耦合太阳能集热的MVR蒸发结晶系统性能分析

针对高浓度含盐废水蒸发结晶过程中机械式蒸汽再压缩（mechanical vapor recompression, MVR）系统能效显著降低等问题,提出耦合太阳能集热的MVR蒸发结晶系统,并基于数值模型对系统关键运行参数进行了仿真分析。结果表明：针对质量浓度为2%的NaCl废水,耦合太阳能集热的MVR蒸发结晶系统压缩机耗功显著降低,系统性能系数 （coefficient of performance, COP） 达到24.96;随蒸发器浓缩倍率由4升高至12,压缩机耗功增加71.5%,集热面积减少72.9%;低压闪蒸有利于降低系统温度并提高物料处理量,但压缩机耗功随之增大。     

三效MVR与三效蒸发技术的能耗对比分析

对于海水淡化过程中的高能耗问题,将多效蒸发和MVR工艺相结合,提出多效MVR节能工艺的新思路。介绍了三效MVR蒸发系统的工作原理,用人工配制的氯化钠溶液模拟海水,以1 t/h氯化钠溶液为例,对三效MVR和三效蒸发技术进行能耗对比分析。分析结果显示,三效MVR蒸发系统每年可节省308 697.6元的加热蒸汽费用,并且还省去了末效蒸汽冷凝的装置,因此每年还可节省85 564.8元的冷凝水费用,相当于节省了63.6%的标准煤。     

机械蒸发再压缩(MVR)技术进展研究

MVR技术能耗低、不结垢、结构简单,运行效果好,通过综述该技术在海水淡化、废水处理、制盐、乳液浓缩、造纸、蒸馏等领域的研究进展,分析MVR与相比其他技术在高盐废水处理的原理与不同特点,总结包括物料物性、运行操作、海拔与工艺等在内各因素对MVR性能的影响,以期为MVR后期研究与应用提供一定参考。     

垃圾渗滤液浓缩用MVR蒸发管内CaCO3结垢过程数值分析

基于圆管立式降膜蒸发传热传质的相关理论,建立了其管内CaCO3结垢过程的数学模型,并应用于垃圾渗滤液浓缩用机械蒸汽再压缩（MVR）立式降膜蒸发管内CaCO3结垢过程研究,得到了各结垢参数在不同结垢阶段的变化规律。结果表明：结垢初期,蒸发管内CaCO3的沉积速率远大于剥蚀速率,净存速率较大,污垢层厚度、污垢热阻快速增加,使得蒸发管总传热系数快速减小,进而引起蒸发器的蒸发量、浓缩比快速减小;结垢中期,CaCO3的净存速率变小,污垢增加变缓,各结垢参数变化趋势由急变缓;结垢末期,CaCO3的净存速率趋近于零,污垢不再增加,各结垢参数趋于稳定;相比蒸发管入口,出口液膜溶液的流量小、CaCO3浓度高,结垢更严重,且受整个蒸发管结垢的影响,液膜溶液流量、CaCO3浓度变化较大,各结垢参数变化更迅速,更早趋于稳定。     

MVR与多效蒸发联用的有效能分析

为了研究MVR(机械式蒸汽再压缩技术)在多效蒸发脱水工序中的节能特性,采用Aspen Plus模拟软件,并利用有效能分析法对多效蒸发不同效数、MVR不同加入位置进行分析,确定和优化节能流程。结果表明:多效蒸发的效数越多,有效能效率越高,节能效果越好,其中六效蒸发有效能效率最高,达到0.568。在多效蒸发中引入MVR,可以提高有效能效率,MVR在多效蒸发中的加入位置越靠前,节能效果越好,其中二效顶回二效底有效能效率最高,可达到0.626。研究结果对已有装置的改造、新装置的设计具有一定的理论指导和实际应用价值。     

用ASPEN PLUS软件分析双效精馏节能的影响因素

结合实际数据,用ASPEN PLUS软件分析了5种双效精馏中两效之间的原料分配及前效的分离纯度对节能率的影响,阐述了实现节能最佳应遵循的原则。与其他4种双效精馏相比,并流型的节能效果最好,与单效精馏相比可节约热能49.14%。     

基于太阳能加热的沼液负压蒸发浓缩研究

研究不同加热方式(电加热或太阳能加热)、不同参数条件下沼液负压蒸发浓缩的效果,比较了不同因素对沼液浓缩的影响.主要研究结果如下:随着真空度、初始pH值或加热温度的升高,蒸发速率逐渐升高,NH3-N和TN的保留率和浓度逐渐降低,TP和TK的养分浓缩效果增强.综合考虑体积浓缩倍数、养分浓缩效果和养分保留率,最优组合取温度8...     

基于相变储能的半导体冰箱及热水系统性能分析

半导体制冷主要是帕尔帖效应在制冷方面的应用[1],根据半导体制冷的特点提出一种基于低品位热能驱动多功能半导体冰箱及相变蓄能热水系统。通过实验测量半导体冰箱热水循环系统中的温度和流量等参数。结果表明系统蓄热结束后,短时间内即可将水加热到40℃以上,同时为冰箱系统提供-3～-4℃的低温环境,仅1天即可节约4.92kWh的电量,实现能量高效利用。     

高盐溶液蒸发过程的分子动力学模拟与分析

随着膜浓缩工艺产生的高盐废水急剧增加,热蒸发技术在减量化处理高盐废水工程当中得到广泛应用。采用分子动力学模拟方法,从微观角度研究了含KCl和CaCl₂的高浓度溶液在铜表面的非稳态蒸发过程。研究结果表明：盐溶液蒸发过程中的蒸发水分子主要来源于远离离子的自由水分子,而离子配位水分子对蒸发水分子贡献不大,在相同加热温度下2种盐溶液的蒸发速率都比纯水低,并且加热温度越低,差距越大;同时,由于Ca²⁺和水分子的作用强于K⁺和水分子的作用,相同摩尔浓度的KCl溶液蒸发速率大于CaCl₂溶液。由于界面离子的存在改变了其周围水分子的取向,有利于界面水分子与碰撞水分子间氢键的形成,使得两种溶液蒸发系数都低于纯水。     

变工况下直接空冷机组最佳真空的分析

为了提高直接空冷机组运行经济性,以冷端系统的变工况模型为基础,通过计算空冷凝汽器风机送风量增大时空冷机组发电功率与对应风机耗功功率的增量,得到直接空冷机组凝汽器最佳真空的确定方法．根据相似定律确定迎面风速对风机耗功的影响,并通过冷端系统数学模型的分析和简化得到机组背压与发电功率的关系,最终导出了不同环境温度和排汽热负荷下迎面风速对应的最佳真空．根据模型对某330Mw机组在变工况下的最佳真空进行了计算,结果表明：随着排汽量的增加或环境温度的升高,最佳真空及对应的风量都增加;当环境温度高于20℃时,环境温度对最佳真空的影响更加突出．     

MVR热泵精馏处理回收稀DMAC水溶液

针对稀DMAC水溶液中DMAC的回收,提出了三种机械蒸汽再压缩(MVR)热泵精馏方案,即MVR-常规两塔精馏工艺、三级MVR单塔精馏工艺和三级MVR三塔精馏工艺.采用Aspen Plus化工流程模拟软件,以能耗最低为目标函数,对以上三种工艺方案分别进行了模拟与优化,得到了每种热泵精馏方案合适的工艺参数和设备参数.研究结果表明:与常规单塔精馏工艺相比,以上三种MVR热泵精馏工艺节能分别为81.7％、69.9％和90.3％;因此就节能而言,采用三级MVR三塔精馏工艺为最佳;基于综合经济效益评价,MVR-常规两塔精馏工艺为处理本体系的最佳精馏工艺.     

电力消费与宏观经济的相关性研究

本文对世界上16个最主要国家近16年(1991～2006)的250组统计数据进行了国际对比研究,初步探讨了电力消费与宏观经济相关关系的统计特征以及主要影响因素,在此基础上分析了我国电力消费与宏观经济相关关系的基本特点与发展周期,对于2008年以来我国电力消费弹性系数统计数据的变动情况给予了基本评价。     

基于统计分析的电站锅炉性能建模与优化

建立了基于统计分析的锅炉热力系统性能辨识和优化模型，采用稳态运行的有效数据样本和多维变量二次型进行系统建模，并利用统计分析判别模型的质量。模型的质量满足要求后，根据最优化原理在可调整输入参数的运行区间内进行系统性能寻优，获得了可调整输入参数的最佳控制数据；与人工神经网络法相比，该方法通过对数据样本的筛选，减少了计算量，能够满足实时需要。在1台电站锅炉上的应用表明：它是一种实用、有效的优化方法。图3表3参3     

给水回热系统的节能改造及其经济性分析

通过对国外火电厂典型无除氧器给水口热系统的组成及运行特性介绍,进一步分析了无除氧器热力系统运行的可靠性和经济性。为国内火电厂的优化设计和热力系统的节能改造提供一定的借鉴和帮助。     

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。     

矢量化技术在电力系统高性能计算中的应用

将矢量化技术应用到电力系统计算中可以极大的提高程序运行速度并降低建模和算法开发的复杂程度。介绍了矢量化技术的基本原理及其在高性能科学数值计算领域的应用情况．推导了直角坐标和极坐标下潮流计算的相关矢量化计算式,说明了矢量化在电力系统建模和算法实现中的应用可行性。设计和开发了电力系统矢量化运算库,并基于该库开发了最优潮流程序,通过算例数据说明了矢量化技术能够提高计算速度。提出了矢量化电力系统程序开发的解决方案,该方案缩短了高性能计算程序的开发周期,加速了算法的实用化进程。     

基于相似定律外推压气机通用特性曲线的方法

相似定律只适用于不可压缩流体,不能直接使用相似定律来外推压气机的通用特性曲线.对相似定律作了改进,通过改变转速比的指数来反映流体的可压缩性对相似定律的影响,使相似定律可以应用于可压缩流体.改进的相似定律中转速比的指数依据燃气轮机组的性能计算加以确定.基于改进的相似定律外推得到了压气机的通用特性曲线,并与基元叶栅法得到的性能曲线进行比较,证明了该方法的正确性.     

基于运行数据的风力发电机组功率特性分析

针对实际1．5MW风电机组．通过获取反映机组运行性能的实测风速、功率等数据,采用Bin方法对数据进行处理后,获得风电机组的功率曲线,并将其推广到机组风能利用曲线的提取。通过计算得到了2台机组的实际运行功率曲线、风能利用曲线及其标准差值．对风电机组的运行性能进行了对比分析和评估。