地熱梯級利用供熱系統運行策略研究的開題報告

地熱梯級利用供熱系統運行策略研究的開題報告開題報告論文題目：地熱梯級利用供熱系統運行策略研究研究方向：能源與動力工程研究背景及意義：隨著工業(yè)化和城市化進程的加快，全球能源消耗迅速增長，石油、煤炭等傳統能源的儲備日益減少，環(huán)境污染加劇，對油氣資源日趨“饑渴”的情況下，利用可再生能源的技術不斷提升，熱泵、地源熱能、太陽能等新能源逐漸得到廣泛應用。其中，地源熱能是一種高效、清潔、穩(wěn)定的可再生能源，被視為未來取代傳統燃料的新能源。地熱梯級利用供熱系統是地源熱能的一種應用方式，通過多級溫差的能量開發(fā)和利用，提高地熱能的有效利用率。相對于傳統的地源熱泵供熱系統，地熱梯級利用供熱系統具有更高的能量利用效率、更低的能量消耗和更長的使用壽命，逐漸成為新型低碳、節(jié)能的熱源方式。本研究旨在通過建立地熱梯級利用供熱系統的模型，研究其能量特性和系統性能，探討其優(yōu)化的運行策略，為地熱能的更加廣泛應用和能源轉型提供技術支撐。研究內容：1.地熱梯級供熱系統的能量分析和數學模型建立；2.地熱梯級供熱系統的性能測試和數據采集；3.地熱梯級供熱系統的運行策略探究和優(yōu)化；4.地熱梯級供熱系統與傳統地源熱泵供熱系統的能耗比較和經濟性評價。研究方法：本研究主要采用實驗和模擬相結合的方法，通過對地熱梯級供熱系統進行性能測試和數據采集，建立該系統的能量數學模型，探究其優(yōu)化的運行策略，并與傳統地源熱泵供熱系統進行能耗比較和經濟性評價。預期成果：1.建立地熱梯級供熱系統的數學模型，分析和比較該系統的能量特性和效能；2.研究該系統的運行策略和優(yōu)化方法，提高能耗效率和使用壽命；3.探究該系統與傳統地源熱泵供熱系統的能耗比較和經濟性評價，提供參考依據和技術支撐。論文創(chuàng)新點：本研究從能源可持續(xù)性發(fā)展的角度出發(fā)，探究了地熱梯級利用供熱系統的運行策略和優(yōu)化方法，提高了該系統的能耗效率和使用壽命。同時，通過與傳統地源熱泵供熱系統的比較和經濟性評價，為地熱能的更加廣泛應用和能源轉型提供技術支撐。論文進度計劃：第一年：1.研究地熱梯級供熱系統的能量特性和性能測試方法；2.建立地熱梯級供熱系統的數學模型，進行模擬和優(yōu)化；3.進行地熱梯級供熱系統的實驗測試和數據采集；4.分析和比較該系統的能耗效率和使用壽命。第二年：1.探究地熱梯級供熱系統的運行策略和優(yōu)化方法；2.研究該系統與傳統地源熱泵供熱系統的能耗比較和經濟性評價；3.撰寫論文，準備發(fā)表。參考文獻：[1]TanG,WangR,YangJ.Groundsourceheatpumpsystemwithcascadedutilizationofgeothermalenergy[J].Appliedenergy,2013,109:541-550.[2]LuH,WangY,ZhaiX,etal.Theoreticalandexperimentalanalysisofthecascadingutilizationofground-sourceheatpumpsystemwithheatdischargeforLNGfillingstation[J].Appliedenergy,2017,195:1062-1073.[3]LiH,LiY,YuL,etal.Astudyofrenewableenergy-basedgroundsourceheatpumpsystemsforgreenhouseheating[J].Energyconversionandmanagement,2018,173:417-428.[4]楊雙,郝建新,賈華燦,等.地熱能梯級開發(fā)利用技術研究進展[J].工程熱物理學報,2019,40(12):2410-