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超临界二氧化碳-固体颗粒塔式太阳能热发电系统关键参数研究
1
作者 章颢缤 俞明锋 +3 位作者 张思成 黄文君 金建祥 徐超 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期461-469,共9页
该文建立以超临界二氧化碳循环发电系统、自由下落式颗粒吸热器及颗粒双罐储热系统组成的塔式太阳能热发电系统,以系统最大效率和最小度电成本为目标,建立热力学模型及经济性模型,对各子系统的关键参数(透平入口温度、吸热器开口尺寸及... 该文建立以超临界二氧化碳循环发电系统、自由下落式颗粒吸热器及颗粒双罐储热系统组成的塔式太阳能热发电系统,以系统最大效率和最小度电成本为目标,建立热力学模型及经济性模型,对各子系统的关键参数(透平入口温度、吸热器开口尺寸及储热温差)进行分析。结果表明:当透平入口温度为680℃、吸热器开口尺寸为22 m×22 m及储热温差为231℃时,光电效率最高,为25.61%。但当透平入口温度为620℃、吸热器开口尺寸为18 m×18 m及储热温差为331℃时,度电成本最低,为0.7726元/kWh。 展开更多
关键词 太阳能热发电 颗粒 二氧化碳 超临界 热力学 经济性分析
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某生活垃圾焚烧炉二噁英的生成与控制技术研究 被引量：2
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作者 俞明锋 付建英 +2 位作者 蒋宝 林晓青 李晓东 《环境卫生工程》 2020年第2期46-50,共5页
针对某生活垃圾焚烧炉在不同焚烧温度及有无活性炭喷射的工况下,多点位采样并分析了二噁英的排放浓度。结果表明:由于低温异相催化合成反应,半干法脱硫塔前的二噁英浓度较高温过热器出口毒性当量浓度有所上升;提高焚烧温度明显降低二噁... 针对某生活垃圾焚烧炉在不同焚烧温度及有无活性炭喷射的工况下,多点位采样并分析了二噁英的排放浓度。结果表明:由于低温异相催化合成反应,半干法脱硫塔前的二噁英浓度较高温过热器出口毒性当量浓度有所上升;提高焚烧温度明显降低二噁英的生成,但仍不能保证达标排放;尾部烟气采用活性炭喷射+布袋除尘器技术可保证二噁英的排放达标;混烧煤也对二噁英的生成有一定的抑制作用。 展开更多
关键词 生活垃圾 焚烧温度 二噁英 活性炭 煤混烧
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超临界二氧化碳-高温热泵联合储能发电系统设计及分析 被引量：3
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作者 章颢缤 周宇 +2 位作者 刘琰 宓霄凌 徐超 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期53-62,共10页
为解决可再生能源间歇性和波动性导致的电力供需不匹配问题,提出了一种基于超临界二氧化碳(S-CO_(2))循环和高温热泵的联合循环储能发电系统,该系统是卡诺电池形式的一种创新探索。通过熔盐储热装置和水储冷装置实现能量交换,有效联合... 为解决可再生能源间歇性和波动性导致的电力供需不匹配问题,提出了一种基于超临界二氧化碳(S-CO_(2))循环和高温热泵的联合循环储能发电系统,该系统是卡诺电池形式的一种创新探索。通过熔盐储热装置和水储冷装置实现能量交换,有效联合了热泵循环加热过程和S-CO_(2)循环发电过程,获得了较高的储能发电系统往返效率。模拟计算了联合循环的典型工况参数和热力性能,分析了S-CO_(2)循环中主要参数对系统整体效率的影响。结果表明:提高膨胀机入口温度有助于提高整体循环效率,系统最优往返效率可达62.8%,同时储热熔盐需求量减少;提高主压缩机入口气体参数可使系统效率达到极限值,超过该值后整体循环效率不再提高;主再压缩机分流比为0.35时系统效率达到最优;确定了S-CO_(2)循环系统最佳运行工况,比同工况下简单布雷顿系统往返效率高7.98%。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 高温热泵 卡诺电池 热力性能 效率
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135 MW_(e)塔式太阳能热发电站全生命周期碳排放研究 被引量：3
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作者 朱晓林 宓霄凌 +2 位作者 章颢缤 金建祥 王伊娜 《太阳能》 2023年第2期20-31,共12页
以中国西北地区135 MWe塔式太阳能热发电站(太阳直接辐射量为2015 kWh/m2,年均光电效率为14.9%,储热时长为11.2 h,全生命周期为25年)为研究对象,基于全生命周期评估方法,通过研究边界定义、清单统计,计算得到该电站全生命周期4个阶段的... 以中国西北地区135 MWe塔式太阳能热发电站(太阳直接辐射量为2015 kWh/m2,年均光电效率为14.9%,储热时长为11.2 h,全生命周期为25年)为研究对象,基于全生命周期评估方法,通过研究边界定义、清单统计,计算得到该电站全生命周期4个阶段的度电碳排放量,并对结果进行分析。结果显示:1)该塔式太阳能热发电站的全生命周期度电碳排放量为22.7 gCO_(2e)/kWh,处于国内外同类电站度电碳排放量(22~35 gCO_(2e)/kWh)的低位水平,折合到单位镜场面积的度电碳排放量为1.56×10^(-5)gCO_(2e)/(kWh•m^(2))。2)在该塔式太阳能热发电站全生命周期4个阶段中,设备、材料制造阶段的度电碳排放量最高(占比约为87.4%),运营维护阶段次之(占比约为7.2%),废弃处置阶段位列第3(占比约为3.3%),建设安装阶段最低(占比约为2.1%)。3)当新增的百兆瓦级塔式太阳能热发电站发电量替代全国火力发电发电量的1%~20%时,年碳减排量可达0.49亿~9.78亿t。由此可知,塔式太阳能热发电站具有极大的碳减排能力及环保效益。 展开更多
关键词 塔式太阳能热发电站 全生命周期 度电碳排放量 影响因素 碳减排
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三角槽道层流脉动流的流场分布特性及热量输运规律研究
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作者 章颢缤 杨景山 +3 位作者 蹇钊 宓霄凌 黄其 徐超 《流体机械》 CSCD 北大核心 2024年第8期8-16,共9页
为了解析小尺度周期性扩缩结构流道与脉动流结合的复合强化传热机理,以水为工质,对三角槽道层流脉动流动特性及热量输运规律进行了研究。以“二次流”为切入点、“涡及涡运动”为视角,分析了Strouhal数(St)、脉动振幅(A)等脉动参数对三... 为了解析小尺度周期性扩缩结构流道与脉动流结合的复合强化传热机理,以水为工质,对三角槽道层流脉动流动特性及热量输运规律进行了研究。以“二次流”为切入点、“涡及涡运动”为视角,分析了Strouhal数(St)、脉动振幅(A)等脉动参数对三角槽道层流脉动流动及传热过程的影响,揭示了二次流强度与三角槽道层流脉动流传热的关联性。结果表明:通过调节St与A优化涡旋运动状态,可将场协同角(β)缩减5°以上,增强温度梯度与速度矢量两者的协同性,最大传热效率可提升55%以上;St的设置旨在优化涡心运动路径,存在最优St值,使传热效率提升40%以上;A的设置旨在提升涡旋强度及尺寸,当A<100%时,最大传热效率提升约15%;St和A对于层流脉动传热的影响情况,还可采用二次流强度定量反馈,以寻求较优的St和A匹配数值,有效控制传热效率及能耗量。研究结果可为解决高黏度、低流速等工程环境(如光热电站熔盐系统管路、熔盐电加热器换热管)或者小尺度异型管道的流动及传热问题提供参考。 展开更多
关键词 脉动流 涡旋 二次流 场协同
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三角槽道低Reynolds数脉动流与柔性壁耦合特性研究 被引量：1
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作者 黄其 章晓敏 +2 位作者 宓霄凌 周楷 钟英杰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1964-1973,共10页
以水为工质对三角槽道低Reynolds数脉动流与柔性壁耦合特性进行了实验研究。通过传热与流动实验,分析了脉动频率(W)、脉动振幅(A)、柔性壁特性对脉动流传热及流动的影响。同时,通过可视化实验,研究了柔性壁与脉动流之间的响应特性,解析... 以水为工质对三角槽道低Reynolds数脉动流与柔性壁耦合特性进行了实验研究。通过传热与流动实验,分析了脉动频率(W)、脉动振幅(A)、柔性壁特性对脉动流传热及流动的影响。同时,通过可视化实验,研究了柔性壁与脉动流之间的响应特性,解析了柔性壁形变与振频对脉动流传热及流动的作用机制及分离贡献。研究结果表明,柔性流道脉动流可以实现强化传热与流动减阻双重效果,但强化传热效果相对较弱(传热效率提升0~50%),适用于以减阻为主要目的的换热场合;柔性壁减阻与削弱强化传热效率,源于柔性壁形变造成时均流通截面积增大(流体流速下降)、W与A的增大减弱脉动能量;W的增加将使得柔性壁振动对脉动流强化传热效率的削减逐步趋于主导地位,而A的增加将使得柔性壁变形对脉动流强化传热效率的削减逐步趋于主导地位;脉动流阻力的削减主要来自于柔性壁的变形(D1>70%),而柔性壁振频对于脉动流能量耗散的抑制作用较为次要。 展开更多
关键词 脉动流 柔性壁 传热 流动 减阻
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国内固废处置及典型城市固废基本特性分析 被引量：7
7
作者 俞明锋 付建英 詹明秀 《能源与环境》 2020年第3期97-100,共4页
分析了我国固体废物现状及现有处置技术,同时分析了我国几个典型城市的垃圾基本特性,对垃圾中的主要成分进行了工业分析及元素分析。
关键词 固废处置 固废特性 工业分析 元素分析
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