[发明专利]利用地下废弃空间进行压缩空气储能的方法

说明书

本发明涉及压缩空气储能技术领域，公开了一种利用地下废弃空间进行压缩空气储能的方法。该方法包括以下步骤：对地下空间的涌水处进行注浆封堵，使得地下空间的围岩形成封闭空间；在地下空间的围岩的内壁上敷设柔性的气密高分子薄膜，气密高分子薄膜延伸至地下废弃空间的进出口，朝向气密高分子薄膜围成的空间注入压缩空气。本发明提供的压缩空气储能方法可适用于多种类型的地下空间，极大提高了地下空间的利用性，并且方法简单，降低了地下空间的改造成本，此外，气密高分子薄膜可有效防止压缩气体的泄露，避免储存的气体能量降低的现象发生，且当出现气体泄露时，可通过重新铺设或者重叠铺设气密高分子薄膜来恢复地下空间的气密性，便于维护。

技术领域

本发明涉及压缩空气储能技术领域，具体地涉及一种利用地下废弃空间进行压缩空气储能的方法。

背景技术

压缩空气储能是指在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气，将空气高压密封在储存空间，比如储气罐和地下洞室，在电网负荷高峰期释放压缩空气推动汽轮机发电的储能方式。大规模压缩气体存储空间的选取是制约压缩空气储能发展的主要问题之一。目前的应用主要集中于地下盐穴，但地下盐穴资源是极其有限的，远远不能满足大量的、分布式的压缩空气储能装置对大规模储气库的需求。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种利用地下废弃空间进行压缩空气储能的方法。

本发明提供了一种利用地下废弃空间进行压缩空气储能的方法，所述方法包括以下步骤：

对地下水源和水流通道进行探查；

确定地下水源和水流通道的位置后，在地下水源和水流通道的涌水来源的上游进行注浆，使注浆形成帷幕以阻断水流，再对围岩破碎带裸露面进行喷浆加固，封堵围岩表面的大小裂隙。

可选地，对地下空间的涌水处进行封堵的方法包括以下步骤：

对地下水源的水流通道进行探查；

确定水流通道的位置后，在水流通道的涌水来源的上游进行注浆，使注浆在水流通道中形成帷幕以阻断水流通道，再对围岩破碎带裸露面进行喷浆加固，封堵围岩表面的大小裂隙。

可选地，采用不同方位角、倾角、深度的注浆孔将高压注浆导入涌水来源的上游部位，使注浆在注入点向周围数米的范围内扩散，扩散的注浆液互相重叠，形成注浆帷幕。

可选地，当围岩的内壁不满足气密高分子薄膜的铺设需求时，根据地下空间现有的截面形状，沿地下空间的壁面做喷射混凝土、现浇钢筋混凝土、锚杆或喷锚等类型的支护，气密高分子薄膜敷设在混凝土支护的内表面上，或者在施以锚杆支护或喷锚支护的围岩内表面上敷设气密高分子薄膜。

可选地，气密高分子薄膜为高分子聚合物材料制成的片材。

可选地，在地下空间的围岩的内壁上喷塑柔性的高分子交联而成的薄膜以形成气密高分子薄膜。

可选地，气密高分子薄膜在地下空间的进出口与空气管道的连接处通过密封圈压实密封。

可选地，地下空间包括地下巷道、竖井、斜井和地下硐室。

本发明实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本发明提供的压缩空气储能方法可适用于多种类型的地下空间，极大提高了地下空间的利用性，并且方法简单，降低了地下空间的改造成本，此外，气密高分子薄膜可有效防止压缩气体的泄露，避免储存的气体能量降低的现象发生，且当出现气体泄露时，可通过重新铺设或者重叠铺设气密高分子薄膜来恢复地下空间的气密性，便于维护。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。