ICS 27.080 CCS 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 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 I DB41/T 2254—2022 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。 II DB41/T 2254—2022 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。 1 DB41/T 2254—2022 4 监测项目 热泵侧监测项目：总进水温度、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 温度计 流量计 热电阻温度计 热电偶温度计 超声波流量计 监测项目 精度 温度 不低于0.2 ℃ 流量 0.5级 温度、流量、热量 ±0.5% 电磁流量计 热量表 超声波热量表 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； 2 DB41/T 2254—2022 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 a) b) c) 地埋管温度监测孔主要分为以下类型： 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； 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； 常温监测孔：用于监测地层原始温度的钻孔。 3 DB41/T 2254—2022 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； 4 DB41/T 2254—2022 b) 温度传感器的感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 mm～10 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