间接式海水源热泵系统动态运行能耗的模拟分析

由于大气温度同时影响着建筑物空调系统的冷热负荷和海水的温度,而海水温度的变化又会导致海水源热泵系统性能的改变,因此,海水源热泵系统的运行能耗同时受到大气温度和海水温度的影响。文章以青岛市某海水源热泵系统为例,以DeST软件模拟得到的建筑物逐时空调负荷为基础,模拟计算和分析了该系统在海水温度动态变化情况下的运行能耗。     

地表水水源热泵输配系统优化模型的研究

以输配能耗最小为目标,室内舒适和建筑节能相关要求为约束条件,利用MATLAB的优化工具箱,对地表水水源热泵输配系统的优化模型进行研究,确定影响地表水水源热泵输配系统能耗的主要因素。应用此方法对水源热泵实验系统进行了应用分析,得到了系统随负荷率变化的冷却水和冷冻水变流量优化运行方案。对于大部分时间处于部分负荷运行的系统,优化运行比定流量运行可减少能耗10%以上。该优化模型能方便地应用于实际工程,为输配系统的设计和运行提供最佳参数,实现随负荷变化的流量调控,从而有效降低水源水输配能耗,提高系统能效。     

窗墙比和体形系数对办公建筑能耗的影响

济南地区某公共办公建筑,其围护结构按照高效节能的设计方法进行设计。运用Dest软件对该建筑进行能耗模拟,模拟该建筑的逐时能耗,分析不同体形系数和窗墙比对建筑物能耗的影响,以及两者共同作用下的影响。通过模拟结果得出:窗墙比对夏季负荷的影响要大于对冬季的影响,冬季窗墙比越大,能耗变化率相对较小;而体形系数的不同对建筑物空调能耗的影响变化较小。     

基于飞蛾扑火算法的浆液循环泵组合优化

为了解决浆液循环泵能耗过高问题,在满足供浆指标约束条件的基础上,建立浆液循环泵的最小能耗优化模型,采用螺旋式搜索的飞蛾扑火优化算法求解浆液循环泵的最优组合和频率以及该条件下的最低能耗.分析了10个典型工况点下实际运行负荷、浆液pH值和烟气入口二氧化硫浓度对浆液循环泵能耗的影响.结果 表明:负荷与入口二氧化硫浓度越高,能...     

基于燃气轮机的冷热电联供系统优化配置研究

根据燃气轮机冷热电联供系统的优化配置步骤,对燃气轮机冷热电联供系统的几种方案进行研究,确立了以年总费用、一次能耗量、二氧化碳排放量的多目标函数模型和约束条件,并确定各目标函数的权重。在建筑物满足冷热电负荷的情况下,采用混沌粒子群算法对几种方案进行优化,得出适合该建筑物的最优方案,确立了最优方案中各设备的运行台数,并对其运行策略进行分析。     

基于实际管网特性的并联水泵节能运行研究

文中分析了影响实际管网特性的两个主要因素,管网最小阻力的存在导致实际水泵变频运行曲线与额定工况不相似,水泵运行台数的增减会导致管网阻抗系数改变,两者都会导致并联水泵运行调节时能耗大于理论上的相似估算值。为进行并联变频泵组节能运行优化,建立了数学模型,编写了python程序,可计算不同目标流量下水泵运行的最佳方案。结合实际案例,给出了水泵变频运行下限的计算方法,仿真模拟验证了该优化方法可以计算得到不同情况下运行方案之间的能耗差异,并分析了管网最小阻力和台数不同时的运行能耗量化结果,其中水泵运行台数增减导致管网阻抗系数的改变对能耗的影响更大。该研究基于水泵运行时面临的实际问题提出的解决方案,为挖掘水泵节能潜力、提升能耗预测精度提供参考。     

近零能耗建筑设计参数适应性与负荷分析

针对近零能耗建筑负荷分布规律的研究尚处在初步阶段.设计初期需要耗费大量时间进行建筑参数的优化计算,计算结果的合理性也缺乏验证.选取位于严寒气候区的沈阳某大学近零能耗建筑示范中心为研究对象,运用建筑建模及统计学方法,对该建筑的负荷值进行模拟,分析得出该地区近零能耗建筑热负荷的经验值,由此说明该示范中心的设计参数是否具有普...     

流程模拟技术在丙烯腈装置上的应用

国内的丙烯腈装置大多采用丙烯氨氧化工艺,由于该工艺过程循环较多,组分之间的交互作用较强,凭经验难以确定各操作参数对丙烯腈回收率及产品质量的综合影响。应用Aspen Plus软件建立丙烯腈装置回收及精制单元流程模拟模型,包括急冷塔系统、吸收塔系统、回收塔系统、乙腈塔系统、脱氰塔系统和成品塔系统,模型计算值与实际值非常吻合。通过模型对装置运行状况进行分析,在平衡装置能耗和产品经济效益的基础上,判断装置是否处于优化状态下运行,寻找装置能耗和产品之间的操作平衡点,确定装置各系统最优化的操作参数。通过对中石化两套丙烯腈装置进行模拟与优化,方案实施后,每年共实现挖潜增效390.56万元,在降低装置能耗和提升装置经济效益的同时,也提高了丙烯腈装置的精细化操作水平和管理水平。     

基于能耗监管平台的现有医院空调系统运行节能优化

基于上海某医院能耗监管平台数据,利用EnergyPlus软件建立了该医院门诊楼建筑模型和空调系统模型,并验证了该模型的准确性。对该医院集中式空调系统运行策略进行优化分析,结果表明：当室内负荷低于冷水机组总额定制冷量80%时,负荷分配优化运行方案节能率最高,达到9.7%;当室内负荷高于冷水机组总额定制冷量80%时,机组联合运行并采用负荷平均分配时比一台机组满负荷运行另一台机组部分负荷运行时节能,节能率为1.5%～3.7%。分析了冷却水变流量对冷水机组和冷却水系统的影响及节能效果。结果表明,离心机组变流量运行时节能率达到17%,而螺杆机组在定流量45.13 kg·s⁻¹运行时比较合理和节能。     

夏热冬暖地区办公建筑围护结构改造节能经济性分析

对夏热冬暖地区某办公建筑进行能耗测试,利用能耗模拟软件TRNSYS对该建筑空调能耗进行模拟,分析空调冷负荷对于各围护结构的敏感性,对影响能耗显著的外墙、遮阳系数及建筑渗透率进行改造。利用NPV动态经济评价体系,在建筑运行时间内对26种改造方案进行节能经济性分析。结果表明,外墙中度强化、建筑渗透率高度强化及遮阳系数高度强化方案的经济收益值最大,改造成本回收年限较短,为经济性最优改造方案。     

基于热湿分区的全空气空调系统变新风量节能分析

现代公共建筑的大量增加和全空气空调系统的普遍应用,促使公共建筑能耗大幅增加。基于变风量运行的原理,首先对空气状态进行分区,然后对各区进行详细的运行策略分析。建立了一个定风量系统的房间模型,计算其全年逐时负荷,从而确定送风状态点的全年变化趋势。基于Open-Studio软件,模拟分析4月中上旬至6月上旬、10月下旬至11月上旬是新风量利用潜力最高的时段,且在1月初至7月中旬、11月上旬至12月末时加湿量都明显降低。当新风比可调时,全年的湿负荷、热负荷、冷负荷均减少59.05%、35.54%和12.12%,全空气空调系统在变新风比运行时节能效果十分明显。     

江水源热泵机组年运行能耗预测方法研究

在建筑工程的可行性研究阶段,空调系统冷热源的年运行能耗预测是静态投资回收期分析、全寿命周期成本分析中的核心组成部分,是冷热源选型的重要依据之一.然而,在实际项目中通常选用IPLV/NPLV、设计工况COP进行年运行能耗估算,计算结果与实际能耗有较大的误差.在已知建筑设计冷、热负荷的前提下,引入平衡温度概念,采用BIN方法预测不同温度下的建筑负荷,通过参数修正的方式预测江水源热泵机组在部分负荷率情况下功率,将热泵机组功率修正系数的变化函数拟合为水源侧进水温度和负荷侧回水温度的多项式.对长江上游地区江水温度及气象参数进行监测,并建立了江水温度与空气于球温度的数学关系.提出江水源热泵机组年运行能耗预测方法.该方法反映了系统运行的实际特征,且计算过程较为简单,可以在实际工程中应用.     

基于太阳能季节补热的地源热泵空调系统研究

在北方地区,由于建筑物的冬季热负荷大于夏季冷负荷,单独采用地源热泵对建筑物供暖、制冷,长期运行会造成土壤的温度逐年下降,最终导致地源热泵机组COP越来越低,严重时会影响机组的正常运行。夏季采用太阳能对土壤补热,解决地源热泵机组单独运行时冷热不平衡问题,有效提高机组热效率,达到综合节能的目的。通过对太阳能-地源热泵复合空调系统进行分析研究,利用TRNSYS软件进行分析模拟,从而得出太阳能-地源热泵空调系统的最佳匹配方案。     

循环流化床锅炉热力性能的模型研究

随着压力等级和容量的增加,循环流化床锅炉的性能预测受到重视。该文采用单颗粒物料循环精细模型和传热半经验模型对135MWe循环流化床锅炉的部分负荷性能进行了预测,并与实际运行结果进行比较。模型预测结果与实际值吻合颇好,表明该模型是可靠的。图5参13     

湿法烟气脱硫吸收塔烟气流场数值模拟研究

介绍了湿法烟气脱硫系统吸收塔的结构特点,并对某项目燃用设计煤种时不同负荷条件下吸收塔内烟气流场的分布进行了模拟研究和分析。验证了该项目吸收塔设计的合理性及实际运行时对负荷的适应性,为吸收塔的优化设计和稳定运行奠定了理论基础。     

冷水相变机与空气源热泵耦合系统最佳工况点及能耗分析

冷水相变机与空气源热泵耦合系统具有良好的制热效果和节能效益,为研究不同工况对该耦合系统能耗特性的影响,以青岛某建筑为研究对象,对冷水相变机与空气源热泵耦合系统进行了仿真,分析室外温度和负荷侧供水温度共同调控时该耦合系统的运行能耗与系统能效比(COP),比较典型日下系统的制热性能.结果表明:当室外温度控制值为1℃,负荷侧...     

燃机电厂9F型机组热电负荷优化分配研究

电厂热电负荷优化分配是指在全厂总调度负荷下,根据各机组的热力性能确定各机组应承担的热电负荷,使得全厂效益最大或能耗最小的一种最优化问题.不同于燃煤热电厂,燃机电厂9F型机组由于设计为燃气轮机加蒸汽轮机的组合方式运行,因此在联合循环热力性能模型建立上较为复杂.提出了将余热锅炉新蒸汽参数作为中间变量,建立了机组天然气燃料消耗与电负荷、热负荷之间的关系模型,确定了优化计算的目标函数和边界约束条件,并采用非线性规划方法求解.模拟与实际运行结果均表明,该优化分配方法能有效降低燃机电厂燃料消耗水平,可以为同类型燃机电厂热电负荷优化分配提供参考.     

公共机构夏季空调负荷特性与影响因素研究

当前,公共机构能耗居高不下,其中夏季空调的制冷能耗占据了很大的比例。为了更好地了解公共机构夏季空调的负荷特性以及相关影响因素,对华北地区某办公建筑夏季空调系统运行情况进行了实际监测,分析了该系统冷负荷日、周及年变化特点,通过多项式拟合与正交试验的方法得出建筑冷负荷受室外干球温度的影响较大,建筑日总负荷受日平均温度的影响较大,建筑负荷特性影响因素的排序为:干球温度室内人员在室率相对湿度。     

光伏发电并网逆变器建模及电能质量评估

鉴于光伏发电并网逆变器的建模对于光伏大规模接入、保障系统稳定运行具有重要意义,提出了系统仿真方案,利用Hammerstein-Wiener(HW)非线性模型对光伏并网逆变器的运行进行仿真。通过试验获得直流逆变器电压电流波形、交流逆变器电压电流波形、电压公共耦合点、电网和负荷电流;利用编程确定各种模拟波形并搜索与实际波形相比最准确的模型,同时将该方法运用到电能质量分析中,进而完成对系统的分析和建模。模拟结果表明,该模型效果较好,可以为系统规划、防止系统故障和改善电能质量等方面提供理论依据。     

能源审计在既有中央空调节能改造中的应用

为了降低空调能耗,对某大型中央空调系统的用能现状和节能改造措施进行了研究。根据建筑能源审计理论和既有空调系统节能改造的要求,确定了系统参数实测、能效分析与审计、分析节能改造方案的顺序;对某中央空调的制冷机房的运行参数进行了实测,对系统和设备分别进行了初步能源审计和单一能源审计,并对各审计能效值与标准能效值进行了比较,总结出节能改造措施。结果表明,该制冷机房主要存在的问题是在低负荷区间设备和系统的工作能效偏低,水泵的功率调节未能与冷负荷变化保持一致,低负荷区间的冷水机组群运行策略不够合理,可见系统至少存在20%以上的节能空间;节能改造措施主要是加强水系统的变流量,以降低水泵能耗和优化特别是低负荷区间的设备运行控制策略;说明了能源审计和能效标准比较法能定量地得到既有中央空调的用能现状和节能改造潜力。