Energy Saving and Pollutant Reduction: Nuclear vs Thermal

This paper presents the development status of thermal and nuclear power industries in China in recent years. It makes a comparison between the two industries from the aspects of reliability, economics, energy saving and pollutant reduction, by which the effects of expanding nuclear power on pollution control, resources conservation and eff icient energy use are evaluated, and several points of view are summarized.

A Predictive Nighttime Ventilation Algorithm to Reduce Energy Use and Peak Demand in an Office Building

The effect of two nighttime ventilation strategies on cooling and heating energy use is investigated for a prototype office building in several northern America climates, using hourly building energy simulation software （DOE2.1E）. The strategies include： scheduled-driven nighttime ventilation and a predictive method for nighttime ventilation. The maximum possible energy savings and peak demand reduction in each climate is analyzed as a function of ventilation rate, indoor-outdoor temperature difference, and building thermal mass. The results show that nighttime ventilation could save up to 32% cooling energy in an office building, while the total energy and peak demand savings for the fan and cooling is about 13% and 10%, respectively. Consequently, finding the optimal control parameters for the nighttime ventilation strategies is very important. The performance of the two strategies varies in different climates. The predictive nighttime ventilation worked better in weather conditions with fairly smooth transition from heating to cooling season.

面向火电运行灵活性的钢球磨煤机制粉系统控制优化研究

针对双进双出钢球磨煤机制粉系统变出力过程风粉温度波动幅度大、瞬时磨煤出力偏差大等问题,提出考虑热一次风风温前馈和变出力过程料位差压设定值优化的控制策略。以BBD4360型钢球磨煤机为对象开展机理建模和瞬态扰动试验研究,建立并验证钢球磨煤机内料位差压、出口风粉温度等关键参数计算模型。基于磨煤机动态模型研究获得原有及优化后的控制策略对磨煤机出口风粉温度、磨煤出力和制粉单耗的影响规律。研究结果表明:在制粉系统变出力过程中,优化后的控制策略可降低磨煤机出口风粉温度偏差2℃以上,制粉系统磨煤出力累积偏差降低50%以上,制粉单耗降低5%以上,综合提升了制粉系统的关键参数控制效果。钢球磨煤机制粉系统优化控制策略有利于缓解机组调峰过程中由于燃料量供给偏差引起的气温、气压偏差大等问题,保障了燃煤发电机组的运行灵活性和高效性。

稠油电加热嵌入式控制装置设计及其试验

为提高稠油井电加热系统的加热效率,解决油田中频电源加热运行控制主要依靠人工经验设置和低效的自动控制造成电能浪费的现状,本文设计了稠油电加热嵌入式控制装置。基于非嵌入式获取的油井生产电信号,以稠油开采电机的电功率为闭环反馈信号,获取油液最优温度的参考输入。在此基础之上,通过井口油液温度的微分反馈环节,改善温度迟滞效应,实现中频电源的节能优化控制。通过对嵌入式硬件核心电路模块的设计和主要软件功能的开发,不仅实现了稠油井电加热过程的动态控制,还实现了各项运行指标的现场及云端的实时监测。稠油井场试验分析表明,所设计的稠油电加热嵌入式控制装置符合井场节能安全的生产需求,节约能耗可达20%。

基于变补油及冲洗回路联控的泵控马达系统热管理方法

针对静液压驱动的工程及农业装备中典型泵控马达系统低压回路存在连续功率损失,回路油液温度随负载及油箱温度变化大等问题,本文提出一种基于变补油及冲洗回路(ACFC)联控的节能热管理方法。在典型泵控马达系统低压回路中引入电比例恒压变量泵及电比例节流阀,实现冲洗流量可控调节及补油流量自动适应,以提供回路温度的控制自由度;基于实验测试数据,构建基于损失模型的泵控马达系统产热模型;依据系统产热模型设计了一种基于前馈+PD反馈控制算法的热管理方法对回路温度进行控制;采用基于功率跟随的泵控马达系统调速策略,在不同负载、不同初始温度等工况下,对典型泵控马达系统和基于ACFC的泵控马达系统开展对比实验。实验结果表明,所建立的损失模型可实现对泵控马达系统产热功率实时估计,估计精度达到±10%,验证了所建系统产热模型的正确性;在ACFC具有一定散热裕度的条件下,提出的热管理方法可使回路温度控制精度达到±0.5℃,并降低低压回路功率消耗24.7%~66.7%,使系统总传动效率提高0.9%~3.9%,有效验证了所提热管理方法的温控及节能性能。基于ACFC的热管理方法可为静液压驱动的工程及农业装备节能控制及热管理提供一种思路及方法。

基于群体热感觉和区域占用率的多区域变风量空调系统优化控制方法

为优化多区域变风量空调系统的控制性能,同时使室内环境满足人员的热舒适需求,提出了一种基于群体热感觉和区域占用率的多区域变风量空调系统优化控制方法。根据室内人员的群体热感觉和各区域内的人员数量,采用调控算法调整室温设定值,进而调整各控制区域的末端送风量。搭建了仿真平台,对该控制方法与传统控制方法从控制效果、人员热舒适性、空调系统能耗等方面进行了对比分析。研究结果表明:加入群体热感觉后,该控制方法相较于传统控制方法空调系统节能率为7.5%以上;若同时考虑群体热感觉和区域占用率,该控制方法的节能率高于8.5%。

热工仪表及自动控制系统对火电机组节能降耗的影响研究

随着社会和时代的飞速发展,绿色、节能、环保已经成为我国社会发展的主要研究课题,电力行业在生产和运营过程中,也需要采取节能措施,降低电力企业的能耗。火电机组大多采用燃煤发电,在实际运行过程中增加了能源消耗,而将热工自动控制系统有机地应用到火电机组的运行过程中,能够实现良好的节能降耗效果,提高电力企业的生产效益和环境效益。基于此,本文主要分析热工仪表以及自动控制系统对火电机组节能降耗的影响。

火电厂集控运行节能降耗技术研究

火电厂作为重要的能源供应者,在面临不断增长的能源需求和环境保护压力的同时,需要不断寻求节能降耗的解决方案。本文着重研究了火电厂集控运行系统中的节能技术和方法,包括数据采集和监测,模拟量控制,预测性维护以及环境保护和排放控制。通过综合应用这些技术,火电厂可以实现更高效的发电过程,从而降低成本,减少能源浪费,同时也保障环境可持续发展。

浅析火电厂节能技术及优化控制

我国以火力发电厂为主体的供电企业,其供电品质与效能对发电企业的整体运作有很大影响。随着绿色发展理念深入人心,本文从火力发电厂生产运营的角度,剖析得出节能技术创新及优化控制是火力发电厂可持续发展的重要基础。

供热管网L值平衡控制算法的研究和应用

水力失调是供热系统能耗大的主要原因,但现有的比例调节法、补偿调节法和回水温度法等算法仅停留在局部热用户的负荷控制上,并不能完全体现二次网平衡的协同控制要求。提出L值平衡控制理论和算法,将L值定义为结合散热体的供温、回温等实际过程参数的控制变量,并从L值的特性、L值参数优化等方面简介L值平衡控制算法,阐述基于L值平衡控制算法的二次网平衡,结合项目背景、平衡效果、节能效果进行案例应用分析。结果表明:L值平衡控制理论和算法可用于二次网水力平衡的协同控制,嵌入热用户测控终端以实现对二次网末端的水力和热力的合理调度与分配,实现用热需求和热负荷的协同。二次网L值平衡控制算法简单且有效,所需的过程参数少且获取容易,算法可直接嵌入在热用户调控设备内,具有高度自治性、稳定性、可靠性和普遍适用性。结合室温软测量技术,L值平衡控制算法可实现室温的精准控制、满足二次网平衡所需的全自动控制等功能,并可为现场调试和控制提供指导。

电厂超超临界汽轮机组节能运行研究

某电厂的660 MW超超临界汽轮机组需要优化运行方式,提高节能水平。研究过程针对该汽轮机组开展热力试验,采集运行数据,通过数学方法拟合出主蒸汽压力和热耗率数学模型,建立了阀门节流损失的计算方法,在此基础上形成汽轮机和回热系统的变工况模型。基于以上模型开展理论分析,同时利用工程平台进行试验,最终提出超超临界汽轮机组的节能安全运行措施,改进了主汽阀门开度的调节范围和变负荷条件下的汽轮机运行参数,取得了良好的效果。

火电厂集控运行节能降耗技术探析

在当今社会,随着全球电力需求的不断增长和环境保护问题的日益凸显,如何实现火力发电的高效、环保和安全运行已成为能源领域亟待解决的重要挑战。在这样的背景下,各火力发电企业越来越关注和实践火力发电集控中心的建设与应用。通过建设和应用集控中心,企业可以更好地监控和管理火力发电过程中的参数和运行状态,从而提高发电效率、降低排放并确保运行安全,为实现清洁高效能源生产贡献力量。

中庭建筑设计及其热舒适度控制

中庭具有温室效应和烟囱效应的特点 ,因此 ,中庭的垂直温度分布梯度大 ,设计不当 ,易使环境的热舒适度变差 ,并会增加能耗。在保留中庭的精髓———空间共享的同时 ,提出对中庭与周边空间的界面进行合理选择与分区 。

螺杆空压机加卸载工况下节能运行分析

介绍了螺杆空压机的消耗功率,分析了空压机排气压力对其容积效率的影响,得到了空压机容积流量的计算方法,建立了螺杆空压机的运行能耗模型.在加卸载运行工况下,利用MATLAB对其运行过程、运行能耗进行仿真,通过仿真证明了存在最优的卸载压力线,使其运行能耗最小化.最后结合螺杆空压机加卸载运行频率和最优卸载压力线,给出了其在加卸载运行工况下最优控制方案.

热湿环境个体调节桌面风扇对舒适性的影响

个体主动调节行为在满足人体舒适的同时还具有节能的潜力,但现有的文章很少有关于热湿环境下,个体主动调节行为对热舒适影响研究.为此,在热湿环境下对给定风速和个体主动调节风速的情况进行人体主观感觉的实验研究.本次实验共有24名受试者参与,背景环境温度分别为26,28,30℃,风速模式分为固定风速模式和自由调控风速模式两种.实验对比分析不同工况下受试者的舒适性情况,结果表明,使用风扇能有效提高受试者在高温环境下的舒适性.个体主动调节的行为不仅可以使受试者在热湿环境中的舒适度优于固定风速下,其调节模式还能在一定程度上起到节约能源的作用.当受试者可以自由控制风扇时,其热感觉最接近于中性,电风扇平均功率最小.

热价值理论及其在加热炉节能中的应用

给出了预热助燃空(煤)气和热装时的热价值计算公式,比较加热炉的热工指标,指出热价值可以合理评价热能在加热炉中的有效利用状况.建立了炉内逆流换热模型,主要利用热价值理论研究了预热空(煤)气和热装对热价值的影响.结果表明:提高预热温度,热价值升高,且随着预热温度的进一步提高,热价值的增长率变小;热装可以使热价值升高,且热装温度越高,其热价值的增长率越大;设计时,当装料温度较高时应选择小的炉长,预热温度较高时应选择大的炉长.

室内热环境控制中房间用户冷热抱怨行为特征的实验研究

提出了一种基于房间用户冷热抱怨的室内热环境控制方法。实验表明,不同用户发出冷热抱怨的温湿度区域有较大差别,说明个性化热舒适控制非常必要。用户表达热抱怨的行为与用户的敏感性、表达性和稳定性的性格特征显示出一定的相关性。通过实验进一步考察了能耗信息反馈对促进用户行为节能的影响规律,发现用户在有能耗信息反馈时的平均抱怨取消率为14.78%。

中压变频技术在火电厂中的应用与研究

在分析火电厂主要辅机设备运行现状的基础上,对中压变频调速技术进行研究,通过美国罗宾康公司完美无谐波变频器在某火电厂引风机改造中的应用实例,介绍中压变频调速技术在火电厂主要辅机设备中的调速控制技术。实例证明该变频技术在节能降耗、提高自动控制水平方面具有很好的应用前景。

基于DCS系统变频循环水泵节能自动控制

以运行机组DCS系统为基础,介绍了一种变频循环水泵节能自动控制的实现方法。从节能自动控制的理论和原理出发,通过实时计算凝汽器的运行清洁系数,采用循环重复计算法求取凝汽器最佳真空及对应的变频循环水泵运行方式,对比分析并确定节能自动控制的实现方案,详细阐述了建立节能自动控制系统的注意事项以及实现过程中遇到的问题及解决方法,以某电厂330 MW热电联产机组为例进行了测算,实施变频循环水泵节能自动控制后年可节电376.16万kW·h。

严寒地区太阳能相变蓄热地板辐射供暖系统运行控制策略实验研究

新疆地区供暖期长达6个月且太阳能资源高达5 800MJ/(m^2·a),为太阳能利用提供了有利条件。利用太阳能作为地板辐射供暖热源,其难点之一是解决太阳能变化不定与建筑供暖需求连续稳定之间的矛盾。以乌鲁木齐市某办公建筑为例,构建了太阳能相变蓄热地板辐射耦合供暖系统,实验研究了不同太阳辐照度下集热器进出口温度及系统运行方式对室内供暖效果的影响,得到了不同室外气象条件下该系统的供热量、蓄热量和补热量,总结得到了该系统在整个供暖期的运行控制策略。