基于Aspen Plus的LNG冷能利用及压缩空气储能耦合系统研究

将LNG利用工业余热的发电系统与超临界压缩空气储能系统有机结合,从工程实际出发,根据热力学原理,构建了基于Aspen Plus的LNG冷能发电及压缩空气储能耦合系统模型,探讨了系统压力、温度和涡轮压比等关键参数对系统功率的影响,并从热力学角度对数值结果进行了机理阐释。结果表明,LNG低温火用得到了充分回收利用,实现了LNG冷能"温度对口、梯级利用";随着系统运行压力增大、膨胀级数增加及回热温度提高,净功率呈现了拐点现象。     

一种环保高效的LNG动力船冷热电联产装置

以LNG动力船舶为研究对象,利用热电联供技术,针对船舶在海洋航行的不利条件,为满足船舶冷、热、电的不同需求,设计出一种LNG动力船冷能梯级利用装置,并介绍了其工作原理及主要组成零部件。装置由LNG气化系统、冷能、冷量回收系统和烟气余热回收及生产系统三部分组成,实现冷能、热能梯级利用,夏季、冬季都可以同时提供冷、热、电。整套装置设计合理、工作可靠、资源利用率高,可以大幅减少对大气的污染。     

LNG汽化过程中冷量回收的研究及优化

普通LNG汽化工艺流程中LNG直接通入汽化器汽化造成极大浪费,且低温环境会减少设备的使用寿命。据此设计了一种吸收LNG汽化过程中浪费的冷能的回收装置,通过两级冷媒的吸收转换将LNG的冷量运用于水冷式风机盘管。并对系统进行模拟计算,分析LNG的进口压力、出口温度对效率的影响。     

LNG冷藏车冷量回收系统仿真研究

液化天然气(LNG)在气化升温过程中会释放大量的冷量,LNG冷藏车回收并利用该冷量对车厢进行供冷,该冷藏车具有节能和环保的特点.本文介绍了LNG冷藏车的基本原理以及新型冷量回收系统的设计方案,为了研究LNG冷藏车的供冷性能,建立了仿真模型并对冷藏车冷量回收系统进行模拟计算,分析了乙二醇入口温度和流量、LNG流量、风速、系统压力对制冷量、空气出口温度的影响.计算结果显示,乙二醇流量是对系统性能具有重要影响参数之一,通过对结果分析,证明了LNG冷量回收应用于冷藏车制冷的可行性,同时为LNG冷藏车的系统设计提供了参数.研究结论对LNG冷藏车设计具有重要的参考价值.     

两种LNG冷能空分流程的比较

利用有效能效率来比较LNG冷能空分流程的性能,可以得到更全面的结果。经过比较,强化LNG冷端换热效果的冷能空分流程,比强化热端换热效果的流程具有更高的冷能效率,其冷能回收也更充分。     

基于有机朗肯循环的船舶低温余热回收系统性能研究

作为余热回收最具潜力的技术手段,有机朗肯循环在大型船舶上的研究也越来越广泛。以一大型二冲程船舶柴油机为研究对象,采用有机朗肯循环余热回收系统对其低温热源进行了能量回收,并对余热回收系统的工质进行了优选。结果表明:有机朗肯循环可对船舶主机中的低温余热进行有效地回收利用,可有效降低发动机的油耗,进而降低船舶的运行成本。     

LNG冷能发电与供冷复合利用协调控制设计

基于LNG冷能发电与供冷复合利用的系统,分析LNG冷能发电与供冷系统的特性。此系统具有大惯性延迟和耦合性,为使LNG气化后的天然气达到用气用户要求,最大程度地利用LNG气化过程释放的冷能,提出采用将LNG冷能发电与供冷看做一个整体来控制,设计协调控制系统,系统中各个子系统的协调由上层控制完成,保证了控制过程快速、准确,使系统满足运行要求。     

液化天然气冷能分析及其回收利用

对液化天然气（LNG）的冷用量Yong进行了分析，并具体论述了液化天然气冷能回收在空分，发电，制造干冰，低温冷库以及汽车冷藏，汽车空调等领域中的广泛应用，这不仅有效回收，利用了能源，而且减少了机械制冷造成的大量电消耗，具有可观的经济效益和社会效益。     

水产品解冻废水中冷能高效利用技术研究

针对将解冻废水中的冷能回收利用于洗涤水制冷和车间降温这一需求,制定解冻水二级冷能回收利用工艺,包括污水换热器直接供冷系统和热泵系统。采用高换热系数的螺旋螺纹管换热器,搭建实验系统,研究了冷热水的入口流量与出口温度的关系、冷热水系统入口流量与压力降之间的关系,验证了换热器换热效果良好,满足实际工程需要。并设计冷能直接回收利用污水换热器,满足实际工程需求。     

渔船余热朗肯-朗肯制冰系统研究

为有效利用渔船烟气和冷却水的余热,本文采用有机朗肯-朗肯系统进行制冰,建立了系统的热力学模型,研究了系统的性能参数和影响因素,评价了单位质量热水以及单位功率热源的制冰能力。结果表明:余热温度和冷凝温度对系统性能有重要影响,而冷凝器的过冷温度对系统性能的影响很小。在热源温度为100℃,冷凝温度为40℃时,每吨热水的制冰量为86.4kg/t,单位功率余热每小时的制冰量为2.27kg/(kW.h),论证了有机朗肯-朗肯循环系统用于渔船余热制冰的可行性。     

用于汽油机余热回收的蒸发器计算与试验研究

针对基于朗肯循环的汽油机尾气余热回收系统的特点,采用一种多层螺旋管式换热器作为蒸发器。根据蒸发器的结构和工作特点,在MATLAB中建立了计算模型,得到蒸发器各阶段的换热情况。模拟结果表明,工质流量的增加会导致工质与尾气在蒸发器出口处的温度降低,同时提高了废气利用率。工质的流量与过热度的增加会受换热面积的限制。为了进一步验证蒸发器的性能,建立并运行了朗肯循环余热回收试验。试验结果显示,该款蒸发器的效率最大为89.33%,实际的废气利用率最大为41.93%。     

LNG蓄能换热器的优化设计与试验分析

液化天然气(LNG)只有在汽化后才能被充分利用,在汽化过程中会释放大量的冷能,本文设计了一种具有蓄能腔的蓄能换热器来利用这些冷能,利用ICEPAK仿真软件对其进行热仿真分析,探究其换热及蓄能性能。同时,本文优化设计了工艺流程,使质量流量为30 kg/h的LNG能够满足3 k W的空调连续工作1.5 h,由此,蓄能换热器将LNG冷能的储存和转换集中在同一个设备内,提高了冷能利用率。     

车载余热发电系统向心透平的设计与试验研究

设计了一种可模拟汽车尾气的、有别于传统有机朗肯循环余热发电系统的新型车载余热发电系统,搭建了试验台,对自主设计的适用于新型车载余热发电系统的向心透平进行了试验研究,利用控制变量法,分别研究了向心透平入口温度和转速对向心透平性能的影响,为所设计的向心透平的进一步优化提供参考。     

低温余热回收技术关键设备及应用前景

阐述了基于有机郎肯循环的低温余热回收装置的主要组成、应用于低温余热回收系统的有机工质透平机械的简要原理及结构以及低温余热回收的应用前景。低温余热回收系统的核心设备设计和配置已日趋完善,有机朗肯循环是回收低品位余热的有效且可行的技术途径,而且经济性非常好。随着技术的不断进步和拓展,低温余热回收技术完全可以应用于石油化工装置废热回收领域。     

LNG冷能回收模拟试验台设计与开发

针对液化天然气发动机所特有的冷能进行回收利用,可以提高发动机的热效率,为了能够对其能量回收系统进行模拟开发了一冷能回收模拟试验台.通过分别设计测量显示系统、温差发电器、冷却模拟系统和LNG气化模拟系统,实现了能量的回收,然后基于该实验台进行了试验研究,研究结果显示,由于温差发电器尺寸较小使得冷端和热端温差不会太大;通过...     

垃圾发电厂烟气余热回收技术研究与应用

余热回收技术可以有效降低排烟温度,提高热效率,但需要解决低温酸腐蚀和强化传热两项技术问题。通过试验分析研究了不同工况下ND钢的换热特性,拟合得到了光管和翅片管的传热系数。针对某垃圾焚烧炉烟气余热回收技改,优化设计了低温余热回收换热器,降低了锅炉排烟温度,热效率提高4.3%。利用余热加热一次风,节省的蒸汽用于发电,余热回收设备的投资回收期约13个月,具有较好的经济效益。     

一种盘管冷凝器的优化设计

可凝性气体在通过盘管冷凝器冷凝时,由于内圈盘管中空间较大,可凝性气体会通过盘管中间区域直接流过,与低温盘管产生的热量交换较少,造成冷量流失。为提高冷凝器的换热效率,提高冷凝液的回收率,采用增加钢丝网结构来增加换热面积与改变流动方式。通过实验测量冷凝液回收量发现改善后的设备冷凝效率高,可以极大增加换热效率。     

空压机余热回收利用技术

压缩空气产生过程中,大量的电能转换成热,余热回收利用潜力巨大。高效回收利用压缩空气热量成为空气压缩领域的当务之急。针对空压机余热回收利用,介绍了空压机余热产生的原理;归纳总结了空压机余热常用回收利用的直接、润滑油间接或热泵制热水的方式;基于有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle, ORC)在低品质余热方面的应用,详细总结了空压机余热发电和制冷的研究内容及发展现状;重点总结了大规模压缩空气储能(Compressed Air Energy Storage, CAES)系统在实现空压机余热大规模、高效应用研究;提出了对空压机余热高效回收的展望,为后续空压机余热高效回收利用研究提供了参考。     

面向大空间烟气余热的管式温差发电装置研究

电厂等工业领域存在大量高温烟气，温度为100～150℃,有大量余热可回收利用。温差发电技术在中低温余热能量回收中有重要应用，但现有的温差发电装置通常将烟气引入装置内部进行换热发电，难以满足电厂等大空间烟气余热场景的工程应用需求。对此，设计研制了一款使用方式类似于低压省煤器，可放置于烟气内部的管式温差发电装置。搭建了大型烟道试验平台，研究烟气温度、烟气流速、冷却水流速对管式温差发电装置发电性能的影响规律。当进口烟气温度为150℃,烟气流速为1.8 m/s,冷却水温度为20℃,冷却水流速为1.15 m/s时，获得37.35 W的输出功率，并且转换效率达到1.95%。这一研究为温差发电装置的设计提供了新思路，对推动温差发电技术走向工程应用具有重要意义。     

朗肯循环在低品位能源利用系统中的应用

在阐述朗肯循环技术的原理和特征的基础上．分析了朗肯循环技术在工业余热、太阳能和汽车发动机废热回收利用方面的研究现状。讨论了实现朗肯循环的关键技术,并提出了需要研究的问题。