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基于CAES的管道-井筒储气室充气过程的数值模拟
1
作者
刘欣
杜廷召
+4 位作者
张利媛
申会兵
刘联胜
王子月
李轶烽
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第11期4559-4566,共8页
压缩空气储能作为一种新型能源存储技术,在削峰填谷中发挥了重要作用。基于废弃油井储气的压缩空气储能系统,提出了一种管道-井筒储气室(储气空间由地上管道与地下井筒构成),模拟研究了其充气过程,重点分析了内部气体的热力学与流动特...
压缩空气储能作为一种新型能源存储技术,在削峰填谷中发挥了重要作用。基于废弃油井储气的压缩空气储能系统,提出了一种管道-井筒储气室(储气空间由地上管道与地下井筒构成),模拟研究了其充气过程,重点分析了内部气体的热力学与流动特性。结果表明:随着压缩气体流入管道-井筒储气室内,在高温井筒壁面的加热作用下,气体温度迅速升高;随后,气体温度略高于壁面温度,此时气体向壁面散热;直至储气压力升高至约3 MPa,气体温度和散热量均趋于稳定。由于地温梯度的存在,充气过程中地下井筒不同区域内气体特性差异显著。随着井深的增加,气体流速、密度和沿程阻力减小;且随着储气压力的升高,各区域内气体流速和沿程阻力差异减小。研究结果对利用地下井筒作为储气空间的压缩空气储能系统的实际工程应用具有一定的理论指导意义。
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关键词
压缩空气储能
管道-井筒储气室
充气过程
热力学与流动特性
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职称材料
题名
基于CAES的管道-井筒储气室充气过程的数值模拟
1
作者
刘欣
杜廷召
张利媛
申会兵
刘联胜
王子月
李轶烽
机构
中国石油工程建设有限公司华北分公司
浙江大学能源工程学院
河北工业大学能源与环境工程学院
天津商业大学机械工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第11期4559-4566,共8页
文摘
压缩空气储能作为一种新型能源存储技术,在削峰填谷中发挥了重要作用。基于废弃油井储气的压缩空气储能系统,提出了一种管道-井筒储气室(储气空间由地上管道与地下井筒构成),模拟研究了其充气过程,重点分析了内部气体的热力学与流动特性。结果表明:随着压缩气体流入管道-井筒储气室内,在高温井筒壁面的加热作用下,气体温度迅速升高;随后,气体温度略高于壁面温度,此时气体向壁面散热;直至储气压力升高至约3 MPa,气体温度和散热量均趋于稳定。由于地温梯度的存在,充气过程中地下井筒不同区域内气体特性差异显著。随着井深的增加,气体流速、密度和沿程阻力减小;且随着储气压力的升高,各区域内气体流速和沿程阻力差异减小。研究结果对利用地下井筒作为储气空间的压缩空气储能系统的实际工程应用具有一定的理论指导意义。
关键词
压缩空气储能
管道-井筒储气室
充气过程
热力学与流动特性
Keywords
compressed air energy storage
pipeline-wellbore gas storage chamber
inflation process
thermodynamics and flow characteristics
分类号
TK02 [动力工程及工程热物理]
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被引量
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1
基于CAES的管道-井筒储气室充气过程的数值模拟
刘欣
杜廷召
张利媛
申会兵
刘联胜
王子月
李轶烽
《科学技术与工程》
北大核心
2025
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