Low-e玻璃对空调负荷及建筑能耗的影响

分别根据6种传热系数和遮阳系数不同的窗玻璃对2栋建筑进行空调负荷和能耗模拟计算,结果表明,在深圳市,对空调负荷以及全年能耗影响最大的是玻璃的遮阳系数,其次是传热系数,Low-e中空玻璃与普通3mm白玻璃相比,空调负荷可以降低20%左右,全年空调能耗降低24%左右;在北京市,使用Low-e玻璃可以降低32%的空调能耗和20%的空调负荷,但是却增加了2%的供暖能耗。

光热汽轮机618mm低压末级叶片开发

依托100MW光热汽轮机组开发了618mm低压末级叶片。结合频繁变工况、低负荷运行等特性,总结提出了光热汽轮机末级叶片开发的基本思路、叶型设计、结构设计等方面的特点。应用有限元数值计算方法分析表明,618mm叶片根部反动度较高,直到30%负荷才出现有少量负反动度情况,变工况性能良好;在小流量极端工况下具有低动应力特性,可以保障变工况运行、低负荷运行的经济性与安全性,为光热汽轮机的开发提供了有益指导。

超低负荷下660MW塔式锅炉低氧工况下燃烧过程数值模拟研究

针对锅炉在超低负荷下运行时通常过量空气系数较高,导致NO_(x)浓度较高的问题,采用数值模拟的方法研究锅炉在低氧工况下不同给煤位置的燃烧特性和NO_(x)排放特性.结果表明:50%与30%汽轮机热耗率验收(THA)工况下采用相同磨煤机组合运行时,速度、烟气组分、温度分布规律类似,进粉位置上移导致主燃区上部温度升高且分布更均匀,切圆半径逐渐减小,燃尽风消旋作用使混合增强,因此有利于燃烧的稳定.2台磨煤机运行相比3台局部煤粉浓度更大,主燃区的燃烧温度更高,导致更多NO_(x)生成;30%THA工况下,当下层磨煤机运行时冷灰斗附近温度较高;低氧工况下,NO_(x)质量浓度最高值低于360mg/m^(3),当负荷从50%THA降低至30%THA,炉膛出口NO_(x)浓度降低20.8%.

超低负荷工况下汽轮机末级运行特性及其优化机制探索

构建以新能源为主体的新型电力系统,对燃煤发电机组深度调峰和超低负荷运行提出了越来越严苛的要求,进而对汽轮机组低负荷安全运行提出了越来越严峻的挑战。采用数值模拟方法,基于低负荷工况下汽轮机末级运行性能的深入分析,着重研究探索了不同解决方案在超低负荷工况下的工作机理与优化效果。研究发现,当机组从中低负荷下降到超低负荷时,末级叶片附近出现间隙涡、回流涡和分离涡等涡群,其范围随着负荷的减小逐渐扩大。低负荷工况降低机组背压和低压缸切缸运行是弱化汽轮机涡流、提高末级性能的有效途径,二者结合使用效果更佳。例如,在20%热耗率验收(THA)工况条件下,将背压从4.9 k Pa降低到2.5 k Pa,使得末级涡群影响范围明显减小,转子叶片转矩从–38 N·m增加到73N·m,末级运行性能明显改善。在10%THA工况下,采用降低背压和低压缸切缸相结合可使叶顶间隙涡完全消失,回流涡和分离涡的径向长度都减小50%以上;优化后的动叶转矩增加了约130 N·m,末级运行性能改善效果显著。

预冷除湿/预热再生型溶液除湿空调系统实验研究

提出了一种预冷除湿/预热再生型溶液除湿空调系统,利用热泵的低品位热能预处理溶液,同时使用温度18℃、浓度27%的低温低浓度溶液作为除湿溶液.通过实验研究了除湿侧溶液预冷、再生侧溶液预热后对系统除湿/再生性能的影响,以及系统采用低温低浓度溶液后整体性能的变化规律.结果表明:(1)随着预冷后除湿溶液温度降低,空气含湿量差和除湿效率分别提升16.3%和6.4%;随着溶液流量的提升,空气含湿量差和除湿效率分别上升22%和20%.(2)随着预热后再生温度的升高,再生量由0.132 g/s增加到0.414 g/s,再生热效率由0.196增加到了0.397.预热后再生溶液流量上升时,溶液再生量提升近13%;再生热效率提升6%左右.(3)相较于常温高浓度溶液,系统采用低温低浓度溶液后除湿能力基本不变,除湿前后空气的温降增大,运行成本降低了23%.研究结果为高温高湿地区溶液除湿系统整体性能提升提供了可行的解决方案.

基于负荷跟踪和客户低感知的电动汽车群调个控充电管理方法

针对电动汽车充电站对电网负荷调控指令跟踪精度低、充电客户对站内负荷分配不满意的问题,文章提出了基于负荷跟踪和客户低感知的电动汽车群调个控充电管理方法。首先,基于改进的条件生成对抗网络建立电动汽车单体可调度潜力的预测模型,可根据客户车辆电池管理系统历史上报的充电数据,生成车辆调度潜力时序曲线。然后,根据电动汽车充电集群的调度潜力总曲线和来自电网的负荷调控信号,提出计及能量损失和客户低感知的负荷分解优化模型,使用改进的多目标麻雀搜索算法进行求解,并在四川成都的电动汽车充电站验证了所提模型的合理性,证实其能有效地降低对客户车辆的控制功率损失,提高对调度负荷控制信号的跟踪精度,同时提高单个充电客户的感知满意度。

运行温度对汇流行星排振动特性的影响研究

汇流行星排作为履带装甲车辆综合传动装置的关键部件,具有传动效率高、负载能力强、空间结构紧凑等优点,但其工作状态十分复杂多变,工作环境多样,高低温环境下的振动特性直接影响综合传动装置的服役性能。设计并搭建了汇流行星排振动综合试验台,开展了常温工况和温升工况下汇流行星排齿轮系统动态特性试验。结果表明,在常温工况下,转速和负载功率对系统振动幅值影响较大;在温升工况下,温度恒定时,在低频段,负载功率对系统振动幅值影响较大,在高频段,转速影响起主导作用;当转速和负载功率一定时,温度对低频区域的影响比较明显,且温度越高,影响越明显。研究结果对汇流行星排在复杂工况下的状态监测和健康维护具有理论和应用价值。

某空调系统控制逻辑的设计改进及应用

针对某核电厂空调系统在室外温度降低、系统低负荷工况下出现空调室外机组频繁启停、运行状态偏差报警以及就地启动缺乏逻辑保护的问题,进行了原因分析,并提出改进措施,有效地解决了系统控制逻辑的问题。改进后的系统在低负荷工况下运行稳定,可为同类空调系统控制逻辑设计和改进提供参考。

火电机组调峰低负荷工况对环保装置运行的影响

火电机组作为电力供给的重要组成部分,能够在各种负荷工况下稳定运行,对电网系统运行起到了有益的稳定补充作用。但火电机组环保设施在低负荷工况也存在诸多不利因素,本文针对火电机组环保装置低负荷工况运行中存在的问题进行了分析,并归纳总结了相应的解决办法。

采用蒸汽喷射器的低负荷给水加热系统变工况性能研究

为了解决低负荷运行时燃煤发电机组脱硝效果差及热经济性低的问题,以某660 MW超临界机组为研究对象,基于GSE仿真平台搭建锅炉汽轮机耦合模型。在此模型基础上,提出以屏式过热器出口蒸汽引射汽轮机1级抽汽,通过蒸汽喷射器的混合蒸汽作为新增0号高压加热器的汽源以加热给水,并嵌入蒸汽喷射器性能模型,计算得到了不同的喷射器引射比对脱硝效率、机组热经济性以及变工况性能的影响。研究表明:设计负荷为50%负荷时,最佳设计引射比为0.56(对应的设计给水温升为30℃),此时系统节煤0.52g·(kW·h)-1,脱硝效率提高13.29%;综合考虑喷射器的运行稳定性和机组的热经济性,建议优化后的系统在45%~90%负荷范围内运行,此时可获得较佳的节能减排效果。

多能互补条件下转轮优化对水轮机低负荷区稳定性能的影响

多能互补系统中新能源发电的不稳定性使得作为调能机组的水电机组频繁在水力效率低、振动剧烈的低负荷区运行,严重影响机组的寿命。该研究以多能互补系统中的混流式水轮机为研究对象,在前期考虑工况权重系数的转轮多工况优化设计结果基础上,对比分析了优化前后转轮叶片的几何参数变化,不同负荷区的水轮机内部流动状态及压力脉动特征差异。研究结果表明:优化后叶片包角、安放角以及叶片长度均有所增加,叶片表面压力分布及转轮进出水边速度矩分布更加均匀,有助于改善水轮机低负荷区的空化性能、提高能量转换能力。转轮进出口安放角的增加很好地抑制了转轮进口背面脱流涡及出水边的脱流涡区,改善了尾水管的入流条件,使得尾水管涡带的强度和影响范围明显减小。叶片优化后,转轮内各频率的压力脉动幅值均有不同程度的降低,尾水管内压力脉动改善明显。尾水管内0.2f_(n)(f_(n)为转频)和14f_(n)压力脉动在低负荷工况(OP1)幅值降幅分别为45%和40%,额定工况(OP4)尾水管内0.2f_(n)压力脉动基本消除,14f_(n)压力脉动幅值降幅为31%。本文所得研究结果对多能互补系统中水轮机转轮的设计优化及运行具有参考意义。

日本特高压交流输电技术的研究与实践(下)——参加对日咨询的考察见闻

日本东京电力公司在20世纪90年代建成了1000 kV南北输电线路(长度为190 km)和东西输电线路(长度为240 km),这些输电线路均采用同塔双回路架设。就1000 kV电压等级而言,东京电力公司在世界上首次实现了特高压同塔双回输电线路的建设,这将有助于提高电力系统的输电可靠性。该文一方面简要地阐述了东京电力公司特高压输电线路设计的基本理念及其最优化结构参数,另一方面概要地介绍了日本电力中央研究所开展的关于特高压线路污秽外绝缘特性和电磁环境影响等关键技术问题研究的考察见闻,为我国1000 kV特高压交流输电线路的设计和施工提供了参考和借鉴。

低黏土矿物含量泥岩有荷膨胀试验研究

现有铁路规范中判定为无膨胀性的低黏土矿物含量泥岩仍具有膨胀性,其遇水之后产生的微弱膨胀对于变形精度要求只有4 mm的高速铁路具有潜在的破坏作用。以一高速铁路地基中的低黏土矿物含量重塑泥岩为研究对象,通过有荷膨胀率试验研究初始含水率、干密度及上覆荷载对膨胀极限状态的影响规律。研究结果表明:在初始含水率与上覆荷载一定的条件下,泥岩的胀限膨胀率随干密度的增大而增大;在干密度与上覆荷载一定的条件下,初始含水率越大,胀限膨胀率越小;在初始含水率与干密度一定的条件下,胀限膨胀率与胀限含水率均随上覆荷载的增大而减小。同时拟合得到了泥岩胀限膨胀率计算公式,验证结果表明胀限膨胀率实测值与公式预估值误差较小,可以采用拟合出的公式对于实际工程中的膨胀进行预测,为工程提供指导。

上海某研发中心集中式空调冷源系统节能改造

针对该工程集中式空调系统由于机组容量配置过大而造成的冷源能量过剩问题进行了改造,使两幢楼原本各自独立的冷源系统在负荷需求量较小时合二为一,即用一幢楼的冷源设备来满足两幢楼的负荷需求,实现了较为节能的供冷方案。投资回报分析结果表明,该方案年平均节省电能8.1%,一年内即可收回投资。

极低负荷工况下单缸核湿汽轮机末三级流动特性分析

基于Bladegen-Turbogrid实体叶片参数化建模方法与叶栅流道结构化网格划分方法,采用两相均质数值模型与湿蒸汽平衡相变模型,对不同容积流量工况下船用核动力湿汽轮机末三级进行了全三维定常数值计算,重点分析了极低负荷工况下湿汽轮机末三级的流动特性。结果表明:随着容积流量的降低,湿汽轮机末三级级内蒸汽流动紊乱度增加,湍动能分布波动程度加大,级内损失逐渐增加,湿度逐渐升高;极低负荷工况下湿汽轮机级内蒸汽流动最为复杂,末三级被涡流占据整个通流域通道,末级甚至次末级焓降为负值,做负功,这表明此时末两级不做功反而耗功,形成扩压段。

低负荷厌氧生物处理焦化废水试验研究

采用低负荷厌氧生物反应器处理焦化废水的实验结果表明,低负荷厌氧生物反应器可有效地降低废水中的TOC(总有机碳)和TN(总氮),处理3h后,TOC和TN分别降低了77.9mg/L和31.1mg/L。厌氧处理改善了焦化废水的生化条件,降低了后续处理生物负荷,为焦化外排水的COD(化学需氧量)满足一级排放标准(GB 13456-1992)奠定了基础。

小型冰蓄冷空调系统运行方式分析

提出和比较了将冰蓄冷技术应用于家用空调器等小型空调系统上的各种实施方案以寻求较为理想的系统运行方式,从而充分发挥小型冰蓄冷空调移峰填谷作用且可增强系统的稳定性提高经济效率。

计及可中断负荷对现货电价影响的供电商负荷削减策略

供电商实施可中断负荷管理的主要收益来自负荷需求水平的变动对现货电价的影响。使用条件风险价值作为风险度量工具,建立了同时考虑低电价可中断负荷合同和高补偿可中断负荷合同的供电商负荷削减决策模型,使用基于蒙特卡洛随机模拟的遗传算法对模型进行了求解,分析了不同负荷需求水平下供电商的负荷削减策略。结果表明:考虑可中断负荷对现货电价影响时供电商的负荷削减策略将更加激进,高补偿可中断负荷总是在低电价可中断负荷的削减量达到合同规定的最大值后才开始实施;利用低电价可中断负荷和高补偿可中断负荷的经济互补特性可获得比单独实施任何一种中断管理方式更大的收益。

配汽方式对汽轮机末级变工况的影响

针对汽轮机末级低负荷工况的级功率大幅下降、动叶出口脱流现象,进行末级全工况计算,得到不同容积流量下的脱流高度。在通流保持不变的情况下,对喷嘴配汽和节流配汽方式下的汽轮机进行变工况计算。结果表明,脱流区域和脱流高度随容积流量的减小而急剧增加;节流配汽在低负荷工况下会增加汽轮机的汽耗率,提高压力级的焓降,同时减小由于蒸汽参数改变带来的功率分配变化;相同负荷下,节流配汽会增大末级的容积流量,并相应降低动叶出口的脱流高度,有助于改善低负荷工况下末级的流动,推迟零功率工况的出现。

基于核极限学习机自编码器的转盘轴承寿命状态识别

针对低速重载转盘轴承运行工况恶劣、故障特征微弱的特点,提出基于飞蛾扑火算法优化多层核极限学习机自编码器(MFO-MLKELM-AE)的转盘轴承寿命状态识别方法.该方法从振动信号的时域和时频域中提取出多个能够表征转盘轴承运行状态的特征向量,并将其组成高维特征集.采用堆叠多层核极限学习机自编码器(MLKELM-AE),从高维特征集中提取最能反映转盘轴承的寿命状态信息,输入核极限学习机(KELM)模型进行寿命状态识别.在MLKELM-AE学习训练中,采用新的飞蛾扑火算法(MFO)优化惩罚系数和核参数,提高MLKELM-AE的特征识别能力.转盘轴承加速寿命实验表明,MLKELM-AE比多层极限学习机自编码器(MLELMAE)、单层极限学习机(ELM)、KELM的识别精度高,多传感器、多领域特征能够全面反映转盘轴承的寿命状态.