一、电站凝汽器非设计工况汽相流动与换热特性的数值预测（论文文献综述）
闫景波[1]（2020）在《电站空冷系统动态特性及性能优化研究》文中指出电站空冷技术在我国缺水地区得到了广泛的应用。空冷系统的冷却介质为环境空气,由于环境气象条件经常变化,空冷系统极易受到环境风的影响而性能下降。空冷系统包含有大量的换热设备和工质,这些设备和工质会有蓄热作用。当环境条件变化时,空冷系统各项参数的变化是一个动态的过程。而目前关于空冷系统的研究多为稳态工况的研究,有必要对空冷系统动态特性展开研究,为空冷系统在动态变化过程中的性能优化提供理论指导。此外,由于太阳能、风能等新能源的发展,火电机组承担越来越多的调峰任务,这使得机组经常处于部分负荷状态,有必要对变负荷时机组空冷系统的运行优化和动态特性展开研究。本文首先研究了间接空冷系统空冷散热器的动态特性。分别建立了散热器循环水侧、管壁和空气侧动态换热微分方程,并对微分方程组进行离散求解。研究了散热器迎面风速、循环水流量和循环水入口温度变化时散热的动态响应特性。此外,还研究了散热器空气侧和循环水侧换热面积、换热系数和工质体积对散热器动态特性的影响。研究结果表明:扰动变量变化幅度越大,散热器的动态响应曲线变化幅度也越大。迎面风速和循环水流量较高时,动态响应时间较短。循环水入口温度对散热器动态响应时间没有影响。循环水侧动态响应时间要长于空气侧。空气侧换热面积增加时,空气侧动态响应时间增大,循环水侧不变。循环水侧换热面积变化对散热器动态特性影响不大。换热系数对散热器动态特性的影响规律和换热面积类似。随着循环水侧工质体积增大,空气侧和循环水侧的动态响应时间均增加。其次,本文基于换热器（Macro Heat Exchanger）模型,并将空冷塔侧和凝汽器侧进行耦合建立了间接空冷系统稳态计算模型。分别对凝汽器侧和散热器侧建立了动态换热微分方程组,并利用稳态计算结果作为边界条件,建立了间接空冷系统动态响应数学模型。研究了环境风速变化后具有单塔的间接空冷系统动态响应特性,结果表明环境风速阶跃升高后,凝汽器侧进出口水温和汽轮机背压呈增加趋势,随时间进行增加速度变缓。随着环境风速增加程度变大,间接空冷系统动态响应时间变长。环境风速下降时空冷系统动态响应时间要短于环境风升高时。对于具有双塔的间接空冷塔塔群,风向角不变风速升高时,两个塔的动态特性和单塔类似。当风速不变,风向角变化后,流动性能提高的扇区其出口水温先下降后上升,变化风向后流动性能变差的扇区其出口水温则一直上升。本文研究了环境风下循环水流量重新分配后空冷系统动态特性,并提出了三种不同的循环水调节方案。结果表明不同循环水流量不均匀分配方案下,机组平均净功率均高于循环水均匀分配方案,循环水流量以方案2的形式变化时平均净功率最高,相比循环水均匀分配方案平均净功率可增加0.901 MW。针对环境风对空冷系统的不利影响,提出采用辅助换热改善间接空冷系统流动换热性能。结果表明在风速为8 m/s、12 m/s和16 m/s时,辅助换热器能使空冷系统流动换热性能提升。最后,本文基于散热器（Radiator）模型和风机（Fan）模型,建立了直接空冷系统稳态计算模型。分别对直接空冷凝汽器的排汽侧、管壁和空气侧建立了动态换热微分方程,并以稳态计算结果作为边界条件,建立了直接空冷系统动态响应数学模型。研究了环境风速、环境风变化形式和环境风向变化时直接空冷系统动态特性。结果表明风速变化程度越大,背压变化速率越快,变化程度也越大,动态响应时间越长。环境风速以斜坡函数和指数函数形式增加时,背压变化速率先由慢变快再由快变慢,并且动态响应时间要长于风速阶跃变化。风向变化后,虽然背压变化不大,但是不同区域凝汽器换热量变化幅度很大。本文还研究了变负荷工况下直接空冷系统风机转速优化,以及变负荷过程中空冷系统的动态响应特性。结果表明:在机组负荷较高时,随风机转速升高净功率并没有出现极值。当负荷较低时风机转速会存在一个最佳值。在负荷为30%时,最佳转速下机组净功率可增加1.67 MW。变负荷过程中,风机转速调节时间越早,动态响应时间越短。在变负荷开始时刻,将风机转速阶跃变化为最佳风机转速可以使变负荷过程的平均净功率最高。
黄畅[2]（2020）在《槽式太阳能热与燃煤互补发电系统动态特性仿真研究》文中研究说明太阳能与燃煤互补发电技术已被证明是一种利用太阳能规模化发电的有效方式。将太阳能热引入到常规燃煤机组,一方面可以大幅降低太阳能热发电成本、提高光电效率,另一方面也可提高燃煤机组的节能减排效应。论文主要针对槽式太阳能燃煤互补发电系统的动态特性展开仿真研究,主要研究内容总结如下:（1）槽式太阳能热与燃煤互补发电系统全工况动态仿真建模基于STAR-90采用模型结构化的建模方法,建立了槽式太阳能燃煤互补发电系统关键子系统的动态仿真模型,主要包括了太阳能集热场、汽轮机、锅炉等完整的关键子系统模型,并以序贯模块法按照互补系统工质流动方向建立了互补系统全工况仿真实验系统,可实现实时和超实时动态仿真。（2）太阳能引入规模对互补系统关键参数影响规律的研究以330 MWe互补发电机组为对象开展动态仿真实验研究,获得了典型工况下太阳能引入规模对互补系统关键参数:主蒸汽流量、燃煤消耗量、系统输出功率、主/再热蒸汽汽温等的影响规律。结果表明,在“燃料节省型”运行模式下,随着太阳能引入规模的不断增大,主蒸汽流量下降,燃煤消耗量减少,系统输出功率能够维持在额定值。然而,主蒸汽、再热蒸汽汽温出现下降甚至超出了锅炉安全运行规范的要求。论文针对这一问题的内在机理展开研究,并在此基础上提出了改进的汽温调节控制方案,使得该机组的太阳能吸纳极限由原来的27.1 MWth提高到99.9 MWth。（3）太阳能的引入对互补系统热力性能和经济性能的影响研究基于上述太阳能引入对互补系统关键参数影响规律的研究结果,对太阳能引入给各子系统及系统整体性能带来的影响展开研究。结果表明,在吸纳极限内,随着太阳能引入量的增加,互补系统的热力循环效率下降、锅炉效率提高,太阳能热电效率提高,相较于原有系统,互补系统的整体能效提高。相应地,“燃料节省型”和“功率增大型”两种运行模式对应的互补系统年光电效率可达18.5%和20.2%,标准化发电成本（LCOE）可降至5.1和4.6美分/kWh。在我国太阳能资源丰富的地区大部分是缺水地区,因此论文对太阳能辅助空冷机组的经济背压变化规律开展了研究,获得了全工况经济背压数据库。研究结果表明,相比于固定背压、固定风机功率等其他运行方案,可显着改善互补系统的热力性能和经济性能,年光电效率由8.47%和15.44%提高至17.8%,LCOE从18.9和10.4美分/kWh降低至9.0美分/kWh。（4）太阳能瞬变特性对互补系统安全运行的影响研究论文研究了集热场启动、云遮工况下,太阳能不稳定性和间歇性对互补系统关键参数的影响规律。结果表明,在未配置蓄热的情况下,太阳辐照瞬变造成的主蒸汽、再热蒸汽及各级抽汽等相关参数波动均在可接受范围内,但互补系统的输出功率波动较大,变化率最高可达15.8 MWe/分钟,超过了安全允许范围（<3MWe/分钟）。为解决这一问题引入蓄热,开展了蓄热对抑制互补系统关键参数波动的影响研究。结果表明,配置小规模（0.5小时）的蓄热即可有效减小辐照间歇性对互补系统运行产生的影响,使系统的功率变化率维持在1 MWe/分钟内,保障了互补系统的安全运行。在此基础上,本文进一步对蓄热系统容量及运行策略进行优化研究,使得互补系统的热力性能和经济性能得以显着改善,年光电效率从18.7%提高至19.3%,LCOE从9.3美分/kWh下降至8.8美分/kWh。
龚梅杰[3]（2020）在《核动力二回路系统仿真快速建模技术研究》文中提出二回路系统是核动力系统的重要组成部分。核动力系统中反应堆用于产生能量,二回路系统则用于传递并转化能量,承担了将产生的热量转化为蒸汽流动的动能最终转化为电能的功能,在核动力系统的能量转化过程中可以起到十分关键的作用。迄今为止计算机仿真技术在核动力系统仿真中起到越来越重要的作用,通过仿真可以实现对实际系统进行良好的模拟,为数字化核动力系统开发与研究提供支持。目前,针对核动力系统的仿真中往往以反应堆及一回路系统为主体,针对二回路系统仿真一般采用边界形式进行处理;针对二回路系统及设备的仿真,所采用的建模方法多采用集总参数法或一维方式进行仿真建模,虽然可以保持较高的计算精确程度,但是无法反应出与之对应的基于结构和物理现象的实际设备内部详细参数分布情况。在核动力二回路系统整体仿真模型构建过程中,一些仿真模型程序往往针对特定对象及目标建立,由此造成了设备或系统仿真程序可重复使用性和通用性较差。针对不同的系统仿真往往也会有不同的需求。基于以上情况及原因,针对核动力二回路系统仿真进行了快速建模技术研究,分别从设备建模和系统建模两个角度开展相关研究工作。根据二回路系统中的设备组成,首先开展了关于设备建模仿真的研究,在满足仿真模型计算时间和计算精度的情况下,对于各个主要典型换热设备,分别提出基于结构和物理现象的精细化参数分布仿真建模方法,并基于分区多节点模块化、参数化和精细化基本特征构建仿真模型,作为快速建模技术的基础,形成快速建模设备仿真模型库。在此基础上继续开展由设备构建形成系统整体仿真模型的研究。在系统整体建模仿真层面,提出并构建了快速建模方法,解决二回路系统建模仿真过程中的一些问题,面向不同需求、不同形式的二回路系统整体建模仿真,实现对于二回路系统更加快速便捷的建模和运行仿真。对核动力二回路系统及设备分别开展深入的建模仿真研究,主要有以下几个方面研究内容:针对核动力二回路系统中给水加热器进行精细化、多种精细程度的建模仿真方法研究。根据实际给水加热器的实际物理结构,提出合理的简化假设,基于实际给水加热器内部的物理过程,简化相关给水加热器的物理模型。进行了给水加热器两分区—多节点仿真模型的划分,以实际的管排和管板作为多个控制体划分的依据以及多种精细程度改变的基础。针对所建立的仿真模型进行了稳态验证,证明了所建立仿真模型的精确性。在两种不同动态工况下对给水加热器进行运行特性及参数分布分析。在不同工况下对三种不同精细程度的给水加热器仿真模型进行对比分析,也证明了可行性。针对核动力二回路系统中冷凝器进行了沿主流工质流动方向积分的建模仿真方法研究。根据实际冷凝器的物理结构和运行特征,分别选取了壳侧和管侧的主流工质流动方向作为建模的基础,提出了相关的假设以简化模型,采用积分方法结合沿程平均参数的概念将基本方程进行转化。针对各个过程选择合理的换热关系式,针对不凝气体采用衰减因子计算方法。对所建立的仿真模型进行了稳态设计参数对比验证,并进行了不同工况下冷凝器动态特性对比验证,证明了所建立仿真模型具有较高的计算精度,继续进行了冷凝器内部各区域沿工质流动方向的参数分布及运行特性分析。针对核动力二回路系统中除氧器进行了准二维精细化参数分布的建模仿真方法研究。根据实际的除氧器内部存在的物理过程及现象,进行了液滴喷雾区和蒸汽鼓泡区两区域模型划分,每个区域内都根据相对运动状态确定了各自主流流体,并继续划分更多的节点,采用合适的时间步长,保证了仿真计算的精细程度和速度。针对流动计算提出了节点间压差—流量分配计算方式,以实现二维参数分布计算。对所建立的除氧器模型进行了稳态验证和动态对比验证,证明了所建立除氧器仿真模型的准确性和可信性,对所建立的仿真模型进行了除氧器内部二维详细的参数分布特性和运行特性分析。在所建立各个设备仿真模型的基础上,从系统整体层面开展了二回路系统仿真快速建模方法和技术的构建和实现,建立了核动力二回路系统快速建模仿真平台。从二回路系统整体的角度、快速建模的特点及满足快速建模的需求,结合核动力二回路系统中有关各个设备仿真模型的模块化、参数化和精细化三个共同基本特征作为快速建模技术的基础并形成设备仿真模型库;根据实际核动力二回路系统建模过程需求以及存在的问题,针对性提出了解决方法,如输入参数预处理方法、设备仿真模型时间步长协调一致方法和设备连接形成系统,共同构建形成并实现了核动力二回路系统仿真快速建模技术。设计开发了相关的核动力二回路系统快速建模仿真平台人机界面,并结合实际案例进行实践和仿真实验,分别采用了JTopmeret软件所建立的设备仿真模型和所开发的各个精细化设备仿真模型,建立不同类型核电站二回路系统仿真模型并进行运行仿真计算,说明了所构建核动力二回路系统仿真快速建模方法和技术的可行性。
潘杭萍[4]（2019）在《供热系统能量梯级利用开发及优化》文中研究说明当前社会用电需求增幅回落,供热需求持续增加,凝汽式机组供热改造的研究,对热电联产的降低成本、节能减排有着重大意义,推进着资源节约型、环境友好型社会地建设。目前对凝汽式机组进行供热改造,基于热力学第一定律供热改造经济性评估体系,忽视了供热抽汽的可用能损失,没有充分发挥热电联产的最大效能。因此,基于热力学第二定律,按供热抽汽的能级高低进行能量梯级利用,是当前大型凝汽式汽轮机供热改造亟待解决的问题。本文对凝汽式机组的供热改造研究分为民用供暖与工业供热。对凝汽式机组供暖改造进行分析研究,根据不同供热需求,分别对其改造为背压机、抽背机的方案进行热力计算,得出合理改造方案。调研实地工业供热需求,从供热可靠性、机组负荷变化的适应性、供热抽汽对机组安全性的影响和供热经济性等方面综合考虑,以低温再热蒸汽为主供热汽源,四抽蒸汽作为备用汽源。开发能量梯级利用抽汽供热系统,抽汽经过底置式背压供热汽轮机做功后送往热网,最大限度提高供热系统的能源利用率和综合经济性。基于EBSILON软件,对抽汽供热系统进行电负荷、热负荷双重变化的主要工况仿真建模。对底置式背压供热汽轮机进行变工况运行分析。随着主机负荷的降低,底置式背压供热汽轮机效率存在先上升后下降的趋势。主机进汽量不变,随着供热量的增加,机组热耗率降低,供热净收益增加。计算抽汽量对汽轮机和锅炉再热器运行安全的影响,得出抽汽供热量的极限供热范围。针对现有底置式背压供热汽轮机的进汽方式及其弊端,提出一种新型的底置式背压供热汽轮机,根据主机负荷运行工况,调整底置式背压供热汽轮机进汽方式。分别对额定进汽压力、进汽方式切换点、新型底置式背压供热汽轮机的高压缸级数进行参数优化,提高底置式背压供热汽轮机的效率,扩大其进汽参数范围。
张贯虹[5]（2019）在《蒸发预冷进风空冷塔的性能优化及其经济性分析》文中研究表明冷却塔是电厂重要的冷端设备,用于冷却电站热力系统中的循环水,在干旱缺水地区,空冷塔具有较好的应用前景。空冷塔采用表面换热器将管内热水的热量传输给换热器外流动的空气,实现循环水的冷却,其空气流动通过塔内外空气密度差产生的浮升力驱动,但其换热过程极易受到环境温度的影响。夏季环境温度高时,空冷塔很难满足电厂对冷端负荷的要求,导致整个机组的循环热效率偏低,严重影响电厂的经济效益。文献综述发现,蒸发预冷进风技术可以改善空冷塔夏天高温时段的运行效率,即在高温时段辅以蒸发冷却预冷空冷塔的进风,实现一定蒸发量控制条件下空冷塔冷却性能的最大化。但是,目前研究还有如下问题:（1）针对填料蒸发预冷空冷塔的研究,缺乏填料布置形式的优化研究;（2）喷嘴蒸发预冷系统对空冷塔冷却性能的提升效果,有待进一步探究;（3）蒸发预冷进风空冷塔能否给电厂带来经济效益,其经济性有待深入分析。本论文针对上述问题展开研究。首先,基于理论分析建立了填料蒸发预冷进风空冷塔的MATLAB迭代计算程序,对蒸发预冷进风空冷塔的填料圆环形布置和A字形布置进行了对比研究,获得了不同填料布置形式对空冷塔冷却性能的提升效果,提出了填料的优化布置方案;其次,建立了喷嘴蒸发预冷进风空冷塔的MATLAB迭代计算程序,探究了喷嘴蒸发预冷系统对空冷塔冷却性能的影响,揭示了喷嘴蒸发预冷对空冷塔换热强化的机理;最后,建立了蒸发预冷进风空冷塔的经济性模型,并基于Ebsilon软件,分析了填料/喷嘴蒸发预冷技术对空冷电站经济效益的影响,提出了空冷塔的性能优化方案,指导空冷塔的节能增效设计。通过研究发现:（1）高温干旱环境下蒸发预冷技术可以改善空冷塔的换热性能,在最热7月份,蒸发预冷技术对空冷塔冷却性能的改善效果最明显,其中加装圆环形填料布置的蒸发预冷系统,空冷塔的循环水出口温度可由原来的40.6℃降低为37.4 ℃,降低了3.2 ℃;加装A字形填料布置的蒸发预冷系统,塔的循环水出口温可降低3.5℃;加装喷嘴蒸发预冷系统,塔的循环水出口温降为3.3 ℃。（2）对于所研究的167m高空冷塔,当环境温度小于32.0℃时,喷嘴蒸发预冷对空冷塔冷却性能的改善效果最优,其次是A字形填料布置,最后是圆环形填料布置。（3）基于Ebsilon的经济性分析表明,对于350 MW的空冷机组,加装填料蒸发预冷系统和喷嘴蒸发预冷系统后,在技术上都可以提升空冷机组夏季发电能力,从盈利能力分析来看,圆环形填料布置的经济性最优,其静态投资回收周期为4.2年。本文通过对填料/喷嘴蒸发预冷进风空冷塔的性能和经济性分析,发现填料和喷嘴蒸发预冷进风技术在夏季高温时段均能改善空冷塔的冷却性能,综合考虑经济性,建议自然通风空冷塔采用圆环形填料布置的蒸发预冷技术,在夏季高温时段实现一定蒸发量控制条件下空冷塔冷却性能的最大化。在采用填料蒸发预冷进风技术时,建议采用铰链门的安装形式,并安装温湿度传感器,通过温湿度传感器监测和控制蒸发预冷系统的启停,并在蒸发预冷系统关闭时,打开铰链门以旁通空气,减小填料引入的额外压损。在采用喷嘴预冷时,同样建议安装温湿度传感器监测和控制蒸发预冷系统的启停,同时要防止水滴漂移对换热器产生腐蚀。
王卫良,吕俊复,张海,岳光溪,倪维斗[6]（2017）在《蒸汽冷凝过程流动与传热研究综述》文中研究指明蒸汽冷凝是电站汽轮机组乏汽低温放热的核心过程。针对国内外涉及蒸汽冷凝过程的流动与传热,以及相关数学建模等方面的研究进行了系统综述。针对蒸汽冷凝过程的基础研究,重点考察了管外蒸汽冷凝、管内蒸汽冷凝、平板表面冷凝等几种常见情况。针对蒸汽冷凝过程的数学建模,重点考察了蒸汽冷凝过程传热特性机理的建模、多向流动的数学模型、以及涉及数值计算方法等方面的研究。基于行业发展需求,文中提出应加强蒸汽冷凝过程中气-液两相界面边界层内动量传递、传热传质机理等相互作用机制进行研究,并重点研究不凝气体对冷凝过程的定量影响机制以及相关过程的动态特性,以进一步把握冷凝过程的科学本质,保障工业应用过程的系统安全。
皋宽英[7]（2017）在《针对新型梯级循环热力系统的建模与性能分析》文中研究表明能源是现代社会的重要物质基础和动力,推动人类社会不断的进步和发展。而电能作为最重要的二次能源,广泛为人类所使用。由于我国特殊的能源结构,煤电一直占据我国电力工业最为重要的位置。近年来,随着大容量、高参数发电机组的逐步投产,我国火电设备的平均发电煤耗逐年下降,但仍和发达国家存在一定的差距。通过不断的设计优化和运行优化,将有助于燃煤发电机组实现进一步提升效率。在设计优化方面,近年来,有技术人员提出带背压式给泵汽轮机的新型梯级循环（Echelon Cycle,简称EC）热力系统,本文从热量和?指标的角度,对该系统的整体性能进行全面综合的评价分析。首先,分别对具有相同回热级数及压力参数的常规超超临界机组与梯级循环机组进行建模;第二,将模型的热力参数仿真结果与系统设计值对比以检验模型的精度;第三,基于热力学第一定律和第二定律,从热耗角度对比分析两种机组的性能差异,从?的角度对比两种机组的部件效率差异;最后,基于上述分析,得出EC系统拥有更高的性能得益于回热系统?损失的大大降低。在运行优化方面,通过在线性能监测手段可以提升燃煤发电机组运行管理成效。燃煤电站中汽轮机的性能监测主要是通过对系统热平衡分析来实现,因而测点的准确性和可靠性就显得尤为重要。然而由于在线测量数据的质量往往不能满足性能监测的要求,导致分析结果不够准确。本文针对EC系统采用一种基于性能仿真的数据调和方法,该方法基于机组设计数据,通过搭建机组仿真模型,建立监测参数之间的相互关系,通过增加系统的解析冗余度来实现机组高精度的性能监测。通过验证表明:使用该方法不但可以发现异常测点,还可以获得更为准确可靠的系统热力参数和整机性能评估结果。
易思强[8]（2016）在《基于CFD的蒸汽表面式凝汽器的运行与优化研究》文中研究表明凝汽器是影响汽轮发电机组经济运行的重要辅助设备,数值模拟研究凝汽器运行特性,是优化凝汽器设计和运行的有效途径。但目前凝汽器的数值模拟均以水侧均匀流动为前提,主要集中于汽侧的传热与流动分析。本文旨在通过对大型电站表面式凝汽器的热力性能进行汽水耦合的CFD数值模拟,确定冷却水温度、流量分布对壳侧的流动、传热特性的影响,为凝汽器的设计和优化提供参考。本文在凝汽器水侧数值模拟中,提出了缩短管长的等效阻力简化多孔介质模型,有效避免了管束区域多孔介质模型的冷却水横向扩散。在此基础上建立凝汽器水侧三维CFD模型；在壳侧的数值模拟技中,采用多孔介质模型简化壳侧管束区域,引入分布质量汇、阻力汇模型模拟汽、气混合物在管束区内的传热及流动过程,建立了凝汽器壳侧二维CFD模型。本文基于平面插值法,提出了蒸汽表面式凝汽器汽、水两侧物理场耦合的数值模拟计算方法,由水侧数值模拟所得的管束区域网格离散水速,建立空间坐标下入口管板二维水速分布模型,并在此模型下注入到汽侧管束区域的离散网格中,由此实现汽、水侧不同物理场的信息交互。基于Fluent CFD软件平台,开发了汽、水侧耦合计算相关的自定义函数。本文最后基于所开发的凝汽器水侧和水、汽侧耦合算法,对亚临界600MW汽轮机凝汽器建立了CFD模型,对不同凝结负荷、不同冷却水进口温度的凝汽器运行特性模拟计算,揭示了内部蒸汽速度场、压力场、温度场和凝结负荷与不凝结气体浓度分布,探讨了冷却水流量分布对凝汽器运行特性的影响,取得了更接近于实际的模拟结果。
彭岚[9]（2016）在《基于数值模拟的冷凝器优化设计》文中提出冷凝器是核动力装置中的重要设备,也是影响核动力装置总体重量和设备布置的重要因素。以往在冷凝器优化的研究中,评价冷凝器的传热能力时都采用了经验关系式法。尽管采用经验关系式时计算简单迅速,但是随着冷凝器的功率越来越大,管束结构越来越复杂,传统的经验关系式很可能不再适用。因此本文尝试在冷凝器的优化中引入数值模拟方法,以提高评价的普适性。基于多孔介质假设,本文首先建立了冷凝器的二维数值计算模型,包括对方程的离散、计算边界条件的确定以及求解方法的设计和实现。采用Python语言结合Numpy数值计算库编写了相应的计算程序。使用所开发的计算程序对母型冷凝器进行了数值模拟,并对计算结果进行了分析,确定了结果的合理性。随后,针对冷凝器的重量优化问题,采用收缩映射遗传算法作为优化算法,考察和比较了不同的三种变异算子、四种交叉算子和三种选择算子相互组合的优化效率,证明了非均匀变异算子、启发式交叉算子和轮盘赌选择算子的组合较适用于冷凝器重量优化问题。最后,利用所开发的冷凝器性能计算程序结合收缩映射遗传算法,研究了对母型冷凝器的重量优化,采用并行优化的方法解决了数值求解耗时过多的问题中,验证了将数值模型应用于冷凝器优化中的可行性。同时从优化结果和优化过程两方面比较了使用数值模拟和使用经验公式作为优化评价函数的冷凝器重量优化的不同,认为数值模型能够考虑的参数更多、适用范围更加广,同时优化过程更加合理。此外还进行了冷凝器工作效率的优化,以给定冷却管数量的条件下的总凝结率为评价标准,分别以抽气和排管形式作为优化变量,均使效率有不同程度提高。
庄兆意[10]（2012）在《直接式原生污水源热泵系统的防堵技术及换热特性研究》文中进行了进一步梳理城市污水中蕴含有丰富的低位热能，将其作为热泵的冷热源为建筑供热空调具有巨大的开发利用价值。城市污水的水质极为恶劣。其热工与流动性能与清水有很大不同。污水处理厂中的二级出水（排放水）接近清水的水质，但由于污水处理厂多位于远离城市建筑群的郊区，因此真正具有巨大开发利用价值的是遍布城区污水渠中的原生污水。传统的热泵空调机组对水质有严格的要求。因此目前在利用原生污水的热泵系统中多为避免污水直接进热泵系统的蒸发器或冷凝器而设置一个中间换热的措施，即所谓“间接式系统”，这种间接式系统不仅要增加中间换热设备而且要增加系统的火用损失，故开发污水直接进机组的热泵系统，即所谓“直接式系统”，从污水源热泵技术产生以来就对学术与工程界具有巨大的诱惑力。直接式污水源热泵系统由于污水水质的特殊性，必须解决以下关键问题：（1）对过滤和防阻塞的效率和可靠性提出了更高的要求；（2）必须认清污水的流动、换热以及污垢热阻的特性与规律；（3）必须认清污水蒸发器、冷凝器的换热特性；（4）直接式热泵系统两换热器的合理匹配与性能。本文对此主要进行了下述研究工作：直接式污水源热泵系统能够长时间连续安全换热，首要前提是必须保证大尺度污物不进入机组的换热器中。针对已在间接式污水源热泵系统中普遍应用的污水防阻设备，通过工程实践和测试，总结发现：（1）丝状纤维类污物是阻塞滤面的最大诱因；（2）参考传统做法，仅靠过滤孔直径难以衡量防阻机滤面的过滤与再生能力；（3）不可避免的存在内漏混水的情况。论文建立了以缠绕长度、反冲效率、内漏率、换热保证率为核心的，包括滤孔直径、反冲面积比、转速、阻力等在内的防阻机设计指标体系，并通过工程测试确定了最佳的缠绕长度、反冲面积比和清洁周期，为防阻的科学合理设计及工程选用提供了合理依据。设计并在哈尔滨太平污水处理厂搭建了城市原生污水性能研究实验台，实验研究了城市原生污水在各种管材圆管内紊流流动时的污垢热阻特性，流动阻力特性及对流换热特性。通过大量实验数据总结出各种常用换热管内污垢热阻增长规律，以及污垢热阻稳定值与管内污水流速的函数关系、污水紊流流动的阻力系数计算式及换热准则关联式。实验表明污垢增长模型为时间的渐进型函数，在同管径同流速下污水的流动阻力系数约为清水的1.081.12倍，对流换热系数约为清水的0.750.82倍。这些基础数据与经验公式为污水源热泵系统的换热设备研发、系统设计等提供了较为可靠的依据。依据污水流动、换热及污垢热阻特性、换热管污水侧难以强化换热的特点，建立了污水蒸发器与冷凝器的分布参数模型，编制了仿真程序并进行了大量的数值研究，给出了污水蒸发器和冷凝器的传热系数范围，以及污水温度和流量变化对换热器换热特性的影响规律。发现与常规水源热泵的两换热器相比，污水蒸发器与冷凝器内污水以四流程为宜，冷凝器内蒸汽过热段所占比例较大，过热对冷凝换热影响明显，为系统换热器设计以及系统性能分析打下基础。通过直接式污水源热泵系统建模与数值仿真，给出了直接式系统的效能范围，以及污水温度对效能的影响规律。规定了污水源热泵机组的标准设计工况，并深入分析了污水蒸发器、冷凝器面积匹配比与机组制热量、制冷量、出力比之间的关系。由于污水源热泵机组具有更大的适宜面积比范围和出力比范围，提出不同地区采取不同面积比进行热泵机组设计的理念。最后给出了非标准工况下热泵机组的特性以及设计与选型原则。本文通过研究主要解决了直接式污水源热泵系统所面临的防堵塞可靠性、污水流动与换热计算方法、污水蒸发器与冷凝器的换热特性、机组换热器匹配等问题，为直接式污水源热泵技术的发展奠定了一定的理论基础。
二、电站凝汽器非设计工况汽相流动与换热特性的数值预测（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电站凝汽器非设计工况汽相流动与换热特性的数值预测（论文提纲范文）
（1）电站空冷系统动态特性及性能优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 机械通风直接空冷技术研究 |
| 1.2.2 自然通风间接空冷技术研究 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 第2章 间接空冷系统散热器动态特性研究 |
| 2.1 研究方法 |
| 2.2 不同扰动变量对散热器动态特性的影响 |
| 2.2.1 迎面风速变化 |
| 2.2.2 循环水流量变化 |
| 2.2.3 循环水入口温度变化 |
| 2.3 结构参数对散热器动态特性的影响 |
| 2.3.1 换热面积的影响 |
| 2.3.2 换热系数的影响 |
| 2.3.3 工质体积的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 间接空冷系统动态特性及性能优化研究 |
| 3.1 稳态部分研究方法 |
| 3.1.1 物理模型 |
| 3.1.2 数学模型和研究方法 |
| 3.1.3 模型验证 |
| 3.2 动态部分研究方法 |
| 3.2.1 汽轮机侧 |
| 3.2.2 凝汽器侧 |
| 3.2.3 散热器侧 |
| 3.2.4 模型验证 |
| 3.3 环境风下间接空冷系统的动态特性 |
| 3.3.1 环境风速上升时间接空冷系统动态特性 |
| 3.3.2 环境风速下降时间接空冷系统动态特性 |
| 3.3.3 环境风持续不同时间接空冷系统动态特性 |
| 3.4 间接空冷系统塔群动态特性研究 |
| 3.5 循环水流量重新分配时间接空冷系统动态特性 |
| 3.6 通过辅助换热器提升空冷系统换热性能 |
| 3.6.1 物理模型 |
| 3.6.2 流场分析 |
| 3.6.3 流动换热性能分析 |
| 3.6.4 动态特性 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 直接空冷系统动态特性及性能优化 |
| 4.1 稳态部分研究方法 |
| 4.1.1 物理模型 |
| 4.1.2 数学模型和计算方法 |
| 4.1.3 模型验证 |
| 4.2 动态部分研究方法 |
| 4.2.1 排汽侧 |
| 4.2.2 管壁 |
| 4.2.3 空气侧 |
| 4.2.4 模型验证 |
| 4.3 环境风下直接空冷系统的动态特性 |
| 4.3.1 直接空冷系统稳态特性 |
| 4.3.2 风速变化程度对直接空冷系统动态特性的影响 |
| 4.3.3 风速变化形式对直接空冷系统动态特性的影响 |
| 4.3.4 风向对直接空冷系统动态特性的影响 |
| 4.4 变负荷时直接空冷系统运行优化和动态特性 |
| 4.4.1 变负荷时风机运行优化 |
| 4.4.2 变负荷时直冷系统动态特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 后续研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）槽式太阳能热与燃煤互补发电系统动态特性仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 太阳能热发电技术研究现状 |
| 1.2.2 太阳能燃煤互补发电技术研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 第2章 太阳能燃煤互补发电系统概述及建模 |
| 2.1 槽式太阳能燃煤互补发电系统 |
| 2.2 互补系统动态仿真实验系统 |
| 2.2.1 STAR-90仿真平台 |
| 2.2.2 太阳能集热场子系统模型 |
| 2.2.3 锅炉子系统模型 |
| 2.2.4 汽轮机子系统模型 |
| 2.2.5 模型验证 |
| 2.3 互补系统评价模型 |
| 2.3.1 热力性能评价指标 |
| 2.3.2 经济性能评价指标 |
| 2.3.3 机组安全运行规范 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 太阳能引入规模对互补系统关键参数影响规律研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 引入太阳能对机组关键参数的影响 |
| 3.3 主/再热蒸汽汽温下降内在机理研究 |
| 3.4 互补系统汽温调节控制系统 |
| 3.5 汽温控制的有效性验证及太阳能吸纳极限 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 太阳能引入规模对互补系统性能的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 案例概述及机组安全要求 |
| 4.3 引入太阳能对热力循环效率的影响 |
| 4.4 引入太阳能对锅炉效率的影响 |
| 4.5 引入太阳能对系统整体能效的影响 |
| 4.5.1 燃煤发电效率 |
| 4.5.2 太阳能热电效率 |
| 4.6 互补系统年性能分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 太阳能辅助空冷型燃煤互补发电机组的性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 太阳能辅助空冷型燃煤互补发电系统 |
| 5.2.1 太阳能集热场 |
| 5.2.2 直接空冷型凝汽器 |
| 5.2.3 空冷型互补系统的净发电功率和经济背压 |
| 5.3 太阳能的引入对空冷型互补系统经济背压的影响研究 |
| 5.3.1 引入太阳能对汽轮机背压的影响 |
| 5.3.2 影响因素分析 |
| 5.3.3 空冷型互补系统的经济背压数据库 |
| 5.4 空冷型互补系统的年性能研究 |
| 5.4.1 与汽轮机背压相关的3种运行方案 |
| 5.4.2 空冷型互补系统年性能分析 |
| 5.4.3 方案3在典型日的运行情况分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 太阳能瞬变特性对互补系统安全运行的影响研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 系统案例概述 |
| 6.3 太阳能瞬变特性对互补系统安全运行的影响 |
| 6.3.1 导热油流量控制系统 |
| 6.3.2 集热场启动工况 |
| 6.3.3 云遮工况 |
| 6.4 蓄热系统运行策略 |
| 6.4.1 运行策略 |
| 6.4.2 运行策略对互补系统性能的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）核动力二回路系统仿真快速建模技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 二回路系统各个主要设备建模仿真研究现状 |
| 1.2.1.1 冷凝器建模仿真研究现状 |
| 1.2.1.2 除氧器建模仿真研究现状 |
| 1.2.1.3 给水加热器建模仿真研究现状 |
| 1.2.1.4 其他设备建模仿真研究现状 |
| 1.2.2 二回路系统级别建模仿真研究现状 |
| 1.2.3 不同阶段、不同层次的仿真需求及目的 |
| 1.3 核动力二回路系统仿真快速建模的意义 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 多种精细化程度的给水加热器建模仿真方法 |
| 2.1 给水加热器物理过程与物理模型 |
| 2.2 基本简化与假设 |
| 2.3 给水加热器各区数学模型 |
| 2.3.1 蒸汽凝结区数学模型 |
| 2.3.2 疏水冷却区数学模型 |
| 2.3.3 给水加热器各区传热模型 |
| 2.4 给水加热器仿真模型计算流程 |
| 2.5 给水加热器仿真模型仿真计算验证与运行特性分析 |
| 2.5.1 稳态计算与特性分析 |
| 2.5.2 瞬态仿真运行计算与特性分析 |
| 2.5.2.1 凝给水流量减少工况 |
| 2.5.2.2 加热蒸汽流量减少工况 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 沿流动方向积分的冷凝器建模仿真方法 |
| 3.1 冷凝器物理模型与物理过程 |
| 3.2 基本简化与假设 |
| 3.3 冷凝器各区数学模型 |
| 3.3.1 壳侧蒸汽凝结区数学模型 |
| 3.3.2 管侧循环冷却水区数学模型 |
| 3.3.3 冷凝器热井数学模型 |
| 3.3.4 冷凝器各区传热模型 |
| 3.4 冷凝器仿真模型计算流程 |
| 3.5 冷凝器仿真模型仿真计算验证与运行特性分析 |
| 3.5.1 稳态计算与特性分析 |
| 3.5.2 瞬态仿真运行计算与特性分析 |
| 3.5.2.1 排汽流量增加工况 |
| 3.5.5.3 循环冷却水流量增加工况 |
| 3.5.5.3 不凝气体泄漏工况 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 准二维精细化参数分布除氧器建模仿真方法 |
| 4.1 除氧器物理模型与物理过程 |
| 4.2 基本简化与假设 |
| 4.3 除氧器各区数学模型 |
| 4.3.1 液滴喷雾区数学模型 |
| 4.3.2 蒸汽鼓泡区数学模型 |
| 4.3.3 液位计算及区域变动模型 |
| 4.3.4 除氧器各区传热模型 |
| 4.4 除氧器仿真模型计算流程 |
| 4.5 除氧器仿真模型仿真计算验证与运行特性分析 |
| 4.5.1 稳态计算与验证 |
| 4.5.2 瞬态仿真运行计算与特性分析 |
| 4.5.2.1 进口凝给水流量突然增加工况 |
| 4.5.2.2 加热蒸汽流量突然增加工况 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 核动力二回路系统仿真快速建模方法 |
| 5.1 快速建模仿真模型基本特点 |
| 5.1.1 模块化特征 |
| 5.1.2 参数化特征 |
| 5.1.3 精细化特征 |
| 5.2 快速建模方法基本组成 |
| 5.2.1 设备仿真模型库 |
| 5.2.2 仿真计算预处理方法 |
| 5.2.3 设备连接关系 |
| 5.2.4 仿真模型时间步长协调 |
| 5.2.5 图形化特征 |
| 5.3 快速建模方法基本技术流程 |
| 5.4 仿真实例与实验 |
| 5.4.1 秦山二期核电站二回路系统仿真 |
| 5.4.2 大亚湾核电站二回路系统仿真 |
| 5.4.2.1 负荷降低工况 |
| 5.4.2.2 负荷增加工况 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）供热系统能量梯级利用开发及优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 凝汽式机组供热改造方案 |
| 1.2.2 凝汽式机组供暖改造经济指标 |
| 1.2.3 凝汽式机组供热改造安全性分析 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 抽汽供热机组仿真建模 |
| 2.1 抽汽供热机组仿真建模平台 |
| 2.2 抽汽供热机组整体架构 |
| 2.3 锅炉自定义模型 |
| 2.3.1 部件脚本自定义 |
| 2.3.2 锅炉自定义部件 |
| 2.4 汽轮机通流数学模型 |
| 2.4.1 汽轮机机组数学模型 |
| 2.4.2 蒸汽管道压损数学模型 |
| 2.5 换热设备数学模型 |
| 2.5.1 凝汽器数学模型 |
| 2.5.2 表面式换热器数学模型 |
| 2.5.3 除氧器数学模型 |
| 2.6 供热蒸汽参数调节 |
| 2.6.1 供热蒸汽质量流量设置 |
| 2.6.2 供热蒸汽压力 |
| 2.6.3 供热蒸汽调温 |
| 2.7 补水数学模型 |
| 第三章 凝汽式机组民用供暖改造 |
| 3.1 凝汽式机组供暖改造方案 |
| 3.1.1 调整抽汽供暖 |
| 3.1.2 低真空循环水供暖 |
| 3.1.3 低压缸“零功率”运行改造 |
| 3.1.4 利用热泵供暖 |
| 3.2 最佳供暖改造方案的开发与优化 |
| 3.2.1 凝汽式机组抽汽供热 |
| 3.2.2 凝汽式机组改背压机 |
| 3.2.3 凝汽式机组改抽背机 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 凝汽式机组工业供热改造 |
| 4.1 供热参数的确定 |
| 4.1.1 热电端供热参数 |
| 4.1.2 供热管道压降与温降 |
| 4.1.3 供热出厂参数与抽汽参数 |
| 4.2 抽汽点选择 |
| 4.2.1 四抽蒸汽 |
| 4.2.2 高压缸排汽 |
| 4.2.3 中压缸进汽 |
| 4.2.4 中压缸排汽 |
| 4.2.5 低温再热蒸汽 |
| 4.2.6 抽汽点的比较与确定 |
| 4.3 供热方案设计 |
| 4.3.1 底置式背压供热汽轮机 |
| 4.3.2 底置式背压供热汽轮机驱动设备 |
| 4.3.3 供热蒸汽调温 |
| 4.3.4 四抽辅助于压力匹配器 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 底置式背压供热汽轮机 |
| 5.1 底置式背压供热汽轮机运行分析 |
| 5.1.1 底置式背压供热汽轮机变工况效率 |
| 5.1.2 底置式背压供热汽轮机功率 |
| 5.1.3 机组热耗率及经济性评估 |
| 5.2 极限抽汽供热量 |
| 5.2.1 供热抽汽量对汽轮机影响 |
| 5.2.1.1 抽汽供热汽轮机叶片受力 |
| 5.2.1.2 抽汽供热汽轮机轴向推力 |
| 5.2.2 供热抽汽对锅炉再热器影响 |
| 5.2.3 供热极限抽汽量 |
| 5.3 底置式背压供热汽轮机优化 |
| 5.3.1 现有进汽方式 |
| 5.3.1.1 喷嘴配汽式汽轮机 |
| 5.3.1.2 旁通配汽式汽轮机 |
| 5.3.2 新型底置式背压供热汽轮机结构与运行方式 |
| 5.3.3 新型底置式背压供热汽轮机优化参数 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文主要工作及结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介、攻读硕士期间参加的学术活动与学术成果 |
（5）蒸发预冷进风空冷塔的性能优化及其经济性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 冷却塔概述 |
| 1.2.2 空冷塔的性能优化研究 |
| 1.2.3 蒸发预冷进风空冷塔 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 1.4 论文框架 |
| 第2章 数学模型 |
| 2.1 蒸发预冷系统的数学模型 |
| 2.1.1 填料蒸发预冷系统 |
| 2.1.2 喷嘴蒸发预冷系统 |
| 2.2 空冷塔的数学模型 |
| 2.3 电站系统模拟方法 |
| 2.4 蒸发预冷进风空冷塔的成本模型 |
| 2.5 模型验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 填料蒸发预冷进风空冷塔的性能研究 |
| 3.1 填料蒸发预冷进风空冷塔的数值计算 |
| 3.2 圆环形填料布置时空冷塔的性能分析 |
| 3.2.1 空冷塔的通风量 |
| 3.2.2 空冷塔的排热率 |
| 3.2.3 循环水出口温度 |
| 3.3 A字形填料布置时空冷塔的性能分析 |
| 3.4 填料圆环形和A字形布置时空冷塔性能的对比研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 喷嘴蒸发预冷进风空冷塔的性能研究 |
| 4.1 喷嘴蒸发预冷进风空冷塔的数值计算 |
| 4.2 喷嘴蒸发预冷进风空冷塔的性能分析 |
| 4.2.1 空冷塔的通风量及排热率 |
| 4.2.2 循环水出口温度 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 填料/喷嘴蒸发预冷进风空冷塔的经济性分析及性能优化方案 |
| 5.1 填料/喷嘴蒸发预冷进风空冷塔的性能分析 |
| 5.1.1 空冷塔的通风量及排热率 |
| 5.1.2 循环水出口温度 |
| 5.1.3 蒸发预冷系统的冷却效率和水损耗量 |
| 5.2 基于设计数据的电厂热力系统Ebsilon建模及计算分析 |
| 5.2.1 350MW空冷机组 |
| 5.2.2 660MW空冷机组 |
| 5.3 蒸发预冷进风空冷塔的经济性分析 |
| 5.3.1 蒸发预冷进风系统成本 |
| 5.3.2 加装蒸发预冷系统后电站效益分析 |
| 5.4 填料/喷嘴蒸发预冷进风技术的对比研究 |
| 5.4.1 350MW空冷机组 |
| 5.4.2 660MW空冷机组 |
| 5.5 蒸发预冷进风空冷塔性能优化的建议 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 本文的主要结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的主要成果 |
| 附录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）针对新型梯级循环热力系统的建模与性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 新一代高超超临界热力系统发展现状 |
| 1.2.2 数据调和技术研究发展现状 |
| 1.3 论文研究内容及结构 |
| 第二章 EC系统全工况仿真模型的建立 |
| 2.1 EC系统的模块化建模 |
| 2.2 EC系统仿真模块库的建立 |
| 2.2.1 汽轮机模块 |
| 2.2.2 锅炉模块 |
| 2.2.3 回热加热器模块 |
| 2.2.4 凝汽器模块 |
| 2.2.5 给水泵模块 |
| 2.3 变工况计算方法 |
| 2.4 数值计算方法 |
| 2.4.1 系统分析 |
| 2.4.2 数值求解 |
| 2.5 系统模型及仿真结果验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 EC系统性能分析 |
| 3.1 热量分析法 |
| 3.2 ?指标分析法 |
| 3.3 性能分析及结果讨论 |
| 3.3.1 EC与常规超超临界参数对比 |
| 3.3.2 热量分析法对比性能差异 |
| 3.3.3 ?方法对比部件性能差异 |
| 3.3.4 结果分析讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于数据调和的EC系统在线性能监测 |
| 4.1 数据前处理规则 |
| 4.1.1 稳态判断标准 |
| 4.1.2 数据的有效性检测 |
| 4.1.3 数据观测频率和取值 |
| 4.2 数据调和方法 |
| 4.2.1 数据调和基本原理 |
| 4.2.2 测量参数的质量控制 |
| 4.2.3 数据调和问题解法 |
| 4.2.4 数据调和过程 |
| 4.3 数据调和应用和讨论 |
| 4.3.1 数据调和及测点准确性判断 |
| 4.3.2 整机性能及不确定度 |
| 4.3.3 数据调和结果讨论 |
| 4.4 在线性能监测平台设计 |
| 4.4.1 EC系统在线性能监测平台架构 |
| 4.4.2 MFC与 IPSEpro及数据库的数据交互 |
| 4.4.3 EC系统在线性能监测软件平台编辑 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（8）基于CFD的蒸汽表面式凝汽器的运行与优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 凝汽器实验研究法 |
| 1.2.2 凝汽器数值模拟方法 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 凝汽器数值模拟基本理论 |
| 2.0 引言 |
| 2.1 多孔介质模型原理 |
| 2.1.1 多孔介质模型简介 |
| 2.1.2 多孔介质模型控制方程 |
| 2.2 凝汽器壳侧多孔介质模型 |
| 2.2.1 凝汽器壳侧模型的简化及假设 |
| 2.2.2 凝汽器壳侧多孔介质控制方程 |
| 2.2.3 凝汽器多孔介质辅助方程 |
| 2.2.4 抽气器特性 |
| 2.3 凝汽器水侧多孔介质模型 |
| 2.3.1 凝汽器水侧的简化与假设 |
| 2.3.2 凝汽器水侧控制方程及辅助关系式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于Fluent的蒸汽表面式凝汽器汽水耦合计算 |
| 3.1 计算流体力学以及ANSYS Fluent简介 |
| 3.1.1 计算流体力学简介 |
| 3.1.2 计算流体力学优点 |
| 3.1.3 ANSYS软件简介 |
| 3.2 数值模拟在Fluent中的实现 |
| 3.2.1 湍流模型 |
| 3.2.2 控制方程离散方法 |
| 3.2.3 求解方法 |
| 3.2.4 UDF模块 |
| 3.3 水侧流速分布与凝汽器壳侧数值模拟的耦合 |
| 3.3.1 汽水耦合数值模拟主要步骤 |
| 3.3.2 水侧数值模拟数据导出 |
| 3.3.3 汽水耦合UDF程序 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Westinghouse 600MW机组凝汽器汽水耦合数值模拟 |
| 4.1 凝汽器结构与主要计算参数 |
| 4.2 额定凝汽器水侧数值模拟 |
| 4.2.1 凝汽器水侧几何结构及网格划分 |
| 4.2.2 额定凝汽器水侧数值模拟结果及分析 |
| 4.3 凝汽器额定工况汽水耦合数值模拟 |
| 4.3.1 壳侧几何结构及网格划分 |
| 4.4 凝汽器汽水耦合数值模拟与纯壳侧数值模拟对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 凝汽器变工况汽水耦合数值模拟 |
| 5.1 变冷却水入口温度凝汽器水侧数值模拟 |
| 5.2 变冷却水入口温度凝汽器汽水耦合数值模拟 |
| 5.3 变冷却水入口温度凝汽器性能优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作与结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及其他成果 |
（9）基于数值模拟的冷凝器优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 遗传算法研究现状 |
| 1.3 管壳式换热器优化研究现状 |
| 1.4 冷凝器数值模拟研究现状 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第2章 冷凝器模型建立 |
| 2.1 冷凝器经验模型 |
| 2.2 冷凝器数值模型 |
| 2.2.1 数学模型 |
| 2.2.2 方程离散 |
| 2.2.3 方程求解 |
| 2.3 冷凝器重量评价模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 冷凝器数值模拟 |
| 3.1 冷凝器参数 |
| 3.2 计算边界条件 |
| 3.3 数值求解 |
| 3.3.1 网格无关性验证 |
| 3.3.2 求解方式 |
| 3.4 模拟结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 遗传算法及算子选择 |
| 4.1 收缩映射遗传算法 |
| 4.2 遗传算法的算子 |
| 4.2.1 交叉算子 |
| 4.2.2 变异算子 |
| 4.2.3 选择算子 |
| 4.3 算子的选择 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 优化结果分析和比较 |
| 5.1 冷凝器重量优化 |
| 5.1.1 优化变量、目标和约束 |
| 5.1.2 优化结果 |
| 5.1.3 两种模型比较和分析 |
| 5.2 冷凝器工作效率优化 |
| 5.2.1 以抽气为优化变量 |
| 5.2.2 以冷却管排列为优化变量 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）直接式原生污水源热泵系统的防堵技术及换热特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 能源与环境问题 |
| 1.1.2 污水源热泵技术的发展 |
| 1.1.3 污水源热泵推广应用的制约因素 |
| 1.1.4 课题的提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 工程应用 |
| 1.2.2 污水源热泵技术研究 |
| 1.2.3 研究现状分析总结 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 直接式污水源热泵系统的防堵技术研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 污水防阻机的过滤与再生数学模型 |
| 2.3 污水防阻机工程实践问题总结与分析 |
| 2.3.1 滤面的堵塞与破坏现象 |
| 2.3.2 滤面堵塞与破坏分析 |
| 2.4 滤孔缠绕长度及其对反冲效率的影响 |
| 2.5 防阻机混水特性及对换热的影响 |
| 2.5.1 防阻机混水的种类和必然性 |
| 2.5.2 混水率与反冲比的数学模型 |
| 2.5.3 混水影响与换热保证率 |
| 2.5.4 考虑混水后的系统设计 |
| 2.6 滤面设计与评价指标 |
| 2.7 防阻机与换热器的清理维护措施 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 城市原生污水流动与换热特性实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原理与方法 |
| 3.2.1 污垢热阻测试原理与方法 |
| 3.2.2 流动阻力测试原理与方法 |
| 3.2.3 对流换热测试原理与方法 |
| 3.3 实验平台设计与实验方案 |
| 3.4 实验测试的参数及方法 |
| 3.5 实验结果与分析 |
| 3.5.1 污垢热阻特性 |
| 3.5.2 流动阻力特性 |
| 3.5.3 紊流换热特性 |
| 3.6 实验系统误差分析 |
| 3.6.1 污垢热阻的测试误差 |
| 3.6.2 沿程阻力系数的测试误差 |
| 3.6.3 紊流换热系数的测试误差 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 直接式污水源热泵系统换热器的换热特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 直接式污水源热泵系统换热器整体设计 |
| 4.2.1 换热器的热工设计 |
| 4.2.2 换热器的结构设计 |
| 4.2.3 换热器的设计程序及应用 |
| 4.3 直接式污水源热泵系统换热器的仿真模型 |
| 4.3.1 分布参数模型与网格划分 |
| 4.3.2 单元内的传热方程与压降方程 |
| 4.3.3 换热器仿真模型求解方法与程序 |
| 4.4 换热器在非设计工况下的换热特性 |
| 4.4.1 污水蒸发器的换热特性 |
| 4.4.2 污水冷凝器的换热特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 直接式污水源热泵系统性能与两换热器匹配 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 直接式污水源热泵系统的仿真模型 |
| 5.2.1 系统各部件的数学模型 |
| 5.2.2 系统模型的求解方法及程序 |
| 5.3 直接式污水源热泵系统性能的仿真结果 |
| 5.3.1 直接式污水源热泵系统的制热性能 |
| 5.3.2 直接式污水源热泵系统的制冷性能 |
| 5.4 直接式污水源热泵系统两换热器的匹配特性 |
| 5.4.1 直接式污水源热泵系统的标准设计工况 |
| 5.4.2 直接式污水源热泵系统两换热器匹配设计 |
| 5.4.3 两换热器匹配对热泵系统出力比的影响 |
| 5.5 非标况下两换热器匹配与系统性能 |
| 5.5.1 非标况下机组的性能参数 |
| 5.5.2 非标况下的制热量与制冷量 |
| 5.5.3 非标况下的出力比 |
| 5.5.4 非标准设计工况下热泵机组选型 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、电站凝汽器非设计工况汽相流动与换热特性的数值预测（论文参考文献）
- [1]电站空冷系统动态特性及性能优化研究[D]. 闫景波. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [2]槽式太阳能热与燃煤互补发电系统动态特性仿真研究[D]. 黄畅. 华北电力大学(北京), 2020
- [3]核动力二回路系统仿真快速建模技术研究[D]. 龚梅杰. 哈尔滨工程大学, 2020
- [4]供热系统能量梯级利用开发及优化[D]. 潘杭萍. 东南大学, 2019(05)
- [5]蒸发预冷进风空冷塔的性能优化及其经济性分析[D]. 张贯虹. 山东大学, 2019(09)
- [6]蒸汽冷凝过程流动与传热研究综述[J]. 王卫良,吕俊复,张海,岳光溪,倪维斗. 中国电机工程学报, 2017(23)
- [7]针对新型梯级循环热力系统的建模与性能分析[D]. 皋宽英. 上海交通大学, 2017(09)
- [8]基于CFD的蒸汽表面式凝汽器的运行与优化研究[D]. 易思强. 东南大学, 2016(03)
- [9]基于数值模拟的冷凝器优化设计[D]. 彭岚. 哈尔滨工程大学, 2016(02)
- [10]直接式原生污水源热泵系统的防堵技术及换热特性研究[D]. 庄兆意. 哈尔滨工业大学, 2012(01)