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内容大纲
本书系统论述光煤互补系统的建模、集成与优化，旨在为读者提供从理论到实践的全方位参考。全书共分为7章。第1章为绪论，主要介绍光煤互补发电技术的研究背景及主要研究进展。第2章建立了槽式太阳能集热子系统模型，内容包括日地天文关系、集热系统的热力学与水力建模，并分析了集热环路出口温度偏差及集热管热应力。第3章开展了光煤互补发电系统的热力学建模与性能评价，包括油水换热器、汽轮发电机组和锅炉子系统的建模，并建立了系统评价指标与热力学优化算法。第4章对光煤互补发电系统进行了集成与优化，比较了不同运行模式下多种集成方案的热力学性能。第5章优化了光煤互补发电系统的关键参数，基于年性能与经济性分析，对集热面积、储热量和跟踪策略进行了优化，以平衡成本与效益。第6章针对太阳能辅助燃煤机组热电联产系统建立了模型，并设计了四种供热季集成方案，对比分析了各方案的稳态性能、年性能及年经济性。第7章对太阳能辅助燃煤机组脱硫脱碳系统进行了集成与优化研究，通过建立系统模型，设计了三种太阳能辅助钙循环脱硫脱碳方案，比较了设计点条件下的热力性能，并分析了CO2脱除率与太阳能集热功率对系统性能的影响。
本书注重理论模型的建立与验证、系统性能的仿真与优化，以及实际工程案例的分析与总结，力求融科学性、实用性与前瞻性于一体，旨在为能源领域的研究人员、工程师、高校师生及政策制定者提供参考，推动光煤互补发电技术在我国的应用与发展。 -
作者介绍
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目录
第1章 绪论
1.1 光煤互补发电技术的研究背景
1.2 太阳能热发电技术概述
1.2.1 点聚焦太阳能热发电技术
1.2.2 线聚焦太阳能热发电技术
1.3 太阳能与常规能源互补发电技术的研究现状
1.3.1 太阳能与燃气-蒸汽联合循环互补发电技术
1.3.2 太阳能与生物质发电机组互补发电技术
1.3.3 太阳能与燃煤机组互补发电技术
第2章 槽式太阳能集热子系统的建模
2.1 日地天文关系
2.1.1 天球坐标系
2.1.2 太阳赤纬角、时角、高度角和方位角
2.2 槽式集热系统的热力学建模
2.2.1 单轴跟踪槽式集热场入射角的计算模型
2.2.2 槽式集热场的得热量模型
2.2.3 槽式集热场的热损失模型
2.2.4 槽式集热场的光热转化效率模型
2.2.5 槽式集热场热力学模型的验证
2.3 槽式集热系统的水力建模及算法优化
2.3.1 槽式集热系统的水力模型
2.3.2 集热系统管网计算的算法优化
2.4 槽式太阳能集热环路出口温度偏差研究
2.5 槽式集热管的热应力分析
2.5.1 槽式集热管的热应力数学模型
2.5.2 槽式集热管的有限元模型及边界条件设定
2.5.3 集热管稳态安全性能分析
2.5.4 直射辐射突增与集热管动态安全特性
第3章 太阳能辅助燃煤机组互补发电系统的热力学建模及评价指标
3.1 系统概述
3.2 油水换热器模型
3.2.1 油水换热器的黑箱模型
3.2.2 改进的油水换热器模型
3.3 汽轮机及发电子系统建模
3.3.1 给水加热器建模
3.3.2 回热系统的并联矩阵模型
3.3.3 汽轮机偏离设计点工况的计算模型
3.4 锅炉子系统建模
3.4.1 锅炉的“黑箱模型”
3.4.2 改进的锅炉模型
3.5 互补发电系统的算法优化及验证
3.5.1 算法描述
3.5.2 算法验证
3.6 光煤互补发电系统的评价指标
3.6.1 太阳能发电功率的计算
3.6.2 光煤互补发电系统的稳态热力性能评价建模
3.6.3 光煤互补发电系统的年性能评价建模
第4章 太阳能辅助燃煤机组互补发电系统的集成与优化
4.1 节煤型光煤互补发电系统稳态热力性能研究
4.1.1 光煤耦合对蒸汽流量的影响
4.1.2 光煤耦合对蒸汽温度的影响
4.1.3 光煤耦合对锅炉热负荷分配的影响
4.1.4 光煤耦合对太阳能发电量及热电转化效率的影响
4.1.5 光煤耦合对节煤量和标准煤耗量的影响
4.2 功率增加型光煤互补发电系统稳态热力性能研究
4.2.1 光煤耦合对蒸汽流量的影响
4.2.2 光煤耦合对蒸汽温度的影响
4.2.3 光煤耦合对锅炉热负荷分配的影响
4.2.4 光煤耦合对太阳能发电量及热电转化效率的影响
4.2.5 光煤耦合对标准煤耗率的影响
4.3 光煤互补发电系统的集成方案优化
第5章 太阳能辅助燃煤机组互补发电系统的关键参数优化
5.1 集热场关键设计参数对太阳能转化效率的影响
5.1.1 方位角与倾斜角对太阳能光热转化性能的影响
5.1.2 集热场列宽比对太阳能光热转化效率的影响
5.1.3 集热场初步设计及集热温度优化
5.2 太阳能集热面积与储热量对光煤互补发电系统年性能的影响
5.2.1 集热面积与储热量对年发电量的影响
5.2.2 集热面积与储热量对年光电转化效率的影响
5.3 光煤互补发电系统的年经济性优化及敏感性分析
5.3.1 集热场列宽比优化及其敏感性分析
5.3.2 集热面积与储热量优化及其敏感性分析
第6章 太阳能辅助燃煤机组热电联产系统的集成与优化
6.1 太阳能辅助燃煤机组热电联产系统的集成方案
6.2 太阳能辅助燃煤机组热电联产系统的热力建模
6.2.1 油水换热器的建模
6.2.2 汽轮机回热子系统的建模
6.2.3 热电联产机组偏离设计点工况的计算模型
6.2.4 太阳能辅助燃煤机组热电联产系统的太阳能发电量
6.3 案例分析
6.3.1 不同集成方案的稳态性能分析
6.3.2 不同集成方案的年性能分析
6.3.3 不同集成方案的年经济性分析
第7章 太阳能辅助燃煤机组脱硫脱碳系统的集成与优化
7.1 概述
7.2 太阳能辅助燃煤机组脱硫脱碳系统的集成方案
7.3 太阳能辅助燃煤机组脱硫脱碳系统的热力建模
7.3.1 锅炉子系统的建模
7.3.2 太阳能辅助烟气处理子系统的建模
7.4 案例分析
7.4.1 设计点条件下不同集成方案的热力性能比较
7.4.2 敏感性分析
参考文献
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