热网蓄热特性及其对机组调峰能力的影响研究

为了提高热电联产机组调峰能力,利用热网蓄热实现机组的“热电解耦”。建立了某350 MW热电联产机组及其热网系统的动态仿真模型,研究了热网及其热用户在蓄/放热阶段的动态特性及环境温度对机组调峰能力的影响规律。结果表明:热用户滞后时间随着热用户与换热首站的距离的增加而增加,同时也受自身热负荷的直接影响和其余热用户热负荷的间接影响;热网相对蓄/放热功率在改变抽汽质量流量后先迅速变化再缓慢变化;热用户温度近似呈线性变化,其变化速率随着抽汽质量流量变化幅度的增大而增大,且开始变化时间也随之提前;机组最大调峰能力随着环境温度降低而略有增加,环境温度从0℃下降至-15℃时,机组调峰能力从23.8 MW增加至29.7 MW;增加蓄热时长,提高蓄热温度,降低放热温度均有利于提高机组调峰能力。

寒冷地区农村低温空气源热泵运行特性试验研究

为获得低温型空气源热泵在北方寒冷地区的实际运行特性,对河北省保定市一典型农村住宅安装的空气源热泵机组进行了为期3 d的供暖工况实测。分析测试数据发现:实测室外工况与机组额定工况差距显著,机组平均制热量与平均COP值高于额定值的主要原因是室外温度高于机组额定工况下的室外干球温度。在冬季阴雨雪天气工况下机组的平均制热量、不包含除霜情况下的平均COP值较晴天工况分别下降60.7%、53.4%,反映了机组在阴雨雪天气工况下的制热效果不及晴天工况。研究结果表明:低温空气源热泵机组制热量可以满足冬季供暖的基本需求,室内温度难以达到供暖设定温度是由机组除霜、压缩机频繁停机及建筑保温性能不佳所致。

重力供液与直接膨胀制冷系统运行特性的实验研究

对给定的工况,进行重力供液与直接膨胀制冷系统的对比实验,了解重力供液与直接膨胀制冷系统工作特性的差异;在焓差室中,可以准确地测定系统的制冷量、风量和耗功等技术数据。实验表明,以增大制冷剂流速来强化换热,可以提高蒸发器的传热系数;并且在低温工况下,重力供液的蒸发器比直接膨胀供液的蒸发器有更佳的传热特性与传热效率,并不增加附加能耗。同时,建立了满足重力供液系统形成液体再循环的阻力平衡关系,分析循环倍率在不同工况下的变化规律。

基于方程组极小范数解的供热管网阻抗辨识方法

介绍了这种阻抗辨识方法及其近似处理方法,并将其应用于算例供热管网和实际供热管网。结果表明,应用该方法可以得到较准确的辨识结果。

供热机组协调控制对象非线性特性分析

供热机组参与电网调峰调频是大势所趋。现有的供热机组协调控制系统难以同时满足供热和纯凝两种工况下AGC的控制品质要求,需要分析供热机组特性以找出造成控制品质差异的原因。首先将某抽汽式供热机组的通用简化非线性动态模型小偏差线性化得到传递函数矩阵模型,然后通过分析几个典型工作点的非线性测度和传递函数系数数值总结出机组非线性特性变化规律。研究表明,供热工况下机组控制品质变差主要由供热调节蝶阀对发电负荷这一传递函数在纯凝和供热工况下结构差异造成。这种非线性很难通过整定调节器参数克服,因此需要考虑供热侧对发电的影响,为供热工况重新设计协调控制方案。等供热抽汽流量下机组非线性随发电负荷均匀变化,其规律与纯凝工况相似,可通过DEB等非线性方案克服。

基于全寿命周期成本方法的地表水源热泵系统分析

利用空调系统的全寿命周期成本(LCC)的构成以及数学计算模型对重庆某地表水源热泵工程的全寿命周期成本进行了计算。结果表明,系统设置不合理,地表水源热泵的LCC值并非是最低的,会高于其他空调系统;而合理的地表水源热泵方案才能够得到最低的LCC值。对实际测试的数据进行了分析,找到了影响地表水源热泵的LCC值的主要因素有负荷特征、取水能耗和取水水温等。最后指出了取得最低的LCC值应注意的问题.

蓄能型热泵机组供热水运行特性

为了解蓄能型空气源热泵机组供热水运行特性,通过实验研究蓄能型空气源热泵机组在不同工况下的性能.结果表明:该机组在不同工况下供应热水时均运行较好,当供热水流量较小时,运行能效较高;当热水循环流量较大时,对蓄热罐内扰动较强,会导致热水供应中断现象的发生,且中断时间随室外温度降低而延长;此外,室外环境温度对机组能效影响较大,室外温度越低,机组供热能力和平均能效比(REE)会越小.

供热机组特性分析的循环函数法及其应用

介绍了蒸汽动力循环的局部定量分析方法——电厂蒸汽循环的函数与方程（以下简称循环函数法），并将之用于供热机组运行特性的分析，编制了通用的分析软件包。对国内外典型供热机组的分析计算表明，该软件包计算准确、使用方便，极大地方便了对供热机组特性的分析工作。

供暖状态下建筑热特性仿真分析

对典型房间物理模型建立了动态数学模型,利用MATLAB/Simulink仿真方法,分析了室外温度、太阳辐射、风速和供水温度对供暖负荷和室内温度延迟特性的影响。结果显示:太阳辐射对建筑物的供暖负荷延迟影响较大;改变供水温度对供暖负荷的延迟规律几乎没有影响;对于窗户密封性能良好的建筑,风速增大对供暖负荷延迟影响不大。

热水地面辐射供暖系统热响应特性实验研究

通过实验,分别研究了初始运行模式和调控运行模式下供暖地面初始温度、系统供水温度、加热管间距、室外空气温度等参数变化对供暖地表面温度及房间空气温度的影响规律。研究结果表明:持续供暖升温条件下,供暖地表面温度随时间呈指数规律上升;系统初始运行模式下,供暖地面初始温度变化不影响地表面温度的变化规律,但影响其升温时间;系统调控运行模式下,影响系统持续供暖升温时间的关键参数有系统供水温度、加热管间距、辐射供暖地面结构构造及其材料热物性参数;房间空气温度的变化主要受供暖地表面温度水平的影响,受室外空气温度变化的影响较小,围护结构内壁面温度与房间空气温度非常接近。

全浸式蒸发冷却开关电源热分析及实验

高效可靠的冷却技术是开关电源向高功率密度方向发展的迫切需求。为了实现开关电源的高效散热,克服传统冷却方式效率低、系统复杂、电源温升高等缺点,将全浸式蒸发冷却技术应用于开关电源冷却领域。以一款12V/2kW开关电源为例,阐述了全浸式蒸发冷却开关电源散热原理,对电源稳态、动态温升特性进行理论分析;通过有限元仿真及实验测试对强迫风冷及全浸式蒸发冷却开关电源温升特性进行对比研究。全浸式蒸发冷却开关电源不仅冷却结构简单,而且具有稳态温升低、温度分布均匀、无局部过热点和动态过程热应力小的优点。仿真及实验验证了理论分析的正确性,证实了全浸式蒸发冷却技术应用于开关电源冷却的可行性及技术优势。

供热系统散热器的热特性敏感性分析

本文对供热系统中四种重要型式散热器的热特性进行了理论分析。考虑流量和供水温度的关键影响,根据传热学原理和工程实践,定量地并形象地给出了敏感性分析结果。研究表明,和流量的影响相比,供水温度对四种散热器的散热量具有近线性的更显著的敏感影响,而流量增加到一定数值后,敏感性影响明显减弱。比较发现,钢制柱式散热器由于相对不敏感的热特性使之调节性能差,但稳定性能好;M-132型散热器的可调节性最好。本文的研究为供热系统的节能提供了参考。

新型地面辐射供暖系统稳态散热特性研究

目前针对南方地区冬季的供暖要求,国内已开发出多种新型地面辐射供暖系统,但至今缺乏对新型地暖的供热效果进行系统研究,导致实际工程中供暖质量难以保障.因此,文中针对新型地暖,通过数值模拟的方法,研究了地暖结构、供回水平均温度及管间距三种因素对地暖传热量的影响.结果表明:在室内空气计算温度为18℃,供回水平均温度分别取为30℃、40℃、50℃以及管间距分别取为100 mm、150 mm、200 mm时,不带填充层的沟槽保温板地面辐射供暖系统的稳态散热量明显高于传统地暖及其它新型地暖.此外,随着供回水平均温度的增加,其散热量增加的最大,热损失增加的最小,而随着管间距的增加,其散热量减少的程度与其它地暖结构相同,但热损失值减少的最小.因此,不带填充层的沟槽保温板地面辐射供暖系统具有良好的散热性能,是南方地区最具有潜力大力推广的一种新型地暖方式.

汽轮机低真空供热时最末级的运行特性分析

首先对现有的汽轮机变工况热力计算方法进行了改造 ,使其适用于汽轮机低真空供热工况。然后 ,利用改进的变工况热力计算方法对CC1 2汽轮机低真空供热后最末级的理想焓降、前后压差、反动度及轴向推力进行了计算。计算结果表明 ,汽轮机低真空供热后 ,无论采用哪种方法来确定变工况后最末级的反动度 ,相对于原设计背压 0 .0 0 5 0 2MPa ,最末级的轴向推力都是减小的。

供热机组在线监测系统调峰计算方案研究

以研究供热机组调峰特性为目的,结合吉林省的供热现状以及各主要供热机组的运行情况和设备状态,确定各供热机组的新蒸汽做功能力、采暖抽汽做功能力、工业抽汽做功能力和采暖抽汽量,根据实际情况选择合适的供热在线监测系统调峰计算方案。以大唐长春第二热电有限责任公司1、2号机组为例进行抽汽供热监测并计算采暖抽汽量等供热参数。

非再热式200MW双抽汽式汽轮机组热力特性研究

根据某电厂ABB公司制造的非再热式200MW双抽汽式汽轮机组(双抽机组)的技术特点,在基准工况和变工况计算的基础上,对其热力特性进行了研究,绘制了双抽机组运行工况图。同时,拟合出了反映双抽机组主蒸汽流量、工业抽汽流量、采暖抽汽流量、电功率4个变量之间关系的多元特性方程,为双抽机组热力特性研究及在线负荷优化分配提供了一种简便、快速、实用的方法。

供热通风空调气体排放特征及污染趋势研究

为改善居民居住环境空气质量,构建供热通风空调的气体排放物理模型,结合数学模型,分析4种送风方式以及不同空调启停时段参数时,供热通风空调气体排放特征及污染趋势。实验结果表明,在4种送风方式中只有碰撞射流送风方式下污染物浓度随送风口位置距离的增加而减小;置换通风、地板送风以及碰撞射流可使新鲜空气进入室内,将污染气体从顶部送出,降低呼吸区浓度;空调运行时段,室内外污染物浓度间呈正比例线性关系,增加换气次数可降低室内污染物浓度;空调关闭时段渗透通风方式转换成自然通风方式导致室内外污染物浓度的相关性较强。

机车尾气余热加热燃油系统可靠性设计

提出了机车尾气余热加热燃油系统模型,分析了影响该系统换热因素的随机特征,提出了机车尾气余热加热燃油系统的可靠性分析方法;针对机车尾气余热加热燃油系统换热器的实际工况,论述了系统换热性能指标及设计值的变异性对系统性能的影响;并运用于某机型设计,给出了基于可靠性理论的机车尾气余热加热燃油系统分析计算方法及设计步骤。

基于热网变负荷过程的热用户室内温度动态特性分析

针对供热机组具有以热定电的特性,导致冬季北方地区弃风现象严重的问题,在分析热网系统中供热机组、热网管路以及热用户特性的基础上,参照供热机组历史运行数据和气象数据,通过计算预测得到不同室外温度下热用户的热负荷。在考虑热用户本身蓄热能力的前提条件下,运用动态数学模型方法求解供热机组供热负荷变化时热网热用户室内温度动态特性。最终可通过热网降负荷过程的过渡时间长短来确定供热机组降负荷参与调峰的时间,为供热机组降负荷参与电网深度调峰的运行方式提供理论基础。

重力供液蒸发器的实验研究

采用R404A作为制冷剂对重力供液蒸发器在低温工况下的特性进行实验研究,建立重力供液蒸发器的传热模型,搭建重力供液蒸发器的实验装置,用热平衡法测试重力供液蒸发器在不同蒸发器供液高度下的运行特性。研究表明:供液压头在h1=1200mm时比供液压头在h1=800mm、h1=1000mm时的传热温差明显下降,且随着室内温度的下降,传热温差随之变小;在同一供液高度下,重力供液蒸发器的循环倍率n随蒸发温度的降低而增大,而在不同供液高度下,循环倍率n随供液高度的升高而增大;重力供液蒸发器在供液高度h1=1000mm时的制冷量明显高于h1=800mm时的制冷量,其最大增幅为16.9%;而h1=1200mm时其制冷量与h1=1000mm很接近,甚至会有所下降;与h1=800mm相比,h1=1000mm时重力供液制冷系统COP大幅度增加,最大增幅为17%,h1=1200mm时系统COP介于前两者之间,重力供液制冷系统存在最佳的蒸发器供液高度。