煤制甲醇燃料矿井到油箱的生命周期评价

为探讨中国煤制甲醇技术的发展和应用,设计了5种从矿井到油箱过程的煤制甲醇方案,特别针对多联产战略制订了3种甲醇、电的多联产技术路线。运用生命周期评价方法对这些方案的环境影响、经济性和能源利用效率进行评价,并根据国情计算了7种主要污染物排放量,对若干参数进行了敏感性分析。结果表明:甲醇、电的多联产系统在环境影响、经济性和能源利用效率方面都要优于单产系统。该文的计算结果和方法可以作为未来煤制甲醇系统选择的参考。     

控制温室气体的革新技术——能源与环境相容协调的系统集成创新

二十世纪九十年代以来,全球气候变暖,灾难性的气候现象频繁发生,这主要归因于温室气体(主要为二氧化碳CO2)引发的温室效应。探索可行的CO2控制技术路线是本世纪能源与环境科学的一个主要议题。为此,要探索控制温室气体的一体化理论与开拓相关的新技术。本文分析了控制CO2的技术难点,指出了CO2控制应在能源系统革新上寻找潜力和突破口。本文剖析了能源系统集成新机理,提出了CO2控制一体化系统——燃烧与CO2分离一体化系统、清洁燃料生产与CO2分离一体化系统,以及适合我国国情的控制CO2的全国能源网络技术路线图。     

天然气制烯烃发电多联产系统的模拟与火用分析

以天然气为原料,构建全新天然气制烯烃发电多联产系统,实现制烃系统和联合循环发电系统的有机耦合.采用Aspen Plus模拟软件对该系统进行流程模拟,计算出各物流的(火用)值,并对各单元进行热力学分析.输入输出(火用)分析结果表明,当甲醇合成单元的未反应气全部循环时系统的(火用)效率最高,为53.5%.从系统的(火用)损失量来看,(火用)损主要发生在天然气制合成气和尾气发电单元,两者分别占系统总(火用)损的36.4%和42.1%.     

燃气轮机总能系统热力学分析

通过对典型燃气轮机总能系统热力学分析,认为(火用)效率是各类燃气轮机总能系统具有可比性的热力学完善性指标,通过(火用)分析可查明(火用)损失分布。文中指出提高(火用)效率的主要途径是提高燃气透平进气温度,它是影响总能系统(火用)效率的主要因素,而余热的利用方式对其影响不大。从热能综合利用的角度来看,总能系统宜兼有高的热利率与(火用)效率,因此,对总能系统进行能分析仍属必要。     

基于模糊综合评判法的锅炉系统能效研究

为了科学全面地评价电厂锅炉系统能效,采用模糊综合评判法,从工程实践的技术经济性角度出发,以锅炉系统能效为一级目标层,选取了关于燃料水平、设备水平和运行状况作为二级准则层,并将具体影响因素归类整理为三级指标层.分析各因素值变化对系统能效的指向性影响,确定隶属度函数,通过专家组评议求得权重向量,建立了一套完整的锅炉系统能效模糊综合评判体系.该体系可对锅炉系统能效进行定量分析,评价某层面的能效利用现状,为后续优化指明方向,也可用于机组间的竞赛对比.     

开式地表水源热泵系统取水能耗限值确定方法

对于开式地表水源热泵来说,取水能耗是决定系统节能性的关键因素.在水源热泵机组能耗模型、取水能耗模型等的基础上建立了开式地表水源热泵系统的能效比耦合模型,并得到了基于节能率的地表水源热泵系统的不同取水温度和不同取水能耗下的耦合限值.通过实际案例,计算得到了地表水源热泵系统不同取水温度下以及不同系统方式下的系统节能率,建立了开式地表水源热泵系统取水能耗限值方法.     

低温供热系统的用能分析

针对热泵装置用能效率的计算方法进行了探讨,分析了热泵提升式系统用能效率的两种计算方法.以热能效率和效率作为评价指标,对热泵提升式系统和锅炉提升式系统这两种低温供热系统的用能情况进行了能量分析与分析.计算结果表明,热泵提升式系统的热能效率要低于锅炉提升式系统的热能效率,但其效率要高于后者的效率;当低温热源的供水温度较高可直接用于供暖时,应将低温热源的热量或作为"代价"计入供给能或供给来计算热泵装置的用能效率.     

提高矿井制冷系统能效的探讨

通过综合分析目前矿井制冷系统的现状,发现在满足矿井降温要求的前提下,优化矿井内降温系统的各耗能环节以及降低降温系统成本是提高矿井降温系统的经济性和节约能源的关键。为了找出提高矿井制冷系统能效的关键因素,从矿井制冷系统的能耗指标出发,通过对几种能效指标的对比分析,最终采用能效比EER(Energy Efficiency Ratio)指标进行分析。通过对南非Harmony金矿、孙村煤矿、唐口煤矿冰冷降温和井下集中制冷等四种系统形式,用对比分析的方法分别计算了它们的能效比、各设备的效率比等,结果表明采用冰制冷降温系统的能效比最高,唐口煤矿达到1.92;另一方面,冷水机组的功率比相对较高,说明降低冷水机组的功率是提高制冷系统能效比的关键。该结论将对降低矿井能耗、提高经济性起到一定的指导作用。     

地表水源热泵系统冷热源利用的节能评价

分析了地表水源热泵系统的冷却水温度、流量和扬程等因素对水源热泵系统能效比的影响.以空调冷负荷和冷冻水参数作为控制目标,提出了包含水源热泵机组能耗的冷却水系统能效比分析模型.利用该模型分析了地表水直接进入热泵机组的地表水源热泵系统和以板式换热器间接换热的地表水源热泵系统的运行能效.结果显示,冷却水温度变化对能效比的影响大于冷却水系统静扬程变化对能效比的影响.部分负荷工况下冷却水温度为23~24℃时系统能效比达到最大值.     

液态空气储能与液态CO2储能技术对比

为了解决压缩空气储能储气室容积大、成本高的问题,液态空气储能和液态CO₂储能得到了国内外广泛关注及研究。针对这两大储能系统,借助ASPEN PLUS软件搭建了热力学物理模型,并借助?分析对两大储能系统进行热力学和关键参数敏感性研究分析。研究表明：液态空气储能系统?损失主要发生在压缩机及蓄热蓄冷装置上,分别占比45.02%、37.61%。液态CO₂储能系统?损失主要发生在低温膨胀机、压缩机及蓄冷蓄热装置上,分别占比26.99%、23.88%、30.41%。从电-电转化效率方面：在绝热条件下,两大储能系统由于在充放电过程能量消耗大,电-电转化效率都低于55%,相比液态空气储能,液态CO₂储能效率高。从系统成熟度方面：液态空气储能已得到工程应用,而液态CO₂储能还处于研究阶段,未得到工程化应用。从投资成本方面;液态CO₂储能单位千瓦投资成本高于液态空气储能约40%。     

大规模MIMO系统能效优化算法研究综述

随着移动用户数与高速数据业务应用的快速增长,满足下一代网络更高频效和能效需求的大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)技术成为5G的研究热点。天线数目的增加,导致大规模MIMO系统的能耗也将急剧增加。优化大规模MIMO系统能效以实现绿色通信成为5G资源管理的一项重要研究课题。针对该问题,对大规模MIMO能效优化算法进行了综述与展望。介绍了大规模MIMO系统能效模型,综述了大规模MIMO系统能效优化算法研究现状,包括基于天线选择的能效优化、基于功率分配的能效优化、频效和能效的折中和多参数联合优化能效;探讨了学术界在大规模MIMO系统能效优化算法上的重要研究成果;总结了当前研究中存在的主要问题,展望了大规模MIMO系统能效优化未来的研究趋势。     

液压挖掘机中负荷传感系统的分析与计算

负荷传感系统因其节能、效率高和寿命长的显著优点在现代工程机械中获得了广泛的应用,特别是在液压挖掘机的液压动力控制系统中,往往较多地采用负荷传感系统,以达到节能和高效的目的,以WYL22液压挖掘机的液压系统为例,在对开环负荷传感系统（OLSS）和闭环负荷传感系统（CLSS）进行性能分析的基础上,对OLSS的喷嘴传感器关键尺寸参数提出相应的计算方法。     

SOFC/Micro-GT混合循环系统性能分析

基于总能系统概念讨论固体氧化物燃料电池/微型燃气轮机(SOFC/Micro-GT)间接混合发电系统及其特点,建立SOFC电池堆及系统的物理、数学模型,对700kW级混合系统的稳态全负荷运行工况进行分析,结果表明混合系统净发电效率可达68.3%,加上回收的余热,系统整体热效率可达82.9%。该文还探讨了燃料利用率、平均电流密度、电池温度、压力及蒸汽/碳比等主要参数对系统性能的影响规律,为SOFC/Mciro-GT混合发电系统的设计、优化提供参考依据。     

预报节能推进系统效率提高的方法

本文通过分析螺旋桨效率的损失、流场能量与效率的关系,提出了船舶节能推进系统效率的预报方法。在给定流场数据后就可以利用该法预报节能推进系统效率提高的程度。     

空调系统设计中的节能问题探讨

从风系统、水系统及冷热源选择的角度探讨了优化空调系统的设计,论述了如何提高能源利用效率来强化空调设计的节能效果。     

壁挂式即时自动跟踪高效太阳能热水器

太阳能热水器对天气的依赖程度较高。在有限的日照时间内,为了提高太阳能的利用率,同时增加太阳能热水器的智能化,结合电子控制系统和机械传动机构,将现行的固定式集热面板设计成可随太阳移动而转动的形式。从而使太阳光始终直射集热器,最大程度利用太阳辐射能。其次,利用附加的太阳能电池板组日常蓄积的电能维持系统运转,无需使用外加电源,减少了常规能源的消耗。设计主要利用太阳能集热板随太阳高度角的改变而改变俯仰角,以此增大太阳光利用率。同时附加太阳能电池板,提供系统运行所需的电能,无需外加电源,节能环保。配以时钟控制、水位监测、风速报警、应急供电系统,实现了太阳能利用率的大幅提升。     

公共建筑空调系统能耗实测与分析

为了掌握公共建筑暖通空调系统的实际运行与能耗状况,选取重庆市3座典型公共建筑,对其空调系统进行夏季能耗测试。根据实测结果,分析了空调系统主要组成部分的电耗、冷水机组和空调水系统的能效、3座建筑的室内热环境状况。研究表明,目前公共建筑空调系统存在设计选型偏大、设备运行效率低、运行管理不规范、缺乏室温控制等诸多问题。提出了基于准确负荷计算的系统设计和部分负荷下的运行调控等节能建议。     

D2D网络功率和频谱资源分配策略

针对蜂窝通信系统高能耗、低通信资源利用率和低信道利用率的问题,提出一种基于能量效率(energy efficiency,EE)与频谱效率(spectral efficiency,SE)联合优化的网络资源分配策略.首先,在保证通信用户服务质量(quality of server,QoS)的前提下,提出一种基于启发式算法的...     

圆环列系统吸能特性研究

采用改造的分离式Hopkinson压杆实验装置并配合高速摄影装置,对冲击载荷下不同材料的圆环列系统的动态力学行为进行了实验研究,并应用动力有限元LS, DYNA对该系统进行了相应的数值模拟,讨论了不同圆环列系统的吸能特性以及不同参数的影响。结果表明圆环列结构具有较高的吸能效率,具有重要的应用价值。     

A delay-constrained energy-efficient component carrier adjusting scheme for LTE-Advanced systems

The energy efficiency and packet delay tradeoffs in long term evolution-advanced （LTE-A） systems are investigated.Analytical expressions are derived to explain the relation of energy efficiency to mean packet delay,arrival rate and component carrier （CC） configurations,from the theoretical respective which reveals that the energy efficiency of multiple CC systems is closely related to the frequency of CCs and the number of active CCs.Based on the theoretical analysis,a CC adjusting scheme for LTE-A systems is proposed to maximize energy efficiency subject to delay constraint by dynamically altering the on/off state of CCs according to traffic variations.Numerical and simulation results show that for CCs in different frequency bands with equal transmit power,the proposed scheme could significantly improve the energy efficiency of users in all aggregation levels within the constraint of mean packet delay.