“工艺研究”系列文章之八

清泉能研究院着力研究地热温泉应用领域的痛点难点技术和关键核心技术，联合华捷地热团队，依托院士工作站科创平台，共同构建“工艺研究、设备研制、产品销售”三大服务体系。

本文主要介绍工艺研究体系中的一项创新技术——井下增压阻垢技术。该技术创新之处在通过纯物理方式阻垢，无需添加任何阻垢药剂，最大限度维持温泉水质特性，延长设备使用寿命，降低用于除垢的运维费用。

详情如下：

01/研发背景

温泉水中溶解有各种盐类，如碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硅酸盐、磷酸盐和氯化物等，它们的两价金属盐（氯化物除外）的溶解度很小，并且是负的温度系数，随浓度和温度的升高很容易形成难溶性结晶从温泉水中析出，附着在管道传热面上成为水垢。

温泉水结垢会导致温泉井、温泉管网系统设备堵塞，使得项目维修困难进而停止运行，在当前的温泉项目中是较为突出的现象。目前，在地热温泉行业应用的阻垢技术，一般是在地热井后端设置的原热媒介箱内通过投入阻垢剂来实现阻垢。施加阻垢剂的媒介会对输送通道产生一定程度的腐蚀等不利影响，同时对弱酸性媒介必须进行二次处理否则会对环境造成影响。

02/技术原理

地热增压阻垢装置包括深井泵、电磁阻垢器、井控装置和粗砂过滤器，深井泵设于温泉井中，深井泵通过管道与井外的电磁阻垢器的输入端连接，电磁阻垢器的输出端通过管道与井控装置的进水口连接，井控装置的出水口通过管道与粗砂过滤器连接，深井泵、电磁阻垢器和粗砂过滤器均与井控装置电连接。

△示意图

03/技术优势

· 通过井下增压技术可以减缓或消除井下管道结垢，延长井下管道的维护周期，有效降低工程维护成本。

· 通过在井上管道结合电磁阻垢器，加强了阻垢效果。

· 通过粗砂过滤器进行除砂，有效降低了沙粒对后端环节设施的不利风险。

· 通过井下增压和井上电磁阻垢技术相结合强化了地热阻垢效果，并且为纯物理方式阻垢，不需要添加任何阻垢药剂，因而不会改变水质特性，不会带来管道腐蚀及水质破坏，提高了后端设施的使用寿命，延长了设施维护间隔周期，降低了运行成本。