起的CO，和其他污染物的排放。
5、结语
综上所述，现阶段我国发展的需要大量的能源支持，而新能源的开发应用不是一纸空话，他要求政府、技术的支持，才能够更加快速的发展起来。本文针对其开发以及应用现状进行了一个简要的了解，目的是希望通过政策的不断完善以及技术的不断成熟，使得我国人们能够更加快速的享受到真正的率能源，保证社会的环境更加的健康。
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