正丁烷的(火用)焓图及其在低位余热动力回收装置中的应用

本文介绍了作者编制的正丁烷(火用)焓图,分析了几种典型不可逆过程(火用)损失在(火用)焓图中的图示,并且结合低位余热动力回收或地热发电装置中正丁烷朗肯循环的(火用)分析,说明了它的应用。     

热电联产热_电按质分摊数学模型的建立及修正方法

在“热电联产热电分摊新概念”的基础上,从热量法入手,建立热、电分摊的数学模型,完善了实际焓降法的推导过程,导出了热量法与实际和法之间的关系,使实际焓降法的概念更清楚、物理意义更明确。为克服热量法和实际焓降法的更清楚、物理意义更明确。为克服热量法和实际焓降法的缺点,引入了热化发电冷源损失按质分摊的概念。     

包含多变过程的不可逆普适往复式循环有限时间热力学分析

建立了存在传热损失、摩擦损失和工质变比热时的不可逆普适往复式循环模型,用有限时间热力学理论和方法分析其性能。由数值计算给出功率与压比、效率与压比以及功率与效率的特性关系,并分析了摩擦损失、工质变比热和多变指数对循环性能的影响。所得结果包含了内可逆和不可逆Otto循环和Diesel循环的结果,但又有一定的拓展。     

引进型300 MW循环流化床锅炉(火用)效率的分析

通过分析大型CFB锅炉(火用)效率的计算方法,建立了CFB锅炉炯损失的数学模型,对我国引进型300 MW CFB锅炉的(火用)损失和炯效率进行了计算,并与热量法的计算结果进行了比较.结果表明:(火用)方法比热量法更能全面地反映电站锅炉的各种损失以及产生的部位;锅炉(火用)效率远低于热效率的原因在于锅炉不仅存在外部损失,还存在大量的不可逆内部损失;锅炉主要外部损失仍为排烟热损失和机械不完全燃烧(火用)损失;从降低炉内平均温度与提高炉内水和蒸汽的平均温度两方面采取措施,可减少传热过程中的(火用)损失,提高锅炉效率.     

热电联产系统热电分摊方法研究

通过对现有热电分解法（热量法和实际焓降法）分析，运用能量有效系数的概念，将冷源损失合理分配给双方。该方法克服了热量法和实际焓降法的缺点，计算简便。     

一类广义不可逆普适热机循环的生态学性能

用有限时间热力学的方法分析了热漏、热阻和其它不可逆效应对一类定常流普适热机循环模型性能的影响,导出了由两个绝热过程、两个等热容加热过程以及两个等热容放热过程组成的循环的功率、效率和生态学性能,并由数值计算分析了循环过程对循环性能的影响特点。所得结果包含了存在热阻、热漏和内不可逆损失的Diesel、Otto、Brayton、Atkinson、Dual和Miller循环的特性。     

分析方法在电站锅炉中的应用

概述分析的基本原理及方法,建立电站锅炉分析模型;通过平衡分析方法能反映电站锅炉的外部损失如排烟、散热损失,并揭示能量转换过程的内部损失,即不可逆过程损失。以某220t/h燃煤锅炉为研究对象,其计算结果揭示了电站锅炉的各种损失及其部位,为火电厂进一步开展节能工作提供理论依据。     

热电联产系统热电分摊方法研究

通过对现有热电分摊法（热量法和实际焓降法）分析,运用能量有效系数的概念,将冷源损失合理分配给双方,该方法克服了热是法和实际焓降法的缺点,计算简便。     

不同工质对太阳能有机朗肯循环系统性能的影响

循环工质的特性是影响有机朗肯循环系统性能的重要因素之一,在不同的蒸发温度条件下,选取R600、R600a、R245fa、R236fa、R236ea、R601、R601a、RC318及R227ea共9种有机工质,基于热力学第一定律和第二定律对其热力循环特性进行了计算分析,并对各有机工质的蒸发压力、热效率、功比和不可逆损失等进行了比较.结果表明：R245fa作为太阳能低温热发电朗肯循环系统的循环工质具有较高的热效率和效率,并且产生的系统总不可逆损失较小,是一种较理想的有机工质;其次,R236fa和R236ea作为系统循环工质也具有较为良好的性能.     

中冷回热燃气轮机循环换热器热导率最优分配——生态学性能优化

用有限时间热力学方法优化恒温热源条件下闭式中冷回热燃气轮机循环的生态学性能,计入工质与高低温侧换热器、回热器以及中冷器之间的热阻损失、压气机内不可逆压缩和涡轮内部不可逆膨胀损失,导出了循环生态学函数解析式,通过数值计算优化各换热器热导率分配以及中间压比和总压比,得到了循环最优生态学性能.     

中冷再热STIG循环的火用分析

对中冷再热注蒸汽燃气轮机（ＳＴＩＧ）循环火用分析结果表明：中冷再热ＳＴＩＧ循环比简单ＳＴＩＧ循环的火用效率显著提高。同时,分析了设备性能和各循环参数对火用效率的影响,分析了各种不可逆损失产生的部位,得出了与热平衡本质不同的结论     

利用中低温余热的回热有机朗肯循环性能分析

通过选取R227ea、R600和R141b 3种典型有机干流体作为工质,在热源流体进口温度设定为典型工业锅炉排烟温度423.15 K,冷却水进口温度和环境温度分别设定为283.15 K和293.15 K的条件下,分析蒸发温度、过热度和给水加热器出口处工质温度对回热有机朗肯循环性能的影响,比较回热有机朗肯循环与基本有机朗肯循环的性能。结果表明:随着蒸发温度的增大,循环总不可逆损失减小,循环热效率和第二定律效率增大,而循环输出净功率则先增大后减小;随着过热度的增大,循环总不可逆损失和循环输出净功率均减小,而循环热效率和第二定律效率的变化趋势则因工质而有所不同;随着给水加热器出口处工质温度的增大,循环总不可逆损失和循环输出净功率不断降低,而循环热效率和第二定律效率则先增后减;在相同工况下,回热有机朗肯循环的循环热效率和第二定律效率高于基本有机朗肯循环,但对于循环输出净功率和循环总不可逆损失,结果则相反。     

燃气轮机中冷循环功率和功率密度优化比较

计入高低温侧换热器和中冷器的热阻损失、压气机和涡轮机中的不可逆压缩和膨胀损失及管路中压力损失,用有限时间热力学方法导出了变温热源条件下不可逆闭式燃气轮机中冷循环功率和功率密度（功率与循环中最大比容之比）的解析式;分别以功率和功率密度为目标,优化了中间压比、高低温侧换热器及中冷器热导率分配,并对结果进行了比较.     

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。     

用背压汽轮机代替减压阀而获得额外的轴功率

分析了2台背压汽轮机的回热加热系统用汽，由1．27MPa经减压阀降为0．3MPa后，由于节流阀前后焓相等，故可认为没有能量损失，但节流前后熵变量△S＞0，说明是不可逆过程而损失了技术功．为避免上述损失，根据节流前后参数，按照热能转换为电能平衡方程式计算结果选用背压汽轮机代替减压阀，从而获得巨大的节能效益．     

有限时间内不可逆卡诺热机的不可逆因子的研究

推导出了有限时间内不可逆卡诺热机的不可逆因子计算式,同时指出,其最大功率时不可逆因子无法仅用高、低温热源的温度来确定,还必须已知系统循环工质的某一端的温度。由实例计算证明了不可逆因子计算式的可信性,此计算公式对有限时间内不可逆卡诺热机的不可逆损失及热效率的计算有一定的指导意义。     

盐梯度太阳池有机朗肯循环发电系统热力性能分析

针对盐梯度太阳池具有长期聚热及跨季节蓄热的特性,选取R245fa作为循环工质,以实验用小型盐梯度太阳池下对流层60~90℃储存热量作为供热热源,建立盐梯度太阳池低温有机朗肯循环(ORC)发电系统数学模型,研究了有机工质的蒸发温度对系统性能的影响。分析结果表明:蒸发温度的变化对太阳池下对流层回热温度、系统工质流量、不可逆损失和效率都有着重要影响,另外蒸发温度变化对功率有双重影响,存在一个最佳蒸发温度,使得系统功率达到最大。     

再热机组轴封利用系统节能效果分析

结合再热机组轴封利用系统节能效果分析,提出了再热冷段局部定量计算时循环吸热量的计算模型,完善了变热量等效焓降分析方法,算例表明其计算结果正确。     

混合组分高压气体节流效应的理论及实验研究

气体流经控制阀门的过程被认为是经典节流过程,该过程没有能量的输入与输出,总焓不变同时熵增加,热力学不可逆。由于混合气体的回转温度与单一组分气体有很大区别,其节流特性往往更难描述,进行有效的理论和实验研究十分必要。文中分别针对简单组分氮气与氢气在大型压缩机回流循环节流过程中的应用,通过建立实际气体混合模型和节流实验台进行分析研究。     

不可逆亚临界简单有机朗肯循环功率和效率优化

应用有限时间热力学理论建立了考虑外部热源与循环工质之间的传热损失、内不可逆性损失和循环总换热面积一定时的亚临界简单不可逆有机朗肯循环模型;采用R245fa作为循环工质,由优化换热器面积分配对循环的输出功率和热效率进行了优化,分析了输出功率和热效率之间的关系和工质泵/膨胀机的不可逆性对输出功率和热效率的影响。