DB41 T 2254-2022 地埋管地源热泵系统监测仪器安装规程.pdf

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1、 I C S 27.080 C C S F 15 41 河南省地方标准 DB41/T 2254 2022 地埋管地 源热泵系 统监测仪 器安装规 程 2022-04-07 发布 2022-07-05 实施 河南省市 场监督 管 理局 发 布 DB41/T 2254 2022 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 监 测项 目.2 5 监 测仪 器选 型.2 6 监 测仪 器安 装.2 7 调 试、试运 行及 验收.6 8 监 测仪 器安 装报 告.7 附录A（规 范性）监测 仪器仪 表箱 标 示 图样 式.8 附录B（资 料性）监测 仪

2、器安 装验 收表 格式.9 附录C（资 料性）监测 仪器安 装报 告编 制提 纲.11 DB41/T 2254 2022 II 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标准 化工 作导则 第1 部分：标准化 文件 的结构 和起草 规则 的规 定起草。本文件 由 河 南省 地质 矿产 勘查开 发局 提出 并 归 口。本 文 件 起草 单 位：河 南省地 质 矿 产勘 查 开发 局 第二地 质 环 境调 查 院、河 南省深 部 探 矿工 程 技术 研究中心、河 南省 地热 能开 发利用 有限 公司、河 南省 煤炭地 质勘 察研 究 总 院、河南省 地质 职工 学校。本 文 件 主要 起 草

3、人：程宇、申 云 飞、卢 玮、张 晗、王 攀 科、白 晨、杜 朝 波、上 官 锐、马 青 坡、黄烜、李 尧、焦宇 洋。DB41/T 2254 2022 1 地 埋管地 源热泵系 统监测 仪器安装 规程 1 范围 本文件 规定 了地 埋管 地源 热泵系 统监 测仪器 的 选型、安 装、调 试、试 运 行及 验收。本文件 适用 于地 埋管 地源 热泵 系 统监 测仪器 的 安装。2 规范性 引用 文件 下 列 文 件中 的 内容 通 过文中 的 规 范性 引 用而 构 成本文 件 必 不可 少 的条 款。其中，注 日期 的 引用 文件，仅该 日 期对 应 的版 本适 用 于本 文 件；不 注日 期

4、的 引 用文 件，其 最 新版 本（包 括所 有 的修 改 单）适用于本 文件。GB/T 4208 外 壳防 护等 级（IP代 码）GB/T 38678 浅 层地 热能 利用通 用技 术要 求 GB 50093 自动 化仪 表工 程施工 及质 量验 收规 范 GB 50462 数据 中心 基础 设施施 工及 验收 规范 NB/T 10274 浅 层地 热能 开发地 质环 境影 响监 测评 价规范 NB/T 10278 浅 层地 热能 监测系 统技 术规 范 3 术语和 定义 NB/T 10274、NB/T 10278 界定的 以及 下列 术语 和定 义适用 于本 文件。3.1 地埋管 地源 热

5、泵 系统 传热介 质通 过竖 直或 水平 地埋管 换热 器与 岩土 体和 地下水 进行 热交 换的 地源 热泵系 统。来源：NB/T 10274 2019，3.3 3.2 热泵侧 地源热 泵系 统中，通 过热 交换提 供冷、热 量的 循环 侧。来源：NB/T 10274 2019，3.6 3.3 地埋管 侧 地埋管 地源 热泵 系统 中，埋设地 埋管 换热 器侧。3.4 监测仪器 用于监 测地 埋管 地源 热泵 系统各 项参 数的 仪器 总称。3.5 地埋管 监测 孔 埋于地 下用 于监 测岩 土体 温度值 的钻 孔。DB41/T 2254 2022 2 4 监测项目 热泵侧 监测 项目：总

6、进水 温度、总进 水流 量、总出 水温度、总 出水 流量、也 可包括 热量。地埋管 侧监 测项目：监测 孔 垂向 温度（一 般按 照10 m间隔 或不 同地 层变 化设 置 监测点）。5 监测仪器 选型 5.1 地埋管 侧温 度监 测仪 器 地埋管 侧温 度监 测仪 器选 型：a)宜选用 双芯 测温 线缆；b)温度探 测器 应包 裹于 线路 内部，免受 潮湿 环境 影响；c)测温线 缆应 使用 导热 材料 制成绝 缘层；d)测温线 缆应 具备 自动 传输 功能；e)温度传 感器 精度 不低于 0.2。5.2 热泵 侧 监测 仪器 热泵侧 监测 仪器 选型：a)温度监 测仪器 宜 选用 电 阻

7、或热电 偶 温 度传 感器；b)温度监 测仪 器应 用不 锈钢 探头和 套管；c)流量监 测仪 器宜 选用 超声 波 或电 磁 流 量计；d)在条件 允许 情况 下，可安 装超声 波 或 电磁 热量 表，热 泵侧 监测 仪器 分类 见 表1。表1 热泵侧 监测 仪器 分类 仪器 名称 监测项目 精度 温度计 热电阻温度计 温度 不低于0.2 热电偶温度计 流量计 超声波流量计 流量 0.5 级 电磁流量计 热量表 超声波热量表 温度、流量、热量 0.5%电磁热量表 6 监测仪器 安装 6.1 安装前 检查 地埋管 地源 热泵 系统 监测 仪器安 装前 检查 内容 包括：a)流量、温度、地 埋管

8、 监测 孔监测 线缆 及信 号传 输仪器 合格 证、使用 说明 是否 齐全；b)仪器 外 表应 无划 痕、刮伤、裂纹、油 污及 影响 性能 的锈蚀 等其 他缺 陷；c)热泵侧 管道 各水 路部 位应 无松动、变 形和 渗漏；d)热泵侧 管道 应进 行解 压释 水，保 证管 道内 无压 无水；DB41/T 2254 2022 3 e)地埋管 侧 PE 管 内应 保持 通 畅无杂 物；f)地埋管 侧场 地应 满足 监测 仪器安 装、固定 要求。6.2 地埋管 侧监 测仪 器安 装 6.2.1 安装要 求 地埋管 侧监测 仪器 的 安装 应符合 以下 要求：a)地埋管 地源 热泵 系统 监测 仪器安

9、 装科 学合 理，便于 检测、维修、更 换；b)涉及电 气、电焊 安装 项目 施工人 员具 备 特 种作 业操 作证 及 熔化 焊接 与热 切割 作业上 岗证；c)外置柜 体、仪器、金 属框 架接地 可靠，并 安装 避雷 装置；d)仪器安 装处 设标 志牌，标 注 仪器 名称、监 测单 位，通信电 缆、电压 等级、始 末端名 称。6.2.2 地埋管 温度 传感 器安装 6.2.2.1 地埋管 温度 传感 器安 装 方 式见 图1，详见 如 下：a)地埋管 外埋 设：将温 度传 感器 用 管卡 固定 在地 埋管 外部，随地 埋管 一同 下入 监测孔 后回 填；b)地 埋 管内 埋 设：将单 独

10、的地 埋 管与 参 与换 热的 地 埋管 用 管卡 固 定，然后 一 同 下 入 监测 孔后回填，再 将温 度传 感器 下入 单独的 地埋 管内；c)单独埋 设：将单 独的 地埋 管 下入 监测 孔后 回填，再 将 温度 传感 器 下 入地 埋管 内。a)埋管外埋设 b)地埋管内埋设 c)单独埋设 图1 地埋管 温度 传感 器安 装方 式示意 图 6.2.2.2 地埋管 温度 监测 孔 主 要分 为以下 类型：a)换热监 测孔：用 于监 测地 埋管换 热器 换热 过程 中孔 内温度 变化 的换 热孔；b)换热影 响监 测孔：用 于监 测换热 孔温 度变 化影 响范 围的钻 孔；c)常温监 测孔

11、：用 于监 测地 层原始 温度 的钻 孔。DB41/T 2254 2022 4 6.2.2.3 不同类型 监 测孔 地埋 管温 度传感 器埋 设方 式见 表 2。表2 地埋管 温度 传感 器 埋 设方 式 监测孔类型 埋设方式 换热监测孔 地埋管内埋设、地埋管外埋设 换热影响监测孔 单独埋设 常温监测孔 单独埋设 6.2.2.4 地埋管 侧温 度 监 测仪 器 按 以下要 求安 装：a)换 热 影响 监 测孔、常 温 监测 孔 地埋 管 温度 传感 器 宜采 用 单独 埋 设，换热 监 测孔 地 埋管 温度传感器宜 采用 地埋 管内 埋设；b)地埋管 侧温度传感 器可按照地层岩性排布，也可均匀

12、排布，间距不宜 大于 10 m，变温带温度传感器 间距 宜加 密 至 2 m；c)地埋管 侧温 度传 感器 宜选 择双通 道信 号传 输仪器；d)测温线 缆安 装前 应捋 顺；e)测 温 线缆 在 安装 过程 中 应保 持 线缆 外 壁干 净、整 洁，避 免在 安 装过 程中 夹 带石 子、杂 物等刮伤线缆；f)测温线 缆安 装完 毕后 应在 管口对 线缆 进行 固定，防 止线缆 脱落；g)安装地 埋管 温度 传感 器 的PE 管 管径 应大 于 32 mm，优选管 径 为40 mm。6.2.3 现场仪 表箱 安装 现 场 仪 表箱 是 监测 仪器 安装 现 场 用来 安 放数 据 远传、采

13、集、通 信 模块 的 箱体，仪 表 箱的 安 装应 符合以下 要求：a)现 场 仪 表箱 室外 安装 IP 防 护 等 级满 足防 止 固体 异物 进 入、防 止接 近 危险 部件 防 护 等级 达 6级，防 止水 进入 造成 有害 影响防 护等 级 达 5 级，室 内安 装 IP 防 护等 级满 足 防止固 体异 物 进入、防 止接 近危 险 部件 防护 等 级达 5 级，防止 水 进入 造 成 有害 影响 防 护等 级达 4 级，按照GB/T 4208 执行；b)安装前 进行 对数 据远 传、采集、通信 等模 块信 号传 输进行 测试，测 试正 常方 可安装；c)仪 表 箱箱 体 垂直 安

14、装，用螺 栓 紧固，安装 在室 外 的仪 表 箱应 配 置安 装底 架，用 水 泥混 凝土或原土固 定牢 固；d)仪表箱 内安 装接 地及 避雷 装置；e)数据远 传、通信 模块 宜采 用无线 传输 方式，信 号4G 以上；f)仪表箱 外部 标注 仪器 编号、监测 单位、管 理单 位、时间等 内容 按附 录 A 的规 定。6.3 热泵侧 监测 仪器 安装 6.3.1 热泵侧 温度 监测 仪器 安装 热泵侧 温度 监测 仪器 按以 下要求 安装：a)温度传 感器 的布 设应 能反 应被测 介质 的平 均温 度，便于检 查和 维修；DB41/T 2254 2022 5 b)温 度 传 感 器的 感

15、 应 部分 应处 于 管 道 中流 速 最 大的 地方，温 度 传感 器 保 护管 末端 应 超 过 管道 中心线5 mm10 mm；c)温度传 感器 和传 热介 质间 应具备 充分 良好 的换 热条 件；d)在管道 中插 装传 感器 的深 度宜 为 管道 内径 的 1/2 1/3 处；e)传感器 宜迎 着介 质流 动方 向安装，朝 向与 介质 流向 夹角大约 45 左右，安装见图 2；f)管道直 径小 于 DN25 mm 时，安装 温度 传感 器时 要接 扩大管，扩 大管 的直 径 宜 大于 80 mm；g)管道温 度传 感器 与管 路的 连接，应采 用标 准螺 纹密 封螺栓。标引序 号 说

16、 明：1 温 度传 感器 应插 到管 道中 心或 更深处；2 焊 接基 座；3 温 度传 感器；A 介 质流 动方 向。图2 直管道 上与 水流 动方 向 呈45安 装示 意图 6.3.2 热泵侧 流量 监测 仪器 安装 6.3.2.1 热泵侧 流量 传感 器的安 装，以超 声波 流量 传感 器为 例，应 满足 以下 要求：a)流量传 感器 应选 择安 装在 充满流 体的 管段，如 垂直 管段（流 体 向上 流动）或 水平管 段；b)管段式 流量 传感 器安 装点 上游大于 10D（D 为安 装 管道直 径）、下 游大于 5D，远离 泵、高 压和变频 器等 干扰 源，见图3；c)避免安 装在

17、管道 系统 的最 高点或 带有 自由 出口 的竖 直管道上。6.3.2.2 新建及 改造项 目在 工艺管 道安装 条件允 许情 况下流 量传感 器优 先 选择 管段式，其次 选择 插 入式，改造 项 目安 装 方式 宜选 择 管段 式，临 时 项目 安装 方 式宜 选 择外 夹 式，不同 安 装方 式 所适 宜 的项目类型及 优缺 点见 表3。DB41/T 2254 2022 6 图3 流量传 感器 安装 位置 示意 图 表3 热泵侧 监测 仪器 安装 方式 安装方式 适用类型 适用条件 安装要求 优点 缺点 最大允许误差 管段式 超声波仪器、电磁仪器 改造项目，小管径 安装需断管、断流，无压

18、力损失 可选用一体式仪器，同时监测温度、流量和热量 安装难度大，管径350 mm 价格较高 0.5%外夹式 超声波仪器 临时项目，大管径对精度要求不高 安装无需断流，无压力损失 安装简单，维修方便 精度低，对工况、环境要求高（3 5）%插入式 超声波仪器、电磁仪器 新建项目，大管径 安装无需断流，无压力损失 安装简单，运行稳定 价格较高 1%7 调试、试运 行 及 验收 7.1 调试 7.1.1 监测仪器 安装 完毕 后，应 根据监 测要求 进行 仪器、系统、软件的 联合 调试、性能测 试和试 运 行。监测系 统调 试应 由仪器 安 装单位 负责，监 测单 位与 建设单 位共 同配 合完 成。

19、7.1.2 监测系 统调 试应 符合 下列 规定：a)系统调 试由 现场 施工 和技 术人员 共同 实施；b)对施工 完毕 的监 测系 统外 观和安 装状 态进 行检 查，确认符 合设 计和 产品 说明 书要求；c)对通信 过程 中发 送和 接收 数据的 正确 性、及时 性和 可靠行 进行 验证，并 符合 设计要 求。7.2 试运行 地 源 热 泵系 统 机组 在 试运行 时，监测 仪器 各 部 件连接 处 不 应有 松 动、异 响，加 压 运 转过 程 中监 测仪器应平 稳、无 故 障。温度、流量 表 读数 应 正 常，数 据 采集 器 及监 控 平台 接收 数 据正 常，应 能 实 现整个

20、地埋 管地 源热 泵监 测系 统联合 工作 的要 求。DB41/T 2254 2022 7 7.3 验收 7.3.1 安装验 收 地埋管 地源 热泵 监测 仪器 安装施 工验 收应 符合GB 50093 和GB 50462 和 以 下规 定：a)监测仪器的竣 工 验收 在 完成 仪器和 管线 安 装、系 统联 合 调 试 及性 能 测试、系统 试 运 行后进行；b)监测系 统调 试完 成后，在 实际工 作条 件下 联合 试运 行不少 于 30 d；c)仪器验 收 由建 设 单 位组 织 设 计、安 装、监测、监理 等 单 位 共 同进 行，形成 验收 意 见，并填 写验收表。地 埋管 地源 热

21、泵 系统监 测仪器 安 装工 程验 收表见 附 录 B；d)所有隐 蔽工 程应 在隐 蔽前 检验合 格，并保 留隐 蔽工 程的检 验记 录资 料,各项 记 录表见 附 录 B。7.3.2 监测仪器 的 竣工 验收 7.3.2.1 监测仪器 的 竣工 验收 资料 应完整，并 包括 以下 内容：a)监测设 计方 案或 施工 方案；b)监测仪器 产品 出 厂合 格证 明及检 验报 告；c)仪器及 系统 测试 记录；d)系统技 术、操作 和维 护手 册；e)系统调 试和 试运 行报 告；f)监测仪器 安 装报 告。7.3.2.2 经验收 合格的 监测 仪器 其 运行 应 符合设 计和 相关要 求：验

22、收不合 格时，监测 单位应 责成 责 任单 位 限期 整 改，直 至验 收合 格。通 过 验收 的 监测 仪器 不 应任 意 挪动，需要 检修 及 其他 原 因 需 进 行挪动调整的，修 整完 毕后 应恢 复原状。8 监测仪器 安 装报 告 监测仪器 的 选 配、仪器 进场、安 装过 程、仪器系统调 试 及 试运 行 等，应 按项目 形 成 监测 仪器 安装报 告。监 测 仪器 安 装报 告应 按 项目 编 制，包 括前 言、监 测指 标 的确 定、监 测 仪器的介 绍 及选 配、监测仪器的 安装、监 测系 统的 调试及 试运 行等。见 附录C。DB41/T 2254 2022 8 A A 附

23、录A（规范 性）监测仪器 仪 表箱 标示 图样式 监测 仪 表箱 外部 标识 按 图A.1的规 定。浅层 地热 能监 测 仪器编号：监 测 单位：管 理 单位：日 期：联 系 方式：图A.1 监测仪器 仪 表箱 标示 样式 DB41/T 2254 2022 9 B 附录B（资料 性）监测仪器 安装 验收 表 格式 表B.1 表B.2给 出了 地埋 管地源 热泵 系统 监测 仪器 安装的 各种 验收、记 录表格 样式。表B.1 地埋管 地源 热泵 系统 监测 仪器安 装工 程 验 收表 项目名称 项目编号 安装日期 监测单位 安装单位 监测部位 监测项目 仪器名称 试运行状况 热泵侧监测仪器 热

24、泵侧进、出水总管 流量 正常 异常 热泵侧进、出水总管温度 正常 异常 现场仪表箱 正常 异常 地埋管侧监测仪器 地埋管侧温度 变化 正常 异常 现场仪表箱 正常 异常 建设单位验收意见：负责人：年 月 日 设计单位验收意见：负责人：年 月 日 安装单位验收意见：负责人：年 月 日 监理单位验收意见：负责人：年 月 日 DB41/T 2254 2022 10 表B.2 隐蔽 工 程验 收记 录表 项目名称 项目编号 安装单位 安装日期 验收项目 验收日期 验收依据：验收内容：验收意见：同意隐蔽 不同意，修改后进行复 查 复查结论：复查人：复查日期：安装单位：年 月 日 监理单位：年 月 日 建

25、设单位：年 月 日 C DB41/T 2254 2022 11 附录C（资料 性）监测仪器 安 装报 告编 制提 纲 监测仪器 安 装报 告主 要内 容包括 以下：a)前言：说 明 建设 单位、监测 单 位、项 目位 置、建 筑规 模、建 筑 用能 需求、设计 供 冷供 热量、热泵系 统组 成与 运行 规则；b)监测项目 的 确定：说 明 监测 系 统组 成、监 测要 求、地 埋 管地 源 热泵 系统 监 测工 作 开展 需要监测的指 标 及 依据；c)监测仪器 的 介绍 及选 配：说明监 测仪器 监 测的 型号、项目、范 围、精度；d)监测仪器 的 安装：仪器 安 装过程、工 艺、线缆 铺设 路径、注意 事项；e)监 测 系统 的 调试 及试 运 行：远 程监 控 平台 获取 数 据情 况，热 泵 系统 试运 行 过程 中 监测 仪器的运行情 况；f)附件：应附 监测 仪器 合格 证、说 明书、现 场布 置图。