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地热回灌井间压差补偿对回灌效率影响的分析 被引量:17
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作者 朱家玲 朱晓明 雷海燕 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期56-62,共7页
以天津滨海新区塘沽地区(533km2)馆陶组孔隙性地层为研究重点,建立地热热储概念模型和数学模型。利用TOUGH2软件拟合研究区内地热井的历史数据,模拟结果与监测数据吻合较好。在此基础上,进一步研究在60%和100%回灌率下,采灌井距从700m减... 以天津滨海新区塘沽地区(533km2)馆陶组孔隙性地层为研究重点,建立地热热储概念模型和数学模型。利用TOUGH2软件拟合研究区内地热井的历史数据,模拟结果与监测数据吻合较好。在此基础上,进一步研究在60%和100%回灌率下,采灌井距从700m减至250m时地热流体的温度和压力变化。结果表明:随着井距的逐渐减小,开采井压力略有上升;当采灌井的间距由700m逐步减小至500m时,地热流体温度无明显变化;而当井距进一步缩小至250m时,发生热突破,地热流体温度在3~5a后出现明显下降。因此,综合考虑对井回灌压力补偿作用和温度场的影响,提出孔隙型热储地热采灌井的间距不宜小于500m。 展开更多
关键词 地热回灌 压力补偿 井距 温度场 压力场
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Kalina地热发电热力循环效率影响因素分析 被引量:11
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作者 卢志勇 朱家玲 +1 位作者 张伟 付文成 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期326-331,共6页
结合Kalina循环系统的工作原理,采用EES软件平台编制计算软件,并完成了系统循环过程的模拟计算,计算结果与实际运行参数吻合较好。在此基础上,对Kalina地热发电循环进行分析,从冷凝水温度、汽轮机入口压力以及氨的质量浓度等方面研究对... 结合Kalina循环系统的工作原理,采用EES软件平台编制计算软件,并完成了系统循环过程的模拟计算,计算结果与实际运行参数吻合较好。在此基础上,对Kalina地热发电循环进行分析,从冷凝水温度、汽轮机入口压力以及氨的质量浓度等方面研究对循环效率的影响。结果表明,系统循环效率随着汽轮机入口压力存在峰值,随基本溶液中氨的质量浓度的升高而升高,但氨的质量浓度过高就要求发生器换热面积过大,造成系统整体经济性下降。此外,还对汽轮机的安全运行进行了分析。 展开更多
关键词 地热发电 KALINA循环 循环效率 氨-水混合工质
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太阳能与土壤源耦合供暖系统的实验研究 被引量:13
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作者 张伟 朱家玲 胡涛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期496-500,共5页
在分析太阳能、土壤源热泵及联合供热特点的基础上,研究了太阳能热泵独立系统、土壤源耦合热泵系统运行模式的制热性能和节能效果,建立了太阳能蓄能-热泵耦合热泵系统的供暖模式及优化模型。通过采暖季初期的太阳能蓄能、供暖,土壤源热... 在分析太阳能、土壤源热泵及联合供热特点的基础上,研究了太阳能热泵独立系统、土壤源耦合热泵系统运行模式的制热性能和节能效果,建立了太阳能蓄能-热泵耦合热泵系统的供暖模式及优化模型。通过采暖季初期的太阳能蓄能、供暖,土壤源热泵独立供暖及太阳能-土壤源耦合热泵供热的实验研究,验证了太阳能-土壤源耦合热泵供暖模式的可行性和经济性,对比了太阳能-土壤源耦合热泵与单独运行土壤源热泵的系统性能。在整个供暖期内,太阳能-土壤源耦合热泵系统热泵机组平均COP为4.33,系统COP为3.98,系统性能优于任一独立系统。对于热泵容量2.5kW的实验机组,供暖系统冬季可节电2100kWh,综合经济效益显著。 展开更多
关键词 太阳能.土壤源耦合系统 蓄能 实验研究 经济性评价
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新近系砂岩地热回灌堵塞问题的探讨 被引量:29
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作者 刘雪玲 朱家玲 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期138-141,共4页
结合目前国内外普遍存在的砂岩地层回灌效率低的问题,文章剖析砂岩地层容易发生堵塞的地质构造特性,以及在回灌中由于水敏、速敏等作用引起储层物性变化,固体颗粒逐渐沉淀或被捕获,堵塞孔隙,渗流阻力增大,渗透率降低,使地热流体回灌能... 结合目前国内外普遍存在的砂岩地层回灌效率低的问题,文章剖析砂岩地层容易发生堵塞的地质构造特性,以及在回灌中由于水敏、速敏等作用引起储层物性变化,固体颗粒逐渐沉淀或被捕获,堵塞孔隙,渗流阻力增大,渗透率降低,使地热流体回灌能力减弱;分析当热储层的孔隙度一定时,不同基质颗粒的粒径成为影响地热流体产能和回灌的主要因素。总结目前在砂岩地层中常见堵塞的类型、成因分析以及解决各类堵塞的方法。 展开更多
关键词 新近系 地热回灌 堵塞 回灌率
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热泵耦合含水层储能技术应用研究 被引量:4
5
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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热泵耦合含水层储能技术研究 被引量:5
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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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地源热泵与螺旋管式相变蓄热耦合系统的实验研究 被引量:3
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作者 朱家玲 王钰沛 张伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1111-1117,共7页
针对地源热泵供热节能及不同地区峰谷电价政策,设计并搭建与地源热泵耦合的螺旋管式相变蓄热实验台,并进行实验研究。通过监测蓄热装置工作参数及螺旋圈内、外,螺旋圈之间相变材料的温度场、蓄热过程发生相变的过程等,分析相变材料的蓄... 针对地源热泵供热节能及不同地区峰谷电价政策,设计并搭建与地源热泵耦合的螺旋管式相变蓄热实验台,并进行实验研究。通过监测蓄热装置工作参数及螺旋圈内、外,螺旋圈之间相变材料的温度场、蓄热过程发生相变的过程等,分析相变材料的蓄热特点和不同工况对蓄热过程的影响。结果表明,螺旋管周边相变材料发生相变的速度最快,且可成导热与自然对流的耦合作用,自然对流对相变过程的影响最大。因此蓄热装置中的螺旋管应尽量放置在下部,可提高相变材料蓄热效率,缩短蓄热的时间,节约能源。 展开更多
关键词 地源热泵 蓄热 螺旋管 相变材料 自然对流
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多孔介质结构对储层内流动和换热特性的影响
8
作者 汪健生 张辉鹏 +2 位作者 刘雪玲 傅煜郭 朱剑啸 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期4212-4220,共9页
针对含水层储能对选址的要求高且存在地下水污染的问题,提出了构建人工填充储层进行储能,并对储层内的局部流动和换热特性进行了研究。采用共轭传热模型分别对填充非均匀颗粒、十二面体梯度开孔和二十面体梯度开孔结构3种多孔介质孔隙... 针对含水层储能对选址的要求高且存在地下水污染的问题,提出了构建人工填充储层进行储能,并对储层内的局部流动和换热特性进行了研究。采用共轭传热模型分别对填充非均匀颗粒、十二面体梯度开孔和二十面体梯度开孔结构3种多孔介质孔隙内的流动和换热进行了直接数值模拟,对比分析了多孔介质结构对流动和换热特性的影响。研究发现,通过选择合适的填充介质,储层内的综合换热性能能够得到改善,3种多孔介质中十二面体梯度开孔多孔介质的总换热效率(η)最高;非均匀颗粒多孔介质的平均努塞尔数(Nu_(sf))最大,但同时单位压降(△p/△x)与摩擦系数(f)也最大;十二面体梯度开孔多孔介质和二十面体梯度开孔多孔介质的Nu_(sf)随雷诺数(Re)的变化存在交叉,在Re较小时二十面体梯度开孔结构的Nu_(sf)较大,Re较大时十二面体梯度开孔结构的Nu_(sf)较大。 展开更多
关键词 含水层储能 人工储层 对流换热 多孔介质传热
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螺旋管式相变蓄热过程的数值模拟与系统优化 被引量:16
9
作者 朱家玲 李慧 张伟 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期875-880,共6页
对地源热泵供热系统中,利用低谷电蓄能的相变蓄能装置进行研究,以提高供热系统的经济性.在研究中对相变材料蓄热装置结构进行改进,提高了相变材料蓄热能效.利用相变材料能量守恒原理,确定合理的边界条件,对蓄热工况的传热过程进行了三... 对地源热泵供热系统中,利用低谷电蓄能的相变蓄能装置进行研究,以提高供热系统的经济性.在研究中对相变材料蓄热装置结构进行改进,提高了相变材料蓄热能效.利用相变材料能量守恒原理,确定合理的边界条件,对蓄热工况的传热过程进行了三维数值模拟优化.模拟结果显示,当蓄热初始条件相同时,不同装置结构中相变材料发生相变的程度会不同,出现死区的面积也不同;结合相变材料传热特性和过程,通过改进装置结构,采用螺旋管中间连通直管段的圆柱体蓄热装置,改善了蓄热效果,解决了相变材料熔化过程存在死区的问题,相变材料熔化率由原来的72%提高到93%,蓄热总量有了明显提高.同时还对采用低谷电蓄热、高峰用能放热的经济性进行了分析.结果表明采用相变材料蓄热可充分利用谷电,节约运行成本,具有良好的经济性. 展开更多
关键词 相变材料 蓄热装置 优化 数值模拟
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太阳能-土壤源耦合蓄热特性及潜力分析 被引量:5
10
作者 朱家玲 赵静 张伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期390-394,共5页
在分析太阳能与土壤蓄热特点的基础上,提出了利用非采暖季蓄热的节能系统。由于太阳能照射强度具有随季节性变化的特点,非采暖季太阳能辐射强度一般较高,可借助地埋管系统向土壤中蓄热。通过对不同时段太阳辐射强度的监测,在进行数据分... 在分析太阳能与土壤蓄热特点的基础上,提出了利用非采暖季蓄热的节能系统。由于太阳能照射强度具有随季节性变化的特点,非采暖季太阳能辐射强度一般较高,可借助地埋管系统向土壤中蓄热。通过对不同时段太阳辐射强度的监测,在进行数据分析的基础上,建立了太阳集热器数学模型。分析多孔介质蓄热过程的传热传质特性及土壤蓄热特性、非均质性以及地下水径流对热传播半径的影响等特点,提出了在非采暖季进行土壤蓄热的理论和可行性。 展开更多
关键词 太阳能蓄热模式 温度场恢复 土壤特性 传热传质
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含水层储能地下温度场模拟 被引量:4
11
作者 刘雪玲 朱家玲 刘立伟 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期929-933,共5页
采用Kipp K L推出的地下水流动和热运移方程,对热泵耦合含水层储能系统连续运行3年的储能井温及地下温度场进行了模拟计算.根据地下温度场的分布,对该系统的储能效果进行了分析研究.结果表明,该系统能够在供热和供冷的同时分别向地下储... 采用Kipp K L推出的地下水流动和热运移方程,对热泵耦合含水层储能系统连续运行3年的储能井温及地下温度场进行了模拟计算.根据地下温度场的分布,对该系统的储能效果进行了分析研究.结果表明,该系统能够在供热和供冷的同时分别向地下储存冷量和热量,起到反季节储能的作用,提高热泵效率;但由于系统的冷、热负荷不均匀,造成了储能井周围区域温度的逐年降低,这对地下生态是不利的.因此,在设计热泵耦合含水层储能系统时,应保证系统的冷热负荷均衡,这样才能既提高热泵的效率又避免对地下生态平衡的破坏. 展开更多
关键词 含水层储能 地下温度场 地下水源热泵
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溴化锂第二类吸收式热泵系统仿真软件的开发 被引量:2
12
作者 朱家玲 张伟 刘国强 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1380-1384,共5页
以溴化锂第二类吸收式热泵为研究对象,评价当低焓能源(50℃)作为驱动热源时的总体性能参数及工作效率。利用面向对象的分析方法,建立系统及组成部分的对象模型,并在此基础上利用 Visual C++编写了模拟仿真软件,对溴化锂第二类吸收式热... 以溴化锂第二类吸收式热泵为研究对象,评价当低焓能源(50℃)作为驱动热源时的总体性能参数及工作效率。利用面向对象的分析方法,建立系统及组成部分的对象模型,并在此基础上利用 Visual C++编写了模拟仿真软件,对溴化锂第二类吸收式热泵性能及多变参数进行了分析。 展开更多
关键词 溴化锂第二类吸收式热泵 模拟 面向对象 软件开发
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Kalina地热发电循环分析 被引量:4
13
作者 朱家玲 卢志勇 +1 位作者 张伟 付文成 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第32期46-50,共5页
Kalina地热发电循环的首次运用是在2000年7月的冰岛胡萨维克。运行两年后通过测试,Kalina循环被认为是利用中低温热能最具应用前景的方式之一。本文通过工程方程求解器EES编制计算软件,完成了系统循环过程的模拟计算,计算结果与实际运... Kalina地热发电循环的首次运用是在2000年7月的冰岛胡萨维克。运行两年后通过测试,Kalina循环被认为是利用中低温热能最具应用前景的方式之一。本文通过工程方程求解器EES编制计算软件,完成了系统循环过程的模拟计算,计算结果与实际运行参数吻合较好。在此基础上,对影响Kalina地热发电热力循环效率的汽轮机入口压力和氨的质量浓度进行了分析。同时,也对汽轮机的安全运行范围进行了计算。最后,分析了系统的火用损失。 展开更多
关键词 地热发电 KALINA循环 效率 氨-水混合工质
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回灌溶液温度对咸水层渗透性能的影响 被引量:2
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作者 刘雪玲 李婉艺 +1 位作者 刘金松 李帅 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期14-18,共5页
作为清洁环保的供暖和制冷方式,季节性含水层储能与热泵技术相耦合,具有很好的经济效益和环境效益。然而,当咸水储层作为储能介质时,由于回灌溶液盐度和温度的变化会导致咸水层中黏土颗粒的释放、运移和沉积,引起孔隙通道的堵塞,造成储... 作为清洁环保的供暖和制冷方式,季节性含水层储能与热泵技术相耦合,具有很好的经济效益和环境效益。然而,当咸水储层作为储能介质时,由于回灌溶液盐度和温度的变化会导致咸水层中黏土颗粒的释放、运移和沉积,引起孔隙通道的堵塞,造成储层的渗透性能降低。通过室内一维砂柱实验,在不同回灌水头下采用不同温度的地下原水回灌时,对溶液在含有蒙脱石矿物成分的砂样中的渗透系数变化进行了实验测试,分析了回灌温度对含水层渗透性能的影响。结果显示:随着回灌温度升高,溶液在砂样内的渗透系数减小;回灌溶液温度越高,渗透系数下降程度越大,当回灌水头为0.10 m时,回灌溶液温度由5升高至80℃,渗透系数下降了14.0%;在回灌温度一定的情况下,回灌水头差越大,渗透系数下降的幅度越大,当回灌水头为0.20和0.48 m时,溶液在砂样中的渗透系数分别下降了16.0%和18.2%。通过定量地分析流体在储层内的渗透系数与回灌温度的变化规律,得到了不同回灌水头下,溶液渗透系数与回灌温度间的函数关系。 展开更多
关键词 咸水层储能 渗透性能 回灌温度
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