层次分析法在武汉都市发展区地埋管地源热泵适宜性分区评价中的应用

采用层次分析法对武汉都市发展区地埋管地源热泵进行适宜性分区,选取第四系厚度、浅层地质结构分区、有效含水层厚度、地下水发育程度、分层地下水水质、地层平均热传导系数、平均比热容、地层每延米换热量、钻井条件、成孔单价等10项作为评价因子。评价结果为武汉市都市发展区基本都适宜地埋管地源热泵系统建设,其中武昌白沙洲、汉阳中南轧钢厂、汉南纱帽局部地区为不适宜区。     

河北省浅层地热能资源潜力评价

浅层地热能是一种清洁的能源,分布广储量大,在供暖制冷等行业有着广泛的利用前景,其合理的开发利用需以资源量的合理评价为基础。通过层次分析法对河北省地下水源热泵系统和地埋管热泵系统进行适宜性分区,在分区基础上对适宜区和基本适宜区进行资源量评价,应用热储法计算河北省地源热泵系统热容量为505.1×10¹⁴ kJ,折合标准煤166 432.259×10⁴ t;利用地下水量折算法得出地下水源换热功率为地下水源热泵系统换热功率21.16×10⁷ kW,单位换热量法计算的地埋管热泵系统换热功率为51.27×10⁷ kW;开发利用潜力地下水热泵系统冬季可供暖面积47.02×10⁸ m²;地埋管热泵系统冬季可供暖面积113.93×10⁸ m²。可见河北省浅层地热能资源量丰富,开发潜力巨大。     

地埋管地源热泵技术在贵州岩溶地区的应用研究

地埋管热泵技术是采集地表以下200 m深度内的浅层地热能进行供热制冷的新型能源利用技术,而该技术在贵州碳酸盐岩分布区的应用和推广之所以受到制约,其主要原因是岩溶地层中建造垂直换热孔的难度大、成本较高。通过贵州省有色科技大楼附楼采用垂直地埋管式与基础桩螺旋盘管式有效组合的换热系统,在岩溶一般至中等发育的碳酸盐岩地层中开发利用浅层地热能的成功经验的介绍,为地埋管热泵技术在贵州岩溶地区的应用和推广提供参考。     

基于Monte-Carlo参数模拟的体积法评价浅层地温能资源

为了准确评价浅层地温能资源以便科学合理的对其进行开发利用,在对已有的评价方法进行分析研究中,发现体积法在资源评价中存在参数赋值不确定的问题,而获取准确的计算参数对准确的评价地温能资源十分重要。采用蒙特卡罗法,通过计算样本的频率可以较好地评价和描述计算结果的可信度,弥补体积法的不足。该文以丹阳市滨江新城为例,基于现场热响应实验和开发利用适宜性分区成果,对研究区每个钻孔中的样品利用蒙特卡罗法模拟体积法计算不确定性参数,从而分区计算丹阳市滨江新城浅层地温能热容量、地下水地源热泵系统换热功率和地埋管地源热泵系统换热功率。结果表明,丹阳市滨江新城在200m深度范围内浅层地温能热容量为5.14×10~(13)k J/℃,在100m深度范围内浅层地温能热容量为2.81×10~(13)k J/℃。地埋管地源热泵系统的换热功率明显大于地下水地源热泵系统的换热功率,具有更广阔的开发前景。     

黄石城市规划区浅层地温能赋存条件及开发利用潜力评价研究

对黄石地区浅层地温能赋存条件及开发利用潜力的系统研究尚属空白.在系统分析黄石城市规划区浅层地温能赋存条件及相关热物性参数的基础上,开展浅层地温能开发利用适宜性分区及开发利用潜力评价.结果表明,研究区浅层岩土体地温为18～22℃,可开发利用条件较好;研究区地下水地源热泵建设较适宜区面积为6.94 km2,无适宜区;地埋管...     

中浅层同轴套管式换热器的传热能力分析

随着我国“双碳”战略目标的实施,地热能作为可持续开发利用的清洁能源也备受推崇。目前关于地热能开发利用的研究主要集中于浅层地热能和中深层地热能,对于中浅层地热能(200～500 m)研究较少,而利用中浅层地热能进行供暖与制冷也缺乏相关的工程案例和理论研究支持。本文基于河北省邯郸市某建筑物空调冷热源项目中施工的300 m地热井,开展了中浅层同轴套管式换热器的传热实验与理论分析研究。首先,对换热器的结构形式、施工工艺、换热特性等进行研究,根据建立的换热器开展了5种不同工况的现场传热测试,获取了相关的热物性参数;其次,通过分析中浅层地热能的特点,研究换热器换热内外不同的传热规律和循环方向,基于已有的浅层地埋管和中深层同轴管传热模型,创新性建立了针对中浅层套管式换热器冬夏两季的传热模型,通过相应的控制方程对传热模型进行模拟分析,并将模拟数据与实验数据进行了对比,校核了传热模型的准确性;最后,根据建立的传热模型对换热器进行了全年的模拟计算,获取了冬夏两季不同流量的进出口温差及换热量,岩土体温度横向、纵向的变化等参数,为进一步改进中浅层同轴套管式换热器结构以及室外埋管系统的设计与优化提供理论依据和技...     

绍兴市文化中心地源热泵工程浅层地热能勘察评价

浅层地热能勘察评价是地源热泵工程设计的基础,也是区域浅层地热能规划、管理的依据。通过实例对绍兴地区开展浅层地热能勘察利用的方向进行了探讨,计算了场地浅层地热能的可利用量和储存量。     

台州滨海工业区浅层地温能资源评价与应用建议

在介绍研究区第四纪地质、水文地质条件的基础上,从浅层地温场、岩土热物性方面分析了台州市滨海工业区浅层地温能赋存特征,评价了滨海工业区地埋管地源热泵系统开发利用适宜性为较适宜,计算了区内浅层地热总容量为2.99×10~(13) kJ/℃,折合标准煤为1.02×10~9 kg,可利用浅层地温能资源为9.21×10~(12) kJ,折合标准煤5.26×10~8 kg。对滨海工业区进行地埋管系统浅层地温能开发潜力评价,结果为:夏季可供制冷面积为4.2×10~6 m~2,冬季可供取暖面积为6.7×10~6 m~2。并结合台州湾循环经济产业集聚区发展规划,提出浅层地温能开发应用建议。     

商丘市城区地源热泵适宜区浅层地热能可利用量评价

采用热储法和单孔换热功率法对商丘市城区浅层地热能储存资源量及地源热泵适宜区浅层地热能可利用量进行估算和评价,得出商丘市浅层地热能资源总储量为992.96×10~(12)k J,在地源热泵适宜区150m以浅的范围内,可利用的浅层地热能资源量为198.50×10~(12)k J/a,折合标准煤为677.29×10~4t/a,实际应用后可以实现减排二氧化碳量1664.10×10~4t/a。     

浅议中国浅层地热能开发利用现状及对策建议

浅层地热能是一种经济、清洁的新型能源,随着地源热泵技术的日趋成熟,其开发利用得到了迅猛发展.2015年中国成为世界浅层地热能利用量最大的国家,2017年地源热泵装机容量亦位居世界第一.但由于中国浅层地温能开发利用起步较晚,产业发展过程中尚存在资源勘查评价缺位、初始投资成本过高、实施标准不健全、环境监测缺位等问题.针对这...     

邢台市区地下水地源热泵系统适宜性分区评价

地下水地源热泵系统是浅层地热能开发利用的一种有效方式。为了在邢台市区实现这种可再生新型环保能源的有效开发和可持续利用，该文在对邢台市区地下水地源热泵系统适宜性进行分区评价时，采用了层次分析法(AHP)和非结构性模糊赋权法计算权重并相互验证，利用乘法合成归一化法确定综合权重，克服了层次分析法主观性强和一致性不易检验等缺点。以单井出水量、含水层回灌能力、含水层主要岩性、含水层厚度、地下水水温、水位年下降幅度、地下水位埋深、地下水硬度与地下水类型为评价因子，将评价区划分为适宜区、较适宜区和不适宜区。     

山东省莒县地埋管地源热泵适宜性分区

为寻求新型环保能源替代传统燃煤,减少污染排放,改善大气环境,利用层次分析法评价了山东莒县地理管地源热泵适宜性,得出除沭河区域是适宜性差区外,其它区域均为地埋管适宜性中等区,适合地埋管地源热泵开发利用。     

浅谈湖北省浅层地热能开发管理与环境保护

浅层地热能是一种可再生的新型环保能源.对湖北省浅层地热能资源利用,建立浅层地热能资源开采管理模型,完善和保护好浅层地热能资源进行分析,认为浅层地热能资源应依靠科技进步,提高浅层地热能资源勘查开发利用水平,为各级政府及主管部门制定政策,加强管理,合理开发利用浅层地热能资源提供有力的技术支撑.     

岩土体蓄能能力研究与分析

采用ABAQUS有限元软件对特定条件下地埋管地源热泵岩土层储能能力及过程进行模拟,并根据试验场监测数据对地下水地源热泵系统进行研究分析。地下岩、土、水体具有较强的热能调蓄能力,在工程设计及应用中,应充分发挥其特性,兴利除弊,才能有效发挥浅层地温能资源的作用。     

淮安城市规划区地源热泵系统应用可行性分析

介绍了淮安城市规划区水文地质条件、岩土体结构、地温场特征以及岩土层的热物理参数,结合地下水地源热泵系统和垂直地埋管地源热泵系统的应用特点,对两种类型的地源热泵系统在淮安规划区应用的可行性进行了分析。结果表明城市规划区面积约97.5%的区域不适宜应用地下水地源热泵系统,仅在规划区西北角小范围内较适宜应用;而垂直地埋管地源热泵系统可适宜在规划区内大面积推广应用,地埋管深度一般100m左右;最后对规划区两种类型的地源热泵系统应用过程中需要注意的几个问题进行了阐述,为淮安城市规划区地源热泵系统规划与试点工作提供了科学依据。     

井陉县奥陶系灰岩浅层地温能开发利用潜力研究

为研究井陉县奥陶系灰岩所蕴藏的浅层地温能,在井陉县的河谷内实施热响应试验钻孔一眼,测试了其岩土体物理力学、热物性参数及地温场特征,发现该地区10 m以深平均地温达到了16.77 ℃,夏、冬季工况测试条件下单位延米换热量分别为68.38、65.78 W/m。通过选取地下水位埋深、地下水流速等8项指标对井陉县进行了地埋管地源热泵适宜性评价,将评价区划分为较适宜区、适宜区和不适宜区,其中较适宜区面积为244.12 km²,占总面积的16.82%。在此基础上对较适宜区进行了资源潜力评价,计算了其资源潜力及节能减排能力。为了更好的验证井陉县奥陶系灰岩所蕴藏的浅层地温能具有开发利用价值,安装了相关配套应用工程及监测设备,监测了在不同工况测试条件下的耗能量,通过与普通家用空调耗能量进行对比分析,使用地埋管地源热泵年运行成本约为使用空调成本的55%,具备开发利用价值。     

贵州岩溶疏干区浅层地热能地埋管施工技术

贵州省浅层地热能资源丰富,开发潜力巨大,但碳酸盐岩地层分布广、浅表岩溶裂隙极为发育,浅层地埋管施工难度大。以贵州仁怀妇幼保健院浅层地温中央空调地埋管工程为例,采用偏心潜孔锤跟管钻进、潜孔锤钻进、简便除尘器除尘、固结封堵和圆木封隔溶洞、提吊法下管等技术措施,解决了在由于溶蚀和断裂构造及河流深切割作用造成的局部岩溶发育以及地埋管埋置深度内无水的岩溶疏干区进行地埋管施工面临的松散浅表回填及岩溶软弱层成孔困难、全孔段无液面潜孔锤钻进粉尘污染环境、溶洞跑管(PE管)等技术难题,在保证了工程质量、安全的同时提高了施工效率,为类似工程提供了施工经验。     

国内首台车载浅层地温能响应试验台交付使用

不久前,由北京市地质勘察技术院华清荣吴公司自主研制的国内首台对外销售的大型车载浅层地温能冷热响应试验台通过验收并交付安徽省地质环境监测总站使用,标志着国内用于地埋管地源热泵系统前期岩土热物性及地埋管换热器换热能力实验设备商用的开始。     

某中深层地埋管地源热泵系统测试与分析

中深层地热“取热不取水”技术是中深层地埋管地源热泵系统的核心，是影响整个系统设计与性能的主要因素。为了更全面地认识中深层地埋管地源热泵系统性能，本文对位于陕西省某矿区的孔深为3 183 m的中深层地埋管地源热泵系统进行了测试，测试参数包括地下岩土层初始平均温度、地热井取热能力、热泵系统运行工况参数及系统冬季性能系数，获得了部分数据，并对结果进行了分析。通过分析可知，该地热井井底初始温度为107℃,不同深度地下温度的平均温度约70℃;单位管长换热量为217.4 W/m,在供水温度为70℃,采用散热片为末端，供暖部分负荷率约为25%时，系统性能系数为1.99。本文研究可为中深层地埋管地源热泵系统设计及运行提供参考。     

地埋管地源热泵系统及存在问题分析

在阐明地源热泵系统的基本原理及国内外发展现状的基础上,分析了地埋管地源热泵系统在推广宣传、设计施工以及后期管理运行阶段中存在的一些主要问题,最后就在保持地埋管地源热泵系统可持续发展的前提提出了几点建议。