Integration of Low-level Waste Heat Recovery and Liquefied Nature Gas Cold Energy Utilization

分别地，二个新奇热周期基于 Brayton 周期和 Rankine 被建议它集成低级废热和液化性质气体(LNG ) 的恢复为发电的冷精力利用。在低级废热，低温度的 exergy 和 LNG 的压力 exergy 通过系统合成高效地被利用的地方，精力的串联利用在二个热周期被认识到。模拟加 10.2 用商业白杨被执行，并且结果被分析。与常规 Brayton 周期和 Rankine 相比，二个新奇周期在 exergy 效率带 60.94% 和 60% ，分别地并且 53.08% 和 52.31% 在热效率分别地。

MVR低放废液热泵蒸发系统设计及性能分析

为了研究MVR技术在低放废液中的可行性,构建了系统热力学数学模型,设计了MVR低放废液热泵蒸发系统工艺路线,并进行了AspenPlus模拟分析,根据模拟结果搭建了试验系统台架,分析了系统性能,研究了压缩机压比、蒸发温度、进料温度对系统蒸发量、传热效率的影响。结果表明:设计的MVR热泵蒸发系统连续运行稳定,系统平均蒸发量5.13t/h,每处理1吨模拟料液平均耗电量44.78 kW,净化系数达到1.02×10^(6),净化系数达到;蒸汽压缩机压比较低时有助于提高系统的节能效果,但系统蒸发量下降,会增加系统设备腐蚀的风险;系统蒸发量、制热系数受蒸发温度影响较大,随着蒸发温度的升高呈现上升趋势;随着料液温度的升高,系统中二次蒸汽将进料液加热至沸点所需要的热量降低,在增加系统蒸发量的同时降低了能耗。

低位热回收系统(L-HRS)的模块化应用

随着科技的进步,模块化技术在石油和化工行业得到了极大发展。文章探讨了沙特1 000 t/d硫磺制酸装置配建低位热回收模块的设计和应用,并对生产运行中的关键问题进行总结,可以为石油化工装置的模块化应用提供一些参考价值。该模块自投产以来生产正常,各项指标达到设计要求,实际生产的数据与ASPEN流程模拟结果吻合,对硫磺制酸生产装置配套建设低位热回收模块具有示范作用。

织物-空气层-皮肤三维结构建模及其传热模拟

热防护服装是消防员面对火灾环境的重要屏障,为分析织物组织对其热防护能力的影响,构建了消防服外层阻燃织物的三维几何模型,并考虑实际着装状态建立“织物-空气层-皮肤”流固耦合传热模型。根据实验结果验证模型,并选取外界环境、织物组织结构及纱线导热系数进行参数研究,对比织物表面温度分布及真皮层热流密度、温度变化曲线。结果表明,该模型能较好地拟合实验结果,随着热暴露峰值温度的上升及纱线宽度的增大,纱线表面温度、真皮层热流密度、真皮层温度均上升。纱线的导热系数对真皮层温度影响较小。纱线宽度对真皮层温度的影响与热环境相关。有必要针对热暴露环境设计织物结构,在保障热防护性能的同时减小热防护服装质量,降低消防员热应激。

塔里木盆地夏季热低压的特征分析

为更好地揭示塔里木盆地热低压的时空变化特征,利用1979-2016年欧洲中期预报中心的再分析资料,采用相关分析和合成分析的方法对塔里木盆地夏季热低压的时空特征和影响因子进行讨论和分析。结果表明,塔里木盆地夏季热低压主要在盆地南部生成,7月最多、强度最强,8月生成的热低压生命史最长。夏季热低压频数、生命史和强度均呈减少和减弱趋势。夜间型(日间型)和短生命史型(长生命史型)热低压频数均呈减少趋势,但对热低压总频数的贡献呈增加(减少)趋势。盆地南部和山区的热力对比及低空东风急流导致盆地南部海平面气压降低,为热低压的生成提供了有利条件。

低辐射热条件下附加相变材料织物的蓄放热双重特性

为探究相变调温热防护服在热暴露阶段与冷却阶段的蓄热防护与放热危害双重特性,使用相变温度为28℃的微胶囊制备了用于多层热防护织物系统的涂层织物。利用模拟低辐射热条件下的织物热蓄积性能测试仪,探究了4种不同的空气层厚度及2种不同的热源强度对于附加相变材料织物系统蓄放热特性的影响,并考察了在自然放热与加压强制放热状态下织物系统放热特性的差异。实验结果表明:在热暴露阶段,空气层与相变材料的共同作用对于降低皮肤得热具有更加积极的作用;在蓄热自然释放状态下,相变涂层织物能够降低织物系统对皮肤的放热;然而在蓄热加压释放状态下,相变材料的使用反而显著提升了皮肤得热,尤其当空气层厚度较大时,相变涂层织物系统的皮肤得热量较未加压状态下提升了129%。

尿素蒸汽系统冬季运行故障分析及防范措施

针对中海石油华鹤煤化有限公司520 kt/a尿素装置蒸汽系统冬季生产运行中存在的锅炉给水循环泵出口流量计指示不准、低压蒸汽储罐液位计失真等问题,进行了原因分析,通过将锅炉给水循环泵出口差压式流量计更换为涡街流量计、将低压蒸汽储罐单法兰差压液位计更换为TK双法兰式差压液位计并增加相应的防冻保温措施,减少了冬季环境温度偏低所带来的蒸汽系统波动,保证了生产装置稳定运行。

混合工质中低温热力循环特性研究

本文从热力学第二定律角度出发，对氨水混合工质中低温动力循环进行了分析。通过与简单蒸汽循环的比较，揭示了混合工质热力循环的特性及本质，指出工质蒸发换热过程的匹配及冷凝过程是混合工质循环高效的关键。为了改善冷凝过程，可采用分馏冷凝系统取代传统的冷凝方式。同时，本文还探讨了一些基本规律。

江水源热泵在空调工程中的应用分析

对地表水地源热泵系统作了简要介绍,结合工程实例对长江水作为地表水地源热泵的低位热源的可行性进行了分析,通过比较不同方案的初投资、运行费用和对环境的影响,说明江水源热泵较其他常规空调系统更节能环保。

利用LNG冷能的混合工质中低温热力循环开拓研究

为提高中低温余热回收动力系统性能,本文在常规混合工质热力循环（火用）分析基础上,提出了结合LNG冷能利用的新型混合工质热力循环。通过与LNG的有机结合,混合工质热力循环热效率提高14.5个百分点,（火用）效率达到53.6％。为进一步揭示效率提高的原因,我们比较了常规混合工质热力循环与LNG-混合工质热力循环的（火用）损失变化情况。结果表明:LNG-混合工质热力循环高效的关键在于循环平均放热温度的降低以及工质蒸发过程与冷凝过程换热的合理匹配。而LNG冷能的梯级利用则是系统具有较高（火用）效率的根本原因。

炼油过程能量优化和低温余热回收利用

通过分析炼油过程能量传递和低温余热热源及热阱特征,运用热力学试探法和数学规划法建立了炼油过程系统能量优化方法和低温余热大系统优化回收利用方法。系统能量优化涵盖炼油过程总能规划、直接热联合和热供料、装置内部能量优化、低温余热利用等方面;低温余热利用包括热源热阱分类评价、热水子网络建立、大系统柔性分析。在中国石化洛阳分公司的应用结果表明,该方法能有效地应用于炼油厂节能改造和运行优化,实施后全厂能耗降低97.8 MJ/t,年节能效益为4 111.62万元。

LNG接收站利用低品位热源低温发电

LNG接收站需要大量的热能来加热气化LNG,降低燃气消耗可以减少操作费用。LNG接收站也要消耗大量的电能(2.83×107m3/天的气化量需要20～30MW)。利用LNG冷能低温发电能够显著减少操作成本,降低污染排放。采用中间流体Rankine循环的LNG低温发电流程,既可以生产电能,又可以输出指定温度下的产品天然气。该方案可以利用任何形式的低品位热源来气化LNG。模拟结果显示,气化容量为3.68×107m3/天的LNG接收站的低温发电系统,发电量为18MW,能带来每年0.7～1亿元的收益。

涡度收支与潜热释放对西南低涡形成的作用

利用中尺度WRF模式对2008年6月30日—7月1日生成于川东南地区的一个西南低涡的发生发展过程进行了数值模拟研究。模拟结果显示低涡首先出现在850 h Pa上,几个小时后700h Pa上才有低涡生成,850 h Pa低涡的形成与西南低空急流有着密切的联系。通过ω方程的诊断分析表明,涡度的水平平流项和辐散项对850 h Pa低涡的形成起主要作用,而潜热释放对850 h Pa低涡的形成作用不大;潜热加热是700 h Pa气流不断辐合从而形成低涡的主要因子。干敏感性试验研究进一步证实了潜热释放对850 h Pa低涡的影响不明显,但是会导致700 h Pa上气旋性的切变加强辐合从而形成低涡。

纳米颗粒对溴化锂溶液发生温度的影响研究

在研究溴化锂溶液中添加纳米颗粒稳定性的基础上,确定纳米颗粒和分散剂的最佳配比。通过试验发现,常压下添加纳米材料后溴化锂溶液的发生温度在低浓度时降低、高浓度时上升。并通过理论定性分析,发生温度的变化对整个机组能量利用效率的提高有着十分显著的影响,使溴化锂机组可以有效利用低品位热源,降低低品位热源温度,使污水、太阳能等低品位热源在吸收式制冷领域的应用更广泛、更经济。

铁硼加入量对NdFeB材料吸波性能的影响

采用高能球磨和微氧化热处理方法制备了铁和硼含量不同的钕铁硼(NdFeB)吸波粉体,研究了铁硼加入量对NdFeB粉体吸波性能的影响。结果表明:所制NdFeB粉体和NdFe粉体均由α-Fe、Nd2O3和Fe2O3相组成;向Nd2Fe14B粉体添加30%的Fe后,其反射率最小值从–7.02 dB降低到–13.63 dB,吸收峰频率从6.80 GHz升高到10.6 GHz;NdFe粉体对电磁波的损耗以介电损耗为主,而NdFeB粉体对电磁波的损耗以磁损耗为主。向70%Nd2Fe14+30%Fe粉体加入B后,其反射率最小值降至–13.63 dB、吸收峰频率升至10.6 GHz。

2006年9月4-5日四川暴雨过程分析

2006年夏季川渝地区旱灾严重,入秋第一场暴雨过程迅速减弱了川渝地区的高温灾害,同时初步缓解了该地区的旱情,由于雨势强劲亦造成不少地区重大经济损失。采用1°×1°NCEP再分析资料对2006年9月4—5日发生在高原东侧的一次暴雨过程进行物理量的诊断分析。结果表明:本次过程中低空急流的位置与以往的过程不同,它出现在低压的北侧,加快了北方冷空气和水汽的输送,此外低空急流出现和消失都早于风场辐合区,是低压发生发展的动力条件。从视热源和视水汽汇分析表明本次降水积云对流活跃,以对流性降水为主。

华南沿海2011年7月15-18日持续暴雨过程中的季风槽与中尺度对流系统相互作用

应用NCEP FNL再分析资料及位涡分离反演等方法,对华南沿海2011年7月15—18日持续暴雨过程中季风槽与中尺度对流系统的相互作用进行了研究.主要针对暴雨发生期间季风槽气旋性涡度向上发展的机理及其对季风槽维持发展和中尺度对流系统活动的影响进行分析。结果发现,季风槽的中尺度对流系统发展于弱斜压性环境中,大多在槽东西两端涡度中心区发展最强。南侧盛行的西南低空急流为对流反复发生提供了对流发展的"可维持性"条件,是对流得以组织发展成为中尺度对流系统的重要原因。涡度收支诊断表明,季风槽气旋性涡度生成主要由中尺度对流系统低层辐合引起。位涡分离反演结果证实,季风槽气旋性环流增强主要由与中尺度对流系统潜热加热相关的扰动位涡造成,并随着中尺度对流系统加热峰值高度升高而向上发展,是大尺度环流对中尺度对流系统潜热加热动力响应的结果。在季风槽东西两端,由于中尺度对流系统发展强烈且持续,具有更高的加热效率,引起的气旋性涡度向上发展最为明显。其结果可引起中尺度对流系统西南一侧向北非地转风发展,并在地转偏向力作用下增强西风,维持低空急流的发展,为对流反复发生提供条件。这些都说明季风槽大尺度环流与中尺度对流系统相互作用在中尺度对流系统和持续暴雨形成过程中有重要作用。

两次陕北暴雨过程热力动力机制诊断

利用常规气象观测资料、NCEP FNL分析资料(水平分辨率为1°×1°,时间分辨率为6 h),对2013年7月21—22日和2014年7月8—9日两次陕北暴雨过程成因进行热力动力诊断,结果表明:两次陕北暴雨与高低空急流关系密切,暴雨带位于低空急流左侧的水汽辐合区,"0721"过程低空急流更强,在高低空急流耦合的强上升运动区(延安)出现大暴雨。降水前期,两次过程大气均存在对流不稳定,切变线触发对流,产生强降水,而其释放的凝结潜热加热形成中低层大气的热力不连续面,湿斜压性及锋生增强,造成整层饱和大气的抬升,维持强降水。"0721"过程前期对流降水的潜热释放更大,由此反馈的低空急流及锋生更强,出现大暴雨天气。广义对流涡度矢量垂直分量很好地描述了两次暴雨过程高低空急流耦合作用以及凝结潜热释放增强的锋生作用,其变化趋势能够反映降水的发展和减弱过程。暴雨出现在湿热力平流参数垂直积分大值中心及南侧的高梯度区,大值中心出现后约6h会产生强降水,这对于强降水落区的预报有一定指示意义。

溴化锂制冷技术在低位热能回收项目中的应用

介绍溴化锂制冷技术应用于低温位热能回收项目的工艺流程、主要设备及工艺指标对比情况,并分析了存在的问题。该项目实施后,回收了工艺冷凝液,减少了对环境的热污染,年可节约标煤3 000 t,取得了显著的经济和社会效益。

一次华南暴雨过程的数值模拟及结果分析

利用非静力平衡的中尺度模式（ＭＭ５）对１９９４年５月初华南地区的暴雨过程进行模拟和分析，结果表明：（１）ＭＭ５相当准确地模拟出此次暴雨过程以及有关的中尺度系统的发生发展过程。（２）在弱的天气尺度背景条件下，边界层的中尺度辐合对暴雨的产生起了触发作用。暴雨强度一般随对流层上下部的辐散差值的增大而增大，最大的降水强度对最大的辐散差值的滞后时间不超过一小时。（３）降水的潜热加热作用对此次暖区暴雨的发展和维持有决定性的作用。凝结加热引起的次级环流使暴雨区附近的中尺度急流和切变线扰动得到发展和维持，从而使辐合上升和降水得以进一步加强，它们之间的相互作用过程与ＣＩＳＫ机制相似。