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本文研究了使用引射器来提高海洋温差能热力循环效率,热力循环采用氨-水混合工质,通过对使用引射器与没使用引射器的热力循环进行数值模拟和对比分析,探究不同工质浓度、透平进口压力和温、冷海水温度对循环净输出功和热力循环效率的影响。研究结果表明,使用引射器后循环净输出功和热力循环效率都得到了提高。随着氨工质浓度的增加,循环净输出功不断增加,热力循环效率先增大后减小;随着透平进口压力的变化,循环净输出功和热力循环效率均先增大后减小;循环净输出功和热力循环效率随温海水温度的升高而升高,随冷海水温度的升高而减小。 相似文献
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海洋温差能是一种环境友好型、可持续利用的清洁能源,但是较低的海洋温差能发电系统效率阻碍了海洋温差能发电的商业化应用。提出一种新式循环,采用氨水混合工质,以及贫氨溶液回热和中间抽汽回热方式,实现对贫氨溶液及乏汽的热量二次回收利用。基于能量守恒方程和热力学定律,通过对循环中各设备部分建模分析,构建了新循环的热力模型,并与海洋温差能发电常用循环——朗肯循环进行性能对比分析,结果表明,新循环的热效率与净输出功相比朗肯循环均有显著提高,循环热效率最高可达4.565%,相较朗肯循环提高了25.9%。15 kW等级海洋温差能发电系统中,新循环的净输出功为7.038 kW,高于朗肯循环中的5.343 kW。新循环模型的建立及由此得到的各部分性能分析结果,可为海洋温差能商业化开发提供基础数据理论支撑。 相似文献
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《海洋技术学报》2018,(6)
在简述海洋温差能发电项目进展的基础上,文中综述了闭式海洋温差能循环系统用工质对热力循环效率影响的现状,以及朗肯循环和非共沸工质的Kalina循环等循环的研究和进展。目前,海洋温差能热力循环的热效率仍需要进一步提高,这一方面的研究主要集中在选择合适的热力循环工质,提高热力循环的发电温差,以及在热力循环中采取回热、中间抽气、贫氨溶液再热回收、引射器引射乏气等措施上。循环热效率也从朗肯循环的3%提高到了上原循环、国海循环等热力循环的5%以上。但目前对海洋温差能闭式循环的研究仍然偏向于理论,运用试验手段的试验研究相对较少,同时仍存在扩充非共沸工质种类等需要研究解决的问题。 相似文献
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海洋温差发电有机朗肯循环工质选择 总被引：3，自引：0，他引：3
为了筛选出适宜于海洋温差热力发电有机朗肯循环的工质.采用PR状态方程计算11种低沸点有机流体工质在闭式海洋温差有机朗肯循环中的热力性能.结果表明,随着工质临界温度升高,循环热效率总体呈上升趋势.正丁烷具有较高的循环热效率,其蒸发压力较低、凝汽压力比较适中,比较适合用作海洋温差发电有机朗肯循环的工质. 相似文献
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海洋温差能是一种可再生、清洁无污染、储量巨大的能源。开发利用温差能有利于保护环境和缓解我国的能源压力。基于Aspen Plus软件对卡琳娜循环进行模拟,计算了各设备损失,分析了蒸发压力和氨水浓度对系统各参数的影响。结果表明:蒸发器、冷凝器和汽轮机中的损失较大,三种设备损失分别为19.3%,28.6%和16.1%。在氨水浓度不变的条件下,随着蒸发压力的增大,汽轮机功率先增大后减小;气液分离器出口气相质量流量不断降低;系统热效率和效率均先增大后急剧减小,最佳蒸发压力为0.82 MPa。在蒸发压力不变的条件下,随着氨水浓度增大,气液分离器出口气相质量流量线性增大;汽轮机功率非线性增加;系统热效率和效率先增大后减小,最佳氨水浓度为0.91。研究结果对海洋温差能的工程应用提供了理论参考。 相似文献
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受专利保护和技术封锁的制约,海洋温差能发电关键技术及设备国产化问题亟待解决。以建造大型温差能发电平台为背景,通过建立朗肯循环OTEC发电系统仿真模型,对比分析R717、R13a和R600工质发电系统性能参数,探索装机规模对热效率和单位换热面积发电量的影响,为大型OTEC发电系统建造提供理论依据和技术支持。结果表明:R717系统在蒸发器和冷凝器热负荷以及工质方面均优于R134a和R600系统。相同装机功率下,R717工质的循环和系统热效率均最大。增加装机规模有助于提升系统的热效率和单位换热面积发电量。R717系统热效率最大,单位换热面积发电量在合适的范围内,是海洋温差发电系统较为理想的循环工质。 相似文献
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为了解决北极海域海洋观测与通讯导航节点浮标的供电问题,提出利用北极海域冰面上冷空气与冰下海水之间的温差能转换为电能,为冰基浮标供电。根据北极温差的时空分布特性与冰基浮标的应用场景,提出了一种基于有机朗肯循环的冰基浮标温差能发电系统,并对其进行了建模与仿真分析。根据5 种工质的热力循环性能计算结果,确定R124 工质作为系统的循环工质。仿真结果表明：温差能发电系统在北极冬季两个月的总发电量为745 kWh,相当于3.72 t 能量密度为200 Wh/kg 的锂电池。因此,北极海域温差能转换发电系统能输出相当可观的功率与电能,显著提升冰基浮标的供能水平,提高其观测能力,延长其持续工作时间,减少破冰船对其的维护频率,从而打造冰下观测网络的关键节点,支撑北极冰下移动观测网络的构建。 相似文献
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盐水闪蒸技术广泛应用于海水淡化及海洋温差能发电,含盐质量分数、给盐液温度和闪蒸压力对闪蒸汽化率和热效率有很大影响。在质量分数为3.5%～20%、给盐液温度为30～95℃和闪蒸压力为1～30 kPa的范围内,对NaCl溶液闪蒸汽化率和热效率等闪蒸效率特性进行了定量计算研究,研究得到了盐水含盐质量分数、给盐液温度和闪蒸压力对闪蒸汽化率以及热效率影响的规律。结果表明,降低含盐质量分数,提高给盐液温度,降低闪蒸压力可提高闪蒸汽化率与热效率;含盐质量分数越高,造成的热损失越大,而提高给盐液温度会增大热损失。 相似文献
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Grard C. Nihous 《Ocean Engineering》2007,34(17-18):2210-2221
An interhemispheric box model of the Atlantic thermohaline circulation (THC) is modified by replacing the tropical box with two vertically resolved sub-domains. Seawater flows from large-scale ocean thermal energy conversion (OTEC) are allowed in one of the tropical sub-domains. Under present conditions and standardized OTEC operations, steady-state net power production density would reach a maximum of about 80 kW/km2 (corresponding to 1.8 TW) with a cold seawater withdrawal per unit area of about 14 m/yr. This maximum reflects the impact of large OTEC flows on the oceanic thermal structure, although the THC would not be significantly affected. It is larger than a recently suggested worldwide value of the order of 30 kW/km2 because of the relative strength of the Atlantic THC. Under asymmetric high-latitude warming scenarios potentially representative of current climatic trends, a substantial weakening or a reversal of the THC are possible. In the former case, recoverable OTEC resources could practically vanish. In the latter case, the emergence of a stronger reverse THC eventually could boost OTEC resources. Such events are hypothetical and would unfold over centuries, but the mere possibility of their occurrence challenges the accepted notion that OTEC resources are forever renewable. 相似文献
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Chih Wu 《Ocean Engineering》1990,17(3)
The specific power of a simple irreversible closed-cycle OTEC power plant is analyzed and optimized. The plant uses a working fluid such as ammonia to produce power. Specific power is the net output per unit total heat exchanger surface area. Net output generated by the working fluid is obtained in terms of the rate of heat added to the working fluid from the warm surface ocean water, less the rate of heat removed from the working fluid to the cold deep ocean water. A time factor is added to iimulate the heat exchanges between the OTEC plant and its surroundings. A mathematical expression is derived for the specific power output of the irreversible OTEC heat engine. It is found that there is a bound on the specific power output. This bound provides the basis for a practical engineering effort towards maximizing the per unit time and per unit total heat exchanger area production of work in power plants whose heat transfer area is constrained by economic consideration. 相似文献
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对传统可拆式板式换热器进行了改良,以适用于海洋温差能发电系统工况,并对改良后的板式换热器进行了理论数值分析。研建了海洋温差发电系统测试平台,对系统内的换热器换热特性进行测试,在不同工况下对换热器换热特性进行了实验研究,得到了板式换热器瞬态运行特性,同时还得到了换热器换热特性随热流密度的变化曲线及压降随工质流量的变化关系。结合实验数据拟合了换热器换热特性经验关联式和压降随工质流量关联式,预测值和实验值偏差均在20%以内。结果表明:在实验系统运行工况范围内,换热器的换热系数随着热流密度的增加而增大,当热流密度大于3 kW/m2时,换热系数随热流密度变化的曲线斜率变小;换热器压降随着工质流量增大而增加,压降随工质流量变化的曲线斜率变大。 相似文献
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Chih Wu 《Ocean Engineering》1987,14(4)
Maximum power and efficiency at the maximum power of an irreversible OTEC heat engine are treated. When time is explicitly considered in the energy exchanges between the heat engine and its surroundings, it is found that there is a bound on the efficiency of the real OTEC heat engine at the maximum power condition. This bound can guide the evaluation of existing OTEC systems or influence design of future OTEC heat engines. 相似文献
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H. Searl Dunn 《Ocean Engineering》1977,4(1):23-39
The optimum performance of a simple Rankine cycle ocean thermal energy conversion plant is investigated analytically. It is shown that the ratio of maximum net power output to heat exchanger surface area varies as H(Δt − t0)2 where H describes the overall heat transfer properties of the evaporator and condenser, Δt is the temperature difference between the warm and cold sea water supplies, and t0 is a parameter depending primarily upon the pressure drops across the warm and cold sea water pumping systems. The model is relatively insensitive to the choice of working fluid, although ammonia is used as the illustrative example. 相似文献
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福建近海五种主要捕捞作业适宜捕捞力量的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本文根据福建省定置、拖、围、刺、钓五种捕捞作业在本省近海的捕捞力量和渔获量,并以１９９４年单位功率的渔捞效率为基准进行逐年捕捞力量的标准化,应用Ｓｃｈａｅｆｅｒ和Ｆｏｘ两同电脑分别估算它们的ｆＭＳＹ和ＭＳＹ。结果两处在算的ｆＭＳＹ和ＭＳＹ的平均值是：定置网为８．９０尤明等３７．４１万ｔ;推网为５５．８８万ＫＷ,３５．５１万ｔ;为桃围网为７．１２万ＫＷ,１０．０６万ｔ;刺网为１５．１９万ＫＷ,９．５ 相似文献