面向余热回收的超临界CO_(2)动力循环高级[火用]分析

针对常规[火用]分析方法不能揭示部件总[火用]损中那部分是由自身不可逆性造成的以及有多少可以通过优化而避免的问题,对面向余热回收的超临界CO_(2)动力循环进行了高级[火用]分析,找出[火用]损来源,探究部件真实提升潜能。首先,从热力学、经济与紧凑性3个角度对回热式循环余热回收系统进行了多目标优化,进行了热经济与常规[火用]分析;继而,将每个部件的[火用]损细分为内源可避免、内源不可避免、外源可避免与外源不可避免4部分,进行了高级[火用]分析;最后,比较了常规[火用]与高级[火用]分析结果,揭示了常规[火用]分析方法的局限性。结果表明,经优化后系统净发电量、平准化度电成本与单位功率面积分别为6.24 MW、4.48美分/(kW·h)与0.19 m^(2)/kW;回热器总[火用]损率最高,约为36.7%。由于关键设备技术限制,系统极限[火用]效率相比理想工况低约7%,系统总[火用]损主要由部件自身不可逆性产生,其中有42.9%可通过部件改进而减少。在不同燃机工况下,透平具有最高的内源可避免[火用]损率。

基于抽注水的水动力循环井不同抽注流量对地下水流场的影响

地下水循环井是修复地下水污染的常用技术,其修复效果主要取决于地下水流场的特点。目前,针对地下水循环井作用下地下水流向、流速、水力影响半径的刻画尚不明确,限制了其工艺的设计和运行。结合空间水头实时监测、可视化染色试验、软件数值模拟等手段,全面分析了抽水-注水驱动的水动力循环井地下水流场特点。结果表明:水动力循环井的水力影响半径均为抽注管段间距3倍以上且随抽注流量的增加而增大;在保证最大抽注流量不变的条件下,水动力循环井注入流量大于抽出流量时的水力影响半径显著大于注入流量小于抽出流量时的水力影响半径;当抽注流量相等时,水动力循环井的水力影响区域形状呈椭圆形,当抽注流量不等时呈心形,且在抽出流量大于和小于注入流量时分别呈正心形和倒心形;以水动力循环井水平中线为轴,当抽注流量相等时,上下区域内水平流速与垂直流速的比值基本相同,当注入流量大于和小于抽出流量时,上部区域水平流速与垂直流速的比值分别大于和小于下部区域。该研究结果可为水动力循环井技术的应用提供理论指导,为水动力循环井抽注流量选择、井位及修复范围的确定提供理论依据。

低温热阱环境下超临界二氧化碳动力循环概念设计研究

针对低温热阱应用环境下的核能动力转换系统,在简单回热循环和再压缩循环的基础上进行了冷端优化设计研究,根据循环冷端工质压缩状态的不同,提出了3种冷端优化方式。研究建立了热力学分析程序,并验证了热力学分析程序的准确性。使用程序针对100 MW规模发电机组分别对透平入口温度为550℃的中高温反应堆热源和温度为315℃的中低温反应堆热源进行了计算分析。研究发现,冷端优化后的超临界二氧化碳(S-CO_(2))动力循环系统运行压力降低,循环效率提高了2%~4%。S-CO_(2)动力循环冷端优化构型在具有低温热阱的核能动力转换应用中具有较好的应用前景。

基于CO_(2)混合工质动力循环的塔式太阳能热发电系统四季性能分析

为高效转换塔式太阳能系统的聚光热量,将混合工质(CO_(2)/R290、CO_(2)/R600a和CO_(2)/R601a)应用于再压缩动力循环,建立塔式太阳能热发电系统的热力模型,并基于典型日(春分、夏至、秋分、冬至)的辐照条件对系统热力性能进行分析比较。结果表明:在混合工质不可燃的质量分数范围内,随着CO_(2)质量分数的增加,3种混合工质的系统热效率、效率和发电量均先升高后降低,最优质量分数分别为0.7/0.3、0.8/0.2和0.8/0.2。在3种混合工质中,CO_(2)/R290(0.7/0.3)的系统性能最佳,春分的系统热效率为18.99%,发电量为17.1 MWh。在不同典型日下,夏至系统热效率和效率略低于冬至,但其发电量最高。基于3种混合工质探究透平进口温度、循环最低温度、高温熔盐温度和分流比对系统性能的影响,结果表明,系统存在最佳分流比使热效率和发电量最高,相应分流比的范围为0.70~0.75。

超临界二氧化碳动力循环余热利用方案优化研究

针对燃气轮机余热利用问题,以有回热的超临界二氧化碳(S-CO_(2))动力循环为基础,引入中间冷却、中间再热和分流再压缩技术,建立6种循环方案。分别以S-CO_(2)动力循环的循环效率最高和循环净输出功最大为优化目标,采用遗传算法对各方案的参数进行优化,并对每个方案的优化结果进行经济性比较。结果表明:以循环效率最高为优化目标时,引入一次中间冷却、一次中间再热和一次分流再压缩都能不同程度提高循环效率,其中引入一次分流再压缩和一次中间再热的方案6循环效率最高,达到43.29%;以循环净输出功最大为优化目标时,引入一次中间冷却可以增大输出功,引入一次中间再热会减小S-CO_(2)动力循环净输出功,而一次分流再压缩退化为无分流方案,其中引入一次中间冷却的方案2净输出功最大,为82620.02 kW;6个方案的经济性均在以S-CO_(2)动力循环净输出功最大为优化目标时更具优势,原因在于这种情况下对燃气轮机排烟的余热利用效率更高,其中方案2运行20年收益最大,为50.65亿元。

采用超临界二氧化碳动力循环回收燃气轮机排气余热的系统优化研究

采用超临界二氧化碳(S-CO_(2))动力循环回收燃气轮机排气余热可以提高系统性能,增加系统灵活性,减小系统体积。为此,本文采用遗传算法,以Taurus 60燃气轮机排气为热源对4种S-CO_(2)动力循环构型进行优化。结果表明,采用高、低温2级加热器布置的循环构型4输出净功最高,为3.20 MW,和单独的燃气轮机相比,可使系统热效率提高17.78百分点,是回收燃气轮机排气余热发电的优选构型。针对S-CO_(2)动力循环冷源损失较大的问题,进一步集成以液化天然气(LNG)为冷源的跨临界二氧化碳(T-CO_(2))动力循环回收S-CO_(2)动力循环冷源余热,可以进一步增加输出净功1.23 MW,使系统热效率进一步提高6.86百分点。对预冷器进行夹点分析可知,最小换热温差出现在预冷器热端,未出现夹点效应,满足设计要求。

一种回收液化天然气冷能的低温动力循环系统

提出一种高效回收液化天然气冷能的低温动力循环系统．用热力学第二定律对这种循环进行了详细分析，给出了其参数的优化设计方案．计算结果显示这种方法可以回收液化天然气５０ ％ 左右的冷能．

蒸汽动力循环耦合正、逆制冷循环的电站空冷系统

文中提出一种电站汽轮机凝汽器新型间接空冷系统,它通过特制的双相变换热器将蒸气压缩制冷循环及与其并联的逆制冷循环和蒸汽动力循环串接耦合,以使系统能根据环境温度的高低,分别利用正、逆制冷循环的相互切换和制冷设备运行参数的调整将蒸汽动力循环的平均放热温度降低到和水冷系统的相近或更低,从而使该系统既节水又低耗：而且还可增强空冷系统的环境适应能力：高环境温度时段能满发,低环境温度时段无冻害。文中介绍了该系统的组成和工作原理,预测了系统的主要效果,进行了粗略的经济、社会效益估计,指出了有待进一步深入研究的问题。分析得出结论：新空冷系统的原理可信,技术可行,效果显著。

自升压蒸汽动力循环的理论研究

采用超音速汽液两相流升压加热技术,回收透平抽汽对液态工质加热过程中损失的部分有用能完成升压,从而代替泵和回热加热器,与锅炉、汽轮机及凝汽器等构成自升压蒸汽动力循环,其效率比初终参数和回热级数相同的蒸汽动力循环提高2 6%.由于回热系统无面式换热器,因而锅炉给水在加热过程中不接触铜质换热面,消除了高压蒸汽含铜的现象,也避免了杂质在透平通流部分的沉积,提高了可靠性.回热加热过程不受不凝结气体和结垢的影响,也不产生疏水,从而简化了回热系统,减小了系统体积.

评价蒸汽动力循环经济性的新指标──回热作功比

探讨将回热作功比用作评价蒸汽动力循环经济性指标的可行性，从而把热力系统的综合回热效果与机组的经济性指标联系起来．经过严格的推导，提出相应的算法模型，获得了满意的结果．

液化天然气CCHP系统的乙烯-丙烷级联动力循环及工艺模拟

文中提出了一种适用于LNG冷热电联产系统的两级乙烯-丙烷级联朗肯动力循环,并采用HYSYS软件对这一级联动力循环进行了工艺模拟,LNG的流量为219kg/h时,共可以产生电力14.06W,并向空调供冷50.24kW。与不采用冷量回收的装置相比,总的能量利用率从83.22%提高到了85.17%。这说明级联式动力循环通过梯级利用LNG的低温冷能,并回收烟气排放的一部分废热,使系统获得了高的发电、供冷效率。

雌激素改善肝硬化门静脉高压症大鼠全身和内脏高动力循环

目的探讨雌激素(E2)对四氯化碳(CCl4)诱导的肝硬化门静脉高压症(PHT)大鼠全身和内脏高动力循环的影响。方法 Spargue-Dawley雌性大鼠32只,随机分成4组:假手术组、去势+PHT、去势+PHT+E2组、去势+PHT+E2+ICI组。皮下注射CCl4诱导肝硬化PHT,并给予E2和(或)ICI182,780治疗。B超和压力测定测量各组大鼠全身和门静脉血流动力学指标。结果去势+PHT大鼠较假手术大鼠平均动脉压降低,心率减慢,门静脉压力升高,门静脉血流量和血流指数增加,外周和内脏血管阻力减小。卵巢切除PHT大鼠在用雌激素治疗后门静脉压力降低,外周血管阻力和内脏动脉阻力增加。但用ICI182,780拮抗雌激素作用后,全身和内脏高动力循环再次加重。结论雌激素能降低CCl4诱导的肝硬化PHT大鼠的门静脉压力、门静脉血流量,增加外周和内脏血管阻力,改善全身和内脏高动力循环。

利用LNG冷能与低温太阳能的新型联合动力循环系统优化研究

对提出的利用LNG冷能与低温太阳能的新型联合动力循环系统进行参数优化分析和分析,选取R143a为循环工质,研究了循环蒸发温度、透平进口温度、冷凝温度和LNG汽化压力对循环系统效率、效率和单位做功的换热面积的影响.结果表明:循环系统效率和效率随蒸发温度的升高均先升高后降低,随透平进口温度和LNG汽化压力的升高而升高;冷凝温度越高,循环系统效率和效率越低;单位做功的换热面积随各变量的变化趋势与循环系统效率和效率随各变量的变化趋势相反;当蒸发温度为298.15K、透平进口温度为353.15K、冷凝温度为213.15K和LNG汽化压力为3 MPa时,循环性能最优,在该工况下进行分析发现,换热器损占总损的80%,而泵的损最小.

幽门螺杆菌感染在肝硬化、肝癌高动力循环及胃黏膜病变中的作用

目的:为探讨幽门螺杆菌感染在肝硬化、肝硬化并发肝癌患者高动力循环及胃黏膜病变中的作用。方法:应用快速尿素酶试验1、4C-尿素呼气试验、鲎血试验定量法、免疫印迹试验、亚硝酸盐比色法及ELISA法检测肝硬化、肝硬化并发肝癌患者胃黏膜标本HP感染;胃黏膜组织、外周血IL-1I、L-8、TNF-α、内毒素、一氧化氮(NO)、内皮素(ET)及VacA和CagA抗体水平;应用彩色多普勒超声检测门静脉系统血流量参数。结果:肝硬化患者HP感染率77.1%,VacA和CagA抗体同时阳性率为60.4%;VacA和CagA抗体阳性HP感染的肝硬化患者胃黏膜组织、外周血IL-1I、L-8、TNF-α、内毒素、NO及ET水平明显高于VacA和CagA抗体阴性HP感染的肝硬化患者(P<0.05,P<0.01),VacA和CagA抗体阳性HP感染的肝硬化患者其脾静脉血流量(SVF)与肠系膜上静脉血流量(SMVF)之和显著大于、门静脉血流量(PVF)显著小于VacA和CagA抗体阴性HP感染的肝硬化患者SVF与SMVF之和及PVF。结论:产毒素幽门螺杆菌感染在肝硬化、肝癌高动力循环及其胃黏膜病变中具有重要作用。

动力循环中混合工质的应用研究

采用沸点不同的混合物 ,由于工质吸热蒸发是变温过程 ,使热源的放热过程与混合工质的吸热过程曲线更好的配合 ,最大限度地降低传热过程中的不可逆损失 ,同时热源的放热温度可以大大降低。根据混合工质的这一特点 ,设计了以氨 -水混合物作为工质电冷联合生产的新型热力循环。该热力循环可以利用低温热源 ,如地热、低温太阳能、电厂废热等。对这一热力循环的经济性分析证明 :该系统循环效率比单一工质效率高。图 3表 2参

附设黏滞阻尼器的传统风格建筑混凝土梁-柱节点动力循环加载性能分析

进行了4个附设黏滞阻尼器及2个未附设黏滞阻尼器的传统风格建筑混凝土梁-柱节点在动力循环荷载作用下的试验研究,获得其荷载-位移滞回曲线,分析其延性、耗能能力等力学性能。结果表明:附设黏滞阻尼器的传统风格建筑混凝土梁-柱节点试件滞回曲线饱满,延性及耗能性能良好。基于试验研究结果,采用ABAQUS软件建立三维有限元模型,对试件进行数值模拟分析,研究附设黏滞阻尼器的传统风格建筑混凝土梁-柱节点的承载力、延性等性能;非线性模拟分析得出的结果与试验实测结果吻合较好。在此基础上对该类构件进行参数分析,研究轴压比、混凝土强度、方钢管屈服强度、阻尼器关键参数等对其力学性能影响。结果表明:随混凝土强度、方钢管屈服强度、阻尼系数提高,试件承载能力逐渐增大;随轴压比及混凝土强度增大,试件的承载力虽有提高,但试件延性逐渐降低;提高方钢管屈服强度,试件延性增大;随着阻尼指数的增大,试件的承载力和位移延性呈现出先上升后下降的特征。表明要提高附设黏滞阻尼器试件的抗震性能,应合理选择黏滞阻尼器的性能参数。

一氧化氮与肝硬化高动力循环

对72例肝硬化患者和30例正常人血浆NO2／NO3水平和门静脉血流量、心率与平均血压进行测定，探讨NO与肝硬化高动力循环之间的关系。结果显示肝硬化代修组和失代佳组血浆NO2／NO3水平明显高于正常对照组（P＜0．05及0．001）。失代偿组血浆NO2／NO3水平与心率呈显著正相关，与平均血压呈负相关（P＜0．001），与门静脉血流量呈显著正相关（P＜0．05）。结果提示肝硬化患者体内NO水平显著增高，NO的过量产生是肝硬化患者血流动力学紊乱的重要原因。

液化天然气冷能回收混合动力循环参数分析

提出了以氨水为工质的朗肯循环、燃气动力循环和液化天然气循环组成的混合动力循环系统,用于液化天然气冷能回收。建立了混合动力循环中换热和动力设备的能量平衡方程和可用能平衡方程,并以朗肯循环冷凝温度、朗肯循环透平进出口压力、液化天然气循环透平进出口压力为关键参数,分析了上述关键参数对混合动力循环热效率和可用能效率的影响。分析结果表明,混合动力循环热效率和可用能效率随朗肯循环冷凝温度升高、朗肯循环透平进口压力和液化天然气循环透平进口压力增大而提高,随朗肯循环透平出口压力和液化天然气循环透平出口压力增大而降低。

一氧化氮与门脉高压高动力循环

一氧化氮与门脉高压高动力循环郭津生王吉耀上海医科大学附属中山医院消化内科上海２０００３２在实验性慢性门脉高压动物模型以及门脉高压患者存在着以内脏动脉血管阻力减低、门静脉血流增加伴随门脉压力增高为表现的高动力性内脏循环和以心输出量增多、周围血管阻力减少...

低温供热堆推荐动力循环

分析了低温供热堆热电联供所提供的热源和冷源的特点，根据５ＭＷ、２００ＭＷ、５００ＭＷ低温供热堆的设计工况，针对氨水朗肯循环、水蒸汽朗肯循环、水蒸汽扩容循环、卡林那循环和氦气循环等动力循环方式，进行了详细计算、分析、比较。结果表明，氨水朗肯循环具有相对较高的发电效率，是一种很有潜力的低温动力循环；水蒸汽朗肯循环对于堆芯进、出口温度差较小的堆型具有明显的优势；而水蒸汽扩容循环却是堆芯进、出口温度差较大堆型的首选循环。