论热力学第二定律分析法

本文以热力学第一、第二两大定律为主线,分析和论证了能量及其转化的实质,阐述了(火用)、(火无)、(火用)损失、熵产生和不可逆过程等一些节能理论中常用的重要的热力学基本概念,并从获取最大有用功的角度证明了任何热力过程的理论极限就是其相应的可逆过程,而(火用)正是可逆过程中物系所能作出的最大有用功。文中对两种典型的热力学第二定律分析法——熵分析法和(火用)分析法进行了较为全面的论述,归纳给出了(火用)分析法的所有基本要点,并将其与熵分析法进行了对比讨论。     

SKS炼铅氧气底吹炉的(火用)分析

为揭示SKS氧气底吹炉内、外部不可逆损失的机理,采用(火用)平衡分析法建立SKS氧气底吹炉的(火用)分析模型,对SKS氧气底吹炉的能量、(火用)损失分布状况以及(火用)效率进行计算和分析,并对热、(火用)平衡2种分析方法进行比较.研究结果表明:当没有烟气回收装置和余热利用设备时,SKS底吹炉的(火用)效率仅为25.28%,排烟(火用)损失、输出产品的物理(火用)和内部化学反应等不可逆(火用)损失达74.72%,炉子的节能潜力很大;总(火用)流量为 1.527 275 2×1011 J/h,远远大于总热流量6.399 425 0×1010 J/h,说明(火用)平衡分析比热平衡分析更能反映SKS氧气底吹炉的物质流和能量流的本质,应推广采用(火用)效率来评价类似有色冶金炉窑的运行状况.     

SKS炼铅鼓风炉的能量分析和(火用)分析

为挖掘SKS炼铅系统的鼓风炉(SKS鼓风炉)的节能潜力,在现场测试数据的基础上,采用能量分析法和(火用)分析法分别对SKS鼓风炉的能量收支、(火用)量收支分布状况进行了衡算和分析.结果表明:SKS鼓风炉的热效率和(火用)效率分别为47.55％和38.88％.采取减少排烟损失、利用冷却水带走的能量、采用高铅渣直接还原新工...     

基于高级(火用)分析的富气乙烷回收工艺改进

针对国内新开发的中高压富气板块原料气工况条件,发现部分干气循环(recycle split vapor process, RSV)工艺在进行乙烷回收时存在能耗高及(火用)效率低的问题。采用常规(火用)及高级(火用)方法对RSV工艺进行计算,找出原料气预冷冷箱、外输气压缩机、透平膨胀机膨胀段、丙烷制冷循环二级压缩机、脱甲烷塔、外输气空冷器等6个(火用)损较高的关键设备,分析产生各设备(火用)损的主要原因。然后以降低外输干气回流比、降低丙烷循环量作为改进方向,提出采用两级分离、增加冷流方式的部分干气再循环(recycle split vapor with liquid flashing process, RWLF)工艺,与RSV工艺对比发现RWLF工艺总压缩功耗及(火用)损分别降低了6.1%、9.34%,(火用)效率提高了23.23%。以上结果表明高级(火用)分析法可用于乙烷回收工艺优化,为现场乙烷回收工艺优化提供新思路。     

热电联产能量和的分析

本文首先研究了热电联产和热电分产的体系模型,然后使用能量分析法和(火用)分析法推导了体系的能源利用率、(火用)效率、节能率和节能量的公式,并且分析了他们之间的关系。最后,通过谏壁发电厂向镇江化工厂供热的典型工程进行了具体计算。从而为热电联产方案的理论研究和推广应用提供了依据。     

化工机械性能的新分析法

根据热力学能量转换原理,并按照已建立的简明三次维里型对比状态方程式所推导的(火用)参数新关联式,进一步导出一则可用以确定化工机械实际气体经历各种不同热过程时的广义(火用)变新关联式。另外还针对系统子过程经历任一特定运行过程,提出以一新的相对(火用)损指数作为评价指标的相对(火用)分析法。该法不但简单实用,而且还可有效可靠地进行分析,特别适合于化工与石油化工机械装置的热性能分析。     

带节能器螺杆制冷循环及其热力学分析

本文在论述带节能器的螺杆制冷循环的基础上,着重分析压缩机的压缩过程,得到整个压缩过程包括四个阶段;给出了该循环的(火用)分析法;阐明了循环(火用)效率提高的本质;指出了进一步提高其经济性的途径,本文可供设计和设备改造时参考使用.对实例的(火用)分析表明,该循环的能量利用经济性明显提高,其(火用)效率(或制冷系数)较相应的不带节能器的循环高20%以上.在相同工质、相同工况的条件下,本文的计算结果与文献提供的实测数据十分吻合.     

CO2-O2/H2O混合气氛下煤气化过程的(火用)分析

应用ASPEN软件模拟CO2-O2/H2O混合气氛下的煤气化系统,采用炯分析法对系统的(火用)效率和(火用)损失状况进行了分析,考察了气化温度、气化剂中CO2的含量以及气化剂预热温度三种因素对气化系统(火用)效率的影响.结果表明:当气化温度从800℃升高到1400℃时,(火用)效率从76.31％提高到88.49％;随着气化剂中CO2含量提高,气化过程(火用)效率先降低后升高,当CO2含量提高至12％以后,气化过程(火用)效率持续升高,气化剂中CO2的含量为45％ ～48％时,气化煤气中有效气体含量达到最高值79.41％;气化剂的预热温度对炯效率的影响很小.     

(火用)效率和热效率

本文提出合理定义(火用)效率的原则,并给出(火用)效率的定义。在此基础上找到(火用)效率和热效率等之间的联系,导出12种最一般的(火用)效率计算公式及其与热效率等的关系式,从而为采用能量的质量分析,提高用能水平,降低能源消耗在分析计算上提供了方便。     

冷中子源逆布雷顿循环氦制冷机性能分析和优化

运用能量守恒和(火用)分析方法,对冷中子源氦制冷逆布雷顿循环过程进行热力分析和(火用)分析.找出了系统(火用)效率和各部件(火用)损失随着压缩机压比、膨胀机等熵效率、跑冷量、换热器冷热流体平均温差变化的规律,并提出减小循环跑冷量、换热器内冷热流体温差,以及提高压缩机压比、膨胀机等熵效率、物料分配均匀度以提高循环性能和系统(火用)效率的措施.基于换热器内部冷热流体温差分布对循环性能影响的分析,设计了膨胀机预冷循环方案,该方案的(火用)效率相对于基本循环提高了24 %.     

泛(火用)分析方法及其应用

为分析和评价原材料、能源、资金、劳动力等不同类别的要素资源在生产过程中的综合利用情况,提出泛(火用)概念和泛(火用)分析方法,建立系统的泛(火用)分析和评价模型,定义泛(火用)利用系数和可持续发展指数等量化指标.利用泛(火用)分析方法和模型对SKS炼铅系统和太阳能光伏发电系统进行分析和评价.研究结果表明:SKS炼铅系统等冶金生产系统的泛(火用)利用系数很低,可持续发展性较差,节能措施应以降低这类生产系统的不可再生资源特别是不可再生能源的消耗为主;太阳能光伏系统的町持续发展性能优越,其节能工作应以降低太阳能电池的制造成本和设备安装成本为主.     

及其在制冷工程中的应用

为了在国内能逐步对(火用)在制冷中的应用引起注意,本文介绍了(火用)的基本概念。列出了制冷系统中各个设备的(火用)平衡及(火用)损计算式,并通过对压缩式制冷机的具体计算,介绍了(火用)分析的方法,绘制了(火用)焓图与(火用)流图,指出了使用(火用)图及(火用)分析的优越性,列出了某些国产制冷机的(火用)效率值。     

大型加热炉能量利用的有效性分析

在某重型机械厂大型加热炉热能平衡测试的基础上应用热力学第二定律的(火用)分析方法对用能状况进行了有效性分析和计算,建立了(火用)平衡表。在分析讨论了燃烧温度、反应初始条件、传热等对(火用)损失的影响以后,提出了节能的方向和途径。     

空调系统中各类(火用）负荷分析与比较

 从(火用)概念出发分析了空调系统中的各类(火用)负荷,探讨其在多种因素影响下的变化规律。为此,以室外空气状态为参考环境,建立了各类(火用)负荷的计算公式,包括室内显热(火用)负荷、室内潜热(火用)负荷、新风显热(火用)负荷和新风潜热(火用)负荷。以长沙某办公建筑标准层为例,分析了其空调系统在夏季工况下间隙运行时的空调负荷与风冷和水冷两种情况下的(火用)负荷。结果显示,空调负荷和(火用)负荷在范围及变化趋势上存在明显差异;空调负荷的品质很低,应采用低品位能源;新风潜热(火用)负荷在空调(火用)负荷构成中最大,采用表冷器除湿将产生大量冷凝水(火用)损;室内显热(火用)负荷的峰值比室内显热负荷要推后4h;采用水冷空调系统的(火用)负荷明显低于风冷空调系统的(火用)负荷。     

乙苯脱氢制苯乙烯反应系统能量模型与分析

运用复杂系统能量传递-转换模型,对乙苯在绝热式反应器中脱氢制苯乙烯反应系统作(火用)分析,用系统(火用)流图代替结构特性,可简化对系统的分解与数学运算,并建立该系统的能量模型。推导了系统总(火用)效率与能量单元(火用)效率相互关系的表达式,探讨了高温焓(火用)与低温焓(火用)的概念,计算出系统总(火用)效率、各能量单元(火用)效率与能量单元(火用)效率贡献系数,确定节能的主攻方向。分析结果与工厂实际数据基本相符。     

电站锅炉(火用)平衡计算分析

本文探讨了燃料(火用)和烟气(火用)的计算,阐明锅炉(火用)平衡计算的类型和原则,给出电站锅炉(E—670/140型)(火用)平衡的计算结果,并指出降低锅炉(火用)损、提高锅炉(火用)效率的途径和具体办法。本文还对影响燃烧(火用)损的一些因素予以分析讨论。     

火星探测器跟踪及VLBI测定轨分析

我国将于2020年首次发射由轨道器和火星车组成的火星探测器.火星探测器的跟踪及精密测定轨是完成工程任务和科学探测的前提.本文首先分析了火星探测器跟踪技术.然后在简述好奇号火星车VLBI观测频度和测定轨精度的基础上,以2020年7月发射的火星探测器为例,给出了深空机动、近火制动、平面机动、降轨前等关键测控弧段的太阳等离子体时延、各测站观测仰角等参数.分析了我国VLBI网对火星探测器的测定轨能力以及关键弧段的测定轨精度.用5 d的测距测速数据、测速测距+VLBI数据分别进行定轨并预报2 d至近火制动点,三维定轨误差(1σ,下同)由只用测速测距时的45.7 km降至18.8 km,近火点高度预报误差由28.2 km降至7.6 km,体现了VLBI在近火制动等关键测控弧段对定轨和轨道预报精度提高的贡献.在测距、测速和VLBI时延测量误差降低后,近火制动段定轨和预报误差会进一步降低.     

压气机压气过程的(火用)分析

对压气机压缩过程的(火用)损失和(火用)效率进行了分析.结论表明,(火用)损失和(火用)效率均与进气流量、进口温度、进口压力及冷却水流量有关.不同压缩过程(火用)损失和(火用)效率也不同.为了取得较高的(火用)效率,应合理选择上述参量使实际过程尽量趋近于等温压缩过程.     

基于热分析和(火用)分析的氧化铝生产蒸发工序节能研究

阐述热分析和(火用)分析在氧化铝蒸发工序节能降耗中的意义,建立工序的热分析和(火用)分析模型,并以此对某厂蒸发工序进行热效率和(火用)效率的分析.研究结果表明:蒸发工序热效率仅为30.67％,(火用)效率仅为15.08％,热损失严重,用能水平低,节能潜力大;热分析确定的高耗能环节为冷凝水自蒸发器和末效蒸发器,(火用)分析确定的高耗能环节不仅为冷凝水自蒸发器和末效蒸发器,还有传热过程(火用)损失和流动过程(火用)损失.通过对蒸发工序进行热分析和(火用)分析,评价工序用能水平,确定耗能的主要环节、部位及节能潜力,指出蒸发工序的节能降耗途径.     

关于参数(火用)和(火无)的定义和物理意义的新见解

指出前人关于(火用)和(火无)定义中某些不足,提出(火用)和(火无)的新定义,并分析这两个量的物理意义,解释有关(火用)和(火无)的研究中存在的某些疑问。