低海水温度模式下核电厂重要厂用水系统运行优化研究

针对某核电厂运行中发现的一列流道供应两列重要厂用水系统(SEC)时,或两泵切换瞬态过程中,存在设备冷却水系统(RRI)供水温度低于运行限值的情况,基于数学建模方法探求自然海水温度与RRI供水温度的关系,并给出运行调节优化措施。结果表明：模型流量计算值与调试值吻合较好,能够用于系统热态性能预测;热工水力计算发现,通过热水回流档位组合优化来实现运行温度符合准则是可行的,可组合档位随海水温度的升高而增加,提升初始温度或缩短切换时间可有效提升两泵切换过渡过程温度;该研究对于类似系统的数值仿真及热工水力特性分析具有一定参考意义。     

应用人工神经网络(ANN)分析热泵型海水淡化系统产水特性

利用人工神经网络来模拟仿真热泵型海水淡化系统的性能。以空气入口干球温度和湿球温度、预冷器进口冷却水温度、预冷器出口冷却水温度、海水喷淋温度作为输入参数,建立了海水淡化系统产水(淡水)模型。对建好的神经网络模型经训练学习后,用来模拟预测预冷器和蒸发器的产水值,并且与数值模拟产水值、实验产水值进行了比较,误差较小。表明利用人工神经网络(ANN)建立的热泵型海水淡化系统仿真模型取得了满意的结果。     

工艺冷冻水供应系统的节能改造

油漆车间工艺使用的冷冻水供应系统为闭式系统,制冷机提供低温冷冻水(7℃~12℃),由水泵系统将冷冻水加压后提供车间使用,经过车间使用后变成温度高的水(15℃~18℃),再进入冷冻机进行降温,依次循环。经改造后,利用冬季环境温度低的特点,通过冷却塔吸收环境冷量,用板式热交换进行换热,进而为车间提供工艺冷冻水,由此大幅降低了电力消耗,达到节能目的。     

柴油机废热利用的ORC系统特性研究

以柴油发动机缸套水和尾气废热为热源,设计开发了有机郎肯循环ORC的热力循环系统及发电装置。在该系统中,采用R245fa作为循环工质,以板式蒸发器和冷凝器作为工质相变的换热元件,机械能与电能转化。ORC系统测试结果表明,在ORC系统和发动机长时间稳定运行,稳定发电量14.4kW,发电效率7.2%;净发电量12.45kW,净发电效率6.25%。在保持发动机稳定运行和冷却水全部进行大循环的前提下,发动机出水温度降低,有利于总发电量和净发电量的提升。     

常压开式循环太阳能海水淡化装置研究

提出一种开放式循环太阳能海水淡化系统,热力学效率和得水率是反映该系统能量利用程度及淡水产量和能耗关系的综合性指标,受加热、蒸发和冷凝三个环节制约,对诸多参数进行了分析,表明蒸发器入口海水温度和冷却水温度是影响系统性能的最重要两个参数,为改进系统性能和进行优化设计奠定了基础。     

已建成数据机房余热利用初探

数据中心能耗大且耗能稳定,是优质的热源,利用制冷机组进行余热回收有着广阔的市场前景及节能意义。以北京某已运行的数据机房为例,对其余热回收方案进行分析。提出了4种余热回收方案:(1)多微通道蒸发换热器热回收系统;(2)在精密空调回风口处设置回收装置(表冷器);(3)在冷冻水侧设置余热回收系统;(4)在冷却水侧设置余热回收系统。同时,分析4种方案的优缺点。根据设计要求:保证原有数据机房安全运行,选定在冷却水侧设置余热回收系统,初步估算初投资。为运行的数据机房进行余热回收提供一种思路。     

低温多效蒸馏海水淡化水热电三联产系统经济性分析

对于凝汽式机组,提出采用低真空运行后的高温排汽作为低温多效蒸馏海水淡化的热源,实现水电联产.在此基础上,冬季利用一部分汽轮机排汽用于对热用户供暖.电厂在低真空运行模式下的热力计算采用矩阵法并基于弗留格尔公式进行变工况计算.低温多效蒸馏海水淡化系统的数学模型采用等温差法建立,并同时建立了制水成本的经济性计算模型.根据计算结果分析了低温多效蒸馏海水淡化系统的蒸发器效数、供热负荷、蒸发器传热系数和制水成本之间的关系,并得出了影响制水成本的主要因素及其敏感性分析.     

基于SIMATIC S7-300 PLC的核电厂保护系统设计

核电厂保护系统对维护核电厂正常运行有着重要作用。本研究提出了基于SIMATIC S7-300 PLC(可编程自动控制器)的核电厂保护系统方案,详细介绍了保护系统的工作原理、结构、设计及该系统的应急设计和运行期间的故障检测。对于该系统的关键技术进行具体分析,其中针对核反应堆的检测温度存在非线性,采用模糊PID控制算法处理系统内的温度信号,实现了稳态调节,最后运用仿真软件对系统进行模拟测试。仿真结果表明:该核电厂保护系统在处理信号时具有循环周期短、处理速度高和指令集功能强大的特点,可以为核电厂24 h稳定安全运行提供保障。     

一次泵变频调速变流量系统的节能优化

以一定制冷量时的冷却水泵、冷冻水泵和冷水机组总能耗最小为最优化目标，选取冷却水流量率、冷冻水出口温度和冷冻水流量率为优化参数，建立了一次泵变频调速变流量系统总能耗的优化模型，并利用MATLAB（Matrix laboratory）为平台编制了数学模型解算程序。以一负荷率为80％的实际制冷系统为例进行分析，结果表明，当负荷减少时，合理减少水泵流量、降低水泵能耗可以使空调系统的运行费用大大降低。     

水源热泵技术在油田采暖系统中的应用

大庆油田处于亚寒地带,为了降低冬季采暖能耗,开展了水源热泵采暖试验。水源热泵机组由蒸发器、冷却器、压缩机和膨胀阀4部分组成,引入热力学中的逆卡语循环原理,具备冬季制热和夏季制冷两种功能。水源热泵热源介质采用油田注水站内的低温回注污水,该介质具有温度较高、水源稳定、不影响生产运行的优点。利用水源热泵技术,冬季把污水中蕴含的热能"提取"出来,供室内采暖需要;夏季把压缩机工作时产生的热能"释放"到污水中,通过热泵机组制取冷冻水,供室内降温和注水泵电机冷却需要。现场应用表明,与电采暖系统相比,水源热泵技术一个采暖期内可实现节电12.7×104kW·h,创造经济效益6.9万元。同时,热泵机组具有的夏季制冷功能,既改善了工作环境,又解决了注水泵机组运行温度偏高的问题。     

Policies to reduce OECD vulnerability to oil-supply disruptions

A number of proposals for reducing the level of exposure of the oil importing countries to oil supply interruptions are reviewed and contrasted. Although none of these options is without cost or complication, several appear to offer significant benefits relative to the status quo. Now is the time to fill the current void in energy emergency planning.     

From hydrocarbon to hydrogen–carbon to hydrogen economy

In the near- to medium-term future, hydrogen production will continue to rely on fossil fuels, and will, therefore, remain a potential source of significant CO₂ emissions into the atmosphere. Conventional CO₂ sequestration strategies offer rather expensive and ecologically uncertain solutions. The objective of this paper is to explore novel approaches to solving energy and environmental problems associated with the production of hydrogen from fossil fuels. The paper discusses the technological, environmental and economical aspects of large-scale production of hydrogen and carbon by the catalytic dissociation of natural gas (NG). The authors propose a scenario of fossil-based “hydrogen–carbon” infrastructure, where the hydrogen component of NG is used as a clean energy carrier (e.g., in transportation) and the carbon component is used in several application areas: structural materials, power generation, soil amendment and environmental remediation. This scenario will allow a smooth transition from the current hydrocarbon-based economy to a hydrogen–carbon economy as a half-way point to the ultimate hydrogen-from-renewables economy of the future.     

我国能源统计亟待与国际接轨

基于能源在中国经济中的重要性、能源国际化发展形势的需要和能源统计与国际通行体系间存在巨大差异这3个原因,本文建议调整和改革中国的能源统计体系,及早与国际接轨。     

一种太阳电池串联均压控制系统

介绍了一种以CUK变换器为基础的太阳电池串联控制系统。通过能量双向流动，实现两个串联太阳能电池端电压相等，提高了系统的输出功率。     

强化车轮踏面提高踏面剥离抗力

概述了形成机车车轮踏面剥离的主要原因,介绍了喷丸强化技术和滚压强化技术的应用实例及其对提高机器零件疲劳强度的显著作用.结合工厂实际情况,提出了强化车轮踏面,抵抗疲劳破坏能力的具体措施.     

FTR allocations to ease transition to nodal pricing: An application to the German power system

A shift from zonal to nodal pricing improves the efficiency of system operation. However, resulting price changes also shift surplus across generation and loads at different locations. As individual actors can lose, they might oppose any reform. We explore how allocation of financial transmission rights can be used to mitigate the distributional impact. The fundamental effects with regard to reference node/hub for FTRs, the share of FTRs to be freely allocated and the metric to determine the proportion of rights allocated are explored. We test the results in a setting based on the hourly modeling of the German power system at nodal representation.