摘要：根据温泉水源水的水温、水质等特点，浅谈利用温泉水采暖的优缺点、温泉水采暖管道材质选择、温泉水采暖室外管道敷设及保温措施。
关键词：温泉水；源水；采暖
1.温泉水概述
1.1温泉水源水的水温
根据温泉的温度、活动、型态等物理性质将流出地表时的温泉分为低温温泉、中温温泉、高温温泉、沸腾温泉四种。国内目前的温泉，有很多算是中高温温泉，很多温泉在开采初期水温可以达到70多度，随着开采水量的加大和时间的推移很多温泉慢慢的水温就下来了，在利用温泉水做问空调、采暖用水时可能还需要二次加热。
1.2温泉水源水的水质分析
温泉水里含有丰富的各种矿物质和各种微量元素。不同地区的温泉有不同的组织成份。按温泉水主要化学成份分为单纯泉、炭酸泉、重炭酸土类泉、重曹泉、食盐泉、硫酸盐泉、铁泉、明矾泉、酸性泉、硫磺泉、放射能泉。
1.3温泉水的处理
由上述温泉陈述可知温泉里各种化学成份很多，它们不同程度的来自热储中的岩粉、岩屑或砂土等碎屑物，长期使用，可在采暖、空调系统设备及管路等中产生沉淀和堵塞；有的地热水含有多种腐蚀性化学组分，往往对采暖、空调设备设备造成严重的腐蚀破坏，直接影响设备的使用寿命；还有的地热水矿化度较高，利用时温度降低，会使溶解其中的有些固体物质超过饱和度而在使用的采暖、空调系统设备中产生结垢，造成采暖、空调设备及输水管道的堵塞。为此，利用温泉水一般应依据它的化学成分决定过滤及水处理设备及材质等。
2．温泉水采暖
温泉水采暖示意图如下：
利用温泉水采暖其优缺点如下：
1）环保：利用温泉水采暖，其不设置锅炉房，利用板换将温泉水处理到适宜采暖的供水温度，过程中不产生污染气体，充分体现“绿色、环保”概念。
2）节能：利用温泉水采暖，只需将处理过的温泉水利用水泵直接送到采暖用户末端，运行管理费用等很低，节约电能、煤炭及天然气资源，具有显著的节能效果。
3）初投资较高：因为地热井的原因（包括供水井、回灌井），需要产生打井费用，初期投资高，且对于不同的地方地热温度高低不同，埋藏的深度也不同，这些都会影响工程造价。
4）水质处理问题：利用温泉水做采暖热源，其水质处理问题是采暖系统的设计难点，需充分了解、掌握当地温泉水的水质情况，根据水质监测报告设置水质处理措施。
5）供水井与回灌井问题：利用温泉水采暖，需打供水井与回灌井。由于温泉水一般出水深度较深（一般都超过1500米），使得打井费用增加。
6）采暖系统设备材质选择问题：选择合适的管材来输送温泉水是采暖系统比较棘手的问题。由于温泉水中所含的化学元素与化学物质不是有腐蚀性就是有辐射性质的辐射能，对管材腐蚀比较严重。
3.温泉水采暖相关问题
3.1温泉的开采与供应方式的选择
1）温泉的开采应注意的问题
1、单井采量的控制：为了防止开采过度，避免地表下陷，保证温泉可持续性开采利用，必须控制单井的开采量。
2、井距的控制：为了稳定地下水位，避免井群井可能产生的污染，需对井群之间的井距作出规定。考虑到许多地热富集区都尚不发达，急于致富的需求也即地面建筑的体量还有限，可否考虑将这个标准定为150m。
3、温泉井的保护：温泉井容易受到由于挤压造成的破坏，甚至报废，尤其是挤压式桩基础的施工。因此应对温泉水井周边范围内桩基础的形式作出了规定，水井周边50米内不宜进行挤压式桩基础的施工。
2）温泉水供应方式的选择
目前温泉水的供应方式有两种形式，一是自给自足型，即由私人或小单位自己开采的温泉水直接就供给自己经营的温泉区。
另外一种是将温泉区进行统一规划，统一开发温泉，建立温泉水厂。所有温泉权的开采属于市水行政主管部门。任何单位和个人温泉的使用，通过有偿使用的原则由温泉水厂向需要温泉的用户统一供水。
3.2温泉水管道材质的选择
总的来说，最理想的管材应具备以下条件：最低的热传导系数、较高的介电系数、耐腐蚀且不需维护修理、耐高温、管件接头牢固，容易施工、内壁光滑，不附着污垢、质轻易搬运等。
最低的热传导系数：温泉水的温度平均在40℃～80℃之间，所以温泉水的温度无论夏天或冬天均高于管外的外气温度（0℃～35℃）。
较高的介电系数：由于温泉水输送管的内径需要光滑，不允许温泉水中的矿物质附着于管道上，以及管子需要能耐辐射能量与化学物质的腐蚀等，因此，管材的介电系数值一定要高，才能满足需求。
耐腐蚀且不需维护修理：理想的管道应该是温泉水在高温下要能耐一般的化学腐蚀与辐射能的腐蚀，温泉水输送管材的寿命始能长久，一劳永逸，而不需维护修理。
耐高温：由于温泉水温（40℃～80℃）高于常温（30℃～37℃），输送温泉水的管材需要能耐高温，长久安全使用。
管件接头牢固，容易施工：所有流体的输送管线最大障碍就是管件接头的漏水、破损、施工困难…等。
内壁光滑，不附着污垢：因为温泉水中含有许多矿物质与无机化学物质，这些温泉水中的矿物质将因管内壁的摩擦损失增加许多阻力，降低温泉水的流速与流量，并进而在管子内壁附着结成沉淀物的水垢。
质轻易搬运：温泉地区均地处山区、峻岭、溪谷等非平坦的险恶地区，而主要的温泉水输送管材系统都地处屋外，所以管材质轻，易搬运是温泉水输送管材选择的重要依据，不可忽视等闲视之。
3.3温泉水室外管道的敷设及保温措施
1）温泉水室外管道的敷设
温泉室外输水干管的设计、施工可以参照现行国家标准规范中的相关规定来执行。需注意以下几点
1、温泉区一般都在山区、峻岭、溪谷等非平坦的险恶地区，在敷设管道时有条件的尽量采用埋地敷设，这样一方面能避免管道受外界的影响，减少管材的破坏几率，另一方面也是减少能量的损失。
2、由于温泉管道是热水管道应考虑管道热胀冷缩的影响，伸缩补偿器的数量，应根据管道实际伸缩量与伸缩补偿器容许伸缩量计算确定。
3、温泉输水干管隆起点，应设置放气设施，在检修温泉输水干管时，可以打开放气阀，排掉积聚在隆起点的气体，以顺利输水，消除水锤。
2）温泉水的保温
目前国内的温泉温度略高于热水供应温度，等输送到用户点的时候，温度下降特别快，因此做好温泉保温，减少资源浪费非常重要。
1、保温材料的选择：小区埋地管道，宜直埋敷设，直埋敷设时采用聚氨酯保温层加高密度聚乙烯保护层的保温技术。
2、对于直埋温泉输水干管的保温结构应由保温层和保护层组成。保温层应与输水管粘结为一体，保温层可选用聚氨酯，外加高密度聚乙烯外护管等。
论文作者:曾金海1,杨如华2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
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