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綜合能源系統分析范文1
關鍵詞：熱能動力；熱能轉換與利用；教學內容
中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）03-0139-02
在能源的利用中，絕大部分是通過熱能這一形態加以利用的，或由熱能轉換成其他形式的能量后再加以利用。在未被充分利用的余能中，絕大部分也是以余熱的形式存在的。對各種余熱的回收與利用，也離不開熱能轉換與利用的知識[1]。自熱力學理論確立后，人們雖然從理論上認識到，熱力學過程中能量的交換及其利用，應根據熱力學第一定律和第二定律對能量的數量和品質兩方面進行分析研究。但是，在實際熱能工程技術的設計、管理和改進上，主要還是依據熱力學第一定律，即能量守恒與轉換定律。也就是說，只是單一地從能量的數量角度出發，以焓為基礎的熱平衡計算分析方法。然而，由于此法未考慮熱力學第二定律所表明的能量品質，因為人們生活在地球表面的一定客觀環境中，供給人們所需的能量有可以利用的部分（稱有用能或“火用”）和受環境限制無法利用的部分（稱無用能或“火無”），即相同數量的不同形式的能量所含的“火用”和“火無”的數量是不一定相同的，或者說能量還具有另一方面的問題――品質。因此，在認識所謂能量損失上就產生一定程度的混淆，由此在確定能量損失的分布及采取提高能量利用效率的技術措施時，就難免在熱力學上得出錯誤的結論，達不到預期的效果。為此，近幾十年來，國內外有關專家學者在熱力學的理論領域內和工程技術的管理上大力提倡把熱力學第一定律和第二定律綜合起來考慮，并以第二定律為主，即從熱力過程不可逆性引起可用能損失變成無用能的角度出發，以用火用為基準的火用分析方法來評價能量利用的科學性和合理性。由于此“火用分析法”中的“火用效率”更能準確地反映各熱力設備或整個裝置系統技術上或熱力學的完善程度，可以從中明確提高能源利用效率的正確目標，并采取相應的措施。所以最近幾十年來，前蘇聯、德、日、法、美等國家已將“火用分析法”廣泛應用于能源利用及動力、低溫、制冷、熱泵、化工、冶金等方面。最近二三十年來，我國也在火用分析的基礎理論及其實際應用方面做了大量的研究，并已引起了科技界和高等工科院校的廣泛重視。許多院校的熱動專業都增設了“火用分析”的相關課程[2]。
一、“熱能轉換與利用”課程定位
首先，從學科角度講，認識到“熱能轉換與利用”課程的銜接和過渡作用。本課程向上承接“工程熱力學”等前期專業基礎課程，是對上述基礎課程內容的擴展和深化；向下則與后續的“熱力發電廠”、“燃氣―蒸汽聯合循環發電”、“制冷與低溫技術”、“能源與節能技術”等專業課程緊密相連，為學生理解掌握相關專業知識奠定基礎[3]。熱能動力工程專業的學生通過本課程的學習，可掌握熱能轉換的基本原理，并具備一定的分析研究和解決熱能利用中的具體問題的能力，為今后在實際工作中，管好、用好能源，降低企業的能源消耗，提高能源利用率打下基礎。熱能轉換與利用內容豐富、發展迅速、學科交叉性強，涉及熱力學、流體力學、傳熱學等諸多專業課程，是熱能動力工程專業的一門重要的技術基礎課程。因此開設“熱能轉換與利用”課程非常必要，對于學生回顧深化所學過的“熱力學”等專業基礎課程，深入學習掌握后續專業課程，培養鍛煉學生利用所學理論知識分析、解決實際問題的能力，都有著非常重要的作用[4]。
二、熱能動力工程專業“熱能轉換與利用”課程設計
本課程要介紹有關熱能轉換與利用的基本原理、分析方法，以及實際轉換設備與系統地特點和設計計算方法。給學生在“工程熱力學”的基礎上提供“火用分析法”的基本理論、基本知識和基本方法，培養學生分析、解決實際問題的能力，為將來合理地利用能源及從事節能工作打下必要的基礎。“熱能轉換與利用”課程是熱能動力工程專業的專業必修課，共48學時。先后介紹了能源概論、能量轉換基礎、熱力系統分析、工業企業中的熱能利用、熱回收用換熱設備。
第1章能量概論，在介紹有關能源的一些基本概念的基礎上，認識熱能的重要性，了解熱能利用現狀。熱能是人類使用最為廣泛的一種能量形式，在一次能源中，熱能資源也占了絕大部分。在能源的利用中，絕大部分是通過熱能這一形態加以利用的，或由熱能轉換成其他形式的能量后再加以利用。在未被充分利用的余能中，絕大部分也是以余熱的形式存在的。
第2章能量轉換的基礎理論，重點介紹能量的質量分析―火用分析的方法。為了有效地利用熱能，正確地指導節能工作的開展，找到能量損失所在，需要結合熱力學第一定律和第二定律，從量和質兩個方面全面地進行分析。本章就是要運用工程熱力學理論，介紹分析能量轉換過程的方法，著重介紹火用分析的方法，詳細敘述了不同條件下的火用、火用損失的計算方法及其影響因素，并介紹實際熱工設備的火用平衡、火用效率的分析方法。
第3章熱力系統分析，是用火用分析方法具體分析熱力循環和熱力系統，弄清影響熱力系統效率的因素和提高效率的途徑。重點分析動力循環、熱電聯產系統和熱泵系統，分析各個轉換過程及系統的火用損失大小，找到減少火用損失的主攻方向，提出改進整個熱力系統，提高火用效率的主要途徑。
第4章工業企業中的熱能利用，介紹企業中的余熱資源及其利用方法，分析企業的能源平衡、能耗指標以及余熱資源情況。介紹各種不同的余熱資源的回收方法、回收系統對節能效果的影響。提高企業的能源利用效率，挖掘節能潛力，對企業能源系統進行分析，通過能量平衡確定其有效利用部分和各項損失的大小，尋求減少損失及有效回收利用余能的途徑。
第5章熱回收用換熱設備，介紹余熱回收用的各種換熱器的工作原理、結構特點、設計計算方法、使用場合等內容，為今后進行余熱回收時，能正確選擇和設計計算換熱器，并為研究開發高效新型換熱器打下一定的基礎。同時介紹熱管換熱器、流化床換熱器等新型換熱器和換熱器的發展趨勢及優化設計。
課程內容分為理論與實踐兩部分，第一章、第二章運用熱力學基本理論闡述“火用”及“火用分析法”的基本概念、火用和火用損失的計算及火用分析的基本方法，即為火用和火用分析的基礎理論部分。第三～五章以工程實例說明火用分析法的具體應用，分別對蒸汽動力裝置、氣體動力裝置及制冷、熱泵裝置進行具體火用分析。并結合工業企業中的熱能利用介紹了余熱回收方法與換熱設備。對于本校的“熱能與動力工程專業”來說，本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論，學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術，訓練進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。專業培養方案設置了電廠熱能與動力工程、工業爐窯工程、制冷及低溫工程、供熱工程等方向的專業課程。從專業培養方案的設置可以看出“熱能轉換與利用”是熱動專業的基礎課程，熱能轉換與利用的熱力學基礎理論是熱動專業的理論基礎，熱能轉換與利用的熱力系統分析則是熱動專業的核心內容，包括蒸汽動力循環的系統分析、燃氣―蒸汽聯合循環系統分析、熱電聯產系統分析、中低溫余熱動力回收的熱力系統分析、熱泵系統分析等，是熱動專業的主要專業課程及核心課程。熱能轉換與利用課程的學習為后續的專業課程奠定了堅實的基礎，也為熱動專業的學習奠定了深厚的基礎。因此，我們提出將熱力系統分析作為教學的主要側重內容，熱能動力工程專業的學生通過本課程的學習，可掌握熱能轉換的基本原理，并具備一定的分析研究和解決熱能利用中的具體問題的能力，為今后在實際工作中，管好、用好能源，降低企業的能源消耗，提高能源利用率打下基礎。
三、結論
“熱能轉換與利用”課程在熱能與動力工程專業學生的學習過程中，起著承上啟下的銜接作用，課程內容非常重要。由于熱能轉換與利用發展迅速，內容豐富，本文以我校開設“熱能轉換與利用”課程的實踐為例，從“熱能轉換與利用”課程的定位、“熱能轉換與利用”課程教學內容的編排兩個方面進行了詳細的介紹。提出將熱力系統分析作為教學的主要側重內容，以培養學生分析、解決實際問題的能力，為將來合理地利用能源及從事節能工作打下必要的基礎。我校“熱能轉換與利用”課程的內容和教學體系設計總體上思路清晰、內容充實、層次分明，很好地完成了“熱能轉換與利用”課程的既定目標和要求。
參考文獻：
[1]湯學忠，熱能轉換與利用[M].北京：冶金工業出版社，2002.
[2]吳存真，張詩針，孫志堅.熱力過程火用分析基礎[M].杭州：浙江大學出版社，2000.
綜合能源系統分析范文2
【關鍵詞】熱力系統；經濟指標；計算方法；節能技術
引 言
眾所周知，能源問題已經成為世界各國共同關注的問題，在我國這一現象更加凸顯。由于我國粗放型經濟增長方式，又處在消費結構升級加快的歷史階段，能源消耗過大，因此節能降耗將是一項長遠而艱巨的任務。根據美國及我國電力行業調查統計表明，我國平均供電煤耗率要比發達國家高出30～60g/kWh，這是一個很大的差距，說明我國的電廠節能有很大的節能潛力可以挖掘。因此，電站熱力系統節能是關系到節能全局以及可持續性發展的大事。因此，在熱力系的環境下，揭示各種節能理論內在的聯系，深入地研究和發展節能要的理論和現實意義，對電廠的節能降耗工作具有很強的指導性。
一、熱力系統經濟指標
我國火力發電廠常用的熱經濟型指標主要有效率和能耗率兩種。
（一）全場熱效率ηcp
其中，Nj為凈上網功率，B為燃煤量，Ql為燃煤低位發熱量。
全廠熱效率指標是電廠運行的綜合指標，在進行系統分析是，常將這一綜合指標進行分解，以區分各廠家的責任和主攻方向，因此可以改寫為：
其中，ηb：鍋爐效率，鍋爐有效吸熱量與燃煤低位發熱量之比；
ηp：管道效率，汽輪機循環吸熱量與鍋爐有效吸熱量之比；
ηi：汽輪機循環裝置效率，汽輪機內部功與循環吸熱量之比；
ηm：機械效率，汽輪機輸出功率與內部功率之比；
ηg：發電機效率，發電機上網功率與前端功率之比；
∑ξi：廠用電率，電廠所有輔機消耗電功率之和與發電機上網功率之比。
（二）熱耗率和標準煤耗率
熱耗率指標綜合評價汽輪機發電機組熱經濟性，其實質是發電機每發電1kWh，工質從鍋爐吸收的熱量值。定義式如下：
煤耗率指標也可以分為兩種：發電標準煤耗率和供電標準煤耗率。
二、熱力系統計算方法現狀
熱力系統計算是火力發電廠汽輪機組運行性能分析、熱力試驗和系統改進中常見的計算工作，對熱力系統進行計算的目的是為了確定機組的各項熱性指標，因此選擇適當的熱力系統計算方法是機組熱經濟性分析的重要前提。系統計算方法種類很多，按照它們所依賴的熱力學基礎可分為：第一定律分析和第二定律分析法。
常規熱平衡法是在結合質量平衡和能量平衡基礎上，對實際熱力系統進行的數值計算方法。計算中需要對熱力系統進行變工況計算，以確定汽輪機抽汽口和排汽端的蒸汽參數以及回熱系統的各相應參數，其實質是確定汽輪機新的膨脹過程線和系統參數，核心和難點是汽輪機變工況計算。
等效熱降法是以新蒸汽流量、循環的初終參數和熱力過程線均保持不變為前提，以內功率（等效熱降）的變化來分析熱力系統的熱經濟性。在熱力系統局部分析中，等效熱降法改善了常規熱力計算的不足，提出了等效熱降的概念并在此基礎上建立了熱力系統分析的新方法，使熱力計算具有了系統分析功能。
循環函數法根據熱力學第二定律，以循環不可逆性（或冷源損失）分析輪機循環節能定性分析的判據，以循環函數式為汽輪機循環節能定量計算的工循環函數法是一種計算復雜熱力系統的好方法。
熵分析法是通過對體系的熵平衡計算，求取熵產的大小及其分布，分析影響熵產的因素，確定熵產與不可逆損失的關系，作為評價過程的不完善程度和改進過程的依據。
火用分析法是在熱力學兩大定量的基礎上，結合環境情況從對能的本性的全面認識，從能的實用性出發提出的一種思想和方法，它是從能量轉換的角度表示設備或熱力過程完善性的科學指標。
代數熱力學法是一種分析熱力系統能量的分析方法。該方法運用事件矩陣來描述一個系統中各個子系統的能量出、入關系，火用矩陣定義了各股流的火用值，火用分支定義了單一系統出、入流的關系，最終得到結構矩陣[FP]，該矩陣從全局的高度開拓了研究全、子系統關系的新趨勢。
三、當前仍然存在的問題
1.普遍意義上的系統工程分析方法仍然欠缺，數學工具仍然有待發展，利用計算機來進行熱力系統節能分析的研究不足。目前都是采用局部優化運行的方法，系統節能分析方法仍有待于進一步發展。
2.本質上來講，目前的系統研究都屬于穩態研究。研究的基礎是發電系統部分熱力學參數一致，且在運行中保持恒定，這固然會使研究的復雜程度大大簡化，但同時也使其具有局限性。熱力系統節能分析方法在機組變工況下應用研究較少。
3.不同的熱力系統分析理論都是從不同的角度來研究熱力系統這一對象，不同理論之間的相互關系的研究還很不充分。
4.無論是設計高參數的大容量機組，還是改善現有機組的運行水平，挖掘機組的節能潛力，都需要一種有效準確的節能理論進行指導，才能有的放矢地采取節能措施。而合理地確定優化的性能指標，正確地建立系統與生產過程的數學模型仍然需要加大研究。
四、熱力系統節能技術措施
熱力系統節能有多種途徑可以實現。對于新設計機組，可通過優化設計，合理配套進行節能；而對于運行機組，可通過節能診斷，優化改造，監測能損，指導運行，實現節能目標。
在電廠的發展中，曾先后采用回熱和再熱兩種循環方式，使得循環效率大為提高。當前，可行的節能技術改造措施包括：
汽輪機通流部分實施技術改造。目前這種改造大體可以分為兩類：一類是提高汽輪機內效率，達到降耗目的；另一類是降耗的同時提高汽輪機的出力。具體改造措施有更換氣缸，將雙列調節級改為單列調節級等。
采用新型密封技術改造鍋爐空氣預熱器?？疹A器的漏風問題一直是影響鍋爐燃燒，降低效率的威脅。通過采用新型密封技術，降低空預器漏風率，不僅減少排煙損失，降低飛灰含碳量，還可以節約廠用電，降低廠用電率。
鍋爐制粉系統技術改造。通過改造磨煤機系統、密封系統，可以提高制粉效率，降低制粉單耗，從而降低煤耗。
電站循環冷卻水余熱再利用。通過凝汽器由循環冷卻水帶走的熱量一般占輸送總能量的15%以上，有的甚至高達25%以上，造成了能量的極大浪費。如果能采用余熱利用技術把這部分能量利用起來，勢必會對電廠效率提高產生明顯的效果。
五、結語
目前，面臨著能源資源逐漸匱乏和能源需求總量日益增大的雙重挑戰，節能降耗刻不容緩，尤其是能耗大戶行業。電廠熱力系統首當其沖，且與發達國家相比，我國的熱力系統節能降耗還是有很大的潛力和空間可以充分挖掘。有理由相信，隨著相關熱力系統分析方法的逐步發展和完善，電廠熱力系統節能降耗將會取得更長遠的進步。
【參考文獻】
[1]閆水保，閆留保.電廠熱力系統節能分析原理及應用[M].鄭州：黃河水利出版社，2000.
[2]陸延昌，姜紹俊.21世紀初期中國電力工業展望[J].中國電力，2000，33（7）：1-8.
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[4]張彥.聯合分析法-電廠熱力系統分析法的研究[D].華北電力大學，2000.
綜合能源系統分析范文3
【關鍵詞】熱力系統；熱經濟性分析方法；發展方向
中圖分類號：O414文獻標識碼：A 文章編號：
前言
電廠熱力系統熱經濟性分析是電廠節能降耗的理論分析基礎,它既是熱力系統設計、改造的理論依據,又是熱力設備經濟運行在線分析、監測的實用技術,其分析和研究具有十分重要的理論和現實意義。我國科學技術人員在這方面做了大量工作,也取得了很大的成果。
二、熱力發電廠動力循環系統
熱力發電廠動力循環系統是根據能源在燃燒使用時的梯級原理，首先將煤炭和天然氣等在鍋爐中充分燃燒，第一次產生熱能進行發電，再將發電后產生的余熱用于發電廠的動力循環裝置中，再次發出相應的電能。使用這種動力循環系統相比以往的發電系統有很大的優勢。主要表現在：能源使用上相比過去大大降低，而且可以將資源再次利用；增加了電力的供應，在原有的基礎上電能的輸出有了本質的提升；循環系統的建造可以節省發電廠的用地面積，在最小的范圍內，完成發電的任務；集中收集尾氣，將尾氣的熱量再次利用，有效地保護了環境，減少了有害氣體的排放量；發電的效率和質量有所提高；有利于企業對發電廠的綜合治理，在很大程度上減低了事故發生的概率，保障了生產的安全。
三、熱力系統熱經濟性分析方法的概況
電廠熱力系統熱經濟性分析方法大都建立在熱力學第一和第二定律的基礎上,種類較多,見諸文獻的有:常規熱平衡法、循環函數法、等效熱降法、常規熱平衡簡捷算法、熱耗變換系數法、熱量品位系統法、質量單元矩陣分析法、火用分析法及人工神經網絡等,其中前三種分析方法較為成熟,廣泛的應用于實際生產領域。大體上述各分析方法可以分為以下兩類:
第一類分析方法是以手工計算為主,主要包括常規熱平衡法、等效熱降法、循環函數法等。其中常規熱平衡法計算精度最高,評價其他分析方法的精確性通常以此方法作為校驗基準;等效熱降法、循環函數法和組合結構法特別關心于分析計算過程中工作量的大小。經常為減少繁重的計算而對實際熱力系統做近似處理,工作量小了,但卻以犧牲一定的精確性為代價。循環函數法和等效熱降法在我國應用較廣。
第二類分析方法以計算機計算為主,大多采用矩陣形式,屬于并聯解法。主要包括常規熱平衡簡潔算法、質量單元矩陣分析法以及火用分析法等。目前這類方法的研究較為活躍,但還有許多工作要做,如熱力設備局部變化對系統熱經濟性指標的影響,以及供熱機組熱力系統的定量分析計算,在上述分析方法中所設計的矩陣方程的表達形式等還存在不足,需要做大量的工作予以完善。
四、熱力發電廠動力循環的熱經濟性
1.鍋爐效率。在鍋爐中燃燒存在一個公式：輸入燃料熱量等于鍋爐熱負荷加鍋爐熱損失。在燃燒后會產生熱能的損失，排煙損失、未完全燃燒損失、排污損失。而使用動力循環系統可以有效地降低煙霧造成的污染，改善不完全燃燒的現象，以及減少了熱量的逐漸耗損，不但如此，還可以收集熱量進行二次發電，這些都很大程度地提高了經濟性，減少了因排污治理所產生的二次費用。
2.管道效率。管道的能量平衡關系為鍋爐熱負荷等于汽輪機熱耗量加管道熱損失。在氣體在傳輸的過程中，會因為管道的不平整或是有裂縫出現氣體的排除，這些也都會對發電效率產生一定的影響，使用循環系統，就可以很大程度上收集浪費的氣體，使其再次得到充分的利用?？紤]到汽輪機也會有熱消耗量，把氣體在回收時的熱量和熱耗量加在一起，對整個機組產生更大的能量。這樣減少了在收集尾氣上的經濟消耗，還能提高效率，將浪費的資源再次轉化為經濟效益。
全廠能量效率。全廠能量平衡關系為全廠熱耗量等于發電機輸出功率加全廠能量損失。在整個系統中還要考慮整體的熱能損失，其中也包括發電機輸出功率的損失、機械磨損造成的熱能損失，將這些都考慮在內，使用循環系統都能在很大程度上增加能源的使用率，從根本上降低了全廠的經濟成本，提升了熱濟性。
五、熱力系統熱經濟性分析方法的發展趨勢
在手工計算時期,衡量熱經濟性計算方法的優劣的一個標準就是計算量的大小。這樣為了減少計算工作量往往對復雜的熱力系統進行一定程度的假設或簡化,使之盡量簡單,便于手工計算。計算簡單了但卻以犧牲一定的精確性為代價。在當前重視節能工作的大環境下,特別是隨著火電機組單機容量和總裝機容量的日益增大,常規分析方法的通用性不足和精確度低的不足表現得也日益明顯。并且隨著計算數學特別是計算機技術的飛速發展,機組熱力系統分析計算方法中計算工作量的大小已不能再作為衡量某一種方法優劣的尺度。相反,在計算機計算時,我們使熱力系統盡量的復雜,以保證計算的精確性。因此通用性、智能化(傻瓜化)、精確度高,適于計算機編程計算成為熱力系統分析計算方法發展的新趨勢:
通用性:通用性主要體現在兩個方面,一是要求分析方法能夠適應火電機組各種類型的熱力系統定量分析;一是要求分析方法的計算形式具有普適性,以利于開發計算機通用程序。
智能化:智能化主要體現在熱力系統的定量分析上,使用者不需要具有很深的專業理論知識,只需要根據分析方法所確定的規則,對計算形式做簡單修改即可完成熱經濟性的定量分析,即傻瓜化。
精確度:火電機組單機容量和總裝機容量的日益增大客觀上要求提高分析方法的精確性,而計算數學和計算機技術的發展使這種要求成為可能。
適于計算機編程計算:分析方法中計算手段可以復雜,但是要適合于計算機編程。近年來適于計算機計算和編程的熱力系統分析方法(主要是矩陣分析法)研究較為活躍,也取得了一定的成果。
對現有主要熱經濟性分析方法的認識和分析
1.常規熱平衡法
常規熱平衡法是隨著熱力發電工程的出現而采用的最基本的熱力系統分析方法,是一種單純的汽水流量平衡和能量平衡方法,是發電廠設計、熱力系統分析、汽輪機設計最基本的方法,它以單個的加熱器為研究對象計算出各級加熱器抽汽系數,并利用系統的功率方程和吸熱量方程最終求得系統的熱經濟指標。理論上各種分析方法都可以由它推導出來。該方法概念清晰,上世紀50年代從前蘇聯引入,應用廣泛。但由于其在定量分析計算中工作量很大,在以手工計算為主要計算形式的時代,該方法存在著先天的不足。特別是當熱系統較復雜或者是
進行熱力系統不同方案比較時,直接應用該方法會非常繁瑣。
循環函數法
循環函數法是由馬芳禮高級工程師在美國Sa-lisbury提出的“加熱單元”的概念基礎上結合數十年實際工程設計和理論教學經驗所創立的一種新型的熱力系統簡化計算方法。該方法首次用循環不可逆性來定性分析、用循環函數式來定量計算蒸汽循環的經濟性,既簡化了熱力系統整體計算,又解決了輔助用汽水的單項熱經濟指標。該方法能較好的適應計算復雜的熱力系統,也適用于局部的定量分析。它用串聯解法先對整個熱力系統進行計算,得到回熱抽汽量和循環效率,然后把熱力系統分為回熱循環和輔助循環的相互疊加。在作不同熱力系統方案選擇時,如果不同的方案僅是某一加熱單元的變化,只需要對該單元進行重新計算,方案中沒有變化的其他加熱單元不必再重新計算,與常規熱平衡法相比,在手工計算的條件下,計算工作量大為減少。但是該方法對概念的理解要求較高,推導比較繁瑣,并且該方法在計算端差等設備缺陷的影響還不是很方便。因此造成對方法理解、掌握方面的困難,以及應用的廣泛性受限。
矩陣分析法
矩陣分析法泛指一切用矩陣形式來表達的分析方法。該方法在上世紀90年代開始，隨著計算機技術的發展,此類方法成為當前熱力系統熱經濟性分析計算方法研究的熱點。無論是定流量和還是定功率的矩陣分析法其模型都采用矩陣這一數學表達形式,將數和形很好的結合在一起。矩陣結構與熱力系統結構、矩陣中矩陣元素與熱力系統中相關參數都具有一一對應的映射關系。當熱力系統結構或者熱力參數發生改變時,只需要對矩陣結構或者矩陣元素數值做出調整便可,使熱力系統熱經濟性分析方法更通用、簡捷和適于計算機編程。
七、結束語
隨著計算數學和計算機技術的發展,在科研技術人員的不斷努力下,電廠熱力系統熱經濟性分析方法一定會朝著通用性更廣、智能化以及精確度更高、更易于計算機編程的方向發展,并臻于完善，隨之能夠更有效提高電廠的熱經濟性。
參考文獻
[1]王加璇 《熱力發電廠系統設計與運行》[M]. 中國電力出版社, 2007
[2]林萬超著 火電廠熱系統節能理論[M]. 西安交通大學出版社, 20044
綜合能源系統分析范文4
關鍵詞：挖掘機；液壓系統分析；節能控制
最近幾年，節能技術正在快速進步，挖掘機搭配的液壓系統也增設了多類的節能控制。從現狀來看，挖掘機內部的液壓系統設定為主控閥的操控。針對于主控閥，主要損耗包含了啟動及制動、節流狀態的損耗、回轉構件帶來的損耗。在各類損耗中，損失較多能源的應為動臂下降、溢流時的損失、節流及勢能損耗、匹配功率不良時的能耗[1]。針對于液壓系統，有必要依照節能控制的思路來妥善調控，減低各階段的挖掘機能耗，確保符合根本的節能指標。
一、節能控制下的液壓系統
挖掘機系統中，節能時的液壓控制包含了正流量及負流量這樣的兩類控制，此外還含有負載敏感性的液壓系統。在現今市場內，三類系統都表現出必要的價值。針對不同場合，可選取不同特質的液壓控制。通用式的節流控制設定為多路閥的比例性控制。從根本上看，節能新式的液壓系統都被看作閥控系統，很難徹底杜絕隱含的能源損耗。在某些工況下，不可避免潛在性的動能勢能損耗。為符合根本的節能指標，有必要構建新形態的液壓系統，改進現今的節能控制。詳細來看，節能控制下的新式液壓系統可分成如下：
（一）混合性動力系統
液壓系統可設定為聯合控制，配備了全方位的動力源。在這種狀態下，構成混合動力。相比于常規系統，混合性的液壓動力系統擁有獨特優越性，從根本上提升了綜合調控的成效。從發動機來看，混合動力更注重于改進工況，可用于多樣的挖掘機型號。從目前來看，汽車領域可選取混合動力的調控，液壓挖掘系統也可予以引入。采納節能控制，新式系統表現出更高層次的節能優勢。
混合動力調控下的液壓挖掘機可分成如下：混聯式的系統、并聯液壓系統、串聯的系統等。比較可得結論：從現今階段看，液壓挖掘機最好配備并聯系統。在這種架構內，并聯了電動機及發動機，共同構成新形態的液壓挖掘機。液壓泵可接受發動機輸出的機械能，這樣做，從根本上縮減了冗余的轉換能量，電動機維持了常規的發電。同時，發動機還可聯合輸出能量。至于多余電能，可存儲于電容器。從目前來看，混合動力可用于輪式挖掘機，表現出優越性。
（二）恒壓網絡系統
在上世紀末，二次調節性的恒壓網絡被創造出來，而后投入應用。恒壓網絡被看作耦聯系統，它構建于恒定壓力的基礎上。恒壓系統可用于回收能量，提升了再利用的成效性。從現狀來看，恒壓網絡呈現為最佳的前景。恒壓網絡配備了動力源，包含高低壓兩類的恒壓油路。此外，還含有二次元件、負載性的液壓蓄能器。靜液傳動式的常規系統并沒能表現出最優的可控性，相比可見恒壓網絡更便利了常規的調控。
在給出來的四象限中，設定了多階段內的工況。運轉中的液壓系統可維持于恒定的能量形態，用于回收并存儲能量。在系統構架中，液壓性的蓄能器可以加快運轉的功率，消除了隱含的壓力峰值。液壓回路在各階段內都會耗費特定能量，但二次調控下的恒壓網絡可用于消除節流及勢能的較大損耗，擁有優良的節能實效。
二、正負的流量控制
挖掘機現有的液壓控制包含著正流量控制、負向流量控制的主要類型，此外還包含負載敏感的控制。在各類控制中，負流量控制歷經了長期演變，獲取了更高層次的成熟技術。負流量控制擁有簡易的系統架構，設置為雙向泵路。在調控壓力的過程中，可借助于回油式的節流口來調控排量。在出口的位置，主閥配備了可搜集信號的采集點。若主控閥表現出某一動作，信號將會變化，與之相連的液壓排量也將會改變。相比來看，負載敏感系統擺脫了負載壓力的干擾，可自動調配液壓泵內的總流量。這樣做，表現出最優的節能實效，操縱起來也更舒適。在輪式挖掘機中，通常配備這類的節能控制。
在液壓泵的調控下，負流量系統表現出來的排放總量并非恒定的，而是變化著的。壓力信號在不停變化，信號增大的過程中，排量將會減小。由此可見，排量及設定好的控制壓力呈現為反比的狀態。設定了負流量控制，縮小了液壓泵及主控閥消耗的總體能量。依照設定的操作規程，有序調控輸出的流量。同時，這種調控的流程也縮減了額外的發熱及溢流損耗。然而，負流量調控仍沒能拓展現有的調速范圍，多路閥也很難避免隱含的死區。在未來改進中，還需注重調控并限定液壓閥的最佳排量。
在80年代，正流量控制誕生。具體來看，正流量控制可調控先導壓力，借此來調控液壓泵體的排放總量。若設定了較大的先導壓力，那么與之相伴的泵體排量也將變得更大。這種調控的特性為：先導壓力可作用于液壓泵，同時作用于換向閥。節流孔特有的流量趨向為：Q=k*a*。P代表了壓差，a及k分別代表開口面積及參數。在負載控制中，依照如上的根本原理來調控反饋壓力。
三、結語
液壓挖掘裝置表現出較大的總功率，但利用能量的成效并不很高。在新的階段內，液壓挖掘機更應節省本身的能耗，提升利用能源的綜合實效。節能控制的新思路可延長液壓系統總體的壽命，耗費的燃油變得更低。從現有狀態來看，液壓系統配備的各類構件仍沒能達到完善，有待長期的改進。未來的實踐中，還需繼續摸索并且歸納珍貴經驗，服務于節能及環保的總體目標。
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課程體系調整
我校的電氣工程專業學生原來主要的就業去向是石油和冶金企業的自備電廠和動力車間，課程的設置均圍繞這一目標。在制定2011培養計劃時，考慮到學生畢業去向的多樣性趨勢，對課程體系做了大幅度調整，在堅持專業特色的前提下，注重拓寬專業口徑，強化基礎知識和實踐環節。原先的培養計劃中的專業課程圍繞供配電技術設置，2011計劃中適當增加了電力系統分析、電氣傳動、電器學、新能源及分布式發電技術等課程，使學生畢業后能適應更多的就業崗位。
專業基礎課學時和授課內容調整
電氣工程及其自動化專業最重要的幾門專業基礎課是電機學、電路原理、電子技術、自動控制原理等。由于總學時的限制，以前在制定培養計劃時對幾乎所有課程的課時都進行了大幅度壓縮，對講授的內容以行業夠用為原則。如電機學被壓縮到72學時（包含12學時實驗），模擬電子技術和數字電子技術合并為電子技術，學時壓縮到96學時（包括16學時實驗），電路原理被壓縮到96學時（包含16學時實驗）；自動控制原理被壓縮到56學時（包括8學時實驗）。由于上述幾門重要的專業基礎課的學時被大幅度壓縮，造成授課進度較快，學生不能及時消化，學習效果較差，直接影響到了后面的專業課的學習；同時這些專業基礎課還是各大高校研究生入學考試的必考課程，我校歷年都有相當比重的同學在報考研究生時由于專業基礎課功底較差而落榜。針對上述問題，在2011的培養計劃制定時，我們力保上述幾門重要專業基礎課的學時，將電機學恢復到120學時，分為兩學期授課；將電路原理恢復到120學時，分為兩學期授課；將電子技術恢復為120學時，分為兩學期授課；將自動控制原理增加到80學時，結合MATLAB授課。在增加學時的同時，根據各大高校研究生入學考試的要求，適當增加了部分授課內容。四、專業課授課內容整合為避免課程之間的重復交叉內容，造成課時浪費，將前后關聯性較強的專業課程組成一個課程組，由相關老師反復討論課程大綱，力求減少內容的重復和交叉。這些課程主要是電力系統分析、供配電系統、電力系統繼電保護、變電站綜合自動化、發電廠電氣部分（選修）、電能質量及控制技術（選修）、二次回路與自動裝置（選修）。通過授課內容的整合，壓縮了約30個重復學時。
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【關鍵詞】物業管理；供暖；成本；管控
供暖成本和管控工作是物業管理企業工作的重要內容，關系到物業企業整體工作能力的體現。供暖問題作為關乎國計民生的大事，物業管理企業必須要切實做好成本的管控。本文通過分析物業管理企業供暖成本的特點，并就物業管理企業供暖成本管理的現狀，給予提高物業管理企業供暖成本管控水平的對策，以促進物業管理企業的整體水平進入一個全新的高度。
一、物業管理企業供暖成本相關特點
物業管理企業供暖工作具有空間分散、時間連續、服務多樣化等特點。物業管理企業供暖工作的空間分散，指的是服務的對象是或者新物業小區。時間連續是指物業管理企業要對管轄區域內的建筑物提供連續不間斷的供暖服務，保證業主始終處于理想的溫度環境當中。服務多樣化說的是物業管理企業的服務內容多種多樣，既要提供供暖能源上的管理，還要將所需的各種資源合理優化整合。供暖成本在不斷地供暖服務中形成了一定的特點，主要表現在以下幾個方面：
（一）成本構成要素復雜
由于物業管理企業的供暖服務的多樣化，就造成物業管理企業供暖成本的相對復雜。按照供暖成本的構成來看，可以將其分為能源成本、管理成本、資源成本等多個方面。能源成本是進行供暖服務的決定因素，為供暖過程的順利實施提供必要的煤炭、水、電等能源支持。管理成本則是對供暖服務過程中所需要的管道進行維修、保養、管理的所有成本。是對小區房屋的。資源成本是供暖整個過程中一切人力、物力、財力開支的總稱。
（二）供暖成本的不斷加大
隨著經濟發展水平的提高，人們對居住環境的要求越來越高，因此對供暖的要求也逐漸重視。也就意味著物業管理企業所提供供暖服務的范圍更加廣泛，因此供暖成本在地域上的分布更廣。市場經濟使物業管理企業一味追求經濟利益，通過不斷的搶占市場而擴大供暖服務的范圍，所以說物業管理供暖成本也隨著供暖面積的不斷變廣而加大。
（三）基礎設施配備對供暖成本影響大
根據不同的建筑物和物業小區的特點采取的供暖服務不同，因此會使物業管理企業的供暖成本有所不同。例如近幾年新建的樓房，相對來說供暖管道等基礎設施比較完善，因此供暖成本相對比較低。但是對于很多老舊的建筑物來說，供暖管道等裝置老化損壞，嚴重影響了供暖工作的順利開展，使供暖的維修等成本增加，可見基礎設施建設對供暖成本影響較大。
二、物業管理企業供暖成本管理的現狀
（一）成本管理落后性
在現實的物業管理企業供暖過程中，供暖成本管理大多數都是從物業接管驗收以后才開始的，成本管理具有一定的滯后性。按照正常的成本管理流程來說，物業管理供暖成本很大程度上取決于企業本身的特點，物業管理規模、物業設計結構、物業建筑材料等多方面，這些因素在很大程度上影響著物業管理供暖成本的高低。
（二）成本管理制度的不健全
物業管理企業供暖工作內容很多，其中供暖成本管理是其主要的工作內容。但是在實際的工作過程中，物業供暖相關職能部門缺乏對供暖成本制度的認識，被動的執行命令而缺乏管理成本的主觀能動性。同時，員工的工作績效并未與工作內容掛鉤，因此員工的工作積極性不大，會很大程度上阻礙成本管理的發展。
（三）成本管理理論不成熟
在成本管理人員的眼中，普遍認為成本的管理是一味的降低成本的過程，而成本降低需要通過裁員、節約開支等方式來實現。但是伴隨著市場經濟的發展，不能適用現代社會經濟的發展形勢，更是束縛了企業自身的改革和創新。在很多方面，成本管理理論的不成熟使得管理者對物業管理企業供暖成本管理的認識遠遠不夠，只是片面注重服務與管理過程的節約，而非從降低管理成本的源頭出發去根治問題，所以說物業管理企業的供暖成本一直居高不下。
三、更好實現物業管理企業供暖成本管控的對策
（一）運用系統理念加以分析
要想實現供暖成本的有效控制，就必須運用系統科學的方式加以綜合分析，結合不同供暖服務對象的情況具體運用。通過科學系統不斷分析，保證供暖以最低的成本實現最大化的供暖效果。比如說鍋爐功率、設備成本、煤炭質量等多方面，都需要具體分析，追求物業管理企業的供暖成本最小化的目的。
（二）降低采購成本
由于工業生產的逐年增加，能源、資源面臨著匱乏的現象，這對物業管理企業的供暖來說是個不小的挑戰。能源價格的升高使得供暖資源采購成本增加，并且市場之間的競爭會更加激烈，物業管理企業之間的競爭逐漸轉化為成本優勢之間的競爭。在進行能源采購時要貨比三家，選擇性價比最高的資源進行采購。另外，可以利用煤炭等能源的銷售淡旺季規律進行反季節采購，最大程度的降低采購成本，獲得經濟效益。
（三）規范操作流程
供暖工作內容復雜，需要進行流程的規范，力求在最少的工作流程內實現工作效率的最大化。因此需要引進現代統籌規劃的理論來指導供暖成本的安排，要要各個部門能各司其職、盡職盡責，共同促進工作效率的整體提高。
（四）運用科學的管理方法
現代高科技技術的的開發和應用，可以為供暖工作提供更多的技術支持，通過合理的安排維護、維修等工作，優化整個供暖的各個流程內容。同時配合以成本預測、成本分析、成本評估現代軟件的應用，最大程度的降低成本支出。除此之外，要不斷提高從業人員的職業技能和素質，建立起訓練有素的團隊，是決定供暖成本控制工作的關鍵。
結束語
綜上所述，物業管理企業的供暖成本和管控工作是日常工作的重要內容，需要采取各種措施來保證其正常運行，為人們創造一個更好的供暖環境。盡管在成本管理和管控中遇到很多問題，但是還是要切實結合不同建筑物的特點進行系統分析，最終推動物業管理企業的供暖工作向前邁進。
參考文獻
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