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热电冷三联供系统综合性能分析

作　者: 杨方德
导　师: 官燕玲；谷雅秀
学　校: 长安大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 热电冷联供节能经济(火+用)效率热经济性分析
分类号: TU83
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 283次
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内容摘要

我国经济持续快速的发展,工业化的不断推进对能源的依赖度和需求量日益增加,能源紧缺电力紧张局面一度非常严重。要实现国家节能减排的目标就必须提高能源利用效率,探索新的能源利用方式、研究新的用能系统和优化现有能源利用系统结构,这是摆在我们面前的首要任务。热电冷三联供系统是在热电联供系统基础上发展起来的,利用各种能电转换装置发电过程中排出的废热,直接或间接用于供暖、供热水和制冷的系统。充分实现了能源的梯级利用,提高了总的能源利用效率。本文详细阐述了热电冷三联供系统的基本概念、工作原理和组成方式。介绍了分析热电冷联供系统的一些评价指标,本文运用经济效率、节煤量和经济收益值等概念,以某热电厂300MW汽轮机组的四种不同运行工况和某医院建筑的热电冷联供运行情况为例,分别对基于热电厂的热电冷联供系统和分布式热电冷联供系统的经济性和节能性进行了分析计算,同时指出热电冷联供系统的经济(?)效率与建筑负荷、能源价格及系统热源温度等因素之间的关系,并得出热电冷联供系统的最佳经济(?)效率。本文通过对基于热电厂的热电冷联供系统的经济性和节能性计算分析得出,无论是热电联供还是冷电联供,经济收益都是增加的,然而热电联供系统相对于单纯发电工况而言是节煤的,冷电联供系统不节煤；本文对分布式热电冷联供系统的节能性进行计算分析,认为联供系统较之分供系统节能,而且节能的多少与季节性有关,联供系统冬季节省的燃气量要比夏季节省的多。因此,本文在研究基于热电厂的热电冷联供系统的同时,还进行分布式热电冷联供系统的分析,对热电冷联供系统的分析更加全面。综上所述,发展热电冷联供系统对节能减排和提高能源利用效率具有重要的意义,本文的研究为采用热电冷联供系统作为暖通空调工程设计中冷热源方案的选择提供了理论基础,为热电厂采用热电冷联产系统的节能改造方案提供了理论支持,具有一定的工程应用价值和学术价值。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章绪论  11-21
  1.1 课题提出的背景及意义  11-13
  1.2 国外热电冷联供的发展和研究概况  13-15
    1.2.1 国外热电冷联供的发展概况  13
    1.2.2 国外热电冷联供系统的研究概况  13-15
  1.3 国内热电冷联供的发展和研究现状  15-19
    1.3.1 我国热电冷联供项目的发展概况  15-16
    1.3.2 我国热电冷联供的研究现状以及方向  16-19
  1.4 本论文研究的主要内容  19
  1.5 本文研究的技术路线  19
  1.6 本章小结  19-21
第二章热电冷联供系统介绍  21-27
  2.1 热电冷联供系统的基本原理与组成  21
  2.2 动力装置  21-22
    2.2.1 蒸汽轮机  21-22
    2.2.2 燃气轮机  22
    2.2.3 燃气内燃机  22
  2.3 制热子系统  22-23
    2.3.1 锅炉  22-23
    2.3.2 余热锅炉  23
    2.3.3 补燃锅炉  23
  2.4 制冷子系统  23-24
    2.4.1 热水型吸收式制冷机  23-24
    2.4.2 蒸汽型吸收式制冷机  24
    2.4.3 烟气型吸收式制冷机  24
    2.4.4 直燃型吸收式制冷机  24
  2.5 热电冷系统的组合形式及特点分析  24-25
  2.6 本章小结  25-27
第三章热电冷系统的热力学分析  27-39
  3.1 热电冷系统的热力学原理  27-29
    3.1.1 热力学第一定律  27
    3.1.2 热力学第二定律  27-28
    3.1.3 卡洛循环  28
    3.1.4 逆卡洛循环  28-29
  3.2 热电冷系统的经济(?)效率分析  29-30
  3.3 热电冷系统的经济性分析  30-31
  3.4 热电冷系统的节能性分析  31
  3.5 吸收式制冷机热源温度的计算  31-37
    3.5.1 单效溴化锂吸收式机组  31-35
    3.5.2 双效溴化锂吸收式机组  35-37
  3.6 本章小结  37-39
第四章基于热电厂的热电冷联供系统分析  39-58
  4.1 基于热电厂的热电冷联供系统物理模型  39-40
  4.2 热电厂系统分析数学模型  40-42
  4.3 某热电厂的实际运行工况  42-46
    4.3.1 工况一  42-43
    4.3.2 工况二  43-44
    4.3.3 工况三  44-45
    4.3.4 工况四  45-46
  4.4 热电冷三联供的经济性和节能性分析  46-53
    4.4.1 供热量与制冷量计算  46-49
    4.4.2 经济性分析  49-51
    4.4.3 节能性分析  51-53
  4.5 热电冷三联供的经济(?) 效率分析  53-56
    4.5.1 抽汽对经济(?) 效率影响分析  54-55
    4.5.2 电价对经济(?) 效率影响分析  55-56
    4.5.3 热源温度对经济(?) 效率影响分析  56
  4.6 本章小结  56-58
第五章分布式热电冷联供系统分析  58-74
  5.1 建筑概况  58
  5.2 本文采用的组合形式  58-59
  5.3 建筑负荷变化对系统效率的影响  59-64
  5.4 κ、α、β值变化对系统效率的影响  64-68
  5.5 热源温度的变化对系统效率的影响  68-70
  5.6 热电冷系统的优化  70-71
    5.6.1 模型的建立  70
    5.6.2 约束条件  70
    5.6.3 模型的求解  70-71
  5.7 节能性分析  71-72
  5.8 本章小结  72-74
结论及创新点  74-76
参考文献  76-80
致谢  80

热电冷三联供系统综合性能分析

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