船舶余热动力回收系统的静态特性模拟和分析

本文提出了一套船舶余热动力回收系统静态特性模拟的计算方法.该方法由系统的热平衡计算、部件设计、工质热物性计算及系统初投资的估计等四个部分组成.通过对一实际船舶余热动力回收系统的检验计算,证明了该方法的正确性;讨论了余热回收系统中,主要热力学参数的选取和变化对系统的影响;指出了余热回收系统设计中,主要热力学参数的选取原则.     

低压水和水蒸汽热力学性质方程及应用

对低压水和水蒸汽的热力学性质进行了最小二乘曲线和曲面拟合,得到了一系列满足工程计算要求的热力学性质方程.并用这些方程对先进船舶柴油机余热动力回收系统进行了优化计算.     

余热动力回收系统的热力学优化

本文应用热力学第二定律分析法对典型的余热动力回收系统的设计参数优化问题进行了较为全面的分析,指出了系统各种(火用)损失对系统最优参数的影响,并给出了热力学最优参数的计算式。这些算式具有准确度高,适用范围广等特点。     

低沸点工质热力学性质的计算及其在船舶余热回收动力系统研究中的应用

本文利用Lee—Kesler方程和Martin—Hou(侯)方程计算低沸点工质的热力学性质,对五种低沸点工质的热力学性质进行了计算。并对船舶柴油机低沸点工质余热回收动力系统参数进行了优化计算,验证了计算方法及所编制的计算机程序的有效性。所编制的程序不仅可以用于能量回收系统的热力计算和系统参数的优选,还具备编制热力学性质表的功能。     

中温燃气动力回收效率的解析解及系统参数的拟定

在蒸汽—燃气联合循环和各种中高温余热动力回收装置中,余热锅炉是一关键设备。由于这种锅炉设计的规律性尚不十分清楚,一般是先给出几个参数然后试算其它参数,整个系统参数的优化不能进行。本文给出了中高温燃气动力回收效率的解析解,用它可计算分析各系统参数对动力回收效率的影响。文章还提出了一种选择系统最优参数的方法。     

低温余热动力回收中选择工质的热力学原则

本文针对提供低温余热能的两种不同情况，指出了二者在余热动力回收方案中选择工质的热力学原则，其结论物理概念清楚，为低温动力回收方案的确定提供了方便。     

长江流域集装箱运输系统仿真研究

针对长江流域集装箱运输系统的特点,分析并建立了仿真模型,运用EM-Plant系统仿真软件对该模型进行了计算仿真,得到船舶到港作业及等待时间、航道上船舶流量、港口吞吐量、泊位利用率和船舶载箱率等重要性能参数,对集装箱港口优化具有重要的指导作用.     

挤代加泵抽式能供系统管路充填过程数学模型

首次依据液压流体力学和工程热力学的基本原理,对能供系统工作过程进行了深入地研究,建立了充填过程数学模型,并以某型热动力装置功率试验状态进行了计算。研究结果表明：计算所获充填时间与试验数据相近,所建立的数学模型是合理的,较好地反映了实际物理系统的工作状态。该模型可用于动力推进系统启动加速过程仿真研究。     

朗肯循环能量回收系统参数的优化

本文利用最优化计算方法,试行船舶柴油机余热能量回收朗肯循环发电系统参数的最优选择,对常规单压系统和双压系统进行了计算。通过复合形法及SCDD法计算结果的对比,并把计算结果与实际船舶柴油机余热回收系统参数相比较,初步证实了这种方法的有效性。     

杂醇油脱水液中乙醇的回收—加盐系统的精馏研究

进行了杂醇油脱水液(乙醇、水和氯化钠系统)中乙醇的回收试验,研究了该系统的热力学汽-液相平衡问题,测定了平衡数据、关联了相对挥发度(α)的经验模型,为该系统的精馏设计计算提供了依据。     

烟气余热有机朗肯循环工质的研究

通过热力学建模的方法对电厂烟气余热ORC循环工质进行研究,根据工质的筛选方法和REFPROP软件粗选出11种适合低温烟气余热发电的有机工质,通过热力学分析方法计算出ORC系统的循环热效率、泵功、净输出功、工质运行压力.结果表明,R601a是最适合低温烟气余热发电的工质,R245fa和R600次之.     

基于时间序列聚合的有机朗肯循环系统优化方法

有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle, ORC) 发电技术在回收中低温余热和中低温太阳能热发电方面具有广阔的应用前景,系统优化设计对提高系统发电效率和降低系统全年发电成本具有重要意义。本文建立了太阳能驱动ORC系统设备结构参数和系统运行参数同步优化模型;考虑到太阳能辐射量和环境温度随时间变化的特性,基于时间序列聚合法获得5个聚合点作为设计工况,分别得到了5个聚合设计工况下最优设计方案。结果表明：太阳能辐射量和环境设计温度不同,设计的系统结构参数和运行方案不同;在环境温度值低、太阳辐射值高时度电成本 (Electricity Production Cost, EPC) 最低,ORC效率最高。     

电站锅炉烟气余热利用现状分析

介绍了电站锅炉烟气余热回收的现状,指出了余热回收、利用、发展3个阶段的特点,表明余热方案系统越来越复杂,节能效果越来越好,方案可选择性越来越多,需要优化.总结了余热方案优化常用的优化目标和优化方法.     

电厂锅炉高温炉渣余热回收利用技术

电厂锅炉高温炉渣通常利用循环水进行冷却,循环水将炉渣余热代入冷却塔并排入大气,这不仅使炉渣的热量不能得到充分利用,影响锅炉的热效率,而且循环水的蒸发也造成水资源在一定程度上的浪费,同时对环境也造成热污染。锅炉高温炉渣余热的回收对节能减排、提高锅炉整体热效率十分重要。设计3种利用余热加热锅炉给水方案,并对技术方案的节能减排效果及经济效益进行了优化计算。计算结果表明,将出自冷渣机的热水引入7#及8#低温加热器之间,对减少汽轮机抽汽量、降低汽轮机的发电热耗率、提高整个发电厂发电效率有十分明显的效果。此结论可推广到其他电厂锅炉以及低温余热的回收利用。     

Optimization and Evaluation of a Vehicular Exhaust Heat Recovery System

Exhaust waste heat recovery system based on organic Rankine cycle (ORC) has been considered as an effective method to achieve energy conservation and emissions reduction of engine. The performance of adiesel engine with an on-board ORC exhaust heat recovery system was evaluated through simulations in this study. The combined system was optimized through controlling the exhaust gas mass flow rate entering the ORC system. The models of the engine with ORC system were developed in GT-suite and Simulink environment. The validation results showed high accuracy of the models. The performance of the system recovering heat from different exhaust gas mass flow rates was evaluated. The comparative analysis of the performance between the optimized and un-optimized system was also presented. The results indicated that the exhaust gas mass flow rate had significant effects on the system performance. Integration with the on-board ORC system could effectively improve the engine power performance.The power output of the engine-ORC combined system with optimization had further improvement, and the maximum improvement could reach up to 1 16.kW.     

二次再热机组烟气余热利用与抽汽参数优化研究

对某1 000 MW二次再热机组应用遗传算法进行余热利用和抽汽的整体优化。余热利用方式选择两种:方案1,低压回热加热器之间引入低温烟水换热器;方案2,采用空气预热器分级布置,在水侧高温烟水换热器与1~#高压加热器并联在烟气侧高温烟水换热器与高温空气预热器并联,出口烟气汇合后进入低温空气预热器。结果表明,机组在余热利用后对最佳抽汽口位置有很大影响;采用方案2整体优化后发电功率增加最明显,可以使机组发电功率增大21 170 kW,发电效率比单独优化提升明显。此外,研究表明,在锅炉烟气余热利用时需要余热和回热同步优化。     

超低温热管换热器的优化设计软件开发

热管换热器因其优良的传热性能在余热回收中被广泛应用。以某电站58 MW循环流化床锅炉为研究对象,采用VC++和MFC类库技术开发了超低温热管换热器的优化设计程序。该软件具有可视化参数输入和输出界面,集成了流体热力学性质计算模型接口,通过对数平均温差法、离散方法与流动阻力校核等计算方法,实现了针对不同流体的换热器的设计和计算。优化设计结果表明,烟气侧长度与翅片高度存在最佳值,且翅片间距与翅片厚度对换热器的影响最大。     

真空式相变传热热水器工作原理及实用热力计算

本文讨论了工业炉窑排烟余热回收的最新技术──真空式相变传热热水器的工作原理。具有结构简单、安全可靠、能在小温差下获得较大的传热特点。结合２Ｔ／Ｈ蒸汽锅炉回收其尾部排烟余热实例，给出了热力计算方法。该方法适用于一般真空式相变传热热水器的热力计算，简单实用且可保证精度。