燃气燃烧过程效率的热力学分析

概述了天然气燃烧利用的过程,介绍了不同燃烧过程热效率和有用能效率的计算结果,并就天然气燃烧利用过程的效率问题进行了探讨。     

天然气燃烧利用过程热经济学优化评估

介绍了天然气燃烧利用过程的热效率与火用效率的比较。以天然气发动机驱动热泵为例,从热力学与经济学的原理出发,以单位热量二次能源产品的费用最小为目标函数,建立了热经济学优化模型。在优化模拟的基础上对天然气燃烧利用过程进行了评估。     

基于能量分析的天然气新型利用方式研究

针对天然气燃烧产生温室气体,能源利用率不高等问题,提出了天然气的新型利用方式,即将超临界水氧化技术引入到天然气能量利用中,可以大幅提高燃烧效率。此外,从能量释放层面比较了间接氧化与直接氧化反应内部火用损失,揭示了超临界水间接氧化的反应机理。最后比较了天然气超临界水氧化反应器和实际燃气锅炉的热效率、火用效率。结果表明,间接氧化这新型燃烧方式可以将天然气的化学能品位从1降为0.80,实现了能量的梯级释放。与直接氧化相比,间接氧化的火用损失减少约4.6%。根据能量分析和火用分析,该新型燃烧方式的热效率,火用效率相比传统燃气锅炉分别提高13%和19.5%。     

气源组成变化时不同火孔型式灶具的性能测试

不同天然气气源供入同一城市燃气管网,造成天然气组成出现变化,使得居民用户燃气灶性能受到影响。以12T天然气家用燃气灶为实验对象,燃烧方式为大气式燃烧,分别选取12台圆形火孔灶具样本和13台条缝形火孔灶具样本,所有灶具样本均为嵌入式灶具,实验室配制10个不同组成的12T天然气样本。实验测试和分析两种火孔型式灶具的热效率、CO和NO_x排放性能,考察其是否满足国家标准。当天然气组成变化时,圆形火孔灶具更易保证热效率和CO排放水平满足国家标准;条缝形火孔灶具虽能保证较低的NO_x排放水平,但会降低灶具热效率并提高CO排放量。     

天然气改制工艺(火用)分析及优化方向

从火用平衡的角度分析了天然气改制工艺系统的能量转换与利用过程,计算了各项火用收入、火用支出及火用效率,指出了天然气改制工艺系统运行参数优化的方向。     

天然气改制工艺[火用]分析及优化方向

从[火用]平衡的角度分析了天然气改制工艺系统的能量转换与利用过程，计算了各项[火用]收入、[火用]支出及[火用]效率，指出了天然气改制工艺系统运行参数优化的方向。     

空气源燃气机热泵运行过程的(火用)分析

对空气源燃气机热泵的制冷过程、制热过程进行了火用分析,得出了各设备的火用效率、火用损及系统总热效率,建立了火用流图。采用燃气机热泵,在制冷、制热工况下系统总热效率分别为169.72%、168.17%。为提高燃气机热泵的火用效率,应选用效率高的燃气发动机。燃气发动机余热回收对系统总热效率的提高影响很大。     

天然气供热模式的探讨

阐述了天然气供热模式,包括天然气发电后用电供热、天然气热电联产供热、天然气锅炉直接供热、天然气发动机驱动热泵供热、天然气直燃机供热、天然气壁挂式热水器供热。对天然气供热模式的热效率火、用效率及成本进行了分析。     

关于热泵一次能源利用率的计算与分析

发电环节按燃煤电厂考虑,针对空气源热泵热水供热系统进行了一次能源热效率和[火用]效率的计算和分析,结果表明:热泵机组COP分别为3和4时,其一次能源热效率均大于100%,但热泵机组的一次能源[火用]效率、热泵供热系统的一次能源[火用]效率都远小于100%。热泵供热系统的一次能源[火用]效率表征了热泵供热系统对一次能源[火用]价值的利用程度,可称为热泵供热系统的一次能源利用率。而热泵机组的COP及其一次能源热效率虽然不能直接反映一次能源价值的利用程度,但它们都与热泵供热系统的一次能源[火用]效率呈正比关系,所以也都可以用于对热泵供热系统进行能效比较和评价。合理降低热泵机组输出水温可以提高机组的COP,从而提高热泵供热系统的一次能源[火用]效率,实现相同供暖目标的一次能源消耗量减少。     

给水泵汽轮机转速变化对其效率的影响

为提高给水泵汽轮机的经济性,基于VB编程及Matlab优化,通过现场采集的给水泵汽轮机运行数据,采用热平衡方法及火用方法对给水泵汽轮机进行了分析。根据能量守恒原理和火用平衡方法计算出小汽轮机的热效率、火用效率以及泵组热效率,得出机组在不同转速下运行时,给水泵汽轮机的效率与转速之间的定性关系。对实测数据和计算数据进行了误差分析,证明了该计算方法的正确性,且得出给水泵汽轮机热效率最高时小汽轮机的入口压力。     

天然气低压间歇循环催化改制制气(火用)平衡分析

对天然气低压间歇循环催化改制制气装置及各个子系统的平衡进行了计算,得出了系统火用效率、子系统效率及损失,对计算结果进行了分析。结果表明,天然气低压间歇循环催化改制制气装置具有一定的节能潜力,各子系统的损失相差较大,反应器最大,其次为燃烧室。     

催化燃烧锅炉IV+型热效率实验研究

主要研究贫天然气／空气混合气在装有辐射换热器和冷凝换热器的催化燃烧锅炉IV＋型进行催化燃烧的热效率以及冷凝换热器对烟气温度和热效率的影响。对于催化燃烧锅炉IV＋型的热效率实验,得到热效率与水流量的变化关系,总结出催化燃烧锅炉的一些燃烧特性。结合资料探讨了催化剂的失活及其影响因素,介绍了催化剂从生产到回收的流程,并说明了催化剂的再生和重要组分的回收。     

从技术层面看国内燃气灶具的发展

改革开放以来,天然气作为清洁能源,已进入千家万户.消费者对不同类型的燃具需求不一,质量的要求也不断提高,主要体现在热效率、结碳、堵塞、泄漏、压力控制等几个方面,而所有这些特点都与灶具所采用的燃烧技术有着千丝万缕的联系.     

质子交换膜燃料电池系统性能模拟

以天然气为燃料、空气为氧化剂,在典型性能参数下,模拟预测了1kW级质子交换膜燃料电池系统的性能,发电效率为34．3％,热电效率为85．8％,火用效率为38．9％。     

Energy and exergy analysis of a 747-MW combined cycle power plant Guddu

ABSTRACT

The paper presents a detailed study based on the energy and exergy analysis of a combined cycle power plant (CCPP) Guddu having triple pressure heat recovery steam generator (HRSG). The energy loss and the energy efficiency of each plant component with HRSG as a whole is calculated. The exergy destruction of these components and the sub-parts of the HRSG are also found out. All the three stages of the steam turbine are analysed individually. The combustion chamber is found to have the maximum share of exergy destruction while the condenser is having a maximum of energy loss. The total net power output, energy and exergy efficiency of the whole plant is calculated as 737.8?MW, 59.12% and 58.24%, respectively. The error in getting the designed power output of 747?MW is 3.16%. The thermal efficiency of the Brayton and Rankine cycle is 62.01% and 56.38%, respectively.     

提高中餐燃气炒菜灶热效率的研究

鼓风式中餐燃气炒菜灶热效率较低,通过在炉膛中增加辐射板,可强化燃烧与传热过程,提高热效率。研究了炉膛内的燃烧与传热过程,分析了系统的传热效率,通过对比实验,发现改造后的中餐燃气炒菜灶具有更高的燃烧完全度和传热效率,证明了改造方案的可行性。