国家重点基础研究发展计划(2010CB227301)
- 作品数：31 被引量：139H指数：7
- 相关作者：翁一武金红光刘启斌吕小静蔡睿贤更多>>
- 相关机构：中国科学院上海交通大学中国科学院大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程化学工程经济管理更多>>
- 近(亚)临界有机物朗肯循环的性能分析被引量：9
- 2014年
- 针对有机物工质物性在近临界区的奇异性,选用了适用于近(亚)临界有机物朗肯循环(ORC)的3种典型工质:R236fa、R142b、R152a,建立热力学模型分析近临界循环与亚临界循环在性能上的差异,并从工质物性角度分析产生差异的原因。结果显示近临界循环的各项性能参数与亚临界循环差异明显;近临界ORC的比吸热量、比净功和热效率随蒸汽发生温度的变化缓慢,具有良好的变工况性能;这3种工质中干性工质R236fa最适用于近临界ORC。近临界ORC性能上的奇异性主要与有机物工质的潜热和干湿性在近临界区的特性有关。
- 王羽平汤磊杨平翁一武
- 关键词：有机物朗肯循环近临界亚临界低温热源
- 熔盐-水双级集热槽式热发电系统性能研究
- 2013年
- 本文针对现有单一工质槽式热发电系统存在的问题,提出了熔盐-水(MS-DSG)双级集热场槽式太阳能热发电系统。阐述了该系统的流程;选取单一的水(DSG)和熔盐(MS)集热系统为参照,对三种系统的性能进行了模拟、对比和分析。研究表明,新集成系统的设计点发电效率高于对应的单一MS系统,虽然效率略低于相同边界条件的单一DSG系统,但集成系统的高温段对装置材料的要求降低,系统布局和控制简化,安全性提高。随着高温太阳能集热管的研发,本文的研究成果将为新型槽式电站的设计和运行提供新方法。
- 闫月君高志超许达刘启斌金红光
- 关键词：太阳能热发电
- 新型CO_2近零排放中低温太阳能化石能源互补系统研究
- 2012年
- 本文提出了新的CO_2近零排放中低温太阳能化石能源互补系统(ZE-SOLRGT)并对其进行了热力性能分析。该系统在SOLRGT系统基础上引入纯氧燃烧,构成以水为工质的准联合循环。中低温太阳能集热与水蒸发过程相集成,改善了换热匹配,增大了工质流量,提高了输出功与热效率;并通过热化学反应品位得以提升,最终借由燃机循环实现高效热功转换。系统以低能耗实现了CO_2近零排放。研究表明ZF-SOLRGT相对SOLRGT尾气排放(火用)损减少了50.5%,热效率提高了3.6%,实现了CO_2分离与能源高效利用的一体化集成。
- 罗尘丁张娜蔡睿贤
- 关键词：太阳能系统集成
- 芳烃蒸馏过程低温余热发电系统影响因素分析被引量：1
- 2014年
- 针对以芳烃蒸馏过程余热为热源的有机物工质朗肯循环(Organic Rankine Cycle,ORC)发电系统,建立了数学模型,计算并比较了包括R600a、R601及R245fa在内的几种工质的工作压力、膨胀比、系统效率等参数,分析并验证了工质流动阻力和常见几种冷却方式对系统工作参数、系统效率等的影响。研究表明:在工质蒸发温度为90-130℃,冷凝温度45℃的条件下,流动阻力损失导致系统发电功率和效率分别降低约1.5%-9.2%和1.7%-9.3%;循环水冷却系统耗功占系统发电功率比(即耗功比)最大,达到7.6%-13.7%,直流水冷却系统耗功比最小,约3.6%-4.9%;与直接空气冷却方式相比,湿式空气冷却方式在环境温度高于30℃时可使系统发电效率提高40.4%-47.7%。
- 杨平卢秀荣劳国瑞翁一武
- 关键词：低温余热冷却方式
- 一种新型太阳能与生物质能互补发电系统被引量：1
- 2014年
- 提出了一种CO_2近零排放的太阳能与生物质能互补发电系统,采用槽式太阳能集热与生物质能补燃有机结合的方式,工质水首先经过油水换热器,通过导热油间接吸收太阳能转变为370℃蒸汽,再通过生物质补燃转变为535℃蒸汽后进入蒸汽轮机组膨胀作功。模拟并分析了两种典型方案的热力学性能,设计工况下方案一系统出功为135.07 MW,发电效率为30.93%,方案二系统出功为152.03 MW,发电效率为29.59%。新系统有效解决了槽式太阳能单独热发电热效率低和生物质单独发电电站规模小的问题,为太阳能和生物质能的高效利用提供了一种新方法。
- 周鹏刘启斌彭烁金红光
- 关键词：太阳能生物质能热力性能
- 生物质-燃料电池/燃气轮机发电系统特性研究被引量：5
- 2014年
- 对生物质气化-固体氧化物燃料电池/燃气轮机发电系统的特性及不同运行参数对系统性能的影响进行了分析。生物质气化为以水蒸气为气化介质的基于UNIQUE概念的流化床气化、高温净化系统,建模中采用了化学动力学模型,并以萘作为焦油成分。基于所建立的系统模型,分析了生物质含水率和燃料利用率等参数对系统性能的影响。结果表明,与其他生物质应用技术相比该系统具有较高的能量转化效率,在200 kW规模,生物质含水率为20%时,电效率可以达到47%。生物质含水率增加会降低系统的输出功率,系统效率下降明显;SOFC燃料利用率提高时系统输出功率变化不明显,但系统效率会明显提高。
- 刘爱虢王冰翁一武曾文陈保东
- 关键词：生物质固体氧化物燃料电池燃气轮机混合动力系统
- 固体氧化物燃料电池—燃气轮机混合动力系统的热力学分析被引量：2
- 2010年
- 以底层固体氧化物燃料电池-燃气轮机混合动力系统(SOFC-GT)为研究对象,建立了模块化的仿真模型,并利用试验数据对仿真模型进行了验证。利用仿真模型研究了不同煤化气及生物质气为燃料时系统及主要部件的热力学性能,分析了燃料成分对系统性能的影响。结果表明,燃料中CH4及CO的含量对系统性能的影响较大。虽然SOFC的效率远高于常规热机,但其仍是系统中火用损最大的部件。
- 李杨翁一武赵振可
- 关键词：固体氧化物燃料电池生物质气合成气
- 两种低热值生物质气发电方式的实验研究被引量：4
- 2010年
- 通过实验数据对生物质气固体氧化物燃料电池(BIO-SOFC)和生物质气内燃机两种不同的低热值生物质气发电系统的特点进行了研究,结果表明以生物质气为固体氧化物燃料电池(SOFC)的燃料时,生物质气的成分变化对SOFC性能的影响较大,而燃料热值对其发电性能影响很小。对于生物质内燃发电机组,燃料的热值对系统性能有较大的影响。通过实验详细分析了生物质气中各气体成分对固体氧化物燃料电池性能的影响。综合实验数据的对比及两种发电系统各自的特点,分析了两种生物质气发电方式的在不同应用领域的前景。
- 李杨翁一武屠恒勇
- 关键词：生物质气固体氧化物燃料电池生物质气化发电系统
- 固体氧化物燃料电池–燃气轮机混合动力系统的性能及控制策略分析被引量：18
- 2010年
- 对高温固体氧化物燃料电池-燃气轮机混合动力系统(solid oxide fuel cell-gas turbine,SOFC-GT)进行了详细的分析。利用部件实验数据和部件特性曲线对仿真模型进行了改进,使模型更能反映系统的真实运行情况。针对SOFC-GT运行特点,计算出了系统的安全运行区域,并在此区域内提出3种不同的变工况运行策略。仿真实验结果表明,不同的控制策略直接影响着系统变工况性能,固定燃空比可以使系统在82%～100%范围内获得最高的效率,而稳定SOFC的工作温度则可以使系统在21%～100%的工况内进行安全调节。
- 李杨翁一武
- 关键词：高温固体氧化物燃料电池燃气轮机
- 低温太阳热与乙醇化学链燃烧的系统研究被引量：2
- 2011年
- 探索并提出低温太阳热能与乙醇-氧化镍化学链燃烧相结合的新颖能量动力系统。该系统利用中低温太阳热能提供乙醇和氧化镍反应热,将低温太阳能转换为高品位化学能储存在固体金属氧化物中。基于图像(?)分析方法,明确地指出乙醇化学链燃烧能量释放过程燃烧(?)损失减小和低温太阳热品位提升的机理。本文对新循环进行了分析,相比常规联合循环,新系统热效率提高约8个百分点,同时可以实现CO_2无能耗分离。
- 潘莹韩涛洪慧金红光
- 关键词：能量品位热力循环CO2减排
