Vatns- og varmadælukerfi

Það sem við byrjuðum að þreifa okkur áfram með fyrir rúmum 15 árum er nú orðin algeng lausn og æ fleiri hugsa sér til hreyfings í þeirri viðleitni að ná niður kyndikostnaði.

Hér fyrir neðan má sjá einfalda grunnmynd af aðferð sem er sérstaklega hugsuð fyrir þá sem skortir gott neysluvatn.

Vatns- og varmadaelukerfi
Vatns- og varmadaelukerfi.

Við hjálpum til við alla þætti verkefna af þessu tagi, þar með talið:

  • Undirbúningsvinnu og hagkvæmniathuganir.
  • Staðarval borholu.
  • Boranir og mælingar á vatnsmagni og efnainnihaldi.
  • Hönnun og smíði varmadælu – eða innflutning, eftir atvikum.
  • Aðstoð við tengingar og gangsetningu.

Hafið samband og ræðum lausnir.

 

Vatns- og varmadælukerfi

Hagkvæmar framkvæmdir í Hvítársíðu

Borunarframkvæmdir við Kirkjuból í Hvítársíðu.
Borunarframkvæmdir við Kirkjuból í Hvítársíðu.

Alvarr ehf lauk nýlega við að bora 245 metra djúpa holu fyrir Ragnar Sigurðsson á Kirkjubóli í Hvítársíðu. Töluvert magn af rúmlega 30°C heitu vatni fékkst úr holunni og næst verður ráðist í að smíða mun öflugri varmadælu en þá sem Alvarr smíðaði sumarið 2011.

Það er ánægjulegt að geta þess að varmadælan frá 2011 hefur framleitt heitt vatn á svo hagstæðu verði að ódýrustu hitaveitur landsins eru varla samkeppnisfærar við það. Varmastuðullinn er nálægt 6, sem þýðir að deila má með 6 í raforkuverðið. Segja má að viðhald og eftirlitskostnaður hafi verið á við núllpunkt hingað til, enda var vandað til við val á íhlutum og við smíði varmadælunnar. Borinn er nú kominn í Fljótstungu í Hvítársíðu þar sem næsta verkefni bíður.

 

Hagkvæmar framkvæmdir í Hvítársíðu

Alvarr ehf hefur sölu á Aermec loft-vatns varmadælum

Aermec loft-vatns varmadælur
Aermec loft-vatns varmadælur.

Alvarr ehf hefur tekur að sér sölu á Aermec loft-vatns varmadælum.

Aermec er gamalgróinn framleiðandi á loft-vatns varmadælum en NRK serian þeirra er hönnuð með stærri byggingar og norðlægar slóðir í huga. Vélarnar eru byggðar upp með þeim hætti að 2 til 4 Copeland pressum er raðað saman á tvær aðskildar kælirásir og vinna allar einingarnar saman þegar álag er mikið, en detta svo út ein af annari þegar álag minnkar.

Við höfum yfirgripsmikla þekkingu og reynslu af loftvarmadælum, en þessar vélar myndum við staðsetja 10 til 20 metra frá húsvegg og byggja vandað vindskýli yfir vélina þar. Áætla má að orkusparnaður þessara véla liggi á bilinu 60 til 65% miðað við beina rafhitun, en það er háð staðsetningu á landinu og framrásarhita vatnsins.

Samstarfsaðili okkar í Svíþjóð er umboðsaðili fyrir Aermec á norðurlöndunum. Meðfylgjandi er bæklingur fyrir áhugasama, en upplýsingar um verð og fleira gefur Friðfinnur K. Daníelsson í síma 894 1624 eða á alvarr@alvarr.is.

Bæklingur frá Aermic

Alvarr ehf hefur sölu á Aermec loft-vatns varmadælum

Vel gengur í Vík

Vík í Mýrdal
Vík í Mýrdal.

Ekki verður annað sagt en varmadælan við sundlaugina í Vík geri það gott. Vélin var upphaflega gangsett þann 5 febrúar 2015, en 20. apríl 2015 byrjuðum við að skrá uppsafnaðan sparnað. Við vitum að talningin er hárrétt en við u.þ.b. 524 þús kWh markið stoppar talningin og þarf þá að núllstilla teljarann og byrja upp á nýtt.

Þessi talningarbúnaður verður útfærður með öðrum hætti í næstu varmadælu, en við höfum ýmislegt lært með smíði þessarar dælu og annara véla.

Eftir sem áður höfum við fylgst náið með og er gaman að segja frá því, að í dag nam uppsafnaður sparnaður tímabilsins samtals 1.623.105 kWh.

Að teknu tilliti til meðalgildis varmastuðuls má einnig setja fyrirliggjandi upplýsingar fram með eftirfarandi hætti:

Framleidd varmaorka, þ.e. inn á hitunarkerfi skóla og sundlaugar 2.238.765 kWh (100%)
Aðkeypt raforka á varmadælu og borholudælu, samtals 615.660 kWh (27,5%)
Orkusparnaður (orka sem sótt er í 5,9°C borholuvatnið) 1.623.105 kWh (72,5%)
Vel gengur í Vík

Heat Pump in Vik

Although clean water from geothermal wells accounts for approximately 90% of our house heating demand, the remaining 10% rely on electricity although it´s a lot more expensive.

Vík
Vík in Myrdalur, South-Iceland.

One of the communities where geothermal water is hard to find. The picturesque village of Vik, located at the southern coast of Iceland.

Together with a team of companies and individuals we have recently built and installed a variable capacity heat pump for the school & swimming pool buildings in Vik, resulting in approximately 75% energy savings.

For those interested, please click the link below for real time information.

Please log in here
User name: Alvarr
Password: Skoli.vik

Team members involved in the project:

Our contribution: Project appraisal, drilling & well testing. Heat Pump design and installation.
Sölvi Traustason: Heat Pump chassis, accumulator tank & other stainless steel structures.
www.kaeling.is Heat Pump assembly.
www.samey.is Electrical items, PLC & communication.
www.vsb.is “In house” heating system design and project management.

 

Heat Pump in Vik

A successful large-scale geothermal solution in Sweden

Beginning in 2010, the Swedish / Icelandic Company Alvarr Sverige AB together with the Department of Engineering Geology at Lund University has been actively engaged in the stimulation and reparing of the geothermal wells in Lund Sweden. The 30 year old wells were after all in a surprisingly good condition and after the rehabilitation work the wells will be as good as new. The work we are about to finish can be split into three phases.

The Geothermal Heat pump plant
The Geothermal Heat pump plant is fed from 4 production wells and the subcooled liquid is returned into 5 injection wells. The low temp wells provide the Heat Pump with 25 MW of input power.

Phase 1. Cleaning and stimulating the well screen and its surrounding gravel pack. Hydro-jetting was used as a well development method and carried out with Alvarr´s home made Coil Tubing equipment and high pressure pumps. During the decades some scaling had accumulated on the inside of the wire wrapped Johnson screen and in addition the gravel pack had been partly clogged by fines. Most of the wells required periodic air-lifting for removing the fine particles that entered the well during the jetting operation. The well development resulted in a greatly improved pressure vs flow characteristics, in one case the specific injection capacity increased from 37 m3/(h bar) to 199 m3/(h bar).

CT at work in Lund
Working on well Hä-2 in the western part of Lund. The CT reel and the injector are powered from the excavator hydraulics.

Phase 2. Removing scaling and reparing a part of the 339,7 mm production casing due to damages around the pump level. Having considered some alternatives regarding sealing off the approximately 10 m long damage zone, it was finally concluded to weld a rubber coated steel pipe sections to a 12 m long steel pipe. After installation of this “bridge tubing” the top and bottom sections were expanded against the casing wall by a special casing expander, we designed and built for this job.

The rubber coated piece is a 273,16 x 6,3 mm wall
Some tests were carried out before expanding the bridge tubing down-hole. The rubber coated piece is a 273,16 x 6,3 mm wall.

Phase 3. The fishing of a circular stainless steel plate from one of the production wells accidentally got lost from the bottom of a submersible pump motor. A real challange, as the plate was sitting like tailor made on top of the Johnson screen at 586 m depth. 11 m of debris and metal flakes had to be removed before the plate was accessable, but the risk of pushing the plate into the Johnson screen had to be avoided during the debris removal.

It would take another article to go into all the details as how we got all this sorted out, the plate was however caught in the end and pulled out of the well.

Not so fancy fishing tackle but it worked
Not so fancy fishing tackle but it worked on first attempt after the plate was accessable.

The Geothermal Heat Pump Plant in Lund is a solid example of a successful large-scale geothermal solution taking advantage of low-temperature geoenergy existing all around the world. At present times, when clean and renewable energy is a major issue, we encourage people elsewhere in the world to get acquainted with the enviromentally friendly and proven Geo-solution in Lund.

Fridfinnur K. Danielsson
www.alvarr.is
alvarr@alvarr.is

Jan-Erik Rosberg
www.tg.lth.se
jan-erik.rosberg@tg.lth.se

 

A successful large-scale geothermal solution in Sweden

Alternative solution for the pumping of geothermal water from drilled wells

Husavik is an ideal hub for the tourist
Husavik is an ideal hub for the tourist. The boat ride to Skjalfandi Bay getting in close encounter with the whales is an excitment. See also www.oh.is/gallery/husavik.

The pumping of 60°C and warmer geothermal water from a drilled well is a task requiring know how and appropriate equipment. In my country where water temperature is sometimes up to and around 100°C, the most widespread solution is the shaft pump with the motor on the wellhead. In the past years, some installations with submersible pumps coupled to a HiTemp motor versions have also done ok – and other not so well – when exposed to 80°C and even higher temperature.

Some 30 years ago the Energy Co. of Husavik had a well drilled in the outskirt of the town, yielding substantial amount of 90 to 100°C (depending on flow rate) of sea-water mixture. To cut a long story short, the pumping of this well has been troublesome due to the high temperature and extremely corrosive down-hole conditions. A shaft pump has never been an option considering the high investment cost and limited market potential for the brackish water.

It is a pleasure to inform that we have – together with our supplier – developed and tested a modified submersible working just as good in slanted wells as in vertical. The pump was installed in the Husavik well earlier this year and has been delivering 95°C brackish water for a few months now. We are confident it will run for years without trouble.

At this time we like to keep for ourselves exactly what we did and how. Those who are interested in a reliable and energy efficient pumping solution for 60 to 100°C at minimum investment cost are welcome to contact us at alvarr@alvarr.is.

The old dairy tank has assumed a new role
The old dairy tank has assumed a new role.

The well water has been found to have a healing effect on the psoriasis skin disease. Over the years, a small amount of the precious liquid has been pumped to a tank by the wellside where people could bathe under the open sky. After our sucessful work, the well water is being pumped to the local swimming pool where anyone can bath the sophistcated way!

Friðfinnur K. Daníelsson

 

Alternative solution for the pumping of geothermal water from drilled wells

High Temperature Well Logging

Testrunning a well logging equipment
Testrunning a well logging equipment in a HiTemp well near Reykjavik.

For the past years we have paid a considerable attention to well logging equipment. While logging equipment manufacturers around the world can offer a huge selection of equipment for surrounding temperatures up to 90°C, only a few can cope with temperature ranging from 90 to say 300°C. The picture above was taken last week when testrunning a certain logging device in one of the HiTemp well in Hellisheidi near Reykjavik.

 

High Temperature Well Logging

Dropinn holar steininn!

Að undirlagi Orkuveitu Reykjavíkur réðist undirritaður ásamt Daníel Sigurðssyni hjá EngDesign í hönnun og smíði á nýjum matara fyrir Coil Tubing búnað Alvars ehf. En þess má geta að fyrir nokkrum árum hannaði og smíðaði snillingurinn Daníel og hans menn einnig rörtromluna sem sjá má á myndinni. Búnaðurinn reyndist framar öllum vonun þegar hann var prófaður við „ræsingu“ á nokkrum háhitaholum OR í Hellisheiði veturinn 2009 til 2010.

Coil Tubing matari

Verkefnið varð allt hið ánægjulegasta, ekki síst fyrir auðfundinn áhuga allra sem að því komu. Áhugi Orkuveitu Reykjavíkur er augljós þegar haft er í huga að borhola sem kostar 350 mkr. er lítils virði ef hún hefur sig ekki í blástur af sjálfsdáðum. Fá úrræði hafa dugað til að leysa þetta vandamál, og sterkar líkur benda til að þær lausnir sem notast hefur verið við geti stórskemmt eða jafnvel eyðilagt þessi dýru mannvirki. Nánar verður fjallað um tæknilega hlið þessa máls hér á síðunni innan tíðar.

Um Unnar og hans menn hjá Myllunni á Egilsstöðum og Caterpillar piltana hjá Kletti verður að segja að svona menn þarf að virkja mikið betur en gert er. Það allra sísta sem þessi þjóð þarf á að halda um þessar mundir er að tapa verksviti af þessari gráðu út af vellinum. Þetta segir sá sem hefur víða farið og séð úrræðalausa menn gefast upp við að skipta um dekk á gömlum Ferguson!

Gaman er að segja frá viðbrögðum ET manna og Suðurverks þegar leitað var til þeirra með dráttarbíl og gröfu. Reikningurinn frá ET fyrir glerfína Scaniu sem þeir lánuðu vikum saman var álíka og fyrir hjólbörur á tækjaleigu, en fyrir Cat vélina frá Suðurverki var ekki rukkuð króna. „Þetta er nú bara smáframlag til nýsköpunar og framfara“ voru viðbrögð Dofra Eysteinssonar þegar við ræddum fjármálin nokkru síðar.

Þá er einnig tímabært að greina frá því að þetta frumkvöðlabrölt okkar er að draga dilk á eftir sér. Skömmu fyrir jólin sendum við Daníel teikningar að búnaði sem öflugt fyrirtæki í Svíþjóð leitaði til okkar með. Það verkefni gengur tæpast til baka úr þessu, enda mikilvægt að hafa í önnur hús að venda á meðan heimamarkaðurinn er jafn grátt leikinn og raun ber vitni.

Með verksvitið og hugarfarið, sem hér hefur verið tæpt á, ættu Íslendingar að geta komist framarlega í röð þeirra sem hanna og smíða tæki og tól t.d. fyrir jarðhitaiðnaðinn. Við hlökkum til ársins sem brátt gengur í garð, og óskum landsmönnum öllum gæfu og gengis á nýju ári.

Friðfinnur K. Daníelsson

 

Dropinn holar steininn!

Vel heppnuð borholuviðgerð fyrir orkuveituna í Lundi

Fjarvarmaveitan í Lundi hvílir að umtalsverðum hluta á 2 x 18 MW varmadælum sem sækja orkuna í 4 borholur. Holurnar voru boraðar á sínum tíma í þykkan setlagabunka á svæði sem heitir Värpinge í vesturjaðri Lundar. Hver hola gefur um 110 l/sek af volgum vökva, en varmadælurnar vinna orkuna úr þessum vökva og skila honum aftur nokkru kaldari niður í jarðlögin í u.þ.b. 3 km fjarlægð frá vinnslusvæðinu. Hver hola framleiðir með þessum hætti rúmlega 7 MW sem að viðbættu pressuafli verða að 9 MW í formi varmaafls út úr varmadælunni.

Þetta kerfi er búið að mala gull síðan það var tekið í notkun um miðjan áttunda áratuginn, en á síðustu árum virðist efnainnihald vökvans í einni holunni hafa verið að breytast og vökvinn jafnframt að kólna. Orkuveitan í Lundi leitaði til Leifs Bjelm og hans manna innan deildarinnar Teknisk Geologi við LTH (Lunds Tekniska Högskola) um skýringar, en sú deild er vel í stakk búinn til hvers kynns rannsókna og ráðgjafar á þessu sviði.

Eftir nokkra eftirgrennslan og mælingar TG manna kom í ljós að stórt gat hafði myndast á fóðringu sem nær frá yfirborði og niður á um 600 m dýpi, og inn um þetta gat fossaði ferskvatn úr efri jarðlögum holunnar.

Við svo búið mátti ekki standa; gatinu varð að loka til að hindra blöndun ferskvatns við djúpvatnið og tryggja stöðugleika holuveggjana þar sem gatið hafði myndast. Var nú leitað í smiðju Friðfinns K. Daníelssonar verkfræðings um lausn á verkefninu, en fyrsta hugmyndin að steypa í skemmda kaflann og bora út á ný var fljótlega slegin af.

Holan hreinsuð
Holan hreinsuð fyrir niðursetningu viðgerðarörsins. Sumar og sól á Skáni og 34°C hiti.

Að tillögu Friðfinns varð sú leið fyrir valinu að koma 14,4 m löngu stálröri fyrir innan í borholufóðringunni og brúa yfir skemmdina með því móti. Gúmmísteypa Þ. Lárussonar var fengin til að steypa gúmmíþéttingar á rörendana og Daníel Sigurðsson hjá EngDesign hannaði vökvatjakk sem notaður var til að þenja rörendana út í fóðringuna. Vélsmiðjan Héðinn smíðaði búnaðinn fyrir okkur og var allur pakkinn sendur utan í byrjun júlí í sumar.

Niðursetning viðgerðarörisins undirbúin
Niðursetning viðgerðarörisins undirbúin.

Áður en ráðist var í smíðina leituðum við sambærilegra lausna þ.e. að þenja út svart stálrör en fundum ekki. Hins vegar fannst í Ástralíu búnaður og verkþekking til að þenja út þunnveggja rör úr ryðfríu, en sú aðferð var fljótlega lögð til hliðar. Við þurftum að brúa um 11 m kafla sem við vildum ná í einni lengju (án samskeyta), en auk þess komu upp styrkleikasjónarmið sem ryðfría rörið stóðst ekki.

Viðgerðarörið komið á sinn stað
Viðgerðarörið komið á sinn stað og útþenslu þess að ljúka. Friðfinnur og Ingvar Karlsson fylgjast náið með.

Ánægjulegt er frá því að segja að verkefnið tókst eins og best varð á kosið. Innra rörið sem var um 300 mm í þvermál komst vandkvæðalaust á sinn stað innan í fóðringunni þrátt fyrir takmarkað pláss, en minnsta innanmál borholufóðringarinnar var aðeins 315 mm. Vel gekk að þenja rörendana út og reyndist búnaður okkar Daníels með miklum ágætum, en okkur er ekki kunnugt um að sú aðferð sem við beittum hafi áður verið notuð.

 

Vel heppnuð borholuviðgerð fyrir orkuveituna í Lundi