居住建筑集中供暖用户散热器改地暖相关问题调研与探究

近年来,既有居住建筑中部分散热器用户改造为地板辐射供暖的情况时有发生,且有逐渐增多之势。由于两种供暖末端的水力特性及设计供、回水温度迥然不同,并且地暖系统的循环阻力比散热器增大很多,因此地暖系统与散热器系统并网后会影响整个供暖系统的水力平衡,进而引发热力失调。通过调研北京市地区居住建筑集中供暖用户散热器改造为地板辐射供暖的典型改造方式及实际工程案例,分析不同热用户改造后遇到的问题和对其他用户产生的影响,为后续供暖用户进行地暖改造提供参考。

老旧小区低碳改造绩效评价体系构建与实证研究

针对目前老旧小区改造评价内容不全面、对低碳改造关注不足等问题,从绿色和可持续发展的视角出发,构建包含建筑规划、建筑围护结构、给水排水系统、暖通空调系统、电气系统、室内环境提升和运营管理7个方面、35个二级指标的老旧小区低碳改造绩效评价体系,通过主成分分析法筛选因子载荷大的指标,确定指标权重和项目最终评级。以西安某老旧小区为例进行实证研究,验证该评价体系的实用性和准确性,总结老旧小区的低碳改造应建立详细规划和实施效果评价常态化机制,为其他区域推行老旧小区低碳改造提供参考。

基于熵权-TOPSIS法的严寒山地条件下冬奥临时办公用房围护结构保温方案多目标优选研究

基于DesignBuilder热负荷计算模型和熵权-TOPSIS法建立了冬奥山地严寒大风地区临时办公用房围护结构保温方案多目标综合比选模型,以室内有效空间体积、围护结构传热系数平均值、全年运营碳排放量、保温材料初投资与运营费用折现年均值分别作为临时用房的实用性能、保温性能、碳排放量与经济效益的量化指标,通过计算各方案贴近度,确定了最优方案。实测验证了最优方案的围护结构保温性能优于普通方案,更适应严寒山地条件。

应用于蓄冷水箱的某种布水器动态性能研究

针对某种应用于蓄冷水箱的布水器进行了数值模拟研究,定义了布水器扰流度指标,利用Fluent软件模拟了0.50,0.67,1.00,2.00 mm/s断面平均流速下布水器的性能,根据模拟计算结果对布水器进行了优化。优化后的布水器在蓄冷及释冷过程中,扰流度分别最大减小29.09%和20.26%,斜温层体积分别最大减小28.23%和33.33%。根据优化后的布水器搭建了实验台进行实验,结果显示,水箱温度分布与模拟数据相似,在蓄冷及释冷过程中最大偏差分别为11.75%和7.36%,表明了数值模拟结果的准确性,证明了布水器优化的有效性。

冰球式蓄冷系统蓄冰槽蓄冷过程的动态模拟

建立了蓄冰槽系统的流动和传热模型,针对蓄冰槽中载冷剂的流动方向、载冷剂进口位置对蓄冷过程的影响进行了研究。结果显示:进口流速越大,努塞尔数Nu越大,载冷剂与冰球间的对流换热系数越大,出口温度越快达到稳定状态;设计蓄冰槽时,采用载冷剂下进上出的流动方式比上进下出的对流换热系数大,更有利于换热,载冷剂流速为3m/s时2种方式对流换热系数相差0.71%,为5m/s时相差0.99%,随着载冷剂流速增大,下进上出的优势体现得更加明显。

关于燃气企业自主评价技能人才的几点思考

2020年11月7日,中华人民共和国人力资源社会保障部发布了《关于支持企业大力开展技能人才评价工作的通知》,支持企业自主开展技能人才评价工作,发放职业技能等级证书。借助国家的政策利好,城镇燃气企业应尽快完善技能人才评价机制,畅通其职场发展通道,形成选拔和激励机制,做好技能人才的培养、评价、和使用。本文在此基础上,探讨了燃气企业在实施自主技能人才评价时应该注意的一些问题,并提出相应建议。

北京市城市生活垃圾处理温室气体排放特征及减排策略

根据《IPCC国家温室气体清单指南》和《省级温室气体清单编制指南》方法,建立北京市3种生活垃圾处理方式温室气体排放清单,测算2010—2019年不同生活垃圾处理方式下温室气体CH_(4)、CO_(2)、N_(2)O排放量,分析CO_(2)排放量随时间变化特征,并基于此提出碳减排策略。结果表明:1)2010—2019年北京市生活垃圾处理温室气体的排放量总体呈先增后减的趋势,且变动幅度减缓,2019年达到最低水平,这主要与近年来北京市生活垃圾处理方式从以卫生填埋为主转变为以焚烧为主有关。2)2018年北京市生活垃圾焚烧量已超过填埋量,而垃圾焚烧处理CO_(2)排放量远低于填埋处理,表明焚烧处理方式CO_(2)排放强度低于填埋处理。3)生活垃圾处理温室气体排放量与垃圾处理方式及处理量密切相关,随着生活垃圾产生量的日益增加,建议在生活垃圾管理全过程加强垃圾精细化分类,推进源头减量;合理开展垃圾处理设施的建设,优化垃圾收运系统,防止垃圾处理二次污染,探索适合我国城市生活垃圾处理低碳优化模式。

基于TRIZ理论围框机铲边成型装置的创新设计

为解决现有围框机铲边成型工位成型纸框品质问题,利用发明问题解决理论(TRIZ)建立功能模型,因果链分析对成型纸框品质问题进行分析,找出其根本问题,通过运用TRIZ中的解题工具,得到解决方案模型,并进行方案评估。将评估后最优方案进行实验验证,小面纸空边问题得到解决,面纸包边合格率达到99%。基于TRIZ理论中的工具得到解决方案,并通过方案评估,得到最优方案,对围框机成型折边工位优化设计提供了理论参考依据,是解决实际问题的有效方法。

光伏光热和空气源热泵耦合供暖系统控制策略

以2022北京冬奥会延庆赛区某集装箱房作为研究对象,利用Simulink模型对光伏光热和空气源热泵结合的墙板辐射供暖系统进行数学建模,设计集热循环控制策略和热源切换控制策略,提出优化后热源切换控制策略,进行模拟分析。对数学模型进行了实验验证,证明模型具有准确性。对于集热循环控制策略,辐照度控制策略与循环温差控制策略水箱温度差距不大,辐照度控制不会导致集热循环水泵频繁启停,经济性更优。对于热源切换控制策略,定时刻控制策略耗电功率较低,且水箱温度波动较小,但定水箱温度控制策略水箱温度较高。两种策略各有优缺点,认为水箱温度较高的定水箱温度控制策略略微占优。将定时刻控制与定水箱温度控制结合,优化后热源切换控制策略耗电量比仅用空气源热泵降低17.9%,比定时刻控制与定水箱温度控制的耗电量也略小,并且保证水箱温度不会过低,可在连续运行的基础上降低耗电量。

多气候区域含水纤维屋面蒸发降温性能研究

采用建筑能耗模拟软件,研究含水纤维屋面在我国多种气候区域的蒸发降温性能,测算含水纤维屋面节能和减排效果。3种气候区域分别选取1座典型城市:夏热冬冷地区选取重庆,寒冷地区选取北京,严寒地区选取乌鲁木齐。乌鲁木齐含水纤维屋面蒸发传热量峰值最高,北京居中,重庆最低。与普通屋面建筑逐时冷负荷相比,3座典型城市的含水纤维屋面建筑逐时冷负荷、含水纤维屋面内外表面平均温度均有所降低,乌鲁木齐降幅最明显,北京居中,重庆降幅最不明显。含水纤维屋面建筑逐时冷负荷降幅、含水纤维屋面内外表面平均温度降幅均与含水纤维屋面蒸发传热量成正相关。乌鲁木齐含水纤维屋面建筑空调系统节电率、含水纤维屋面耗水量、含水纤维屋面建筑空调系统二氧化碳减排率最高,北京居中,重庆最低。

基于TRNSYS的空气源热泵辅助太阳能集装箱房供能系统优化研究

将北京北部山区某集装箱房作为研究对象,采用TRNSYS软件建立太阳能光热—空气源热泵供热系统仿真模型,模拟了1月份的运行状态,对运行结果进行分析。结果表明,室内温度未能满足供暖要求,且供暖系统不能实现离网运行。对此,提出改进方案,将太阳能光热组件更换为太阳能光伏光热组件,末端供暖方式由暖风机更换为地板辐射供暖。改进后结果表明,室内温度大幅提升,保持20.0℃上下,满足供暖要求。室内温度波动指标由改进前的78.0%,减至12.5%。总计耗电量由改进前的1494.0减至674.7 kW·h。系统二氧化碳减排量由改进前的108.75增至325.27 kg,减排量提高198.9%。光伏光热组件发电量为713.0 kW·h,满足房间的用电量需求,理论上实现了离网运行。研究结果可为集装箱房的供能系统设计提供理论依据。

基于Dropout-LSTM模型的城市燃气日负荷预测

提出采用Dropout技术的长短期记忆神经网络模型(Dropout-LSTM模型),对城市燃气日负荷进行预测。由于不同时期的燃气日负荷具有不同特点,将全年分为供暖期、过渡期及非供暖期,分别对3个时期的日负荷和影响因素进行相关性分析,确定3个模型的输入特征,建立3个时期的日负荷预测Dropout-LSTM模型,采用平均绝对百分比误差对模型预测效果进行评价。Dropout-LSTM模型可以很好地预测城市燃气日负荷,比BP模型、LSTM模型以及SVM模型有更好的预测效果。与基于全年数据的全年预测模型相比,分时期预测模型预测精度更高。供暖期的燃气日负荷规律性强,对供暖期的日负荷预测精度最高,非供暖期次之,由于过渡期日负荷波动大,预测效果是3个时期中最差的。

基于Simulink的不同热源供热效果动态仿真研究

为研究空气源热泵系统及太阳能热泵系统的供热效果,分别建立压缩机、膨胀阀、蒸发器(空气换热器)、蒸发器(直膨式太阳能集热器)、冷凝器、房间的数学模型,通过Simulink模拟仿真对比分析两种供热系统的动态供热过程。搭建空气源热泵供热系统试验平台,对空气源热泵系统供热过程相关参数进行测试,对比分析模拟结果与实测结果。研究结果表明:空气源热泵系统压缩机吸气压力、压缩机排气压力、室内空气温度模拟结果与实测结果接近,证明数学模型可以较为准确地反映空气源热泵系统的供热过程。空气源热泵系统和太阳能热泵系统能效比均随时间延长逐渐下降至平稳,空气源热泵系统能效比最终稳定在2.25左右,太阳能热泵系统能效比最终稳定在2.81左右。空气源热泵系统和太阳能热泵系统供热墙温度及室内空气温度均由10℃开始逐渐上升,然后逐渐稳定。空气源热泵系统供热墙温度维持在27.1℃附近,室内空气温度维持在18.6℃附近;太阳能热泵系统供热墙温度维持在34.1℃附近,室内空气温度维持在21.7℃附近。

基于贝叶斯网络的燃气调压器故障诊断研究

为解决燃气调压器发生故障时出现的内部故障节点不确定性问题,引入贝叶斯网络,通过MATLAB编程,建立基于贝叶斯网络的燃气调压器故障诊断方法。通过调查问卷的方法,依靠专家的经验,对调压器发生各种故障类型时故障节点发生统计概率、各故障节点相互影响导致故障类型发生的概率进行打分,作为先验信息输入程序中,计算得到故障调压器的故障节点发生计算概率。与专家通过拆解、实验等方法得出的实际故障节点发生概率进行对比,相对误差均在8%以内,说明基于贝叶斯网络的燃气调压器故障诊断方法有效。

供热锅炉用燃气调压器故障诊断方法及应用

根据供热锅炉用燃气调压器特性,对调压器出口压力数据进行分析,绘制出压力云图以及雷达图,对疑似故障案例进行专家判定。采用支持向量机方法进行故障诊断。利用经验模态分解方法对数据进行特征化处理,作为机器学习的输入量,专家判定结果作为输出量,寻找合适的诊断算法来建立二者之间的联系,实现智能故障诊断。采用10折交叉验证与粒子群优化算法相结合的方法来优化向量机分类器参数,建立支持向量机诊断模型,实现锅炉用燃气调压器故障诊断。

Using the EMD Method to Determine Fault Criterion for Medium-low Pressure Gas Regulators

By extracting the outlet pressure data of gas regulators,this paper uses the EMD toolbox of the MATLAB software,which can perform data decomposition and the Hilbert-Huang Transform to find the rules with fault data.Eventually,the medium-low pressure gas regulator fault criterion can be established.

Application of a Support Vector Machine Algorithm to the Safety Precaution Technique of Medium-low Pressure Gas Regulators

In the gas pipeline system, safe operation of a gas regulator determines the stability of the fuel gas supply, and the medium-low pressure gas regulator of the safety precaution system is not perfect at the present stage in the Bei- jing Gas Cxroup; therefore, safety precaution technique optimization has important social and economic signific- ance, In this paper, according to the running status of the medium-low pressure gas regulator in the SCADA sys- tem, a new method for gas regulator safety precaution based on the support vector machine （SVM） is presented. This method takes the gas regulator outlet pressure data as input variables of the SVM model, the fault categories and degree as output variables, which will effectively enhance the precaution accuracy as well as save significant manpower and material resources.

燃气锅炉耗能量评价和监测系统设计与应用

从燃气锅炉用户耗能量评价与监测需求出发,应用广义互相关时延估计算法设计并安装了一套燃气锅炉耗能量评价与监测系统,分析监测系统设计应考虑的问题及系统主要设备。选定2020年1月20日某锅炉系统运行数据,采集燃气流量、燃气压力、锅炉供水温度,进行广义互相关运算,输出锅炉供水温度与燃气流量、燃气压力的广义互相关曲线,进行分析,又模拟偷盗气工况燃气流量,分析该工况锅炉供水温度与燃气流量广义互相关曲线。得出结论:锅炉供水温度与燃气流量、燃气压力的广义互相关曲线具有明显峰值,锅炉系统的燃气输入到热量输出之间有5 min左右时间延迟,并较为稳定,说明该广义互相关算法分析结果准确。偷盗气工况锅炉供水温度与燃气流量广义互相关曲线出现大量干扰峰值,主峰值不明显,可判定该锅炉出现运行问题。通过对相关参数进行广义互相关分析,可有效判断燃气锅炉运行情况,实现耗能量评价、计量异常情况报警等功能。

Research on Online Safety Precaution Technology of a High-medium Pressure Gas Regulator

In view of some of the characteristics of a high-medium pressure gas regulator, such as small fault samples, many fault types and complex fault features etc, in order to improve the accuracy of fault precaution in this paper, a fault diagnosis method based on the combination of the improved wavelet packet and pressure harmonic distortion rate is proposed. On the basis of the harmonic distortion rate of the outlet pressure and the energy value of each frequency band obtained by improved wavelet packet decomposition, the rules for fault data were summarized. Finally, a safety precaution model of the high-medium pressure gas regulator is established.

太阳能光伏光热空气源热泵供能系统优化模拟

将2022北京冬奥会延庆赛区某集装箱房作为研究对象,采用TRNSYS软件建立太阳能空气源热泵供能系统仿真模型,以多个关键参数(光伏光热组件倾角、光伏光热组件方位角、蓄热水箱容积、集热循环泵额定质量流量、热源循环泵额定质量流量、供暖循环泵额定质量流量)为优化变量,以光伏光热组件发电量最大为目标函数,采用Coordinate Search算法对各优化变量进行优化,评价优化结果。优化没有导致室内温度的大幅波动,且满足要求。光伏光热组件发电量由优化前的2875 kW·h,增至优化后的3115 kW·h,发电量提高8.35%。优化前后,光伏光热组件发电量均可满足系统自用需求,不需要外界供电。系统热电综合性能系数由优化前的13.51%,增至13.91%。光伏光热组件光电转换率由优化前的27.03%,增至28.32%。系统标准煤替代量由优化前的640.7 kg,增至优化后的793.7 kg。二氧化碳减排量由优化前的1582.5 kg,增至优化后的1960.4 kg,减排量提高23.88%。