基于太阳能与天然气互补的燃气轮机分布式供能系统研究

发布时间：2025-02-01 20:25

　　能源互联网时代的到来,使能源体系的发展更加合理和健全。传统的能源结构存在较大的弊端,大量化石能源的使用不仅效率低,而且环境性能较差,不符合可持续发展的政策。可再生能源的开发与利用是未来能源发展的趋势。在新的能源互联网时代下,分布式供能系统占有重要的地位,多能互补的分布式供能系统是国内外研究的热点。本学位论文依托国家自然科学基金等科研项目,在能源可持续发展的大背景下对太阳能与天然气互补的分布式供能系统进行了研究。首先对槽式太阳能集热器系统与燃气轮机系统集成,建立了燃机太阳能子系统。根据分布式供能系统余热阶梯利用原理引入烟气型溴化锂吸收式制冷机组和换热器来制取冷和热。通过建立这样一套太阳能与天然气互补的分布式供能系统,然后对系统进行热力性能分析和(火用)经济性分析。对该分布式供能系统进行设计工况和变工况下的热力性能分析,从能量平衡和(火用)平衡的角度对系统进行分析。通过改变集热面积、燃机最高循环温度、太阳辐射强度等重要参数研究系统的热力性能变化,以及夏季工况和冬季工况下系统热力性能对比。通过对系统建立基于能品位的成本分摊模型对系统多产品(火用)成本分析计算,从(火用)的角度去分析系统中各设备...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究动态
        1.2.1 槽式太阳能集热器研究现状
        1.2.2 燃气轮机分布式供能系统研究现状
        1.2.3 分布式供能系统中吸收式制冷的研究现状
        1.2.4 多能互补的分布式供能系统研究现状
    1.3 论文主要研究内容
第2章 基于太阳能与天然气互补的燃气轮机分布式供能系统
    2.1 系统集成思路
    2.2 系统流程
    2.3 系统各部件热力学模型建立
        2.3.1 槽式太阳能集热器
        2.3.2 燃气轮机
        2.3.3 烟气型溴化锂双效吸收式制冷机组
        2.3.4 换热器
    2.4 本章小结
第3章 热力性能分析
    3.1 系统设计工况
        3.1.1 夏季工况
        3.1.2 冬季工况
    3.2 系统热力性能评价指标
    3.3 系统能量平衡分析
        3.3.1 能量平衡分析
        3.3.2 (火用)平衡分析
    3.4 热力性能
        3.4.1 系统变参数分析
        3.4.2 系统设计工况热力性能
        3.4.3 系统变工况热力性能
    3.5 本章小结
第4章 (火用)经济性分析
    4.1 (火用)经济性分析
        4.1.1 (火用)经济学原理
        4.1.2 基于能品位的成本分摊模型
        4.1.3 系统(火用)经济方程
    4.2 设计工况参数
        4.2.1 设备初投资
        4.2.2 设计工况系统状态参数
    4.3 结果与讨论
    4.4 敏感性分析
        4.4.1 天然气价格的影响
        4.4.2 太阳能集热器初投资的影响
        4.4.3 运行时间系数的影响
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 本文的主要研究成果
    5.2 后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文成果
攻读硕士学位期间参加的科研工作
致谢



本文编号：4029587