基于(火用)概念的能量系统环境效应评价和建模策略

来源 :中国工程热物理学会工程热力学与能源利用学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z957558481
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基于环境是稀缺资源,提出环境模型的(火用)评价策略及其废物(火用)计价方法,引入了环境损害因子、环境污染率及环境损害函数的概念.按照能量转换系统的(火用)流变化与环境污染特征,建立能量系统环境(火用)经济三子系统优化模型,并分别给出了各子系统环境(火用)经济优化的目标函数.
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水蒸汽在冷壁面上结霜是制冷、低温领域普遍存在的问题.本文分析了自然对流情况下水平冷壁面上结霜发生初期的机理,对非均质形核下能障与形核率进行了理论计算和分析,并与实验观察到的结霜现象进行了比较.
本文应用分子热力学理论计算了液体燃料替代物-二甲醚的热力学性质,包括pVT性质,蒸汽压和汽化潜热等,所得计算结果与实验数据符合良好.这表明,本文所提出的方程能很好地反映二甲醚分子的热力学行为.另外,这也表明本方法可应用于工程计算.
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本文以采用风冷冷水机组的中央空调系统为研究对象,以改进中央空调系统的部分负荷性能为目标.本文分析了中央空调在部分负荷状态下运行时,冷冻水系统变流量和定流量对冷冻水水泵功耗、制冷机组性能、中央空调系统总制冷系数的影响.通过比较,发现变流量冷冻水系统能大大改进中央空调系统的部分负荷性能,并且建筑的管路沿程阻力越大,改进效果越明显.
作为未来的先进总能能源系统之一,冷热电三联供系统(CCHP),以灵活、高效、低污染等特点受到人们的日益关注.为了揭示三联供系统不同于传统分产系统的特殊规律,本文对以微型燃气轮机为核心的典型冷热电三联供系统作了详细分析,着重研究分产系统关键参数在联供系统中的规律性变化,以及决定联供系统性能的关键因素.同时,本文结合(火用)分析,从第二定律的角度揭示系统规律的物理本质.
天然气驱动的热泵系统有很高的热力学完善性,是一项高效节能的技术,在此基础上,从环境保护的角度考虑选取了无环害或低环害的工质.并通过CSD方程计算各工质的循环参数,以热力学第一定律为衡量标准,在相同性能的基础上选出了环保型的绿色工质.
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随着可持续发展战略的实施以及对环境污染的重视,要求我们在考虑经济效益的同时,也不能忽视环境效益的重视,因而对传统的伤脑筋经济学提出了新的挑战.本文在传统伤脑筋经济学分析的基础上,将环境成本引入到佣经济学分析中,首先提出了"复合子系统"的概念,建立了包括佣环境成本平衡在内的各种平衡方程;在系统生产结构的描述中,将系统中的佣流划分成外界输入佣流、内部佣流以及向外界输出佣流三类,最终建立了以矩阵形式表示
根据石灰窑生产工艺复杂、时间滞后大、非线性、不确定性因素显著的特点及当前石灰窑操作主要依赖手工经验的现状,建立了石灰窑炉况诊断专家系统,并在我国某大型氧化铝厂推广应用,大大提高了工厂的自动化水平,实现了生产过程的自动加停料,并使该厂石灰窑的产量由12t/h提高至19t/h,出口CO浓度由33﹪提高至38﹪,焦炭消耗降低17﹪,取得了显著的经济效益.