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太阳能热化学储能技术关键材料研究现状 被引量：2
1
作者 胡若兰 邓巍 +2 位作者 赵勇 谢小军 张恩享 《热力发电》 北大核心 2025年第1期1-11,共11页
回顾了近年来太阳能驱动的固-气、气-气和液-气热化学储能体系应用的反应物和催化剂等关键材料的研究进展;综述了碳酸盐、氢氧化物、金属氢化物、金属氧化物、有机物和氨等材料的热化学储能特性以及反应物材料改性、新材料开发和催化剂... 回顾了近年来太阳能驱动的固-气、气-气和液-气热化学储能体系应用的反应物和催化剂等关键材料的研究进展;综述了碳酸盐、氢氧化物、金属氢化物、金属氧化物、有机物和氨等材料的热化学储能特性以及反应物材料改性、新材料开发和催化剂改良等的研究现状。目前,适用于太阳能热化学储能的反应物材料在循环稳定性、反应活性、转化率、储能密度、成本或安全性等方面或多或少存在不足,限制了太阳能热化学储能技术的商业化应用。未来,仍需在已知热化学反应体系的基础上研制兼顾储能密度和循环反应稳定性、无腐蚀性和无毒性且具有成本效益的先进复合材料,同时开发新型高效催化剂以提高反应速率,扩展示范应用场景和规模,进一步提升太阳能热化学储能技术的成熟度。 展开更多
关键词 太阳能利用 热化学储能 储能材料 反应物 催化剂
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考虑启动能耗的槽式光热电站日运行方式优化研究 被引量：1
2
作者 贺春光 郭伟 +5 位作者 张顺奇 韩伟 付康丽 冯鹏辉 姚明宇 安佳坤 《热力发电》 北大核心 2025年第2期88-96,共9页
由于光热电站日常启停的特点,光热电站的启动能耗较大。为此,建立了50MW槽式光热电站的准稳态模型,提出了通过夜间低负荷运行替代光热电站启停过程的日运行优化方式,通过理论推导获得了临界停机时间指标,即优化运行方式和常规运行方式... 由于光热电站日常启停的特点,光热电站的启动能耗较大。为此,建立了50MW槽式光热电站的准稳态模型,提出了通过夜间低负荷运行替代光热电站启停过程的日运行优化方式,通过理论推导获得了临界停机时间指标,即优化运行方式和常规运行方式发电量相同时的机组停机时间,并以此作为判断使用优化运行方式能否增加发电量的条件。结果表明:在4个典型气象日下,随着光热电站在低负荷时的发电功率从额定功率的25%降至10%,机组使用优化运行方式的全日额外发电量增加了16.3~26.3 MW·h;随着储热系统的初始储热时长从0增至3.0h,光热电站的全日额外发电量可以增加7.3~8.1MW·h;光热电站在低负荷发电功率为额定功率的15%时,其临界停机时间为14.0 h,在机组的实际停机时间低于临界停机时间时,使用优化运行方式才能降低能耗;对光热电站进行全年生产模拟,使用优化运行方式可使其全年发电量增加0.9%。 展开更多
关键词 太阳能热发电 启动能耗 运行优化 临界停机时间
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TP347H FG耐热钢超超临界机组服役50000h后组织与力学性能研究
3
作者 傅硕 鲁金涛 +3 位作者 黄锦阳 徐雅欣 党莹樱 李文亚 《动力工程学报》 北大核心 2025年第4期489-495,共7页
为研究TP347H FG管材高温服役安全性,对某600℃超超临界火电机组工况环境热暴露50000 h的TP347H FG管材微观组织、腐蚀产物及力学性能进行了研究。采用金相显微镜、X射线衍射、扫描电子显微镜及能谱分析等测试手段,对服役后工件的管壁... 为研究TP347H FG管材高温服役安全性,对某600℃超超临界火电机组工况环境热暴露50000 h的TP347H FG管材微观组织、腐蚀产物及力学性能进行了研究。采用金相显微镜、X射线衍射、扫描电子显微镜及能谱分析等测试手段,对服役后工件的管壁内外侧晶粒度、腐蚀机制、拉伸性能进行了综合分析。结果表明:相较于未服役工件,服役后工件表层出现晶粒细化层厚度降低现象;向火侧与背火侧氧化层均呈现双层结构,在高温烟气环境下有效增强了材料耐蚀性能;向火侧与背火侧由于晶内细小析出相的析出,其屈服极限相较于未服役管材有所提高,但析出相弱化了晶界的作用,致使工件延伸率大幅降低,并出现局部脆性断裂的特征。 展开更多
关键词 TP347H FG管材 高温腐蚀 烟气 腐蚀机制 拉伸性能
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10Cr9Mo1VNb钢焊接接头热处理模拟研究
4
作者 王建桥 要玉宏 +4 位作者 金耀华 冯琳杰 刘福广 张巍 韩天鹏 《热加工工艺》 北大核心 2025年第11期79-85,共7页
为明确10Cr9Mo1VNb钢焊接接头各亚区域在服役过程中的组织及性能演变机理,采用不同热处理工艺和高温加速时效模拟制备了与服役50000 h相匹配的10Cr9Mo1VNb钢焊接接头热影响区各区域的大块状试样。通过金相显微镜、扫描电子显微镜和显微... 为明确10Cr9Mo1VNb钢焊接接头各亚区域在服役过程中的组织及性能演变机理,采用不同热处理工艺和高温加速时效模拟制备了与服役50000 h相匹配的10Cr9Mo1VNb钢焊接接头热影响区各区域的大块状试样。通过金相显微镜、扫描电子显微镜和显微硬度计对热模拟试样和实际焊接接头试样的硬度进行了对比分析。结果表明:800℃正火+755℃回火、850℃正火+755℃回火、950℃正火+755℃回火和1300℃正火+755℃回火可以分别成功模拟制备出10Cr9Mo1VNb钢焊接接头的过回火区、部分相变区、细晶粒区和粗晶粒区的大块试样,且经650℃高温加速时效200 h后,这些大块热模拟试样的硬度与569℃实际服役50000 h的10Cr9Mo1VNb钢焊接接头热影响区各区域具有很好的一致性。 展开更多
关键词 10Cr9Mo1VNb钢 热处理模拟 加速时效 显微硬度 热影响区
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模块化熔盐储热换热器流动传热特性研究及安全性分析
5
作者 宋园园 周科 +3 位作者 鲁晓宇 李明皓 卫子钰 杨冬 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第7期118-128,共11页
为进一步提升燃煤机组的运行灵活性并实现燃煤机组与电力系统的热电解耦,针对燃煤-熔盐耦合系统中储热换热器的优化设计问题展开研究。基于新型模块化熔盐储热换热器的结构特点和实际运行工况中的现场测量数据,计算得出熔盐侧换热系数... 为进一步提升燃煤机组的运行灵活性并实现燃煤机组与电力系统的热电解耦,针对燃煤-熔盐耦合系统中储热换热器的优化设计问题展开研究。基于新型模块化熔盐储热换热器的结构特点和实际运行工况中的现场测量数据,计算得出熔盐侧换热系数并对汽水系统的流动传热特性进行计算分析。基于流动网格系统法将汽水管束进行划分并建立流量分配和压降计算模型,将熔盐泵启动工况下实际测量的运行数据与程序计算得出的系统总压降进行对比,相对误差为2.13%,验证了计算模型的可靠性。计算分析了设计工况下汽水系统的压力分布、流量分配、出口汽温、管壁金属温度等特性参数,并进行热负荷受到扰动时的流动不稳定性研究。结果表明:设计工况下熔盐泵不启动时,工质出口汽温为327.7℃;熔盐泵启动时,工质出口汽温为362.2℃;两种运行工况下系统总压降与最大管壁金属温度均在安全合理的范围内,且不会发生流动不稳定的现象。该研究全面评价了熔盐储热换热器运行时的安全性与可靠性,为耦合燃煤发电的熔盐储能技术提供了理论基础。 展开更多
关键词 熔盐储热换热器 熔盐侧换热系数 流量分配 压降计算
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促进能源互联网中绿电消纳的热电联产共享储热系统构型设计及经济性研究
6
作者 袁荣胜 刘明 +2 位作者 许朋江 陈伟雄 严俊杰 《动力工程学报》 北大核心 2025年第9期1536-1545,共10页
为应对能源互联网中日益严重的绿电弃电问题,提出采用熔盐蓄热回收绿电弃电的热电联产共享储热系统。设计熔盐蓄热制主蒸汽(S1)和熔盐蓄热制工业蒸汽(S2)2种热电联产共享储热系统构型,建立变工况仿真模型、[火用]分析模型以及技术经济... 为应对能源互联网中日益严重的绿电弃电问题,提出采用熔盐蓄热回收绿电弃电的热电联产共享储热系统。设计熔盐蓄热制主蒸汽(S1)和熔盐蓄热制工业蒸汽(S2)2种热电联产共享储热系统构型,建立变工况仿真模型、[火用]分析模型以及技术经济性评估模型,并提出往返[火用]效率、日利润增量和动态投资回报期评价指标,以分析2种系统构型经济性和敏感性。结果表明:方案S1和S2回收绿电弃电的往返[火用]效率分别为54.34%和43.36%;热电联产共享储热系统回收绿电弃电提高了系统整体的技术经济性,在原系统基础上采用方案S1和S2的日利润增长率分别为1.94%和2.44%。 展开更多
关键词 能源互联网 绿电弃电 熔盐蓄热 热电联产共享储热系统
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长期服役15Cr1Mo1V钢补焊热影响区组织及力学性能研究
7
作者 王艳松 刘福广 +5 位作者 米紫昊 杨二娟 韩天鹏 李霄 张磊 陈亚攀 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期60-64,共5页
以某电厂运行约1.3×10^(5)h的15Cr1Mo1V再热蒸汽管道为研究对象,通过焊接热模拟试验制备了焊条电弧焊补焊热影响区试样,焊接热循环的峰值温度分别为720、820、890、1300℃,分别对应接头的回火区、不完全相变区、完全相变区、粗晶区... 以某电厂运行约1.3×10^(5)h的15Cr1Mo1V再热蒸汽管道为研究对象,通过焊接热模拟试验制备了焊条电弧焊补焊热影响区试样,焊接热循环的峰值温度分别为720、820、890、1300℃,分别对应接头的回火区、不完全相变区、完全相变区、粗晶区,并对其微观组织、硬度、冲击韧性进行了分析。结果表明:服役1.3×10^(5)h的15Cr1Mo1V钢的母材微观组织为粒状贝氏体+少量多边形铁素体,晶内、晶界存在颗粒状碳化物。经焊接热循环后,回火区的组织与母材基本一致,不完全相变区出现珠光体转变,完全相变区组织为珠光体+铁素体+晶界碳化物,粗晶区为粗大的板条贝氏体。服役1.3×10^(5)h的15Cr1Mo1V钢母材、回火区、不完全相变区的硬度低于DL/T 438-2016的规定值,而粗晶区的硬度高于规定值。服役1.3×10^(5)h对15Cr1Mo1V钢冲击韧性影响不明显,回火区、粗晶区的冲击韧性高于供货态母材,但不完全相变区、完全相变区的韧性显著低于供货态母材。 展开更多
关键词 15Cr1Mo1V 长期服役 热影响区 微观组织 力学性能
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火电机组余热利用技术研究进展
8
作者 刘伟奇 杨庆川 +7 位作者 余小兵 马汀山 赵新山 周涛 孙鹏 王东晔 薛晨晰 杨利 《热力发电》 北大核心 2025年第10期51-62,共12页
火电机组作为传统电力供应的主要来源,在发电过程中会产生大量废热,这些热量如果得不到有效利用,不仅造成能源浪费,还会增加环境负担。如何高效回收并利用火电机组的余热,成为提升能源利用率和降低碳排放的关键问题。深入挖掘火电机组... 火电机组作为传统电力供应的主要来源,在发电过程中会产生大量废热,这些热量如果得不到有效利用,不仅造成能源浪费,还会增加环境负担。如何高效回收并利用火电机组的余热,成为提升能源利用率和降低碳排放的关键问题。深入挖掘火电机组各循环组件的节能降碳潜力,基于参数匹配开展火电机组不同品位余热的高效综合利用,对我国火电行业深度节能减排具有重大意义。首先,介绍了火电机组余热的主要来源与特点;其次,分别阐述了低压缸排汽余热、锅炉排烟余热、锅炉定排和连排余热等多种余热的利用方法及其具体工艺原理,并对不同余热利用方法的系统构型、应用现状、经济效益以及环境效益进行了探讨,总结了各种余热利用方法的优势与不足;最后,对火电机组余热利用技术未来的应用前景及发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 火电机组 余热利用 低压缸乏汽 锅炉排烟
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超临界电站锅炉末级过热器管屏汽固两相流动特性数值模拟研究
9
作者 闫爱军 乔越 +4 位作者 陈志 朱磊 周陈龙 范志东 蔡柳溪 《动力工程学报》 北大核心 2025年第8期1153-1161,共9页
针对锅炉过热器管束在服役过程中出现的爆管问题,基于超算平台对某电站锅炉末级过热器管屏进行了全三维建模和结构化网格离散,利用雷诺时均方法和拉格朗日双相耦合模型对过热器管屏内的蒸汽流动特性和氧化皮颗粒堆积行为进行了系统的数... 针对锅炉过热器管束在服役过程中出现的爆管问题,基于超算平台对某电站锅炉末级过热器管屏进行了全三维建模和结构化网格离散,利用雷诺时均方法和拉格朗日双相耦合模型对过热器管屏内的蒸汽流动特性和氧化皮颗粒堆积行为进行了系统的数值模拟,探讨了负荷变化及氧化皮颗粒脱落对过热器管屏蒸汽流量分配的影响。结果表明:在未考虑烟气侧热偏差前提下,设置节流孔的管束蒸汽流量要比其他正常管束流量小5.63%~11.23%。同屏过热器内缠绕管(管束17)的流量偏差最大,达到6.3%。4个负荷工况下,同屏不同管束出口蒸汽流速差异在10.3%~11.7%,会导致不同管束输运氧化皮颗粒的动力产生较大差异。在不同管束氧化皮脱落工况下,当颗粒尺寸从500μm增大至2000μm时,颗粒堆积概率增大15%~20%。4管同时脱落氧化皮工况下同屏各管流量最大正、负偏差均超过6.6%,需要在过热器设计过程中予以考虑。 展开更多
关键词 过热器 管屏 流量偏差 氧化皮 数值模拟
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基于气相碱金属检测的受热面结渣监测实验研究
10
作者 王浩帆 郭丽 +6 位作者 徐永宁 晋中华 李翔 方顺利 张向宇 姚斌 娄春 《热力发电》 北大核心 2025年第4期140-148,共9页
新疆高碱煤储量巨大,但碱金属引起的受热面沾污结渣问题严重限制其高效利用。基于气相碱金属检测,结合烟温监测、传热计算等方法对燃用高碱煤四角切圆锅炉的受热面进行结渣监测,分析了配风对炉内火焰温度、气相碱金属质量浓度与受热面... 新疆高碱煤储量巨大,但碱金属引起的受热面沾污结渣问题严重限制其高效利用。基于气相碱金属检测,结合烟温监测、传热计算等方法对燃用高碱煤四角切圆锅炉的受热面进行结渣监测,分析了配风对炉内火焰温度、气相碱金属质量浓度与受热面传热量的影响,建立了气相碱金属质量浓度对受热面传热量的定量关系,对受热面沾污结渣进行初步监测。结果表明:水冷壁侧与烟气侧渣块宏观差异较大,水冷壁侧疏松多孔而烟气侧表现为致密、坚硬的黑色焦块,钠晶相以长石为主;炉内主燃区的火焰温度、气相碱金属质量浓度最高,上二次风与下二次风比例越高,炉膛内的温度与气相碱金属质量浓度水平越高;在燃用高碱煤的四角切圆锅炉内,负荷稳定在300 MW时,炉内气相碱金属质量浓度平均值每升高1 mg/m^(3),水冷壁的传热量下降0.82×10^(8)kJ。 展开更多
关键词 气相碱金属 结渣监测 高碱煤 传热计算
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超临界机组不同调峰工况下高加切除仿真研究
11
作者 严弢 袁卫忠 +1 位作者 周东阳 郑小刚 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第S1期351-359,共9页
为了研究超临界火电机组在不同调峰工况下切除高加时机组的动态特性,基于Dymola平台建立了600 MW超临界再热机组的动态模型,并与现场实测数据进行对比,验证系统的准确性。在不同调峰工况下切除高压加热器,分析高加切除后锅炉侧及汽轮机... 为了研究超临界火电机组在不同调峰工况下切除高加时机组的动态特性,基于Dymola平台建立了600 MW超临界再热机组的动态模型,并与现场实测数据进行对比,验证系统的准确性。在不同调峰工况下切除高压加热器,分析高加切除后锅炉侧及汽轮机侧各个部件的动态特征。结果表明:切除高加后,正常运行时负荷增量最大为34.18 MW,随着运行负荷降低,负荷增量也逐渐降低,分别为23.66、17.78和13.98 MW;负荷增加持续时间随着运行负荷降低而逐渐增长,分别为450、600、800和1 100 s。给水流量先降后升,主蒸汽流量递减且响应滞后,不同负荷下最大减少幅度依次为15.28、9.24、5.82及4.15 kg/s;再热蒸汽流量先升后降再回升。温度方面,主蒸汽温度先升后降,再热蒸汽和给水温度下降,且汽水流量和温度的响应时间随负荷降低而增加。随着负荷不断降低,水冷壁壁温呈现逐渐降低的趋势,壁温最高点位于螺旋水冷壁顶部;但在高加切除初期,水冷壁壁温会经历短暂上升,壁温最大增幅出现在50%THA时,为6.25℃,且壁温升温持续时间最长,达500 s。 展开更多
关键词 超临界再热火电机组 Modelica/Dymola 高加切除 模拟仿真
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钨-镍合金涂层的制备工艺及屏蔽性能研究
12
作者 陆海峰 王博 +4 位作者 张泽群 邓春银 蒲立星 刘省勇 张文利 《热加工工艺》 北大核心 2025年第2期53-58,共6页
针对核电站新型屏蔽材料的需求,采用高能等离子喷涂技术制备钨-镍合金涂层,对其微观形貌、成分分布、硬度及结合强度等性能进行分析,并通过理论计算和实际测试的方法对比研究钨-镍合金涂层和铅的屏蔽能力。结果表明,钨-镍合金涂层厚度为... 针对核电站新型屏蔽材料的需求,采用高能等离子喷涂技术制备钨-镍合金涂层,对其微观形貌、成分分布、硬度及结合强度等性能进行分析,并通过理论计算和实际测试的方法对比研究钨-镍合金涂层和铅的屏蔽能力。结果表明,钨-镍合金涂层厚度为875μm左右,整体致密均匀,孔隙率仅为5.1%;涂层内无氧化及裂纹现象发生,平均硬度为523 HV0.3,结合强度达47.3 MPa。屏蔽能力对比分析结果显示,理论计算和实际测试结果相近,在同一厚度下钨-镍合金涂层对γ射线的屏蔽能力较铅更为优异,具有一定的应用前景。 展开更多
关键词 等离子喷涂 钨-镍合金涂层 孔隙率 屏蔽能力
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储热罐斜温层厚度和[火用]效率影响因素的实验研究
13
作者 徐灿 张继红 +1 位作者 刘明 严俊杰 《动力工程学报》 北大核心 2025年第3期383-390,共8页
以斜温层厚度和[火用]效率为评价指标,开展了斜温层储热罐的实验研究,研究了储热温差、储热质量流量和径向圆盘型布水器结构对储热罐性能的影响。结果表明:斜温层形成和发展主要受到储热质量流量和布水器圆盘直径的影响,储热温差的影响... 以斜温层厚度和[火用]效率为评价指标,开展了斜温层储热罐的实验研究,研究了储热温差、储热质量流量和径向圆盘型布水器结构对储热罐性能的影响。结果表明:斜温层形成和发展主要受到储热质量流量和布水器圆盘直径的影响,储热温差的影响较小,初始斜温层厚度随着雷诺数Re和弗劳德数Fr的增大而增大;储热过程的[火用]效率可定量反映斜温层形成及发展过程的不可逆性,总体呈现先快速升高,后保持在相对较高水平并缓慢上升的变化规律,即储热过程的[火用]耗散主要发生在斜温层形成时期;综合考虑储热时长和[火用]效率,储热过程的优化参数范围为雷诺数Re为2372~3320、弗劳德数Fr小于0.235。 展开更多
关键词 储热罐 斜温层厚度 [火用]效率 弗劳德数 雷诺数
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回转式空气预热器传热与积灰特性数值模拟研究
14
作者 袁斌彬 高荣泽 +4 位作者 杨云 李玲忠 方顺利 王利民 车得福 《锅炉技术》 北大核心 2025年第5期19-25,50,共8页
大型燃煤电站锅炉常采用回转式空气预热器加热锅炉入口空气,实现烟气余热利用。然而受到上游烟气成分的影响,回转式空气预热器存在冷端积灰腐蚀现象,导致其换热能力与流动状态发生变化。为了研究不同负荷下以及不同转子转速、流体温度... 大型燃煤电站锅炉常采用回转式空气预热器加热锅炉入口空气,实现烟气余热利用。然而受到上游烟气成分的影响,回转式空气预热器存在冷端积灰腐蚀现象,导致其换热能力与流动状态发生变化。为了研究不同负荷下以及不同转子转速、流体温度、流体流量下的空气预热器换热性能与积灰腐蚀特性,使用FLUENT软件的多孔介质模型、动参考系模型和用户自定义函数实现了对三分仓回转式空气预热器的传热流动与冷端积灰腐蚀情况模拟,分析并预测了不同运行条件对空气预热器换热性能、硫酸氢铵(ABS)积灰沉积与酸腐蚀的影响。结果表明:入口空气温度降低时,压降减小、换热效率增加,酸腐蚀与ABS沉积加重;入口烟气温度升高对压降影响不大,对应的换热效率增加量小于降低入口空气温度带来的增加量,同时ABS沉积线上升;流体流量的增加使压降显著增大,换热效率小幅降低,但对酸腐蚀和ABS沉积的影响不显著;随着转速在一定范围内逐渐提高,换热效率增加,压降小幅降低,而低转速条件下时,酸腐蚀和ABS沉积问题稍有减轻;锅炉负荷的增加使压降显著增大,但换热效率几乎不变,ABS沉积的面积逐渐增大,负荷的降低总体上不利于冷端吹灰工作。 展开更多
关键词 回转式空气预热器 数值模拟 传热性能 硫酸氢铵
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回转式空气预热器积灰模型构建与积灰工况传热性能研究 被引量：1
15
作者 高荣泽 杨云 +5 位作者 袁斌彬 李玲忠 方顺利 查琼亮 王利民 车得福 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期108-120,共13页
为了量化研究积灰状态下回转式空气预热器(空预器)对运行条件的敏感性,构建基于局部热非平衡模型的三方程回转式空预器热力计算模型,探究了积灰分布与运行条件对空预器传热性能和硫酸氢铵(ABS)沉积的综合影响,对比分析了积灰热阻与热容... 为了量化研究积灰状态下回转式空气预热器(空预器)对运行条件的敏感性,构建基于局部热非平衡模型的三方程回转式空预器热力计算模型,探究了积灰分布与运行条件对空预器传热性能和硫酸氢铵(ABS)沉积的综合影响,对比分析了积灰热阻与热容对空预器的影响规律。计算结果表明:积灰热阻对传热性能的削弱效果远大于积灰热容对传热的强化效果;冷段积灰比例的增加使得ABS沉积区比例增大;当蓄热元件表面积灰厚度增加时,提高转速、增大流量或提升机组负荷对改善传热性能及减小ABS沉积区比例的效果尤为显著;改变流体温度对空预器性能的影响较小;当机组负荷由50%增加至100%时,ABS沉积区比例在清洁状态下的减小量为5%,在冷段积灰厚度为2 mm时提高至7%。研究结果可为针对性地调整空预器运行参数,从而优化传热效果及减轻积灰腐蚀提供参考。 展开更多
关键词 回转式空气预热器 积灰 传热 局部热非平衡模型 硫酸氢铵
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基于脉动热管的太阳能聚光光伏组件散热实验研究
16
作者 李佳东 李铭志 +3 位作者 翟梦娴 谭永健 温江 张东伟 《太阳能学报》 北大核心 2025年第10期244-249,共6页
提出一种脉动热管(PHP)与翅片相结合的太阳能聚光型光伏组件散热技术,通过实验测试散热装置的运行特性与散热效率。结果显示脉动热管与翅片联合散热结构可高效快速降低光伏组件的工作温度,且光伏组件的散热需求越高,脉动热管两端的温差... 提出一种脉动热管(PHP)与翅片相结合的太阳能聚光型光伏组件散热技术,通过实验测试散热装置的运行特性与散热效率。结果显示脉动热管与翅片联合散热结构可高效快速降低光伏组件的工作温度,且光伏组件的散热需求越高,脉动热管两端的温差就越大,从而有利于工质的快速循环流动,脉动热管的启动特性和传热效率越好。此外,测试结果显示翅片能有效降低脉动热管的热阻,提高脉动热管的传热效率。最后,根据测试结果综合评价脉动热管翅片联合散热结构的强化效果,并探讨其使用范围和应用优势,为进一步推广分布式光伏发电技术的应用提供技术保障。 展开更多
关键词 光伏组件 强化传热 脉动热管 翅片
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融合动态仿真与智能识别的高压涡轮热腐蚀故障预警播报研究
17
作者 许喆 陈彦木 +2 位作者 赵海心 陈旭东 鲁业明 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第8期999-1015,共17页
燃气轮机是空天和舰船装备的重要动力来源,涡轮作为燃⁃燃联合动力系统的关键部件,长时间工作在高温高压环境下,严苛的工作环境导致涡轮叶片易于遭受热腐蚀,从而可能引发系统级别的故障.因此,对涡轮进行热腐蚀故障诊断技术研究具有重要... 燃气轮机是空天和舰船装备的重要动力来源,涡轮作为燃⁃燃联合动力系统的关键部件,长时间工作在高温高压环境下,严苛的工作环境导致涡轮叶片易于遭受热腐蚀,从而可能引发系统级别的故障.因此,对涡轮进行热腐蚀故障诊断技术研究具有重要的工程意义.针对涡轮热腐蚀问题,提出了一种融合动态仿真和智能诊断算法的涡轮热腐蚀故障识别方法,利用模块化设计思路,在燃机运行机理数字化模型的基础上建立了整机动态仿真模型,通过标准差法检测所提取数据集中的异常值,使用KNN算法填补空缺值后,采用的小波包Bayes降噪使信号和数据更精准,然后根据人工智能算法构建了表征叶片热腐蚀受损的识别模型.最后,通过使用历史健康数据训练人工智能算法,依靠监测预警模型输出的预测值与实际测量值之间的偏差变化,实现了对涡轮热腐蚀故障的预警播报:在120台机组不同部件运行故障定位测试中,该方法故障精准识别率达95%;在24台机组不同数据特征下的高压涡轮热腐蚀故障预警测试中,故障预警准确率达91.7%以上.该研究拟为动力装备的数字化诊断提供技术参考. 展开更多
关键词 动态仿真 高压涡轮 热腐蚀 数字化 预警故障
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非稳态流动下浮动核反应堆管内热工水力特性数值研究
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作者 姚尧 李超 +4 位作者 祁沛垚 张瑞祥 叶林 常重喜 马喜强 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期93-100,共8页
受海洋条件影响,浮动核反应堆(FNR)回路冷却剂会发生周期性流量波动现象,影响系统热工水力特性。通过理论推导和数值模拟相结合的方式,研究了脉动流条件下管内速度与温度分布特性,并对比了不同数值模拟边界条件对脉动流条件下圆管内速... 受海洋条件影响,浮动核反应堆(FNR)回路冷却剂会发生周期性流量波动现象,影响系统热工水力特性。通过理论推导和数值模拟相结合的方式,研究了脉动流条件下管内速度与温度分布特性,并对比了不同数值模拟边界条件对脉动流条件下圆管内速度和温度分布的影响。结果表明:高频脉动流条件下,管内层流在壁面附近会出现回流现象,并且壁面效应会随着脉动频率的增大而增大,使用脉动速度入口和压力出口作为数值模拟边界条件无法预测出这一回流现象,而使用波动的压力入口和流量出口可以捕捉高频脉动流的回流现象;脉动流条件下,管内温度波动幅度随脉动频率的增大而逐渐减小;数值模拟较好地模拟脉动流条件下管内的温度,误差小于2%,为使用数值模拟方法准确预测脉动流流场与温度场提供参考。 展开更多
关键词 脉动流 数值模拟 速度分布 温度分布 浮动核反应堆
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我国高碱煤燃烧特性研究和工程应用进展 被引量：13
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作者 张海 黄斌 +2 位作者 房凡 孙叶柱 吕俊复 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-12,共12页
我国具有丰富的高碱煤资源。从基础研究、关键技术和工程实践等方面对高碱煤燃烧技术的研究和工程应用进展做一个较为全面的综述和总结,特别介绍了液态排渣锅炉全烧新疆高碱煤的机理研究和实践最新状况,以期为后续开发更为经济、可长期... 我国具有丰富的高碱煤资源。从基础研究、关键技术和工程实践等方面对高碱煤燃烧技术的研究和工程应用进展做一个较为全面的综述和总结,特别介绍了液态排渣锅炉全烧新疆高碱煤的机理研究和实践最新状况,以期为后续开发更为经济、可长期安全大比例掺烧甚至纯烧新疆高碱煤的燃烧技术提供参考。 展开更多
关键词 高碱煤 碱(土)金属 燃烧技术 进展 综述
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基于SOEC-OEC双工艺耦合的火电机组全容量长寿命调峰技术研究 被引量：5
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作者 王林 高景辉 +3 位作者 何信林 刘晓莎 胡平 邓春 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期125-132,共8页
现有火电灵活性改造方案难以消除频繁快速变负荷所带来的热力系统寿命折损与机组安全运行风险,为保障火电机组参与电网调峰的安全性、经济性与健康性,提出并构建了基于固体氧化物电解槽(SOEC)制氢技术与燃烧器局部富氧燃烧(OEC)技术相... 现有火电灵活性改造方案难以消除频繁快速变负荷所带来的热力系统寿命折损与机组安全运行风险,为保障火电机组参与电网调峰的安全性、经济性与健康性,提出并构建了基于固体氧化物电解槽(SOEC)制氢技术与燃烧器局部富氧燃烧(OEC)技术相耦合的火电机组全容量长寿命调峰技术方案。以某超超临界1 000 MW二次再热机组为计算示例,对SOEC-OEC系统参与70%~100%的电网深度调峰进行了能效计算,并与常规碱性水电解制氢(ALK)系统进行了比较。计算结果表明,SOEC-OEC技术方案中抽汽电解制氢系统的能效高达49.86%,相比ALK系统提高约26.40%;富氧助燃系统最大可减少锅炉排烟量达23.7%,降低机组供电煤耗2.83 g/(kW·h),减少碳排放约2.82 t/h。此外,SOEC-OEC系统还可为机组带来超额的调峰补贴收益、氢气售卖收益、富氧节煤降碳收益以及设备延寿延保收益等,充分保障了火电调峰过程的经济高效、安全环保。 展开更多
关键词 火电调峰 SOEC OEC 经济性 健康性
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