张衡
- 作品数：17 被引量：55H指数：5
- 供职机构：华北电力大学能源动力与机械工程学院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金北京市科技计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程经济管理一般工业技术更多>>
- 光-煤互补复合发电系统综合性能分析被引量：1
- 2015年
- 将扩容蒸发式槽式太阳能蒸汽发生系统与600 MW燃煤机组联合,构建了光-煤互补复合发电系统,建立了其变工况计算模型及技术经济评价模型,从太阳能侧、汽轮机侧及复合发电系统3方面进行了热力性能分析及技术经济性评估。结果表明,光-煤互补复合发电系统具有显著的节能减排效果,系统产生的太阳能蒸汽取代汽轮机第1段抽汽时效果最为明显,太阳能侧各指标随取代抽汽段数增大呈阶段性下降趋势,太阳能到电能的转换效率最高为23.5%;各集成模式下的单值发电成本相差不大,平均为0.19元/(kW·h);从净现值判断取代第1段抽汽是较好的选择,从净现值率、盈利能力判断取代第2段抽汽是较好的选择。
- 冯蕾陈海平张衡徐玫安连锁
- 关键词：槽式汽轮机热力性能
- 我国区域能源现状及中长期发展战略重点研究被引量：18
- 2021年
- 我国幅员辽阔,各区域能源资源禀赋特点差异显著,因地制宜推进区域能源革命是破解我国能源发展瓶颈的有效途径。本文针对京津冀、长江三角洲(长三角)、珠江三角洲(珠三角)、老工业基地、中部地区、能源富集地区、西南地区七大区域,从能源生产、消费、流向等方面分析了各区域的能源发展现状,梳理了各区域的能源消费强度差异和能耗增长驱动力情况,研判了各区域面向2035年的中长期能源转型发展趋势及战略重点。研究表明,各区域能源革命的战略布局重点分别是:京津冀地区为推进能源与经济、环境的协同发展,长三角地区为集成优化区域联动的能源系统,珠三角地区为构建清洁能源产储运基地,老工业基地为以能源高值化、多元化推进经济转型,中部地区为打造综合能源枢纽,能源富集区为建成绿色可持续的能源安全保障基地,西南地区为清洁能源消纳。为统筹各区域能源发展,本文从因地制宜、精准推进能源革命,以区域能源革命推动区域社会发展和生态环境保护,以推动区域协调发展为抓手,实现区域能源协作与合作共赢等方面提出了对策建议。
- 高丹孔庚麻林巍严晓辉张衡
- 关键词：能源强度能源转型LMDI
- 低倍聚光光伏/光热热电联供系统性能分析被引量：7
- 2018年
- 低倍聚光光伏/光热(LCPV/T)综合利用技术不仅可以提高发电系统经济性(聚光器成本低于晶硅电池片),还可以提升供热系统热水品质。本文设计了一种新型的低倍聚光光伏/光热组件,采用1/4切片形式的双面发电N型晶硅电池,并搭建双轴跟踪实验台验证不同辐照强度、流量条件下系统的热电性能,得到各参数之间的变化规律。研究结果表明:LCPV/T性能评价理论分析值与实验验证值存在一定差异;在流量为100 L/h的实际运行工况下,LCPV/T系统总效率最高值为70.53%,且LCPV/T系统的最大热效率可达59.84%,电效率17.28%,热功率1 916 W,电功率470 W。
- 陈海平张衡刘皓文梁凯姚鹏搏李明杰
- 关键词：集热器热效率定流量热电联供
- 生物质锅炉辅助聚光光伏光热的低碳供热系统建模与优化研究被引量：2
- 2022年
- 针对双碳目标下未来供暖系统低碳化转型趋势,设计了一套耦合太阳能聚光光伏光热技术、生物质锅炉和地源热泵的低碳供热系统。使用TRNSYS软件搭建供热系统模型,以天津市某宿舍为研究对象,按照天津市典型年气象参数,采用NSGA-II算法对系统配置与运行参数进行多目标优化。结果表明:在蓄热水箱容积为9.9 m~3,地埋管孔数为8,蓄热水箱出口水直接供热温度为44.1℃,仅靠生物质锅炉补热的蓄热水箱出口水温为15.3℃条件下系统运行效果最优;优化后供热系统的聚光光伏光热系统太阳能转化总效率基本在70%以上,结合地埋管可实现对太阳能的高效转化和有效消纳;热泵系统性能系数高,可有效利用低温热源进一步实现高效供热。
- 赵洋岳涵张泳张衡张衡陈海平
- 关键词：水源热泵地埋管生物质锅炉
- 基于C-PV/T技术水电联产系统的实验研究被引量：1
- 2018年
- 为解决海岛地区水电资源短缺的问题,基于C-PV/T光伏光热技术,设计了一种适用于海岛,且可产水、发电的水电联产系统。详细介绍了该系统的组成及实验装置,并在实际天气下对实验装置的产水、产电进行了实验研究,探究影响系统水电产量的影响因素。结果表明:在晴朗天气下,C-PV/T组件的发电效率主要受到冷却换热流道的影响,冷却效果强的组件发电效率高;采用铝制换热流道可使系统发电量增多,而玻璃换热流道的使用增强了系统对海水的预热效果,更适用于作为海水蒸馏装置的加热前端。在冷却流道内,工质流量小,预热海水水温高,玻璃盖板斜度为45°的蒸馏装置产水量更多;工质流量较小时,预热海水水温较低,则需要采用玻璃盖板斜度为35°、散热较少的蒸馏器,来提高产水量。该系统可同时利用光伏光热组件的低品质太阳能和蒸馏器直接接收的太阳能,其性能系数高于单一接收太阳能的蒸馏装置,并能同时输出淡水和电能,系统构成简单,具有广阔的发展前景。
- 张学镭卜跃刚张衡刘强王梅梅
- 关键词：太阳能
- 基于惯性环节的光伏组件实时热模型
- 2024年
- 提出一种基于一阶惯性环节的光伏组件温度的实时计算方法,首先,对光伏组件进行传热特性分析,基于一维非稳态导热分析解,推导基于一阶惯性环节的光伏组件温度简化计算模型;然后,使用遗传算法与拟牛顿法串行优化方法,通过数据驱动方式快速确定模型中的参数;最后,使用该文提出的模型,基于BP、LSTM的温度预测模型和传统经验公式对某光伏场站的组件温度进行分析和预测。对比结果表明:该方法表现出良好的预测精度,均方根误差<2℃,且部署模型所需的计算规模更小,运算速度可达神经网络的10倍以上,方便应用于实际控制系统中,且与神经网络方法相比更具可解释性,可作为一种实时计算光伏组件温度的有效方法。
- 汪航宇徐梓彭田怡博张衡高丹陈海平
- 关键词：光伏组件温度
- 陶瓷膜法烟气水分回收数值与实验对比研究
- 2023年
- 采用陶瓷膜进行烟气水分回收,既可以实现资源化循环使用,又能减缓环境污染。以双排陶瓷膜组件为研究对象,首先理论分析了水蒸气跨膜传输传热传质过程,构建了物理模型,并根据实际工况下的边界参数开展了数值计算;然后,在某燃煤机组中试试验平台上,针对湿法脱硫后的净烟气开展了试验研究。结果表明:随冷却水温度由25℃升至36℃,回收水量由29.45 kg/h线性降低到18.13 kg/h;烟气流量增大,回收水量逐渐增加,但增长速率逐渐变小;回收水量的计算结果与实验结果偏差均小于7%。
- 程超赵丰黄吉光高丹张衡陈海平
- 关键词：陶瓷膜燃煤机组数值模拟
- 泥料含水量对粉煤灰陶瓷膜支撑体性能的影响被引量：2
- 2022年
- 泥料含水量是陶瓷生产中的重要参数,会影响陶瓷的收缩率、抗弯强度等性能。以电厂粉煤灰为主要原材料、糊精为造孔剂、羧甲基纤维素为黏结剂,采用挤出成型法制备了管状多孔陶瓷膜支撑体。通过控制陶瓷泥料用水量和烧结保温时间制备了不同支撑体,并对支撑体进行性能表征,考察了泥料含水量和烧结保温时间对支撑体微观结构、收缩率、孔隙率、孔径以及机械强度等性能的影响。结果表明:在水/固质量比质量为0.19时,1150℃保温烧结2 h获得孔隙率40.5%、抗弯强度23.6 MPa、平均孔径0.41μm的支撑体。制备的支撑体应用于脱硫废水微滤处理,固体悬浮物截留率99.98%。为制备低成本粉煤灰陶瓷膜支撑体提供研究基础,有利于膜法水处理的扩大化应用。
- 黄吉光梁德华张政张衡陈海平
- 关键词：粉煤灰陶瓷膜含水量废水
- 不同浓度离子溶液中气泡运动特性的实验研究
- 2024年
- 气泡运动特性可以分析流型形成和演化,是探究两相流模型构建的基础。为了进一步研究气泡在多种溶液内的运动特性,搭建了气泡运动特性实验平台。在3种浓度的FeCl_(3)、CaCl_(2)、NH_(4)Cl离子溶液及去离子水内,对单个气泡运动特性进行了实验研究,利用高速相机拍摄图片并导入MATLAB软件进行了计算。据此,分析了离子溶液内单个气泡的上升时间,脱离时间,初始当量直径,以及纵横比。结果表明:离子溶液,尤其是CaCl_(2)溶液在一定程度上可以促进气泡在喷嘴处的脱离,使得脱离时间减少,当喷嘴为1.5 mm时,促进作用最为明显;三种离子溶液和去离子水比较,气泡上升时间都有所缩短,但是相差不大;三种离子溶液中,FeCl_(3)溶液中气泡纵横比变化最大;NH_(4)Cl溶液对气泡的当量直径促进作用最强,CaCl_(2)溶液会抑制气泡当量直径的发展,因此在特殊流体机械内部,应适当增加钙离子以降低冲击带来的腐蚀与振动;在去离子水和三种离子溶液中气泡的纵横比δ都会有一个“L”型分布,且最大值均出现在气泡脱离喷嘴的瞬间。
- 高丹戈立宁潘勇张衡张宇宁
- 关键词：气泡运动特性上升时间
- 塔式太阳能与燃煤互补复合发电系统技术经济性分析被引量：2
- 2015年
- 提出塔式太阳能与燃煤机组复合发电系统的优化集成方案,建立复合发电系统技术经济性评价的分析计算模型,以330 MW机组为例,对3种集成方案的技术经济性进行模拟计算。结果表明,塔式太阳能与燃煤机组复合发电系统的热功转换效率高于纯塔式太阳能低于燃煤机组,通过单方案判断、多方案比选和财务盈利能力的分析得出,塔式太阳能产生的蒸汽引入燃煤机组主蒸汽是较理想的选择,其热功转换效率约为42.8%,太阳能净发电成本为2.68$/k Wh。
- 冯蕾陈海平安连锁徐玫张衡杨天亮杨孝刚
- 关键词：复合发电系统热经济性技术经济
