地热能开发利用标准现状及存在问题分析.pdf
《地热能开发利用标准现状及存在问题分析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地热能开发利用标准现状及存在问题分析.pdf(11页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、-66-学术交流CHINA QUALITY AND STANDARDS REVIEW 地热能开发利用标准现状及存在问题分析薛宇泽1,2,3 段中会1,2,3 马致远1,4 张廷会1,2,3 韩元红1,2,3(1.陕西省地热能标准化技术委员会;2.自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室;3.陕西省煤田地质集团有限公司;4.长安大学)摘要:标准化工作对地热能高质量、可持续发展具有重要意义,标准化工作可以将地热行业发展过程与实践过程中出现的一些重复性事物和概念进行总结与归纳,通过制订、发布和实施标准获得最佳发展秩序和社会效益。加强地热标准化工作,实施标准化战略,是实施创新驱动发展的内在要求,也是
2、实现地热能集成高效发展的重要途径,规范和促进我国地热产业健康快速发展。本文通过查阅资料收集分析了国内外地热能现行标准,并对国内能源行业地热能标准体系与各省市现行有效的地方标准进行分析,提出国内地热能标准存在的问题并给出建议,使标准化真正发挥引领作用,指导地热产业的发展,使地热能切实为双碳目标的实现贡献力量。关键词:地热能 标准体系 国家标准 地方标准 标委会Current Situation and Existing Problems of Standard System on Geothermal Energy Development and UtilizationXue Yuze1,2,3
3、,Duan Zhonghui1,2,3,Ma Zhiyuan1,4,Zhang Tinghui1,2,3,Han Yuanhong1,2,3(1.Technical Committee of Geothermal Energy Standardization of Shaanxi Province;2.Key Laboratory of Coal Resources Exploration and Comprehensive Utilization,Ministry of Natural Resources;3.Shaanxi Coal Geology Group Co.,Ltd.;4.Cha
4、ngan University)Abstract:Standardization is great significance for the high-quality sustainable development of geothermal energy.It can summarize and conclude some repetitive objects and concepts in the development process and practice of geothermal industry.Through the formulation,publishing and im
5、plementing of standards to get the best development order and social benefits.Strengthening geothermal standardization and implementing standardization strategy are the internal requirements of innovation-driven development and an important way to efficient development of geothermal energy.It will h
6、elp to promote the healthy and rapid development of geothermal industry in China.This paper analyzes the current standards of geothermal energy domestic and abroad through data collection,and analyzes the current situation of the geothermal energy standard system of the domestic energy industry and
7、the local standards of various provinces and cities,puts forward problems of the domestic geothermal energy standards,and finally gives suggestions.Let standardization guide and lead the development of the geothermal industry,make so that the geothermal energy can contribute to the realization of th
8、e carbon peaking and carbon neutrality goals.Key words:geothermal,standard system,national standard,local standards,standardization technical committee0 引言地热资源是一种分布广、储量大、环境友好的清洁可再生绿色能源,大力发展地热产业是我国实现双碳目标的重要途径之一,对调整国家能源结构、基金项目:1.2022年陕西省市场监督管理局地方标准制修订计划项目地热能开发利用术语(SDBXM001-2022)的阶段性研究成果 2.2023年度陕西省地方标
9、准制修订项目计划(SDBXM-2023)3.上海浅层地热能工程技术研究中心开放课题(DRZX-202306)-67-中国质量与标准导报 2023/3节能减排、改善环境具有重要意义。我国地热资源丰富,截至 2017 年年底,中国地源热泵装机容量达 2 万 MW,位居世界第一;水热型地热能直接利用以年均 10%的速度增长,已连续多年位居世界首位1。我国地热产业发展迅速,但长期以来缺乏统一的技术规范。地热资源的开发利用涉及多学科交叉融合,涉及水文地质、钻井钻探、暖通空调、能源动力、地质环境等多个专业,其上下游产业链长,在发展过程中受到诸多技术方面制约,各专业往往“各自为政”,对系统工程整体缺乏统一认
10、识,存在着各种因标准化缺失而造成的许多问题,如地热工程项目质量参差不齐、市场秩序混乱、资源勘查程度低、管理体制不完善等,缺乏统一技术规范,这些问题都严重阻碍了地热能行业的整体健康良性发展。标准作为经济活动和社会发展的技术支撑,是国家治理体系和治理能力现代化的基础性制度2,因此地热产业的发展亟需标准引领和规范,利用标准化的手段更好地促进地热产业的可持续高质量发展,对地热产业发展具有积极的促进作用。1 国外地热能标准发展现状通过网络公开信息检索查到国外现行标准共有20 项,专业涉及术语、水化学、地热装置装备、测试方法、资源评价、取样工程等方面,见表 1。重点表 1 国外地热能标准发布情况(截至 2
11、022 年 12 月 31 日)序号名称编号发布机构1地热热泵系统的水化学问题Water chemistry issues in geothermal heat pump systemsASHRAE N-04-8-3-2004ASHRAE 美国采暖、制冷与空调工程师协会2核能()、太阳能和地热能Nuclear(),Solar,and Geothermal EnergyASTM 12.02-20113化学分析用单相地热液体或蒸汽的取样规格Standard Specification for Sampling Single-Phase Geothermal Liquid or Steam for
12、Purposes of Chemical AnalysisASTM E947-1983(2015)4有关地热能名词的定义Standard Terminology Relating to Geothermal EnergyASTM 957-2003(2011)e15地热能装置的热性能规定指南Standard Guide for Specifying Thermal Performance of Geothermal Power SystemsASTM E974-2000(2006)6阀体安装、检修及保养的规程 地热和其他高温液体设备卸压法Standard Practice for Install
13、ation,Inspection,and Maintenance of Valve-body Pressure-relief Methods for Geothermal and Other High-Temperature Liquid ApplicationsASTM 1008-2003(2009)7用浸入模拟地热试验液体法测试非金属密封材料的试验方法Standard Test Method for Testing Nonmetallic Seal Materials by Immersion in a Simulated Geothermal Test FluidASTM 1068-19
14、85(2009)8在密封压力下用于地热和高温的测试聚合密封材料的试验方法Standard Test Method for Testing Polymeric Seal Materials for Geothermal or High Temperature Service,or both,Under Sealing StressASTM 1069-1985(2009)9化学分析用两相地热液体的取样规程Standard Practice for Sampling Two-Phase Geothermal Fluid for Purposes of Chemical Analysis9ASTM E
15、1675-2004e1-68-学术交流CHINA QUALITY AND STANDARDS REVIEW 方向为地源热泵、水化学、材料试验方法、地热流体测试试验方法与调查、地热钻井装备标准,其中美国与印度尼西亚是地热利用大国,其地热标准数量最多,覆盖面最广。2 国内地热能标准现状依照制定标准的适用范围可将标准分为国家标准、行业标准、地方标准、团体标准与企业标准3。我国地热能标准体系是由国家能源行业地热能专业标准化技术委员会建立的,该标准体系目前包括137 项地热相关标准,分为通用基础标准、地热资源勘查与评价、地热钻井工程、地热发电、地热供暖与制冷、采出水综合利用及资源保护 6 个专业,见图
16、1,我国能源行业地热能标准体系 137 项标准中包括 111 项已实施标准和 26 待制定标准。详见附表 1。?图 1 能源行业地热能专业标准体系结构图国家标准是由全国专业标准化技术委员会起草,并由国务院标准化行政主管部门审批、编号和发布。纳入能源行业地热能标准体系中的现行国家标准共有 24 项。行业标准是由行业标准归口部门审批、编序号名称编号发布机构10潜在地热能源的估算方法Method for estimating the potential of geothermal energySNI 13-6169-1999印度尼西亚国家标准11地热能势的参数测试Parameter number o
17、n estimation of geothermal energy potentionSNI 13-6482-200012地热井流体流动的测试方法Test methods for fluid flow geothermal wellsSNI 13-6605-200113地热井流体流动测试报告Reporting of geothermal wells fluid flow testSNI 13-6677-200214地热井流体流量测试程序Geothermal well fluid-Flow test proceduresSNI 13-6987-200415地热调查的执行和报告程序详细调查阶段Im
18、plementing and reporting procedures of geothermal surveys-Detail survey phasesSNI 13-7122-200516地热井流通量测试设备标准The criteria of fluid flow test equipment for geothermal wellsSNI 13-7123-200517地热井下流体测试的电能转换Electrical energy conversion in fluid flow testing for geothermal wellsSNI 19-6678-200218印度尼西亚的资源和地
19、热能储量分类SNI 6009-201719地热井的标识SNI 8300-201620水和地热钻井-垂直地热探头-第 3 部分:交联聚乙烯(PE-X)探针循环Water and geothermal drilling-Vertical geothermal probe-Part3:crosslinked polyethylene(PE-X)probe loopNF X10-960-3-2013 NF法国标准化协会标准续表-69-中国质量与标准导报 2023/3号和发布的。行业标准发布后,行业标准归口部门应将已发布的行业标准送国务院标准化行政主管部门备案。纳入能源行业地热能标准体系中的现行行业标准
20、共有 87 项,其中能源行业标准 40 项,地质行业标准 3 项,石油行业标准 23 项,电力行业标准 11 项,城镇建设行业标准 5 项,化工行业标准 2项,轻工业行业标准 1 项,水利行业标准 1 项,中国工程建设协会标准 1 项。地方标准是由省(自治区、直辖市)标准化行政主管部门统一编制计划、组织制定、审批、编号和发布的。通过地方标准信息服务平台和国家标准信息查询系统查询到地热相关的国内现行地方标准共 44 项,详见附表 2。从表中可以看出地热能地方标准中,山东省 10 项、河北省 6 项、天津市 6 项、河南省 5 项,这几个省(直辖市)地热能地方标准数量较多,覆盖面广,与其地热资源利
21、用大省的地位相匹配。标准化技术委员会是引领行业高质量发展的引擎,对提升行业现代化、规模化水平发挥重要作用,是分析行业领域标准化需求,提出本专业领域标准化工作的规划、计划和标准体系、政策措施的重要机构。目前我国地热能行业唯一一家省级标准化技术委员会是 2020 年成立的陕西省地热能标准化技术委员会,负责该省组织、协调、监督地热能专业地方标准的制定、审查、咨询和实施、标准宣贯工作。由陕西省地热能标准化技术委员会编制的陕西省地热能标准体系建设规划(20212025 年)经陕西省市场监督管理局与陕西省能源局批准后于 2021年 12 月印发,该标准体系以能源行业标准体系为基础,结合陕西省地热能发展自身
22、特色制定而成的,陕西省地热能标准体系为分层结构形式,原则上分为三个层次4。第一层包括地热能基础通用标准。第二层包括地热资源勘查与评价、地热钻井工程、采水回灌地热开发、井下换热地热开发、地热能供暖与制冷、效能评价与环境保护共六个专业领域,见图 2。第三层为地热能的专业具体标准,包括通用基础及六大专业领域所涉及的标准,共 122 项标准,其中基础通用标准 6 项,地热资源勘查与评价标准 16 项,地热钻井工程标准 39 项,采水回灌地热开发 11 项,井下换热地热开发 5 项,地热能供暖与制冷 39 项,效能评价与环境保护 6 项。其余各省地方标准情况见附表 2。?图 2 陕西省地热能标准体系结构
23、图团体标准是是由团体按照团体确立的标准制定程序自主制定发布,由社会自愿采用的标准。企业标准是针对企业范围内需要协调、统一的技术要求、管理要求和工作要求所制定的标准。根据公开信息目前全国范围内尚无地热能的团体标准与企业标准公开发布。3 存在问题3.1 标准方向滞后于时代发展双碳目标是现阶段我国经济社会领域一场广泛而深刻的系统性变革,如何充分利用地热资源助力双碳目标的实现是地热从业者考虑的问题,要量化地热资源对双碳目标的贡献就必须进行碳排放计算。报道中出现针对不同形式的地热资源有多种地热能减碳计算方法,如郭欣结合地源热泵系统应用建筑采暖项目特点,对碳排放量进行研究,认为碳排放量 CER 为基准线减
24、排量数据扣除地源热泵项目的排放量数据和泄露数据,针对水热型地热进行碳减排量计算,首先计算地热能开采量,再核算减排量,在计算过程中有着严格的适用条件5。纵观能源行业地热能标准体系标准与各省市地方标准,可发现标准内容覆盖较为全面,从资源分类上包括浅层地热能与中深层地热能;从产业上下游角度,包括施工工艺、试验方法、设备材料、资源勘探、评价开发等内容;从地热利用上包括供暖、发电等方向;-70-学术交流CHINA QUALITY AND STANDARDS REVIEW 然而却缺乏关于地热利用和碳排放计算的相关标准。目前针对地热开发利用的碳排放计算尚无统一的计算方法,表现出一定滞后性,应立即出台针对地热
25、开发利用的一份计算方法规程。3.2 标准引领性不强截 至 2019 年 底 我 国 地 热 发 电 装 机 容 量 为49.1 MW,实际运行的地热装机容量只有 20 MW,同时期我国的发电装机容量为 2 010 660 MW,地热发电占比“不足一提”,在全球范围横向对比来看,我国地热发电全面落后,根据 Think Geo Energy数据,2020 年全年全球新增地热发电装机容量202 MW,其中土耳其新增 168 MW,贡献了绝大部分的装机增量。截至 2020 年底,全球地热发电装机达到 15 608 MW;其中美国地热发电装机容量37 148 MW,居世界首位,其次是印度尼西亚、菲律宾、
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 地热能 开发利用 标准 现状 存在 问题 分析
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。