第1章 地下含水层储能技术的起源、发展和现状 3
1.1发展含水层储能技术的背景 3
1.2含水层储能在中国的起源和发展 4
1.3美国及欧洲的发展 4
参考文献 5
第2章 地下含水层储能的原理和应用 9
2. 1含水层储能的原理 9
2.2含水层储能的基本条件 9
2.3井式含水层储能系统 10
第3章 含水层储能与空调热泵的联合应用 14
3. 1热泵技术 14
3. 2热泵的分类 14
3. 3地源热泵 15
3.4含水层储能与地下水源热泵 15
第4章 地源热泵的应用和发展 16
4.1地源热泵的发展前景 16
4.2地源热泵的运转系统 16
4.3地源热泵的运行经济性 16
4.4目前的应用和面临的关键技术 16
参考文献 17
第5章 地下水的形成 21
5. 1地下水的形成条件 21
5.2地下水的类型 23
第6章 地下水渗流运动 25
6.1地下水运动特征和渗流基本定律 25
6.2渗流的基本微分方程和数学模型 26
6.3含水层中地下水的稳定渗流 28
6.4地下水取水构筑物的稳定渗流 30
第7章 地下含水层的流动和换热耦合作用 36
7.1地下承压含水层中的换热 36
7.2储能地下含水层流动传热的耦合模型和数值分析 38
7.3结果的分析 46
参考文献 46
第8章 地下水运动的数值计算 51
8.1承压水运动的数学模型 51
8.2规则网格有限差分法的基本原理 52
8.3不规则网格有限差分法 53
第9章 含水层中热量运移的数学模型和数值方法 57
9.1多孔介质中的导热过程 57
9.2多孔介质中的对流换热过程 59
9.3热量运移模型在含水层储能中的应用 61
第10章 地下含水层储能两阶段流动换热模型分析 65
10.1储能的两阶段模型 65
10.2控制容积法的求解 67
10.3地下含水层储能流动换热特点分析 72
10.4结果分析 75
参考文献 76
第11章 含水层储能实验系统的设计和数据分析 79
11.1实验系统的设计思路 79
11.2实验装置 80
11.3实验数据的采集与处理系统 85
11.4实验过程和结果分析 88
参考文献 94
第12章 地下储能方案介绍和换热特点比较分析 97
12.1地坑式储能系统 97
12.2插管式储能系统 99
12.3地下含水层(承压含水层)储能系统 101
第13章 地下含水层同层储能的储能井布置方法 103
13. 1储能含水层和储能方式选择 103
13.2影响半径的确定 104
13.3储能井间相对位置的安排 104
13.4主动控制 106
13. 5总结 107
第14章 含水层储能系统热力性能与技术经济性能分析 108
14. 1 ATES热泵系统的节能特性分析 108
14.2节能特性分析原则与ATES热泵系统的节能分析 109
14.3系统的技术经济性能分析 111
14.4含水层储能总体方案的经济效果评价及结果分析 113
参考文献 115
第15章 含水层储能系统工程设计方法及其优化 119
15.1 ATES系统的设计要点 119
15.2闭式环路系统设计 120
15.3含水层储能系统优化设计方法 124
第16章 含水层储能系统井距的分析和优化 127
16.1含水层储能系统井距分析数学模型的建立 127
16.2含水层储能系统井间距的模拟与分析 131
16.3含水层储能系统井影响半径的确定 137
16.4含水层储能系统影响半径的优化和控制 139
第17章 含水层储能井的数目、布局分析和优化 140
17. 1含水层储能井的优化模型 140
17.2含水层储能双井注水保温系统实例分析 143
17. 3含水层储能单井系统和双井系统方案的分析 144
17.4含水层储能井数目的优化和控制 145
17. 5含水层储能井群系统布局的优化和控制 147
第18章 含水层储能系统参数的综合分析和优化 151
18. 1最优化含水层储能模型的基本原理 151
18.2对最优化含水层储能系统的基本要求 152
18.3建立最优化数学模型的基本思路 152
18.4最优化方法的数学模型 153
18. 5合理实用的含水层储能系统单目标模型的建立和优化 156
18. 6含水层储能系统多目标模型的建立和优化 160
参考文献 163
第19章 上海地区水文地质及地面沉降 167
19. 1上海地区地面沉降发展的过程 167
19.2地面沉降产生的机理 168
19. 3自然地理概况 169
19. 4地质概况 170
19. 5上海地面沉降研究的现状与展望 173
参考文献 174
第20章 地面沉降数值模拟 179
20. 1地面沉降机理分析 179
20.2储能过程温度变化对渗透系数的影响 181
20.3地面沉降数学模型 183
20.4数值求解 190
第21章 地面沉降计算结果和分析 194
21. 1数值模拟的主要内容 194
21.2模拟计算的结果 195
21.3利用含水层储能控制地面沉降的措施 197
参考文献 197
第22章 含水层水文地质条件对储能过程的作用分析 201
22. 1水流条件对储能过程的作用分析 201
22.2水质条件对储能过程的作用分析 202
22.3地质条件对储能过程的作用分析 204
22.4外部条件对储能过程的作用分析 207
22.5储能含水层的水文、地质和水质要求 210
第23章 含水层储能对水文地质环境影响的研究 212
23. 1回灌水水质与原地下水水质比较 212
23.2储能过程中地下含水层水质的弥散分析 212
23.3储能过程对水质的影响分析 212
第24章 储能对地下热平衡的影响 213
24. 1多孔介质热量传递方式 213
24.2储能含水层中传热模型 214
24.3结果分析 216
第25章ATES系统的环境影响评估 218
25. 1环境影响评估 218
25. 2 ATES对生态系统的影响 219
25.3对环境影响进行评估的模型 222
25. 4 ATES系统运行中对环境的效用 224
25. 5评估过程 226
参考文献 227