【生物分布式能源系統(tǒng)的氣化爐運(yùn)行研究文獻(xiàn)綜述2800字】

生物分布式能源系統(tǒng)的氣化爐運(yùn)行研究文獻(xiàn)綜述目錄TOC\o"1-2"\h\u26336生物分布式能源系統(tǒng)的氣化爐運(yùn)行研究文獻(xiàn)綜述 110037一、關(guān)于生物分布式能源系統(tǒng)的研究 128012二、關(guān)于燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的研究 14439三、關(guān)于冷熱電系統(tǒng)運(yùn)行方式的研究 223892四、總結(jié) 3分布式能源指在用戶所在場地或附近建設(shè)安裝、運(yùn)行方式以用戶端自發(fā)自用為主、多余電量上網(wǎng)，且在配電網(wǎng)系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)為特征的發(fā)電設(shè)施或有電力輸出的能量綜合梯級(jí)利用多聯(lián)供設(shè)施。而氣化爐是燃?xì)鉅t制造的秸稈燃?xì)?，屬于綠色新能源，具有強(qiáng)大的生命力。因此國內(nèi)外學(xué)者針對生物分布式能源系統(tǒng)和氣化爐的研究成果較為豐富，其主要研究成果如下。一、關(guān)于生物分布式能源系統(tǒng)的研究林俊光等人（2021）認(rèn)為分布式生物質(zhì)原料的處理具有轉(zhuǎn)化效率高、低排放、緩解運(yùn)輸壓力等顯著特點(diǎn)?；跓峄瘜W(xué)平衡的原理，他們對一種生物質(zhì)原料氣化聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行了研究，建立了系統(tǒng)模型，包括氣化爐裝置、內(nèi)燃機(jī)和溴化鋰制冷機(jī)組，并對模型進(jìn)行了驗(yàn)證。通過分析系統(tǒng)性能發(fā)現(xiàn):合成氣低位熱值隨著空氣當(dāng)量比的增加。該研究成果對于城市分布式生物質(zhì)能源化處理具有一定的參考意義。張小桃和黃雪琦（2021）為了研究不同生物質(zhì)對生物質(zhì)氣化與微型燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行特性的影響，搭建了聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的模型。在機(jī)組輸出功率為額定值時(shí)，生物質(zhì)氣初溫由環(huán)境溫度升高到450C，所需要的生物質(zhì)流量減小，聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)凈效率增加。對于生物質(zhì)分布式能源發(fā)展的現(xiàn)狀及展望，吳廣臣等人（2017）認(rèn)為對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)與突破，是生物質(zhì)分布式能源發(fā)展的關(guān)鍵。包括改善生物質(zhì)氣化過程中焦油的產(chǎn)生，尋找解決適應(yīng)多種生物質(zhì)燃料種類的氣化技術(shù)，提高生物質(zhì)氣化過程的穩(wěn)定性等技術(shù)難題。二、關(guān)于燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的研究Aghaei和Saray（2021）擬建系統(tǒng)由一個(gè)燃?xì)廨啓C(jī)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的聯(lián)合冷卻、加熱和動(dòng)力（CCHP）系統(tǒng)和一個(gè)乳品廠的輔助鍋爐（CCHP鍋爐）系統(tǒng)組成。他們基于三個(gè)不同的目標(biāo)函數(shù)對冷熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求空氣壓縮機(jī)的壓力比（RP）更高，為14.79，因此建議存在APH和LPG2。但是，對于CCHP鍋爐系統(tǒng)，所有方法的優(yōu)化都會(huì)導(dǎo)致較低的RP值，約等于6。同時(shí)，可以得出結(jié)論，空氣預(yù)熱器（APH）的存在是不必要的，應(yīng)該移除。Mohammadi等人（2017）認(rèn)為混合動(dòng)力系統(tǒng)以其優(yōu)良的性能和更高的效率受到越來越多的關(guān)注。這些系統(tǒng)的廣泛使用改善了環(huán)境狀況，因?yàn)樗鼈儨p少了化石燃料的消耗量。盡管研究，他們提出了一種由燃?xì)廨啓C(jī)、ORC循環(huán)和吸收式制冷循環(huán)組成的混合系統(tǒng)，作為住宅用冷、熱、電三聯(lián)供系統(tǒng)。同時(shí)他們也對系統(tǒng)進(jìn)行了熱力學(xué)分析，進(jìn)行了參數(shù)分析，以研究不同參數(shù)對系統(tǒng)性能以及輸出冷卻、加熱和功率的影響。他們的研究結(jié)果表明，在設(shè)計(jì)條件下，擬建電廠可生產(chǎn)30kW功率、8kW冷卻水和近7.2噸熱水，效率為67.6%。此外，參數(shù)分析表明，壓力比和燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)口溫度是最重要和最有影響的參數(shù)。在這兩個(gè)參數(shù)之后，ORC渦輪進(jìn)口溫度是最有效的參數(shù)，因?yàn)樗梢愿淖兿到y(tǒng)的凈輸出功率和能源效率。張小桃等人（2021）為了研究擾動(dòng)對微型燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行性能的影響，搭建了以生物質(zhì)氣為燃料的微型燃?xì)廨啓C(jī)的整體動(dòng)態(tài)仿真及控制模型，分析了環(huán)境溫度、負(fù)荷等變化對微型燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行狀況的影響及研究控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。研究結(jié)果表明，環(huán)境溫度由15C階躍升至25C時(shí)，機(jī)組輸出功率以及熱效率降低，在控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用下，增加了燃料流量的輸人，系統(tǒng)調(diào)整到新的穩(wěn)定狀態(tài)。在新穩(wěn)定狀態(tài)下的熱效率相對降低了3.09%;負(fù)荷階躍升20%負(fù)荷時(shí)，轉(zhuǎn)速降低，機(jī)組輸出功率及熱效率增大。三、關(guān)于冷熱電系統(tǒng)運(yùn)行方式的研究考慮到天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)有多種基礎(chǔ)供能結(jié)構(gòu)，應(yīng)笑笑（2020）選擇了其中一種供能系統(tǒng)(即基于內(nèi)燃機(jī)余熱回收利用的天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng))為研究對象，提出了建立此聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)行方式優(yōu)化模型的思路及對應(yīng)的求解方法。根據(jù)所提出的建模思路，她提出了系統(tǒng)中各主要供能設(shè)備的建模方法。在此基礎(chǔ)上，分別建立了以經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)最低、綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，以用戶側(cè)逐時(shí)能量供需平衡、系統(tǒng)各設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷范圍為約束條件的優(yōu)化模型，并利用MATLAB語言編制粒子群算法對該模型進(jìn)行求解，從而得到系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)行策略。張曉華（2018）以北京地區(qū)某商業(yè)辦公建筑為研究對象，研究該建筑CCHP系統(tǒng)的最佳設(shè)備容量配置以及不同運(yùn)行模式。采用DeST軟件模擬了該建筑的全年能耗及冷熱負(fù)荷分布情況，利用面積指標(biāo)法得到其全年電負(fù)荷分布情況。然后,結(jié)合建筑用戶的實(shí)際情況，確定了本文的CCHP系統(tǒng)的主要組成設(shè)備為微型燃?xì)廨啓C(jī)、煙氣雙效型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組。最后根據(jù)建筑負(fù)荷的特點(diǎn)，利用MATLAB軟件的Simulink仿真系統(tǒng)模擬出CCHP系統(tǒng)的微燃機(jī)最佳容量為1600kW，并選取相應(yīng)容量的主要設(shè)備，完成系統(tǒng)的具體配置。郝靖（2019）提出了一種以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力機(jī)的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，綜合考慮集成方案、動(dòng)力機(jī)功率、余熱溫度、外界環(huán)境因素等對熱力性能變化的影響，對其進(jìn)行了熱力性能的研究和評(píng)價(jià)。對冷熱電三聯(lián)供中利用余熱的方式、提升一次能源利用率和余熱利用率等方面提供了參考建議，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。鄒夢婷（2021）以夏熱冬冷地區(qū)某酒店的冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)為例進(jìn)行了多方面研究分析。她采用DeST軟件對夏熱冬冷地區(qū)某酒店進(jìn)行全年冷熱電負(fù)荷模擬，得到全年負(fù)荷特性曲線，并對其負(fù)荷變化規(guī)律進(jìn)行分析總結(jié)。同時(shí)對冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)中主要設(shè)備的工作特性進(jìn)行了分析，研究了常見冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的配置方案，選擇“內(nèi)燃機(jī)+煙氣熱水型吸收式冷熱水機(jī)組+電制冷機(jī)組+燃?xì)忮仩t”作為該酒店冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的配置方案。在確定的配置方案下，采用常規(guī)設(shè)計(jì)方法確定冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)中主要設(shè)備容量，并以傳統(tǒng)分供系統(tǒng)為參照對象，深入研究冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)在基本運(yùn)行模式下的能效、經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境性能。隨后，提出一種雙層優(yōu)化方法，并以綜合能效、經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境性能的多目標(biāo)模型作為優(yōu)化目標(biāo)，最終得出冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)中主要設(shè)備的容量以及典型日最佳運(yùn)行方案?？偨Y(jié)綜上所述，國內(nèi)外學(xué)者針對生物分布式能源系統(tǒng)、燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)、冷熱電系統(tǒng)運(yùn)行方式進(jìn)行了多方位的研究，但是針對生物分布式能源系統(tǒng)的氣化爐運(yùn)行的研究則相對較為匱乏。本文將結(jié)合國內(nèi)外學(xué)者的研究成果，選取合適的原動(dòng)機(jī)，并對搭建的模型進(jìn)行模型驗(yàn)證，搭建生物質(zhì)氣化分布式能源系統(tǒng)，對氣化爐部分進(jìn)行靈敏度分析。最后對比傳統(tǒng)能源系統(tǒng)，對基于生物質(zhì)氣化的CCHP系統(tǒng)具有的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)，提出未來的研究展望。林俊光,顧新壯,董益華,趙申軼,馬聰,代彥軍.生物質(zhì)原料分布式氣化多聯(lián)供系統(tǒng)性能研究[J].熱力發(fā)電,2021,50(09):101-106+159.DOI:10.19666/j.rlfd.202101015.張小桃,黃雪琦.生物質(zhì)氣化與微型燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)模擬分析[J].能源研究與管理,2021(03):48-52.DOI:10.16056/j.2096-7705.2021.03.010.吳廣臣,張翼,萬成.生物質(zhì)分布式能源發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].科技廣場,2017(8):3.AghaeiAT,SarayRK.Optimizationofacombinedcooling,heating,andpower(CCHP)systemwithagasturbineprimemover:Acasestudyinthedairyindustry[J].Energy,2021,229.MohammadiA,KasaeianA,PourFaYazF,etal.Thermodynamicanalysisofacombinedgasturbine,ORCcycleandabsorptionrefrigerationforaCCHPsystem[J].AppliedThermalEngineering,2017,111:397-406.張小桃,劉祥,慕昊良,張文賢,王愛軍.基于生物質(zhì)氣的100kW微型燃?xì)廨啓C(jī)建模與控制研究[J].東北電力技術(shù),2021,42(09):31-36.應(yīng)笑笑.天然氣冷熱電