太阳能热发电系统分析

掌握太阳能热发电系统的发电模式、性能特点,对推进我国太阳能热发电系统的发展有十分重要的意义,对太阳能热发电系统各种发电模式的分类、工作原理、主要性能参数以及系统的关键研究和发展趋势进行了介绍。结果表明：槽式、塔式、碟式3种太阳能发电系统中槽式和塔式系统实现了商业化,碟式处在示范阶段,并且未来槽式太阳能发电成本在经济上有可能与常规热力发电相竞争;碟式系统净发电效率高,在3类系统中位居首位;塔式系统发电单位容量投资大且降低造价较难。     

FLOW RESISTANCE AND HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS OF A NEW-TYPE PLATE HEAT EXCHANGER

A new-type corrugation Plate Heat Exchanger （PHE） was designed. Results from both numerical simulations and experiments showed that the flow resistance of the working fluid in this new corrugation PHE, compared with the traditional chevron-type one, was decreased by more than 50%, and corresponding heat transfer performance was decreased by about 25%. The flow field of the working fluid in the corrugation PHE was transformed and hence performance difference in both flow resistance and heat transfer was generated. Such a novel plate, consisting of longitudinal and transverse corrugations, can effectively avoid the problem of flow path blockage, which will help to extend the application of PHEs to the situation with unclean working fluids.     

间接空冷阻力特性试验研究

在间接空冷系统中,关键的换热部件是散热器和空冷塔。散热器的传热性能及其与空冷塔组装后的整塔阻力特性是影响空冷系统冷却效率的主要因素。散热器的传热性能及阻力特性一般由生产厂家提供,但是散热器与空冷塔组装后的整塔阻力特性目前尚无研究成果,并且没有形成统一的总阻力系数的经验计算公式。本文通过建立空冷散热器垂直布置于空冷塔外的物理模型,进行试验研究。通过对试验测取的各个参数的计算分析,最终总结出散热器与空冷塔组装后的整塔阻力系数的经验计算公式,为空冷系统的工艺设计提供参考。     

双流程空冷散热器不同布置方式对散热系数影响分析

本文通过理论推导给出了散热器的冷热流体的温度分布计算公式,并计算分析了初始温差、顺逆流程及散热器高度对散热系数的影响。计算结果表明,初始温差(ITD)不会影响顺、逆流程的综合散热系数;逆流程散热系数总是大于顺流程;顺流程的散热系数随着散热器高度的增加不断减小,但散热器高度对逆流程的散热系数影响很小。此结果对工程设计具有重要的参考价值。     

卡其水电站机组的循环冷却技术供水系统

介绍卡其水电站机组循环冷却技术供水系统由清洁水池、供水泵、尾水换热器、回水管及仪表附件组成及其布置,提出了冷却水系统中尾水换热器的防磨蚀和防冻措施,指出了防磨蚀中有待进一步解决的问题及该循环技术供水系统存在的不足之处。     

330 MW级燃煤机组锅炉电动给水泵变频改造控制方式变更应用研究

节能降耗工作是目前燃煤发电站各项工作的重中之重,而目前国内亚临界燃煤机组在总发电量上仍占很大比重。330 MW级别机组作为目前国内主流的亚临界燃煤机组,大多采用3台70%容量定速锅炉电动给水泵,通过采取液偶控制方式改变电泵出力来调节各种工况下的锅炉给水流量。从而不可避免地存在中低负荷时电泵的电量损失以及液偶机械损失。随着变频技术的发展,将其运用至锅炉电动给水泵之中能有效地降低电动给水泵厂用电率以及机组供电煤耗,产生巨大的经济效益。文章将从实际应用出发对锅炉电动给水泵变频改造控制方式方面进行探讨研究。     

江水源热泵换热器污垢形成的关键水质因素分析

江水引起的热泵换热器结垢不仅会增大机组进出口阻力,还会导致换热器的换热效率下降。江水水质对换热器污染起决定作用。江水源热泵污垢形成的关键水质因素及相关性分析是热泵用水体评价和水处理决策的基础。通过对重庆地区长江和嘉陵江水质测试分析,并与现行允许水质指标的对比,表明含沙量和浊度是江水源热泵的重点解决问题。对江水源热泵换热器污垢的成份分析则表明,污垢是以小粒径泥沙的颗粒污垢为主。从而确定关键水质因素是含沙量和浊度。根据与实际江水泥沙配置保持一致的自配水样分析,得到了含沙量与浊度的关系方程,误差分析表明预测值与实测值能较好地吻合。     

关于抽水蓄能电站循环效率系数的探讨

循环效率系数是抽水蓄能电站的重要参数之一，它是由电力系统和抽水蓄能电站的特性及运行方式决定的，然而，在抽水蓄能电站的规划设计中，循环效率系数的取值又影响着电力系统中可投入的抽水蓄能电站的装机规模、运行方式和电站效益，因此，合理定该参数具有十分重要的意义，影响循环次序系数的因素包括地形条件、电站上池和下池的调节性能及工作深度，以及电站在系统中的运行方式等，确定了上述诸影响因素，抽水蓄能电站在循环系即     

双向叶轮直驱式海浪发电装置设计与优化

为了降低海洋能源发电装置的发电成本、提升发电效率,研制了一种新型的双向叶轮直驱式海浪发电装置。采用经验算法和Fluent软件分别对装置的发电机、叶片、双向轴流泵和导流罩进行了设计优化。通过对安装20 W电机和200 W电机发电装置的水槽试验,分析了在不同工况和负载下,发电装置输出的直流电流值、直流电压值、发电功率以及获能效率。结果显示,波浪力能够直接驱动装置叶轮运转进行发电,不需经过中间环节转换,省去了二级发电损耗,在最低流速0.5 m/s的工况下装置能够自启动,而且水流的流向不影响装置的发电效率。从最终的获能效率可知,导流罩对于提升装置发电效率作用巨大。通过对此新型双向直驱式海浪发电装置的进一步研究表明,该发电装置尺寸及发电机功率是制约整个装置发电效率的关键,为下一步研制大型样机以及进行海试提供了依据。     

对IGCC电站中废热锅炉技术的探讨

废热锅炉是IGCC电站中气化岛中的关键设备，采用废热锅炉对煤气化后合成气的显热进行有效回收能够显著提高IGCC机组的发电效率。废热锅炉的放热工质同时具有高温、高压、强还原性3个特点，其中辐射式废热锅炉的高温腐蚀、密封和排渣问题以及对流式废热锅炉的积灰、堵塞和磨损问题是废热锅炉技术研究中需要重点解决的难点问题。对IGCC电站废热锅炉研究和设计中的几个关键问题进行了总结和分析，并提出了相应的解决意见。     

南阳回龙抽水蓄能电站机组继电保护设计

回龙电站是我省首座抽水蓄能电站,电站建成后以担负南阳地区电网调峰填谷为主要目标,工况变换复杂、频繁。机组日平均起停8次(开、停一循环为1次),工况变换方式为静止←→发电、静止←→抽水、发电←→抽水．运行工况和控制内容远比常规水电站的静止←→发电单一工况复杂。作为机组故障情况下的预防和保护措施,必须配备技术先进和可靠性高的继电保护系统。文章介绍了回龙电站发电／电动机—变压器组继电保护的设计原则、配置方案及抽水蓄能机组保护的设计特点。     

用于潮流能双向发电的导流装置性能研究

为解决受叶片翼型的影响而导致发电设备在一个潮流周期内平均效率下降的问题,提高发电设备总的输出功率,对一种可将潮流双向流动转换为单向流动的双向导流装置进行了研究分析。首先,建立了发电装置输出功率的数学模型,采用数值分析的方法研究了圆角半径对双向导流装置内部流场、阻力系数k、流速比以及水轮机输出功率的影响,随后进行水下拖拽试验,测试双向导流装置的实际效果。研究结果表明:当R<1.4 l时,增大过渡圆角半径有利于降低流动阻力损耗,改善流速分布不均的情况,提高双向导流装置的性能。在相同负载条件下,潮流流速为1 m/s时,加装双向导流装置后,负载上的平均电功率比裸叶片提高了79%。双向导流装置能够避免潮流反向带来的负面影响,显著提高发电设备在一个潮流周期内的平均输出功率。     

Thermodynamic analysis for a third grade fluid through a vertical channel with internal heat generation

This paper makes the thermodynamic analysis in forced convective flow of a third grade fluid through a vertical channel. Due to the reactive nature of the fluid, the effect of internal heat generation is considered and assumed to be a linear function of temperature. The coupled nonlinear dimensionless ordinary differential equations governing the fluid flow are solved by using the Adomian decomposition method(ADM). The effects of various physical parameters such as third grade material parameter, buoyancy parameter and heat generation parameter on the thermal structure of flow are presented and discussed.     

EXPERIMENTAL STUDY ON ENHANCED HEAT TRANSFER WITH NI-BASED IMPLANTED SPIRAL FINNED TUBES

1 .　INTRODUCTIONHeatexchangershavebeenwidelyusedinvar iousfields ,andhigherefficiencyandreliabilityareneededinapplications.Higherefficiencymaydeattainedwithdifferentenhancementmethodsofheattransferpresentedbymanyresearchers .Butthestudyonimprovingreliabilityhasproceededalittle .Thenewtypeofheatexchangerelements Ni basedImplantedSpiralFinnedTurbes (NISFT)arestudiedandtestedinthis paper ,whichcancontributetoincreasetheefficiencyandreliabili ty[1] .Itistheeffectivewayofenhancedheattrans…     

地下水源热泵抽灌井群优化布置

为提高地下水源热泵效率,避免在回灌与抽水过程中发生热贯通,研究地下水源热泵系统井群的合理布置形式。基于COMSOL Multiphysics软件,建立地下水源热泵抽灌系统的三维模型,模拟抽灌井在对齐型、交错型和叉排型3种不同布置形式以及不同井距下抽水井水温变化情况,根据热贯通发生的程度,选取井群布置的最优形式。结果表明:无论井距如何变化,中心井温度变化始终最大且最明显,即所受热贯通影响最大;在相同的布置形式下,抽灌井之间距离越大,抽水井水温变化幅度越小,发生热贯通的程度越轻;在系统运行期间抽灌井采用对齐型布置方式时,热贯通发生时间最晚且影响最小,且井距取100 m时在2种工况下4号井水温变化均为0.03 K,5号井分别升高0.07 K和降低0.06 K,6号井则分别升高0.02 K和降低0.03 K,故采用100 m为宜。     

关于火、核电厂循环冷却水的余热利用问题

火、核电厂循环冷却水的冷却过程中向其排放的环境释放出极其巨大的余热能量。如此巨量的废热排放必将造成燃煤能量的大量浪费,也使生态环境遭受热污染。必须重视电厂循环水余热的回收与利用,这是关系到节能、保护生态环境和资源综合利用,转害为利、化废为宝的大好事情。     

PCC能量桩换热效率数值模拟分析

PCC能量桩是一种在现浇大直径管桩(PCC桩)桩体内进行开放式埋管的新型能量桩技术;具有传热效率高、方便检修与维护等技术优势。基于数值模拟方法,建立PCC能量桩、传统能量桩换热效率分析数值模型;该文通过与相关模型试验结果的对比分析,验证数值模型的准确性和可靠性;继而,探讨进/出水口布置形式、传热液体等因素对PCC能量桩换热效率的影响规律。研究结果表明,相同条件下,PCC能量桩换热效率较常规能量桩高;PCC能量桩内开放式传热管布置形式影响换热效率。     

分层流体中冰脊拖曳力的数值模拟研究

冰脊在分层流体表面的漂移运动会在内界面激发出内波,内波又会对冰脊的运动、堆积产生重要影响。利用湍流模型对冰脊在分层流体中的运行过程进行了数值模拟研究,并与已有物理模型实验结果做了比较,冰脊拖曳力和内波界面的数值模拟结果与物理实验结果吻合良好。当流场属于跨临界区时,内波的产生使冰脊拖曳力随弗劳德数Fr先增大后减小,冰脊拖曳系数随Fr的变化规律类似。当流场属于超临界区时,拖曳力随Fr增大而增大,拖曳系数不再随弗劳德数变化。当内波波峰达到最高点的时候,冰脊拖曳力达到一个峰值。     

考虑热交换作用的桩基承载力特性研究

针对现行热交换桩承载力设计和计算中无法考虑温度的影响,通过开展不同温度下土的三轴剪切试验,获得其c,φ值,再建立热交换桩-土有限元模型,并利用静载试验结果验证模型的正确性,进而讨论了桩的运行温度及土的c,φ值对单桩极限承载力的影响,从而对热交换桩加热运行后的承载力特性进行研究。结果表明:随温度的升高,黏性土的c,φ值均有所降低,土的强度下降;桩体在加热运行过程中,其极限承载力有较大幅度的提高,且温度越高,单桩极限承载力也越大;温升引起的地基土强度降低对单桩极限承载力影响较小。可为热交换桩承载力设计和计算提供理论依据。     

二平行流之间幂率流体层流剪切流动的数学模型

非牛顿流体的平行剪切流动是一种在自然界和工程实践中常见的流动。本文应用流体力学和非牛顿流体力学理论，利用Ｐｒａｎｄｔｌ边界层方程，在未作任何其它假设的情况下，得出了幂率流体平行剪切层流流动时的相似变量，给出了两充体指数ｎ相同时的常微分方程和定解条件。