某油田联合站污水余热利用研究

原油集输系统中的热化学沉降脱水,需要将原油温度升高,这一过程将消耗大量能源,其燃料主要为天然气,加热产生大量的CO_(2)。文中通过对某油田联合站生产流程研究分析,同时结合站内用热情况,确定采用压缩式热泵替代现有燃气加热炉技术路线,用于冬季采暖和一段原油加热。项目实施后,每年可节能源8932×10^(4) MJ,折合标煤减少3481.8 t,减少CO_(2)排放2024.5 t,每年可节省能源消耗费用651.8万元,节能减排效果显著,该研究对油田联合站清洁能源替代,减少CO_(2)排放具有重要意义。

换热站并联水泵分布式优化控制

针对现有换热站并联水泵优化算法在集中式架构下控制适应性不足的问题,本文提出了一种改进的分布式并联水泵优化算法.首先,建立了并联水泵的分布式控制系统,并对该优化问题的数学模型进行描述,在目标函数中引入自适应非线性因子;然后,设计了改进的分布式果蝇优化算法,在该算法中每台水泵的控制器仅通过与邻居控制器交互信息即可完成并联水泵的优化;并且,在嗅觉搜索阶段,使用正弦余弦策略替代赋予个体距离与方向的随机策略;最后,以两个实际换热站中不同并联水泵系统为例对算法进行仿真验证,并基于仿真结果进行性能分析.结果表明,相较于传统算法,改进的分布式果蝇优化算法能得到更优的控制策略,有着收敛速度快、稳定性好和鲁棒性强的特点;并且该算法适用于不同系统的并联水泵优化问题,具有可扩展性.在实际工程验证中相较于集中式算法,该算法在总功率和计算时间上分别平均降低了5.47%和29.90%,因此,能够满足实际换热站中对并联水泵热负荷优化分配的需求.

城市换热站热泵补热系统优化运行研究

为推动清洁能源供暖,提高北方城市供暖的质量和效率,提出了一种城市换热站热泵补热系统的优化运行策略。首先,对城市换热站热泵补热系统设备进行建模;然后,构建热泵补热系统与电网的互动场景,包括响应峰谷平电价和参与调峰辅助服务市场;接着,建立系统运行成本最低、热网稳定性最优的双目标优化模型,并将其转为单目标优化问题,采用粒子群优化算法进行求解;最后,通过算例进行4种供热方案的对比分析,验证所提模型的经济性和低碳性,为城市供暖的低碳化转型提供了新思路。

计及电网辅助服务收益的区域供能站热泵扩展规划方法

针对双碳目标下区域能源系统的减排需求,提出了一种考虑电网辅助服务收益的区域能源站热泵扩展规划方法,支撑将热泵等低碳供能技术集成到现有区域能源系统的设备选型。首先,构造了考虑外部电网调控需求的区域供能站多能耦合模型。在此基础上,提出了计及电网辅助服务收益的双层扩展规划模型,综合考虑能源成本、辅助服务价格、既有储能容量、碳排成本等因素对于规划结果的影响。最后,以某大学校园供能站热泵替代热电联产机组为例,比较分析了上述因素对区域供能站扩展规划结果的影响,验证了所提方法的有效性。

建筑给排水节能节水技术探讨

为了解决建筑给排水节能节水问题,以某小区为例,结合其实际用水量,在给排水系统中应用中水回用系统、雨水收集及再利用系统、太阳能热水系统、变频节能泵站技术等措施,有效降低了小区整体能耗。采用变频节能泵站技术后,小区电能节能率达55%以上;采用太阳能热水系统后,月电耗量从原来的2040 kW·h降至778 kW·h,确保了供水稳定性,实现了水资源及电能资源的循环利用。

井下大型排水泵站电动机外部水冷却系统设计

井下大型排水泵站装机容量大,设备发热量大,散热条件差,为防止泵站内空气温度超限,水泵机组配套水冷电动机,采用外部水冷却系统对电动机进行降温,将电动机工作过程中产生的热量排出至泵站外。文章以雅店煤矿实际工程为例,通过计算冷却系统所需换热能力、冷却水量,提出开式直排和二次换热两种方案,并经技术经济方案对比,确定采用二次换热冷却系统方案。依据确定的技术方案和设计原则,笔者对冷却系统换热、加压、过滤、循环、定压补水、控制等设备进行计算选型。

液氢加氢站用液氢泵静态漏热研究

往复式液氢泵是液氢加氢站的重要部件,是实现绿色交通的重要一环。液氢泵内充注着低温液氢,而外壳暴露在环境中,其换热损失不可忽略。以一款国产液氢加氢站用液氢泵为研究对象,通过理论分析的方法分析了液氢泵静态时由于辐射换热和导热导致的漏热量为34.96 W,约为0.3 kg/h的液氢蒸发量。建立了三维液氢泵导热模型,验证了导热计算的准确性。提出在结构允许的条件下,增大活塞和气缸的长度、改变泵池支撑的结构能有效降低液氢泵静态漏热。

热力站二级网支路分解循环泵供热技术分析与研究

为减少城市能耗、提高供热质量以及保护环境,对供热技术进行深入研究,分解循环泵应运而生。文章分析了供热原理,研究了该供热系统的核心技术,包括局部支路混水、支路流量调节,并总结了运行全新供热系统的注意事项。

污水源热泵中心能源站设计研究

作为区域能源中心,污水源热泵中心能源站的设计特点与小型污水源热泵系统设计不同,设计过程中要从安全性、经济性和节能性进行综合考虑。以一个实际污水源热泵站项目为例,探讨了大型污水源热泵站设计过程中,污水侧低温热源、外网布置、机组配置、用户侧末端设置等值得注意的相关问题,总结了污水源热泵站的设计特点。并将实际项目与传统的电制冷加锅炉供热方式进行比较,其经济性、节能环保效果十分显著。

利用凝汽器循环水废热的热泵站用能分析

为了研究热泵回收电站凝汽器冷却水废热的用能情况,采用能流图分析了不同驱动能源的热泵站回收循环水废热的一次能源利用系数.结果表明:电动热泵供能系统总效率虽然仅比汽轮机热泵站总效率低2%,与燃气轮机热泵站持平,但电动热泵站牺牲了45.79%的发电量,若发电效率或热泵机组制热性能系数降低,可能出现本电站发电不够用的情形.而汽轮机和燃气轮机热泵站通过从外部引入一次能作为驱动能,其一次能源利用系数较电动热泵站分别高14.77%和17.00%.因此从能量利用角度看,燃气轮机热泵站和汽轮机热泵站优于电动热泵站.

基于层次分析法的铁路客站地埋管地源热泵系统适宜性评价

从地埋管地源热泵系统实施的基础条件(土壤初始温度)和系统性条件(节能效益、经济效益、环境效益)出发,建立了基于层次分析法(AHP)的地埋管地源热泵系统适宜性综合评价模型。利用该评价模型和综合指数法对我国不同城市中型铁路客站应用地埋管地源热泵系统的适宜性进行了评价。

岩土地下换热器热泵系统长期运行状况预测分析

在岩土地下换热器G函数理论的基础上,建立地源热泵热力系统模拟计算模型,提出了基于模型的系统长期运行状况分析方法。以严寒地区为例研究了近三年冬季供暖过程运行状况,模拟分析了地下换热器进、出口流体温度变化规律、热泵机组能效比和系统能耗特性,并与实测结果进行了对比。结果证明了模型及分析方法可行,可为进一步开展更广泛的预测分析提供有效途径。

水源热泵机组应用于水电站的适宜性分析

介绍了一种可利用免费冷源的新型热泵机组应用于水电站的工作原理与特点,并基于节能性与经济性要求,建立了其适宜性评价数学模型。最后以一工程案例详细论述了其可行性。结果表明:该热泵机组原理可行,并在过渡季节(4月、5月、10月、11月份),利用水库35 m左右水深的水直接进行免费供冷具有良好的经济性;其可作为水电站洞室群供冷方式的一种新型的备选方案。

集中供热换热站优化配置及运行分析

针对济南市供热系统部分换热站能耗高的问题,根据调研数据应用水力计算软件对换热站相关管网进行水力计算,绘制出管网的供回水压降图并得出水力计算结果。根据计算结果,从换热站规模、循环水泵、换热器和一、二次网的连接方式四个方面,结合运行管理方式对换热站进行分析,找出了能耗高的原因,并用优化设备配置与运行管理来解决存在的问题,进而提出换热站优化设计的方法,说明在换热站的设计中需综合考虑各个方面来降低能耗,达到节能的目的。

水环热泵空调系统在地下工程中的应用

鉴于地下工程目前采用的集中式空调系统存在无法分区调温和能耗大的问题,分析了水环热泵空调系统在地下工程中使用的可行性。针对水环热泵系统中传统冷却塔模式易暴露的不足和地下工程水温常年稳定在7-26°C的特点,提出采用地下储水箱和风冷热泵机组替代冷却塔,并分析了该冷却系统运行的规律。同时考虑了地下电站的余热利用,对水环热泵系统与柴油电站冷却水系统联合运行的方法进行了探讨。

直供式供热管网热力站设计探讨

简要介绍了直供式供热系统的特点。为了保证直供式系统中热用户水力和热力工况的稳定、安全,探讨了分配式热力站的设计方案。以某县级市为例,在不同的主管网压力工况和热用户情况下,通过对水压图的分析,给出了不同类型的热分配站的设计示意图。分析了在直供式系统中采取分布式变频泵的优缺点,并与传统直供式系统的初投资和运行费用进行了对比。

低碳理念下城市区域能源规划实践

在城区规划阶段融入低碳理念,采用可再生清洁能源,通过优化能源供给结构能从源头上降低城市二氧化碳排放量。以实际区域能源规划项目为例,通过对规划范围内能源资源评估、负荷预测、能源耦合,探索区域能源规划方案,并分析了区域二氧化碳的减排量与规划实施的经济效益,论证了该能源规划方案的可行性。

上海虹桥站地埋管地源热泵系统设计与分析

结合虹桥站土壤源热泵系统的地埋管换热器设置方案,分析了地埋管换热器的换热性能、换热效率,土壤温度变化特性以及系统运行特点与可靠性,阐述了铁路客站工程应用土壤源热泵系统的优势和应注意的系统特性。

电站循环冷却水系统多泵变速运行台数优选

目前很多热电站中的循环冷却水系统多为母管制,故循环水泵运行方式的不同将直接影响到其能耗状况。为此,本文以2×50MW抽凝式供热机组配4台同型号离心式变速水泵组成、并以天然河流为冷却水源的循环冷却水系统为例,进行由水源水位变化引起的能耗为最小时所对应的泵的运行台数、转速、流量、扬程、效率变工况运行分析。该研究方法与所得结论也同样适用于具有类似状况的其它行业的供水系统。

燃煤热水锅炉的运行节能

针对潍坊输油管理站燃煤热水锅炉运行效率低、能源消耗大的问题,通过分析过量空气系数、漏风、炉拱、炉排配风、堵灰以及炉膛负压等对锅炉热效率、出力和运行可靠性的影响,指出锅炉运行中应注意的各种问题,基于这些常见问题与热损失的关联度,提出了燃煤热水锅炉运行节能的若干途径。