【技術實現步驟摘要】
本專利技術公開了一種儲氣庫用溫度控制裝置及其參數確定方法，屬于儲氣庫溫度控制。
技術介紹
1、地下儲氣庫的運行進程中，精準且高效的溫度控制成為保障系統安全、穩定、高效運轉不可或缺的要素。儲氣庫在頻繁的充放氣循環里，氣體狀態歷經劇烈變換，充氣之際，氣體受壓縮機做功影響，壓力與物質的量驟增，遵循熱力學定律，內能攀升，致使庫內溫度急劇上揚；放氣階段，氣體膨脹對外做功，內能銳減，溫度隨之陡降。這種溫度的大幅波動，衍生出諸多棘手難題。
2、一方面，溫度的劇烈起伏給儲氣庫襯砌結構施加強大熱應力，長期積累下，襯砌材料不堪重負，疲勞損傷加劇，裂隙萌生、擴展，嚴重危及儲氣庫結構完整性與密封性，一旦襯砌失效，不僅會造成氣體泄漏，削減儲能效率，更可能引發地質安全隱患，威脅周邊環境。
3、另一方面，不穩定的溫度條件干擾壓縮空氣的物理性質，如密度、粘度等，這對氣體壓縮、存儲以及后續高效釋放利用形成阻礙，降低儲能系統整體性能，增加能源損耗與運維成本。
4、現有技術為降低溫度大幅波動對儲氣庫的負面影響，通常是通過運行工況的調整實現的，存在影響儲氣效率、影響儲氣庫正常運行的問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于，提供一種儲氣庫用溫度控制裝置及其參數確定方法，以解決現有技術中通過運行工況的調整實現儲氣庫溫度控制存在的影響儲氣效率、影響儲氣庫正常運行的技術問題。
2、本專利技術的第一方面提供了一種儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，包括：獲取溫度控制裝置中換熱管
3、優選地，確定儲氣庫充氣前后的氣體內能差，具體包括：根據儲氣庫的充氣參數確定充氣修正系數；根據所述充氣修正系數和儲氣庫充氣前后的溫度確定儲氣庫充氣前后的氣體內能差。
4、優選地，所述充氣參數包括充氣速度、充氣壓力、充氣時間和定容比熱容中的至少一種。
5、優選地，根據所述充氣修正系數和儲氣庫充氣前后的溫度確定儲氣庫充氣前后的氣體內能差，具體包括：根據儲氣庫充氣前的溫度和所述充氣修正系數的乘積確定儲氣庫充氣前的氣體內能；根據儲氣庫充氣后的溫度和所述充氣修正系數的乘積確定儲氣庫充氣后的氣體內能；確定儲氣庫充氣后的氣體內能與儲氣庫充氣前的氣體內能之差，得到所述氣體內能差。
6、優選地，根據所述溫度差和所述氣體內能差確定所述換熱管的過流直徑，具體包括：根據所述溫度差和所述氣體內能差確定所述換熱管的體積流量；根據所述體積流量和所述換熱管內換熱介質的流速確定所述過流直徑。
7、優選地，根據所述溫度差和所述氣體內能差確定所述換熱管的體積流量，具體包括：根據所述溫度差和所述氣體內能差確定所述換熱管的質量流量；根據所述質量流量和所述換熱介質的密度確定所述換熱管的體積流量。
8、優選地，根據所述換熱管的過流直徑、許用應力以及所述換熱管承受的最大壓力確定所述換熱管的最小壁厚，具體包括：確定所述換熱管的過流直徑與所述換熱管承受的最大壓力的乘積；根據所述乘積與所述許用應力的商確定所述換熱管的最小壁厚。
9、本專利技術的第二方面提供了一種儲氣庫用溫度控制裝置，其參數是利用上述儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法確定的，其中換熱管包括換熱進管和換熱出管；所述換熱進管為螺旋結構，其沿儲氣庫的軸線方向纏繞于儲氣庫的襯砌層內，所述換熱進管的進口伸出所述襯砌層；所述換熱出管預埋于所述襯砌層內，其一端與所述換熱進管的出口連通，另一端伸出所述襯砌層。
10、優選地，所述襯砌層的厚度與所述換熱進管距所述襯砌層的內表面的距離之比為1:0.3~0.4。
11、優選地，所述螺旋結構的螺距為1m~2m且大于或等于所述襯砌層的厚度的預設倍數。
12、本專利技術的儲氣庫用溫度控制裝置及其參數確定方法，相較于現有技術，具有如下有益效果：
13、本專利技術可以在儲氣庫充氣狀態下將多余的熱量帶走，在儲氣庫放氣狀態下向儲氣庫內補充熱量，從而使得儲氣庫的溫度相對穩定，減小溫度荷載對襯砌層的影響，提高儲氣庫的可靠性和使用壽命，同時可保證充氣、放氣的效率、使得儲氣庫可以正常運行。
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1.一種儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，確定儲氣庫充氣前后的氣體內能差，具體包括：
3.根據權利要求2所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，所述充氣參數包括充氣速度、充氣壓力、充氣時間和定容比熱容中的至少一種。
4.根據權利要求2所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，根據所述充氣修正系數和儲氣庫充氣前后的溫度確定儲氣庫充氣前后的氣體內能差，具體包括：
5.根據權利要求1所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，根據所述溫度差和所述氣體內能差確定所述換熱管的過流直徑，具體包括：
6.根據權利要求5所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，根據所述溫度差和所述氣體內能差確定所述換熱管的體積流量，具體包括：
7.根據權利要求1所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，根據所述換熱管的過流直徑、許用應力以及所述換熱管承受的最大壓力確定所述換熱管的最小壁厚，
8.一種儲氣庫用溫度控制裝置，其參數利用權利要求1-7任一項所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法確定，其特征在于，換熱管包括換熱進管和換熱出管；
9.根據權利要求8所述的儲氣庫用溫度控制裝置，其特征在于，所述襯砌層的厚度與所述換熱進管距所述襯砌層的內表面的距離之比為1:0.3~0.4。
10.根據權利要求8所述的儲氣庫用溫度控制裝置，其特征在于，所述螺旋結構的螺距為1m~2m且大于或等于所述襯砌層的厚度的預設倍數。
...【技術特征摘要】
1.一種儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，確定儲氣庫充氣前后的氣體內能差，具體包括：
3.根據權利要求2所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，所述充氣參數包括充氣速度、充氣壓力、充氣時間和定容比熱容中的至少一種。
4.根據權利要求2所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，根據所述充氣修正系數和儲氣庫充氣前后的溫度確定儲氣庫充氣前后的氣體內能差，具體包括：
5.根據權利要求1所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數確定方法，其特征在于，根據所述溫度差和所述氣體內能差確定所述換熱管的過流直徑，具體包括：
6.根據權利要求5所述的儲氣庫用溫度控制裝置的參數...
【專利技術屬性】
技術研發人員：姬陽，趙春龍，黃鵬，劉靜，張凱，
申請(專利權)人：中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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