太阳能燃气联合循环系统集成优化研究 被引量：13

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作者 李元媛 袁晶 杨勇平 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2348-2352,共5页

太阳能燃气联合循环系统(ISCC)将槽式太阳能与燃气轮机联合循环相结合,充分利用太阳能作为中低温加热热源,是提高太阳能发电效率,降低太阳能发电成本,并减少系统CO_2排放的有效途径。本文针对太阳能直接蒸汽发生系统(DSG)与燃气轮机联... 太阳能燃气联合循环系统(ISCC)将槽式太阳能与燃气轮机联合循环相结合,充分利用太阳能作为中低温加热热源,是提高太阳能发电效率,降低太阳能发电成本,并减少系统CO_2排放的有效途径。本文针对太阳能直接蒸汽发生系统(DSG)与燃气轮机联合循环(CCGT)集成的系统,研究了太阳能蒸发给水份额对系统性能的影响,寻求最佳的系统集成模式,并对其经济性能做了初步的探讨。结果表明,太阳能蒸发给水份额为75%时,系统性能最优。 展开更多

关键词 太阳能燃气联合循环 直接蒸汽发生系统 系统集成优化

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建筑领域太阳能利用系统的性能、挑战及优化策略综述 被引量：1

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作者 靳亚斌 郭松 +3 位作者 薛成坤 徐甜甜 周亮 郑煜鑫 《中外能源》 CAS 2024年第2期23-30,共8页

建筑领域的太阳能利用技术包括太阳能热水系统、太阳能制冷与空调系统、太阳能热泵系统以及建筑一体化光伏/热系统(BIPV/T)。系统效率和储热是制约太阳能热水系统发展的关键因素,目前的研究主要侧重于优化系统效率,未来应进一步关注储... 建筑领域的太阳能利用技术包括太阳能热水系统、太阳能制冷与空调系统、太阳能热泵系统以及建筑一体化光伏/热系统(BIPV/T)。系统效率和储热是制约太阳能热水系统发展的关键因素,目前的研究主要侧重于优化系统效率,未来应进一步关注储热技术的进步,以解决太阳能热水系统热水供应稳定性的问题。太阳能制冷与空调系统重点关注降低太阳能集热系统成本、提高集热器性能并研发小型太阳能制冷设备。太阳能热泵技术具有高能源利用率和低环境污染的特点,目前在实际应用中面临的技术障碍包括系统集成与优化、高效太阳能收集器、热泵性能提升、季节性储能、可靠性与稳定性以及经济性与可扩展性等,其中系统集成与优化尤为关键。太阳能光伏光热综合应用是建筑节能领域的一个重要研究方向,太阳能聚光光伏/光热系统(CPV/T)是解决BIPV/T系统中太阳能利用率低下问题的有效策略。BIPV/T和CPV/T系统还需要深入探讨集热器优化设计、材料选择、气候适应性及可持续性等问题。总之,未来建筑领域太阳能系统利用的主要研究方向为提高系统性能、开发新型材料以及集成优化。此外,应用物联网、大数据和人工智能技术可以促进太阳能系统的智能化监测、控制和维护。 展开更多

关键词 建筑节能 光伏建筑一体化 聚光光伏 集热器 太阳能热泵 系统集成优化

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煤气化特性优化及低碳联合循环发电系统集成研究

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作者 张浩儒 张国强 +1 位作者 余建豪 刘铭宇 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期91-100,共10页

为了探究煤气化过程中氧气添加量和气化介质添加种类对于煤气化效率的影响,以及煤气化整体联合循环(IGCC)发电系统的集成优化,将以2种含氧量差别较大的煤种为例进行模拟分析。首先基于平衡反应模型对比了2煤种在不同总氧碳化学计量比(... 为了探究煤气化过程中氧气添加量和气化介质添加种类对于煤气化效率的影响,以及煤气化整体联合循环(IGCC)发电系统的集成优化,将以2种含氧量差别较大的煤种为例进行模拟分析。首先基于平衡反应模型对比了2煤种在不同总氧碳化学计量比(考虑煤自身含氧量)情况下对气化特性的影响结果;之后分析了分别添加CO_(2)与蒸汽作为气化介质时气化特性的变化规律,优化了其气化特性;最后在此基础上考虑CO_(2)捕获,提出了一种CO_(2)辅助气化、纯氧燃烧、部分烟气再循环的新型IGCC发电系统,并对其燃气轮机模型进行了模拟优化。结果表明:总氧碳化学计量比为0.47时煤气化的特性最佳;在此最佳总氧碳化学计量比条件下,添加CO_(2)作为煤气化流程气化介质,相比于传统添加蒸汽作为气化介质,可以使冷煤气效率提升约1.3%;基于此气化方法集成新型IGCC系统与传统燃烧前脱碳的IGCC发电方式相比,其净发电效率提高了约1.5%,?效率提高了约1.7%,该研究为设计低碳高效的IGCC发电系统提供了新思路。 展开更多

关键词 煤气化特性 总氧碳化学计量比 低碳 IGCC 系统集成优化

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基于碳捕集的水泥窑余热深度利用系统性能分析

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作者 许德操 李显桃 +3 位作者 李楠 王义函 陈衡 潘佩媛 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期99-112,共14页

双碳目标是中国在全球碳减排的时代背景下,对全世界作出的庄严承诺,也是实现可持续发展的内在要求。水泥行业作为仅次于发电、钢铁行业的第三大温室气体排放源,在未来应当承担起碳减排的任务。目前水泥窑余热利用仅仅停留在发电阶段,并... 双碳目标是中国在全球碳减排的时代背景下,对全世界作出的庄严承诺,也是实现可持续发展的内在要求。水泥行业作为仅次于发电、钢铁行业的第三大温室气体排放源,在未来应当承担起碳减排的任务。目前水泥窑余热利用仅仅停留在发电阶段,并未贴合时代要求进一步开发利用。因此提出新型集成碳捕集的水泥窑余热利用多联产系统。将售电、热和冷的收入用于补偿昂贵的碳捕集的投资成本。水泥生产的余热利用并不足以弥补所有的碳捕集成本,但可满足部分CO_(2)的捕集,因此最终可以确定适当的碳捕集率(18.89%)。所提出的新系统分为2种模式,在供热模式下,可从碳捕集过程中回收5.52 MW的能量,并达到10.28%的系统热效率和10.71%的总[火用]效率。制冷模式下,3.66 MW的能量被回收后驱动吸收式制冷系统,以提供0.82 MW的冷量。经济分析表明,系统年收入达到2 049.13万元,而碳捕集成本(η_(COA))低至281.54元/t(以CO_(2)计)。这将为未来水泥生产满足减碳要求,进一步对水泥厂的余热进行深度利用并减少碳捕集投资提供了可行的参考。 展开更多

关键词 水泥窑 燃煤电站 二氧化碳捕集 余热利用 系统集成优化

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考古船综合电力推进系统设计研究

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作者 琚兴宝 王伟 胡锴 《船电技术》 2019年第A01期1-7,共7页

“中国考古01”考古船,是国内首次设计建造的考古工作船,针对该船的总体需求,该船宜采用综合电力推进技术。本文对综合电力推进系统集成优化原则、综合电力推进方案以及综合电力推进的系泊、航行试验方法等进行了研究。通过系泊航行试... “中国考古01”考古船,是国内首次设计建造的考古工作船,针对该船的总体需求,该船宜采用综合电力推进技术。本文对综合电力推进系统集成优化原则、综合电力推进方案以及综合电力推进的系泊、航行试验方法等进行了研究。通过系泊航行试验验证,证明了该船综合电力推进系统的设计是成功的,能为同类科考船推进系统设计起到借鉴作用。 展开更多

关键词 考古船 综合电力推进系统 系统集成优化 谐波

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惯性约束聚变驱动器终端束匀滑器件前置时频率转换系统优化研究

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作者 姚欣 高福华 +4 位作者 高博 张怡霄 黄利新 郭永康 林祥棣 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期4598-4604,共7页

在惯性约束聚变驱动器终端光学系统中,束匀滑器件前置有许多优点,但它同时也将对频率转换系统的工作状态产生影响.从系统集成优化的观点研究了这种影响,并基于高强度激光非线性传输理论,采用耦合波方程组及微扰理论,模拟计算了连续相位... 在惯性约束聚变驱动器终端光学系统中,束匀滑器件前置有许多优点,但它同时也将对频率转换系统的工作状态产生影响.从系统集成优化的观点研究了这种影响,并基于高强度激光非线性传输理论,采用耦合波方程组及微扰理论,模拟计算了连续相位板前置时基频光束通过频率转换系统的三倍频转换效率及出射光束的近远场分布和焦斑形态,提出了优化倍频晶体失谐角和晶体厚度以减小CPP前置对系统性能的影响.模拟计算了频率转换系统优化前后的三倍频转换效率、光束通量对比度和能量集中度,并进行了对比分析.分析结果表明,频率转换系统的优化对减小CPP前置对光束质量和三倍频转换效率的影响是十分有效的. 展开更多

关键词 惯性约束聚变 频率转换系统 连续相位板 系统集成优化

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储热技术基础(Ⅰ)——储热的基本原理及研究新动向 被引量：20

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作者 李永亮 金翼 +5 位作者 黄云 叶锋 汪翔 李大成 王彩霞 丁玉龙 《储能科学与技术》 CAS 2013年第1期69-72,共4页

简要介绍了储热技术的背景及热力学基础,并据此提出了高品位储热技术的重要性和发展机遇,指出了宽温域高性能储热材料和系统级储热过程优化控制是储热技术发展的新方向。

关键词 储热材料 深冷储能 热力系统集成优化

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水网络与虚拟水的过程系统工程研究进展 被引量：11

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作者 杨友麒 贾小平 石磊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期32-51,共20页

水危机的迫切性已经引起了全世界过程系统工程领域的普遍关注。首先概述了全球和中国水危机的严重情况,介绍了政府和学术界的对策,系统地检索了1994年以来对水网络和虚拟水问题发表的文献著作。分3个层次对国内外的研究做了系统综述:1... 水危机的迫切性已经引起了全世界过程系统工程领域的普遍关注。首先概述了全球和中国水危机的严重情况,介绍了政府和学术界的对策,系统地检索了1994年以来对水网络和虚拟水问题发表的文献著作。分3个层次对国内外的研究做了系统综述:1单个企业内水网络系统集成优化,包括用水网络(WUN)、废水处理网络(WWTN)、总水网络(TWN)和全水网络(CWN)及冷却循环水系统问题、有中水道水网络和间歇水网络问题3个特殊问题;热量和水耗同时最小化的水配置和换热网络问题(WAHEN);多种工艺与能、水网络系统同时集成优化研究;2跨企业多个水网络系统集成优化;3跨地区/国家的虚拟水与产品水足迹研究。这些研究对企业的、跨企业的生态工业园区以及区域产业系统的节水减排和提高水、能的利用效率可以发挥重要作用,并对解决缺水地区/国家的政策制定提供依据。 展开更多

关键词 水网络 过程系统集成优化 节水减排 水/能同时优化 生态工业园 虚拟水 水足迹

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钢铁工业用水与节水的全生命周期集约化控制技术 被引量：3

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作者 李素芹 王姜维 +4 位作者 雷海萍 赵鑫 夏晴晴 蔡银石 郭鹏辉 《中国冶金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期131-140,共10页

中国水资源极度缺乏,年缺水量达500亿m^(3)。钢铁工业属于高耗水行业,近年来,契合国家低碳绿色可持续发展政策导向,全行业齐抓共管,在节水减排方面成绩斐然,2021年全国重点钢铁联合企业新水消耗已经降至2.44 m^(3)/t,达国际先进水平,水... 中国水资源极度缺乏,年缺水量达500亿m^(3)。钢铁工业属于高耗水行业,近年来,契合国家低碳绿色可持续发展政策导向,全行业齐抓共管,在节水减排方面成绩斐然,2021年全国重点钢铁联合企业新水消耗已经降至2.44 m^(3)/t,达国际先进水平,水重复利用率达98.07%。但由于钢铁行业体量大,发展水平参差不齐,节水、减排尚有潜力可挖。为此,遵循工业生态学整体性原理、价值增值原理及循环经济3R(减量化、再利用、再循环)原则,提出全生命周期集约化控制新思路,通过全生命周期管控,科学用水与节水。源头控制方面,以经超导耦合技术处理的水源水替代净环水系统软水,用城市中水替代新水,实现绿色供水;在炼铁、炼钢及轧钢工序推行清洁生产技术实现工序节水;采用绿色药剂及水处理技术等,实现源头节水。过程控制方面,各水系统采用适宜水处理技术,提高自循环利用率,然后在水平衡测试数据的基础上,根据不同水系统水质、水量要求合理串接与回用。末端控制方面,强化末端处理,如利用生物强化-絮凝低成本短流程焦化废水处理技术、人工湿地生态化治理技术等,实现最小化排放甚至零排放;尽可能发挥钢铁联合企业的消纳功能,内部消纳或回收雨水、城市中水等二次水资源。全生命周期集约化控制最终目标是实现水资源利用最大化、污染排放最小化,从而实现钢铁工业高质量低碳绿色可持续发展,人与自然的和谐共生。 展开更多

关键词 钢铁工业 工业水处理 工业生态学原理 生命周期管控 水系统集成优化

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连续重整装置用能优化研究 被引量：5

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作者 叶剑云 韦桃平 王北星 《石油石化绿色低碳》 2017年第3期9-17,共9页

文章应用流程模拟软件和夹点分析方法对某连续重整装置进行用能分析及优化,从装置用能结构、工艺流程、换热网络、应用先进的高效传热技术等四个方面对装置进行整体用能系统集成优化。优化后,加热炉燃料气的消耗量减少121kg/h,3.5MPa蒸... 文章应用流程模拟软件和夹点分析方法对某连续重整装置进行用能分析及优化,从装置用能结构、工艺流程、换热网络、应用先进的高效传热技术等四个方面对装置进行整体用能系统集成优化。优化后,加热炉燃料气的消耗量减少121kg/h,3.5MPa蒸汽消耗减少14.2t/h,1.0MPa蒸汽增加7.7t/h,冷却负荷减少5.17MW,节省空冷电耗22kW及循环水消耗240t/h,节能量折标煤9754t/a。 展开更多

关键词 连续重整 能量系统集成优化 热高分流程 夹点分析 换热网络优化 高效传 热技术 流程模拟 ASPEN

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棉纺织企业用水系统集成优化设计及应用研究

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作者 高龙 刘寅 +3 位作者 孙宁 周义德 吴飞骏 吴涛 《棉纺织技术》 CAS 北大核心 2023年第7期53-57,共5页

针对棉纺织企业夏季采用深井水降温,取水量大、水重复利用率低等问题,进行企业用水集成优化设计。通过对企业用水现状调查分析,调整优化各工序环境参数,统一调配各用水单元用水温度和用水量,并采用串联供水、梯级供水的方法,可有效降低... 针对棉纺织企业夏季采用深井水降温,取水量大、水重复利用率低等问题,进行企业用水集成优化设计。通过对企业用水现状调查分析,调整优化各工序环境参数,统一调配各用水单元用水温度和用水量,并采用串联供水、梯级供水的方法,可有效降低深井水用量、提高水重复利用率。工程应用研究表明:用水系统集成优化后,夏季深井水量降低了1/3以上,水重复利用率由61.3%提高到75.2%,全年水重复利用率为86.2%。认为:科学的企业用水系统优化设计可有效降低棉纺织企业单位产品耗水量。 展开更多

关键词 棉纺织企业 用水系统集成优化 水重复利用率 纺织用水 节水 节能技术

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