槽式太陽能集熱系統(tǒng)集成方法研究

【摘要】：以槽式太陽能集熱系統(tǒng)與火電機(jī)組熱力系統(tǒng)為研究對(duì)象,針對(duì)集熱器場(chǎng)的運(yùn)行參數(shù)、工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，研究槽式太陽能集熱系統(tǒng)與火電機(jī)組熱力系統(tǒng)的集成機(jī)理。建立了太陽能瞬時(shí)輻射模型，計(jì)算了我國(guó)拉薩和呼和浩特的全年瞬時(shí)輻射強(qiáng)度分布時(shí)間規(guī)律。根據(jù)集熱器場(chǎng)的傳熱模型進(jìn)行了分析研究，建立了集熱器場(chǎng)穩(wěn)態(tài)傳熱模型，并計(jì)算出了不同太陽輻射強(qiáng)度下對(duì)應(yīng)的集熱器效率，并對(duì)影響集熱器效率的因素進(jìn)行了分析。 針對(duì)太陽能集熱器場(chǎng)的流動(dòng)特性，提出一種新型再循環(huán)式集熱系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)出該集熱系統(tǒng)與火電廠燃煤機(jī)組的集成方案，使得預(yù)熱段不產(chǎn)生兩相流，集熱系統(tǒng)更易控制。針對(duì)太陽輻射能具有較強(qiáng)不穩(wěn)定性的特點(diǎn)，研究太陽輻射能變化時(shí)單個(gè)集熱單元以及聚光集熱器場(chǎng)的集熱工質(zhì)的變工況運(yùn)行特性，計(jì)算出了在定出口溫度情況下集熱場(chǎng)管內(nèi)流量隨太陽輻射強(qiáng)度變化的控制量。最后對(duì)設(shè)計(jì)方案的熱經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析，并針對(duì)我國(guó)拉薩和呼和浩特進(jìn)行了成本分析計(jì)算，以期為太陽能的高效、大規(guī)模利用提供技術(shù)支撐。 【關(guān)鍵詞】：槽式太陽能集熱器 集熱器效率 太陽輻射強(qiáng)度 集成
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TK513.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題的研究背景及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)10-14
• 1.2.1 太陽能熱發(fā)電技術(shù)研究動(dòng)態(tài)10-12
• 1.2.2 太陽能與傳統(tǒng)技術(shù)混合發(fā)電動(dòng)態(tài)12-13
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)研究動(dòng)態(tài)13-14
• 1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 第2章 槽式太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析15-24
• 2.1 槽式太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)15-18
• 2.2 太陽能直接蒸汽發(fā)生系統(tǒng)18-21
• 2.2.1 DSG 集熱器水循環(huán)方式及管路布置18-20
• 2.2.2 DSG 集熱器管路連接方式20-21
• 2.3 槽式太陽能集熱器場(chǎng)與火電廠集成概述21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 第3章 DSG 型集熱器熱力性能研究24-44
• 3.1 槽式集熱器的能量傳遞過程24-28
• 3.1.1 太陽成像原理24-25
• 3.1.2 集熱系統(tǒng)的工作過程25-26
• 3.1.3 太陽能集熱系統(tǒng)的傳熱特性分析26-27
• 3.1.4 集熱管熱損失分析27-28
• 3.2 集熱器單元熱力性能研究28-39
• 3.2.1 太陽直射輻射強(qiáng)度的計(jì)算模型28-32
• 3.2.1.1 太陽瞬時(shí)直射輻射強(qiáng)度的實(shí)例計(jì)算29-31
• 3.2.1.2 計(jì)算實(shí)例數(shù)據(jù)分析31-32
• 3.2.2 集熱器元件的傳熱模型32-38
• 3.2.2.1 金屬管與玻璃罩管間的換熱32-35
• 3.2.2.2 玻璃罩管與周圍環(huán)境間的換熱35-37
• 3.2.2.3 金屬管與管內(nèi)流體的對(duì)流換熱37-38
• 3.2.3 能量平衡方程38
• 3.2.4 集熱器熱效率38-39
• 3.3 集熱器熱效率實(shí)例計(jì)算39-40
• 3.4 影響集熱器熱效率因素40-42
• 3.5 本章小結(jié)42-44
• 第4章 太陽能集熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析44-58
• 4.1 拋物面槽式太陽能集熱系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)44-49
• 4.1.1 建立模型46-48
• 4.1.2 變工況運(yùn)行下集熱系統(tǒng)流量的控制48-49
• 4.2 集成系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性分析49-51
• 4.3 不同機(jī)組下集成方案分析51-54
• 4.4 選取我國(guó)兩個(gè)典型地區(qū)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性計(jì)算54-56
• 4.5 本章小結(jié)56-58
• 第5章 結(jié)論與展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果63-64
• 致謝64

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