枯竭油气藏储集库储热供暖耦合CO_(2)封存性能分析

利用枯竭油气藏储存热能并封存CO_(2),既可解决太阳能跨季节储热难题,又可扩大可再生能源供暖占比,同时还可提高CO_(2)地质封存的经济性。提出了枯竭油气藏储热供暖耦合CO_(2)封存的新方案,以CO_(2)作为循环工质,夏季吸收太阳热量储存于油气藏背斜构造中,而冬季取出供暖,建立了储释能过程的数学模型,重点分析了枯竭油气藏储能系统热工性能和CO_(2)封存性能。结果表明:(1)新方案储能系统热工性能优异。单井平均采热功率4808.95 kW,每个采暖季可有效利用的平均储热量49859.21 GJ,平均能量储存密度28984.23 kJ/m^(3)。(2)CO_(2)密度对温度敏感的特性降低了热损失,提高了系统效率。枯竭油气藏储能系统平均能量回收效率95.84%,平均热回收效率83.66%。(3)储能加速了CO_(2)溶解。储释能过程中周期性的注入和采出工作气导致气液界面反复膨胀收缩,增加了气水接触面积,提高了传质动力,加速了CO_(2)在水中的溶解。对比储能模式和仅CO_(2)封存模式,CO_(2)溶解比例增量由0.26%上升至2.22%。枯竭油气藏储热供暖耦合CO_(2)封存新方案既有优异的热工性能,又加速了CO_(2)的地质封存,是一种高值化的枯竭油气藏利用和可再生能源供暖方案,具有大规模推广应用的潜力。

基于典型气象数据分析的南北方 供暖特性研究

针对南、北方供暖的需求差异,基于历年气象数据,综合考虑累年最冷月平均温度、供暖度日数HDD18、供暖期天数等多种因素,分析了中国南、北方8个典型城市的气候特征;同时结合需求调研和温度分布、波动差异对比情况,讨论了不同地区热负荷动态特性及负荷求解宜使用的方法;分析总结了南、北方地区的系统运行特征情况,给出了关于供暖系统设计、系统形式、运行策略的建议;并通过实际案例具体分析了供暖系统设置的适宜性问题,为后续供暖设计方法、参数确定,供暖方式选择和系统设置提供基础。

校园智能可调控供暖系统设计和实物搭建

目前,国内校园供暖普遍采用不可再生能源进行供暖,相关数据显示每一年冬天在进行供暖时消耗的煤炭占据开采量的30%,由于校园供暖在不同时段的需要差异较大,为进一步优化校园集中供暖的效率和热量分配的合理性,本文设计出了校园智能供暖可调控供暖系统。本系统能够根据不同时段的供暖差异,对某一片区的供暖温度进行智能调控。此外,本系统可以根据管道压力检测以及反馈可监测管道的堵塞,并提示维修人员及时对相应管道疏通维修。利用此系统可以解决劳动力,可以减少资金的浪费,节约成本。

准二级压缩多联机严寒地区供暖性能研究

为了推动多联机在严寒地区的应用,在哈尔滨搭建了一个准二级压缩多联机实验台,采用根据室外温度分段控制压缩机吸气状态的控制策略,进行了91天的测试。结果表明:采用提出的控制策略,实验机组在整个测试期间均可以稳定运行,最高排气温度为90.6℃,季节性能系数为2.40,且室内温度能够满足供暖需要;导致机组在严寒地区制热量不足的主要因素是误除霜,而不是室外低温,误除霜引起的最大逐时制热量不足率为24.31%,而室外低温环境只有7.74%;在室外温度为-22.5~7.5℃时实验机组的供暖效果较好,室外温度低于-22.5℃时存在制热量不足;因严寒地区的机组选型较大且受压缩机最低频率限制,故在室外温度高于7.5℃时,机组存在频繁启停现象。

集中供暖建筑不同计费模式对空气品质满意度的影响研究

为了探究寒冷地区不同供暖计费方式下空气品质满意度对热舒适度的影响,对中国河南省焦作地区某居民住宅分别于2018年、2020年两个供暖季进行了现场研究。在测量环境参数时,也采集了受试者的热舒适状况。通过对比、分析发现,在不同热计量方式下,用户的热感觉、空气品质满意度及行为调节均存在统计学上的显著差异。相较于按面积收费,按流量收费住户的热反应与空气品质满意度都更好。本研究旨在揭示空气品质满意度与热感觉、调控行为的关系,并为供暖计费方式的选择提供参考。

北方建筑供暖环境保护问题分析

随着我国社会经济的蓬勃发展,各地的楼盘如雨后春笋般涌现,供暖设施需求量急增。随着住宅建筑的多样化发展及建筑技术的进步,为满足大量且多样化的供暖需求,产生了各种各样的供暖方式。本文,笔者针对现有的主要供暖方式。

高原铁路站房地板辐射系统的分区供暖效果

为了解决高原铁路站房部分区域在强太阳辐射的影响下出现过热、地板辐射供暖系统能耗浪费的问题,以某高原铁路车站为研究对象,根据站房内太阳照射情况对地板辐射系统提出了分区供暖方案;利用建筑能耗模拟软件Energyplus对该铁路站房进行模拟分析,对比了地板辐射系统分区前后站房内的热环境和系统供暖量.结果表明:地板辐射系统采用统一的设计及运行控制方案供暖时,站房内太阳直射影响区的平均操作温度在日间最高可达27℃,与非直射影响区之间的温差超过5℃;在地板辐射系统分区供暖时,直射影响区的平均操作温度最高为26℃,室内温度分布更为均匀,局部过热现象得到缓解;在保证站房热舒适性的前提下,地板辐射系统的分区供暖方案能够使直射影响区整个供暖季的供暖量降低38.2%.

北方农村地区不同供暖形式对比研究

选取了4种北方农村地区常用的供暖形式(燃煤供暖、燃气壁挂炉供暖、电热水锅炉供暖、电热膜+蓄热式电供暖)作为研究对象,通过对典型农户整个供暖季室内外温度及能源消耗量进行测试,分别对其产生的室内热环境、经济性及污染物排放量进行对比分析。研究发现:燃气供暖在室内热环境及环保性方面优于其他供暖形式;电供暖在经济性方面最优,而电热水锅炉供暖和电热膜+蓄热式电供暖相比,二者虽然耗电量明显不同,但运行费用并没有明显差异。

太阳能异聚态热利用技术供暖工程分析

随着全球能源需求的持续增长和环境保护意识的日益加强,寻求高效、清洁的能源解决方案已成为当今社会的迫切需求。太阳能异聚态热利用技术作为太阳能利用的一种重要形式,在供暖工程中展现出了独特的优势和应用前景。本文深入分析了太阳能异聚态热利用技术在供暖工程中的应用及其可行性。通过环境适应性和安装条件适应性论证,证实了该技术在本项目中的实用性。同时,对太阳能异聚态热利用供暖工程技术进行了详细研究,包括常温供暖系统和高温供暖系统的简介,并阐述了其技术优势。研究结果表明,太阳能异聚态热利用技术为供暖工程提供了一种高效、环保的解决方案。

户式烯气热水供暖炉应用中的一些问题

户式燃气热水供暖炉在我国应用于住宅供暖已有多年，作为集中供暖的一种补充方式，相对于集中供暖，它有利于供暖收费制度的改革，有利于用户自主选择供暖标准(供暖期和供暖温度等)。在实施节能标准(尤其是北京即将实施第三步节能目标)的住宅中使用，用户实际支出的供暖费用会明显低于采用燃气、油、电等“清洁能源”集中供暖的供暖费用。

基于ANFIS的太阳能-空气源热泵供暖系统温度控制研究

针对太阳能-空气源热泵供暖系统运行环境复杂多变,模糊控制器的设计高度依赖人工经验的问题,提出一种基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)改进的模糊控制方法。该方法利用ANFIS在复杂系统建模中的优势,结合供暖系统温度响应特性和实际运行数据,建立联合供暖系统变工况ANFIS模型,生成与系统性能适配的模糊规则库并传递给模糊控制器执行。Matlab/Simulink仿真对比试验表明,与单一的模糊控制相比,该方法的控制精度提高了17.65%,调节时间缩短了36.4%,具有更高的控制精度和响应速度。

地板辐射供暖系统控制方式

目前，低温热水地板辐射供暖技术在全世界范围内逐渐得到人们的广泛应用与好评，对它的研究也越来越活跃。在亚州．韩国是唯一拥有90％以上的住宅中采用这一技术的国家。韩国国内的住宅供暖方式基本可分为集中供暖、区域供暖以及户式供暖。从上世纪90年代开始．随着天然气的普及和小型户式锅炉技术的进步．户式供暖得到了长足的发展。

多孔基供暖复合相变材料的应用研究进展

介绍了相变材料的分类、选择及封装载体,阐述了多孔基相变材料在供暖领域的应用进展。应用研究表明,将相变材料应用于建筑围护结构可以稳定室温波动,减少供暖负荷,降低能源消耗。将相变材料与供暖装置相结合,可以有效提高供暖效率,减少热损失,降低碳排放。被动蓄热和主动供暖系统结合具有更好的供暖效果,二者的最佳优化组合具有重要的研究意义和应用前景。

气候变化对沈阳冬季供暖期的影响

利用1961—2010年沈阳年平均气温和冬季供暖期及供暖期前一个月、供暖期后一个月的逐日平均气温资料,采用线性趋势分析法及度日法,分析近50 a沈阳年平均气温和供暖期平均气温变化趋势,并对供暖初日、供暖终日和供暖期长度及供暖强度的变化特征进行分析。结果表明:近50 a沈阳年平均气温与供暖期平均气温均呈上升趋势,近50 a年平均气温上升明显,通过了显著性检验;气候变暖使得供暖初日推迟;供暖终日提前;供暖期长度缩短;气候变暖使实际供暖强度逐渐减弱。

不同供暖末端办公建筑室内热环境和人体热舒适调研

为明确寒冷气候区办公建筑辐射供暖和对流供暖模式下的室内热环境参数是否能满足人体热舒适需求,本研究选取西安市不同供暖模式的办公建筑为调研对象,同时进行了室内物理环境测试和人体热舒适主观问卷调查,调研期间共获得1 120份有效问卷。结果显示:对流供暖模式下室内空气温度和竖直温差显著高于辐射供暖,且室内存在过热现象;辐射和对流供暖的中性温度分别为17.4℃和20.4℃,较高的室内空气温度形成了较高的中性温度和可接受温度上限。

混合式电热互补供暖系统建模与仿真分析研究

建立了热力站处配置电供暖设备的新型混合式电热互补供暖系统,并对系统进行建模仿真和性能分析。研究表明,相比于集中式电热互补供暖系统,采用配置热泵和蓄热装置的混合式电热互补供暖系统的环境、经济和节能效益指标优化比分别为1.91%、2.41%、2.90%。随着电替代供暖负荷比例的增加,混合式电热互补供暖系统的各个性能评价指标优化比逐渐提高。通过电供暖增加了供热系统的可再生能源消纳,并有效降低了热网损耗,系统性能得到较大提升。

居住建筑集中供暖用户散热器改地暖相关问题调研与探究

近年来,既有居住建筑中部分散热器用户改造为地板辐射供暖的情况时有发生,且有逐渐增多之势。由于两种供暖末端的水力特性及设计供、回水温度迥然不同,并且地暖系统的循环阻力比散热器增大很多,因此地暖系统与散热器系统并网后会影响整个供暖系统的水力平衡,进而引发热力失调。通过调研北京市地区居住建筑集中供暖用户散热器改造为地板辐射供暖的典型改造方式及实际工程案例,分析不同热用户改造后遇到的问题和对其他用户产生的影响,为后续供暖用户进行地暖改造提供参考。

考虑冬季供暖的风电—CSP电站联合参与现货市场运行策略

随着“双碳”目标的提出,以风电为代表的可再生能源参与电力现货市场已是大势所趋。但由于具有不确定性和波动性,风电在市场中常处于不利地位。风电与具有灵活调节能力的光热电站(Concentrated Solar Power,CSP)联合能够减少实时出力偏差,进而降低不平衡成本。基于此,本文针对风电—CSP电站联合参与现货市场的运行策略开展研究。首先,对风电—CSP电站联合参与现货市场的机理进行分析,在此基础上,以经济性最优为目标,综合考虑供电收益、冬季供暖收益和不平衡惩罚等因素,提出了考虑冬季供暖的风电—CSP电站联合参与电力现货市场运行策略,并基于Shapley值法对联盟收益进行分配,最后分析了储热容量对联盟收益的影响。算例表明所提联合运行策略能够充分利用CSP电站灵活性,显著提高双方收益,减少弃风损失。

市电、光伏互补相变蓄能电供暖系统柔性负荷调节能力分析

随着我国可再生能源的跨越式发展,新能源电力消纳问题日益突出。文章构建了市电与光伏互补型相变蓄能电供暖系统,搭建了该系统动态热性能的数学模型,设计了系统的热电负荷柔性调节控制策略。针对北京市某低碳建筑进行情景分析,模拟研究了该系统的光伏消纳能力和柔性负荷转移能力。结果表明:在室内温度维持在18℃的情况下,采用屋顶光伏的系统能够降低案例建筑93.9%的峰电消耗量及23.9%的一次能源消耗量;与无光伏系统相比,使用不同安装形式及面积的系统,峰电消耗量能够降低75.1%~97.4%,且蓄电容量的提升对系统的柔性负荷转移能力提升有着显著作用,当蓄电池容量大于15 kW·h时,提升效果逐渐减小。