热电联供节能分析

热电联供节能分析

一、热电联产的节能探析(论文文献综述)

张玉梅[1](2021)在《基于能量数量与品位的建筑物墙体保温厚度优化》文中认为本文从降低能量数量与品位的角度出发,研究了基于热电联产集中供热的建筑物墙体保温厚度的优化问题。最大的创新点在于提出了一种基于能量数量与品位的墙体保温厚度的新优化方法。该方法结合了墙体的保温改造技术与热电厂乏汽的余热回收改造技术,二者技术结合的关键是集中供热系统供回水温度的变化。墙体保温厚度的增加不仅会降低建筑物的热损失,集中供热系统的供回水温度也会降低。供回水温度的降低为热电厂乏汽余热的回收创造了条件。根据水温的变化,分析判断吸收式热泵在热电厂进行余热回收的前提条件,计算吸收式热泵的出口温度,抽汽的热量和回收乏汽的热量等。从能耗、经济、环境和综合角度分别建立保温厚度的优化模型,并使用Matlab软件应用遗传算法进行求解。为了验证该优化方法的正确性与可行性,本文选取山西省太原市基于热电联产集中供热的某典型住宅区域进行案例分析。最后,对三种保温材料(EPS板、岩棉和玻璃棉)的优化结果展开对比分析。主要研究结果如下:随着保温厚度的增加,总回收乏汽的热量先增加后降低,总抽汽的热量逐渐降低。以EPS板为例,求解优化模型确定最优能耗保温厚度为0.22m,最优经济保温厚度为0.072m,最优环境保温厚度为1.381m。三种保温材料中,玻璃棉的节能性能、经济性能和环境性能最优。无论何种保温材料,最优环境保温厚度最大,其次是最优能耗保温厚度,最优经济保温厚度最小。此外,权重系数对不同的保温材料优化结果的影响一致。无论权重系数如何变化,基于能量数量和品位的最优保温厚度均小于不考虑能量品位(即不回收乏汽)时的最优保温厚度,并且能耗降低率、经济节约率和环境减排率均高于不考虑能量品位时的数值。这充分表明保温改造与乏汽余热回收改造相结合时,节能减排效果显着。

张倩[2](2021)在《高背压热电联产机组调峰性能与负荷分配研究》文中进行了进一步梳理高背压热电联产机组可回收汽轮机排汽余热,扩大机组的供热能力,实现能量的梯级利用,是一次能源高效的能量转换和利用方式,在北方地区清洁取暖方面发挥了重要作用。目前电力结构发生变化,供热期用热用电矛盾突出。但高背压供热机组由于背压式运行,电热负荷相互关联,调峰能力受限,亟需深入研究高背压热电联产机组电热负荷特性,分析高背压供热机组冬季参与电网调峰时的运行特性及制定相应的运行策略,挖掘供热机组节能减排和调峰能力,以实现机组安全稳定供能和高效节能运行。本文对高背压热电联产机组不同时期运行策略展开研究。首先阐述了热电联产机组不同供热方式,基于热力学第二定律建立高背压热电联产机组能耗分析模型、变工况计算模型和负荷分配模型。以某600MW亚临界机组为案例,基于Ebsilon模拟软件搭建高背压供热机组热力系统模型。采用拟合法建立了乏汽焓值修正模型,并结合热力系统模型和乏汽焓值修正模型,给出修订后机组的负荷特性区间,为后续变工况分析提供负荷调节范围。针对案例地区供热热网边界条件,分析不同热负荷分配下机组供热能耗变化规律,给出供热季高背压余热供热与抽汽耦合的梯级供热系统运行策略。进行不同背压下供热机组变工况性能分析,获得不同环境温度下,高背压供热机组最佳运行背压,确保对应的供热能耗最低。总结热电联产系统承担不同电负荷下机组发电煤耗变化规律,以消耗总燃料量最低为优化目标,分析各台机组煤耗微增率随负荷的变化情况。按照等微增率法则进行两台机组间电负荷最优分配,根据总电负荷需求变化,给出两台机组的运行策略,实现总燃料消耗量最小。分析热电联产系统供热季调峰性能。结果表明机组增加调峰能力时,需要适当牺牲经济性。在机组参与深度调峰时,给出高背压机组最佳运行背压和联产供热系统最佳运行策略,为高背压供热机组调峰运行提供理论指导。

刘长春[3](2021)在《煤基分布式供能系统集成及能量梯级利用机理》文中研究指明随着我国供能侧结构性改革不断深入,工业生产过程中的自备电厂、燃煤锅炉升级改造或技术更新已成为我国节能减排的重要方向。超临界水煤气化分布式供能技术是实现煤炭高效、清洁和低碳利用极具潜力的技术之一。本学位论文研究煤基分布式供能系统的若干关键问题,主要包括煤化学能与物理能综合梯级利用机理、基于超临界水气化的煤基分布式热电联产系统集成和动力装置低温余热利用系统集成及实验研究等三个方面。在研究分析不同煤气化方法的基础上,提出了动力余热驱动的煤气化方法的新方法。新方法将超临界水煤气化过程与合成气的利用过程耦合起来,利用燃气轮机高温排烟余热为气化过程提供热量。新方法充分发挥了超临界水气化过程中气化温度低、合成气清洁易于直接利用的优势,同时借助气化过程与动力循环耦合实现煤化学能与物理能的综合梯级利用。基于能量品位的概念,深入研究了超临界水煤气化过程中燃料能量转化和利用规律,建立了超临界水煤气化过程中煤的化学(?)、气化反应热的热量(?)、超临界水的焓(?)与合成气化学(?)之间的品位关系式,揭示了超临界水煤气化过程中煤的化学能转换机理。并对合成气利用过程进行了分析,探索了超临界水煤气化发电系统的性能提升机理。在动力余热驱动的煤气化方法基础上,提出了基于超临界水煤气化的煤基分布式热电联供系统。该系统将超临界水煤气化产生的合成气作为燃气轮机的燃料,燃机排烟的高温热量为气化过程提供反应热,中低温热量则用于生产工艺蒸汽,从而实现了煤的化学能与物理能综合梯级利用。该系统的低位发热量净发电效率高达49.95%,综合能源利用率达89.61%。为实现烟气二氧化碳低能耗分离,提出了改进型煤基分布式热电联产系统,该系统使用纯氧作为氧化剂、二氧化碳作为冷却介质。模拟分析结果表明,该系统在实现二氧化碳全分离的条件下,系统低位发热量净发电效率高达44.65%,系统综合能源利用率达83.13%。本文的研究工作为煤的高效清洁低碳利用提供了新的技术方案。在实现煤化学能与物理能综合梯级利用的基础上,提出使用复合热泵回收煤基分布式能源系统中的低温余热制取工艺蒸汽的方法,进而提高热电联产系统中蒸汽的产出比例,使系统更加符合工业过程用能需求。针对气化炉集中布置和分散布置的两种情景,集成了两种耦合复合热泵的煤基分布式热电联产系统,并对系统热力性能进行了详细的分析。此外,在集中气化煤、合成气分散利用情景下,对复合热泵耦合煤基分布式供能系统的经济性能进行了全面的分析,为煤基分布式供能系统的应用提供理论支撑。最后,本文搭建了回收低温显热余热制取工艺蒸汽的热泵实验平台,热泵回收80-150℃的低温烟气余热,制取0.3-0.5 MPa的饱和工艺蒸汽。通过实验测试,回收低温余热生产出154℃的工艺蒸汽,制热功率达到70.15 kW,余热制热性能系数达到0.31,电制热性能系数为5.29。通过长达400多小时的实验验证了低温显热余热回收制取工艺蒸汽技术路线的可行性,为低温显热余热利用提供了技术方案。

黄礼玲[4](2021)在《考虑农村资源禀赋的多能互补运行优化及效益评价研究》文中指出近年来农村的城镇化建设和经济的飞速发展,带来能源需求量的攀升,能源供需矛盾突显。农村目前的能源利用方式仍较原始,大多使用原始生物质能,能源利用形式相对落后。能源利用效率的低下、散煤燃烧等问题对环境带来了严重的影响,使得传统能源的利用方式不再适应当今的形势,当前农村地区亟需要对用能结构进行优化调整转型,为实现可持续发展,能源利用需寻求更加低碳且高效的方式。多能互补的能源利用方式可以充分发挥各能源品类的优点,起到优势互补的作用,提高能源综合利用效率的同时可促进可再生清洁能源的消纳,兼具经济性与环保性,可以有效解决农村在能源发展上遇到的此类问题。农村可再生能源品类繁多,考虑到农村兼具能源资源丰富和空间资源充足的特点,具备开展多能互补的有利条件,有得天独厚的优势。因此,本文考虑农村资源禀赋条件,研究农村多能互补系统(Rural Multi-energy Complementary System,RMECS),构建了农村多能互补运行优化模型及效益评价模型,探索其发展模式。首先,提出了 RMECS服务模式。梳理了农村能源发展现状及其主要特征,多能互补理论及相关政策,对多能互补代表性项目进行整理分析,提出了“农村集中用能”、“农村家庭生活用能”、“农村农业养殖业用能”三种模式。然后,基于提出的RMECS模式,分析各模式下运用的多能互补技术。对核心要素进行建模,建立了风电、沼气热电联产、节柴灶、太阳能集热器、空气源热泵的出力模型,电动车灵活充放电的负荷模型,需求响应机制模型。其次,构建了关于RMECS协同运行优化模型。阐述了 RMECS结构,构建以用能成本最小、碳排放量最低、用能满意度最高为目标的多目标函数,运用ε-约束法获得多目标优化模型的Pareto解集,进而借助模糊决策理论求得最优解。以北方某一农村为研究对象,根据其资源特性及典型日电、热负荷需求进行算例分析。最后,设计不同的RMECS运营效益评价模型。以经济效益、节能效益、环境效益、社会效益四个维度为出发点,构建RMECS效益评价指标体系,组合运用层次分析法、熵权法为指标赋权。选取前文提出的三种RMECS模式作为评价对象,分别运用多级模糊综合评价法和云模型进行评价,并对比分析两个不同评价模型的评价结果。结果表明,采用多级模糊综合评价和采用云模型对RMECS的效益评价结果相同,均为农村集中用能模式的综合效益最好。其中,通过采用云模型评价绘制的云图可以较为直观的看出评价结果。

张斌[5](2021)在《集中供热系统热惯性对供热机组调峰性能的影响研究》文中研究指明目前我国的三北地区冬季供暖时间长,供热量需求大,以热电联产机组为热源的集中供热系统是保障三北地区正常生活需求的重要生命线,因此对集中供热系统的研究更要精细化,供热管网作为集中供热系统中最为重要的一部分,管网规模庞大,用户群体众多,一定程度上充当了集中供热系统的储能设备,不需要额外的投资来保证用户供热质量和热舒适度,因此研究集中供热系统的热惯性在一定程度上可以打破热电联产机组的强热电耦合特性。本文以此为出发点研究了供热系统热惯性对供热机组调峰性能的影响。在系统建模方面,本文根据热电联产机组运行特性建立了热电联产机组电热运行特性方程,基于热力学原理和基尔霍夫定律,以图论方法建立了供热管网水力和热力模型。基于建筑导热特性建立了用户侧室内温度变化模型,同时建立了热源-管网-建筑的能量传递模型。为了研究集中供热系统的热惯性,本文以供热管网出口参数和建筑侧的室内温度为研究对象,研究了其动态特性,对于供热管网,经过仿真模型和实际运行数据对比,结果表明,影响管网出口温度的主要因素是管段长度和管内流体流速,滞后时间和管段长度成正比,和流速成反比,且入口温度变化时,出口温度变化趋势基本一致。对于建筑,主要研究了供暖期提高和降低供水温度对室内温度的影响,结果表明,围护结构的储热能力会显着影响室内温度变化,供水温度越低,室内温度变化会受到室外温度和围护结构的双重影响。为了研究供热系统热惯性对供热机组调峰性能的影响,本文提出了热电联产机组,纯凝火电机组和风电机组联合运行模型,在保证室内温度在16~20℃的前提下利用集中供热系统热惯性打破热电联产机组强耦合特性,经过对比传统以热定电模式下系统模型和考虑供热系统热惯性的运行模型,结果表明,考虑集中供热系统热惯性能显着提升供热机组调峰性能,在典型日运行期间,在风电消纳方面后者要比前者多消纳30%的风电量。

莫子渊[6](2021)在《600MW超临界供热机组能量梯级利用与特性分析》文中指出常规热电联产机组凝汽器中存在大量冷源损失,这些损失的热量由电厂循环冷却水带走被白白浪费,不符合节能的思想。近些年来吸收式热泵技术愈发成熟,将其应用到热电联产机组中可有效回收电厂循环冷却水中的余热。考虑到吸收式热泵对驱动蒸汽品质要求不高,可引入螺杆膨胀机来初次利用供热机组抽汽,于是形成了耦合吸收式热泵和螺杆膨胀机的供热机组改造方案来实现能量梯级利用、节能降耗的目标。本文在确定供热机组改造所需的设备后,建立了关键设备对应的数学模型,完成了设备具体选型。为了能够评估供热机组的热力性能和经济性,给出了评价指标。然后运用这些评价指标对比传统抽汽供热机组和改造供热机组,结果证明了供热机组改造后热力性能有效提高,如相同供热负荷时发电量增多,发电标准煤耗率降低幅度可观,提供相同的热负荷时可显着减少供热机组抽汽量等。并且供热机组改造后可带来更多的电热价收益,对环境更加友好。同时分别给出了供热机组改造前后的能量流动图,直观地反映了能量损失的去处及占比。还对比了两供热机组的调峰能力,发现其小幅度提高。接着借助Ebsilon平台进行改造供热机组多工况计算,分别研究吸收式热泵和改造供热机组整体热力性能的影响因素,通过计算结果可指导改变机组参数来提高其热力性能和经济性。运用Meteonorm7.0软件调出了供热机组当地的太阳辐射数据图,分析了实际情况。为了进一步完善改造供热机组方案,决定在原有方案中引入太阳能聚光集热装置和储热装置,形成燃煤-太阳能供热机组方案。该系统中有效利用了太阳能,可一定程度上减少热电厂燃煤消耗,有助于改善环境。

孙鹏洋[7](2021)在《供热机组供热燃料单耗的时序分析》文中研究说明在热力学中,能耗分析评估方法主要有基于热力学第一定律的热效率法和基于热力学第二定律的(?)分析方法或熵分析方法。在文献阅读与查找过程中,发现对于能耗的研究,业内已经较为深入,但是有关于燃料单耗时序变化分析的研究还较少,这是因为供热负荷随时间的变化很难把握,所以很难精确掌握燃料单耗随时间变化的规律。本论文的目的主要是想对机组供热过程的燃料单耗和第二定律效率随时间的变化进行计算分析,使得能够较为清楚的了解到典型日各个时刻供热机组的单耗变化情况和能量利用效率情况,以能耗变化情况为基础,及时调整机组各个参数和运行状态,以及分析如何应对突发情况。本文的研究方法主要是基于现代节能原理一书中的单耗分析理论、(?)分析和热电联产机组单耗分析方法及能效评估方法。具体的研究过程,主要是对供热区域热负荷预测方法和几种类型的热电联产机组进行分析对比,选定适合本文研究的机组式型与供热负荷预测方法,然后基于气象状况,利用选定的面积热指标法对指定区域的供热负荷需求量进行预测计算,并将热负荷变化通过温度这一参数,与时间变化联系起来,得到热负荷与时刻的相关关系。然后使用不同时刻供热区域所需热负荷这一自变量,对选定的抽凝式机组的燃料单耗以及燃料的供热第二定律效率进行计算,得到他们之间的变化关系。之后针对冬季(供暖季)热量需求大的现状,提出了了光轴改造方案,并计算改造后的整个机组的单耗情况和燃料第二定律效率,与未改造的机组进行对比分析。本文还对极端天气下的机组供热燃料单耗和第二定律效率进行计算分析,提出一系列应对极端天气的方法措施。在热电联产机组“以热定电”运行模式下,供热与发电往往无法达到最适配的状态,此时无论是供热第二定律效率,还是供电效率,水平都不高。于是本文分析了几种热电联产机组参与调峰运行的措施,对于机组的整体性节能有很大的帮助。本文最终计算得到,在设计工况下,典型日热负荷与机组的供热燃料单耗成反相关,与机组燃料供热第二定律效率成正相关。且典型日中,供热燃料单耗最高约为23.43kg/GJ,发生在下午两点左右,此时针对燃料供热第二定律效率0.517左右。供热燃料单耗最低为22.06 kg/GJ左右,发生在凌晨2点左右,此时针对燃料供热第二定律效率0.585左右,较最低约高7个百分点。在极端低温情况下,机组出现即使全部抽汽,抽汽量不足以供给热负荷的情况,此时必须采取其他锅炉供热或者电加热等方式补给。在温度较高的极端天气下,经分析计算,燃料的供热第二定律效率较典型日降低约10个百分点,此时能源利用效率较低,采用增设蓄热系统的方式,则可以保证一定水平的机组供热量,维持一定水平的燃料的供热第二定律效率,也可以使机组更好地参与电网调峰。

薛凯[8](2021)在《太阳能辅助生物质热电联产系统协同集成及优化》文中进行了进一步梳理改革开放以来我国经济持续快速发展,能源消耗逐年增长,目前已是全球最大的能源生产国、能源消费国、碳排放国。由于我国能源结构长期以煤为主,油气对外依存度高,能源清洁低碳转型要求紧迫。当前,国家对能源节约利用愈加重视,总书记提出“碳达峰、碳中和”目标,因此,电力行业应多元发展可再生能源集成系统,提高可再生能源和固体废弃物的发电份额与利用效率,履行社会责任与节能环保的承诺。基于以上背景,本课题提出了两个太阳能辅助生物质热电联产系统集成方案,将聚光式集热技术收集的太阳能热量引入生物质机组的汽水循环,采用仿真软件建立设计工况及敏感性变化模型,辅以热力学及经济性分析计算,对集成方案的协同机理与经济可行性进行研究。首先提出了基于吸收式热泵的太阳能辅助生物质热电联产系统:太阳能在供热期用于驱动吸收式热泵加热热网水,减少供热抽汽;非供热期用于加热给水,节省高压抽汽,皆有助于增加机组发电。系统集成后,尽管生物质机组的燃料消耗与总供热量均保持不变,但全年可新增发电2 803.04 MWh,年均光电效率16.16%,平均度电成本为0.929 5元/kWh,比传统单一太阳能热电厂低约15.50-28.50%。其次,提出了集成污泥干化的太阳能辅助生物质热电联产系统:被太阳能加热后的凝结水驱动污泥干化,干污泥与生物质燃料掺混后进入锅炉燃烧,增加机组发电量。采用该集成方案后,全年可新增发电11 265.02 MWh,年均新增发电的效率为28.02%。系统性能随干湿污泥含湿量的减小而增强,随掺烧比的增大而增强,平均度电成本仅为0.496 8元/kWh。根据“能量对口、梯级利用”的原则,以高效灵活的方式将太阳能与生物质机组进行耦合,减少“弃光”现象,提高太阳能的利用,增加城市污泥的资源化稳定化无害化处置,同时达到增加发电以提高经济效益与节能减排保护环境的双重目的。结果表明,两种集成方案具有运行方式灵活、发电效益增长、可再生能源利用效率提升等优势,既符合我国大力发展太阳能并降低其投资成本的需求,也为解决城市污泥污染提供了新思路。

何晓燕[9](2021)在《热电联产机组调峰经济性研究》文中指出近年来我国社会经济呈高速发展趋势,国民经济得到进一步提升,绿色可再生能源受到的关注日渐增多。目前清洁能源装机容量持续增加,可再生能源的规模日渐增长,对电网调峰提出更高要求。在我国,火电机组装机量在总装机量中的比重过半,调峰重任由火电机组承担。由于北方地区冬季采暖量大,受“以热定电”限制,热电联产机组电负荷降低困难,电网可调峰容量不够充足,造成“风热冲突”。为缓解严峻的调峰局势,我国各地区陆续出台调峰辅助服务市场相关政策,给与参与调峰的机组经济补偿,提升机组对参与电网调峰的积极性。为了探究热电联产机组参与电网调峰的经济性,本文从经济性、环保性、安全性等方面对机组生产成本进行了细致的分析,考虑热电联产机组自身发电的同时能够供热的特性,选取合适的热电成本分摊方法,建立机组供电与供热的单位成本模型。结合相关电力调峰政策,分析调峰补偿与分摊机制,建立热电联产机组调峰经济性模型,反映热电联产机组参与调峰的经济性。本文对案例机组的纯凝工况与采暖工况下的机组成本和调峰效益进行计算,分析机组的调峰能力。发现燃煤成本在机组成本中占比较重,降低燃煤成本是降低机组成本的关键;供热机组在供热量增加时,调峰所受限制越重。在对机组进行供热改造后,求取机组电热特性曲线,对供热改造后机组不同供热量下的调峰效益进行分析。结果表明,供热改造后机组供热量增加,整体最小发电出力减小,能够为电网消纳可再生能源提供大量空间,有效缓解“风热冲突”现象。

田晓峰[10](2021)在《基于土壤跨季节蓄取电厂余热的热泵系统变工况特性研究》文中提出随着中国供热规模及民生供热需求的不断增长,既有热源供热能力不足,大规模燃煤供热造成的环境污染等问题日益凸显。挖掘既有热源供热潜力并大力推广应用以土壤源等为代表的清洁热源,成为当前民生供热工作的一项重要任务。基于此,本文提出一种基于土壤跨季节蓄取电厂余热的新型乏汽余热-热水吸收式土壤源热泵系统,并对该系统的变工况特性展开了研究,以期为系统的进一步优化分析及工程应用提供借鉴。首先,针对系统供热节能潜力发掘,以热力学第二定律为指导,本文引入能质系数对常规热电联产集中供热系统热源、热力站以及系统采暖设备末端处存在的不可逆(火用)损失进行量化分析,探讨了其节能潜力。其次,分析了降低一次网回水温度的措施,在此基础上提出新系统,并对新系统热力学完善度进行分析,指出了新系统的优势。针对系统换热特性分析,建立了涵盖吸收式热泵,水-水换热器及地埋管换热器的供热系统模型;针对新系统能耗、环保及经济性分析,引入基于“供热等效电”能耗评价模型,基于单位供热量温室气体及污染物排放量环保评价模型,基于增量投资回收年限经济性评价模型作为系统评价的重要依据。针对新系统的换热特性,以降低新系统供热能耗为目标,分析循环水流速,土壤源侧分集水器连接数目,循环水进出口温度、土壤蓄热温度及供热距离对新系统综合供热能耗的影响,指明了新系统变工况换热特性优化方向。以实际工程案例为例,与常规热电联产燃煤锅炉集中供热系统进行对比分析,显示出新系统具有良好的节能性,环保性与经济性。大幅度降低了供热能耗及污染物排放量,经济效益显着。

二、热电联产的节能探析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、热电联产的节能探析(论文提纲范文)

(1)基于能量数量与品位的建筑物墙体保温厚度优化(论文提纲范文)

学位论文数据集
摘要
abstract
主要符号说明
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 能源现状
        1.1.2 建筑墙体保温改造的发展现状
        1.1.3 低品位能源利用现状
    1.2 课题的提出及研究意义
    1.3 国内外墙体保温厚度的研究现状
        1.3.1 能耗角度研究现状
        1.3.2 经济角度研究现状
        1.3.3 环境角度研究现状
        1.3.4 综合角度研究现状
    1.4 本文研究的主要内容
第二章 基于低品位余热回收的热电联产集中供热系统
    2.1 集中供热系统分析
        2.1.1 集中供热调节
        2.1.2 集中供热系统供回水温度的计算
    2.2 热电联产的余热回收技术分析
        2.2.1 吸收式热泵技术的应用
        2.2.2 抽汽热量与乏汽回收热量的计算模型
    2.3 本章小结
第三章 优化模型的构建与求解
    3.1 最优能耗保温厚度模型
        3.1.1 年供暖能耗
        3.1.2 保温材料的年含能
        3.1.3 能耗优化模型的确定
    3.2 最优经济保温厚度模型
        3.2.1 年供暖费用
        3.2.2 总改造的年投资费用
        3.2.3 经济优化模型的确定
    3.3 最优环境保温厚度模型
        3.3.1 供暖造成的年环境影响
        3.3.2 保温材料的年环境影响
        3.3.3 环境优化模型的确定
    3.4 优化模型的求解
    3.5 本章小结
第四章 基于能量数量和品位的墙体保温厚度优化分析结果
    4.1 案例分析
        4.1.1 建筑案例分析
        4.1.2 热电联产集中供热系统案例分析
    4.2 低品位乏汽余热回收的分析结果
        4.2.1 保温厚度对建筑热损失和水温的影响
        4.2.2 保温厚度对抽汽热量和回收乏汽热量的影响
    4.3 能耗分析结果
    4.4 经济分析结果
    4.5 环境分析结果
    4.6 综合分析结果
    4.7 不同保温材料分析结果
    4.8 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介

(2)高背压热电联产机组调峰性能与负荷分配研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究综述
        1.2.1 热电联产技术发展历程
        1.2.2 热电联产技术国内外研究动态
        1.2.3 热电联产机组调峰国内外研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 基于单耗理论的热电联产机组性能分析方法
    2.1 高背压热电联产供热基本原理
    2.2 高背压供热机组热力学建模
        2.2.1 高背压供热机组计算模型
        2.2.2 高背压余热供热与抽汽耦合的梯级供热系统计算模型
    2.3 基于热力学第二定律的能耗评价方法
        2.3.1 能(?)关系
        2.3.2 基于热力学第二定律的热电联产(?)分析评价方法
    2.4 热电厂单元机组电热负荷优化分配模型
    2.5 本章小结
第3章 高背压供热机组运行分析
    3.1 高背压梯级供热系统负荷特性
        3.1.1 高背压乏汽供热与抽汽耦合梯级供热系统
        3.1.2 热网边界条件
        3.1.3 热电联产机组负荷特性
    3.2 高背压供热机组低负荷运行安全特性分析
        3.2.1 低压缸最小安全流量
        3.2.2 高背压机组低负荷安全特性
    3.3 高背压机组低压缸排汽焓值修正
        3.3.1 低压缸排汽焓值计算方法
        3.3.2 高背压机组低压缸排汽焓值修正
        3.3.3 高背压机组热电负荷特性区间
    3.4 本章小结
第4章 高背压供热机组电热负荷分配研究
    4.1 不同环境温度下系统热负荷分配研究
        4.1.1 供热季系统热负荷分配
        4.1.2 系统供热能耗分析
    4.2 梯级供热系统电负荷优化分配方法
        4.2.1 热电联产机组运行煤耗分析
        4.2.2 电负荷优化分配目标
        4.2.3 等微增率法进行电负荷优化分配
    4.3 系统电负荷分配
    4.4 高背压热电联产系统调峰运行策略
        4.4.1 高背压热电联产机组调峰能力
        4.4.2 梯级供热系统调峰性能分析
        4.4.3 调峰需求下梯级供热系统运行策略
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(3)煤基分布式供能系统集成及能量梯级利用机理(论文提纲范文)

摘要
Abstract
符号说明表
第1章 引言
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 天然气分布式供能研究进展
        1.2.1 分布式冷热电联供系统研究现状
        1.2.2 分布式冷热电联供系统应用现状
    1.3 煤基分布式研究进展
        1.3.1 煤基分布式概述
        1.3.2 煤气化发展现状
        1.3.3 超临界水气化系统集成研究进展
        1.3.4 煤基分布式研究进展
    1.4 本文主要研究内容
第2章 煤化学能与热能综合梯级利用机理
    2.1 概述
    2.2 多品位互补方法及机理
        2.2.1 燃料化学能与物理能综合梯级利用概念
        2.2.2 多品位互补利用方法
    2.3 动力余热驱动的煤气化方法
    2.4 基于动力余热驱动的煤气化方法应用分析
        2.4.1 系统流程及其特征
        2.4.2 煤化学能与物理能利用模型
        2.4.3 超临界水煤气化发电系统模拟
        2.4.4 系统基本工况性能
        2.4.5 小结
    2.5 本章小结
第3章 煤基分布式热电联产系统
    3.1 概述
    3.2 煤基分布式热电联产系统及集成机理
        3.2.1 系统构思与流程介绍
        3.2.2 流程模拟与结果讨论
        3.2.3 系统集成机理
        3.2.4 改进的煤基分布式热电联产系统
    3.3 煤基分布式热电联产系统热力性能分析
    3.4 煤基分布式热电联产系统优势
    3.5 本章小结
第4章 热泵增强型分布式热电联产系统
    4.1 概述
    4.2 高温型压缩-吸收复合热泵系统
        4.2.1 系统流程及其特征
        4.2.2 系统模拟与基本假设
        4.2.3 系统基本工况性能
        4.2.4 关键参数影响分析
        4.2.5 经济性分析
        4.2.6 小结
    4.3 热泵增强型煤基分布式热电联产系统
        4.3.1 系统流程及其特征
        4.3.2 系统基本工况性能
        4.3.3 小结
    4.4 热泵增强型内燃机热电联产系统
        4.4.1 系统流程及其特征
        4.4.2 系统模型与评价方法
        4.4.3 系统基本工况性能
        4.4.4 系统(?)分析
        4.4.5 应用潜力研究
        4.4.6 小结
    4.5 热泵增强型多功能太阳能供热系统
        4.5.1 系统流程及其特征
        4.5.2 系统模型及基本假设
        4.5.3 系统基本工况性能
        4.5.4 新系统优势
        4.5.5 参数优化
        4.5.6 小结
    4.6 本章小结
第5章 工艺蒸汽热泵实验研究
    5.1 概述
    5.2 实验系统
        5.2.1 实验平台流程及设计参数
        5.2.2 实验平台主机部分
        5.2.3 实验平台辅助子系统
    5.3 实验研究内容及结果分析
        5.3.1 实验数据处理方法
        5.3.2 工艺蒸汽热泵实验
    5.4 本章小结
第6章 结论
    6.1 主要研究成果
    6.2 主要创新点
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

(4)考虑农村资源禀赋的多能互补运行优化及效益评价研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 农村能源资源研究现状
        1.2.2 多能协同互补研究现状
        1.2.3 多能互补运行优化研究
        1.2.4 多能互补效益评价研究
    1.3 本文主要研究内容及结构安排
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 结构安排
    1.4 论文创新点
第2章 农村能源发展现状及多能互补模式
    2.1 农村能源发展现状及主要特征
        2.1.1 我国农村能源发展现状
        2.1.2 我国农村能源主要特征
    2.2 农村多能互补能源服务模式
        2.2.1 多能互补相关理论及政策
        2.2.2 多能互补运行代表性项目
        2.2.3 农村多能互补系统模式设计
    2.3 本章小节
第3章 农村多能互补技术及核心要素模型
    3.1 农村典型多能互补技术
        3.1.1 农村集中用能
        3.1.2 家庭生活用能
        3.1.3 农业养殖业用能
    3.2 多能互补核心要素建模
        3.2.1 设备出力模型
        3.2.2 电动车特性
        3.2.3 需求响应机制
    3.3 本章小结
第4章 农村多能互补协同运行优化模型
    4.1 农村多能互补系统结构
    4.2 农村多能互补多目标优化模型
        4.2.1 目标函数
        4.2.2 约束条件
    4.3 多目标求解方法
        4.3.1 ε-约束法
        4.3.2 模糊决策
    4.4 算例分析
        4.4.1 基础数据
        4.4.2 算例结果分析
        4.4.3 结果对比分析
    4.5 本章小节
第5章 农村多能互补系统运营效益评价模型
    5.1 农村多能互补系统效益评价指标体系
        5.1.1 评价指标体系构建
        5.1.2 效益指标预处理
    5.2 农村多能互补系统效益评价模型
        5.2.1 组合赋权模型
        5.2.2 多级模糊综合评价
        5.2.3 云模型
    5.3 算例分析
        5.3.1 基础数据
        5.3.2 评价结果
    5.4 本章小节
第6章 研究成果和结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
攻读硕士学位期间参与的科研项目
致谢

(5)集中供热系统热惯性对供热机组调峰性能的影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 管网热动态特性研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 热电联产机组调峰研究现状
        1.3.1 国内研究现状
        1.3.2 国外研究现状
    1.4 本文研究目的
第2章 集中供热系统建模
    2.1 集中供热系统简述
    2.2 热电联产机组建模
        2.2.1 抽凝式机组电热运行特性
        2.2.2 机组电热运行特性数学描述
    2.3 供热管网建模
        2.3.1 单一管道建模
        2.3.2 集中供热管网建模
    2.4 供热用户侧建模
        2.4.1 建筑动态导热过程建模
        2.4.2 室内温度变化规律模型
    2.5 能量传递模型
        2.5.1 热源向一次管网能量传递模型
        2.5.2 一次管网向二次管网能量传递模型
        2.5.3 二次管网向用户侧能量传递模型
    2.6 本章小结
第3章 集中供热系统热惯性分析
    3.1 管网热惯性分析
        3.1.1 供热管段热惯性分析
        3.1.2 测试数据分析方法
        3.1.3 供热管网热力工况仿真与验证
    3.2 建筑热动态特性分析
        3.2.1 前期降低供热温度对室内温度的影响
        3.2.2 前期增加供热量对室内温度的影响
        3.2.3 后期提高供热温度对室内温度的影响
    3.3 本章小结
第4章 供热机组调峰性能研究
    4.1 供热管网消纳风电分析
    4.2 建筑物消纳风电分析
        4.2.1 建筑物储能原理
        4.2.2 建筑物储能分析
    4.3 联合运行系统
    4.4 模型目标函数
    4.5 约束条件
        4.5.1 系统电功率约束
        4.5.2 机组功率约束
        4.5.3 系统热力约束
        4.5.4 集中供热系统约束
    4.6 仿真算例及结果分析
        4.6.1 机组及管段参数
        4.6.2 实际运行参数
        4.6.3 情形设置及结果分析
    4.7 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果
致谢

(6)600MW超临界供热机组能量梯级利用与特性分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 供热机组国内外研究现状
        1.2.1 国外供热机组研究现状
        1.2.2 国内供热机组研究现状
    1.3 吸收式热泵和螺杆膨胀机国内外研究现状
        1.3.1 吸收式热泵国内外研究现状
        1.3.2 螺杆膨胀机技术国内外研究现状
    1.4 本文研究内容
第2章 供热机组改造关键部件选用及相关数学模型
    2.1 吸收式热泵的选用
        2.1.1 吸收式热泵工作原理
        2.1.2 吸收式热泵分类
    2.2 吸收式热泵数学模型
    2.3 膨胀机的选用
        2.3.1 两种膨胀机特点介绍
        2.3.2 两种膨胀机差异对比
    2.4 螺杆膨胀机数学模型
    2.5 供热机组热力性能评价指标
    2.6 本章小结
第3章 供热机组改造及对比分析
    3.1 供热机组改造方案
        3.1.1 供热机组改造方案的确定
        3.1.2 改造供热机组系统介绍
        3.1.3 系统设计参数
    3.2 供热改造机组和传统抽汽供热机组热力性能比较
    3.3 供热改造机组和传统抽汽供热机组调峰能力比较
    3.4 供热改造机组和传统抽汽供热机组经济性与环保性比较
        3.4.1 电热价角度经济性比较
        3.4.2 环保性比较
    3.5 本章小结
第4章 改造供热机组热力性能及经济性分析
    4.1 吸收式热泵系统热力性能研究
        4.1.1 驱动蒸汽压力对吸收式热泵COP值的影响
        4.1.2 热网水进口温度对吸收式热泵COP值的影响
        4.1.3 电厂循环冷却水出口温度对吸收式热泵COP值的影响
    4.2 改造供热机组的热力性能研究
        4.2.1 热网水供水温度对改造供热机组热力性能及热经济性的影响
        4.2.2 热网水中间温度对改造供热机组热力性能及热经济性的影响
        4.2.3 基础负荷热源占比对改造供热机组热力性能及热经济性的影响
    4.3 改造供热机组的技术经济评价指标
    4.4 本章小结
第5章 燃煤-太阳能供热机组方案设计
    5.1 光照资源情况简介
    5.2 配置集热储热系统的燃煤-太阳能供热机组设计方案
        5.2.1 燃煤-太阳能供热系统介绍
        5.2.2 燃煤-太阳能供热机组关键设备介绍及相关数学模型
    5.3 燃煤-太阳能供热机组方案与改造供热机组方案的对比
        5.3.1 燃煤-太阳能供热机组与改造供热机组热力性能比较
        5.3.2 燃煤-太阳能供热机组与改造供热机组经济性比较
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及其它成果
致谢

(7)供热机组供热燃料单耗的时序分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 热负荷预测方面国内外研究现状
        1.2.2 热电联产机组能耗及单耗分析国内外研究现状
        1.2.3 热电联产机组参与调峰国内外研究现状
    1.3 热力学能耗分析方法
        1.3.1 传统热力学分析方法
        1.3.2 传统分析方法的弊端
        1.3.3 基于热力学第二定律的单耗分析理论
    1.4 论文主要工作
第2章 热电联产机组供热单耗时序分析
    2.1 供热机组概述
        2.1.1 背压式汽轮机
        2.1.2 抽汽背压式汽轮机
        2.1.3 抽汽凝汽式汽轮机
    2.2 热负荷预测方法
        2.2.1 基于历史数据的外推法
        2.2.2 数值模拟预测法
        2.2.3 单位体积与单位面积热指标法
    2.3 能量利用的单耗分析理论
        2.3.1 能量利用的单耗分析模型
    2.4 耗能产品的的(火用)分析及其理论最低燃料单耗
        2.4.1 电的比(火用)及其理论最低燃料单耗
        2.4.2 热产品的比(火用)及其理论最低燃料单耗
    2.5 热电联产机组供热及其单耗分析
        2.5.1 供热过程的(火用)分析
        2.5.2 热电联产机组供热的单耗分析
    2.6 本章小结
第3章 220MW热电联产机组能耗分析
    3.1 吉林热电厂及其220MW机组概况
    3.2 热负荷计算方法
    3.3 220MW机组单耗时序分析
        3.3.1 设计工况计算
        3.3.2 改变抽汽参数对单耗的影响
        3.3.3 极端气温下的单耗分析
        3.3.4 光轴供热改造单耗分析
    3.4 本章小结
第4章 热电联产机组参与调峰
    4.1 火电机组调峰方式简介
        4.1.1 启停两班制调峰
        4.1.2 低速旋转热备用调峰方式
        4.1.3 少蒸汽无负荷调峰方式
        4.1.4 低负荷调峰方式
    4.2 带蓄热装置的热电联产机组调峰运行
    4.3 电加热系统参与热电联产机组调峰运行
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(8)太阳能辅助生物质热电联产系统协同集成及优化(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 太阳能辅助生物质利用技术
        1.2.2 污泥干化与热转化利用
    1.3 本文主要研究内容
第2章 建模方法及案例机组介绍
    2.1 引言
    2.2 建模方法
    2.3 案例机组介绍
        2.3.1 生物质热电联产机组
        2.3.2 太阳能热利用系统
    2.4 本章小结
第3章 基于吸收式热泵的太阳能辅助生物质热电联产系统
    3.1 引言
    3.2 新系统的提出
    3.3 耦合系统设计工况运行特性
    3.4 热力学性能分析
    3.5 敏感性分析
        3.5.1 两种运行模式性能对比
        3.5.2 典型日性能分析
        3.5.3 全年性能分析
    3.6 经济性分析
    3.7 本章小结
第4章 集成污泥干化的太阳能辅助生物质热电联产系统
    4.1 引言
    4.2 新系统的提出
    4.3 耦合系统设计工况运行特性
    4.4 热力学性能分析
    4.5 敏感性分析
        4.5.1 太阳辐照对系统性能的影响
        4.5.2 污泥含水率对系统性能的影响
        4.5.3 掺烧比对系统性能的影响
    4.6 经济性分析
    4.7 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
硕士学位论文科研项目背景
致谢

(9)热电联产机组调峰经济性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 热电联产发展现状
        1.2.2 调峰经济性现状
        1.2.3 热电联产调峰现状
    1.3 主要研究内容
第2章 热电联产机组调峰经济性建模与分析
    2.1 热电联产机组热、电成本分析
        2.1.1 燃料材料消耗与投资运营成本
        2.1.2 机组寿命损耗
        2.1.3 环境附加成本
        2.1.4 热电成本分摊
    2.2 调峰补偿与分摊机制分析
        2.2.1 调峰机组调用原则
        2.2.2 调峰费用分摊原则
    2.3 调峰补偿收益分析
    2.4 本章小结
第3章 抽汽供热机组调峰经济性分析
    3.1 基础数据
    3.2 纯凝工况经济性分析
        3.2.1 综合发电成本分析
        3.2.2 机组调峰效益分析
    3.3 抽汽供热工况经济性分析
        3.3.1 机组热、电成本分析
        3.3.2 机组调峰效益分析
    3.4 本章小结
第4章 供热改造后热电机组调峰经济性分析
    4.1 缓解电热矛盾的供热改造方案
        4.1.1 电锅炉改造
        4.1.2 高背压供热改造
    4.2 改造后机组电热特性分析
        4.2.1 配置电锅炉后的机组电热特性
        4.2.2 高背压改造后的机组电热特性
    4.3 改造后机组调峰经济性分析
        4.3.1 带电锅炉的机组调峰经济性分析
        4.3.2 高背压供热机组调峰经济性分析
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 研究结论
    5.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(10)基于土壤跨季节蓄取电厂余热的热泵系统变工况特性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 清洁供热应用现状
        1.2.1 电厂余热回收现状
        1.2.2 可再生能源供热现状
    1.3 土壤源热泵研究现状
        1.3.1 季节性土壤蓄热研究
        1.3.2 吸收式土壤源热泵研究
    1.4 课题引入
        1.4.1 新系统构建思路
        1.4.2 论文研究主要内容
第2章 系统供热节能潜力分析及利用
    2.1 热力学评价方法
    2.2 不同热电联产系统(火用)分析
        2.2.1 常规热电联产供热系统
        2.2.2 新型热电联产供热系统
    2.3 新系统优势
    2.4 本章小结
第3章 新系统数学模型构建
    3.1 系统供热模型
        3.1.1 吸收式热泵模型
        3.1.2 板式换热器模型
        3.1.3 土壤换热器模型
    3.2 系统评价模型
        3.2.1 能耗评价模型
        3.2.2 环保性评价模型
        3.2.3 经济性评价模型
    3.3 本章小结
第4章 新系统换热特性分析
    4.1 系统参数设置
        4.1.1 地埋管换热器设置
        4.1.2 机组热源参数设置
    4.2 系统换热特性分析
        4.2.1 循环水流速分析
        4.2.2 分集水器连接数目分析
        4.2.3 循环水温度分析
        4.2.4 蓄热土壤温度分析
    4.3 本章小结
第5章 工程案例分析
    5.1 工程案例介绍
    5.2 系统对比分析
        5.2.1 系统节能性分析
        5.2.2 系统环保性分析
        5.2.3 系统经济性分析
    5.3 蓄热温度优化分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢

四、热电联产的节能探析(论文参考文献)

  • [1]基于能量数量与品位的建筑物墙体保温厚度优化[D]. 张玉梅. 北京石油化工学院, 2021(02)
  • [2]高背压热电联产机组调峰性能与负荷分配研究[D]. 张倩. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [3]煤基分布式供能系统集成及能量梯级利用机理[D]. 刘长春. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2021(02)
  • [4]考虑农村资源禀赋的多能互补运行优化及效益评价研究[D]. 黄礼玲. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [5]集中供热系统热惯性对供热机组调峰性能的影响研究[D]. 张斌. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [6]600MW超临界供热机组能量梯级利用与特性分析[D]. 莫子渊. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [7]供热机组供热燃料单耗的时序分析[D]. 孙鹏洋. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [8]太阳能辅助生物质热电联产系统协同集成及优化[D]. 薛凯. 华北电力大学(北京), 2021
  • [9]热电联产机组调峰经济性研究[D]. 何晓燕. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [10]基于土壤跨季节蓄取电厂余热的热泵系统变工况特性研究[D]. 田晓峰. 燕山大学, 2021(01)

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热电联供节能分析
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