一、余热利用透平—压气机联合循环制冷装置性能分析(论文文献综述)
苏瑞智[1](2021)在《基于余热回收的CO2动力循环系统热力学分析与多目标优化研究》文中研究说明二氧化碳无毒无害、廉价易得,利用二氧化碳作为工质的热力循环系统具有良好做功性能。超临界二氧化碳再压缩动力循环(Supercritical carbon dioxide recompression power cycle,SCRPC)与跨临界二氧化碳动力循环(Transcritical carbon dioxide power cycle,TCPC)作为两种常用的CO2热力循环,其热源适应性强、能量转化率高,可用于回收发电系统如燃气轮机(Gas Turbine,GT)和高温固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)的排气余热,组合成联合循环系统进一步提升系统效率。本文首先构建基于特性曲线的微小型燃气轮机与SOFC的数学模型,然后对SCRPC和TCPC循环进行热力学研究,最后探索将动力源与余热回收系统进行结合,同时引入液化天然气(liquified natural gas,LNG),提出三种联合循环系统,对各联合循环系统进行热力学分析与多目标优化,主要研究内容如下:首先,以微型燃气轮机(Micro Gas Turbine,MGT)为动力源,构建MGT/TCPC联合循环系统。额定工况下,系统热效率和(?)效率分别达到51.86%和32.01%,发电功率为212.1kW,相比单MGT提高了 42.81kW。(?)分析结果表明,燃烧室和冷凝器是系统(?)损较大的部件,(?)损主要来源于燃烧反应的不可逆损失以及较大的换热温差。参数分析结果显示,MGT采用变转速控制策略运行时,轴转速、空气与燃料流量、透平入口及回热出口烟温均随MGT负荷的降低而降低,同时MGT负荷的下降也会导致TCPC循环净功减少,使得系统总发电功率下降。多目标优化程序中选取TCPC循环高压与循环低压作为决策变量,利用粒子群算法与TOPSIS决策方法,在Pareto前沿中选择得到最优点。其次,将SOFC与MGT/TCPC进行耦合集成,构建SOFC/MGT/TCPC联合循环系统。联供系统热效率与(?)效率分别达到70.04%与53.05%,和分供系统相比,耦合系统性能显着提高。(?)分析显示,SOFC电堆由于存在不平衡电位差造成的过电压损耗,成为系统(?)损最大的部件。参数分析结果表明MGT部分负荷率,阳极回流比和MGT循环压比等参数变化均会对系统性能造成一定的影响。多目标优化研究中,分别选取系统发电输出与装置运行成本、系统热效率与装置运行成本以及系统(?)效率与装置运行成本作为三组多目标优化函数,利用粒子群算法与TOPSIS决策理论确定最终优化结果。最后,以小型燃气轮机为动力源,针对其排烟温度较高的特点,基于能量梯级利用原则构建GT/SCRPC/TCPC联合循环系统。该系统通过在透平尾部加装分流器,可根据燃气轮机负荷情况,控制进入SCRPC与TCPC的烟气流量,实现发电效率最大化。在设计工况下,系统的热效率和(?)效率分别为52.94%和30.27%。GT采用变流量控制策略运行,其负荷升降主要通过燃料量进行调节。当GT升负荷运行时,燃料需求量大幅增加,而空气量与空气增压比基本不变,负荷的提升主要来源于透平做功量的增大,同时GT发电效率也有所上升。此外,分析了透平I入口温度、TCPC冷凝压力、TCPC回热效率、SCRPC与TCPC循环高压、HTR与LTR换热效率等参数对系统性能的影响。以上述7个参数作为决策变量,选取发电输出与运行成本、总能量输出与运行成本、总(?)量输出与运行成本、热效率与运行成本以及(?)效率与运行成本作为五组多目标优化函数组合,运用遗传算法与基于熵权的TOPSIS决策方法选出最优设计参数,并对其所对应的系统各性能指标进行了全面比较。
郭耀飞[2](2021)在《基于不同进气冷却方式的燃气蒸汽联合循环热经济性研究》文中研究说明国内能源改革面临着清洁、环保和高效等挑战,燃气蒸汽联合循环(Gas Turbine Combined Cycle,GTCC)系统是以能源梯级利用实现高效环保的火力发电技术,在未来能源结构里是不可或缺的高效发电技术之一。但燃机电站在实际运行中,受环境参数的影响,限制机组的负荷输出,降低其发电效率。本文基于F级GTCC系统,分别将其与溴化锂制冷系统和喷雾蒸发冷却系统耦合,研究不同进气冷却方式下,GTCC系统的性能的增益随不同环境参数的变化规律。主要研究内容如下:(1)GTCC系统采用双效溴化锂制冷系统进气冷却热力性能研究。利用Aspen plus软件建立GTCC系统和制冷系统模型,分析不同环境参数条件下,GTCC系统采用制冷系统进气冷却后性能参数的变化规律。结果表明:环境温度越高,相对湿度越低,GTCC系统应用制冷系统进气冷却后输出功率的净增量越大,但制冷量的需求增大使抽汽做功损失增大,削弱了 GTCC系统输出功率净增量的增长趋势。环境相对湿度的增大,增加制冷系统冷却过程中水蒸汽的凝结量,大大增加制冷系统负荷,导致GTCC系统热效率下降。(2)GTCC系统采用喷雾蒸发冷却系统进气冷却热力性能研究。利用Python软件建立喷雾蒸发系统模型,与GTCC系统模型耦合后进行模拟计算分析。结果显示:燃气轮机和蒸汽轮机受环境参数的影响变化趋势各不相同,但其冷却后机组输出功率增量的变化规律是一致的。环境温度越高,相对湿度越低,GTCC系统输出功率和热效率的增幅越大。燃气轮机限定负荷运行时,喷雾蒸发冷却技术的应用可以有效节省燃气轮机的气耗量,并降低机组的发电成本。(3)溴化锂制冷系统和喷雾蒸发冷却系统热经济性比较分析。建立机组投资成本计算模型,基于热经济学分析方法,初步探讨两种不同冷却方式经济性特性。结果表明:应用溴化锂制冷系统后GTCC系统的年有效发电量更高;应用喷雾蒸发冷却系统后GTCC系统的单位发电量发电成本更低。
郑舒鹏[3](2021)在《近零补水型太阳能STIGT系统性能及控制优化研究》文中研究指明为了满足当今世界对供电系统高效环保的苛刻要求,发展了可高效利用太阳能的混合STIGT(Steam Injected Gas Turbine)发电系统。该系统虽然工作效率高但因运行时消耗大量水资源以及进气温度过高导致出力下降等问题使其在太阳能丰富而水资源缺乏地区应用受限。为此,本文利用水热回收系统对其废气进行水热回收,达到近零补水要求的同时对进口空气进行冷却,并通过采用合适的控制策略以实现系统的高效稳定运行。具体工作如下:1.近零补水太阳能混合STIGT系统的模型构建及验证基于Matlab/Simulink建立近零补水型太阳能混合STIGT系统各部件模型以及PID(Proportional-Integral-Derivative)和MDMC(Multivariable Dynamic Matrix Control)控制算法模型;通过文献数据和实验数据对模型进行验证得到的误差不超过5%。最后选取具体地区案例进行分析系统在全年运行的具体工况。2.系统性能及动态规律研究在模型验证的基础之上,分析了系统的变工况特性及水热回收效果,与传统单效系统进行比较水回收率可以提高到98%,废热回收率提高109%,此外还对系统动态性能及其与配电网之间相互作用进行分析,特别是通过燃机系统和太阳能集热系统来分析环境条件阶跃对配电网动态规律的影响。3.系统的控制方法和策略研究根据动态规律得出其中稳定时间达到11分钟左右,这使得系统在干扰下响应时间过长且容易产生超调或者振荡。将MDMC控制替代PID控制应用于系统中。MDMC控制对功率输出的振荡幅度为1.8%,相较于PID的6.5%更为稳定,且调节时间较PID缩短了50%以上,说明MDMC对系统的平稳运行有更好的调节效果。
吴贵[4](2020)在《F级燃气-蒸汽联合循环机组进气温度调节特性研究》文中指出天然气发电启停灵活,负荷适应性强,可满足电网快速调峰调频需求,有助于改善电网的安全性。同时作为一种清洁能源,天然气发电能够有效优化和调整能源结构,在我国一次能源消费中的比重不断上升,预计到2020年底,我国燃气机组装机容量达到1.1亿千瓦以上,所以,针对燃气机组的深度调峰能力和节能研究有较大的实际意义。大型9F燃气机组余热锅炉排烟温度一般在90℃左右,排放温度高既浪费了能源,又造成严重的环境热污染,烟气余热回收利用节能潜力大。环境温度影响着燃机的出力及效率,温度升高时,空气密度下降,质量流量下降,压气机的功耗上升,联合循环机组出力下降。利用余热锅炉的废热产生的热水来驱动溴化锂制冷,产生的冷量来冷却压气机进气,从而可以提高燃机出力,增加售电量。本文在理论研究的基础上,从工程应用角度,对AE94.3A型燃气-蒸汽联合循环热电联产机组进气冷却装置进行理论分析、模型设计、设备选型、安装调试,并对实验结果进行分析,验证设计的实际效果。通过建模分析得到,效率最高点集中在环境温度25℃-27.5℃范围内,说明在夏季工况下,大型燃气机组上应用进气冷却技术理论上是成立的。鉴于某电厂所在地区常年的平均湿度80%左右,干湿球温度差较小,选择用溴化锂吸收式制冷装置,以25℃作为进气温度设计参考点的进气冷却系统,系统设备运行过程证明选型完全满足实际安全经济运行要求。试验测试后得到,进气冷却系统投运后,第一套机组燃机进气温度下降了6.2℃,联合循环供电量增加10.41MW,机组效率提升了0.21%;第二套机组燃机进气温度下降了7.38℃,联合循环机组供电量增加15.01MW,机组效率提升了0.24%。进气冷却装置投入后提高了联合循环机组出力,从投资收益上是完全合适的。通过研究,获得大型F级燃气轮机机组进气温度调节装置工程经验和调节特性,证明了进气冷却装置在AE94.3A型燃气-蒸汽联合循环机组上经济可行性,为工程推广和装置经济运行提供指导,为天然气发电运行提高收益提供新的途径。
王万山[5](2020)在《复杂分布式能源系统性能模拟与优化策略研究》文中研究说明分布式能源系统是指将规模较小的,分散地布置在用能端的,可以独立输出电、热、冷能的能源系统。它在可再生能源消纳、减排减排方面具有较大优势。目前对于分布式能源的研究和利用中存在着运行策略单一固定、可再生能源参与度不高、供需不协调等问题,这些问题阻碍了对其深入研究和推广发展。针对上述问题,本文从设备的建模集成、运行策略优化、供能侧多能互补、供需协同等多方面对分布式能源系统进行研究。本文主要研究内容及创新点如下:(1)工业园区复杂能源系统集成与模拟本文在Aspen Plus中,结合Fortran语言,建立了燃气轮机、燃气内燃机、蒸汽轮机、余热锅炉、单效溴化锂制冷机组、电制冷机组、燃气锅炉等设备的变工况仿真模型,并提出了将各设备封装为用户模型的一般方法,从而提高了各设备模型的可移植性及仿真优化过程的人机交互友好度。根据工业园负荷特性,利用已建设备模型,对于可再生能源与燃气蒸汽联合循环系统的不同集成方案进行了模拟。(2)供能侧多能互补本文围绕工业园用能需求,从时间角度,提出了一种燃气—光—储互补的原则,即根据用能侧负荷热电比和太阳辐射强度的时间分布特性,调整燃气—蒸汽联合循环系统和储能系统的运行策略,该方法在满足用户需求的同时,有效地利用了太阳能,提高了分布式能源系统的综合指标。(3)供需协同互补本文提出了一种基于用户负荷热电比及光照强度的分时热价模式。在同时采用分时电价、分时热价模式时,有效地实现了用户侧热电比的削峰填谷,不含储能的能源系统较现有的峰谷电价模式具有更好的综合性能。对不同供需协同模式、有无储能等多情况下的能源系统进行对比分析,研究表明:若用户主动转移的负荷种类与储能系统储放的能源种类一致,则二者之间存在一定的互补替代性。若二者种类不完全一致,则可以更加有效地实现多能互补,提高能源系统综合性能。
王树成[6](2020)在《分布式供能系统中的联合循环特性研究》文中提出我国已成为世界上最大的能源生产国和消费国,为了保证持续的能源供应和能源安全,国家发改委、国家能源局制定了重点发展“分布式能源、电力储能、工业节能、建筑节能、交通节能、智能电网、能源互联网等技术”的《能源技术革命创新行动计划(2016-2030)》。此外,分布式供能系统是国家中长期科学和技术发展规划纲要中能源领域四项前沿技术之一的新型供能方式,集节能、环保、经济、可靠等优势于一体,得到了越来越广泛的关注。本文依托北京市自然基金、中央高校基金、中丹国际合作、留学基金等项目,利用理论研究、模拟仿真,实验/试验,技术集成等方法对以燃气轮机为原动机的大型分布式供能系统、船用中型分布式供能系统以及基于二甲醚内燃机的小型分布式供能系统中联合循环的耦合特性、能的梯级利用进行研究。主要研究内容如下:首先,研究了分布式供能系统中的主要部件及主要循环单元的工作原理。分析了分布式供能系统的集成原则,即:能量的梯级利用及物理能与化学能的梯级利用。阐述了系统中的高品位、中品位、低品位热能的耦合机理。其次,采用(?)分析方法对以燃气轮机为原动机的大型分布式供能系统中主要部件的(?)损进行分析,揭示了系统各主要部件能量损失的不可逆程度。结果表明,(?)损占比最大的部件为燃烧室,58.8%;其次是太阳能集热器,14.3%。采用先进(?)分析方法将系统主要部件的(?)损划分为:内补(?)损/外部(?)损,可避免(?)损/不可避免(?)拟。从系统部件的自身结构和拓扑结构两个角度揭示了(?)损产生的原因。提出“瞬时(?)损”的概念,对所提出的大型分布式供能系统各主要部件的(?)损进行了逐时分析。再次,阐述了二甲醚在未来能源领域中的重要地位及采用二甲醚作为系统燃料的原因。介绍了二甲醚的生产流程,并对原有生产流程进行优化设计,提出基于生物质气化技术的新型二甲醚的绿色生产流程,将生物质中碳元素的转化率提高到90%。分析了基于绿色燃料甲醚的船用分布式系统特性。对系统在不同工况下,采用不同有机工质,不同燃料下的特性进行对比分析。总结出了适用于该船用分布式系统的有机工质。此外,对斯特林热机和有机朗肯循环在回收烟气余热方面的能力进行了对比研究。研究结果表明:在较高内燃机负荷及排烟温度下,斯特林发动机回收烟气余热的性能优于有机朗肯循环。然后,介绍了基于燃用一甲醚内燃机的小型分布式供能系统中冷热电的供能方式。通过实验的方法获得了系统中内燃机在非满负荷工况下的主要热力学参数,并建立了系统中其它主要部件的数学模型。以上海地区某宾馆作为研究对象,分析了小型分布式供能系统在典型夏至日和冬至日时的运行特性。最后,以系统年运行收益和年净现值作为评价指标,对小型分布式供能系统中使用的内燃机和燃气轮机的适用性及各自的经济性进行研究。表明当原动机功率小于2.8MW时,选用内燃机作为原动机是比较好的选择。采用多目标优化的方法,以系统年均投资、一次能源节约率、二氧化碳减排率为目标函数,对小型分布式供能系统中集热器面积进行优化,得到了在该案例下的最佳的集热器面积数值,为类似系统的设计提供了理论依据。给出了二甲醚替代柴油和天然气时的燃料替代价格比系数:rD=1.47,rN=1.69。分析了二甲醚作为分布式供能系统的燃料时在价格上的优势。
王云龙[7](2020)在《基于太阳能和生物质耦合的综合能源系统模拟及经济性分析》文中进行了进一步梳理大规模利用可再生能源可以有效地减轻人类对于化石燃料的依赖程度。本文以国内某现代化综合智慧绿色农场为研究对象,利用Ebsilon软件建立了耦合太阳能和生物质能互补的综合能源系统模型,太阳能加热后的循环水驱动生物质沼气,在经过净化提纯后进入微型燃气轮机燃烧发电,高温烟气驱动LiBr吸收式制冷机产生冷量,被利用后的烟气再进入余热回收装置用于加热生活用水。本文对系统进行了热力学分析,并进一步研究了关键因素对综合能源系统的影响,主要内容如下:首先,以热力系统分析为出发点,以国内某现代化综合智慧绿色农场为研究对象,建立了耦合太阳能和生物质能互补的综合能源系统模型,基于Ebsilon软件对该系统进行性能模拟计算,在设计工况下验证了模型计算的准确性。其次,基于Ebsilon软件开展太阳能和生物质能互补综合能源系统的性能分析研究。一方面,分析系统的能量流与(?)流损失情况,以便于后续改进、完善系统等工作的开展;另一方面,研究关键因素(环境温度、日照福射量、微型燃气轮机入口空燃比等)、关键过程(太阳能集热、生物质恒温厌氧发酵、微型燃气轮机发电、LiBr吸收式制冷机)对系统的影响,模拟关键因素和关键过程,得出相应结论。此外,从技术评价和环境评价两个方面对太阳能和生物质能互补的综合能源系统中的全生命周期进行评价,得出系统运行时,在节能减排方面具有一定收益。
包哲[8](2020)在《基于智能算法的综合能源系统动态建模仿真与协同运行优化集成研究》文中提出综合能源系统作为能源互联网的物理载体,可以通过实现能源的梯级利用和多能互补协同运行,有效地提高一次能源利用率、增加可再生能源消纳,减少温室气体和大气污染物排放,从而在保障能源供给安全的同时,有效地应对能源危机、环境污染和气候变化。针对综合能源系统开展协同运行优化研究是实现其“安全、高效、清洁、节约”特性的关键技术。然而,如何提高系统出力设备动态仿真模型的准确性、揭示可再生能源间出力的相关性、合理地识别和表征系统中的不确定性参数、允分考虑气候变化对能源“供-需”的影响和生成适应气候变化的系统运行方案,是目前综合能源系统运行优化研究中亟待解决的难题。本文针对上述问题,综合运用机理建模理论、BP神经网络算法、Copula理论、不确定性优化算法、区域气候模拟模型和支持向量回归机算法,开展了综合能源系统动态建模仿真及协同运行优化研究,深入分析了气候变化对综合能源系统运行的影响,旨在为综合能源系统运行方案的制定和实施提供理论性支持和实践化依据。论文的主要研究内容包括:(1)用户级综合能源系统动态建模仿真和协同运行优化研究。基于BP神经网络算法和机理建模理论,建立了燃气轮机智能融合仿真模型,该模型不仅可以清晰地描述系统运行中能源的转移与转换的过程,而且修正了机理模型中动力学知识缺失和数据不足的模块。对比结果表明,智能融合仿真模型输出结果的平均绝对差值和均方根误差均明显优于单纯机理仿真模型。在此基础上,创新性地使用智能融合仿真模型代替传统能源系统运行优化模型中的设备仿真线性方程,实现了设备仿真模型和系统运行优化模型的有机组合,构建了以系统运营成本最小化为优化目标,包括能源供需平衡和设备容量限制等约束条件的用户级综合能源系统协同运行优化模型。在运用遗传算法求解优化模型的过程中,加入了自适应性交叉概率和变异概率,同时构造了惩罚函数,不仅提高了遗传算法的收敛效果、收敛速度和计算精度,还有效地解决了智能融合仿真模型作为非线性约束带来的复杂性,最终生成了系统的最优运行方案。该方案清晰地揭示了用户级综合能源系统在冬季、夏季和过渡季中,冷、热、电三种能源的传输和分配规律。(2)社区级综合能源系统协同运行优化研究。以天津市某大型园区为研究对象,集成Copula理论、区间算法和双重随机规划方法,建立了社区级综合能源系统协同运行优化模型,制定了社区级综合能源系统的最佳运行策略。其中,Copula函数可以清晰地刻画本文研究案例所在地区风能和太阳能发电出力的相关性;区间算法可以准确地描述系统的经济参数和设备运行参数存在的小范围变化;双重随机算法可以很好地反映负荷侧能源需求量的波动变化特性。研究结果表明,该优化模型可以全面地描述风、光联合发电出力违约水平与风、光发电量之间的相关性,有效地表征系统运营成本和供能违约风险之间的关联性,为当地管理者充分权衡系统经济性和安全性后制定系统运行和管理策略提供理论依据。(3)气候变化对综合能源系统协同运行影响研究。基于区域气候模式(PRECIS,Providing regional climate for impacts studies),分别对两个气候变化情景(RCP4.5和RCP8.5)和四个时间情景(2018年、2025年、2050年和2100年)下未来温度、风速和辐射量等气象要素进行预测模拟。在此基础上,使用PRECIS的气象要素预测结果作为输入变量,带入预先建立的可再生能源出力计算模型和基于支持向量回归机算法的负荷预测模型,准确识别气候变化对系统能源供应和需求的影响。结果表明,随着全球气候变化趋势的不断加剧,未来风能发电量和热负荷需求量呈现出下降的变化趋势;光伏发电量和冷负荷需求量呈现出上升的变化趋势;电负荷需求量在冬季呈现出下降的变化趋势,在夏季和过渡季呈现出上升的变化趋势。最后,以系统运行成本最小化为目标函数,以气候变化条件下的可再生能源出力和负荷预测结果为能源供需约束的重要输入,建立了考虑气候变化影响的社区级综合能源系统协同运行优化模型。基于多情景分析法,生成了适应气候变化的综合能源系统最佳运行策略。结果表明,该模型可以有效地避免气候变化可能导致的能源供需失衡,帮助决策者有效地应对气候变化、高效地规划一次能源的储备和利用方案、实现能源的合理调度、提高系统的经济效益和保证未来的供能安全。本文通过以上研究,生成了稳定、可靠的综合能源系统协同运行策略,达成了系统效率最优和成本最小,为实现能源的高效调配及可再生能源的最大化消纳提供了技术支持,获得了用户负荷及可再生能源在未来的动态变化特性,挖掘了气候变化对综合能源系统协同运行的影响规律,有利于解决气候变化条件下一次能源储备和利用的盲目性,显着提升系统的经济性和安全性。
王平[9](2020)在《燃气轮机供能系统设计热经济性及抽气储能调控特性研究》文中提出随着工业园区发展,燃气轮机分布式供能系统获大力推进。为促进可再生能源消纳,具调峰优势的燃气轮机供能系统以及平抑可再生能源波动的储能系统将发挥重要作用。因而,适应可再生能源前景下的燃气轮机供能系统亟需解决灵活、高效、主动调控等关键问题。本文以燃气轮机冷热电联产系统为研究对象,从系统设计参数配置及部分负荷灵活、主动调控等角度,对系统设计热经济性及抽气储能调控特性展开研究,为促进系统供需灵活匹配提供理论及工程实践参考。在系统设计热经济性研究中,基于实际中小型联合循环装置的设计参数,获得余热锅炉-汽轮机发电效率与燃气透平排气温度之间的经验耦合;提出适合分布式燃气-蒸汽联合循环供能系统的热经济分析参数和分析模型;基于循环分析和热分析的方法获得系统诸设计参数对供能系统设计性能的影响规律。为增强供能系统调峰灵活性,本文提出压气机旁路抽气储能(compressor bypass air extraction for energy storage,CBAE)兼负荷调控的新思路,通过压气机性能逐级叠加法及燃气透平变工况性能解析,对比研究压气机可调导叶(inlet guide vane,IGV)调控与CBAE调控策略下的燃气轮机等排气温度运行特性及供能系统负荷特性。进一步,为分析不同负荷调控策略下系统的供需侧耦合性能,以供能系统满足三种不同逐时负荷需求为例,以系统能源综合利用率最大为优化目标,对燃气轮机、余热锅炉、溴化锂吸收式冷水机组及储能系统等主要组成部件的容量进行优化分析。结果表明,在燃气轮机供能系统热经济评价中引入抽汽做功不足单位系数的概念,可获得能源综合利用率的简明且物理意义清晰的表达式;当设计热电比及供热参数一定时,能源综合利用率最佳压比可认为与联合循环效率最佳压比相等;提高燃气透平进气温度是改善供能系统热经济性的重要方向。CBAE调控策略下的燃气轮机部分负荷效率不如IGV调控,而前者比后者具有更高的供热能力,因而可增强供能系统的热电比及供需灵活性。在较高的需求侧热电比情形,相比IGV调控策略,CBAE供能系统的最大能源综合利用率提高1.75%,而燃气轮机的最优设计容量降低8.64%。
刘忠行[10](2020)在《大型LNG动力船冷热耦合梯级利用技术研究》文中研究指明随着国际海事组织2020排放新规的实施,LNG动力船的规模持续快速增长。船舶传统单一的余热利用或冷能利用技术,能量利用率低,不能对LNG动力船上的冷能与热能进行综合高效的利用,造成大量能量的浪费。因此,本文针对大型LNG动力船进行冷热耦合梯级利用技术的研究。综合分析大型LNG动力船热能模块和冷能模块,分析计算空调、冷库、海水淡化、燃气轮机、余热锅炉和蒸汽轮机等模块的关键参数,根据不同模块温度高低,结合船舶实际需求,设计了3种大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案。采用过程模拟软件Aspen HYSYS对设计的3种大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案进行数值模拟与分析,以最大?效率为目标函数,综合考虑方案输出功率,进行设计方案优选。建立?分析模型,分析方案和各子系统的?损失、?效率,基于?分析进行方案优化;探究冷媒种类、蒸发压力、冷凝压力和工质流量对Rankine循环输出功、?效率以及冷热回收的影响规律;基于正交模拟试验法,以Kalina循环输出功率和?效率作为评价指标,研究氨液摩尔浓度、泵出口压力、透平出口压力和透平进口温度对Kalina循环的影响,确定Kalina循环的最佳运行参数。最后对方案进行综合优化和改进,形成大型LNG动力船冷热耦合梯级利用优化改进方案,方案总输出功率为34210 kW,净输出功率为34060kW,?效率为54.90%。为大型LNG动力船的冷能与热能综合利用提供技术支持。
二、余热利用透平—压气机联合循环制冷装置性能分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、余热利用透平—压气机联合循环制冷装置性能分析(论文提纲范文)
(1)基于余热回收的CO2动力循环系统热力学分析与多目标优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 微小型燃气轮机与SOFC/GT研究现状 |
1.2.1 微小型燃气轮机研究现状 |
1.2.2 SOFC/GT研究现状 |
1.3 CO_2动力循环系统研究现状 |
1.4 多目标优化算法 |
1.5 本文研究的主要内容 |
第二章 燃气轮机与SOFC建模 |
2.1 燃气轮机建模 |
2.1.1 基本工作原理 |
2.1.2 空气压缩机 |
2.1.3 透平 |
2.1.4 燃烧室 |
2.1.5 回热器 |
2.1.6 系统各部件耦合 |
2.2 固体氧化物燃料电池建模 |
2.2.1 基本工作原理 |
2.2.2 SOFC建模 |
2.3 本章小结 |
第三章 二氧化碳动力循环系统分析 |
3.1 跨临界CO_2动力循环系统 |
3.1.1 系统描述 |
3.1.2 模型建立 |
3.1.3 评价指标 |
3.1.4 模型验证 |
3.1.5 结果与讨论 |
3.1.5.1 计算结果 |
3.1.5.2 参数分析 |
3.2 超临界CO_2再压缩动力循环系统 |
3.2.1 系统描述 |
3.2.2 模型建立 |
3.2.3 评价指标 |
3.2.4 模型验证 |
3.2.5 结果与讨论 |
3.2.5.1 计算结果 |
3.2.5.2 参数分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 MGT/TCPC联合循环系统 |
4.1 系统描述 |
4.2 建模与评价 |
4.2.1 热力学模型 |
4.2.1.1 燃气轮机模型 |
4.2.1.2 TCPC模型 |
4.2.1.3 系统(?)损模型 |
4.2.2 经济学模型 |
4.2.3 评价指标 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 计算结果 |
4.3.2 敏感性分析 |
4.3.2.1 MGT部分负荷运行 |
4.3.2.2 TCPC循环高压与循环低压 |
4.4 多目标优化 |
4.5 本章小结 |
第五章 SOFC/MGT/TCPC联合循环系统 |
5.1 系统描述 |
5.2 建模与评价 |
5.2.1 热力学模型 |
5.2.2 经济学模型 |
5.2.3 评价指标 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 计算结果 |
5.3.2 敏感性分析 |
5.3.2.1 MGT部分负荷运行 |
5.3.2.2 阳极回流比 |
5.3.2.3 MGT循环压比 |
5.4 多目标优化 |
5.5 本章小结 |
第六章 GT/SCRPC/TCPC联合循环系统 |
6.1 系统描述 |
6.2 建模与评价 |
6.2.1 热力学模型 |
6.2.1.1 燃气轮机模型 |
6.2.1.2 SCRPC及TCPC模型 |
6.2.1.3 系统(?)损模型 |
6.2.2 经济学模型 |
6.2.3 评价指标 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 计算结果 |
6.3.2 敏感性分析 |
6.3.2.1 GT部分负荷运行 |
6.3.2.2 透平I入口温度 |
6.3.2.3 TCPC冷凝压力 |
6.3.2.4 TCPC回热效率 |
6.3.2.5 SCRPC与TCPC循环高压 |
6.3.2.6 HTR与LTR换热效率 |
6.4 多目标优化 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表及录用的学术论文和参加科研情况 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)基于不同进气冷却方式的燃气蒸汽联合循环热经济性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究动态 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 燃气蒸汽联合循环系统和进气冷却系统模型建立及性能评价指标 |
2.1 燃气蒸汽联合循环系统模型建立 |
2.1.1 燃气轮机模型 |
2.1.2 余热锅炉模型 |
2.2 单热源双效溴化锂制冷系统模型建立 |
2.3 喷雾冷却系统模型建立 |
2.4 性能评价指标 |
2.5 本章小结 |
第3章 集成溴化锂制冷系统对燃气蒸汽联合循环性能影响研究 |
3.1 集成溴化锂制冷系统的GTCC系统流程图 |
3.2 环境温度对进气冷却效果的影响 |
3.3 环境相对湿度对进气冷却效果的影响 |
3.4 灵敏度分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 集成喷雾蒸发冷却系统对燃气蒸汽联合循环性能影响研究 |
4.1 集成喷雾冷却系统的GTCC系统流程图 |
4.2 不同环境参数下喷雾蒸发冷却效果的变化规律 |
4.2.1 喷雾蒸发冷却系统主要参数的计算结果 |
4.2.2 GTCC系统喷雾进气冷却效果模拟结果分析 |
4.3 不同燃机负荷下喷雾蒸发冷却效果的结果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 不同进气冷却下GTCC系统发电成本分析 |
5.1 GTCC系统主要设备成本计算公式 |
5.2 GTCC系统非能量成本计算 |
5.3 单位发电成本计算 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 下一步工作建议 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读硕士期间参加的科研工作 |
致谢 |
(3)近零补水型太阳能STIGT系统性能及控制优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 太阳能热发电及STIGT技术的研究现状 |
1.2.2 动态性能及控制策略研究现状 |
1.3 本文主要内容 |
1.3.1 存在的关键科学问题 |
1.3.2 本文主要研究内容和框架 |
第二章 近零补水型太阳能混合STIGT模型 |
2.1 近零补水型太阳能混合STIGT系统 |
2.2 STIGT子系统模型建立 |
2.2.1 压气机模型建立 |
2.2.2 燃烧室模型建立 |
2.2.3 透平(涡轮)模型建立 |
2.2.4 换热(回热)器模型建立 |
2.2.5 转轴模型建立 |
2.2.6 蒸汽发生器模型建立 |
2.3 水热回收子系统模型建立 |
2.3.1 高/低压发生器模型 |
2.3.2 吸收器Ⅰ和Ⅱ模型 |
2.3.3 冷凝器 |
2.3.4 中间冷却器模型 |
2.3.5 蒸发器模型 |
2.3.6 溶液换热器模型 |
2.3.7 其他部件模型 |
2.4 太阳能集热器子系统模型建立 |
2.4.1 定日镜场模型建立 |
2.4.2 吸热器模型建立 |
2.6 本章小结 |
第三章 近零补水型STIGT系统稳态性能研究 |
3.1 模型验证 |
3.1.1 STIGT模型验证 |
3.1.2 水热回收子系统验证 |
3.1.3 太阳能集热子系统验证及动态响应过程 |
3.2 影响系统性能因素分析 |
3.2.1 环境温度的影响 |
3.2.2 注水率和太阳能输入 |
3.3 水热回收分析 |
3.3.1 余热回收分析 |
3.3.2 注水回收分析 |
3.4 案例分析 |
3.4.1 两地区的环境条件分析 |
3.4.2 太阳能集热器子系统特性 |
3.4.3 系统工作效率和输出功率 |
3.5 本章小结 |
第四章 近零补水型STIGT系统动态性能及控制优化 |
4.1 PID控制和MDMC控制原理 |
4.1.1 PID控制原理及模型 |
4.1.2 MDMC控制原理 |
4.2 系统动态性能分析和控制策略研究 |
4.2.1 动态性能研究 |
4.2.2 系统控制策略 |
4.3 模型控制参数及比较结果 |
4.3.1 单回路PID与MDMC控制效果的比较 |
4.3.2 双回路分层PID与MDMC控制效果的比较 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(4)F级燃气-蒸汽联合循环机组进气温度调节特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 直接接触式冷却 |
1.2.2 间接接触式冷却 |
1.3 论文研究目的和内容 |
第二章 进气温度对联合循环机组性能影响分析 |
2.1 进气温度对燃气轮机及其联合循环机组的影响 |
2.2 进气温度对联合循环机组性能影响分析 |
2.2.1 计算依据及基本条件 |
2.2.2 进气温度对机组性能影响(Base Load负荷) |
2.2.2.1 进气温度对燃机性能影响 |
2.2.2.2 进气温度对汽机性能影响 |
2.2.3 进气温度对机组性能影响(部分负荷) |
2.3 小结 |
第三章 进气冷却方式设计 |
3.1 研究对象介绍 |
3.1.1 项目概况 |
3.1.2 进气冷却装置技术方案 |
3.2 边界参数数据选择 |
3.2.1 有关进气冷却温度设计点的选取 |
3.2.2 有关余热锅炉排烟温度选取 |
3.3 设备参数及技术方案 |
3.3.1 设备参数 |
3.3.2 方案介绍 |
3.3.3 进气冷却系统设计参数及设备明细 |
3.4 项目安全可靠性分析 |
3.4.1 项目安全性分析 |
3.4.2 项目可靠性 |
3.5 小结 |
第四章 系统调试与性能分析 |
4.1 系统运行说明 |
4.2 热水型溴化锂制冷机运行要点 |
4.3 调试现象及处理 |
4.4 调试遗留问题 |
4.5 性能试验与分析 |
4.5.1 原始数据 |
4.5.2 数据整理 |
4.5.3 计算方法 |
4.5.4 试验结果汇总 |
4.5.5 试验结果分析 |
4.6 经济性分析 |
4.7 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
5.2.1 提高机组综合经济性,充分利用系统能源 |
5.2.2 提高机组高温运行出力,增强机组调峰能力 |
5.2.3 改造为进气加热装置的可行性 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(5)复杂分布式能源系统性能模拟与优化策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 选题的意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 分布式能源系统设备建模及集成研究现状 |
1.2.2 供能侧能源系统多能互补运行策略研究现状 |
1.2.3 供需协同应用于分布式能源系统的研究现状 |
1.3 论文主要内容与框架 |
1.3.1 论文主要内容 |
1.3.2 论文各章节框架 |
第二章 工业园复杂能源系统集成与模拟 |
2.1 引言 |
2.2 建模平台及建模方法 |
2.2.1 Aspen Plus软件介绍及其在热力系统中的应用 |
2.2.2 模块化建模思想及序贯模块法 |
2.3 供能侧设备建模 |
2.3.1 动力设备建模 |
2.3.2 暖通设备建模 |
2.3.3 可再生能源设备建模 |
2.4 工业园用能特性分析 |
2.5 不同类型的能源系统集成方案及其模拟 |
2.5.1 基于常规燃气蒸汽联合循环系统的能源系统 |
2.5.2 集成自然界可再生能源输入的能源系统 |
2.5.3 集成储能、太阳能集热器的能源系统 |
2.6 本章小结 |
第三章 能源系统优化平台 |
3.1 引言 |
3.2 分布式能源系统评价体系 |
3.2.1 经济指标 |
3.2.2 能效指标 |
3.2.3 环境指标 |
3.2.4 指标综合化处理 |
3.3 决策变量、优化目标和约束条件 |
3.3.1 针对集成太阳能集热器的能源系统 |
3.3.2 针对集成太阳能集热器、储能的能源系统 |
3.4 基于遗传算法的求解方法 |
3.5 优化示例 |
3.6 本章小结 |
第四章 供能侧多能互补优化策略 |
4.1 引言 |
4.2 不含储能的日前优化运行策略 |
4.3 含储能的日前优化运行策略 |
4.4 本章小结 |
第五章 多能互补与供需协同的优化策略 |
5.1 引言 |
5.2 用户负荷转移 |
5.3 负荷转移后的日前优化运行策略 |
5.3.1 分时电价制度下的日前优化运行策略 |
5.3.2 分时电价、热价制度下的日前优化运行策略 |
5.4 负荷转移后含储能的系统日前优化运行策略 |
5.4.1 分时电价制度下含储能的系统日前优化运行策略 |
5.4.2 分时电价、热价制度下含储能的系统日前优化运行策略 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在攻读硕士学位期间的研究成果 |
(6)分布式供能系统中的联合循环特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 国外分布式供能系统发展 |
1.1.2 国内分布式供能系统发展 |
1.2 分布式供能系统研究动态 |
1.2.1 燃气轮机为核心的大型分布式供能系统 |
1.2.2 内燃机为核心的小型分布式供能系统 |
1.2.3 有机朗肯循环和斯特林热机在余热回收中的应用 |
1.2.4 分布式供能系统中不同原动机的特点 |
1.3 分布式供能系统发展趋势 |
1.3.1 耦合可再生能源的分布式供能系统 |
1.3.2 基于生物质气化的分布式供能系统 |
1.4 本文研究主要内容 |
第2章 分布式供能系统中的循环单元及能量转换机理 |
2.1 引言 |
2.2 分布式供能系统的组成部件 |
2.3 分布式供能系统的循环单元 |
2.3.1 布雷顿循环 |
2.3.2 狄赛尔循环 |
2.3.3 朗肯循环 |
2.3.4 有机朗肯循环 |
2.3.5 斯特林循环 |
2.3.6 压缩式制冷循环 |
2.3.7 吸收式制冷循环 |
2.4 分布式供能系统的集成原则及耦合机理 |
2.4.1 热能的梯级利用 |
2.4.2 物理能与化学能的梯级利用 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于燃气轮机的大型分布式供能系统 |
3.1 引言 |
3.2 基于燃气轮机的大型分布式供能系统 |
3.2.1 系统设计参数 |
3.2.2 系统数学模型 |
3.2.3 系统性能评价准则 |
3.3 系统联合循环热力学特性 |
3.4 系统静态(?)特性 |
3.4.1 传统(?)分析 |
3.4.2 先进(?)分析 |
3.4.3 瞬时(?)损 |
3.5 系统逐时(?)特性 |
3.5.1 系统整体逐时(?)特性 |
3.5.2 布雷顿循环逐时(?)特性 |
3.5.3 朗肯循环逐时(?)特性 |
3.5.4 太阳能集热器逐时(?)特性 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于绿色燃料的船用中型分布式供能系统 |
4.1 引言 |
4.2 分布式供能系统中二甲醚燃料的制备 |
4.2.1 二甲醚燃料特性 |
4.2.2 二甲醚燃料制备系统 |
4.2.3 系统能量流动分析 |
4.3 基于绿色燃料的船用分布式联合循环系统 |
4.3.1 系统设计参数 |
4.3.2 有机朗肯循环回收烟气余热性能分析 |
4.4 有机朗肯循环与斯特林发动机余热回收对比 |
4.4.1 所需热源温度及热效率对比 |
4.4.2 输出功率对比 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于二甲醚内燃机的小型分布式供能系统 |
5.1 引言 |
5.2 以内燃机为原动机的小型分布式供能系统 |
5.3 分布式供能系统中内燃机的实验特性 |
5.3.1 内燃机实验台 |
5.3.2 实验测量设备 |
5.3.3 实验台控制设备 |
5.4 内燃机的性能指标 |
5.4.1 指示指标 |
5.4.2 有效指标 |
5.5 实验工况及结果 |
5.6 分布式供能系统研究方法 |
5.6.1 部件数学模型 |
5.6.2 能量平衡方程 |
5.6.3 系统评价准则 |
5.6.4 系统计算流程 |
5.7 本章小结 |
第6章 小型分布式供能系统特性及优化分析 |
6.1 引言 |
6.2 小型分布式供能系统特性 |
6.2.1 用户建筑能耗分析 |
6.2.2 系统能源供应逐时分析 |
6.2.3 系统性能逐时分析 |
6.3 分布式供能系统中内燃机与燃气轮机对比 |
6.3.1 主要设备参数计算 |
6.3.2 原动机对比分析 |
6.4 分布式供能系统集热器面积优化 |
6.4.1 优化理论 |
6.4.2 结果分析 |
6.5 系统敏感性分析 |
6.5.1 能源价格对投资回收期影响 |
6.5.2 不同燃料价格对比分析 |
6.6 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(7)基于太阳能和生物质耦合的综合能源系统模拟及经济性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 可再生能源概述 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 微型燃气轮机技术 |
1.3 研究现状简析 |
1.4 本文的主要研究目标、内容和意义 |
第2章 太阳能与生物质能耦合综合能源系统的构建 |
2.1 系统概述 |
2.2 太阳能-沼气子系统 |
2.2.1 沼气发酵过程 |
2.2.2 太阳能集热过程 |
2.2.3 沼气净化提纯过程 |
2.3 微型燃气轮机子系统 |
2.4 LiBr制冷机子系统 |
2.5 本章小结 |
第3章 太阳能与生物质耦合的综合能源系统热力学分析 |
3.1 EBSILON软件介绍 |
3.2 基于EBSILON的系统模拟 |
3.2.1 基于EBSILON的燃气轮机模拟 |
3.2.2 基于EBSILON的LiBr吸收式制冷机模拟 |
3.2.3 基于EBSILON的余热锅炉模拟 |
3.3 太阳能和生物质能耦合的综合能源系统能量流 |
3.3.1 综合能源系统总能利用率 |
3.3.2 综合能源系统和分供系统对比 |
3.4 太阳能和生物质能耦合的综合能源系统(?)流 |
3.4.1 燃气轮机(?)分析 |
3.4.2 LiBr吸收式制冷机(?)分析 |
3.4.3 综合能源系统(?)分析 |
3.5 关键因素对系统的影响 |
3.5.1 环境温度对系统的影响 |
3.5.2 太阳辐射强度对系统的影响 |
3.5.3 甲烷含量对系统的影响 |
3.5.4 微型燃气轮机入口空燃比和温比对系统的影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 太阳能与生物质耦合的综合能源系统经济性分析 |
4.1 系统技术经济性分析 |
4.2 全生命周期评价 |
4.2.1 技术评价 |
4.2.2 周期评价 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(8)基于智能算法的综合能源系统动态建模仿真与协同运行优化集成研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究路线 |
1.5 论文结构 |
第2章 文献综述 |
2.1 燃气轮机仿真模型研究进展 |
2.1.1 国外燃气轮机仿真模型研究进展 |
2.1.2 国内燃气轮机仿真模型研究进展 |
2.1.3 小结 |
2.2 风、光发电出力研究进展 |
2.2.1 国外风、光发电出力研究进展 |
2.2.2 国内风、光发电出力研究进展 |
2.2.3 小结 |
2.3 气候变化条件下的综合能源系统供需影响研究 |
2.3.1 国外气候变化下的综合能源系统供需影响研究 |
2.3.2 国内气候变化下的综合能源系统供需影响研究 |
2.3.3 小结 |
2.4 综合能源系统优化算法研究进展 |
2.4.1 用户级综合能源系统优化算法 |
2.4.2 社区级综合能源系统优化算法 |
2.5 本章小结 |
第3章 用户级综合能源系统动态建模仿真及协同运行优化研究 |
3.1 燃气轮机仿真模型研究 |
3.1.1 燃气轮机工况特性研究 |
3.1.2 燃气轮机机理建模研究 |
3.1.3 燃气轮机智能融合仿真模型研究 |
3.1.4 燃气轮机仿真模型性能评估 |
3.1.5 小结 |
3.2 用户级综合能源系统协同运行求解算法研究 |
3.2.1 遗传算法 |
3.2.2 改进后遗传算法 |
3.2.3 小结 |
3.3 案例分析 |
3.3.1 案例概述 |
3.3.2 用户级综合能源系统协同运行优化模型 |
3.3.3 结果分析 |
3.3.4 小结 |
3.4 本章小结 |
第4章 社区级综合能源系统协同运行优化研究 |
4.1 基于Copula理论的风、光联合出力研究 |
4.1.1 Copula函数 |
4.1.2 风、光联合出力研究 |
4.2 社区级综合能源系统协同运行求解算法研究 |
4.2.1 社区级综合能源系统不确定性识别 |
4.2.2 Copula区间双重随机规划方法研究 |
4.3 案例分析 |
4.3.1 案例概述 |
4.3.2 社区级综合能源系统协同运行优化模型 |
4.3.3 结果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 气候变化条件下社区级综合能源系统协同运行策略研究 |
5.1 气候变化条件下未来气象要素模拟研究 |
5.1.1 区域气候模式PRECIS |
5.1.2 基于PRECIS的气象要素预测 |
5.2 气候变化条件下综合能源系统供需影响研究 |
5.2.1 气候变化对综合能源系统供给侧影响研究 |
5.2.2 气候变化对综合能源系统需求侧影响研究 |
5.3 气候变化条件下社区级综合能源系统协同运行策略研究 |
5.3.1 社区级综合能源系统确定性运行优化模型 |
5.3.2 结果分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(9)燃气轮机供能系统设计热经济性及抽气储能调控特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.1.1 天然气发电 |
1.1.2 分布式燃气轮机供能系统概述 |
1.1.3 源侧系统运行灵活性 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 耦合压缩空气储能系统的燃气轮机供能系统的发展 |
1.2.2 燃气轮机供能系统调控方法 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 分布式联合循环供能系统设计热经济性分析 |
2.1 引言 |
2.2 系统描述 |
2.2.1 供能系统 |
2.2.2 典型燃气轮机设计参数 |
2.3 设计参数分析模型 |
2.3.1 能流与能量平衡 |
2.3.2 燃气轮机设计参数分析模型 |
2.3.3 余热锅炉-汽轮机纯凝工况设计发电效率 |
2.3.4 分布式供能系统的设计参数 |
2.4 燃气轮机设计参数对系统性能的影响 |
2.4.1 相关给定参数 |
2.4.2 效率最佳压比随燃气透平进气温度的变化 |
2.4.3 系统设计能源综合利用率 |
2.5 热经济分析模型的应用 |
2.5.1 既定边界条件时系统中燃气轮机的初步选型 |
2.5.2 燃气轮机透平进气温度确定下的供能价格期望值 |
2.6 本章小结 |
第三章 燃气轮机供能系统变工况性能分析模型 |
3.1 引言 |
3.2 常规燃气轮机供能系统描述 |
3.2.1 系统组成及运行 |
3.2.2 系统设计参数 |
3.3 系统变工况建模 |
3.3.1 压气机 |
3.3.2 燃烧室 |
3.3.3 燃气透平 |
3.3.4 余热锅炉和换热器 |
3.3.5 溴化锂吸收式制冷机 |
3.3.6 尖峰锅炉 |
3.4 系统性能评价指标 |
3.5 本章小结 |
第四章 抽气储能调控的燃气轮机供能系统性能分析 |
4.1 引言 |
4.2 系统描述 |
4.2.1 系统组成 |
4.2.2 系统运行策略 |
4.2.3 系统设计参数 |
4.3 系统变工况建模 |
4.3.1 空气透平 |
4.3.2 储气罐 |
4.3.3 假设条件 |
4.4 系统性能评价指标 |
4.5 供能系统变工况性能分析 |
4.5.1 不同负荷调控策略下燃气轮机全工况运行分析 |
4.5.2 抽气对燃气轮机供能系统影响 |
4.5.3 不同负荷调控策略下供能系统性能对比分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 典型场景下燃气轮机供能系统适应性分析 |
5.1 引言 |
5.2 典型场景需求侧负荷分布 |
5.3 系统储/释能周期内供需灵活匹配 |
5.3.1 系统容量优化 |
5.3.2 供需耦合约束方程 |
5.4 系统优化结果 |
5.4.1 系统优化参数 |
5.4.2 系统节能分析 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
1 本文主要研究成果 |
2 本文创新点 |
3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(10)大型LNG动力船冷热耦合梯级利用技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 余热回收利用研究现状 |
1.2.2 冷能利用研究现状 |
1.2.3 综合利用研究现状 |
1.3 研究内容 |
2 大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案设计 |
2.1 母型船的选择 |
2.2 热能模块分析 |
2.2.1 燃气轮机模块 |
2.2.2 余热锅炉模块 |
2.2.3 蒸汽轮机模块 |
2.3 冷能模块分析 |
2.3.1 冷库负荷计算 |
2.3.2 空调负荷计算 |
2.3.3 海水淡化负荷计算 |
2.4 方案设计 |
2.4.1 方案1的设计 |
2.4.2 方案2的设计 |
2.4.3 方案3的设计 |
2.5 本章小结 |
3 大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案模拟与分析 |
3.1 分析模型 |
3.1.1 分析方法 |
3.1.2 ?分析通用模型 |
3.1.3 ?分析基础 |
3.2 模拟基础 |
3.2.1 HYSYS软件介绍 |
3.2.2 模拟系统构建 |
3.2.3 模拟条件设置 |
3.2.4 模型验证 |
3.3 方案模拟 |
3.3.1 方案1流程模拟 |
3.3.2 方案2流程模拟 |
3.3.3 方案3流程模拟 |
3.4 方案分析与优选 |
3.4.1 方案1分析 |
3.4.2 方案2分析 |
3.4.3 方案3分析 |
3.4.4 方案比较优选 |
3.5 本章小结 |
4 大型LNG动力船冷热耦合梯级利用方案优化与改进 |
4.1 方案?分析 |
4.1.1 方案整体?分析 |
4.1.2 子系统?分析 |
4.2 Rankine循环优化 |
4.2.1 冷媒的选择 |
4.2.2 蒸发压力的影响 |
4.2.3 冷凝压力的影响 |
4.2.4 工质流量的影响 |
4.3 Kalina循环优化 |
4.3.1 KC2正交模拟试验设计 |
4.3.2 KC2正交模拟结果分析 |
4.3.3 KC2优化参数选定 |
4.4 方案综合优化改进 |
4.4.1 HX1冷侧出口温度的影响 |
4.4.2 优化方案模拟 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、余热利用透平—压气机联合循环制冷装置性能分析(论文参考文献)
- [1]基于余热回收的CO2动力循环系统热力学分析与多目标优化研究[D]. 苏瑞智. 山东大学, 2021(12)
- [2]基于不同进气冷却方式的燃气蒸汽联合循环热经济性研究[D]. 郭耀飞. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]近零补水型太阳能STIGT系统性能及控制优化研究[D]. 郑舒鹏. 浙江大学, 2021(07)
- [4]F级燃气-蒸汽联合循环机组进气温度调节特性研究[D]. 吴贵. 华南理工大学, 2020(05)
- [5]复杂分布式能源系统性能模拟与优化策略研究[D]. 王万山. 东南大学, 2020(01)
- [6]分布式供能系统中的联合循环特性研究[D]. 王树成. 华北电力大学(北京), 2020
- [7]基于太阳能和生物质耦合的综合能源系统模拟及经济性分析[D]. 王云龙. 东北电力大学, 2020(01)
- [8]基于智能算法的综合能源系统动态建模仿真与协同运行优化集成研究[D]. 包哲. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [9]燃气轮机供能系统设计热经济性及抽气储能调控特性研究[D]. 王平. 华南理工大学, 2020(02)
- [10]大型LNG动力船冷热耦合梯级利用技术研究[D]. 刘忠行. 青岛科技大学, 2020(01)