能源产供系统之热利用准则

分析了终端用能的主体是低品位的热能,一次能源释放第一能量形态的主体是高品位的热能,提出了放热能源和释力能源的概念．以热力学第一和第二定律为基础,建立一次能源的最大利用价值模型,给出一次能源利用品质价值因子、终端用能投资利用价值因子及判别因子,并对多种方案进行评价．指出现代大能源系统存在问题的核心,是没有抓住以热为主体的合理转化与利用以及建在用户处的工业锅炉和热水锅炉没有进行能级梯级利用所带来的弊端,提出合理地转换与利用是一切能源产供系统合理利用能源的生命线．在此基础上,提出一次能源之热利用准则．最后建议,与时俱进,“大小结合,协调发展”实行“两条腿走路”,创建“以热利用为核心的一能多用、多能互补的具有中国特色的现代化分布式能源产供系统”．     

能源产供系统之热利用准则

分析了终端用能的主体是低品位的热能,一次能源释放第一能量形态的主体是高品位的热能,提出了放热能源和释力能源的概念.以热力学第一和第二定律为基础,建立一次能源的最大利用价值模型,给出一次能源利用品质价值因子、终端用能投资利用价值因子及判别因子,并对多种方案进行评价.指出现代大能源系统存在问题的核心,是没有抓住以热为主体的合理转化与利用以及建在用户处的工业锅炉和热水锅炉没有进行能级梯级利用所带来的弊端,提出合理地转换与利用是一切能源产供系统合理利用能源的生命线.在此基础上,提出一次能源之热利用准则.最后建议,与时俱进,“大小结合,协调发展“实行“两条腿走路“,创建“以热利用为核心的一能多用、多能互补的具有中国特色的现代化分布式能源产供系统“.     

发展分布式多元结构联产联供系统实现能源发展战略的转移

用科学发展观分析一次能源和终端用能的多元性及其特点,处理好能源开发与利用的一元与多元、分产与联产、集中与分散等关系,目前,国际、国内正在经历着以“电力为中心”向以“热力为中心”的能源发展战略的转移,发展分布式多元结构全能量联产联供系统,是这场战略转移的必然结果,能源开发与利用的新飞跃,是科技进步与经济发展的结晶,是体现“以人为本”的社会发展需要。只有进行体制改革,打破电力行业的垄断,调动全民的积极性,才能使分布式多元结构全能量联产联供系统得到发展。     

燃气冷热电联产系统的研究与探讨

燃气冷热电联产系统是一种建立在能量的梯级利用概念基础上，以燃气为一次能源，产生冷、热、电的联产联供系统。分布式能源系统因其具有高效、清洁、环保等优势而拥有巨大的发展潜力，它的推广应用与技术，政策、市场等各方面因素密切相关。     

利用凝汽器循环水废热的热泵站用能分析

为了研究热泵回收电站凝汽器冷却水废热的用能情况,采用能流图分析了不同驱动能源的热泵站回收循环水废热的一次能源利用系数．结果表明：电动热泵供能系统总效率虽然仅比汽轮机热泵站总效率低2％,与燃气轮机热泵站持平,但电动热泵站牺牲了45．79％的发电量,若发电效率或热泵机组制热性能系数降低,可能出现本电站发电不够用的情形．而汽...     

基于遗传算法热电冷联产系统多目标方案优化

根据用户全年冷、热、电负荷设计冷热电三联产系统方案并实现优化运行是决定联产系统经济性的关键．建立了以一次能源节约率、净现值和CO：排放量为优化目标,以冷热电三联产系统中主要设备容量为决策变量的多目标优化模型,同时运用实数编码遗传算法进行优化计算,得到了“以电定热”和“以热定电”2种不同运行模式下的冷热电三联产系统优化设计方案．     

中国分布式供能系统的现状与发展趋势

分析了过去20~30年中国一次能源消费总量、煤炭所占一次能源的比例、年人均能源消费量、SO2排放量、发电机组容量、能源消费弹性系数和电力生产弹性系数等的变化规律,得出了促进分布式供能系统在中国得到快速发展的主要因素.介绍了中国分布式供能系统的类型、技术现状和有关特点,指出了中国分布式供能系统目前存在的问题和解决途径.预测了2020年中国一次能源消费总量和分布式供能系统的市场潜力,为外国企业进入中国分布式供能系统市场提出了建设性的建议.     

基于条件风险价值理论的综合能源系统优化调度

针对综合能源系统调度过程难以兼顾不同能源的调度条件，导致能源调度准确性较差的问题，提出基于条件风险价值理论的综合能源系统优化调度.分析以电、热、气为主的综合能源系统结构和响应过程，探究系统的不确定性供能因素.根据条件风险价值理论建立最优调度目标函数，将能量平衡、功率限制和储电设备容量等作为约束条件，构建优化调度模型.利用粒子群迭代方法求解模型，获取粒子的速度与位置更新方程，得出最佳调度结果.结果表明，所提方法能够准确预测出能源需求量，将输出能源控制在合理范围内，降低系统运行风险，提高经济效益.     

基于遗传算法的混合供能系统

针对充分有效使用各种能源的问题,提出了一种基于遗传算法的混合供能系统.该系统能根据全天电负荷和热力负荷的实时变化来调度火力发电厂、风力发电机、光伏发电机和燃气轮机的使用,利用遗传优化算法求解在系统经济使用最小的情况下,电-气-热混合供能系统的各组件运行状态.基于IEEE14节点网络的仿真与测试结果表明,所提出的优化方法和供能系统可以有效解决电-气-热混合功能系统的优化调度问题,保证能源互联网络的经济运行.     

分布式冷热电多联供系统的经济运行

分布式冷热电多联供系统中冷、热、电负荷的变化和平衡具有不同的特性和规律.基于冷、热、电负荷不同平衡要求,在总供能周期内,满足机组运行约束下,以系统各供能单元的联合供能成本最小为目标函数,求解最优供能方案;将分布式供能系统分为联合供能系统、区域供能系统和“配网供电,空调供热”的传统分供系统三类,以南方某大型居民区为应用实例,对比标准煤耗量和供能企业经济性2个指标,比较分析3种供能系统的调度结果;表明:该文提出的联合供能方式能显著提高一次能源利用率,具有良好的社会综合效益.     

余热制冷及供热技术的研究与应用

具有代表性的大型石油化工企业引进的聚酯纤维生产装置为实例,研究建立最佳的废热蒸汽回收系统,以低品位废热蒸汽和蒸汽冷凝水两相介质为热源,利用改型的汽—水型溴化锂吸收式制冷机和热能转换系统进行集中供冷、集中供热,实现废热资源化。从而解决了外方技术遗留下来的热力系统不完善、能级匹配不合理,致使大量废热蒸汽对空排放、浪费能源、污染环境、危及安全生产等十多年没有得到解决的技术难题。     

Energy efficiency performance of multi-energy district heating and hot water supply system

A district heating and hot water supply system is presented which synthetically utilizes geothermal energy, solar thermal energy and natural gas thermal energy. The multi-energy utilization system has been set at the new campus of Tianjin Polytechnic University (TPU). A couple of deep geothermal wells which are 2 300 m in depth were dug. Deep geothermal energy cascade utilization is achieved by two stages of plate heat exchangers (PHE) and two stages of water source heat pumps (WSHP). Shallow geothermal energy is used in assistant heating by two ground coupled heat pumps (GCHPs) with 580 vertical ground wells which are 120 m in depth. Solar thermal energy collected by vacuum tube arrays (VTAs) and geothermal energy are complementarily utilized to make domestic hot water. Superfluous solar energy can be stored in shallow soil for the GCHP utilization. The system can use fossil fuel thermal energy by two natural gas boilers (NGB) to assist in heating and making hot water. The heating energy efficiency was measured in the winter of 2010-2011. The coefficients of performance (COP) under different heating conditions are discussed. The performance of hot water production is tested in a local typical winter day and the solar thermal energy utilization factor is presented. The rusults show that the average system COP is 5.75 or 4.96 under different working conditions, and the typical solar energy utilization factor is 0.324.     

总能系统能量利用效率分析

分析满足冷、热、电用能需求的总能系统配置中,能量梯级利用的转换效率、余热资源、余热利用率、一次能源利用率和能量利用率的计算,以及典型配置中系统的能量流向和所达到的能量利用效率,为总能系统的应用和深入研究提供借鉴,以求高效合理地用好能量成本较高的液化天然气.     

某工程的空调冷热源的技术经济分析

结合长春当地能源情况,比较了3种可供选择的冷热源方案.综合考虑了一次性投资、常年运转费用和机组分析等因素,提出了在这类气源充足的寒冷地区,公共建筑空调冷热源选用溴化锂直燃型冷热水机组的优势.     

相变蓄热装置的研制及放热性能测试

相变蓄热装置因其体积小、蓄热量大、放热温度均匀等特点在热能储存方面有很广阔的应用前景。针对许多地区电力出现相对过剩、电力峰谷差不断拉大的现象,研制开发了一种在低谷用电时段储存电能、在用电高峰时放热的相变蓄热装置,装置中加装了强化传热的导热翅片和放热的换热盘管。在不同出水流量下对放热过程中的热工参数进行了测量。通过对测试结果分析可知,导热翅片起到很好的强化传热作用,此设备具有体积小、蓄热量大、放热均匀、便于控制等特点。它适用于对热能的储存,也便于把储存的热能以多种形式供给用户。     

分布式能源系统:联产和联供

分布式冷热电联供系统是冷热电联产的进一步发展.从联产比例与终端需求比例的矛盾着眼,分析了从热电联产发展为冷热电联供的必然规律.通过对建筑物用能需求特点和优化配置的分析,了建筑物分布式冷热电三联供系统的特色、理论基础和技术基础,并指出了工业能源终端利用系统发展冷热电联供的潜力;最后指出了大力发展清洁能源的冷热电三联供系统是天然气下游市场发展的需要.     

油改煤集中供热涉及环境问题探究

供热燃油锅炉已经逐渐由燃煤锅炉所替代,即油改煤,已成为必然的趋势,取代涉及的环境问题是大家关注的热点.     

固体蓄热装置放热特性的实验研究

储能系统是能源利用与转化的重要组成部分，在新能源消纳方面起着重要的作用，可有效实现电网的"削峰填谷"。为此，设计了3种不同保温层厚度和3种不同长高比（L/H）的蓄热体，采用实验方法研究了保温层厚度和蓄热体结构参数对固体蓄热装置放热特性的影响。结果表明：蓄热体与环境的温差是影响蓄热装置放热速率的主要因素；不同L/H的蓄热体放热速率明显不同，L/H=0.500时的放热速率最小，L/H=0.300时的次之，L/H=0.885时的最大。     

效率高、环保效能好的供热制冷装置——地源热泵的开发与利用

地下浅层地能资源 (包括土壤、地下水、地表水和人类的生产生活低位能量等 )的非开采利用 ,可以通过热泵装置实现供热和制冷的双重作用。地源替代常规空气源 ,充分利用了地温逆变性 (冬暖夏凉 )和常年温变小以及蓄能的特点 ,实现了能量的再利用和良好的环保效能。使在北方冬季应用热泵供暖系统成为现实 ,并可实现供热制冷系统一体化。本文概述了国内外该领域的发展状况和该技术的可行性。