面向储热技术在热电联产机组供热期调峰及中的应用,设计了不同储热工质结构的单罐斜温层储热数学模型并对数值分析结果的可靠性进行了实验验证。分别针对放热、散热及连续同时蓄放热工况,对单罐斜温层的储热性能开展非稳态数值模拟研究。结果表明,当放热温度截止因子相同时,高蓄放热温度的放热效率稍高于低蓄放热温度的放热效率,且以斜温层不同位置作为初状态散热,斜温层的相对增长率和增长速率受斜温层初始厚度和位置影响;结合用于热电联产机组调峰的蓄热系统实际应用,获得同时蓄放热时罐内温度分布,发现连续蓄放热中,随着循环次数的增加,蓄放热结束后斜温层的厚度不断增长,蓄热罐的有效利用率不断降低。对于应用于高温储热场合的导热油砂石填充床储热,本文主要探究其堆积方式及稳定热源和非稳定热源同时蓄放热工况下的蓄放热出口温度、蓄放热功率、斜温层厚度等参数。主要采用多孔介质的双方程模拟模型,应用Fluent有限元分析软件做非稳态的模拟工作。研究发现:当换热功率一定时,孔隙率小的工况的换热用时较长,热水出口温度下降较慢,放热功率下降较慢;传统蓄热罐同时蓄放热后期,换热功率较小,蓄热出口温度上升较慢,而当蓄热罐内部传热工质结构相同时,净蓄放热流量越小,蓄热出口达到稳定的用时越长。以热源为方波形式的周期性蓄热过程探究非稳定热源同时蓄放热,由于周期叠加性的影响,各工况每周期结束后放热出口温度均上升,放热出口温度和放热功率呈现周期性波动。研究结果对斜温层单罐储热在实际热电联产及可再生能源发电中的应用具有指导意义。