隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,中國(guó)對(duì)于電力的需求變得越來(lái)越大。然而我國(guó)電力生產(chǎn)的絕大部分依靠燃煤的火力發(fā)電站,這導(dǎo)致了傳統(tǒng)能源的短缺和氣候變化的加劇。槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用不僅能夠改變當(dāng)前以燃煤為主的電力結(jié)構(gòu),還能有效的節(jié)省常規(guī)能源,減少CO2的排放量,近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注。為了提高槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)性能和降低發(fā)電成本,槽式太陽(yáng)能直接蒸汽熱發(fā)電技術(shù)被提出并作為槽式熱發(fā)電技術(shù)將來(lái)的發(fā)展方向。本文對(duì)槽式直接蒸汽太陽(yáng)能聚光器性能和鏡場(chǎng)陣列布置方式等基本問題進(jìn)行了理論分析和模擬計(jì)算,著重分析了在不同季節(jié)和地區(qū)余弦效應(yīng)損失、入射角修正、集熱器末端損失和陣列排間遮擋損失對(duì)特定跟蹤方式的槽式直接蒸汽太陽(yáng)能聚光器性能的影響。 基于上述研究分析,本文對(duì)直接蒸汽吸熱管內(nèi)流動(dòng)換熱過程進(jìn)行了模擬分析,將整個(gè)管內(nèi)流動(dòng)過程劃分為過冷區(qū)、兩相區(qū)和過熱區(qū)分別予以建模,運(yùn)用VB語(yǔ)言編制了計(jì)算程序,對(duì)管內(nèi)流體換熱系數(shù)、干度、壓降、流體溫度以及管壁溫度等參數(shù)進(jìn)行了耦合求解,并分析了多種因素對(duì)槽式直接蒸汽太陽(yáng)能集熱器性能的影響。研究表明:在特定工況下,計(jì)算結(jié)果與學(xué)者S.D. Odeh的實(shí)驗(yàn)結(jié)果十分吻合,吸熱管出口溫... 

【文章頁(yè)數(shù)】：132 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 槽式太陽(yáng)能直接蒸汽熱發(fā)電技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 槽式直接蒸汽太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用前景
    1.4 本課題的研究?jī)?nèi)容和意義
        1.4.1 本課題的研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 本課題研究的目的和意義
    1.5 本章小結(jié)
第二章 槽式直接蒸汽熱發(fā)電系統(tǒng)基本問題的研究與分析
    2.1 我國(guó)太陽(yáng)直射輻射資源分布情況
    2.2 槽式直接蒸汽式太陽(yáng)能鏡場(chǎng)研究
        2.2.1 槽式直接蒸汽式聚光器性能分析
        2.2.2 槽式直接蒸汽太陽(yáng)能鏡場(chǎng)性能分析
        2.2.3 中國(guó)典型地區(qū)太陽(yáng)能鏡場(chǎng)光學(xué)性能分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 槽式直接蒸汽太陽(yáng)能集熱器的傳熱流動(dòng)特性研究
    3.1 槽式直接蒸汽式太陽(yáng)能集熱器傳熱模型的建立
        3.1.1 槽式聚光器吸熱管傳熱模型的建立
        3.1.2 直接蒸汽式吸熱管內(nèi)流動(dòng)換熱模型的建立
        3.1.3 直接蒸汽式吸熱管內(nèi)水動(dòng)力模型的建立
    3.2 槽式直接蒸汽式太陽(yáng)能集熱器流動(dòng)傳熱模型求解
    3.3 數(shù)值計(jì)算結(jié)果討論與分析
        3.3.1 仿真模型計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
        3.3.2 直接蒸汽式吸熱管內(nèi)流動(dòng)換熱仿真結(jié)果分析
        3.3.3 吸熱管內(nèi)流動(dòng)換熱與水動(dòng)力特性耦合仿真結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 熱流密度分布對(duì)吸熱管內(nèi)工質(zhì)及管壁溫度分布的影響
    4.1 槽式聚光器吸熱管外壁熱流分布模型
    4.2 吸熱管外壁熱流分布模型求解分析
    4.3 吸熱管內(nèi)三維數(shù)值模擬研究
    4.4 模擬結(jié)果分析與討論
    4.5 本章小結(jié)
第五章 槽式太陽(yáng)能直接蒸汽熱發(fā)電系統(tǒng)性能分析
    5.1 槽式太陽(yáng)能直接蒸汽式熱發(fā)電系統(tǒng)模型
        5.1.1 西藏地區(qū)典型時(shí)令發(fā)電系統(tǒng)仿真與分析
        5.1.2 模擬計(jì)算分析與討論
    5.2 典型槽式直接蒸汽式電站熱經(jīng)濟(jì)學(xué)分析
        5.2.1 槽式直接蒸汽式發(fā)電系統(tǒng)火用模型的建立
        5.2.2 槽式直接蒸汽式熱發(fā)電系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)學(xué)分析結(jié)果探討
    5.3 本章小結(jié)
第六章 槽式直接蒸汽太陽(yáng)能集熱器的實(shí)驗(yàn)研究
    6.1 槽式直接蒸汽集熱器實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的搭建
        6.1.1 PLC 高精度控溫水箱的制作
        6.1.2 測(cè)試管段加熱裝置的布置及可視化管段的設(shè)計(jì)
        6.1.3 測(cè)試管段數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及相關(guān)測(cè)量參數(shù)
    6.2 測(cè)試結(jié)果分析與討論
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)和今后的研究方向
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 論文的創(chuàng)新之處
    7.3 今后的研究方向
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和科研情況說(shuō)明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3704015