Energy Saving Model and Calculation Example of Three Cooling Schemes for Data Center in Hot Summer and Cold Winter Area

In order to achieve the goal of “carbon peak” in 2030 and “carbon neutralization” in 2060, the task of energy conservation has risen to the national strategic level, and its work is urgent. It focuses on energy saving and energy consumption in data center, 5G network and other fields. The gravity heat pipe double cycle air conditioning is a kind of room air conditioning which uses natural cooling source with high efficiency. According to the outdoor meteorological parameters of ten typical cities in China, the calculation model of unit hybrid refrigeration mode is established by using integral method. A simplified algorithm for statistical summation is proposed. Then it compares with the same type of refrigerant pump air conditioner, water-cooled chiller and natural cooling plate. The results show that the annual operation time of gravity heat pipe double cycle air conditioner is 50.8% longer than that of refrigerant pump air conditioner. Then the calculation model is verified by the annual actual operation data of a data center in Changsha. The results show that the double cycle air conditioner with gravity heat pipe can save about 34% energy compared with the chiller. The accuracy of the calculation model is 17.5%, which meets the engineering accuracy requirements. The application of gravity heat pipe double cycle air conditioning in hot summer and cold winter area is a scheme worthy of popularization and application.

基于虚拟仿真实验平台的课程教学改革探索--以“风能与风力发电技术”课程为例

“风能与风力发电技术”课程是新能源科学与工程专业的专业必修课,目前的教学方式以理论讲授为主,相关实验教学受到场地及设备的限制,对学生实践能力的培养不足。为加强学生的工程实践能力,满足工程教育认证及新工科对人才培养的需求,实现教育数字化目标,该文以“MW级风力发电机组设计安装与运维虚拟仿真实验”建设为例,从建立虚拟仿真实验平台的必要性、实验平台的构成和实验方法等方面展开,为“风能与风力发电技术”课程教学改革提供新思路。

石膏型卤水真空制盐节能降耗工艺分析

文章针对石膏型卤水进行卤水组成特点分析、连续卤水净化工艺探究、六效真空制盐工艺在节能降耗方面的效果分析。通过分析传统制盐工艺中存在的能耗和资源浪费问题,结合石膏型卤水真空制盐技术的原理和特点,提出了一种新型的节能降耗工艺方案。通过实际生产运行相关数据分析,证明了该工艺方案在能耗和资源利用效率方面的优势,为盐行业的可持续发展提供了重要的技术支持和参考。

电加热系统节能与优化运行潜力分析

某油田在应用多年电加热集油工艺过程中发现,该油田某作业区因全部采用电加热工艺,集油系统耗电占该油田同系统能耗的40%以上,系统能耗偏高问题始终难以解决。为进一步降低能耗,选取该作业区一条所挂井数较少,但电加热设备较为全面的干线进行研究,使用PIPEPHASE软件建模,通过理论计算模拟确定“点-线-点”隔断式运行方式为能耗最低的优化运行方式。参照建模开展现场试验表明,该运行方式可以在一次性关停50%以上的电加热设备,原油进站温度不低于原油凝固点(28.6℃),且进站压力不大于0.3 MPa的条件下,实现正常生产运行。

矿山企业变配电站智能配电系统的分析研究

随着人工智能技术的不断深化,矿山企业配电系统也在发生深刻的变革,目前智能配电系统技术已成熟。基于配电系统的特点与需求,对传统配电系统提出了智能化的设计方案,用基于物联网或远程通讯功能的电气元件代替传统元件,对配电系统的设备以及环境进行实时监测,构建智能化系统架构。解决传统配电系统的运行维护中存在的人身安全以及维护困难问题,该系统对配电系统运行状态,对局部放电、电能质量,以及变配电站环境变量等进行实时监测,存入数据库中心,形成数据资产,对数据资产进行分析、处理,通过影响因素和语义分析库得出优化管理的建议和结论,实现配电系统智能化管理。

某钢铁企业能源审计及节能潜力分析

介绍钢铁行业能源审计的背景、意义和主要内容;以某钢铁长流程企业的能源审计项目为案例,依据审计的数据资料,简述该企业的用能结构、特点及相关能耗指标;结合现场调查,查找企业能源利用过程中存在的问题;对该企业提出了节能技改建议,并分析了节能效益。

海相砂岩油藏天然能量开发界限研究

南海珠江口盆地的海相砂岩油藏一般采用天然能量开发,但也发现部分含油面积大的油藏存在天然能量不足的问题,需要注水开发。为避免平台后期注水改造等诸多问题,有必要开展海相砂岩油藏开发方式的界限研究。分析了影响开发方式的地质因素主要有水体大小、储层渗透率及地层原油黏度和油藏含油面积等。基于27个已开发海相砂岩油藏生产资料,天然能量开发的油藏流度高、含油面积小,当含油面积大于某一界限时,水侵速度小于油藏产液速度,油藏内部能量不足而采用注水开发,其含油面积界限随油藏流度增大而增大。采用油藏数值模拟方法研究得到海相砂岩油藏天然能量开发的含油面积界限与油藏流度的定量关系式,当油藏流度大于160×10^(-3)μm^(2)/(mPa·s)时,只要油藏含油面积小于5km^(2),即可采用天然能量开发。该方法计算结果与南海珠江口盆地已开发的典型油藏能量认识的吻合率为100%。某油藏实际压力监测数据表明油藏能量不足,也与本方法的认识一致。

基于驾驶模拟技术的车路协同生态驾驶预警系统研究

文章分析了基于驾驶模拟技术的车路协同生态驾驶预警系统,探讨了节能减排效果分析方法与指标体系。通过实验设计和数据采集,为车路协同生态驾驶预警系统的发展和应用提供理论和技术支持,为促进节能减排,实现可持续交通发展提供参考。

电能计量装置分类及计量方式简介

电能表是供电企业拥有量最多,装置面广量大的电测仪表。是《计量法》法定的强制检定贸易结算计量器具。电能计量装置是根据用户申请的用电容量和当地电价政策配置的,不同的用电性质和不同的供电电压安装不同类别的电能表。

基于交通信息的复合电源系统控制策略优化

为考虑未来行驶车速和道路坡度对整车需求功率的影响,本文中基于交通信息融合对现有复合电源能量管理策略进行优化。首先采用MATLAB/Simulink搭建复合电源仿真模型,而基于交通拥堵情况和行驶车速类型提出了未来短时间车速变化趋势判定方法;接着结合道路坡度和车速变化趋势,设计了可基于交通信息自动修正超级电容输出功率的模糊控制器。最后,在能获取交通信息的前提下,采用该模糊控制器,对基于自适应小波变换-模糊控制的能量管理策略进行优化。结果表明,基于交通信息优化后的控制策略可进一步发挥复合电源的优势,使复合电源的能量消耗减少约2.3%,电池循环寿命提高约2.96%。

一种无线传感器网络的数据包编码加密算法设计

为了提高无线传感器网络的生命周期,利用基本算术指令的运算,提出一种无线传感器网络的数据包编码加密的算法.此算法利用非线性随机异或操作,对无线传感器网络中传递的数据包进行加密.试验结果表明,减小无线传感器网络加密算法的复杂度,可以明显降低无线传感器网络的能量消耗.同时提出的数据包编码加密算法可以明显降低无线传感器网络的能量消耗,有利于无线传感器网络生命周期的延长.相比于现有的公共或对称钥匙方案,所提出的方法更加节能更有效.

热再生沥青混合料低温抗裂性能全程评价

为了评价热再生沥青混合料全寿命周期内的低温抗裂性能,以含有不同比例RAP的再生沥青混合料为研究对象,通过STOA和LTOA试验模拟混合料在不同使用阶段的老化,以极限应变和应变能密度为指标,采用低温弯曲试验对再生沥青混合料的低温抗裂性能进行了评价.试验结果表明:RAP含量低于40%的再生沥青混合料的低温抗裂性能与普通沥青混合料相当;受再生剂扩散作用的影响,STOA后再生沥青混合料低温抗裂性能变化幅度较小,LTOA过程中低温抗裂性能的变化规律与普通混合料相近;RAP含量达50%时,再生沥青混合料老化前后的低温抗裂性能均较差.

陕北黄土高原生态补偿机制研究

基于陕北黄土高原生态环境的实际情况,采用文献资料法,分析了陕北黄土高原生态补偿机制建设的重要性和紧迫性,探讨了生态补偿的发展现状及其内涵,主要从能源开发和退耕还林还草两个方面建立和完善陕北黄土高原生态补偿机制。重点分析了建立完善的生态补偿机制的责任主体、途径、标准、资金来源和立法保障等方面。生态补偿措施是生态文明建设的重要举措,有利于促进该区域经济发展与生态环境保护相协调,最大限度的实现经济的可持续发展。

基于讨价还价博弈的中长期购电计划制定方法

随着节能发电调度模式在我国的推行,经济性与节能性成为电网在制定中长期发电计划时需要同时考虑的重要因素。这两个目标相互联系但又并非完全一致。该文在考虑公平性原则的基础上,给出了以电网中长期购电经济性最优及煤耗最优为目标的优化模型。针对这一双目标规划问题,引入博弈论的思想,将各优化目标视为博弈者,从而将不同目标之间的协调过程建模为一个讨价还价的博弈过程。在Nash公理的基础上,通过求解讨价还价型博弈问题,使经济性和节能性目标在竞争、合作意义上实现最优。算例研究表明,该方法具有理论意义与实用性,对中长期购电决策的制定有着重要的参考价值。

MVR热泵精馏处理回收稀DMAC水溶液

针对稀DMAC水溶液中DMAC的回收,提出了三种机械蒸汽再压缩(MVR)热泵精馏方案,即MVR-常规两塔精馏工艺、三级MVR单塔精馏工艺和三级MVR三塔精馏工艺。采用AspenPlus化工流程模拟软件,以能耗最低为目标函数,对以上三种工艺方案分别进行了模拟与优化,得到了每种热泵精馏方案合适的工艺参数和设备参数。研究结果表明:与常规单塔精馏工艺相比,以上三种MVR热泵精馏工艺节能分别为81.7%、69.9%和90.3%;因此就节能而言,采用三级MVR三塔精馏工艺为最佳;基于综合经济效益评价,MVR-常规两塔精馏工艺为处理本体系的最佳精馏工艺。

常用变频泵组的工况分析及其选用建议

变频给水泵组是一种常用的二次供水设备。对常用变频泵组多种组合情况的运行工况以及两处增压泵组的实际运行数据进行研究,发现在变频泵组中并联变频泵数量较多的组合,更能适应供水流量的变化,并提高泵组运行的效率,当变频泵达到3台及以上,节能效果较为显著,因此在工程选型中建议选用配置3台变频泵的3用1备泵组或3台变频泵与1台工频泵的4用1备泵组。

大型异同步电动机再制造成自起动永磁同步电机技术研究

对大型异同步电动机应用中存在的转子励磁系统损耗大、滑环故障率高等问题,提出仅对其转子进行改造,将其再制造成自起动永磁电机。以一台630k W-36P的异同步电机为例,通过等效安匝数原理将原电机转子直流励磁安匝数等效成永磁体激磁磁势,利用商业软件对等效永磁激励条件下的纹波转矩、气隙磁密波形、转速稳定性及运行效率等进行了仿真。结果表明,再制造后自起动永磁电机保留了原异同步电动机的优点,且效率和功率因数以及起动能力,都具有显著的提高,具有重要的工程实践和节能改造价值。

一种面向多目标关联覆盖的无线传感器网络节点优化调度算法

提出一种面向多目标关联点覆盖的无线传感器网络节点优化调度算法D-MTAC.该算法基于数据挖掘中的关联规则和无线传感器网络的能量高效原则,通过挖掘随机部署的网络节点与待监控目标间的关联感知关系给出高频关联目标集,采用优化时间分片和动态自适应选择机制确定能够令责任节点工作状态与网络寿命实现最优匹配的优化调度决策集合.仿真结果表明:在保证目标监控质量的前提下,该算法能够有效降低网络累积能耗并延长网络寿命.

“绿色材料”的新发展

说明绿色材料的定义,并从循环材料、净化材料、绿色能源材料、绿色建材,以及绿色材料评价等方面综述其国外的发展动向和存在的问题。

基于能耗监测平台的高校典型建筑待机能耗分析

基于高校能耗监测平台,对高校校园典型功能建筑学生宿舍和行政办公室的待机能耗数据进行实时监测与统计分析,结果显示:学生宿舍和行政办公建筑的待机能耗因师生的用能习惯不同分别达到12.7%和33.88%不等。待机能耗居高不下的原因是用能主体对待机能耗的认知不足,导致个体行为促进待机能耗消减的动力不足,高校校园建筑的待机能耗节约空间较大。根据分析与调研结果,从4个方面提出了高校典型建筑消减待机能耗的对策。