面對(duì)嚴(yán)峻的能源形勢(shì)及演變趨勢(shì),升級(jí)供能及用能模式和推進(jìn)對(duì)可再生能持續(xù)性利用是提升系統(tǒng)能源利用率的核心要求,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中關(guān)鍵一步。挖掘具有可控性和熱利用潛質(zhì)的出力機(jī)組已成為解決上述問題的思路之一,以進(jìn)一步提升綜合能源系統(tǒng)的能源利用率。大多數(shù)供能機(jī)組只是簡單局限在輸入輸出角度,對(duì)高溫及放熱反應(yīng)過程中廢棄熱量并未得到充分重視,導(dǎo)致熱排放增加,能源利用率下降。因此,針對(duì)可再生能源利用方式和資源利用率不足的問題,本文提出了一種包含甲烷化裝置和固體氧化物燃料電池的多重?zé)崮芾玫睦錈犭娐?lián)供系統(tǒng)優(yōu)化配置模型,對(duì)系統(tǒng)各機(jī)組容量大小的確定展開研究,在該模型的基礎(chǔ)上進(jìn)一步引入光熱機(jī)組,并對(duì)其所在系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行問題進(jìn)行分析。主要工作內(nèi)容如下:首先,給出了計(jì)及多重?zé)崮芾玫睦錈犭娐?lián)供系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu),包括多重?zé)崮芾脵C(jī)組和冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)。闡述了多重?zé)崮芾脵C(jī)組中各設(shè)備的熱能利用特性與優(yōu)勢(shì),并對(duì)上述系統(tǒng)中各個(gè)出力單元建立了模型。然后,提出了一種計(jì)及多重?zé)崮芾美錈犭娐?lián)供系統(tǒng)優(yōu)化配置模型,分析了冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)行方式對(duì)系統(tǒng)綜合運(yùn)行成本的影響。通過仿真計(jì)算對(duì)系統(tǒng)各出力單元容量大小的優(yōu)化配置進(jìn)行了深入研究,驗(yàn)證了模... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

能量梯級(jí)利用示意圖

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位-6-能得到有效利用，且反應(yīng)尾氣中也加劇了溫室效應(yīng)。甲烷化裝置在促進(jìn)熱利用的前提下還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)碳的循環(huán)利用，更好的提升了環(huán)境效益。固體氧化物燃料電池高溫反應(yīng)的特性，使其具有可觀的熱量排放。CSP可以更好利用光熱資源且具有良好的可控性。1.3.1針對(duì)燃料電池的熱能利用研究現(xiàn)狀英國物理學(xué)家威廉·格魯夫爵士被稱為“燃料電池之父”。燃料電池（FuelCell,FC）是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。與鉛蓄電池相比，工作運(yùn)行時(shí)需要時(shí)時(shí)刻刻都有燃料供應(yīng)。理論上只要燃料不斷，F(xiàn)C可以持續(xù)工作持續(xù)供電。FC通常以氫氣、甲醇等物質(zhì)作為燃料，且不受卡諾循環(huán)的限制[13]，具有污染孝噪聲低、高可靠性等特點(diǎn)[14]。但是在燃料電池的發(fā)展中也存在一些問題，如投資成本高、技術(shù)門檻高，并且需要建設(shè)相應(yīng)配套的基礎(chǔ)設(shè)施。燃料電池內(nèi)部電池堆核心反應(yīng)的實(shí)質(zhì)燃料的氧化反應(yīng)。燃料和氧氣分別在陽極和陰極同過得失電子是自身結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，生成氫離子和氧離子。電子經(jīng)過外電路由陽極到到達(dá)陰極，與其電子結(jié)合生成水并產(chǎn)生大量的熱[15]。燃料電池反應(yīng)原理如圖1-2所示。圖1-2燃料電池反應(yīng)原理電極具體反應(yīng)過程如下[16]：陽極：H2e2H2陰極：OHe2O21H222總反應(yīng)：OHO余熱電能21H222燃料電池的種類十分豐富，相對(duì)于其他燃料電池，固體氧化物燃料電池（SolidOxideFuelCell,SOFC）是一種固態(tài)發(fā)電設(shè)備，反應(yīng)場景通常在中高溫下進(jìn)行且產(chǎn)生

傳統(tǒng)的冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖


本文編號(hào)：3399856