火电机组回热系统火用效率通用矩阵方程

根据热力学第一定律和热力学第二定律,推导出火电机组回热系统各加热器的(火用)效率的通用矩阵方程,利用此方程,可以方便地求出不同机组回热系统各加热器的(火用)效率.该方程构造容易,各项含义明确,不仅可以简化传统的火电机组热力系统的计算,还可供换热器的节能和优化设计参考应用.     

大型燃煤机组节能途径分析

大型燃煤机组为我国经济社会发展提供了源源不断的能源供应,其节能降耗技术是一个经久不衰的话题。为了分析大型燃煤机组在电力生产过程中的节能潜力,基于热力学第一定律和热力学第二定律,分别利用热量法和?方法对机组各个环节进行能耗比较,进而展示热力发电过程节能的潜力分布。基于这一分析结果,讨论了现阶段多种节能技术能够节能降耗的原因。结果表明:机组发电过程中工质的?损是造成凝汽器热量流失的原因,而凝汽器冷端巨大的热量散失是发电机组发电过程不可逆损失导致工质能力下降的表现,其中锅炉受热面具有最大的节能潜力。同时,热电联产等节能技术有利于燃料能量的分级利用,这将大幅提高大型燃煤发电机组的综合能量利用效果。     

超临界机组热力系统变工况下经济性分析

研究和分析加热器经济性指标与运行工况的关系、更好地掌握加热器系统特征、提高系统的运行水平是提高机组经济性和安全性的关键。运用基于热力学第一定律的等效焓降法和基于热力学第二定律的分析法对加热器系统特征进行分析研究。等效焓降理论热力系统热经济性计算的通用矩阵方程能有效克服热经济性矩阵分析方法需要联立其它方程才能求解热力系统最终热经济性指标的缺陷。分析法为评价能量转换的"量"和"质"提供了统一的尺度。综合考虑上述方法,分析加热器系统特征,为准确评价热力系统的热经济性提供依据。     

加氢裂化装置的流程模拟及用能分析

科学地分析评价炼油过程用能状况是节能工作的基础.以某炼油厂加氢裂化装置为例,利用PRO/Ⅱ软件模拟加氢裂化装置,运用过程系统三环节能量结构理论,依据热力学第一定律和热力学第二定律进行了装置的能量平衡和(火用)平衡计算及分析,并根据分析结果指出了装置的节能方向.     

660 MW燃煤发电机组烟气余热梯级利用系统性能分析与优化

以典型660 MW超临界燃煤发电机组为研究对象,进行了烟气余热梯级利用系统的概念设计.基于热力学第一定律和热力学第二定律分析了回转式空气预热器传热过程的热力学完善程度,烟气余热梯级利用系统热量置换过程的?效率,燃煤机组整体性能以及考虑回转式空气预热器内部硫酸氢铵(ABS)沉积沾污因素的运行节能效益.研究结果表明:随着烟...     

基于热力学第二定律的余热资源定量分析方法

应用热力学基本原理分析了余热回收的热量和热量(火用)的定量计算问题.基于能源利用的单耗分析理论,推导出基于第二定律的余热利用节煤量的定量计算公式,并对比分析了燃气轮机、水泥窑炉和电厂锅炉烟气余热回收及余热发电的节能特性.结果表明:余热回收的节能量不仅取决于余热的绝对量,还取决于其温度水平,温度水平越低,节能量越小.     

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。     

基于能量损失的低压省煤器系统节能效果研究

基于热力学第一定律的基本理论,以火电厂能量损失为研究对象,分析低压省煤器投入运行后对电厂各项能量损失的影响,建立了定功率条件下计算低压省煤器节能量的数学模型。该计算模型根据局部参数的测量就能较准确的评价低压省煤器的节能效果,简化了试验过程。将该方法应用在某国产330 MW机组上,并与热平衡图法和等效焓降法的计算结果进行了比较,证明了该方法的准确性。     

蒸汽系统能效评估方法研究及其软件开发

研究了蒸汽系统的能效评估方法。首先以热力学第一、第二定律为依据建立了蒸汽系统能效评估体系,其次根据能量平衡和质量平衡的原理进行了蒸汽系统建模,最后给出了能效指标的计算方法并使用Visual studio 2008开发了蒸汽系统能效评估软件。结果分析表明本软件能够较为准确地建立蒸汽系统的模型并计算出能效指标,对蒸汽系统节能评估工作具有较高的实用价值。     

基于效率的综合能源系统能效分析模型

基于热力学第一定律的"能量分析"与基于热力学第一以及第二定律的"分析"方法是两种主要的热效率评价方法。以能源互联网能源侧重要组成部分-综合能源系统为研究对象,构建了不同类型综合能源系统能量分析与分析数学模型,对北京市亦庄路南区能源互联网项目综合能源系统规划方案进行了能量效率和效率计算,得出不同规划方案能源系统与系统子模块的能量效率和效率。研究结果表明,不同规划方案的能源系统能量效率为71%~93%,效率为34%~40%。对于包含电、冷、热不同形态能源的区域综合能源系统,分析方法是评价系统热效率较为有效的方法。     

燃煤锅炉吹灰过程的熵产分析

电站燃煤锅炉运行中对受热面进行吹灰,要经历一系列不可逆过程,出现各种熵产,从热力学第二定律出发,分析电站锅炉吹灰过程的熵产,建立了吹灰蒸汽减压熵产、吹灰蒸汽混合熵产、吹灰蒸汽传热熵产、吹灰蒸汽排烟熵产以及吹灰器电机熵产的计算模型.利用某台燃煤锅炉的现场数据进行了实例计算,结果表明:同一个受热面吹灰所产牛的各种熵产在数值...     

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。     

蒸馏系统有效能分析

蒸馏是一种特别消耗大量能量的分离操作,因此在蒸馏系统的设计和操作中对有效能的利用给予适当考虑极为重要。如同其他单元操作,由蒸馏塔及其有关热交换器网络组成的蒸馏系统的热分析,向来是根据以热力学第一定律为基础的能量平衡考虑能量的利能来完成的;然而,鉴于必须同时从能量观点定性的分析这些系统,也考虑了以熵及有效能平衡和热力学第二定律为基础的分析。     

热泵系统性能评价方法的探讨

基于热力学第一定律,反映热泵能量数量关系的性能指标-供热系数,在用于评价热泵系统节能效益及对热泵系统进行可行性评价的问题上,存在一定的局限性。本文对这一问题进行了分析。在此基础上,根据热力学第二定律,提出了以热泵系统单位火用损供热率作为其性能评价指标的思想。以此作为热泵系统的性能评价指标,更科学、更客观。     

电站锅炉中温省煤器系统的节能特性分析

为研究电站锅炉增设中温省煤器系统的节能效益,依据该系统的布置方式,基于热力学基本原理进行分析推导;结合典型1 000 MW燃煤机组的实际设计及运行数据,建立全厂热力系统仿真模型进行计算分析。分析推导及计算结果表明:中温省煤器的烟气分流比并非越大越好,而是存在某一最优值使节能效益最大;机组燃用不同煤种,中温省煤器的节能效益有较大变化,相对而言,燃用水分高的煤种,其节能效益较大;已有低温省煤器系统的机组中,中温省煤器将不同程度侵占原低温省煤器的煤耗收益,最终导致整个烟气余热利用系统的节能效益减少。     

热力学分析与经济理论结合的新探讨--从热力学定律中揭示其内含的经济理论

阐明从物理学诸定律中寻求其暗含的经济理论可成为热力学分析与经济学分析相结合的一条新路,具体分析了从热力学第一和第二定律中揭示其内含的经济理论,为此必先澄清这两条定律所存在的误导,特别是热力学第二定律,其误导很深。对Georgescu Roegen关于“熵定律本身本质上是诸定律中最经济的经济过程”的道理有深一步理解。     

传热强化管管内熵产分析与热力性能评价

根据热力学第二定律,对传热强化管管内热力过程进行熵产分析,建立了基于流动与传热过程熵增原理的管内传热熵产方程,导出恒热流和恒壁温2种常见工况下的无因次熵产数表达式.在不同雷诺数和进口温差条件下,对2种螺旋槽管和光管进行恒壁温工况的熵产分析和热力性能评价,分析了传热和流动摩阻引起的熵产变化规律及2种不可逆损失占总熵产的份额.结果表明,熵产分析可用于评价传热强化管的综合热力性能,确定合理的运行工况、结构参数及强化换热形式,为强化管的应用评估及优化设计提供参考.     

偏振度对均匀折射率介质内矢量辐射传输过程中辐射熵产的影响

在半透明均匀折射率介质内矢量辐射传输过程中辐射熵传递方程及其数值模拟方法的基础上,研究了偏振度对矢量辐射传输过程中辐射熵产的影响。均匀折射率介质内辐射光束的起偏和改偏通过相距阵实现。计算结果表明:由介质内吸收发射过程的不可逆性产生的光谱辐射熵产数随着偏振度增加而减小,而由介质散射过程的不可逆性产生的光谱辐射熵产数随着偏振度增加而增加;偏振度对介质内的光谱辐射熵强度的影响很大,若不考虑偏振,光谱辐射熵强度的相对误差最大可达到18.04%;在整个系统中,光谱辐射熵产数满足热力学第二定律。     

常减压蒸馏装置用能分析与探讨

以某炼厂5Mt/a常减压蒸馏装置为例,运用能量系统"三环节"结构理论,依据热力学第一定律和热力学第二定律对装置进行了能量平衡和平衡计算。结果表明,合理采用先进的节能技术和设备是降低装置能耗的关键。在降低能量损失的同时,需要提高能源的利用率,从能量的量和质两个方面降低装置能耗。要完善常压炉烟气余热回收系统,提高加热炉热效率,同时需加强低温热量回收,减少物流冷却排弃能。     

高加解列对600MW核电机组经济性的影响及分析

对600MW双列高加核电机组热力系统进行了建模,基于热力学第一定律,根据质量单元方法建立起的汽水分布方程,对600MW机组调试试验时一列高压加热器解列对机组经济性的影响进行了计算和分析,可以看出机组在解列前与解列后的经济性的变化,以方便在运行工况下使方程能够指导现场的运行,为机组进行在线运行和节能分析提供了计算和分析工具。