检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2024年第10期45卷 423-430页

作者：刘媛媛黄心伟李宗哲柳亦兵华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

以DTU 10 MW风电机组以及OO-Star半潜式平台为对象,提出一种两分叉系泊系统,基于OPENFAST软件在50年一遇极端工况下建模仿真,对比采用两分叉系泊系统平台运动响应及系泊张力的变化,并研究其分叉点位置的影响。结果表明,新型两分叉系泊... 详细信息

以DTU 10 MW风电机组以及OO-Star半潜式平台为对象,提出一种两分叉系泊系统,基于OPENFAST软件在50年一遇极端工况下建模仿真,对比采用两分叉系泊系统平台运动响应及系泊张力的变化,并研究其分叉点位置的影响。结果表明,新型两分叉系泊系统使得平台的纵荡、纵摇、艏摇幅值分别减小32.9%、29.4%和39.1%,很大程度上提升了风电机组的稳定性。此外,平台的系泊张力均值降低为原来的23.4%,更能保证漂浮式平台在极端工况下的生存能力。

关键词：海上风电机组动态响应系泊缆稳定性半潜式平台

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介孔二氧化硅双重孔隙的导热特性研究

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工程热物理学报 2023年第2期44卷 517-524页

作者：魏高升黄超崔柳杜小泽华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

介孔二氧化硅颗粒的双重孔隙分布特征对材料的导热性能具有显著影响。本文通过微观形态表征分析了介孔二氧化硅的复合孔道,并基于受限空间内的气体分子动力学理论,构建了双重孔隙结构的热导率关联模型。为了验证理论模型的合理性与准确... 详细信息

介孔二氧化硅颗粒的双重孔隙分布特征对材料的导热性能具有显著影响。本文通过微观形态表征分析了介孔二氧化硅的复合孔道,并基于受限空间内的气体分子动力学理论,构建了双重孔隙结构的热导率关联模型。为了验证理论模型的合理性与准确性,采用瞬态热带法测量了介孔二氧化硅材料(MCM-41和SBA-15)在0~30 MPa和20~550℃的环境压力及温度变化下的有效热导率。实验测量结果表明,本文理论模型可以有效预测介孔二氧化硅颗粒热导率的变化规律。进一步根据模型分析可知,材料热导率随着环境温度及压力的升高而增长,表现出明显的正相关性,同时其微观结构的差异也是热导率变化的决定性因素。

关键词：介孔二氧化硅颗粒双重孔隙结构有效热导率模型预测

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燃煤发电机组灵活调峰下机炉安全状态监测与调控研究综述

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中国电机工程学报 2024年第18期44卷 7178-7199,I0009页

作者：杜小泽张璇庞力平卫慧敏电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

“双碳”背景下新能源大量接入电网,燃煤发电机组承担调峰任务,长期处于瞬态运行过程,其灵活运行水平需进一步提升,但深度调峰与快速变负荷使机组运行可靠性下降,机组灵活调峰能力面临设备安全性制约。该文对燃煤发电机组在灵活调峰下... 详细信息

“双碳”背景下新能源大量接入电网,燃煤发电机组承担调峰任务,长期处于瞬态运行过程,其灵活运行水平需进一步提升,但深度调峰与快速变负荷使机组运行可靠性下降,机组灵活调峰能力面临设备安全性制约。该文对燃煤发电机组在灵活调峰下安全稳定运行的研究现状进行评述。首先,综述调峰工况下锅炉换热面、汽轮机转子等部件存在的安全技术问题,明确灵活运行对机组设备安全性的影响。其次,对比分析监测温度、应力等关键运行状态参数的不同方法优缺点与适用性;针对存在的安全技术问题介绍现有的机组运行参数优化与设备结构优化方法。未来将可靠性评估与诊断、停机保温预热及智能先进控制等技术应用于燃煤发电机组的调峰运行将对其安全性提升具有重要意义。最后,对目前燃煤发电机组灵活安全运行的研究现状及面临问题进行总结。

关键词：燃煤发电机组灵活调峰快速启停状态监测安全调控

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基于?分析的热电联产能耗一致性评价方法

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中国电机工程学报 2024年第2期44卷 642-651,I0017页

作者：张艺晨戈志华杨勇平杨志平电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

现有热电联产能耗评价“好处归热”或“好处归电”,将节能效益单一划分给发电或供热,不能合理反映热、电两种能量的品位差异。为弥补上述不足,将蒸汽划分为凝汽流和供热流,把循环?损失依据产生根源分摊到发电和供热上,通过?分析建立电... 详细信息

现有热电联产能耗评价“好处归热”或“好处归电”,将节能效益单一划分给发电或供热,不能合理反映热、电两种能量的品位差异。为弥补上述不足,将蒸汽划分为凝汽流和供热流,把循环?损失依据产生根源分摊到发电和供热上,通过?分析建立电、热产品定量统一表征方法和电热能耗一致性表达式。用能质系数简化动态过程计算,将基于?分析的热电联产单耗分析模型拓展至描述电热能耗的时空分布。通过实际案例验证新算法合理性。结果表明:供热流向热网水释放的?与循环?损失构成供热量;热电联产通过回收冷源?供热和能质匹配实现发电侧和供热侧节能。能耗一致性评价方法可合理反应电热两种产品的能量品位,揭示热电联产发挥节能潜力的途径。

关键词：一致性评价方法热电分摊 ?分析能质系数能质匹配冷源?

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基于㶲分析的热电联产机组调峰能耗评价方法

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中国电机工程学报 2024年第16期44卷 6529-6542,I0020页

作者：张艺晨卫慧敏徐磊杜小泽电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

为定量评价燃煤发电热电联产机组供热期调峰的经济性,根据热电联产生产流程将蒸汽划分为凝汽流与供热流,分析机组参与调峰运行时凝汽流与供热流流量的变化,揭示热电联产调峰的本质。根据发电侧、供热侧的调峰深度,定量给出发电、供热调... 详细信息

为定量评价燃煤发电热电联产机组供热期调峰的经济性,根据热电联产生产流程将蒸汽划分为凝汽流与供热流,分析机组参与调峰运行时凝汽流与供热流流量的变化,揭示热电联产调峰的本质。根据发电侧、供热侧的调峰深度,定量给出发电、供热调峰导致的附加能耗,作为机组调峰经济性定量评价指标,并明确其适用条件。基于蒸汽循环流程开展㶲平衡和能量平衡分析,提出热电分摊新思路,给出调峰附加能耗计算方法。以实际350 MW供热机组为案例,验证指标的合理性。结果表明,机组在供热流“以热定电”流量基础上,改变凝汽流流量以调节电出力;深度调峰运行模式下,调峰前后供热负荷不变是调峰附加能耗成立的条件。调峰附加能耗定量表征热电联产调峰能效水平,结合热电可行域直观表示不同调峰方式的适用范围,可为调峰方式选择和运行策略制定提供理论依据。

关键词：热电联产调峰附加能耗调峰经济性凝汽流供热流

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超临界CO_(2)池式传热流固耦合传热特性数值模拟

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物理学报 2024年第10期73卷 227-236页

作者：于博文何孝天徐进良华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

超临界类沸腾传热已有初步研究,对类气-类液界面的定义仍不统一.采用层流模型对超临界CO_(2)池式传热特性进行流固耦合数值模拟研究,d=70μm的铂丝为加热件,热流密度q_w范围为0-2000 kW/m^(2),压力P范围为8-10 MPa,加热丝附近采用多尺... 详细信息

超临界类沸腾传热已有初步研究,对类气-类液界面的定义仍不统一.采用层流模型对超临界CO_(2)池式传热特性进行流固耦合数值模拟研究,d=70μm的铂丝为加热件,热流密度q_w范围为0-2000 kW/m^(2),压力P范围为8-10 MPa,加热丝附近采用多尺度网格进行建模,模拟值与实验数据吻合较好.通过与亚临界传热类比通过计算导热占比Q_(con)/Q_(t)沿r方向变化规律,将超临界划分为3个区,当TT_(M)为类气区(vapor-like,VL),与用超临界类沸腾干度x分区规律相同;根据通过计算导热占比确定的类气膜内平均导热λ_(ave)和导热热阻R_(G)随热流密度q_(w)变化曲线可很好地解释类蒸发区换热系数h随q_(w)的变化规律.本文提出了确定超临界池式传热类气-类液界面的新方法,较好地解释了类蒸发区传热机理,为后续超临界类沸腾池式传热的发展提供了理论基础.

关键词：超临界池式传热流固耦合数值模拟

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钢芯铝绞线漏磁检测励磁装置建模及关键参数研究

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机械科学与技术 2025年第4期44卷 684-692页

作者：周超魏超政王伟华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

对于索类结构的断股无损检测,现有研究多集中在钢丝绳Steel wire rope(SWR)漏磁检测方面,较少涉及钢芯铝绞线Conductor steel reinforced(ACSR)这一特殊结构的内层钢芯断股检测。为优化设计钢芯铝绞线漏磁检测设备结构,在借鉴钢丝绳漏... 详细信息

对于索类结构的断股无损检测,现有研究多集中在钢丝绳Steel wire rope(SWR)漏磁检测方面,较少涉及钢芯铝绞线Conductor steel reinforced(ACSR)这一特殊结构的内层钢芯断股检测。为优化设计钢芯铝绞线漏磁检测设备结构,在借鉴钢丝绳漏磁检测相关理论基础上,建立了钢芯铝绞线漏磁检测设备结构有限元模型,分别分析了励磁回路形式和传感器提离值、磁极间距、径向气隙等励磁装置结构参数对钢绞线局部磁化效果及缺陷漏磁信号的影响规律。基于此确定了励磁结构的尺寸参数,设计了ACSR钢芯断股检测的漏磁装置有限元模型。采用设计的模型对型号为LGJ-210/50的简化ACSR钢芯断股进行实验检测。研究发现,ACSR及SWR设置的5个缺陷均可以得到有效检测,且不同于SWR,ACSR的缺陷漏磁图像呈细长的条纹状。因此,设计的励磁装置模型在ACSR的钢芯断股检测方面有较高的实用性。

关键词：钢芯铝绞线漏磁法无损检测励磁结构

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宽负荷运行燃煤电站不同脱碳模式热经济性对比

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动力工程学报 2024年第7期44卷 1137-1143,1152页

作者：马雲腾许诚李林聪辛团团华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

提出了3种不同发电功率和CO_(2)捕集率约束条件下的碳捕集燃煤电站脱碳运行模式,并对采用这3种脱碳运行模式下的某典型600 MW燃煤电站进行了热经济性分析,获得燃煤电站在不同应用场景(电价、煤价及碳税)下的最佳脱碳运行方法。结果表明... 详细信息

提出了3种不同发电功率和CO_(2)捕集率约束条件下的碳捕集燃煤电站脱碳运行模式,并对采用这3种脱碳运行模式下的某典型600 MW燃煤电站进行了热经济性分析,获得燃煤电站在不同应用场景(电价、煤价及碳税)下的最佳脱碳运行方法。结果表明:采用功率不变运行模式对燃煤电站的能耗惩罚最小,但不能在全工况满足严格碳捕集率的要求;对于功率降低模式和功率不变模式,当上网电价低于0.371元/(kW·h)或煤价高于758.94元/t时,采用功率降低模式的额外经济收益更高;当电价在0.371~0.407元/(kW·h)或煤价在682.45~758.94元/t时,需根据机组的运行负荷选择合适的运行模式,当电价高于0.407元/(kW·h)或煤价低于682.45元/t,且机组负荷低于93%时,功率不变模式具有较高的收益。

关键词：脱碳运行模式宽负荷热经济性碳捕集

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半潜式平台结构尺寸对海上风电机组稳定性的影响研究

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动力工程学报 2024年第12期44卷 1878-1886页

作者：黄心伟柳亦兵刘剑韬滕伟周超华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

以IEA 15 MW漂浮式海上风电机组和UMaine VolturnUS-S半潜式平台为研究对象,提出一种风电机组浮式平台结构的尺寸设计流程,基于Ansys Aqwa水动力分析软件和OpenFAST仿真分析软件对浮式平台的各部件尺寸参数进行稳定性分析,研究了不同立... 详细信息

以IEA 15 MW漂浮式海上风电机组和UMaine VolturnUS-S半潜式平台为研究对象,提出一种风电机组浮式平台结构的尺寸设计流程,基于Ansys Aqwa水动力分析软件和OpenFAST仿真分析软件对浮式平台的各部件尺寸参数进行稳定性分析,研究了不同立柱间距、侧柱高度、侧柱直径、浮箱高度、浮箱宽度和垂荡板直径对风电机组整体动态响应和系泊缆张力的影响,探究了各尺寸变化对风电机组稳定性的影响规律。结果表明:增大立柱间距和侧柱直径可以显著提升漂浮式风电机组在工作运行时的整体稳定性,侧柱高度在水面线以上时进行尺寸变化对风电机组稳定性几乎无影响,浮箱宽度和浮箱高度主要影响垂荡方向的运动响应,增大垂荡板直径明显提升了浮式平台纵摇和垂荡方向的稳定性。

关键词：海上风电机组半潜式平台动态响应稳定性

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超临界回热燃煤发电系统热力循环的构建及分析

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中国科学：技术科学 2024年第2期54卷 236-246页

作者：孙恩慧李汇锋钱启琛纪洪福张磊徐进良华北电力大学河北省低碳高效发电技术重点实验室保定071003 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

回热过程对朗肯循环热效率的提升起重要作用,但当前有关回热的研究仅局限在亚临界区域,并未对超临界区域进行深入的探索.本文提出超临界回热方式,构建了超临界回热循环,从效率角度探明了该回热过程的优势.以某二次再热燃煤发电系统为例... 详细信息

回热过程对朗肯循环热效率的提升起重要作用,但当前有关回热的研究仅局限在亚临界区域,并未对超临界区域进行深入的探索.本文提出超临界回热方式,构建了超临界回热循环,从效率角度探明了该回热过程的优势.以某二次再热燃煤发电系统为例,基于热力学第一、第二定律对其与BEST小机回热进行热力学理论计算与对比分析.结果表明,超临界回热可有效提高发电效率,在本文案例中,当主汽参数为32 MPa和610/625/622℃时,所提出的两种超临界回热过程可在发电效率47.57%基础上,分别提升0.96%与1.02%, BEST小机回热可使发电效率提升0.1%.同时发现BEST小机回热可有效降低循环回热过程的?损,超临界回热则可大幅降低锅炉?损,当两者耦合时,可以实现效率的进一步提升(48.7%和48.76%).本文提出的超临界回热过程是在亚临界区域回热的基础上突破瓶颈,进一步实现了在超临界区域的回热,是循环回热优化的进一步发展.

关键词：朗肯循环超临界回热 BEST小机发电效率 ?分析

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