乏汽型吸收式热泵研发

论文摘要

吸收式热泵是一种以高温蒸汽等作为驱动热源，从低温热源抽取热量向建筑供暖的制热设备，适用于大量废热回收的场合。电厂内存在大量的低温循环水和汽轮机低压乏汽废热，由于其品位太低不能直接被利用而白白排放掉。本文研发了一种乏汽型吸收式热泵，将回收的汽轮机乏汽余热作为集中供热热源。该机组直接以乏汽作为低温热源，乏汽在吸收式热泵的蒸发器管束内凝结放热，考虑到乏汽比容较大，流动过程中阻力很大，因此对蒸发器结构做特殊设计，增大乏汽流通截面积，保证乏汽流动顺畅。本文研究内容涉及机组研发的全过程，包括热力计算、结构设计、生产工艺和制造、运行调试和现场测试，并详细论述了机组工作原理、结构组成、生产工艺流程和运行调试方法。同时本文建立了机组的数学模型，并利用面向对象的程序开发语言编写机组的设计计算和模拟计算程序，该程序具有良好的界面形式和输入输出功能，可用于计算机组的设计参数和理论模拟分析。本文对投入运行的机组进行了现场测试，测试结果表明乏汽型吸收式热泵机组回收的乏汽余热量占加热蒸汽耗热量的51.9%，机组性能达到了设计要求。同时验证了数学模型的准确性，表明基于该模型的机组设计和模拟程序能够应用于工程实际。此外，通过测试还获得了机组各部分的传热性能，能为新机组的设计提供参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 工程背景
• 1.1.1 基于吸收式换热的热电联产集中供热技术简介
• 1.1.2 华电大同第一热电厂乏汽余热利用示范工程介绍
• 1.2 吸收式热泵研究进展
• 1.2.1 吸收式热泵简介
• 1.2.2 吸收式热泵国内外研究进展
• 1.3 研究内容和意义
• 1.4 研究方法
• 1.5 本章小结
• 第2章 乏汽型吸收式热泵热力计算
• 2.1 乏汽型吸收式热泵热力计算数学模型
• 2.2 溴化锂溶液和水的物性计算
• 2.2.1 溴化锂溶液性质
• 2.2.2 溴化锂溶液物性计算
• 2.2.3 水和水蒸气的物性计算
• 2.2.4 工质物性计算模块
• 2.3 机组热力计算模型方程求解
• 2.4 本章小结
• 第3章 乏汽型吸收式热泵结构设计
• 3.1 蒸发器结构设计
• 3.2 机组图纸绘制
• 3.3 本章小结
• 第4章 乏汽型吸收式热泵理论模拟
• 4.1 乏汽型吸收式热泵数学模型及求解方法
• 4.2 乏汽型吸收式热泵模拟计算程序简介
• 4.3 乏汽型吸收式热泵模拟分析
• 4.3.1 机组变工况曲线
• 4.3.1.1 乏汽压力变工况曲线
• 4.3.1.2 加热蒸汽压力变工况曲线
• 4.3.1.3 热水入口温度变工况曲线
• 4.3.2 机组正常运行的工况范围
• 4.3.2.1 乏汽压力范围
• 4.3.2.2 加热蒸汽压力范围
• 4.3.3 机组运行调节和设计优化
• 4.4 本章小结
• 第5章 乏汽型吸收式热泵制造
• 5.1 机组生产工艺流程
• 5.1.1 机组生产下料和零部件的制作
• 5.1.2 机组组装
• 5.1.3 机组配管
• 5.1.4 真空系统检漏
• 5.1.5 抛丸、喷涂和水系统检漏
• 5.2 机组调试与安装
• 5.3 本章小结
• 第6章 乏汽型吸收式热泵测试与结果分析
• 6.1 机组现场测试
• 6.2 测试结果分析
• 6.2.1 机组实测结果
• 6.2.2 测试结果与模拟参数对比
• 6.2.3 机组实测传热性能分析
• 6.3 本章小结
• 第7章 结论与展望
• 7.1 总结
• 7.2 本文的主要创新之处
• 7.3 对后续工作的建议
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A
• 个人简历
• 研究成果