集成多种能源的混合式海洋温差能发电系统研究

目前海洋温差能发电方式存在效率低、工程建设难度大等问题,针对这些问题提出一种海洋能综合发电系统。方案以海洋温差能发电为基础,将太阳能、风能和海流能等多种新能源发电方式融入到系统中,并对该方案的基本原理和工作过程进行分析,举例对系统能耗和产物进行了计算,从结果可看出该系统具有明显优势,可提高系统整体能源利用率。     

华东沿海海洋温差发电系统的优化设计

海洋温差能是一种可再生的绿色能源,储藏量大,资源稳定。海洋温差发电是利用深层、表层海水的温度差,以高温海水为热源,使液态工质气化推动发电机发电,以低温海水为冷源,使气态工质液化的不断循环的过程。基于能源的可持续发展考虑,可以利用风能、太阳能等可再生能源来优化设计海洋温差发电系统。华东沿海海域有着丰富的太阳能和风能资源,利用太阳能可以提高表层海水与深层海水的温差,利用风力转化装置可以提高和调整汽轮机的转速,保证发电系统持续稳定的发电。利用太阳能、风能对海洋温差发电系统进行优化设计,不仅避免和解决了当前海洋温差发电技术上的一些难点,还扩大了应用温差能资源的海域范围。     

海洋温差能开发利用高效热交换技术

海洋温差能储量巨大,全球总量约400亿kW,我国温差能资源十分丰富,达3.67亿kW。海洋温差能清洁可再生、发电波动小、能量密度高,积极开发海洋温差能资源对实现科技兴海战略具有重要意义。高效热交换技术是海洋温差发电的核心技术。由于海洋温差发电过程中海水和工质流量大、换热器介质进出口温差小,开展高效热交换技术适应性分析十分必要。从高效热交换技术出发,对其换热形式进行综述,阐述并分析其在海洋温差能开发利用中的适应性,并对其发展方向进行展望,为海洋温差能发电工程示范和应用提出指导性建议。     

基于海洋油气开采设施的海洋新能源一体化开发技术

提出了海洋传统油气和海洋新能源一体化开发构想,依托于海洋油气生产设施在进行传统油气开采的同时,对天然气水合物进行全面的开发利用;同时依托于海洋油气设施,充分利用波浪能、潮汐能、洋流及海洋温差能等海洋能进行发电。该一体化开发还能够实现二氧化碳温室气体以水合物的形式在大洋深处进行封存,降低全球温室效应,这将大大拓宽海洋石油工业的发展领域,实现对可再生能源的充分利用,保证了未来能源的可持续发展。     

海洋可再生能源技术发展现状及对策建议

海洋能是一种清洁无污染、蕴藏量丰富的可再生新能源。随着化石能源不断枯竭和低碳减排的迫切要求,世界各国对开发海洋能源产业愈加重视,各种海洋能发电技术得到了不断突破,其中,英国等欧美国家已进入商业化运作前期。文章介绍了国内外海洋能发电技术的最新进展以及已建、在建和计划筹建的工程项目情况。从政策、技术研发、资金及人才培养等方面,提出了我国发展海洋可再生能源产业的对策建议。     

海洋温差能发电研究现状及展望

阐述海洋温差能发电OTEC(ocean thermal energy conversion)技术的发展历程,分析国内外海洋温差能发电技术的难点和研究热点。重点介绍了闭式循环系统、开式循环系统、卡琳娜循环系统、上原循环系统、国海循环系统等典型温差能发电循环系统的工作原理及装置特点,指出了海洋温差能发电系统今后的研究热点和发展方向。     

海洋热能利用进展

海洋热能储量巨大,随时间变化相对稳定,具有广阔的开发利用前景。当前,海洋热能利用技术主要包括海洋温差能发电技术、海洋温差能制淡技术以及海水源热泵技术。发电技术要求海水温差不小于20℃,制淡技术要求海水温差不小于10℃,海水源热泵技术则在不同纬度地区、不同季节均能应用。本文重点分析了海洋温差能发电技术的3种循环方式,针对低温差导致低发电效率的问题,提出了利用太阳辐射加热温海水以提高温差和利用波浪能驱动泵以降低系统能耗两种提高发电效率的方法。     

海洋能技术发展现状及其在上海地区的适应性

在全球能源绿色低碳转型的大趋势和“双碳”目标的引领下,开发利用海洋可再生能源符合碳中和发展需求,对能源结构调整、沿海和海岛经济发展以及生态环境保护具有十分重要的战略意义。阐述了海洋能政策、市场以及技术发展现状,分析了上海地区发展海洋能的利好因素以及制约因素,可为上海地区发展海洋能发电提供参考借鉴。     

什么是海洋能？

海洋能是潮汐能、波浪能、温差能、盐差能和海流能的统称。海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量．这些能量以潮汐、波浪、温度差、海流等形式存在于海洋之中。例如，潮汐的形式源于月亮和太阳对地球的吸引力，涨潮和落潮之间所负载的能量称之为潮汐能：潮汐和风又形成了海洋波浪，从而产生波浪能；太阳照射在海洋的表面，使海洋的上部和底部形成温差．从而形成温差能。所有这些形式的海洋能都可以用来发电。     

波浪能发电技术应用发展现状及方向

海洋波浪能是取之不尽、用之不竭的清洁能源。波浪能发电技术日趋成熟,形式也多种多样,从波浪能发电技术分类着手,对国内外波浪能发电技术应用现状进行了综述和评价,分析了波浪能发电技术应用的发展方向,最后指出海洋能利用的意义和前景。     

大型汽轮机变工况热力参数的3种计算方法及其比较

通过分析汽轮机变工况热力计算所必需的基础数据,在传统汽轮机变工况计算原理的基础上,拟定了3种相应的计算方案,并针对某300MW汽轮机进行了计算方案的编程实施,完成了多个变工况下汽轮机的热力计算,计算结果与已知该汽机变工况下蒸汽参数设计值的对比表明:3种方案切实可行,计算精度能很好地满足工程应用要求。     

构形理论:广义热力学优化的新方向之一

回顾了构形理论的产生与发展过程，指出其是广义热力学优化发展的一个新方向；阐明了热力学优化过程中运用该理论对装置进行优化的重要作用；综述了该理论拓展应用于传热、流体流动、干燥、交通运输、管网以及经济决策等领域现状；介绍了自然界中各种形式的系统和组织(生命体和非生命系统)，其结构均源自于要达到整体性能最优目的这一深刻命题；指出了构形理论与场协同理论结合进行研究是下一步的发展方向。     

带疏水泵加热器出口主凝结水焓的计算方法

以火电厂热力系统热力单元矩阵分析法为基础，提出了一种更为科学有效的带疏水泵加热器出口主凝结水焓分析计算的新方法，应用表明，其结论与常规算法完全一致，图2表1参3。     

换热器特性参数与热力性能熵产分析

引入无量纲熵产数NS表示换热器热力完善程度,对换热器进行性能熵产分析与评价,研究了表征换热器换热性能的特性参数:进口温度比α、预热温度比β、水当量比W、效能ε、传热单元数NTU及流型对换热性能的影响及相关关系。研究表明,NS值随α增大而增大;提高β值(大于临界值),可降低NS值;NTU值应大于1,考虑经济性,其值不宜过大;W<1的非平衡流是造成有效能损失的原因;应使W趋于1;ε值大于0.5而趋于1,可减少不可逆性及提高换热率。通过熵产分析,可揭示换热器能耗产生的原因,确定热力参数的优化匹配,达到节能目的。     

汽轮机热力系统运行节能分析

利用抽汽效率和抽汽热量转换系数，构造了再热机组等效焓降的应用法则，结合ABB机组热力系统的特点，对机组运行中疏水热量利用不足、加热器端差增大、高加旁路泄漏、再热器减温喷水等因素，进行了局部定量分析。结论对电厂节能工作具有指导意义。     

电厂热力系统能效分布矩阵方程式及其应用

提出了虚拟热力系统的概念,将纷繁复杂的实际热力系统用一个系统结构和热经济性指标不变,但参数发生变化的单一主系统——虚拟热力系统所替代。并在此基础上,构造了火电机组能效分布矩阵方程,该矩阵方程直接和热力系统结构一一对应,且有表征机组热经济性指标的矩阵元素,有效克服了目前新兴的热经济性矩阵分析方法需要联立其它方程才能求解系统最终热经济性指标的缺陷,具有通用性、精确度和易于程序化的特点。算例说明了方法的有效性。     

一种新的热力管道及其保温层设计方法

利用热经济学的基本原理，对热力管道内介质的输送过程进行了分析，得到了热力管道的年总费用方程，分析了热力管道管径和保温层厚度等因素对年总费用的影响，提出了一种热力管道及其保温层的新的设计方法－同步设计法；从降低输送介质年总费用的角度出发，得到了最佳管径和最佳保温层厚度的计算公式，其结果可供工程设计参考。     

Entropy generation minimization in parallel‐plates counterflow heat exchangers

This paper shows that the main architectural features of a counterflow heat exchanger can be determined based on thermodynamic optimization subject to volume constraint. It is assumed that the channels are formed by parallel plates, the two fluids are ideal gases, and the flow is fully developed, laminar or turbulent. In the first part of the paper, it is shown that the irreversibility of the heat exchanger core is minimized with respect to (1) the ratio of the two‐channel spacings, and (2) the total heat transfer area between the two streams. In the second part, the entropy generation rate also accounts for the irreversibility due to discharging the spent hot stream into the ambient. It is shown that the design can be optimized with respect to (1), (2) and (3) the ratio of the capacity rates of the two streams. The optimized features of the geometry are robust with respect to whether the external discharge irreversibility is included in the entropy generation rate calculation. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

电站锅炉热力计算软件的改进与完善

以原苏联 1 973年的热力计算标准为基础 ,并对其进行了改进与完善 ,采用结构化语言Fortran作计算 ,面向对象语言VisualBasic设计界面 ,基于Windows环境开发了 40 0t/h锅炉热力计算软件 ,为电站锅炉的性能计算开辟了一条新的途径     

圆管和扁管内部流动的热力学分析

对圆管和扁管内部流动进行了以滴产生为基础的热力学分析,在对三种圆管和扁管进行数值计算的基础上,比较了它们的热力学性能优劣。