基于热经济学模型环冷余热锅炉蒸汽参数优化

余热锅炉参数提升是目前提高烧结余热发电指标的重要途径之一。以某年产390万t的烧结机为例,建立了以目标函数火用单价为判据的热经济学优化模型,采用遗传算法得到余热锅炉适宜的蒸汽参数。结果表明:余热锅炉年度化费用降低1.96万元/a,而蒸汽携带火用值提升1.89 GJ/h,火用单价较优化前降低了4.97%。烧结余热发电系统总发电功率11.2 MW,折合吨烧结矿发电量22.7 kW·h/t,吨烧结矿发电量提升14%。

基于峰谷分时电价的压缩空气储能系统热经济性分析

压缩空气储能系统被认为是最具发展前景的大规模电力储能技术之一,本文采用㶲与经济学分析相结合的方法,建立了压缩空气储能系统热经济性分析模型。针对先进蓄热式压缩空气储能系统服务于执行峰谷分时电价的电力系统运行情景,开展了热经济分析。结果表明,该系统热经济性是可行的;能量成本在总成本中占绝大多数,非能量成本中,储气子系统占比最大,其次为压缩子系统,最后为膨胀子系统,其中压缩子系统㶲损率最高;压缩子系统优化带来的系统输出㶲单价降低最为明显,其次为储气和膨胀子系统,故系统从热经济学角度进行优化,应首先集中在对压缩机的优化上。本文的研究将为压缩空气储能系统的研究和工程应用提供技术经济决策的参考和依据。

太阳能辅助燃煤热发电系统性能研究

以C50-8.83/0.294型供热机组为例,利用LS-3型直接蒸汽发电抛物面槽式集热器收集太阳能热量,提出几种不同的太阳能与燃煤机组集成发电方案。在对不同的集成系统进行热力性能建模并对其中的太阳能集热器场设计研究的基础上,利用热经济学结构理论进行不同系统的热经济学分析。结果表明,给出的所有集成方案中,取代1段抽汽方案可用的太阳能热量最大;在太阳能集热器场面积相同的情况下,取代1段抽汽方案的经济性能也最好,但仍低于单纯燃煤机组。如不考虑原小容量燃煤机组发电部分的投资成本,取代1段抽汽方案的单位热经济学成本为43.73×10-6元/kJ,小于单纯燃煤机组的69.50×10-6元/kJ,为太阳能辅助燃煤热发电(solar aided coal-fired electricity generation,SACEG)系统的应用提供科学依据。

基于㶲经济分析法的地面集输系统用能经济评价

针对某油田A区块地面集输系统生产能耗偏高的现象,提出了一套利用可再生能源优化生产系统的可行性方案来降低该区块的能耗经济损失。针对该区块原有的生产系统和改进后的生产系统进行用能评价,判断改进方案的可行性。通过建立矩阵模式热经济学模型,采用经济分析方法,对系统中的主要能耗设备进行成本计算,综合考虑了系统能量利用率和投资费用两方面因素,通过经济对比发现,改进后系统中主要产品的经济成本明显降低。指出了合理利用能量以保证经济效益的途径,能够综合反映系统的节能性与经济性,为系统方案设计的比较与决策提供了科学依据。