柴油机多品位余热回收低损跨临界联合循环模拟

为了提高柴油机多品位、大温差余热的回收利用率,提出了一种低损跨临界有机朗肯联合循环,其中高温级循环用于回收温度较高的柴油机排气余热和废气再循环(EGR)余热,低温级循环回收柴油机冷却水余热、增压空气余热、与高温级循环换热后的排气余热和EGR余热.高温级对比分析了3种硅氧烷工质MM、MDM和D4,低温级选用了R143a,模拟研究了高低温级参数对循环性能的影响.结果表明:高低温级均存在最优的蒸发压力,高温级冷凝压力在允许范围内越低越好;高温级采用MM较MDM和D4循环性能更好,循环净功最高可以达到36.36,kW,损只有4.5,kW;各部分余热的利用率均在86%以上;增加高低温级的回热效能均可以提高循环性能.     

改善大功率涡轮增压柴油机性能的研究

根据降低大功率涡轮增压柴油机燃油消耗率的需要，讨论了改善柴油机性能的主要措施，通过对缸盖气道的改进设计，使进、排气道的通流能力显著提高，涡流强度也有较大增加，柴油机燃烧过程得到改善。同时，采用新型的涡轮增压器ＮＲ１５／Ｒ代替ＶＴＲ１６１，增加了排气能量的回收，从而使６ＤＳ－１８Ａ柴油机的燃油消耗率在标定工况下降低１２ｇ／（ｋＷ．ｈ）。     

汽车发动机排气余热回收节能低碳项目探索与研究

汽车发动机排气余热回收和利用，是节能减排、环保低碳的重要能源项目。笔者依据螺壳结构原理，利用排气余热回收，进而提高能源的综合利用效率，来实现发动机排气消音又换热的功能。     

车用发动机余热回收的新型联合热力循环

针对汽车发动机排气余热、冷却水余热和润滑油余热的特点,提出了一种新型的适用于车用发动机余热回收的热力循环系统.此系统由用来回收温度较高的发动机排气余热及润滑油余热的有机Rankine循环(Organic Rankine Cycle,ORC)和用来回收温度较低的发动机冷却水余热的Kalina循环耦合而成.基于P-R状态方程,编写了计算程序对此热力循环系统进行了热力学性能分析,还分析了采用不同有机工质对循环整体性能的影响.与传统的只回收发动机排气余热的热力循环系统相比,文中提出的构型其余热回收效率更高.当采用环戊烷为ORC工质时,循环系统的整体效率为20.83%;当采用R113为ORC工质时,循环系统的整体效率为16.51%.     

高温热泵回收船舶柴油机余热的应用分析

通过分析船舶柴油机余热,说明采用高温热泵回收柴油机缸套冷却水余热的优点,并计算出可回收利用的缸套冷却水余热量;进一步分析了高温热泵回收缸套冷却水余热应满足的条件,在此基础上,确定了高温热泵的类型,给出了用于回收柴油机余热的高温热泵的系统原理图,阐述了系统的工作原理和研究中存在的难点,推荐了两种较为适宜的高温热泵工质.     

钻井柴油机废气余热分析研究

随着经济的快速发展与能源供应相对不足的矛盾日益突出,柴油机废气余热回收利用越来越受到重视。针对钻井常用柴油机Z12V190耗油量大、热效率低、大部分热量以废气余热形势随废气排到大气中、能源浪费较大等问题,分析柴油机燃烧反应与废气成分,分别根据质量守恒定律和能量守恒定律,建立了废气排量计算模型和废气余热量计算模型;并举例计算。分析发现:Z12V190柴油机废气排量较大,废气排量随废气含氧量增加急剧增加;废气余热量随废气排量增加呈线性增加。废气余热量较大,具有较好的经济开发前景,结合当前存在的利用柴油机废气余热热管锅炉、热力发电、热能储藏等实际应用,为钻井用柴油机废气余热回收利用做理论基础。     

改善大功率涡轮增压柴油机性能的研究

根据降低大功率涡轮增压柴油机燃油消耗串的需要，讨论了改善柴油机性能的主要措施，通过对缸盖气道的改进设计，使进、排气道的通流能力显著提高，涡流强度也有较大增加，柴油机燃烧过程得到改善，同时，采用新型的涡轮增压器ＮＲ１５／Ｒ代替ＶＴＲ１６１，增加了排气能量的回收，从而使６ＤＳ－１８Ａ柴油机的燃油消耗率在标定工况下降低１２ｇ／（ｋＷ·ｈ）。     

柴油机变工况余热回收TEG-ORC联合系统的性能模拟

对某车用柴油机进行热负荷实验,根据其不同工况下的排气特点,设计了一个用于余热回收的温差发电(thermoelectric generator,TEG)-有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)联合系统.通过模拟计算研究了柴油机不同工况下该联合系统性能的变化规律.研究结果表明:TEG-ORC联合循环实现了余热梯级利用,联合系统的输出功率最高可达30.36,k W,其中TEG系统为2.24,k W,ORC系统为28.12,k W;柴油机指示热效率最高可以提高5.52%,加装联合系统后其指示热效率最高值为47.1%.     

车用柴油机变工况下双有机朗肯循环系统的性能分析

为充分利用柴油机的余热能量,针对一台车用六缸柴油机,设计了一套双有机朗肯循环系统,用来回收柴油机的排气能量和冷却系统具有的能量.该双有机朗肯循环系统包括高温循环和低温循环,均采用R245fa作为工质,高温循环用于回收柴油机排气能量,低温循环用于回收柴油机冷却系统能量和高温循环冷凝过程中工质所释放的能量.通过台架试验,在研究柴油机变工况下余热能分布特性的基础上,对双有机朗肯循环系统的余热能回收潜力进行了分析. 分析结果表明:在柴油机整个工况范围内,双有机朗肯循环系统的净输出功率最高可达26.58 kW,系统热效率最高可达14.62%;柴油机-双有机朗肯循环联合系统在燃油经济性和动力性方面具有明显的优势.      

发动机排气余热吸附式制冷机性能及其热力学机理的研究

分析一台以６缸柴油机排气余热为热源的吸附式制冷机的性能和热力机理。研制了一台以ＣａＣｌ２为吸附剂，ＮＨ３为工质的８ＫＷ冷量吸附式制冷机。该制冷机的工作特性表明在不变蒸发温度时，制冷机冷量随发动机排气功率变化。对吸附制冷单管的热力试验研究表明；ＣａＣｌ２介质中的热／质迁移是相互作用的。建立了以非平衡态热力学为基础的数值模型来描述这些热力过程。     

水泥窑余热锅炉的设计

新型干法水泥窑的废气温度在400℃，为回收低温废气的余热，开发了纯低温水泥窑余热锅炉,文章概述了锅炉的设计情况，并展望了余热锅炉广阔的应用前景．     

车用涡轮增压发动机进气谐振效应实验研究

介绍了用声学理论设计６１１０Ｚ型柴油机谐振进气系统的方法，提供了三 个实验方案；分析了谐振进气系统中进气压力波的物理现象及其对柴油机性 能的影响，对三个谐振方案进行了对比实验，确定了较佳谐振方案。实验结果 表明，采用谐振增压后，最大扭矩提高了６．９％，最大扭矩点转速降低了 １００ｒ／ｍｉｎ，适应性系数提高了１３．５％，最低油耗下降了５ｇ／（ｋＷ·ｈ），烟度和 排气温度也略有下降；基本满足了车用发动机的要求。     

船用低速柴油机烟气余热S-CO2布雷顿循环系统优化

针对远洋船舶节能减排和高效营运的需求,从提高船用低速柴油机总效率出发,对其烟气进行余热回收,搭建三种布置形式的超临界二氧化碳布雷顿循环.将实测的6EX340EF-UA型船用低速柴油机不同工况烟气参数作为输入,以系统总效率和净输出功为目标,对系统循环参数进行优化.结果表明,再压缩超临界二氧化碳布雷顿循环的烟气余热回收系统...     

大型低速船用柴油机余热回收装置的平衡分析

介绍了当前一般船用柴油机的余热回收装置,对特定型号主机废气余热回收装置进行平衡分析,通过计算求出了该装置的分配及利用情况,以及各装置效率的潜在提高程度.结果表明,该余热回收装置具有较高的效率和较好的经济性.分析的结果可以指导人们合理的提高的利用效率.     

内燃机余热回收ORC系统三层次评价方法

针对内燃机余热回收ORC系统评价优选的不完善性,在综合考虑安全环保可靠性、热力学性能、技术经济性及节能减排效益这三层级属性因素基础上,提出了一种结合多级非结构模糊决策的三层次评价方法:评价模型建立、系统优化和评价决策.根据提出的方法,建立了用于某柴油机排气余热回收的简单循环和回热循环系统模型,对这两系统分别采用7种工质的14个方案进行了优化与评价决策.结果表明:回热循环较简单循环系统有较优异的综合性能;考虑不同层级因素时方案间的优劣排序会产生变化.验证了此评价优选方法的可行性,可拓展应用于内燃机多余热源回收采用不同结构、循环方式和工质的ORC系统优选.     

催化裂化装置余热锅炉的技术改造

分析了大庆市炼油厂催化裂化装置BQ43／460—8／26—3．82／450型余热锅炉存在的问题，并对这些问题进行了有针对性的技术改造，使余热锅炉达到稳定及节能的效果．     

利用余热改造区域采暖系统

工业余热是指各种生产工艺过程的热损失,我厂的工业余热主要有：从各种化工设备,工业炉中排出的可燃气体;高温烟气及熔渣;从工业炉或其它设备排出的冷却水;工业设备中蒸发出的蒸汽或动力设备中排出的乏汽。2140冷凝水站改造前情况140冷凝水站是加收全厂冷凝水的总站。总站回收能力可达170t／h。目前实际冷凝水回收,夏季为40－50t／h,冬季可达60－80t／h,冷凝水回收温度一般为85－95℃。可供回收热量为14X10KW。改造前冷凝水由于含油,不能被电厂回收利用,冷凝水被送到11单元,12单元加热原油,又因为冷凝水的量过大,一部分冷凝…     

兰州炼油化工总厂蒸汽凝结水的余热回收利用

兰州炼油化工总厂蒸汽凝结水的余热回收利用冬季凝结水余热回收利用方案兰州炼油总厂现有七个凝结水回收泵站，其中１４０泵站为凝结水回收总站，１４１、１４３、１４４、１４５、１４６、１４６—１为分泵站，这六个分泵站，将回收的凝结水集中送往１４０总站，总站设有...     

喷淋塔式烟气冷凝余热回收与低氮排放协同处理系统实验研究

为协同处理好燃气锅炉的烟气冷凝余热回收与低氮排放问题,提出喷淋塔式烟气冷凝余热回收与低氮排放协同处理技术方式,并搭建了该协同处理技术的实验台.该方式将烟气冷凝余热回收段和助燃空气加湿段进行集成设计.实验研究了热网回水温度、喷淋水流量、空气加湿段液气比和助燃空气含湿量等因素对系统性能的影响规律,发现助燃空气含湿量是影响烟气冷凝余热回收与低氮排放协同处理效果的关键影响因素.实验结果表明:当维持热网回水温度为45.0℃,喷淋水流量为0.83 m3/h工况时,该系统的烟气余热回收效率可达12.2％,热网余热利用效率为6.9％;排放烟气的氮氧化物浓度可降至50.0 mg/m3,氮氧化物减排效率为61.4％.该喷淋塔式烟气冷凝余热回收与低氮排放协同处理技术方式不仅可以高效回收烟气冷凝余热,还可以有效降低氮氧化物排放浓度,具有很大的节能、环保与经济效益和推广应用前景.     

大型低速船用柴油机余热回收装置的（火用）平衡分析

介绍了当前一般船用柴油机的余热回收装置,对特定型号主机废气余热回收装置进行（火用）平衡分析,通过计算求出了该装置的（火用）分配及利用情况,以及各装置（火用）效率的潜在提高程度.结果表明,该余热回收装置具有较高的（火用）效率和较好的经济性.（火用）分析的结果可以指导人们合理的提高（火用）的利用效率.