基于斜温层等效容积的大型蓄热罐动态特性分析

斜温层蓄热罐可以提高热电联产(combined heat and power,CHP)机组在供热期间的调峰能力,因此逐渐向大型化发展,但设计参数对蓄热罐的性能影响较大,且采用目前的性能评估方法效率较低。为此,建立大型蓄热罐的物理模型及数学模型,研究蓄热过程中斜温层的形成及变化过程,提出斜温层等效容积的概念,同时分析结构参数及运行参数对斜温层等效容积的影响。结果表明:形成稳定斜温层后,随着蓄热量的增加,斜温层厚度变化不大,采用斜温层等效容积可以更高效的评估蓄热罐的性能。比较不同工况下蓄热罐等效容积的相对变化量可知,不同影响因素对斜温层等效容积的影响从高到低排序依次为布水器布置、蓄热流量、高径比和冷热水温差。研究成果为大型蓄热罐的性能评估提供了一种新参考。

大规模压缩空气储能电站主厂房设计优化分析

[目的]压缩空气储能电站在进行主厂房设计时缺少相应规范作为技术支撑,可参照执行的《压缩空气站设计规范》中存在一些有争议和不适用的规定,难以满足当前压缩空气储能电站大规模发展的需要。为了解决在规范执行过程中遇到一些重点问题,找到更优的主厂房设计方案。[方法]对空气储能用压缩机的爆炸危险性进行了分析,将合并厂房设计与分厂房设计做了经济性对比,并对压缩机房内压缩空气的储存容积做了整理和总结。[结果]结果表明:空气储能用压缩机不具备化学危险性,在设备质量达标的前提下也不具备物理爆炸危险性;合并厂房设计较分厂房设计可以节省大量投资;压缩机房内压缩气体的储存容积较主厂房体积占比较小。[结论]从工艺流程、系统集成度、整体经济性、运行维护方便等角度考虑,大规模压缩空气储能电站主厂房推荐采用合并厂房设计;并可根据工艺布置和检修运行需求,采取大平台布置结构;压缩机厂房与其它房间相邻时可设置甲级防火门,并应设置门斗等防护措施。

70MPa车载Ⅳ型储氢气瓶瓶口密封技术研究

高压氢气密封技术是保障车载Ⅳ型瓶安全可靠储氢的关键技术。本文针对车载Ⅳ型瓶瓶口密封难题,结合国内外最新的IV型储氢瓶密封技术发展现状,设计了一种Ⅳ型储氢瓶瓶口组合密封结构,并利用ANSYS有限元软件分析验证了该密封结构的可行性,并基于该模型研究了预压缩率、配合间隙公差及密封介质压力等对密封结构密封性能的影响规律。

分布式冷热电联供系统优化配置与适用性分析

为提高冷热电联供系统在不同负荷结构下的优化配置水平与综合运行效益,对计及蓄能装置的冷热电三联供系统的优化配置及运行进行了深入研究。基于以热定电、以电定热和多目标综合效益最优的3种运行模式,建立了综合考虑能源、经济和环境效益的多目标优化模型,利用遗传算法对系统设备容量和运行模式进行了优化。然后,分析了能源价格与引入蓄能装置对冷热电联供系统综合效益的影响。最后,基于某建筑负荷不同的冷电比和热电比对上述内容进行仿真分析,并以分供系统作为参照对象,给出了不同负荷结构下冷热电联供系统的最佳配置及最佳运行模式。优化结果表明,在大部分负荷结构下,冷热电联供系统采用多目标综合效益最优运行模式时各方面效益更好。

风光气储互补发电的冷热电联供优化协调模型及求解方法

建立考虑不同费率结构和风能、太阳能、天然气、储能互补发电的冷热电联供优化协调模型。考虑了冷能、热能和电能的联合供应以及电能和天然气具有不同的费率结构及其季节性差异。针对夏季和冬季费率结构的不同,采用不同的协调策略。夏季采取减少峰值购电量来减少购电成本,而冬季则以保持联络线的功率稳定为约束。所构建的多种能源形式互补发电优化模型,采用冬、夏季典型负荷模型以及发电机三阶效率模型,能够更精确地模拟发电热效应;以购电和天然气的总成本作为目标函数,约束条件包含冷热电负荷平衡、联络线功率及各设备出力特性等。采用NR-PSO算法对提出的优化问题进行求解,在迭代中后期的全局最优解邻域内重新进行搜索,可避免陷入局部最优,克服基本粒子群算法局部搜索能力弱、易产生早熟现象等缺点。以实例进行计算,验证所提方法能够平抑清洁能源的波动性并实现多种电能完全消纳,显示了多种清洁能源互补发电的作用和优势。

一种适用于GPU图像处理算法的合并存储结构

大多数图像处理算法都可利用GPU进行加速以达到更好的执行性能,但数据传输操作与核函数执行之间的调度策略问题仍是桎梏加速性能进一步提升的主要瓶颈。为了解决这个问题,通常采用GPU任务流将核函数执行与数据传输操作进行重叠,以隐藏部分数据传输与核函数执行耗时。但是,由于CUDA编程模型的特性以及GPU硬件资源的限制,在某些情况下,即使创建较多的任务流用于任务重叠,每个流上仍会存在串行执行的任务,导致加速效果无法进一步提升。因此,考虑利用CSS将待处理图像进行合并从而将单个流中的算子核函数及数据传输操作进行合并,以减少数据传输操作和核函数执行的固定代价及调用间隙。通过实验结果可知,提出的CSS结构不仅能在单流的情况下提高GPU图像处理算法执行性能,在多流的情况下其加速性能也得到了进一步提升,具有较好的实用性及可扩展性,适用于包含较多算子操作或较小尺寸图像批量处理的情况。此外,提出的方法对图像处理算法的GPU加速提供了新的研究思路。

山区深部岩溶水成井技术研究

五里坨水厂勘察区位于八大处背斜中—西部山区,两翼地层为早侏罗系和三叠系,核部为奥陶系灰岩地层,富水性较好。但是,八大处背斜规模巨大、产状复杂多变,岩溶含水层埋藏深,地下水位埋深较大,受地形限制地面物探勘察手段不便在山区展开,给野外勘察和井位确定及水井设计增加诸多风险。本文针对山区深部岩溶水探采结合井实施技术难点,通过地质、水文地质调查,确定了探采结合井的井位,探讨了深部岩溶水的成井技术,制定了实施技术方案。探采结合井的成功实施,查明了奥陶系岩溶含水层及八大处背斜深部储水构造,为五里坨水源地合理开采、布局提供了有力的依据,为今后基岩山区岩溶水勘探和开发积累了经验。

琴台大剧院大剧场的音乐反声罩设计

介绍武汉琴台文化艺术中心大剧院的音乐反声罩的设计,包括组合形式,顶板的结构、存储与安装,墙体的运输与安装,以及乐队演奏台的搭建与灯光设置。

大跨度储煤棚挡煤墙荷载组合研究

随着近年来国家对环保的严格要求及企业环保意识的提高,选煤厂及电厂的储煤形式由原来简单的防风抑尘网改造成大跨度储煤棚,储煤量大,造价相对较低,施工安装周期较短,环保效果好。

储盖组合结构分析技术及其在圈闭评价中的应用

介绍了储盖组合三层结构分析技术。在辽河油田某区块应用该技术进行的研究实验,初见成效。

《金属-有机框架》专辑序言──金属-有机框架:新型多功能材料

金属-有机框架是由金属离子与有机配体通过配位键形成的三维框架材料,是近几十年来配位化学领域中发展较快的新型多功能材料。自上世纪90年代以来,金属-有机框架的研究呈现空前的增长,目前已有大于20000例的金属-有机框架被报道。金属-有机框架可变的金属中心及有机配体使其结构与功能具有多样性。金属中心的选择几乎覆盖了所有金属,包括主族元素、过渡元素和镧系金属。而配体的选择,除了传统的氮杂环和羧酸类配体外,还可以引入一些官能团对其进行修饰,

美国城市雨污蓄滞深隧的历史沿革及其借鉴意义

针对目前我国海绵城市建设中雨污和径流控制的困境,以美国芝加哥市雨污蓄滞深隧工程(TARP)为例,阐述了TARP修建的历史背景及工程主要环节,包括可行性方案评估比选、工程建设及投资、工程效益分析、运行管理及维护。结合TARP的修建,回顾了美国城市雨污及径流控制政策的演变——从最初的"深隧万能"逐步转向多方略、多措施,传统的灰色工程与新型绿色工程相结合的近自然趋势。在此基础上,提出我国海绵城市试点建设中亟待开展的工作,包括制定长期规划,探索灰色与绿色雨洪基础设施相结合的途径,考虑雨洪管理系统的整体性以及注重非工程措施。本研究可为海绵城市建设中合理考虑雨污与径流控制方略提供研究思路与参考。

软土场地大型LNG储罐组合滑移隔震

针对建设在沿海软土场地上的大型液化天然气(LNG)储罐面临隔震困难的问题,本文提出了一种可复位、耗能、抵抗大变形的新型隔震方案,并研发了相应的带有阻尼器反力墙的组合隔震层。为了验证新型组合滑移隔震方案的控制效果,以外罐壁剪力、脉冲剪力、单桩剪力、晃动波高和隔震层水平变位为主要性能指标,分别对铅芯橡胶支座隔震储罐、复摩擦摆支座隔震储罐和组合隔震储罐在地震作用下的动力响应进行了对比分析。结果表明:在操作基准地震(OBE)作用下,上述3种隔震方案均有明显的隔震效果(晃动波高除外),但在安全停运地震(SSE)作用下,只有组合滑移隔震方案能够承受大震下隔震层产生的较大水平变位,而且组合滑移隔震对LNG储罐晃动波高在OBE及SSE地震作用下均有较好的控制效果。