适应热负荷延续特征的固体蓄热功率优化研究

来源 :河北建筑工程学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhihxk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,对于市场主流应用的固体电蓄热锅炉的研究已经趋于成熟化和规范化。现有一种在该锅炉基础上优化后的新型换热管接触换热的固体蓄热锅炉。由于其加热和换热装置都布置在蓄热体中,蓄热和换热过程中热量的交换和传递更加复杂。该传热过程为:加热元件通电产生的热量通过蓄热体的导热传递给换热装置,以满足换热装置中工质的需热量。达到设计温度的工质通过热网将热量输送给热用户,从而满足用户热负荷。本文主要是通过分析蓄热体中加热元件与换热装置在不同布置方式下的传热规律,结合用户负荷特性曲线,建立以固体蓄热初投资及传热费用最小为目标的优化模型。采用分割负荷延续特征曲线的方式确定系统基本负荷和尖峰负荷在该固体蓄热锅炉内不同加热元件间的分配。通过对实际工程案例应用该数学模型,实现固体蓄热系统的优化。首先对采暖热负荷及工业热负荷延续特征曲线进行了构造,建立以开设加热点、放置加热元件以及加热点与换热装置间传热费用最小为目标函数的一般固体蓄热系统优化数学模型。对固体蓄热系统不同布置方式下加热元件与换热装置间传热规律进行分析,鉴于传热的复杂性,本文采用根据不同换热装置热负荷大小分割蓄热体单元的方式,对加热元件与换热装置间传热量及传热费用进行分析并求解,最后建立了固体蓄热锅炉系统的投资费用模型。由于该优化模型属于0-1混合整数规划模型,应用反向跟踪分支限界算法求解该规划问题。对包括热负荷与传热费用计算程序块、加热点及加热安装设备费用程序块、反向跟踪分支限界算法程序块、和技术经济分析与输出规划结果程序块进行了编译,并给出程序流程图。以河北建筑工程学院三期工程为计算案例,设计计算满足该建筑热负荷的固体蓄热系统,并对该固体蓄热系统主要设备建设投资费用进行技术经济分析。应用该模型对三期工程案例优化,首先结合当地气象数据拟合热负荷延续特征曲线,并得出供暖基荷负荷及尖峰负荷所占比例。根据该比例将固体蓄热系统划分为提供基荷负荷模块及尖峰负荷模块。计算满足不同模块下加热元件及换热装置数量、负荷及功率,并对初投资费用及年运行费用进行计算。结论显示:该优化后的固体蓄热系统初投资费用与案例中固体蓄热系统相差不大,但可节省9.23%的年运行费用。
其他文献
列宁提高党的建设质量思想是列宁主义的重要组成部分,具有丰富理论内涵和鲜明现实导向,不仅对于俄共(布)的发展壮大具有重要意义,而且对于新时代不断提高中国共产党的建设质量也具有重要启示意义。列宁提高党的建设质量思想的生成,有着厚重历史逻辑、丰富理论逻辑和多重现实逻辑。这一思想的发展历程主要包括四个阶段,十月革命前是形成阶段,十月革命胜利到新经济政策时期是深化阶段,新经济政策时期是进一步发展阶段,最后的
学位
行人检测是计算机视觉领域中的热门问题,应用范围广泛,是自动驾驶,智能监控等技术的基础。随着深度学习的发展,行人检测的精度有了很大提高,但在拥挤场景下进行行人检测仍存在困难,主要有两个难点,一是行人之间的相似度高,而目前基于深度学习的目标检测模型注重提取的是整体特征,这样会导致模型很难区分高度重叠的行人,模型可能会在重叠区域给出许多误检。二是对预测框的后处理方式存在限制,如Faster R-CNN,
学位
马克思主义在河南的早期传播研究,具备学术价值和实践意义。从历史范畴分析,马克思主义在河南的早期传播存在必然性,一方面其传播的背景因素复杂,由此导致其传播的进程格外曲折,特点鲜明;另一方面其传播时间久、影响范围广泛。基于以上分析,本文从中微观角度入手对其传播的历史脉络进行系统地梳理,探究马克思主义在河南的早期传播及其特殊性、普遍性特征。马克思主义在河南早期传播是马克思主义中国化至关重要的组成部分。综
学位
近些年,我国建筑业能耗巨大且呈现不断增长的趋势,在资源和能源短缺以及日益严重的环境问题的压力下,推广应用被动式超低能耗住宅能够有效缓和经济发展与资源紧缺之间的矛盾。由于我国被动式超低能耗住宅起步晚、地区间发展不均匀,目前仍处推广示范阶段,政府激励对于推动被动式超低能耗住宅规模化发展的重要性不言而喻。通过对被动式超低能耗住宅发展和政策现状进行梳理,结合利益相关者理论,分析政府和开发商在选择不同行为策
学位
再生骨料是废旧混凝土通过破碎、分筛和清洗等步骤制造出的人造骨料,再生骨料的应用可以减少市场对天然砂石的需求,带来了良好的环境和社会效益。再生混凝土是由再生骨料部分或者全部替代天然骨料制备而成,再生骨料的高吸水率和低坚固性导致再生混凝土的力学及耐久性能远不如普通混凝土。蒙脱土具有良好的火山灰效应,适量的添加能够提高砂浆和混凝土的密实度,改善其力学性能。本文以蒙脱土掺量和再生骨料取代率为变量,研究蒙脱
学位
当今饮用水水质安全备受社会各界关注,针对这一问题,以北方河流型水源为研究对象,对原水溶解性有机物(DOM)特征、水处理过程中的DOM变化及消毒副产物—三卤甲烷(THMs)生成机理进行了研究,分析了水处理各单元去除DOM及其三卤甲烷生成势(THMFP)规律,探讨了DOM与THMFP之间的相关性,为北方地区以河流为饮用水水源水处理工艺的选择提供参考。首先,在冬季通过对河流原水中DOM进行三维荧光检测及
学位
许多建筑物已达到服役年限,在拆除重建的同时产生了大量的建筑垃圾。国内外学者将其破碎、冲洗、分级制备成再生骨料取代天然骨料,这不仅符合现阶段的绿色可持续发展,也是补给天然资源和保护环境的迫切需要。但再生骨料物理性能比天然骨料差,配制的再生混凝土性能明显下降。为了增强再生混凝土的性能,采用煅烧纳米凹凸棒土(NAT)改善再生骨料混凝土工作性能、力学性能和耐久性。并结合X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(S
学位
高校图书馆是校园的文化中心。近年来,随着高校办学规模的不断扩大,图书馆信息化、数字化程度的不断攀升,一系列的发展变化给现代图书馆建筑带来巨大的挑战。图书馆阅览空间是读者学习、交流、研究的重要场所之一,在图书馆中占据着重要地位。建造一座怎样的图书馆,建成后的图书馆阅览空间是否满足新时期读者的使用需求,成为诸多学者关注的课题。选题将环境行为学作为理论研究基础,以高校图书馆阅览空间使用后评价为抓手,旨在
学位
骨质疏松症(OP)是一类常发生于中老年人群中的骨骼代谢性疾病,其中以绝经后的女性最为常见。近年来,由于我国的人口老龄化日趋严重,患骨质疏松症的人群数量已达总人口的7%左右。因此亟需找到效果更好的治疗骨质疏松的药物和潜在的治疗方法,通过抑制破骨细胞的形成及行使骨吸收功能可能成为一种潜在的治疗骨质疏松症的有效方法。常春藤皂苷元(Hed)是一种五环三萜类化合物,常见于多种天然植物中。据报道,常春藤皂苷元
学位
历史街区是城市发展的精神核心。中央大街作为哈尔滨市重要的旅游商业步行街,于2020年8月划定了具体范围。街区整体呈鱼骨型,南北走向的中央大街主街居于街区中央,为核心保护范围,两侧分布25条东西走向的辅街。辅街,即本研究中的主体——更具“城市烟火气”的过渡街道。相较主街而言,辅街承载了更多城市内部功能,如教育、商业、办公、居住、餐饮、医疗等,但其色彩风貌相较主街更为杂乱,可意象程度较差。建筑功能繁杂
学位