Influence of geometry on the thermal performance of water pit seasonal heat storages for solar district heating

The aim of the study is to investigate the influence of geometry on the thermal capacity and stratifications of a water pit heat storage for solar district heating.A TRNSYS component model for a truncated cone water pit was developed based on the coordinate transformation method and validated by experimental results from the water pit heat storage in Huangdicheng in 2018.The thermal performance of 26 water pits with different heights and side wall slopes was calculated for 10 consecutive years.It takes four to six years for the water pit to reach steady-state operation.The operation data from the tenth year was selected to evaluate the thermal performance of each configuration.The results show that because of the thermal insulation on top of the water pit,the height to diameter ratio of a water pit with minimum annual heat loss was always smaller than 1.0.The annual storage efficiency of a water pit increases with side wall slope due to the reduced side wall area.There is an almost linear increase in the thermal stratification number of a water pit with height.With an increase in the height,thermal stratification in water pits with a steeper slope increased more gradually than water pits with a lower slope.The findings in this paper are relevant for the design optimization of water pits as seasonal thermal energy storages.

电源侧储能路径研究及典型场景分析

面对新能源的间歇性和波动性,大力发展新型储能对支撑新能源消纳、提升电力系统调节能力和稳定性具有重要意义。以电化学储能为代表的新型储能具有响应快、选址灵活、建设期短等优势,在电源侧、电网侧和用户侧广泛应用,其中“风光水火储一体化”大型基地中的电源侧储能是重要的场景。介绍新型储能技术的分类,综述电源侧储能的应用现状,以典型风光水火储建模仿真作为案例,明确了包含不同电源类型的系统的配置电源侧储能的必要性以及进行容量配置与运行优化设计的重要作用,提出面对不同场景选择不同电化学储能形式的建议。

基于热储法的鲁西平原地热资源评价

鲁西平原地处山东省的西南部,热储层主要有新近系馆陶组、明化镇组,古近系东营组和奥陶系。通过野外勘察和室内分析结果,选取合理的计算参数,利用热储法等对鲁西平原地热资源进行了评价。结果表明鲁西平原地区地热资源量达1.735 5×1021J,折合标准煤5.923 3×1010t;可利用地热资源量达3.252×1020J,折合标准煤1.110×1010t;热储层百年地热水储存量为4.229×1011 m3,地热水允许开发量为4.229×1011 m3。

常温热管换热性能的分析

以热管为传热元件的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、有利于控制露点腐蚀等优点的新型传热元件。随着科学技术进步,热管的应用范围已经从航天、航天器中的均温和控温,扩展到了工业技术的各个领域。将热管传热原理应用于风能致热技术的传热中,作为传热元件,目的在于探讨热管技术在风能致热的热能进输送中应用的可能性,以期获得风能致热的基本数据,为实际应用提供基础。针对自行设计和研发的风车及磁涡流发热系统,通过对多组实验的测试,分析热管在不同蓄水量时的热导率,并对所测的数据进行归纳对比,得到了热管的有关传热规律。实验结果表明,热管的热导率随着蓄水量的增加而增大,其关系呈非线性关系。这对热管技术在风能致热的热能传输中的实际应用具有重要意义。

太阳能季节蓄热供暖系统蓄热水箱的研究与模拟计算

建立了太阳能季节蓄热供暖系统的数学模型,分析了该系统的能量平衡关系。以水为介质蓄热,设置季节蓄热地下水箱,对季节蓄热水箱进行了模拟计算,分析了蓄热水箱外保温层厚度与散热量及散热率的关系、水箱体积与散热损失及散热率的关系。得到保证较低散热率和成本可接受的蓄热水箱参数范围为:保温层厚度200～300 mm,水箱体积500～2 000 m^3。

350MW火电机组热电解耦深度调峰技术研究

针对东北地区某350MW火电机组,通过研究抽汽改造、抽汽改造+电极式水蓄热系统、抽汽改造+固体蓄热系统等3种热电解耦技术方案,综合考虑调峰收益、投资成本、占地面积等因素,确定了不同调峰目标下的最优深度调峰改造方案,并对最优方案的调峰收益进行分析。研究得出,综合考虑多种因素,当调峰目标40%时,抽汽改造方案为最优灵活性改造方案;当调峰目标30%时,抽汽改造+电极式锅炉水蓄热系统为最优方案。与抽汽改造方案相比,抽汽改造+电极式锅炉水蓄热系统方案调峰收益显著,年调峰收益比抽汽改造方案增加了223%,有效地提升了机组调峰能力。

家用热泵热水器能效检测方法试验研究

讨论了现行家用热泵热水器标准在能效测试方面存在的问题,提出了排法和混水法两种方法的改进措施,并且介绍了对两种检测方法进行验证的情况。同时,也提出了蓄热水箱蓄热量的补偿对家用热泵热水器制热量的影响,以及讨论了现有标准的初始加热水温与实际用水情况的差异以及解决措施。

利用抽汽蓄能提高机组调频能力的定量分析

合理利用凝结水系统蓄能能够提高机组发电负荷响应速率,定量分析其蓄能容量对优化控制系统设计及保证机组安全运行意义重大。依据质量、能量守恒定律,结合等效焓降法计算凝结水流量变化与各加热器抽汽流量、比焓以及汽轮机功率变化之间的对应关系,再依据除氧器容积计算得到蓄能总量。600 MW、1 000 MW典型机组的计算结果表明:该方法具有较高的准确度;同一机组凝结水系统蓄能容量随负荷增加而增加;运行参数越高的机组凝结水系统的蓄能容量越大。