關鍵詞:地熱資源動態監測系統    地熱井水位、溫度、流量、壓力監測    地熱自動化監測設備

   

系統概述

    

地熱資源是指貯存在地球內部的可再生熱能,可用于采暖、洗浴、養殖等產業。

地熱資源動態監測系統由總控中心信息平臺、地熱自動化監測設備和通信網絡構成,實現對地熱井的水位、水溫、開采量、回灌量、井口壓力等數據的自動遠程監測。系統集自動采集、存儲、遠程傳輸、數據展示、統計分析和預警等功能于一體,還可擴展對水泵、閥門的遠程控制,實現允許和禁止取水控制。

地熱資源動態監測可為地熱地質勘查、評價、管理、研究、開發和有關的地質環境保護提供基礎資料,有助于掌握熱儲及其周邊地質環境的動態變化,更好地了解地熱系統動態,從而制定科學的開發利用方案,避免對地熱資源的過度開發。

    

系統架構

    

地熱資源動態監測系統架構

    

   

   

系統功能

   

流量自動監測

? 開采井的開采量:瞬時流量,日、月、年累計流量

? 回灌井的回灌量:瞬時流量,日、月、年累計流量

水位自動監測

? 開采井的水位(液面)

? 回灌井的水位(液面)

? 專用監測井的水位(液面)

   

溫度自動監測

? 開采井出水溫度  

? 回灌井尾水溫度                  

? 開采井、回灌井、專用監測井的水位(液面)溫度

   

井口壓力自動監測

? 開采井出水壓力

? 回灌井回水壓力 

數據/設備異常自動報警

? 監測數據越限報警

? 監測設備電電量不足等異常報警

? 現場信號質量差報警              

   

數據統計分析

? 統計年/季/月/日開采量、回灌量

? 分析單井水位、溫度、流量等量隨時間變化曲線

? 統計分析區域內水位、溫度等值曲線

可擴展泵、閥智能控制

? 遠程/自動控制開采井和回灌井水泵的啟/停  

? 遠程/自動控制開采井和回灌井閥門的開/關/開度

? 遠程監測水泵、閥門的運行數據和當前狀態             

支持手動錄入人工監測數據

? 水質全分析檢測數據

? 人工監測的地熱井水位和液面溫度數據

? 人工監測的開采井出水溫度、回灌井尾水溫度數據

   

    

   

地熱自動化監測設備

    

開采井/回灌井——地熱自動化監測設備

   

地熱自動化監測終端——市電/太陽能供電型

   

監測內容: 開采井地熱自動化監測終端監測井內水位、井內溫度、開采量、出水溫度、出水壓力;

                  回灌井地熱自動化監測終端監測井內水位、井內水溫、回灌量、尾水溫度、回水壓力;

可擴展功能:水泵和閥門的遠程控制、現場視頻監控、預留其他數據接入。

自動采集:監測終端控制儀表傳感設備定時采集現場水位、水溫、流量、壓力等信息,采集間隔可設。

精準測量:水位、水溫一體式傳感器——水位測量精度0.1%FS,溫度測量誤差±0.1℃;

                 超聲波流量計——測量精度差0.5%;   鉑電阻溫度傳感器——測量誤差±0.1℃;

                 壓力變送器——精度等級 0.1%FS。

無線通信:4G / 5G / NB-IoT多種通訊方式可選。

通信協議: SL 651-2014 水文監測數據通信規約 / SZY206-2016 水資源監測數據傳輸規約 / MQTT協議/其他協議可定制

智能上報:監測終端通過無線網絡定時上報現場數據至總控中心平臺,上報間隔可設;

                 數據越限/設備異常時,報警加報;斷網恢復后,自動補發未傳數據保障數據完整。

自動存儲:自動存儲采集數據,可存儲至少10萬條歷史數據。

供電方式:監測終端采用太陽能供電或市電供電,同時為現場儀表傳感設備供電。

防護等級:IP65

環境適應性強溫度:-40℃~85℃;濕度:≤95%。

   

   

專用監測井——地熱自動化監測設備

   

地熱自動化監測終端 ——電池供電型

   

自動采集:地熱自動化監測終端定時采集地熱井的水位、水溫,采集間隔可設。

精準測量采用水位、水溫一體式傳感器,水位測量精度0.1%FS,溫度測量誤差±0.1℃。

無線通信:4G / 5G / NB-IoT多種方式可選。

通信協議: SL 651-2014 水文監測數據通信規約 / SZY206-2016 水資源監測數據傳輸規約/MQTT協議 / 其他協議可定制

智能上報:監測終端通過無線通信網絡定時上報現場數據至總控中心平臺,上報間隔可設;

                 數據越限或設備異常時,報警加報;

                 對野外漏傳和未傳數據進行標記,網絡恢復正常后自動補發,保障數據完整。

自動存儲:自動存儲采集數據,可存儲至少10萬條歷史數據。

電池自供電:標配大容量鋰電池,微功耗設計,可供監測設備持續工作2~5年。

防護等級IP68:防水、防潮、防浸泡,完全適應野外惡劣的監測環境。

環境適應性強: 溫度:-40℃~85℃;   濕度:≤95%

     

    

信息化平臺

    

地熱井監管一張圖

地圖總覽所有地熱井的地理位置、測點名稱、實時監測數據,展示當前報警信息,統計監測設備情況。

   

遠程監管地熱井監測數據

自動接收、存儲、處理地熱井監測數據和監測設備狀態信息,同時支持手動錄入人工監測數據。

統計分析,自動生成報表和曲線

按管理需要統計年/季/月/日報表,支持導出打??;

統計分析生成年/季/月/日的單井數據曲線和多井數據等值線圖

   

自動存儲歷史數據,可查詢任意時段記錄

自動存儲地熱井監測數據和監測設備信息;

可隨時檢索任意時段的歷史記錄,支持數據導出。

報警預警信息分類管理

數據越限/設備異常時,自動彈窗并聲音提示,分類展示報警信息:數據越限、設備故障、通信異常等;

可設置多級報警上下限值,實現多級預警,根據預警級別向不同層次的管理人員發送預警信息

   

測點基礎信息和用戶權限管理

監測井和用戶信息的添加、修改、刪除和查看;

對管理員進行分級,設置不同管理權限;

地熱資源動態監測系統信息化平臺

    

   

現場照片

   

地熱資源動態監測系統

   

   

案例分享

      鳳城市水利局地熱井監控系統

   

   

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