摘要：化学吸收法特别是胺法捕获燃烧后尾气中的CO_(2)目前最具产业化应用前景。然而,传统胺溶液[以30%单乙醇胺(MEA)为基准]存在再生能耗高等难题,在填料塔内吸收CO_(2)可能会存在液泛、发泡、夹带等操作运行问题。胺基相分离型CO_(2)吸收剂吸收CO_(2)后,仅需送富CO_(2)相溶液去解吸,有望大幅降低CO_(2)解吸能耗。本文通过高效胺基相分离型捕获剂耦合中空纤维膜接触器强化CO_(2)吸收传质。首先,利用CO_(2)吸收-解吸筛选装置探究了几种吸收剂的CO_(2)吸收-解吸综合性能和分相特性,实验结果表明三乙烯四胺(TETA)-N,N-二乙基乙醇胺(DEEA)-环丁砜(TMS)-水具有较好的分相性能和CO_(2)捕获性能。然后,在中空纤维膜接触器内研究了CO_(2)负载量、TETA浓度、液相进料温度、液体流速、进口气速和CO_(2)分压对TETA-DEEA-TMS-H_(2)O相分离吸收剂CO_(2)吸收通量的影响规律。结果表明:CO_(2)吸收通量随CO_(2)负载量的增加而降低,随液相进料温度、液体流速、进口气速和CO_(2)分压的增大而增大,由于分相原因使CO_(2)吸收通量随TETA浓度的增加呈现先增大后减小的趋势;CO_(2)脱除率与进口气速和CO_(2)分压呈负相关关系。最后,建立了较准确的气相总传质系数KG的预测模型,其绝对平均误差为11.94%。

摘要：液氢能量密度高,作为氢的储运形式在远距离运输上具有成本优势。在减碳政策引导下,全球范围内液氢市场将进一步扩大,但氢液化装置能耗过高制约了液氢市场的发展。本文聚焦于国内外氢液化装置产业化现状,调研了国内外液氢产能和氢液化装置供应商;回顾了国际上两个典型氢液化装置的建设情况、流程特点和关键性能指标;梳理了近几年文献公开的氢液化流程的预冷方式、液氢产量和能耗,并且详细介绍了日本WE-NET项目和欧洲IDEALHY项目的氢液化流程;总结了氢液化装置的技术难点和发展现状。分析表明,低能耗氢液化流程设计已相对成熟,提升核心设备的效率和可靠性、完善液化过程的动态控制策略是推动氢液化装置产业化的关键。大型氢液化装置实现规模效应、小型氢液化装置提升启停能力是两个重要的发展方向。

摘要：在相同操作条件下模拟分析16组具有相同总体积、不同长径比的蓄冷器(组),比较准稳态的储冷量、释冷量、储释冷效率。结果表明:经过20次储释冷循环后达到准稳态。单体蓄冷器长径比从0.6增加到3时,储冷量/释冷量逐渐增加,但储释冷效率逐渐降低。并联数量从1增加到6时,蓄冷器组的储冷量、释冷量、储释冷效率均呈下降趋势。设计蓄冷器几何结构时,建议采用长径比为2的单体形式或串联形式。若必须并联,应尽量减小并联数量。

摘要：为避免桩靴贯入过程中邻近三桶导管架基础发生倾覆破坏,利用耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)方法,将桩靴在真实风电场地质条件下安装过程中周围土体的流动划分为浅层贯入、邻近桶中部-桶底深度及完全穿越桶底等3个阶段,明确在各阶段“桩靴-周围土体-邻近桶”的传力机制,模拟三桶导管架基础系统的水平、竖向和转角位移响应,结果表明,随着净间距的增加以及场地分层土强度分布的增加,三桶导管架基础将产生更大的附加倾覆量。

摘要：[目的]随着“3060”双碳目标的进展,利用光伏和风电制取绿氢成为一个热门和前沿的方向。在氢气利用产业中的燃气轮机掺氢燃烧,则成为将氢转化成电能的最后一个环节。燃气轮机机组设置有调压站、前置模块和连接管道。前置模块对于混合气体的流量、压力、温度和颗粒含量均有要求,而调压站则为前置模块提供符合要求的混合气体供应,而中间的连接管道随布置不同,一般有1000 m的长度。掺氢连接管道的阻力、温度降低等特性,对调压站的边界参数有直接影响。因此,有必要研究掺氢连接管道的阻力、温度降低等特性,为后续燃气轮机用掺氢管道设计提供工程用可实施解决方案。[方法]通过GT Pro软件的模拟计算,给出H燃气轮机在燃用掺氢天然气条件下燃料需求量,结合H燃气轮机前置模块对燃料的压力和温度的要求,给出掺氢管道的材质选择和流速选择,并结合混合气体的物理特性,计算管道的阻力和由于压力降低引起的温降。[结果]得出了燃气轮机掺氢燃烧时,掺氢连接管道的材质选择、管径选择、管道阻力和由于压力降低引起的温降。[结论]现阶段天然气调压站到燃气轮机前置模块的管道设计,在考虑具备掺氢条件时,需逐一评估核实管道材质、外径、壁厚、流速、管道阻力的情况,让燃气轮机在本阶段燃用天然气,在将来过渡到掺氢燃烧能顺利实施。

摘要：[目的]随着“双碳”目标的进展,利用光伏和风电制取绿氢成为一个热门和前沿的方向。氢气利用产业中的燃气轮机掺氢燃烧,是氢转化成电能的最后一个环节。而调压站介于管网和燃气轮机前置模块之间,主要功能是将燃气轮机燃料调整到满足燃气轮机所要求的温度和压力。随着燃气轮机采用天然气掺烧氢气作为燃料,有必要研究调压站在新的边界条件的系统配置,为后续燃气轮机掺氢燃烧提供工程用可实施解决方案。[方法]通过GT Pro软件的模拟计算,给出F级燃气轮机在燃用掺氢天然气条件下燃料需求量,结合F级燃气轮机前置模块对燃料的压力和温度的要求,给出混合器的推荐位置,混合后管道的材质选择和流速选择,及相关阀门选型时需关注的问题。[结果]文章给出了燃气轮机掺氢燃烧时,调压站的混合器设计位置、管道材质选择、管径选择和阀门选型相关注意事项。[结论]在使用掺氢天然气作为燃气轮机的燃料时,受氢气物理特性与天然气中主要成分甲烷的物理特性存在很大差别,需要在腐蚀、防爆等因素上给予特别考虑,在调压站系统中的调节阀前设置混合器,有助于为燃气轮机前置系统提供符合压力和温度要求的燃料,而混合器后的管道、阀门在尺寸上根据混合气体的物理特性,选择相应的尺寸及材质。

摘要：[目的]供电网格具有可靠性管理、线损管理和运行维护方便等优势,已被越来越多的电网企业采纳。目前,电网企业只制定了总体可靠性目标,没有制定电网网格的可靠性目标,网格的建设标准仍然采用供电分区建设标准。这对于发展差异较大的城市来说,存在部分网格的供电可靠性需求较高,但规划建设标准却较低的现象。[方法]通过数理统计方法找出政治、经济、负荷等因素对供电网格的影响,形成定量的结果,再通过聚类分析,划分出不同的供电网格类别。然后统计网格历史年停电时户数,考虑计划停电时间占比趋势,利用层次分析法找出不同类供电网格平均停电时间与总平均停电时间的关系,将规划区域可靠性目标合理地分配到供电网格。[结果]该方法使得网格的供电可靠性目标与实际建设需求相适应,便于网格内配电网地精益规划和建设。[结论]通过算例证明,该方法能够合理规划配电网网格可靠性目标,对配电网建设标准选择具有较强地指导意义。

摘要：[目的]岩溶发育地区面临复杂多变的地质问题,文章旨在降低岩溶发育地区工程建设的风险。[方法]文章以粤北某电厂为例,分析比较了弹性波CT和钻孔探测的结果,探讨如何应用弹性波CT结果指导桩基设计,给出了桩基设计的要点。[结果]结果表明:可以利用弹性波CT探测指导超前钻的施工和桩基持力层的判断;桩基设计可通过转换大梁等方法进行优化。[结论]研究成果可为岩溶发育区工程建设提供参考。

摘要：[目的]随着海洋经济的发展,越来越多海上风电送出、海上油气平台的供电、岛屿联网供电项目涉及海底电缆的敷设。目前主要的敷设保护方式为直埋敷设,但不考虑经济性的埋深设计显然是不合理的。为了能有效地保护海底电缆,又能合理控制投资,需要在项目开发阶段就确定海缆的合理埋设深度。因此,在缺乏足够的设计输入资料的情况下,文章提出了一种简化的船锚入土深度计算方法,为项目前期确定敷设保护方案提供依据。[方法]将船锚入土过程分成三个阶段建立数学模型,并对船锚入土过程进行了一系列边界条件假设。在此基础上,基于能量法对各个阶段船锚运动过程进行力学模型分析和推导,提出了考虑海底基质剪切破坏的船锚入土深度简化计算方法。通过将该方法的计算值与不同情况下的实测值进行对比分析,探讨该计算方法的适用性及适用范围。[结果]通过该简化方法计算值与实测结果比较分析表明,该计算方法适用于抗剪强度大于20 kPa的粘土的情况下计算船锚入土深度,且该方法的计算误差在可接受范围内。[结论]从计算结果对比分析可以看出,该简化计算方法对工程实践应用具有指导意义,但该方法还有待在实践中积累不同实测数据进行验证和拟合修正,并结合经验法和概率法进行分析,为海底电缆敷设保护提供设计依据。

摘要：[目的]液化天然气(LNG)接收站通常需要耗费大量的水资源和电能来实现天然气的气化输送,合理地选择取排水方案对于实现节能减碳具有重要意义。[方法]充分利用临近已建电厂的温排水资源,并提出海域取排水、电厂明渠取排水和电厂明渠取水海域排水三种不同的取排水方案,从工程建设难度、经济和社会效益等维度对各个取排水方案进行比较和探讨。[结果]方案比选结果表明:与传统的海域取排水方案相比,利用电厂温排水的取排水方案能够减少约5.6%的基础建设投资,减少约41%的LNG接收站开架式气化器(ORV)用水量,节省年运行耗电量约547.1万kWh,相当于每年至少可以减少1000 MW超超临界发电机组约3548.3 t的二氧化碳排放量。此外,此取排水方案还大大节约了用海面积和减少了工程取排水对海洋生态的影响。[结论]本研究提出的LNG接收站利用电厂温排水的取排水方案具有较好的社会、经济和环境效益,能够为其他工程充分整合资源、进一步提高节能节水水平和减少碳排放提供借鉴。