摘要：积极推进中深层地热能供暖技术,是践行国家碳达峰碳中和“双碳”目标的重要举措。中深层同轴套管式换热系统可避免对地下水资源和环境造成损害,且影响要素之间存在着复杂的非线性相互作用。基于中深层同轴套管式换热器的理论分析和数学描述,建立地热井分层换热模型,并验证其可靠性;以陕西关中盆地某中深层地热井为依托,采用数值模拟方法对各项因素影响下的地热井换热性能及连续运行过程的取热能力进行系统分析。结果表明:采用均质模型、分层模型计算地热井出水温度与实测值最大相对误差分别为14.08%、11.50%,平均误差分别为7.29%、6.93%,分层模型较均质模型具有较高的计算精度;影响因素中地热井深度、地温梯度及地层导热系数对取热功率影响最为显著,在一定程度上取热功率与地温梯度、进水温度、内管导热系数基本呈线性关系,且固井材料导热系数对传热过程具有热阻效应;中深层地热井取热量随运行年限的增加而降低,前5个供暖季取热量降幅较大,之后取热量降幅减缓,经过50个供暖季,年平均取热功率下降15.59%,将地温下降值超过1℃视为地温场受到影响,地温场平均受影响半径约为65 m,此外,由于地层的差异性,地热井周围地层温度下降及恢复等值线在地层交界面处出现了“阶梯式”变化,岩石导热系数较大的地层在地层交界面附近造成的温度扰动距离更远。研究成果可应用于中深层地热井取热换热能力的评估,同时为中深层同轴套管式换热系统的设计提供借鉴。

摘要：浅层地热凭借其丰富的资源储量、成熟的地源热泵技术,已在建筑供能方面得到了大量推广应用。该文对西安市某产业基地供暖制冷负荷需求及项目基础条件进行分析研究,提出了经济合理、绿色低碳的浅层地热能供暖/制冷优化设计。结果表明:采用浅层地热能用能,运行费用较其他设计可节省1.13×10^(5)元/a,相比空气源系统、分体式空调系统和燃气锅炉+中央空调系统增量静态投资回收期分别为3.1、2.6、2.4 a,长期经济效益和环保效益显著。研究成果为西安市区域内地热能综合开发利用提供了基础依据。

摘要：“源-网-荷-储”协调优化运营模式,为我国能源转型和发展提供一种新的发展思路,长距离输热管网作为渠道和桥梁,为能源高效、节能、安全和持续稳定开发利用保驾护航。以某长输蒸汽管网EPC项目为例,按照新型管网设计理念,从项目优化设计、管材选购和项目运行效果等方面进行分析研究,通过投产和运行测试,管网达到冬季表面积雪不化的超低能耗热网输配效果。

摘要：中深层地热能热储量大、稳定性高以及分布范围广,是重要的清洁能源之一。目前针对中深层地热能的开发利用模式可分为中深层同轴地埋管换热型、中深层U型地埋管换热型和中深层水热型。介绍3种开发应用模式的原理和特点,充分调研当前学术研究成果和工艺设计发展现状,对我国在建及已建成中深层地热能开发利用项目进行分析评价,总结当前中深层地热能开发面临的难题与不足之处,并针对学术研究、工艺设计和项目建设等方面给出研究重点目标和发展方向。