隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,能源消費(fèi)總量增長很快,化石能源特別是煤炭的大規(guī)模利用,對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。核電作為一種清潔、高效、優(yōu)質(zhì)的現(xiàn)代能源,發(fā)展核電對優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保障國家能源安全具有重要意義。高溫氣冷堆是一種具有固有安全性的堆型,合理的循環(huán)是保證其具有高效率的保證。在核能閉式Brayton循環(huán)或氦氣/蒸汽聯(lián)合循環(huán)中,預(yù)冷器中有大量余熱未有效利用,且進(jìn)入此設(shè)備的氦氣溫度低于150℃,在此溫度范圍內(nèi),利用水作為工質(zhì)回收利用余熱的效率低,而以氨水為工質(zhì)的Goswami循環(huán)和Kalina循環(huán)在此溫度區(qū)間能較好地將低溫余熱回收利用,將核能閉式Brayton循環(huán)和氨水循環(huán)組成聯(lián)合循環(huán)來回收低溫余熱,不僅可以提高電廠效率節(jié)約核燃料的消耗,而且可以減輕核電廠的循環(huán)水系統(tǒng)的壓力,減少熱污染,因此具有非常重要的工程意義。本文首先構(gòu)建核能閉式Brayton/Goswami聯(lián)合循環(huán)以回收閉式Brayton循環(huán)預(yù)冷器中的余熱,并從熱力學(xué)性能、經(jīng)濟(jì)性能的角度對聯(lián)合循環(huán)進(jìn)行了參數(shù)分析、單目標(biāo)優(yōu)化及多目標(biāo)優(yōu)化。研究結(jié)果表明:較低的吸收器壓力和環(huán)境壓力、較高的透平入口壓力和溫度及基礎(chǔ)溶液濃度都有利于提高聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
主要符號表
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 我國能源利用現(xiàn)狀
        1.1.2 我國余熱資源
        1.1.3 余熱利用原則和方式
    1.2 Kalina循環(huán)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 Kalina循環(huán)特點(diǎn)和優(yōu)勢
    1.3 Goswami循環(huán)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 Goswami循環(huán)特點(diǎn)和優(yōu)勢
    1.4 余熱回收系統(tǒng)熱力學(xué)性能評價(jià)指標(biāo)
    1.5 余熱回收系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)特性評價(jià)指標(biāo)
    1.6 本文主要研究內(nèi)容及研究意義
2 氨水混合物熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算
    2.1 氨水混合物熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算
        2.1.1 氨水混合物吉布斯自由能計(jì)算
        2.1.2 氨水混合物各相態(tài)熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算
        2.1.3 氨水混合物泡點(diǎn)露點(diǎn)溫度計(jì)算
    2.2 氨水混合物熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
3 核能閉式Brayton/Goswami聯(lián)合循環(huán)的熱力學(xué)研究
    3.1 閉式Brayton/Goswami聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)描述
    3.2 聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 熱力學(xué)計(jì)算模型
        3.2.2 經(jīng)濟(jì)性計(jì)算模型
        3.2.3 多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)模型
        3.2.4 模擬計(jì)算假設(shè)條件
    3.3 參數(shù)分析及單目標(biāo)優(yōu)化
        3.3.1 夾點(diǎn)溫差對系統(tǒng)性能的影響
        3.3.2 吸收器壓力對系統(tǒng)性能的影響
        3.3.3 透平入口壓力對系統(tǒng)性能的影響
        3.3.4 透平入口溫度對系統(tǒng)性能的影響
        3.3.5 基礎(chǔ)溶液濃度對系統(tǒng)的影響
        3.3.6 環(huán)境溫度對系統(tǒng)的影響
        3.3.7 單目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果
    3.4 多目標(biāo)優(yōu)化及結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
4 Kalina循環(huán)和Goswami循環(huán)性能對比分析
    4.1 Kalina和Goswami循環(huán)對比分析的提出
    4.2 循環(huán)系統(tǒng)描述
    4.3 循環(huán)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        4.3.1 Kalina循環(huán)和Goswami循環(huán)熱力學(xué)模型
        4.3.2 Kalina循環(huán)和Goswami循環(huán)經(jīng)濟(jì)性模型
        4.3.3 多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)模型
        4.3.4 模擬計(jì)算假設(shè)條件
    4.4 參數(shù)分析及單目標(biāo)優(yōu)化
        4.4.1 透平入口壓力對系統(tǒng)性能影響對比
        4.4.2 基礎(chǔ)溶液濃度對系統(tǒng)性能影響對比
        4.4.3 熱源溫度對系統(tǒng)性能影響對比
    4.5 多目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果及分析
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A. 作者在攻讀碩士期間發(fā)表的論文
    B. 作者在攻讀碩士期間參加的研究項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]2014年世界能源供需淺析[J]. 李莉,王睿.  當(dāng)代石油石化. 2015(09)
[2]天津市冶金企業(yè)余熱資源調(diào)研及潛力分析[J]. 張寶琴,梁國勛,張永彧.  天津冶金. 2014(S1)
[3]中國核電發(fā)展現(xiàn)狀研究[J]. 李雪珍.  產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2013(16)
[4]《中國的能源政策（2012）》白皮書（上）[J].   有色冶金節(jié)能. 2013(01)
[5]余熱余壓發(fā)電淺析[J]. 曲良軍.  資源節(jié)約與環(huán)保. 2012(03)
[6]工業(yè)過程余熱回收利用技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 馮惠生,徐菲菲,劉葉鳳,單純.  化學(xué)工業(yè)與工程. 2012(01)
[7]余熱利用有機(jī)物朗肯循環(huán)最佳熱回收效率分析[J]. 顧偉,翁一武,王玉璋,孫紹芹.  太陽能學(xué)報(bào). 2011(05)
[8]我國能源利用現(xiàn)狀與對策[J]. 許紅星.  中外能源. 2010(01)
[9]鋼鐵企業(yè)余熱資源的回收與利用[J]. 蔡九菊,王建軍,陳春霞,陸鐘武.  鋼鐵. 2007(06)
[10]低溫?zé)崮馨l(fā)電的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]. 顧偉,翁一武,曹廣益,翁史烈.  熱能動(dòng)力工程. 2007(02)

碩士論文
[1]基于多目標(biāo)的亞臨界有機(jī)朗肯循環(huán)的蒸發(fā)和冷凝溫度優(yōu)化[D]. 易甜甜.重慶大學(xué) 2014
[2]重力有機(jī)工質(zhì)熱功轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及改進(jìn)的氨水聯(lián)合循環(huán)[D]. 漆靜.重慶大學(xué) 2014



本文編號：2964931