【摘 要】
:
目前,随着人们生活水平的提高、经济社会的快速发展,我国在能源开采、能源消耗方面需求剧增,导致出现了能源不稳定、不可持续的现状。因此开拓新的可持续能源,以及通过更多的能源利用技术,提高能源利用率将是改变能源形势的重要发展方向之一。针对地源热泵连年单季运行造成的土壤热失衡问题,及太阳能跨季节直接补热,造成能源浪费的问题,提出了太阳能的有机朗肯循环发电系统,不但可以弥补地源热泵系统连年单季运行导致的土壤
论文部分内容阅读
目前,随着人们生活水平的提高、经济社会的快速发展,我国在能源开采、能源消耗方面需求剧增,导致出现了能源不稳定、不可持续的现状。因此开拓新的可持续能源,以及通过更多的能源利用技术,提高能源利用率将是改变能源形势的重要发展方向之一。针对地源热泵连年单季运行造成的土壤热失衡问题,及太阳能跨季节直接补热,造成能源浪费的问题,提出了太阳能的有机朗肯循环发电系统,不但可以弥补地源热泵系统连年单季运行导致的土壤热失衡问题,而且可以利用冷热源存在的温差进行发电,提高太阳能的利用率。本文以EES软件为工具,模拟了太阳能有机朗肯循环发电系统的热力过程。当热源温度范围为65~90℃时,蒸发压力、蒸发温度、系统净发电功率、热电效率及系统吸热量与热源温度变化呈正相关。当热源温度为65~90℃时,RC318系统(火用)效率最高,蒸发压力较低。同时,模拟了系统蒸发温度、冷凝温度、冷热源流量等参数的变化对系统净发电功率、热电效率及系统吸热量等目标函数的影响。研究表明,各目标函数与蒸发温度、冷源流量及热源流量的变化呈正相关,与冷凝温度、冷凝器及蒸发器窄点温差的变化呈负相关。在模拟的基础上设计搭建了3 k W的太阳能有机朗肯循环发电机组,首先通过设计计算对系统设备进行了选型。通过实验数据分析可知,系统吸热量可达到38k W,系统放热量可达到30k W,同时求得换热器的传热系数为2231.8 W/(m~2?℃)。且地埋管换热量始终保持稳定状态,因此,利用太阳能有机朗肯循环系统解决土壤热失衡问题是可行的。以某项目工程为研究对象,利用全生命周期评价方法对有机朗肯循环系统进行分析,采用Simapro软件通过Re Cipe Midpoint方法对环境类别的影响进行评价。首先,本项目为余热回收项目,无一次能源消耗,且有机朗肯循环系统运行阶段完全依靠自身电力解决,因此,仅在系统建设及运输阶段存在对环境的影响,所以对环境具有较小的影响。第二,经评价,本项目全生命周期CO2气体排放量为71 t,全生命周期有机朗肯循环系统可为工厂节约11644 t CO2的排放,达到了碳减排的目的。
其他文献
2021年是“十四五”发展规划的起始之年,规划中指出:要进一步打好水环境污染防控攻坚战,持续提升水环境保护目标。随着我国环境治理强度的加大,污染物排放量得到了一定程度的控制,但其总量仍处于高位。城市废污水多通过排污口排入河湖中,排污口的合理设置与科学管理关乎区域水环境健康,在江河、湖泊以及水库随意设置排污口对区域内供水安全、民众健康、水资源保护等构成严重威胁。本文以江苏省盐城市环保科技城污水处理厂
我国现阶段城市污水处理厂以及工业园区污水处理厂普遍存在碳源不足的情况,常需补充外加碳源才能达到合理的生物脱氮除磷效果。而外加碳源又有传统型碳源和新型碳源,传统型碳源通常指乙酸、乙酸钠等,但此类碳源作为资源型物质,运输成本大,消耗量大,且会对环境造成一定程度的负面影响。为解决这一问题,国内外学者研究大量新型碳源,其中包括食品有机废水。而食品有机废水中含有大量有机物,可生化性好,利用食品有机废水产酸发
高矿化度矿井水零排放是绿色环境发展的必然要求。本文以河北某矿高矿化度矿井水为原水,开发“预处理+膜浓缩+双极膜水解离”新工艺,新工艺对提高高矿化度矿井水处理效率和利用率、降低资源化成本具有十分重要的理论和现实意义,为实际工程中高矿化度矿井水零排放提供可行的技术途径。采用“混凝沉淀+超滤+反渗透+药剂软化+离子交换软化+吹脱”的预处理工艺。在原水浊度为549 NTU、电导率为6.82 mS/cm的条
近年来,城市内涝灾害频发,不仅使经济损失严重,而且给人民的生活带来极大的不便。城市下垫面被不透水层代替和雨水管网建设标准低是城市发生内涝的重要原因。而校园是城市建设群中的绿色生态系统之一,是重要的防洪排涝建设试点,但在施工中往往忽略了校园暴雨内涝管理,因此造成了校园内涝的问题。为探究校园雨水管网排水能力,本文采用城市雨洪动态模拟技术,将LID铺设与雨水管网优化相结合,实现地面渗水、地下排水的联排技
近年来,我国的农业发展迅速,于此同时,由于长期耕种,在农田土壤肥力下降的情况下,为了农业增产,大量化肥被应用到农业生产中国,这就造成了过量的未能被吸收固定的肥料中的氮素在降水和灌溉的淋洗作用下,渗透进地下水,造成地下水硝酸盐浓度日益增加。这种现象在我国的平原区尤为突出,本文以农业发达的平原区临漳县作为研究区域,主要的研究内容包括以下三部分:一是依托其较为完整的水文地质数据作为参考,利用Visual
白洋淀丰富多样的生境条件为水鸟觅食栖息提供了良好条件。1997年以来,白洋淀生态补水工作取得显著成效,但白洋淀地形复杂,生境影响因素众多,不同补水条件下水鸟生境的空间异质性特征还缺乏定量研究。本文基于Landsat系列遥感影像,结合野外调查,分析了典型年份不同补水条件下白洋淀湿地景观时空变化特征。通过构建生境适宜性指数(habitat suitability index,HSI)评价模型,量化分析
随着污水排放标准的提高,对污水深度处理提出了新的挑战。生物砂滤池通过对普通砂滤池进行生物强化,可在保证传统滤池过滤能力的同时强化生物净化功能。而普通石英砂滤料由于表面附膜困难,对污染物的去除能力受到限制。本文针对上述问题,通过对普通石英砂进行复合金属改性,提高滤料表面生物亲和性和挂膜稳定性,以改性石英砂为滤料构建改性生物砂滤池处理系统,开展了其用于污水厂尾水深度净化研究。经丙酮和盐酸预处理后,用浓
<正>再生资源产业具有显著的节能减排效应和资源循环利用效益,是国家实施绿色发展、建设生态文明的重要内容,是“无废城市”建设的重要抓手,为固体废弃物处理提供了一条重要的路径,为“无废城市”建设提供了有效助力。近年来,再生资源回收利用行业在政府相关部门的关注和政策扶持下,回收体系不断完善,再生资源回收总量和回收总值呈现上升趋势,再生资源利用率明显提高。但是,在完善回收利用体系、推动减污降碳协同增效等方
自活性污泥法出现以来,经过多年的实践与发展,现已成为污水处理方向的主流方法。随着活性污泥法的发展,很多新工艺被相继研发出来。霉菌在水处理中的应用,早些年一直作为生物吸附剂去除水体中的金属离子以及应用于印染废水的脱色。近些年来出现将霉菌作为生物强化及固定化、生物质载体等研究。但大多数学者对霉菌的研究多以菌丝球的形态出现,而对于霉菌的其他形态,如孢子悬液、菌丝等形态并未有深入、系统的研究。基于此,本文
拉曼光谱作为一种无损检测的指纹光谱是科研中的主要表征手段。激光显微拉曼光谱实验教学通过测试科研中的样品让学生了解拉曼测试的重要性以及科研的分析方法,构建科学研究和实验教学的桥梁。本实验课程同时安排创新探索实验,培养学生的自主学习兴趣和科研创新能力。通过本实验的学习,让学生们了解目前先进的分析手段和先进的大型仪器,有利于学生综合实验素质及科研能力的培养,为以后从事科学研究及相关工作所需综合能力的培养