含水层储能的研究历史及未来 被引量：12

1

作者 倪龙 荣莉 马最良 《建筑热能通风空调》 2007年第1期18-24,共7页

较全面地综述了含水层储能自诞生到现在的理论、试验研究,应用情况及问题,在此基础上展望了含水层储能的未来,为后续进行含水层储能应用研究及相关的地下水源热泵研究提供参考。同层承压含水层低温储能技术上是可行的,能获得可观的热回... 较全面地综述了含水层储能自诞生到现在的理论、试验研究,应用情况及问题,在此基础上展望了含水层储能的未来,为后续进行含水层储能应用研究及相关的地下水源热泵研究提供参考。同层承压含水层低温储能技术上是可行的,能获得可观的热回收率;数学模型和计算方法的研究现已日臻完善,但计算时需要进行参数估计或给定某些经验参数,降低了模型的精确性。含水层储能的技术瓶颈是回灌问题,回灌是地下水资源可持续利用的关键。低温含水层储能应与热泵技术结合,以提高利用效率、拓展发展空间。 展开更多

关键词 含水层储能 应用 试验研究 理论研究

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地下含水层储能两阶段热量运移数值模型研究 被引量：10

2

作者 王明育 马捷 万曼影 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期576-580,共5页

为了简单而准确地预测地下含水层储能情况,考虑了地下含水层储能过程时间跨度大、储能保温分阶段的实际特点,分析了地下含水层流动和换热模型物理参数的对比特点,以热平衡和热扩散原理为基础,建立分成两个连续阶段的地下含水层储能数值... 为了简单而准确地预测地下含水层储能情况,考虑了地下含水层储能过程时间跨度大、储能保温分阶段的实际特点,分析了地下含水层流动和换热模型物理参数的对比特点,以热平衡和热扩散原理为基础,建立分成两个连续阶段的地下含水层储能数值计算模型。模型求解中,采用控制容积法,以全隐格式进行热扩散方程的离散化,然后应用Jacobi方法迭代求解,模拟结果和实际观测数据吻合很好。该模型还分析了含水层储能循环采灌过程中抽出储能水的温度变化的一般特点。 展开更多

关键词 地下含水层储能 数值模拟 控制容积法 热平衡

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地下储能技术研究现状及发展 被引量：10

3

作者 张媛媛 叶灿滔 +4 位作者 龚宇烈 马玖辰 黄永辉 赵军 庞忠和 《华电技术》 CAS 2021年第11期49-57,共9页

为了减缓全球变暖,实现碳达峰、碳中和目标及新能源的高效利用,需以新能源为主体的新型电力系统和储能行业相互协调发展。新型电力系统与地下储能相结合作为关键技术之一,其跨季节地下储能,尤其是地下含水层储能(ATES),从理论研究转为... 为了减缓全球变暖,实现碳达峰、碳中和目标及新能源的高效利用,需以新能源为主体的新型电力系统和储能行业相互协调发展。新型电力系统与地下储能相结合作为关键技术之一,其跨季节地下储能,尤其是地下含水层储能(ATES),从理论研究转为工程应用成为亟待攻克的难点。综述了地下储能方式及其原理,分析了地下ATES系统在数值模拟试验等方面的研究进展,深刻剖析了在实际工程应用中关键技术和瓶颈问题,进一步对比了地下ATES系统热工性能和经济环保效益评价标准,展望了新型电力系统与地下ATES相结合的未来,为后续的应用研究提供参考。 展开更多

关键词 地下储能 含水层储能 跨季节 性能评价 可再生能源 碳中和 供热

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地下含水层热储井位置选择和布置 被引量：7

4

作者 王明育 马捷 郝振良 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期12-16,共5页

地下含水层热储开发技术面临一系列问题,寻找适合热储用的含水层和合理布置热储井是解决问题的第一步。综合考虑含水层的地质结构特征,适合热储的含水层应该是承压含水层,热储应该采用同层方式。单个热储井的影响半径可以通过热平衡和... 地下含水层热储开发技术面临一系列问题,寻找适合热储用的含水层和合理布置热储井是解决问题的第一步。综合考虑含水层的地质结构特征,适合热储的含水层应该是承压含水层,热储应该采用同层方式。单个热储井的影响半径可以通过热平衡和热扩散原理求得。合理布置热储井间的相对位置,可以有效抵消原有地下水的流动以及渗流系数不一致的影响。利用井之间的渗流耦合作用,在热储井之间布置调节井,主动控制热储水的波及范围,可以实现热储井布置的相对"紧凑"。 展开更多

关键词 含水层热储 同层热储 影响半径

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热泵耦合含水层储能技术研究 被引量：5

5

作者 刘雪玲 朱家玲 刘立伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1023-1027,共5页

结合实际工程项目,对对井抽灌热泵耦合地下含水层储能效果进行了研究与评价。结果表明热泵耦合含水层储能系统能够充分利用浅层地能资源,实现冬灌夏用和夏灌冬用的储能作用,节能效果显著。但是,在冷热负荷不平衡的情况下,若系统长期运... 结合实际工程项目,对对井抽灌热泵耦合地下含水层储能效果进行了研究与评价。结果表明热泵耦合含水层储能系统能够充分利用浅层地能资源,实现冬灌夏用和夏灌冬用的储能作用,节能效果显著。但是,在冷热负荷不平衡的情况下,若系统长期运行会造成采井或灌井周围温度的降低或升高。因此,为了保护地下生态平衡,系统应尽量在冷热负荷均衡的工况下运行。 展开更多

关键词 含水层储能 地下水源热泵 对井抽灌

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季节性含水层储能系统在住宅中的应用 被引量：3

6

作者 付峥嵘 李念平 +1 位作者 汤广发 龚光彩 《暖通空调》 北大核心 2004年第9期84-86,75,共4页

提出一种含水层储能的住宅集中空调系统。在分析含水层储能的数学模型及其离散算法的基础上 ,编制了计算机模拟程序 ,利用该程序对影响含水层储能效果的若干因素进行了模拟计算 ,认为集中回灌比分散回灌效果好 ;在回灌热量一定的情况下 ... 提出一种含水层储能的住宅集中空调系统。在分析含水层储能的数学模型及其离散算法的基础上 ,编制了计算机模拟程序 ,利用该程序对影响含水层储能效果的若干因素进行了模拟计算 ,认为集中回灌比分散回灌效果好 ;在回灌热量一定的情况下 ,小流量大温差运行效果较好 ;地质条件对系统热效率和抽水温差有影响。 展开更多

关键词 住宅 大温差 集中空调系统 回灌 含水层 基础 编制 效果 影响 季节性

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长三角地区地热利用创新技术应用进展 被引量：1

7

作者 姚远 龚宇烈 +5 位作者 叶灿滔 邬小波 曲勇 杜建国 茅伟东 汪育超 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期33-45,共13页

介绍了含水层储能技术、江水源热泵技术、冰源热泵技术、浅层渗滤海水源热泵技术、地源热泵综合能源技术和地热综合梯级利用技术等浅层地热和中深层地热利用创新技术的基本工作原理。通过调研这些技术在长三角地区的应用案例,分析了其... 介绍了含水层储能技术、江水源热泵技术、冰源热泵技术、浅层渗滤海水源热泵技术、地源热泵综合能源技术和地热综合梯级利用技术等浅层地热和中深层地热利用创新技术的基本工作原理。通过调研这些技术在长三角地区的应用案例,分析了其技术先进性、经济性以及需要解决的主要问题。结果表明,含水层储能要优化成井技术以避免对地下环境的破坏;江水源热泵技术难点在于水温、水质、水量以及运行管理上;冰源热泵对于冰浆的制备与输运系统提出了更高要求;浅层渗滤海水源热泵工程的实施必须要有适合的水文地质条件;地源热泵综合能源技术强调了供能系统的多元化和互补性,而地热综合梯级利用技术则是突出了用能系统的能量梯度化,这两种技术推广的关键在于经济性。 展开更多

关键词 地热利用 含水层储能 水源热泵 过冷水 渗滤 综合能源 梯级利用

原文传递

热泵耦合含水层储能技术应用研究 被引量：4

8

作者 刘雪玲 朱家玲 刘立伟 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期132-135,共4页

本文结合实际工程项目,对对井抽灌模式的热泵耦合地下含水层反季节储能效果进行研究。结果表明对井采灌热泵耦合储能系统能够实现冬灌夏用和夏灌冬用的反季节储能作用,能充分利用浅层地能资源,节约了常规能源。在冷热负荷不平衡的情况下... 本文结合实际工程项目,对对井抽灌模式的热泵耦合地下含水层反季节储能效果进行研究。结果表明对井采灌热泵耦合储能系统能够实现冬灌夏用和夏灌冬用的反季节储能作用,能充分利用浅层地能资源,节约了常规能源。在冷热负荷不平衡的情况下,若系统长期运行可造成采井或者灌井周围一定区域内温度场的降低或者升高,因此在利用对井储能水源热泵空调系统时,要尽量使系统在冷热负荷均衡的工况下运行,以保护地下生态平衡。 展开更多

关键词 含水层储能 地下水源热泵 反季节储能 对井抽灌模式

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地下含水层储能的实验分析与模拟 被引量：2

9

作者 张建栋 马捷 戴斌 《能源技术》 2005年第6期231-235,共5页

以达西定律为理论基础,建立了模拟地下含水层储能真实环境的实验平台和模拟程序,通过实验数据和模拟程序的拟合,模拟真实环境的地下含水层温度分布和水流运移;以及回灌热水在实验台中流动和传热情况,发现回灌水对含水层的直接影响区域较... 以达西定律为理论基础,建立了模拟地下含水层储能真实环境的实验平台和模拟程序,通过实验数据和模拟程序的拟合,模拟真实环境的地下含水层温度分布和水流运移;以及回灌热水在实验台中流动和传热情况,发现回灌水对含水层的直接影响区域较小,含水层中水的横向流动和传热较为缓慢;含水层中垂向流动和热传递很小,各层间的相互影响作用较小。 展开更多

关键词 含水层 回灌 实验台 模拟

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井对间距对含水层采能区抽水温度的影响 被引量：3

10

作者 袁建伟 王瑞祥 袁东立 《建筑科学》 北大核心 2009年第2期92-96,共5页

本文介绍了地下含水层储能的基本原理,建立了深井回灌式水源热泵系统含水层储能的数学模型并通过数值计算分别对6组不同井对距离条件下含水层采能区温度场的演化进行了量化研究,并对地温场的演化规律与井对距离之间的关系进行了理论分析... 本文介绍了地下含水层储能的基本原理,建立了深井回灌式水源热泵系统含水层储能的数学模型并通过数值计算分别对6组不同井对距离条件下含水层采能区温度场的演化进行了量化研究,并对地温场的演化规律与井对距离之间的关系进行了理论分析,拟合出1个周期运行末期抽水温度相对变化值与井间距之间的关系。研究结果表明,抽、灌井对距离越大,抽水井温度变化越迟缓,且温度变幅越小,其原因是井对间距越大,渗流区水动力影响范围越大,抽、灌区等效渗流速度越小,回灌水向抽水井运动过程中散热(吸热)越充分。 展开更多

关键词 水源热泵 含水层储能 地温场 数值模拟 井对距离

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储能地下含水层两阶段流动换热模型分析 被引量：2

11

作者 夏民 王明育 +1 位作者 万曼影 杨喜法 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2005年第3期363-367,共5页

本文考虑了地下含水层储能过程时间跨度大、储能保温分阶段的实际特点,分析了地下含水层流动和换热模型物理参数的对比特点,以热平衡和热扩散原理为基础,建立了分成两个连续阶段的地下含水层储能数值计算模型。该模型以上棉二十九厂先... 本文考虑了地下含水层储能过程时间跨度大、储能保温分阶段的实际特点,分析了地下含水层流动和换热模型物理参数的对比特点,以热平衡和热扩散原理为基础,建立了分成两个连续阶段的地下含水层储能数值计算模型。该模型以上棉二十九厂先期的同层储能采灌试验数据进行了验证。模型求解中,采用控制容积法,以全隐格式进行热扩散方程的离散化,然后应用Jacobi方法迭代求解,模拟结果和实际观测数据吻合甚好。该模型还分析了含水层储能循环采灌过程中抽出储能水的温度变化的一般特点。结果表明,该数值模拟方法简单而有效,可以为工程建设提供科学依据。 展开更多

关键词 地下含水层储能 数值模拟 控制容积法 热平衡

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新形势下地热企业发展战略研究 被引量：2

12

作者 欧阳鑫南 《电力勘测设计》 2019年第3期76-80,共5页

在介绍我国地热能资源状况的基础上,总结我国地热产业的发展情况,分析国家支持地热能开发的相关法规及政策,研判地热企业发展所面临的挑战,从而在分析企业外部环境和内部资源能力的基础上,系统研究确立了在国家绿色发展与生态文明建设... 在介绍我国地热能资源状况的基础上,总结我国地热产业的发展情况,分析国家支持地热能开发的相关法规及政策,研判地热企业发展所面临的挑战,从而在分析企业外部环境和内部资源能力的基础上,系统研究确立了在国家绿色发展与生态文明建设新形势下地热企业的发展战略。研究表明,地热企业未来应该坚持"一体两翼"的发展战略,即以技术引领的地热工程为核心,以融入区域能源系统和经济社会资源整合能力为两翼,带动企业快速发展。 展开更多

关键词 地热企业 地热能 含水层储能 产业政策 发展战略

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沈阳城区地下水储能层开发分析 被引量：1

13

作者 周浩 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第12期68-71,共4页

针对绿色能源使用问题,从地下储能层角度入手,应用AQUQ3D软件对沈阳城区地下水储能层的地下水动力场与温度场进行了动态模拟分析。确定研究区的汇源项、模拟分析的时间范围、初始地下水温度和渗透参数,其余参数利用以往取得经验和成果... 针对绿色能源使用问题,从地下储能层角度入手,应用AQUQ3D软件对沈阳城区地下水储能层的地下水动力场与温度场进行了动态模拟分析。确定研究区的汇源项、模拟分析的时间范围、初始地下水温度和渗透参数,其余参数利用以往取得经验和成果进行计算。最后预测了2014年及2015年丰水期与枯水期地下水储能层的温度,并分析其分布规律与成因,提出开发利用建议。 展开更多

关键词 沈阳城区 地下水温度 数值模拟 含水层储能

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基于TOUGH软件模拟加拿大BORDEN含水层储能试验

14

作者 李晓光 张延军 +3 位作者 于子望 王成 黄贤龙 瞿成松 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期214-220,共7页

介绍了含水层储能地下温度场和地下流场(TH)耦合运移的机理;针对加拿大BORDEN含水层储能试验及观测数据,根据实际土层工程地质、水文地质和初始温度条件,建立了BORDEN储能试验的TH耦合3D数值模型。将模拟结果与实际观测数据进行对比,二... 介绍了含水层储能地下温度场和地下流场(TH)耦合运移的机理;针对加拿大BORDEN含水层储能试验及观测数据,根据实际土层工程地质、水文地质和初始温度条件,建立了BORDEN储能试验的TH耦合3D数值模型。将模拟结果与实际观测数据进行对比,二者非常接近,符合理论和实际观测情况;模拟了热羽逐渐移动的规律,证明利用TOUGH软件在地下TH耦合模拟方面的准确性和实用性,为将来的地下含水层储能工程设计提供理论基础和参考依据。 展开更多

关键词 含水层储能 TOUGH软件 TH耦合3D数值模型 模拟

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地层储能技术在大温差水源热泵中的应用

15

作者 张毅 郭东明 +1 位作者 姜耀东 何满潮 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2009年第2期56-59,共4页

地层储能技术以低焓地热能作为冷热源,在为室内制冷或供暖的同时,通过系统循环将能量存于储能井中,达到夏热冬用,冬冷夏用的目的。大温差水源热泵技术通过提高供/回水的温差提高水源热泵机组的能效比。将这两种技术联合使用则可以更有... 地层储能技术以低焓地热能作为冷热源,在为室内制冷或供暖的同时,通过系统循环将能量存于储能井中,达到夏热冬用,冬冷夏用的目的。大温差水源热泵技术通过提高供/回水的温差提高水源热泵机组的能效比。将这两种技术联合使用则可以更有效地发挥两者的长处,达到节省、高效利用水资源的目的。以某单位干休所水源热泵工程为例,介绍了此两项技术在工程中的应用。 展开更多

关键词 地热 地层储能 水源热泵 清洁能源

原文传递

含水层水文地质条件对储能过程的作用分析

16

作者 于孝水 高雪峰 王锦程 《中国农机化》 2006年第5期83-85,共3页

本文对获得的数学模拟结果进行含水层储能的水文地质参数变化分析,其中包括水流条件对储能过程的作用分析、水质条件对储能过程的作用分析、地质条件对储能过程的作用分析、外部条件对储能过程的作用分析,总结了含水层水文地质条件对储... 本文对获得的数学模拟结果进行含水层储能的水文地质参数变化分析,其中包括水流条件对储能过程的作用分析、水质条件对储能过程的作用分析、地质条件对储能过程的作用分析、外部条件对储能过程的作用分析,总结了含水层水文地质条件对储能过程的作用,得出其对含水层储能的能量迁移规律和温度分布特性影响的有益结论。另外,其对储能空调系统的实际应用提供了评判依据和理论指导。 展开更多

关键词 含水层储能 可再生能源 水文地质条件

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抽灌同井运行特性实验研究——以上海地区为例

17

作者 宋伟 倪龙 姚杨 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第29期96-101,共6页

针对抽灌同井运行特性的研究不足,利用单井循环地下换热系统砂箱实验台,以上海地区的采暖期和空调期的时间尺度为依据,开展了抽灌同井夏冬、冬夏两种运行模式下运行特性的实验研究。结果表明,该砂箱实验台中的含水层热量流失较快,放热... 针对抽灌同井运行特性的研究不足,利用单井循环地下换热系统砂箱实验台,以上海地区的采暖期和空调期的时间尺度为依据,开展了抽灌同井夏冬、冬夏两种运行模式下运行特性的实验研究。结果表明,该砂箱实验台中的含水层热量流失较快,放热工况下热源井排放热量较容易,取热工况下热源井提取热量较困难。抽灌同井在冷负荷占优的地区运行时,需要采用辅助技术手段,分担地下含水层承担的供冷负荷,保证系统长期可靠运行。建议系统先进行冬季取热工况的运行,提取含水层储热量;继而进行夏季排热工况,保持热源井较低的抽水温度,提高热泵机组效率。 展开更多

关键词 地下水源热泵 抽灌同井 砂箱实验 含水层储能

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地下含水层储能和地下水源热泵系统中地下水回路与回灌技术现状 被引量：59

18

作者 邬小波 《暖通空调》 北大核心 2004年第1期19-22,共4页

介绍了国内外有关技术发展现状及存在的一些技术和环境问题。就地质条件、回灌方式、地下水灌抽比、回扬和洗井次数等指标 ,比较了目前国内和荷兰的技术差异。指出解决地下水回灌的堵塞问题是地下含水层储能和地下水源热泵技术得以发展... 介绍了国内外有关技术发展现状及存在的一些技术和环境问题。就地质条件、回灌方式、地下水灌抽比、回扬和洗井次数等指标 ,比较了目前国内和荷兰的技术差异。指出解决地下水回灌的堵塞问题是地下含水层储能和地下水源热泵技术得以发展的关键。强调为避免出现地面沉降和地下水质污染等问题 ,必须采用回灌技术和密闭系统。对政府今后的管理工作提出了一些建议。 展开更多

关键词 地下含水层 地下水源 热泵 地下水回路 回灌 堵塞

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三维非稳定流含水层储能的数值模拟研究 被引量：17

19

作者 薛禹群 谢春红 +1 位作者 张志辉 吴吉春 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 1994年第1期74-81,共8页

本文建立了一个三维含水层储能模型。它是由一个描述地下水运动的水流模型与一个描述含水层中热量运移的热量输运模型耦合而成。为了考察地下水的运动状态对含水层中热量输运的影响,地下水流被处理成三维非稳定流。该模型被应用于上海... 本文建立了一个三维含水层储能模型。它是由一个描述地下水运动的水流模型与一个描述含水层中热量运移的热量输运模型耦合而成。为了考察地下水的运动状态对含水层中热量输运的影响,地下水流被处理成三维非稳定流。该模型被应用于上海群井储能试验,储能模型用特征线Douglas-Brian ADI法求解。通过本模型与稳定流储能模型的结果相比较,发现本模型的结果较好,诸观测孔各时段的绝对误差均值为0.65℃,平均相对误差为3.43％。 展开更多

关键词 地下水 含水层 储能 数值模型

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深层含水层地下储热技术的发展现状与展望 被引量：17

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作者 黄永辉 庞忠和 +2 位作者 程远志 孔彦龙 汪集旸 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期17-24,共8页

深层含水层储热是一种利用深度>500m的深层含水层作为储热介质的储热技术,储热对象通常为50~150℃的热水。它通过地下水井从深层含水层中抽取和灌入地下水,实现热能储存和回收。深层含水层储热技术是弥补能源供需时空分布的不平衡,... 深层含水层储热是一种利用深度>500m的深层含水层作为储热介质的储热技术,储热对象通常为50~150℃的热水。它通过地下水井从深层含水层中抽取和灌入地下水,实现热能储存和回收。深层含水层储热技术是弥补能源供需时空分布的不平衡,综合利用多种可再生能源,实现节能减排的有效途径,是国内外研究的前沿和热点。文中首先阐述了深层含水层储热系统在世界范围内的历史发展,归纳储热系统的热工性能,在总结前人研究工作的基础上分析影响其热回收效率的关键参数,并对各个参数对热回收效率的敏感性做了综述。在此基础上,本文还讨论了限制深层含水层储热系统发展的技术瓶颈,并针对系统的经济效益和市场潜力做了预测和展望。 展开更多

关键词 深层含水层储热系统 热回收效率 地热 水文地质 经济效益

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