600MW超临界燃煤锅炉分析

煤炭一直以来都是中国最主要的一次性能源,相应地,燃煤锅炉也占有电力市场绝大部分份额。燃煤锅炉存在诸多能量损失途径,能量转换效率较低。系统地分析燃煤锅炉的热力性能非常必要。是热力学第二定律中的一个重要概念,它不仅能反映能量的数量,更能反映能量的品质。基于概念,对某600MW超临界燃煤锅炉模型进行了详细的分析,综合考虑物理和化学,计算了系统的损失、耗散等参数,对锅炉的设计、优化提供了可靠依据。     

150MW燃气蒸汽联合循环机组热力学分析

为满足日趋严格的环保要求并实现能源结构优化,燃气-蒸汽联合循环机组的发展越来越受到重视。以某钢厂150MW级燃气-蒸汽联合机组为例,依据热力学第一、二定律,建立机组热力学模型,对该热力系统各部位的损失大小及分布情况进行热力学分析。分析表明:该钢厂联合循环发电机组负荷率为96%工况时,运行发电效率高达44.2%,此时效率为53.5%,在不同运行工况下燃烧室和余热锅炉均为损失最主要部位。文中研究结果可为电厂的运行优化和设计提供理论依据。     

富氧顶吹熔融炉还原炼铁分析

富氧顶吹熔融还原炼铁技术能够解决焦煤匮乏和环境污染两大难题,其系统能量利用效率的高低也是一个重要的参数指标。为进一步挖掘其系统的节能潜力,以概念为基础,基于热力学第一定律和第二定律,通过对系统开展分析,建立分析模型,分析该炼铁工序的效率和损失,指出了节能的方向和途径。结果表明,该计算效率为91.36%,损失主要为内部损失和外部损失,针对不同的能量损失,提出了针对性节能措施。     

地源热泵空调系统的能量与分析

以60m2空调测试房间安装的地源热泵空调系统为研究对象,利用热力学第一定律能量分析与第二定律分析相结合的方法,对该实验系统进行能量及的平衡与效率分析。研究结果表明:整个系统的能量效率与效率分别为61%、4.8%。系统部件中地埋管换热器(Borehole heat exchanger,简称BHE)的平均损失为9.993kW,对应该系统的制冷性能系数为3.02。压缩机、冷凝器、蒸发器、BHE及循环泵的效率分别为47.1%、24.4%、42.2%、7.2%、47.7%。同时数据表明系统部件中BHE的平均能量效率最高,达到96.1%,但其效率最低只有7.2%;BHE中热量损失相对最少,可用能损失相对最多,当BHE中换热量与进口温度不变时降低循环介质流量可以有效提高系统效率。     

化工动力多联产系统评价准则问题研究综述

多联产系统评价准则对系统集成开拓与设计优化至关重要。传统的热力学性能指标难以全面科学地评估多能源输入、多功能的联产系统性能特性,也不适合作为系统设计优化的目标函数。文章概述了系统热效率、效率及折合性能指标等目前常用的评价准则及其存在问题;概述了采用相对节能率时的通常做法和存在问题以及对它的改进;概述了经济效率和经济系数以及能量综合梯级利用率等新评价准则的研究进展;还介绍了联产系统全工况评价准则的探讨研究等。     

内燃机冷热电联产系统设计点性能分析

简介内燃机冷热电联产系统的发展现状,总结了发电用内燃机在设计点工况下主要参数的现有分布范围:排气温度约为450~600℃,排气流量基本上与额定功率呈线性关系,发电效率一般在33%~45%。对联产系统不同形式的能量输出、联产系统经济效率等进行分析研究,表明联产系统回收的能量主要来自排气和冷却水,排气回收能量一般高于冷却水回收能量。与热电联产系统相比,由于制冷比供热困难,冷热电联产系统的经济效率较高。     

燃气内燃机分布式能源系统的热力学分析

针对上海某厂新建燃气内燃发电机组分布式能源系统,基于热力学第一定律和热力学第二定律分析了该系统在不同季节、不同运行模式下的能源综合利用率和?效率,结果表明:本能源系统在采暖工况下具有更高的能源利用率和?效率;与分产系统(市电+燃气锅炉+电制冷)相比,分布式能源系统能源利用率提高14%-19%,?效率提高12%-15%。     

基于能量枢纽的综合能源系统优化规划

  [目的]  提出了基于能量枢纽的综合能源系统优化规划模型用于解决综合能源系统长期规划问题。  [方法]  能量枢纽(Energy Hub)是分析综合能源系统的重要模型,代表各种不同能源形式之间的耦合关系,例如电力,天然气,供热系统等。  [结果]  此综合能源系统优化规划模型在考虑系统可靠性,能源效率,排放指标等多种决策因素的情况下解决了不同能源形式之间的最优规划问题。  [结论]  综合能源系统算例分析用于验证该模型用于优化规划综合能源系统的有效性,并表明基于能量枢纽的综合能源系统针对系统的长期规划具有更大的灵活性,是研究综合能源系统规划的重要方向。     

热力学(火用)及其普遍化表达式的动力学特征

分析了功、热、能和的物理意义以及与热力学定律的关系,做功和传热是能和传递与转换的两种途径,从热力学第一定律定义的能量只有相对意义。是系统相对于环境所具有的做最大有用功的能力,相对于选定的环境,是系统的状态参量。常规的计算式是从热力学第一和第二定律导出的结果,从动力学的角度讨论了及其普遍化表达式的物理含义。起源于系统与环境的不平衡,如果系统与环境之间存在着某种(或几种)强度量差,在强度量差的推动下系统可能自动地变化到与环境相平衡的状态(寂态),在这样的过程中系统可以对外做功,这种做最大有用功的能力就是系统的。在能量公设的基础上,的微分被普遍地表示为强度量差与其共轭的广延量微分的乘积。的普遍化表达式完整地反映了的物理含义及其动力学特征,利用能量和的普遍化表达式导出了损失的普遍化表达式。     

燃气分布式热电联产机组与空气源热泵复合供能系统研究

介绍燃气分布式热电联产机组与空气源热泵结合的分布式复合供能系统在三种不同工况下的运用。基于热力学第一和第二定律对系统进行热力学分析,与常规分产供能系统作比较,探讨不同因素对于系统综合能源利用效率和效率的影响。