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作者
杜丁山赵永哲胡振阳汪启龙严迎新
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单位
煤炭科学研究总院中煤科工西安研究院（集团）有限公司
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摘要
中深层地热井同轴换热器作为地下换热系统的重要组成部分，其性能优劣直接决定了地热能开发效率和取热效果。通过现场试验和数值模拟，研究了隔热内管与中深层地热井同轴换热器换热性能的关系并分析了内管隔热长度和隔热方案对同轴换热器出水温度和取热功率的影响。结果表明，将导热系数为0.06W/(m·K)的真空气凝胶隔热钢管作为内管时，同轴换热器短期取热功率为1506.83kW。对于3500m深的地热井，内管隔热性能要求随井深增加而降低，0～1400m段的隔热性能对整体换热效果影响较大，增大管内流量可减小内管有效隔热长度。
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关键词
地热资源研发中深层地热能同轴换热器隔热内管取热效果
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基金项目(Foundation)
中煤科工西安研究院(集团)有限公司技术研究项目(2022XAYJS03)；陕西省重点研发项目(2021ZDLSF05-12)；
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文章目录
1 现场试验
1.1 试验概况
1.2 试验仪器与测试方法
2 同轴换热器传热模型的建立
2.1 模型假设
2.2 控制方程
2.3 条件设置
2.3.1 初始条件
2.3.2 边界条件
2.4 参数设置
3 换热性能
3.1 试验结果
3.1.1 同轴换热器进出口水温
3.1.2 同轴换热器取热功率
3.2 模型验证
3.3 数值模拟结果与分析
3.3.1 内管隔热长度对换热器性能的影响
3.3.2 隔热方案对换热器性能的影响
4 结 论
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引用格式
杜丁山,赵永哲,胡振阳,汪启龙,严迎新.隔热内管对中深层地热井同轴换热器换热性能的影响[J].煤炭工程,2023,55(02):164-170.
煤炭工程 
2023年第02期 
