一种清洁能源与市政热网互补的供热系统设计及模拟研究

北方地区的建筑供暖需求随着城市建筑面积的迅速增长而不断增加,而城市热网改扩建缓慢,供热能力不足,距城区较远的新建及改扩建小区的供暖需求面临挑战,并且供暖带来的高能耗及环境污染问题日益严峻。针对此类问题,提出了将太阳能、空气能与传统市政热网相结合、互为补充的清洁能源与市政热网多能互补的集中供热系统,利用TRNSYS软件建立系统模型,设计系统5种不同的运行模式及相应的运行控制策略,并以石家庄市某新建小区为例进行分析。模拟运行结果表明,在整个供暖季中,运行时间较长的是太阳能辅助双热源(水源)热泵供热模式和双热源(空气源)热泵供热模式,清洁能源的供热比例为82.15%,热泵机组效率高,平均COP为4.06,远高于常规的热泵机组。研究结果可为周边供热能力不足的新建及改扩建小区选择供热系统提供参考。     

羧甲基壳聚糖-Cu2+配合物催化分解H2O2的研究

研究羧甲基壳聚糖-Cu²⁺配合物对H₂O₂分解的催化活性及影响因素。以壳聚糖为原料,制备水溶性羧甲基壳聚糖(CMC),再以其为配体制备CMC-Cu²⁺配合物,并将CMC-Cu²⁺配合物应用于催化H₂O₂分解的反应,考察了w(CMC)/w(CuCl₂)、体系pH值对H₂O₂分解的影响。结果表明:温度为25℃,w(CMC)/w(CuCl₂)为5∶1时形成的CMC-Cu²⁺配合物,在pH值为7附近,对质量分数为5%的H₂O₂的分解率12h为92.5%,24h为99.5%,说明CMC-Cu²⁺配合物对H₂O₂分解有良好的催化作用。     

基于MATLAB改进的相变蓄热集热器在太阳能制冷系统中的性能分析

为提高太阳能制冷系统的性能参数,建立了集热蓄热一体化集热器模型,以进行应用计算。基于TRNSYS与MATLAB软件联合模拟运行的无辅助热源的太阳能吸收式制冷系统,分别对采用传统集热器的系统和采用改进后的相变蓄热集热器的系统的各部分参数的变化进行分析,对集热器的效率、系统制冷量和性能系数进行了对比。模拟结果表明,在太阳能吸收式制冷系统中,采用改进后的相变蓄热集热器,与传统的集热器相比,其集热效率提高约7.62%,系统制冷量增加约9.99%,系统的COP增加约23.60%。本模型能较好地应用于太阳能吸收式制冷系统的模拟。     

集中供暖监控系统节能技术现状与展望

目前,我国集中供热系统的节能水平普遍不高,锅炉燃料燃烧效率低,风煤比不合理;远近端热用户温差大,水力失调现象严重;监控系统无法实现供暖参数计算等功能;热负荷调节缺乏理论依据;所有热用户采用统一方式进行调节,而不考虑建筑物的实际运作时间等问题。本文对现有的集中供暖系统的主要节能技术做了简要总结,主要有锅炉房优化配置、变频调速及量调节节能技术、换热站及管网远程监控、热负荷计算及分时分区与气候补偿等方法。文章概略分析了各种节能方法的优缺点,并对集中供暖节能技术的发展前景做了总结与展望。     

台阶级数对加筋土挡墙地震动力响应影响研究

为了优化加筋土挡墙的结构设计,研究了台阶级数对加筋土挡墙抗震性能的影响程度。基于Flac3D软件建立了加筋土挡墙数值模型,探讨了不同地震峰值加速度(peak ground acceleration,PGA)下不同台阶级数加筋土挡墙的侧向位移、竖向沉降、加速度响应和水平土压力的变化规律。结果表明：4 m/s²峰值加速度下,增加台阶级数,侧向位移减小了61.9%,竖向沉降减小了20.5%;PGA放大系数随着台阶级数的增加而增大,其中加筋区PGA放大系数略大于面板处PGA放大系数;1级加筋土挡墙最大水平土压力位于墙脚处,2,3级加筋土挡墙最大水平土压力位于台阶分级处;水平土压力在台阶分级处大于规范计算值。增加台阶级数能够提升加筋土挡墙的抗震性能,可为实际工程中加筋土挡墙的分级设计提供理论参考。     

河北保定高速某服务区蓄联热泵清洁供暖技术改造研究[JP]

为了提升空气源热泵低温环境中的热效率,解决热泵冬季易结霜、故障率高等问题,提出一种利用相变蓄能装置将空气源热泵和水源热泵组合的蓄联热泵技术。以河北保定高速某服务区蓄联热泵的改造工程为例,设计了蓄联热泵系统改造方案,并将蓄联热泵联合供暖系统的实际运行数据与位于同一地区、相似建筑中使用单一热源供暖的空气源热泵系统运行数据进行对比,考察供水温度、室内温度、单位供暖面积的耗电量和COP值等因素的变化情况。研究结果表明,在相同室外气温、相同单位面积供暖热负荷的条件下,蓄联热泵供暖效果更稳定,室内温度更高,蓄联热泵每平方米耗能相比空气源热泵低15.5%,综合COP提高了20.68%,静态投资回收期为11.89年。蓄联热泵清洁供暖技术具有一定的可靠性和经济性,适用于低温持续时间较长的偏远山区等寒冷地区,研究结果对蓄联热泵的推广具有重要的借鉴意义与应用价值。     

基于不同砂浆类型的围护结构冻融模拟性能研究

为了提升冻融环境下围护墙体的服役性能,以砂浆类型为变量研究冻融条件下围护结构砂浆层的抗冻融性能。分别设计水泥砂浆、聚丙烯纤维砂浆和聚合物砂浆围护结构试件并进行100次冻融循环试验,采用智能弦式应变传感器监测应变变化;并采用顺序耦合热应力分析法建立数值模型模拟冻融循环作用下的温度场和由此产生的应变,进行结果验证。结果表明：经过100次的冻融循环试验,水泥砂浆围护结构的最大应变值超过3.0×10^-4,并产生裂缝;相对于水泥砂浆,聚丙烯纤维砂浆和聚合物砂浆围护结构在冻融循环作用下,峰值应变大幅降低,最大应变值范围在3.0×10^-5~4.0×10^-5,且砂浆层均未开裂,数值模拟结果与试验结果基本一致。研究揭示了不同砂浆类型围护结构在冻融循环过程中病害形成机制,通过在砂浆中掺入聚合物和纤维增强其抗冻融性能,使围护结构在冻融条件下保持良好的服役性能,对提高围护结构耐久性具有重要的工程应用价值和理论意义。     

12MW凝汽式汽轮机组振动诊断

邯郸电厂5~#机组是上海汽轮机厂生产的12MW凝汽式汽轮机组。为了缓解邯郸市冬季采暖热负荷紧张状况,1992年将该机组的循环水系统进行了改造,在冬季利用循环水供热,夏季恢复纯凝汽运行。在改造循环水供热后第一年,机组运行正常;第二年即1993年底,转至循环水供热后各瓦振动明显增大,尤其是1~#瓦和4~#瓦的水平振动超过120μm。振动增大的初期,通过改变电负荷,紧固1~#瓦地脚螺栓,还可以部分地降低轴瓦振动。此后振动继续增大,随着轴瓦振动的增加,调整负荷对轴瓦振动就不再起作用。由于轴瓦振动强烈,无法带热负荷运行,只能恢复纯凝汽运行(即河水作冷却水方式运行)。改变运行方式后,各瓦振动大幅度下降,1~#瓦水平振动由124μm降到43μm。     

基于实测频率振型的大跨斜拉桥响应面模型修正研究

为了验证基于实测频率和振型的响应面模型修正方法的准确性与可行性,以某大跨斜拉桥为工程背景,分别进行静载试验和环境激励下的模态测试。以竖向前4阶实测频率及振型作为状态变量,选取合理的修正参数,进行中心复合试验设计;采用考虑交互项的响应面模型进行数据拟合,并计算参数R²值的范围,进行精度检验;分析频率及振型的改变率,将修正后模型的挠度与实测挠度进行对比,验证该模型修正的准确性。结果表明：在参数范围内,各响应面模型的R²值均接近于1,拟合精度较高;修正后模型的频率与振型均接近实测值,能准确反映桥梁的动力特性;修正后模型的挠度计算值与实测值最大误差不超过7.98%,满足工程精度要求,能够真实反映大跨斜拉桥的工作状态。研究证明了基于实测频率与振型的响应面模型修正方法对大跨斜拉桥的适用性和可行性,可为实际工程中类似桥梁的模型修正提供参考。     

数据挖掘在静电放电防护理论中的应用

研究了应用遗传算法进行关联规则挖掘的方法,提出了对遗传算法中适应度函数的构造、数据的编码等的改进方案,将改进的自适应P_c,P_m算法应用到遗传算法中来,从而提高了算法的效率；将其应用到静电放电防护的实验中去,取得了良好效果。     

欧盟2020年能源战略及其对中国的启示

介绍了欧盟2020年能源战略的制定背景与政策框架,深入分析了欧盟能源战略在节能减排、网络建设、技术升级等方面的要点,从政府与企业2个角度提出几点启示与建议,如我国政府应高度重视能源输送网络在保障国家能源供应安全等方面的综合作用和全局意义、建立健全适应能源清洁化发展趋势的电力体制机制,我国企业应加快发展能效管理机制、推动能源领域战略性关键技术研发。     

能源革命的概念内涵、国际经验及应注意的问题

<正>确理解能源革命的概念内涵,以及当前能源革命与前两次能源革命区别是正确把握当前能源革命的特征,是我国如何推动能源革命等问题的前提。本文指出,狭义能源革命是单纯的能源技术的重大变革,广义能源革命是基于能源技术重大变革的社会主导能源系统的转型。当前能源革命与前两次能源革命的区别突出表现在动力机制不同、能源经济的运行机制不同,以及对工业的影响程度不同3个方面。论文在深入分析和总结了欧洲国家当前"能源革命"经验教训的基础上,提出中国推进能源革命应注意的3个问题。     

经济增长的能源支撑状况及其强化途径文献综述研究

我国经济增长面临着严峻的能源挑战,但我国绝不能因能源压力而放弃经济增长,放弃“中国梦”。因而必须加快转变经济发展方式,实现经济持续、健康发展。学界针对这一热点问题分别从经济增长的能源瓶颈及效应、提高能源效率、开发新能源等角度探讨了经济增长的能源支撑状况及其强化途径。最后,对学界关于经济增长的能源支撑文献进行了总结。     

美国联邦政府能源管理项目及其启示

搞好政府机构的节能,可以有效地减少政府内部的能源消耗,同时还能提高资源的利用率并且节约财政支出;更为重要的是,可以发挥政府示范带头作用,促进整个社会节能意识的提高和节能技术的推广。美国联邦政府能源管理项目以降低政府能耗为目标,并取得了较大的成效。分析了美国这一项目的背景、内容、经验和教训,并从中得到对降低我国政府机构能耗问题的启示。     

日本能源政策演变的经验

分析了日本不同发展时期的能源政策调整动因以及能源政策对能源结构的影响;介绍了日本能源政策调整的最新动态。日本政府注重制定着眼未来、目标明确的能源总体战略,大力推进节能措施,建立全方位的能源国际合作、加强政府与民间合作及培育强大的能源公司等经验值得我国借鉴。     

Issues and Challenges in Energy Benchmarking

近两年来国内少数石化及炼油企业通过参数与美国Ｓｏｌｏｍｏｎ管理咨询公司（ＳＡＩ）的业绩分析评估活动，直接了解到国际上烯烃生产及炼油行业的运行水平及各自企业在所属行业中所居的位次、与先进的标杆水平的差距，从而不仅为本企业提高运行业绩指明了方向和途径，也为国内石油化工行业管理与国际全面接轨确立了良好的开端。在此“入世”和融和世界经济体系之际，在引进国外先进科技知识的同时，引进先进的管理思想、理念和方法     

改革开放以来我国能源供需情况的演变历程分析

对改革开放以来我国能源生产、消费总量及结构变化情况进行分析,对我国能源供需的总体情况进行了总结,对比我国东、中、西部地区能源生产和消费的差异情况,为我国合理进行能源资源开发利用和制定相应的发展策略,从转变经济发展方式、优化能源布局等方面提出了几点建议。     

我国能源可持续发展的探讨

随着能源资源的日益紧张,能源可持续发展问题成为各国共同关注的核心。立足于我国能源资源的现状,吸收借鉴世界各国能源发展战略的基本思路,提出了全新的我国能源可持续发展多维立体思路。认为我国的能源可持续发展应该转变传统的思路,重在从多元化的增加能源供应和多方面的减少能源消耗2个方面研究能源可持续发展问题,同时重点关注能源的调控管理和能源研发。     

国内智库机构关于当前中国能源安全的观点分析

能源安全影响到经济发展、社会稳定、人民生活水平等各个方面,是覆盖科学技术、国际战略、国内生产、地缘政治等领域的综合问题。在构建合理能源结构、保护生态环境、开发新能源的基础上,保障能源安全是中国能源领域的重要议题。梳理国内顶尖智库机构在电力、油气、核电等重点能源领域的观点,对中国能源安全的现状和发展战略进行了理解与再认识,有关建议可供参考。     

我国能源供应安全问题分析及相关建议

我国经济处于高速发展时期,能源需求旺盛,如果不能改变能源严重依赖国外的现状或者取得能源供应的控制权,很有可能威胁到国家的安全。就我国目前各种能源资源状况以及未来能源需求和能源安全对国家安全的影响做出分析。对解决我国未来的能源供应与安全问题提出了相关建议。