火用
- 超临界CO2再热再压缩布雷顿循环火力发电系统分析
环研究鲜有报道。火用分析方法以热力学第二定律为分析基础,相比于热效率分析法,能更全面揭示能量损失的环节及其损失的原因,为提高能量利用率指明方向。因而本文建立了SCO2一次再热再压缩布雷顿循环火力发电系统性能计算及火用分析模型,深入分析了系统的火用损分布及各关键参数对循环性能的影响,指出了系统的火用损关键环节,为系统的参数优化及性能改进提供参考。1 SCO2一次再热再压缩布雷顿循环SCO2一次再热再压缩布雷顿循环示意图如图1所示。循环流程主要为:从低温回热器
南昌大学学报(工科版) 2023年4期2024-01-10
- 基于液化天然气冷能的红细胞冻干及保存系统分析
LNG 冷能和火用分析通过Aspen Plus 模拟软件对LNG 冷能的释放情况计算,并通过计算结果对LNG 冷能的释放规律进行分析,模拟参数取环境温度为20 ℃,环境压力为0.1 MPa,LNG 组分为纯甲烷,计算结果如图2、图3所示。图2 LNG 冷能释放规律图3 LNG 冷火用释放规律2.1.1 冷能分析由图2 可知,当压力不变时,LNG 升温至环境温度时所释放的冷能随环境温度的升高而上升,且在低温段的冷能释放率较大。当环境温度不变时,LNG 释放
装备制造技术 2023年9期2023-11-24
- 基于火用效率的玉米秸秆厌氧发酵单产和联产氢烷性能分析
些国内外学者通过火用分析方法对产氢和产甲烷系统进行了研究,但是大多数研究对象只有一个,即单产氢或者单产甲烷系统。Ratlamwala基于热力学火用通过改变电流密度、反应器温度、环境温度和电极间距等操作参数,研究了操作参数对产氢率、制氢成本、能量效率和火用效率的影响。研究结果表明,混合光发酵制氢反应器 的 火用效 率 为4.54%~5.0%[5]。Hosseini基 于 热 力学火用和生态火用两种概念对不同乙酸钠浓度下的合成气生物制氢进行了火用分析,结果表明
可再生能源 2023年2期2023-03-04
- 基于Trnsys冷热电联供系统性能研究
热力学第二定律的火用分析法,区分了电量、冷量、热量在火用分析法计及功和热与冷在热力学方面的不等价性,评价的结果更加合理。杨博等人研究了闭式布雷顿循环CCHP系统设备的火用效率,得到主要系统参数对火用效率的影响。陈永超对某一酒店CCHP系统进行火用分析,考虑研究关注的计及系统运行参数和运行策略对火用效率的影响并进行优化。本文采用Trnsys软件基于火用分析法,对贵州某工业园区的冷热电联供系统额定工况下的循环进行了详细的火用分析,所得结果可对天然气冷热电联供系
智能计算机与应用 2022年9期2022-09-28
- 露点蒸发冷却空调系统的热力学性能分析
间接蒸发冷却器的火用效率和火用损失的计算分析[14-17]。有关传统多级蒸发冷却空调系统的研究主要集中于在干热气候条件下测试其性能[18-20]。基于此,本文作者在文献[21]中建立了传统三级蒸发冷却空调系统空气处理过程的火用分析模型,并在典型工况下对系统内各级蒸发冷却器进行了计算分析。结果显示:系统的不可逆损失主要源于间接蒸发冷却器内热质交换不充分和二次排风;提出了提高间接蒸发冷却器能源利用效率,是优化三级蒸发冷却空调系统性能的关键。本文针对此改进方向,
西安工程大学学报 2022年4期2022-08-27
- 燃气-蒸汽联合循环电厂节能分析
GA-II),以火用效率、CO2排放和电力成本为优化的目标函数对某500 MW 的联合循环电厂进行了多目标优化研究。结果表明:联合循环发电厂的效率取决于燃气轮机输入温度、压气机压力比和节点温差等设计参数,该电厂的效率在优化后提高了8.12%,其热耗也相应地从7 233 kJ/(kW·h)降低到7 023 kJ/(kW·h)。同样,整个系统的火用损减少了7.23%。以300 MW等级机组为例,其效率为55%,投资成本为4 000~5 000 元/kW;而相同
能源研究与利用 2022年4期2022-08-22
- 焦炉煤气冷-热-电三联供系统构建及能量和火用分析
运行时的能量流和火用流,并对其能损和火用损情况进行了分析[11],以期为该系统的应用提供参考依据.1 系统设计1.1 系统简介所设计的焦炉煤气冷-热-电三联供系统如图1所示.该系统包括3个子系统:燃气轮机发电子系统、蒸汽动力循环发电子系统和LiBr-H2O吸收式制冷循环子系统,可同时为用户供电、供冷和供热.主要设备和部件包括压缩机、燃气轮机、多组换热器、汽轮机、LiBr-H2O吸收式机组,以及连接管道、各种阀门等.在燃气轮机发电子系统中,焦炉煤气和空气分别
材料与冶金学报 2021年4期2021-12-10
- 电解铝能源互联网系统的火用平衡分析方法探讨
铝能源互联网系统火用分析由图1可知,电解铝能源互联网系统运行过程为:由风/光电供能电解铝和电解水,生成金属铝和氧气产品,二氧化碳与氢气进一步合成甲烷和水,甲烷可作为燃气产品,也可循环用于输入能源,水循环利用。图1 电解铝能源互联网系统在系统中供能子系统为:风/光电Pw及生成的甲烷燃气Pg供能;耗能子系统为:电解铝PA、电解水PH1、生成甲烷PC、回收水PH2等。系统能量Pw+Pg=PA+PH1+PC+PH2为输入与输出平衡,系统能量利用达到最佳理想状态。在
能源研究与利用 2021年4期2021-08-27
- 直接换热凝液回收工艺高级火用分析
况提供理论基础。火用分析是一种全新的比较方法,可以找出回收工艺中火用损的大小及位置,但国内鲜有针对DHX工艺的火用分析报道。基于常规火用分析的高级火用分析可以研究火用损的原因,高级火用分析将常规火用的火用损分解为可避免、不可避免、内源及外源4个部分,该方法为过程比较和改进提供了独特的评估方法。2016年,M. Mehrpooya等[10]对南帕斯气田乙烷回收装置进行高级火用分析,发现压缩机的火用损占总火用损的25.47%,同时,这部分火用损的63.38%是
石油与天然气化工 2021年4期2021-08-17
- 六效平流MED-TVC 海水淡化系统火用分析
下降。进行能量及火用分析,寻找降低能量消耗的途径,成为目前海水淡化领域的主要研究方向之一。多效蒸馏-热蒸汽压缩(MED-TVC)系统因其较低的蒸汽消耗而受到人们的关注。在MED 系统中加入热蒸汽压缩机(TVC),降低了冷却水量、锅炉尺寸和动力蒸汽量,降低了预处理成本和泵送功率[1]。因此,建立一个稳定的MED/MED-TVC数学模型对于预测系统的热性能和优化运行条件具有重要意义。为此,人们在建立数学模型的基础上进行了大量的研究,以减少能量损失,提高系统性能
天津化工 2021年1期2021-02-05
- 化工装置反应能量系统的(火用)传递分析
量平衡焓分析法,火用概念的提出与分析,能更好地进行工作上的辅助。随着我国经济与科技的飞速发展,人们正在逐步提高自身的职业素质,相关的工作过程中,虽然仍然存在着一些问题,需要专业的人员进行分析与研究,但是随着我国科技的不断进步,相关的专业人才也变得越来越多,在这种情况的推动下,我相信未来一定会变得更好。为此,本文以化工装置反应能量系统的(火用)传递为题,进行分析与探讨,希望能为专业做出一些贡献。2 有关火用传递从火用传递的角度来分析,随着相关的专业人员对于火
化工设计通讯 2021年12期2021-01-09
- 基于LNG冷能利用的新型热电系统模拟
高的系统热效率和火用效率。1 系统流程图1为以内循环卡琳娜循环、外循环超临界CO2朗肯循环、太阳能供热系统及LNG直接膨胀发电组成的联合循环系统示意图。图1 卡琳娜-超临界二氧化碳(sCO2)循环系统流程图Fig. 1 Flow chart of supercritical carbon dioxide (sCO2)Kalina cycle system(1) 内循环卡琳娜循环卡琳娜循环以氨水作为工质, 从蒸汽换热器HRSG吸收热量后进入闪蒸器,氨蒸汽进入
天然气化工—C1化学与化工 2020年4期2020-09-14
- 基于能量分析的天然气新型利用方式研究
位理论,利用图像火用分析法研究了甲烷的间接氧化能量梯级释放过程,并与实际应用进行热效率、火用效率进行对比,以期为甲烷在超临界水氧化这种新技术的进一步发展提供理论依据。1 天然气的直接氧化和间接氧化过程1.1 天然气的直接氧化天然气的直接氧化指天然气在空气中燃烧,一般用于燃汽轮机。天然气分子按自线轨迹不断运动,运动速度和温度成正比,温度越高分子量碰撞越频繁剧烈。温度上升到650 ℃左右时,分子获得足够的速度与能量,破坏氧的双键结合,并使天然气分子的氢与中心碳
建筑热能通风空调 2020年7期2020-08-29
- 非稳态环境下行为调节对人体火用平衡的影响
),自适应模型和火用分析等3 种方法被用于研究室内人体的热舒适状况[1]。PMV-PPD 指标法是Fanger 在实验条件下建立人体能量平衡方程、并结合调查问卷分析而提出的,它建立起了室内热环境参数与人体热舒适感之间的关系,但并未考虑人体自身的行为调节。自适应模型是基于在自由运行建筑中的实测和调查问卷得出的,表明人体热舒适感与室外月平均温度密切相关,却不能反映室内环境参数的影响。火用分析方法综合了热力学第一和第二定律来对人体能量传递过程中不可逆因素所引起的
建筑热能通风空调 2020年5期2020-06-29
- 燃气轮机CCHP循环建模与性能分析
量在转化过程中的火用损失。燃气轮机排气温度高,将其作为联产系统的动力子系统是一个好的选择。Yilmaz[8]建立了简单燃气轮机CHP循环模型,以火用输出率和火用效率为目标研究了循环的性能,优化了压比,分析了工质温比和供热温度对循环火用性能的影响。陶桂生等[9]以利润率为目标,应用有限时间火用经济分析法[10]研究了回热燃气轮机CHP循环的性能,优化了压比和换热器热导率分配,分析了供热温度、价格比和压力损失系数等设计参数对有限时间火用经济最优性能的影响。冯辉
装备制造技术 2019年10期2020-01-01
- 乙烷回收改进流程用能分析
流程热集成分析、火用分析以及经济分析[10]。其中能耗分析与火用分析能直观反映出设备的能耗及其利用情况,为油气田开展节能技术改造和节能减排工作提供强有力的决策支持[11]。因此,本文在此背景下,以国内某拟建乙烷回收处理厂原料气工况为研究对象,改进设计出两种高效乙烷回收流程,并对设计的两种流程进行模拟对比分析,通过比较两种流程的能耗、火用损失来评价两种流程的差异。1 改进流程介绍对较富的天然气进行凝液回收,其总能耗明显高于常规天然气,但气质越富,回收的凝液越
石油与天然气化工 2019年4期2019-09-04
- LNG冷能用于朗肯循环和CO2液化新工艺
力循环的输出功和火用效率均较高。黄美斌[7]以燃气轮机排放的尾气为热源,构造了一套LNG冷能用于CO2跨临界朗肯循环和CO2液化回收的流程,分析了温差对换热器火用效率的影响和最高温度、压力对循环特性的影响。熊永强[8]将LNG冷能集成应用于空气分离制氧和CO2近零排放动力循环的CO2捕集,动力循环火用效率提高至55.9%。之后,熊永强[9]又在上述循环的基础之上耦合了一套以天然气为介质的朗肯循环,以更好地利用深冷LNG蕴含的冷火用,整个动力循环的火用效率达
石油与天然气化工 2019年4期2019-09-04
- 空气载能空调房间输入(火用)算法及系统(火用)成本应用分析
空气处理末端的(火用)分析方法,提出了空气载能辐射空调房间的输入(火用)计算方法,并且基于(火用)成本分析法,建立了空气载能辐射空调系统的(火用)成本分析模型.在满足人体热舒适要求的前提下,以单位(火用)成本为评价指标,对空气载能辐射空调系统、毛细管辐射空调系统和分体式空调加地暖系统进行(火用)成本分析.研究发现:运用于办公建筑时,毛细管辐射空调系统的各单位(火用)成本高出空气载能辐射空调系统1~3倍;运用于住宅建筑时,分体式空调加地暖系统全年的产品(火用
湖南大学学报·自然科学版 2019年1期2019-07-19
- 数据中心自然冷却用泵驱动两相回路系统火用分析
价值的客观规律。火用平衡分析从能的“量”与“质”两个方面进行评价,既能辨别火用损的性质,即内部不可逆性与外部排放性,也能揭示火用损的分布规律,从而能很好地指明系统性能改进方向。早在1868年,通过对热力学第二定律的研究,已经有了“可用性”的概念[15]。而随着火用理论的不断发展和完善,火用分析方法在各个领域越来越受到重视,针对换热器,赵蔚琳等[16-19]对相关换热器分别进行了火用效率和无因次熵产率的分析,给出了换热器的火用效率变化影响因素。针对蒸气压缩式
制冷学报 2019年3期2019-06-20
- 压水堆燃料棒热力计算与(火用)分析
确性,然后通过(火用)分析法计算正常工况下燃料棒传热过程中(火用)损的分布情况,为节能降耗、提高能量利用率提供参考.1 模型验证在压水堆中燃料棒长度L一般为3~4 m,外径为9.5 mm左右,按设计要求将一定数量燃料芯块装入包壳内,燃料棒外围为热通道,冷却剂自下而上流动,进行对流换热.燃料棒轴向截面如图1所示,Ru为芯块半径,Rci为包壳内径,Rcs为包壳外径.图1 燃料棒轴向截面图1.1 控制方程和离散方程对于通用物理变量φ,一般的稳态扩散方程为(1)式
江苏大学学报(自然科学版) 2018年3期2018-05-09
- 褐煤提质联产油工艺的数值模拟与火用分析
工艺的数值模拟与火用分析林元奎, 边潇潇, 李青松(中国石油大学重质油加工国家重点实验室,山东青岛 266580)通过褐煤提质联产油工艺(LFC)实验装置进行芒来褐煤热解提质实验,取得流程模拟中需要的原始数据,在对LFC工艺流程模拟的基础上,对其进行火用分析,计算各操作单元的火用损失,分析火用损失产生的原因,指出提高火用效率的方法。结果表明:原煤处理量为1 000.00 kg/h时,须补充甲烷37.80 kg/h;火用损失的主要原因是由于热量传递的不可逆性
中国石油大学学报(自然科学版) 2017年4期2017-07-31
- 某VLCC船分析法和热分析法比较
进行了热量损失和火用损失计算。通过比较分析可以看出,该VLCC船从热平衡分析法的观点来看,能量利用的重点是冷却水的利用,显然不经济。而火用分析法通过计算火用效率,评价能量的质量,提高用能过程能量的质量。该VLCC船从火用平衡分析法的观点来看就是要从减少辐射热、机械功中不可逆损失着手,提高火用效率,为VLCC船主柴油机热力系统能量的利用指出了方向。热分析法;火用分析法;VLCC船热效率;火用效率当前,能源问题已经成为世界性的突出问题之一,我国的原油对外依存度
武汉船舶职业技术学院学报 2017年1期2017-06-01
- 海上油气田原油处理系统火用分析
气田原油处理系统火用分析杨泽军, 朱海山(中海油研究总院, 北京 100010)将火用分析法引入海上原油处理系统的能耗分析中,指导工艺流程优化、提高能量利用效率。概述了火用分析法及主要评价参数,提出了基于灰箱模型并结合HYSYS模拟对海上原油处理系统及设备进行火用分析的方法。选取EP24-2和KL10-1油田的两个典型原油处理流程进行火用分析,评价系统的整体能量利用情况。结果表明:2个海上系统的火用效率分别为29.07%和25.07%,大于陆上油气集输系统
中国海洋平台 2017年2期2017-05-25
- 浅析布雷顿循环 (火用)方法分析
各个设备的进行(火用)效率进行分析,通过分析得到燃气轮机装置效率的影响因素,进而提出可用来提高燃气轮机效率的措施。关键词:燃气轮机;布雷顿循环;(火用)方法分析DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.0501 燃气轮机装置介绍及应用范围燃气轮机装置选用的工质是空气和燃气,该装置在运行过程中将燃气燃烧产生的热能通过膨胀转换为转子的旋转机械能。燃气燃烧过程是定压过程,装置的主要设备包括压气机、燃烧室以及燃气轮机三个部分,由于
山东工业技术 2017年6期2017-03-28
- LNG冷能用于冷库制冷性能模拟研究
OP为1.82,火用效率为80.2%; LNG换热器火用损最大,约占系统总火用损的78.9%,且随LNG进口温度升高而减小;系统COP和火用效率均随LNG进口温度及气化压力升高而增大;该系统投资回收期为4.77 a,具有较好的经济效益. LNG冷能为冷库系统冷量来源提供新的选择,在LNG进口端增设蓄冷设备和加压泵均能提高系统COP和火用效率.液化天然气;冷能利用;火用损;HYSYS软件;冷库目前,中国是全球第三大LNG进口国,仅次日本和韩国[1]. LNG
哈尔滨工业大学学报 2017年2期2017-02-14
- 氧化铝蒸发工序用能分析及系统优化节能研究
10205)利用火用分析方法建立氧化铝蒸发工序的能耗模型,运用火用效率等评价准则对工序的用能状况进行分析。基于“三环节”能量系统优化理论提出利用余热回收工序预热原液的能量系统优化方法,建立蒸发工序当前运行状态下能量回收用于预热原液后的系统能耗模型,并进行优化计算。研究结果表明:适当提高蒸发工序入口料液温度可有效降低新蒸汽消耗,从而提高氧化铝生产蒸发工序的用能水平。氧化铝;蒸发工序;火用分析;系统优化;节能铝是民用、军事和高技术发展必不可少的基础材料。尽管我
中南大学学报(自然科学版) 2016年12期2017-01-21
- 养殖场沼气综合利用系统的热经济学分析
; 热经济学; 火用成本差; 火用经济因子随着养殖场规模和数量的增多,沼气工程的建设为了处理养殖带来的环境问题提供了行之有效的途径。然而对于厌氧发酵工艺,由于厌氧反应器无法维持适宜的产沼温度[1],造成沼气产量不稳定,沼气不能有效利用。目前很多研究涉及到了如何为厌氧反应器加热保温,而对沼气的综合利用未作全面的分析。基于此,笔者对某养殖场的沼气工程进行了沼气综合利用系统的改造。本系统中利用沼气锅炉、沼气发电机以及太阳能集热加热3个子系统为厌氧反应器加热保温,
中国沼气 2016年2期2016-12-14
- 回热式制冷循环的热力学分析
性能。本文介绍了火用的概念和火用分析方法。对回热式制冷循环各过程进行了热力学分析和计算,并对回热制冷循环和无回热循环进行了比较。通过探讨在循环的各过程的热力学损失,找出了损失最大的过程并提出改进的方法。回热器;制冷循环;热力学分析0 引言回热器是回热式低温制冷机中的关键部件,它对回热式低温制冷机性能有重要影响[1]。在蒸气压缩式制冷循环中,通常在系统中安装一个回热器确保制冷系统正常运行,并提高制冷系统的性能。制冷系统中回热器通常有三个重要作用[2]:(1)
制冷 2016年3期2016-10-27
- 基于分析的高校公共浴室热泵式余热回收热水供应系统
050000)从火用的角度对高校公共浴室传统热水供应系统与热泵式余热回收系统进行了分析,得出了2种系统的火用损、支付火用及火用效率。结果显示:增加热泵机组并不会增加系统火用损,热泵式机组比传统系统火用损减小约50%,热泵式机组火用损减小主要通过降低锅炉的容量来实现,高校公共浴室热泵式余热回收系统不仅节能,还能够降低有用功的耗损。供热工程;浴室;余热;热泵;火用分析高校公共浴室热水具有水量大、使用时间集中的特点,温度一般较高。使用后的热水温度经测定大概在33
河北工业科技 2016年1期2016-09-06
- 集中式空调系统(火用)分析模型
和表冷器建立了(火用)分析模型,为集中式空调系统的节能改造指明了方向。关键词:集中式空调系统;一次回风空调系统;(火用)分析;模型引言:随着我国城镇化的深化发展,城市中的现代化建筑特别是公共建筑大量增多, 空调系统作为现代化建筑中不可或缺的部分已经成为现代人关注的重点。据调查,在中国,空调系统的能耗问题非常严重,特别是公共建筑中的集中式空调系统,其能耗已经超过整个建筑能耗的60%。究其原因,一是因为没有做好优化设计,二是因为设备陈旧落后,三是因为人员管理问
企业导报 2016年10期2016-06-04
- 油田采集系统火用 效率计算及其影响因素分析
计算油田采集系统火用 效率计算及其影响因素分析董珊珊1,王为民1,刘广鑫1,钟 鸣1,孙东旭1, 贾冯睿1,赵 桐2(1. 辽宁石油化工大学 石油天然气工程学院,辽宁 抚顺 113001; 2. 黑龙江省海林林业局,黑龙江 海林 157100)针对油田采集系统能源利用率低,用能不合理等问题。运用“灰箱”模型分析方法,建立了油田采集系统火用 模型,对国内某油田注采及集输系统进行火用 效率和热效率计算。分析了注采子系统操作参数(注蒸汽压力、注蒸汽干度)和集输子
当代化工 2015年3期2015-12-29
- 建筑围护结构节能设计火用分析及CO2排放研究*
艳芳等[5]基于火用概念分析了能量利用对环境的影响及与可持续发展的关系.Bribia′n等[6]基于生命周期评价方法,建立了能够分析建筑材料的内含能,建筑运行时的能耗及污染物排放问题的方法.Liu等[7]基于火用概念建立了建筑生命周期内环境影响火用分析评价通用模型.Schlueter等[8]利用建筑能耗和火用耗评价,建立了能在初步设计阶段分析建筑节能性的建筑信息模型.而这些研究一般只考虑了能的量,忽略了能的质,没有综合考虑节能和节钱问题.因此,本文从生命周
湖南大学学报(自然科学版) 2015年1期2015-12-19
- 蒸汽减温减压过程中能级优化分析及建议
进行分析,计算“火用”(yong)损失,分析采用螺杆膨胀发电机组进行发电,实现能的优化利益。“火用”;减温减压;螺杆膨胀发电机目前,石油、化工、钢铁等生产企业所需的低压蒸汽普遍采用的是由中高压蒸汽通过节流减压和减温水喷淋降温后得到的。按照现有工艺,蒸汽减温减压虽为绝热过程,总热量保持不变,但减温减压后,会造成蒸汽“火用”损失,进而使其能的利用率降低,只有充分利用工质的“火用”,才能保证能量的充分利用。我公司某装置需要32 t/h的210℃、1.6MPa低压
天津化工 2015年5期2015-11-02
- 室内热环境参数对人体火用损的影响研究*
通过研究发现人体火用损变化曲线和人员工作效率变化曲线正好相反并呈“x”形状,当人体火用损达到最小时人员工作效率几乎达到最大[10].此外,正是由于人体火用损在偏凉和偏暖室内热环境中的不对称变化导致了人员工作效率的不对称变化[10].因此,基于人体火用损理论很好地解释了上述人员工作效率与室内热环境之间的相关科学问题,从而为人员工作效率的提高提供理论依据.本文在前期研究的基础上,进一步定量分析室内热环境参数对人体火用损的影响,为室内热环境参数的设计及控制提供依
湖南大学学报(自然科学版) 2015年3期2015-09-30
- 乙醇柴油替代燃料排放功效及热力学效率计算分析
主机进行热平衡和火用分析,获得该主机各部分热量损失和火用损失分布情况,对于采用替代燃料——乙醇柴油进行热力学分析和排放估算,计算结果表明:在保持燃料火用和有用功不变的条件下,采用乙醇柴油时发动机所耗燃料增加3.456%,热效率微增,而二氧化碳排放量有了较大幅度的减少。柴油机;热平衡分析;火用分析;乙醇柴油替代燃料随着国际燃油价格的居高不下和排放法规日益严格[1],降低船舶主机的燃料费用和减少碳、硫等污染物的排放变得越来越重要。使用替代燃料是降低船舶主机的燃
船海工程 2015年2期2015-05-25
- 建筑围护结构节能设计火用分析及CO2排放研究
全生命周期理论与火用方法,对建筑围护结构不同节能设计方案能耗、火用耗及CO2排放量进行分析,并结合热经济学原理,建立了围护结构火用成本分析模型来综合评价节能设计方案的经济性及节能性.结果表明:当节能设计后建筑运行阶段节约的能耗或CO2减排量大于因节能而投入的能耗及CO2排放量时,才能达到真正意义上的节能.文中方案1,方案2中建筑运行阶段节约的能耗分别需要10年,11年才能抵消建材生产阶段产生的能耗,CO2减排量分别需要4,5年才能抵消建材生产阶段产生CO2
湖南大学学报·自然科学版 2015年1期2015-04-20
- 地热水双级吸收式制冷系统的火用经济分析
P低.虽然近年来火用分析方法在吸收式制冷技术分析和评价有了一定的应用,较好地解决了TSARS热力学性能等方面的问题,如Sencan等[9]研究了发生器温度、冷凝温度、蒸发温度等因素对溴化锂吸收式制冷循环COP和火用效率的影响关系.但是火用分析方法没有考虑系统的经济性能.而火用经济分析则可以同时从热力学和经济学出发,分析评价系统的综合性能.如R.D.Misra等[10-11]利用火用经济方法分别研究了双效溴化锂吸收式制冷循环和氨水吸收式制冷循环的性能.综上所
广东工业大学学报 2015年1期2015-04-17
- 二甲醚精馏分离序列的能耗分析
再运用热量方法和火用方法对各个分离序列进行详细的热量计算和火用计算,并对各个分离序列的能耗进行比较和分析.模拟计算结果表明,浆态床一步法直接合成二甲醚最节能的分离序列为先分离水,再分离甲醇,最后分离二氧化碳和二甲醚.分离序列; 二甲醚; 精馏; 能耗分析二甲醚是一种清洁的煤基含氧燃料,是柴油的理想替代燃料[1],受到越来越多的关注.以浆态床一步法直接合成二甲醚的工艺是可行的,符合中国国情的需要.对整个生产流程而言,二甲醚的精馏对其生产能力,产品质量,能源消
华中师范大学学报(自然科学版) 2015年3期2015-03-21
- 建筑围护结构节能设计火用分析及CO2排放研究
围护结构节能设计火用分析及CO2排放研究龚光彩†,蔡立群,王 平,王 莹,黎 龙(湖南大学 土木工程学院,湖南 长沙 410082)以夏热冬冷地区株洲市某办公楼为研究对象,基于全生命周期理论与火用方法,对建筑围护结构不同节能设计方案能耗、火用耗及CO2排放量进行分析,并结合热经济学原理,建立了围护结构火用成本分析模型来综合评价节能设计方案的经济性及节能性.结果表明:当节能设计后建筑运行阶段节约的能耗或CO2减排量大于因节能而投入的能耗及CO2排放量时,才能
湖南大学学报(自然科学版) 2015年1期2015-03-08
- 以液化天然气为冷源的超临界CO2-跨临界CO2冷电联供系统
行了热力学分析和火用分析。1 系统描述1.1 循环流程图1给出了以LNG为冷源的SCO2-TCO2冷电联供系统的示意图,该系统包括SCO2顶循环和TCO2底循环两个子系统,图2给出了系统的温-熵(T-s)图。图1 以LNG为冷源的SCO2-TCO2冷电联供系统流程图SCO2顶循环包括反应堆、透平、2个压缩机、低温回热器、高温回热器和预冷器7个主要部件。如图1所示:一部分CO2气体通过一级压缩机被压缩至高压,在低温回热器中预热至二级压缩机出口温度,并与二级压
西安交通大学学报 2015年9期2015-03-07
- 基于热经济学方法的某600MW机组运行方案设计
数学模型为了计算火用效率,首先要弄清楚各组元的燃料和产品。各个组件火用流都包括输入火用流和输出火用流两种。燃料为系统提供的火用,产品为组元得到的火用。1.3 物理及生产结构图的构建首先,根据热力系统中各组元不同的功能特性,将热力系统图绘制成物理结构图,如图1所示,然后利用物理结构图上的功能单元,按照成产过程绘制成产结构图,如图2所示。图1 600MW亚临界机组物理结构图生产结构除了包含真实的单元外,还包含两种虚拟的单元,一种单元是用于汇合火用流的,即有多股
现代机械 2015年1期2015-01-15
- 建筑围护结构建造过程能源消耗火用分析评价
构建造过程能耗及火用耗的计算方法,并提出火用能比的概念用来评价建筑能源利用的可持续性.以湖南地区某研发中心为研究对象,对其围护结构建造过程能耗进行定量分析,结果表明:围护结构建造过程能耗主要来自于建材生产阶段,其中混凝土及其砌块单位建筑面积生产能耗最大,约占整个生产阶段能耗的44%,其次为钢材,占比约41%;钢材单位建筑面积生产火用耗最大,达到整个生产阶段火用耗的48%左右,混凝土及其砌块占比38%左右.从火用能比角度分析,钢材最大,为0.92,水泥最小,
湖南大学学报·自然科学版 2014年4期2014-09-27
- 板式换热器火用传递特性研究
,J;dE为微元火用量,J;h,c为下标,热水和冷水; 1,2为下标,入口和出口;wh,wc为下标,板高温侧和板低温侧;Φ为导热量,J;A为面积,m2;iex为火用传递系数,W/(m2·K);L为板长,m;W为工质当量,J/(s·K);G为流量,kg/s。板式换热器(PHE)是一种高效、紧凑的换热设备。由于在许多方面优于管壳式换热器,所以,尽管只有百余年的历史,但发展迅速,应用领域遍及国民经济各部门。它由一系列相互平行板片进行换热,具有较高的传热系数,一般
应用能源技术 2014年11期2014-08-15
- 建筑围护结构建造过程能源消耗火用分析评价*
热力学第二定律的火用分析法能将各种不同“质”和“量”的能量区别开来,能真实地反映能量的“量”和“质”的转化和损失情况,有效地揭示出用能薄弱环节.在优化建筑能量系统方面,是一种非常科学可行的方法,并被许多研究者[8-11]广泛应用.将火用分析法应用于围护结构建造过程,定量计算比较单位建筑面积能耗,火用耗,并通过火用能比来评价建筑能源利用的可持续性,建立相关数据库,对了解“烂尾楼”能耗现状具有积极意义,也可为围护结构可持续建造提供参考.1 研究方法建筑围护结构
湖南大学学报(自然科学版) 2014年4期2014-08-15
- 膨胀阀开度对跨临界CO2制冷系统损失影响的实验研究
系统各个组件相对火用损失的影响,搭建了带电子膨胀阀的水-水跨临界CO2制冷系统实验台,测试了跨临界CO2制冷系统在恒定进水温度、不同电子膨胀阀开度下的运行参数。基于实验数据,给出了不同电子膨胀阀开度下系统性能系数、系统火用效率和各个设备组件的相对火用损失,计算了膨胀阀在最佳开度、气体冷却器侧水进口温度为30 ℃、蒸发器侧水进口温度为15℃时,各个设备的火用效率。基于最佳膨胀阀开度时系统内各设备的相对火用损失和火用效率的计算结果,分析了各设备性能提高的潜力。
西安交通大学学报 2014年3期2014-08-08
- 压水堆核电机组火用成本分析的矩阵算法
)压水堆核电机组火用成本分析的矩阵算法李永华1,蒲亮1,周思远2(1. 电站设备状态检测与控制教育部重点实验室(华北电力大学),河北省保定市 071003;2.国核工程有限公司,上海市 200233)为进行复杂能量系统的热经济学分析和评价,找出提高核电机组热经济性的新途径,基于火用经济学理论和矩阵算法,建立了压水堆核电机组热力系统火用成本分析通用模型。以某900 MW压水堆核电机组热力系统为例,进行了39股火用流的单位火用成本计算及分析,并对具体设备提出了
电力建设 2014年6期2014-08-08
- 给水泵汽轮机转速变化对其效率的影响
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。给水泵汽轮机;转速;热效率;火用效率0 引言电站的热经济性不仅依赖于机组本身,还与电厂辅机的配置和运行方式有着密切的联系。同时,随着汽轮发电机组的单机容
河南科技大学学报(自然科学版) 2014年1期2014-06-07
- 基于火用经济学的原油管道输量优化*
储气库管理处基于火用经济学的原油管道输量优化*成庆林1孙巍1张萌2李贤丽11东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室 2华北石油管理局储气库管理处以火用经济学的有关理论和方法为基础,利用热火用和压火用不同的价格,将管输原油过程的火用流值折合成费用,计算火用耗费用和剩余火用费用,火用耗费用与投资费用之和与剩余火用费用的比值定义为火用耗指标。以此为基础分别计算并分析火用耗指标随输量的变化规律,从而确定最优输量。以大庆油田某输油管道为研究对象的实验表明:压火用
油气田地面工程 2014年1期2014-03-21
- LNG船蒸汽轮机热效率的分析计算
重点课题。1 (火用)平衡方程和(火用)效率1.1 (火用)分析模型和平衡方程将系统输入(火用),输出(火用)和系统内部(火用)三类(火用)在一个以系统边界的方框上表示出来,构成(火用)分析模型,见图1。图1 (火用)分析模型根据分析模型,可以得到研究对象的(火用)平衡方程[2]:式中:Exbr——外界带给系统的(火用);Exlout——流出(火用);Exlin——流进(火用);Exefc——有效(火用);Exsup——水蒸气供给(火用);Exeft——有
船海工程 2013年3期2013-06-12
- 带涡轮进气冷却的燃气轮机循环㶲分析
优化准则——经济火用效率,研究了简单燃气轮机热电联产装置的性能。Vecchiarelli 等[8]提出了一种等温修正布雷顿循环,即把通常的等压加热过程分为等压加热过程和等温加热过程的组合。研究表明,由于循环最高温度的降低,相比于传统的布雷顿循环,该循环NOX 排放量减少50%,环境污染少,且其热效率至少提高了4%。Naser[9]对不可逆等温修正布雷顿循环进行了火用分析,导出了循环的火用效率解析式,并分析了压比、环境温度和涡轮进口温度对火用损失率和效率的影
装备制造技术 2012年12期2012-08-31
- 城市燃气门站压力能回收热力学分析
采用能量系统的(火用)分析法对城市门站调压过程进行热力学分析,结果表明节流阀节流降压虽能满足工艺要求,但过程的(火用)损较大,(火用)效率低,应考虑可代替节流阀的其它压力能回收设备,如透平膨胀机、涡轮机等,从而有效回收城市门站调压过程损失的压力能。节流阀; 压力能; (火用)分析; (火用)效率燃气经长输管线送至城市,为配合城市各级输气管网的正常运行,需在门站内经调压过程将高压燃气(如西气东输和川气东送输气管道设计压力为10 MPa)降到较低的压力(管道沿
当代化工 2011年11期2011-11-06
- SKS炼铅鼓风炉的能量分析和火用分析*
风炉的能量分析和火用分析*蒋爱华1,2†,梅 炽1,时章明1,2,余 煌1,姜信杰1,朱小军1,2(1.中南大学能源科学与工程学院,湖南长沙 410083;2.湖南节能评价技术研究中心,湖南长沙 410083)为挖掘SKS炼铅系统的鼓风炉(SKS鼓风炉)的节能潜力,在现场测试数据的基础上,采用能量分析法和火用分析法分别对SKS鼓风炉的能量收支、火用量收支分布状况进行了衡算和分析.结果表明:SKS鼓风炉的热效率和火用效率分别为47.55%和38.88%.采取
湖南大学学报(自然科学版) 2011年6期2011-03-06
- 泛分析方法及其应用
利用情况,提出泛火用概念和泛火用分析方法,建立系统的泛火用分析和评价模型,定义泛火用利用系数和可持续发展指数等量化指标。利用泛火用分析方法和模型对SKS炼铅系统和太阳能光伏发电系统进行分析和评价。研究结果表明:SKS炼铅系统等冶金生产系统的泛火用利用系数很低,可持续发展性较差,节能措施应以降低这类生产系统的不可再生资源特别是不可再生能源的消耗为主;太阳能光伏系统的可持续发展性能优越,其节能工作应以降低太阳能电池的制造成本和设备安装成本为主。泛火用;泛火用利
中南大学学报(自然科学版) 2011年2期2011-02-06
- 一台典型空气源热泵热水器产品的火用分析
要部件的运行进行火用分析,探索改进的目标。1 空气源热泵热水器结构、运行工况参数本文的分析对象,是某公司的生产的KQR-76型空气源热泵热水器,热水器的额定输入功率为17.6 kW,额定产热量 75.8 kW,额定热水温度55℃,产水量1.63 m3/h。1.1 结构和运行空气源热泵热水器主要由压缩机、热水交换器、膨胀阀和空气热交换器组成,如图1所示。热水器在运行时通过液态工作介质(KQR-76型采用制冷剂R22)在低温低压的蒸发器内吸收外界空气中的热量(
电力与能源 2010年2期2010-07-13
- 某氦制冷氢液化主体设备的热力学分析
的效率,研究采用火用分析方法对该氢液化系统的能量转换和利用效率进行分析,找出该装置中能量利用率不高的部位,从而为设计新装置或改进现有设备提供重要的参考[1]。液化系统中的能量损失不仅存在于液化器本身,例如压缩机或者透平膨胀机不可逆损失,换热器的漏冷损失等,而且同样发生在液氢的转运过程中。本文结合液化工艺流程,仅对从氢气供应到氢液化及液氢转注到贮罐的生产工艺过程进行火用分析[2]。2 系统热力学分析模型建立热力学关心的是能量转换的经济性,即花费一定的补偿能,
低温工程 2010年1期2010-02-23