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非共沸工质用于太阳能低温朗肯循环的理论研究 被引量：42
1
作者 赵力 王晓东 张启 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期738-743,共6页
提出了以R245fa/R152a为组元的按不同质量比例组成的Ca、Cb和Cc这3种典型的非共沸混合工质,在设定工况下对其应用于太阳能低温朗肯循环的性能进行了理论研究。针对非共沸混合工质相变时存在温度滑移,在系统中引入了内部换热器(IHE)。分... 提出了以R245fa/R152a为组元的按不同质量比例组成的Ca、Cb和Cc这3种典型的非共沸混合工质,在设定工况下对其应用于太阳能低温朗肯循环的性能进行了理论研究。针对非共沸混合工质相变时存在温度滑移,在系统中引入了内部换热器(IHE)。分析结果表明:使用混合工质可拓展太阳能低温朗肯循环工质选择范围;非共沸混合等熵工质在设定工况下的循环效率并非最高,但具有最小的膨胀比;非共沸混合工质应用于太阳能低温朗肯循环系统时,同时引入内部换热器和适当的过热度将使循环效率得到明显提高。 展开更多
关键词 太阳能 低温朗肯循环 非共沸 工质
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页岩气储层伤害30年研究成果回顾 被引量：25
2
作者 郑力会 魏攀峰 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1-16,共16页
目前页岩气储层伤害主要依据碎屑岩和碳酸盐岩研究方法,重点研究渗流能力影响因素。结果认为,内因主要是孔隙度低易水锁,黏土矿物含量较高易水化膨胀堵塞通道,页岩表面毛细管力增加气体流动阻力,高温高压环境削弱工作流体性能易增加储... 目前页岩气储层伤害主要依据碎屑岩和碳酸盐岩研究方法,重点研究渗流能力影响因素。结果认为,内因主要是孔隙度低易水锁,黏土矿物含量较高易水化膨胀堵塞通道,页岩表面毛细管力增加气体流动阻力,高温高压环境削弱工作流体性能易增加储层液相残留量,页岩气中二氧化碳流向地面过程中污染工作流体增加储层液相残留量;外因主要是工作液抑制能力不足造成储层黏土水化膨胀,工作液侵入、工作液残留、工作流体添加剂残留、工作液生成生物被膜阻碍气体流动,生产压差过小导致井眼附近液相挥发速度较慢造成水锁堵塞渗流通道。尚未系统研究形成产能过程中解吸、扩散能力伤害及其原因,以及钻完井、储层改造、排采伤害对储层解吸、扩散能力的影响。没有形成系统的页岩气储层伤害基础理论,也没有室内和矿场公认的评价方法。 展开更多
关键词 页岩气 储层伤害 渗透率 工作流体 解吸 扩散
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中高温热泵工质的理论研究 被引量：19
3
作者 马利敏 王怀信 +1 位作者 李海龙 刘方 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期737-740,共4页
在60～140℃的冷凝温度范围,对21种环境友好、温度压力水平适宜的流体及CFC11、CFC114进行了中高温热泵理论循环对比分析。结果表明,HFC254cb、HC600、HFC143、HFE134、HFC236ea、HFC236ca、HFC245ca、HFE143、HFE245fa、HFC245fa等工... 在60～140℃的冷凝温度范围,对21种环境友好、温度压力水平适宜的流体及CFC11、CFC114进行了中高温热泵理论循环对比分析。结果表明,HFC254cb、HC600、HFC143、HFE134、HFC236ea、HFC236ca、HFC245ca、HFE143、HFE245fa、HFC245fa等工质的理论循环性能较优。 展开更多
关键词 工质 中高温热泵 理论循环
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海洋温差发电有机朗肯循环工质选择 被引量：20
4
作者 王辉涛 王华 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2009年第2期119-123,共5页
为了筛选出适宜于海洋温差热力发电有机朗肯循环的工质,采用PR状态方程计算11种低沸点有机流体工质在闭式海洋温差有机朗肯循环中的热力性能。结果表明,随着工质临界温度升高,循环热效率总体呈上升趋势。正丁烷具有较高的循环热效率,其... 为了筛选出适宜于海洋温差热力发电有机朗肯循环的工质,采用PR状态方程计算11种低沸点有机流体工质在闭式海洋温差有机朗肯循环中的热力性能。结果表明,随着工质临界温度升高,循环热效率总体呈上升趋势。正丁烷具有较高的循环热效率,其蒸发压力较低、凝汽压力比较适中,比较适合用作海洋温差发电有机朗肯循环的工质。 展开更多
关键词 海洋温差发电 有机朗肯循环 热效率 工质
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碱敏损害是塔里木盆地东河塘构造东河1井减产的主因 被引量：15
5
作者 康毅力 吴志均 +2 位作者 汪建军 唐洪明 沈明道 《西南石油学院学报》 CSCD 1997年第4期14-19,共6页
利用岩相学分析手段，结合东河１井（塔里木盆地一口重要的油气发现井）减产的主要原因是高ｐＨ值盐水压井液造成的碱敏损害，揭示出：以高岭石为主，伊／蒙间层矿物含量低，间层比亦低的粘土矿物微结构属稳定类型，从而决定了储层潜在... 利用岩相学分析手段，结合东河１井（塔里木盆地一口重要的油气发现井）减产的主要原因是高ｐＨ值盐水压井液造成的碱敏损害，揭示出：以高岭石为主，伊／蒙间层矿物含量低，间层比亦低的粘土矿物微结构属稳定类型，从而决定了储层潜在损害必以碱敏为主。这与实验和矿场试验结果恰好吻合。碱敏损害的机理包括：粘土断键处电性变化而使微结构失稳、阳离子交换、新矿物相生成等。由此提出了相应的缓解碱敏损害的技术措施。 展开更多
关键词 地层损害 岩心分析 盆地 油气勘探 油气层
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非相邻冷热源间强化传热新技术——热环的研究 被引量：13
6
作者 陈东 徐尧润 +1 位作者 刘振义 王越 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期724-728,共5页
热环是泵或风机驱动的动力型分离式热管的简称，它为解决非相邻冷热源间的强化传热问题提供了一种较理想的解决办法。本文对热环的循环工质、驱动方式、性能系数进行了初步理论分析，并对气相驱动方案进行了验证性实验。最后，对热环与... 热环是泵或风机驱动的动力型分离式热管的简称，它为解决非相邻冷热源间的强化传热问题提供了一种较理想的解决办法。本文对热环的循环工质、驱动方式、性能系数进行了初步理论分析，并对气相驱动方案进行了验证性实验。最后，对热环与非分离式热管、重力型分离式热管、水回路方法在非相邻冷热源间热量传递中的应用特点进行了比较分析。 展开更多
关键词 热环 热管 传热 非相邻冷热源
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用于高温热泵蒸汽系统的几种工质的循环性能 被引量：14
7
作者 刘炳伸 龚宇烈 +1 位作者 陆振能 姚远 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第12期1755-1761,共7页
建立了高温热泵蒸汽系统的热力学模型。在蒸发温度为60℃,冷凝温度为120~140℃的工况下,进行经过初步筛选的4种高温热泵纯工质（R123,R141b,R245ca,R245fa）和传统高温热泵工质（R114）的循环性能对比研究。结果表明：R245fa的综合循环... 建立了高温热泵蒸汽系统的热力学模型。在蒸发温度为60℃,冷凝温度为120~140℃的工况下,进行经过初步筛选的4种高温热泵纯工质（R123,R141b,R245ca,R245fa）和传统高温热泵工质（R114）的循环性能对比研究。结果表明：R245fa的综合循环性能良好,单位容积制热量最高,其性能系数（COP）比R114平均高13.65%,压缩比与R114最接近;在符合干压缩要求的前提下,排气温度较低,而且环境友好,可作为高温热泵蒸汽系统的工质。 展开更多
关键词 高温热泵蒸汽系统 工质 单位容积制热量 能效系数
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中高温水源热泵研究与发展趋势 被引量：11
8
作者 王凯 李建风 +1 位作者 曹锋 邢子文 《流体机械》 CSCD 北大核心 2007年第3期68-72,共5页
介绍了中高温水源热泵的概念和工作原理;中高温水源热泵的工质研究及近年来在国内外的研究现状与发展趋势,包括中高温水源热泵制冷剂和系统性能的研究。讨论了中高温水源热泵的应用情况以及在我国发展的趋势。
关键词 中高温水源热泵 工质 应用 节能 环保
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太阳能驱动有机朗肯循环的工质比较 被引量：11
9
作者 乔卫来 陈九法 +1 位作者 薛琴 郑红旗 《能源研究与利用》 2010年第2期31-36,共6页
针对太阳能热水和其它低品位热能的动力利用,研究了工作在100℃供热温度和30℃冷凝温度之间的有机朗肯循环工质的优化选择,以满足较高的循环效率、较大的机械能输出、较小的排气量需求等要求。工质模型采用RKS状态方程,针对R22在-30～9... 针对太阳能热水和其它低品位热能的动力利用,研究了工作在100℃供热温度和30℃冷凝温度之间的有机朗肯循环工质的优化选择,以满足较高的循环效率、较大的机械能输出、较小的排气量需求等要求。工质模型采用RKS状态方程,针对R22在-30～95℃温度区间内,计算结果与ASHRAE20-2005数据比较,除液相密度外,其它的热力学参数计算绝对误差小于5%,满足工程模拟要求。利用RKS模型,文中分析了19种有机工质的动力循环参数,发现工质R11的热力学性能系数最高。结合GWP和ODP环境指标,发现R142b、Rc318与R600适合于低温朗肯循环。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 循环工质 低温热源 太阳能热利用
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高温热泵的循环、工质研究及应用展望 被引量：8
10
作者 董益秀 王如竹 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期133-144,共12页
能源使用结构的不合理会造成资源短缺和环境破坏。在制造业大国中,工业是能源消耗最大的部门,其用能转型受到广泛关注。能满足工业用热需求的高温热泵是推动工业用能清洁化、电气化的重要一环。高温热泵的构建主要围绕循环和工质两方面... 能源使用结构的不合理会造成资源短缺和环境破坏。在制造业大国中,工业是能源消耗最大的部门,其用能转型受到广泛关注。能满足工业用热需求的高温热泵是推动工业用能清洁化、电气化的重要一环。高温热泵的构建主要围绕循环和工质两方面展开。在循环结构方面,梳理了压缩式、吸收式、压缩-吸收混合式高温热泵,提炼出了每项研究中热泵能实现的工作温度范围,总结了不同循环结构下系统需要的热源温度及能实现的温升幅度,从热源品位和用热温度需求的角度为高温热泵循环结构的选择提供参考。在工质方面,梳理了它的演变和替代过程,根据工质特点分析了其适宜的工作温区,总结了工质的筛选原则。最后,对高温热泵的应用场景进行了展望,除用于工业过程外,还可以帮助构建卡诺电池,实现电能-热能-电能的存储与转化。 展开更多
关键词 高温热泵 循环结构 工质 适用性分析 应用场景
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两级压缩高温热泵系统工质的理论研究 被引量：11
11
作者 张圣君 王怀信 郭涛 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1635-1638,共4页
本文在100～130℃的冷凝温度范围内,以HFCs、HCFCs和HFEs类纯质为研究对象,开展了五种两级压缩循环方式下,高温热泵工质的理论筛选研究,并以R245fa为工质,比较了在不同循环方式下工质的理论循环性能。研究结果表明,R245fa、E143和R123... 本文在100～130℃的冷凝温度范围内,以HFCs、HCFCs和HFEs类纯质为研究对象,开展了五种两级压缩循环方式下,高温热泵工质的理论筛选研究,并以R245fa为工质,比较了在不同循环方式下工质的理论循环性能。研究结果表明,R245fa、E143和R123在两级压缩完全冷却系统中的综合性能优良,E245cb、R245ca、E245fa和R245fa在两级压缩不完全冷却系统中的综合理论循环性能良好;两级压缩循环方式下工质的COP_h较单级压缩系统有较大提高,排气温度明显降低,压缩机的工作条件得到改善,因此有利于提高热泵的工作温度水平和系统的性能。 展开更多
关键词 工质 高温热泵 两级压缩 理论循环分析
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有机朗肯循环工质热稳定性研究进展 被引量：9
12
作者 戴晓业 安青松 +1 位作者 骞伟中 史琳 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1167-1172,共6页
介绍了有机朗肯循环(ORC)工质热稳定性研究进展,总结归纳了ORC工质热稳定性在实验和理论两方面的研究成果,并对现有的ORC工质热稳定性实验方法进行了分析。结合分析结果对ORC工质热稳定性研究进行展望,指出未来可能的发展方向。
关键词 有机朗肯循环 有机工质 热稳定性 实验方法
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不同工质热管对沥青路面降温效果及机理的研究 被引量：8
13
作者 冯振刚 凡俊涛 +2 位作者 岑业波 吴帅营 路凯文 《公路》 北大核心 2018年第2期30-35,共6页
通过室内模拟试验对埋置不同工质（丙酮、甲醇、乙醇、甲苯和水）热管的沥青混合料车辙试件进行降温,研究了不同工质热管对沥青混合料车辙试件降温效果的影响。并运用MATLAB软件模拟沥青混合料车辙试件内部的等温线,建立温度分析模型,... 通过室内模拟试验对埋置不同工质（丙酮、甲醇、乙醇、甲苯和水）热管的沥青混合料车辙试件进行降温,研究了不同工质热管对沥青混合料车辙试件降温效果的影响。并运用MATLAB软件模拟沥青混合料车辙试件内部的等温线,建立温度分析模型,结合温度梯度的变化分析不同工质热管对沥青路面的降温机理。结果表明：丙酮热管的降温效果最优,乙醇和水次之,甲醇和甲苯降温效果一般,但均优于无工质热管。不同工质热管对沥青混合料降温效果的差异,可归因于不同工质对沥青混合料焓变影响的不同。 展开更多
关键词 热管 沥青路面 工质 降温效果 焓变
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几种中高温热泵工质的理论循环性能 被引量：7
14
作者 王怀信 郭涛 王继霄 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期592-597,共6页
考虑到不同工质对不同温度区间的适应性,该文将冷凝温度60～140℃的中高温热泵工况进一步划分为60～80℃、80～110℃以及110～140℃3个温度区间,结合改进型的理论循环性能分析评价,分别为每个温度区间筛选出4、6和6种ODP为0,GWP较低的... 考虑到不同工质对不同温度区间的适应性,该文将冷凝温度60～140℃的中高温热泵工况进一步划分为60～80℃、80～110℃以及110～140℃3个温度区间,结合改进型的理论循环性能分析评价,分别为每个温度区间筛选出4、6和6种ODP为0,GWP较低的纯质和混合工质。其中,在冷凝温度高于80℃的温度区间内,将筛选出的12种工质与CFC11和CFC114进行了对比。结果表明,这12种工质在各自的温度区间内环境性能和综合循环性能均优于CFC11和CFC114。 展开更多
关键词 中高温热泵 工质 工况 理论循环性能
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地热有机朗肯循环系统混合工质优化 被引量：7
15
作者 刘广林 徐进良 苗政 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2716-2720,共5页
针对低温饱和有机朗肯循环发电系统,以R134a、R245fa和R423a为有机工质,采用EES软件模拟分析有机朗肯循环发电系统膨胀机入口温度对系统输出功及其他参数的影响,确定低温有机朗肯循环发电系统的最佳工质选择。结果表明:随着膨胀机入口... 针对低温饱和有机朗肯循环发电系统,以R134a、R245fa和R423a为有机工质,采用EES软件模拟分析有机朗肯循环发电系统膨胀机入口温度对系统输出功及其他参数的影响,确定低温有机朗肯循环发电系统的最佳工质选择。结果表明:随着膨胀机入口温度的增加,有机朗肯循环发电系统或膨胀机输出功存在最大值,且采用非共沸混合物R423a时系统或膨胀机输出的功最大,比采用R245 fa为工质时系统输出功增加14.9%;发电系统有机工质质量流量随膨胀机入口温度的增加呈相反趋势变化,回灌温度则与膨胀机入口温度变化趋势基本一致。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 非共沸混合物 地热发电 工质
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变冷凝工况地热有机朗肯循环发电系统 被引量：7
16
作者 苗政 刘广林 +2 位作者 徐进良 吕鹏飞 张兵 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期51-55,共5页
针对有机朗肯循环发电系统中冷凝介质温度随环境温度变化而变化,地热源载热流体参数恒定的问题,采用EES软件计算分析了饱和有机朗肯循环发电系统在使用工质R245fa和R601a时输出净功随冷凝介质温度变化的规律,同时分析了膨胀机最佳入口... 针对有机朗肯循环发电系统中冷凝介质温度随环境温度变化而变化,地热源载热流体参数恒定的问题,采用EES软件计算分析了饱和有机朗肯循环发电系统在使用工质R245fa和R601a时输出净功随冷凝介质温度变化的规律,同时分析了膨胀机最佳入口温度、膨胀比和工质流量3个主要参数的变化。结果表明:当地热流体温度为130℃,冷凝介质温度从30℃降到0℃时,有机工质在膨胀机入口的最佳温度升高且波动幅度达15℃,同时系统净输出功增长达120%;工质质量流量增加超过30%,膨胀比增大约2倍。 展开更多
关键词 地热发电 有机朗肯循环 工质 系统分析
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海洋温差能朗肯循环非公沸混合工质理论研究 被引量：7
17
作者 吴春旭 吴必军 叶寅 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第4期632-636,共5页
在海洋温差能发电系统中,氨工质的做功能力较强,缺点是湿工质,且有毒、易燃,安全性较差。文章根据热力学性质互补原则,以R227ea/ammonia混合物作为研究对象,对其应用于海洋温差能朗肯循环的性能进行理论研究。研究结果表明:非公沸混合... 在海洋温差能发电系统中,氨工质的做功能力较强,缺点是湿工质,且有毒、易燃,安全性较差。文章根据热力学性质互补原则,以R227ea/ammonia混合物作为研究对象,对其应用于海洋温差能朗肯循环的性能进行理论研究。研究结果表明:非公沸混合工质在相变时存在温度滑移,这有利于减少换热不可逆损失;随着混合工质中R227ea质量分数的增加,混合工质的毒性和可燃性降低;当R227ea的质量分数为0.15时,混合工质的热效率达到最大值,为3.1%。 展开更多
关键词 海洋温差发电 朗肯循环 非公沸混合物 工质
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污水源热泵技术在城市污水热能回收中的应用现状与研究进展 被引量：3
18
作者 黄雄虎 顾敦罡 +3 位作者 陆嘉麒 楼宇航 张楠 李光辉 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期922-928,共7页
简述了污水源热泵的分类和运行原理,对污水源热泵在国内外城市污水处理设施中的工程应用进行了回顾,重点综述了近年来围绕污水源热泵技术的关键问题所开展的研究,包括污水的流动与换热特性、换热器污垢形成与除垢、换热器防腐、制冷剂... 简述了污水源热泵的分类和运行原理,对污水源热泵在国内外城市污水处理设施中的工程应用进行了回顾,重点综述了近年来围绕污水源热泵技术的关键问题所开展的研究,包括污水的流动与换热特性、换热器污垢形成与除垢、换热器防腐、制冷剂工质选择等方面。就未来的研究重点和应用趋势进行了探讨与展望,以期为污水源热泵技术的发展提供启示和参考。 展开更多
关键词 污水源热泵 供热供冷 换热性能 除垢 防腐 工质
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基于工质临界温度的带内回热ORC系统性能分析 被引量：6
19
作者 朱霄珣 李鹏 +2 位作者 韩中合 庞永超 王智 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3039-3048,共10页
为充分回收低温烟气余热,建立带有内回热的有机朗肯循环系统。选取硅氧烷类、HC类与HFC类共9种有机工质,基于工质临界温度与工质复杂度因子,讨论净输出功与质量流量变化规律;提出采用液态吸热系数、潜热系数、内回热吸热系数对ORC系统... 为充分回收低温烟气余热,建立带有内回热的有机朗肯循环系统。选取硅氧烷类、HC类与HFC类共9种有机工质,基于工质临界温度与工质复杂度因子,讨论净输出功与质量流量变化规律;提出采用液态吸热系数、潜热系数、内回热吸热系数对ORC系统循环热效率的变化规律进行分析。结果表明:随蒸发温度的升高,热效率与[火用]效率升高,质量流量与[火用]损下降,而净输出功先升高后降低。对同种类型工质,临界温度越高,净输出功越低;对不同类型工质,单位工质做功能力表现为HC类>硅氧烷>HFC类,且对于不同类型工质影响工质质量流量的因素不同。对不同工质而言,工质临界温度越高,热效率与[火用]效率越大,净输出功越小,热源匹配性变差。综合考虑以上因素,所选工质临界温度不宜超出热源温度过多。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 工质 内回热 临界温度 热力性能
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跨临界有机朗肯循环工质选择及系统参数优化 被引量：6
20
作者 薄华宇 朱家玲 李太禄 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2625-2631,共7页
以110℃地热水为热源,建立中低温地热跨临界有机朗肯循环发电性能优化模型,对循环净输出功率、热效率、效率和换热器UA值随蒸发压力的变化进行模拟计算,结果表明,随着蒸发压力的增加,净输出功率、热效率和效率存在最大值,UA值存在最小值... 以110℃地热水为热源,建立中低温地热跨临界有机朗肯循环发电性能优化模型,对循环净输出功率、热效率、效率和换热器UA值随蒸发压力的变化进行模拟计算,结果表明,随着蒸发压力的增加,净输出功率、热效率和效率存在最大值,UA值存在最小值,并得到不同优化指标对应的最优蒸发压力。此外,R218和R125对应的净输出功率较大,混合工质R404a和R507a各项优化指标均居中。 展开更多
关键词 跨临界 有机朗肯循环 参数优化 工质
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