一、微型燃气轮机热力系统的设计分析（论文文献综述）
管金,何宗泽,吕小静,翁一武[1]（2021）在《30 kW微型燃气轮机发电机组启动实验研究》文中研究指明微型燃气轮机发电机组的安全启动是机组正常运行的前提,整个启动过程包含电机启动、燃烧室点火、燃机升速、自持点切换至发电状态、燃机升速至额定转速、发电功率提升并网、额定工况状态等过程。以30 kW微型燃气轮机发电机组为研究对象,从理论和实验2方面对微型燃气轮机发电机组的启动过程进行研究,分析微型燃气轮机的启动路径,制定机组启动方案并进行实验。结果表明:发电机组可以有多种启动路径;制定的启动方案能够满足微型燃气轮机启动过程,发电机组可以跨过自持状态并发电,并且转速越高,机组达到自持状态的透平入口温度越低。研究结果对微型燃气轮机发电机组安全启动具有指导意义。
苏瑞智[2]（2021）在《基于余热回收的CO2动力循环系统热力学分析与多目标优化研究》文中指出二氧化碳无毒无害、廉价易得,利用二氧化碳作为工质的热力循环系统具有良好做功性能。超临界二氧化碳再压缩动力循环（Supercritical carbon dioxide recompression power cycle,SCRPC）与跨临界二氧化碳动力循环（Transcritical carbon dioxide power cycle,TCPC）作为两种常用的CO2热力循环,其热源适应性强、能量转化率高,可用于回收发电系统如燃气轮机（Gas Turbine,GT）和高温固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell,SOFC）的排气余热,组合成联合循环系统进一步提升系统效率。本文首先构建基于特性曲线的微小型燃气轮机与SOFC的数学模型,然后对SCRPC和TCPC循环进行热力学研究,最后探索将动力源与余热回收系统进行结合,同时引入液化天然气（liquified natural gas,LNG）,提出三种联合循环系统,对各联合循环系统进行热力学分析与多目标优化,主要研究内容如下:首先,以微型燃气轮机（Micro Gas Turbine,MGT）为动力源,构建MGT/TCPC联合循环系统。额定工况下,系统热效率和（?）效率分别达到51.86%和32.01%,发电功率为212.1kW,相比单MGT提高了 42.81kW。（?）分析结果表明,燃烧室和冷凝器是系统（?）损较大的部件,（?）损主要来源于燃烧反应的不可逆损失以及较大的换热温差。参数分析结果显示,MGT采用变转速控制策略运行时,轴转速、空气与燃料流量、透平入口及回热出口烟温均随MGT负荷的降低而降低,同时MGT负荷的下降也会导致TCPC循环净功减少,使得系统总发电功率下降。多目标优化程序中选取TCPC循环高压与循环低压作为决策变量,利用粒子群算法与TOPSIS决策方法,在Pareto前沿中选择得到最优点。其次,将SOFC与MGT/TCPC进行耦合集成,构建SOFC/MGT/TCPC联合循环系统。联供系统热效率与（?）效率分别达到70.04%与53.05%,和分供系统相比,耦合系统性能显着提高。（?）分析显示,SOFC电堆由于存在不平衡电位差造成的过电压损耗,成为系统（?）损最大的部件。参数分析结果表明MGT部分负荷率,阳极回流比和MGT循环压比等参数变化均会对系统性能造成一定的影响。多目标优化研究中,分别选取系统发电输出与装置运行成本、系统热效率与装置运行成本以及系统（?）效率与装置运行成本作为三组多目标优化函数,利用粒子群算法与TOPSIS决策理论确定最终优化结果。最后,以小型燃气轮机为动力源,针对其排烟温度较高的特点,基于能量梯级利用原则构建GT/SCRPC/TCPC联合循环系统。该系统通过在透平尾部加装分流器,可根据燃气轮机负荷情况,控制进入SCRPC与TCPC的烟气流量,实现发电效率最大化。在设计工况下,系统的热效率和（?）效率分别为52.94%和30.27%。GT采用变流量控制策略运行,其负荷升降主要通过燃料量进行调节。当GT升负荷运行时,燃料需求量大幅增加,而空气量与空气增压比基本不变,负荷的提升主要来源于透平做功量的增大,同时GT发电效率也有所上升。此外,分析了透平I入口温度、TCPC冷凝压力、TCPC回热效率、SCRPC与TCPC循环高压、HTR与LTR换热效率等参数对系统性能的影响。以上述7个参数作为决策变量,选取发电输出与运行成本、总能量输出与运行成本、总（?）量输出与运行成本、热效率与运行成本以及（?）效率与运行成本作为五组多目标优化函数组合,运用遗传算法与基于熵权的TOPSIS决策方法选出最优设计参数,并对其所对应的系统各性能指标进行了全面比较。
王晓海[3]（2020）在《基于综合能源协同优化的智慧园区容量配置研究》文中进行了进一步梳理综合能源系统被认为是通过集成多个能源载体来提高能源效率和降低能源供应成本的有效模式。拥有冷、热、电负荷需求的智慧园区,综合能源系统的使用能有效满足这些需求。在设计综合能源系统时,能源管理和合理的配置规模是主要关注的问题。对于社会、客户和投资者来说,设计一个运行可靠、可持续性强、碳排放水平低、最低投资成本相结合的高效运行模式和系统是至关重要的,综合能源系统规划方法的研究应运而生。根据各设备的数学模型,从“源-网-荷-储”等角度进行协同规划,追求系统的经济性、独立性、碳排放等方面的提升,进而解决智慧园区综合能源系统多目标优化和配置问题。针对该问题,本文提出了一种适用于智慧园区综合能源系统协同规划的优化方法和模型,用于设计具有电力、热力和冷子系统的综合能源系统,并达到最小化经济成本和碳排放水平,提高系统的独立性和可靠性。首先,本文设计了园区综合能源系统的能量枢纽模型,分析了分布式风机、光伏、燃机、电制冷机组、电池储能、蓄热装置等组成要素的设备出力模型,对源测和储能测的特性进行研究。接下来对负荷侧的分布特性进行了研究,从电热冷子系统的协调优化角度制定了园区综合能源系统的优化配置策略,确定了综合能源系统的协调优化流程。在此基础上,针对综合能源系统的优化问题构建了综合能源系统协调优化配置模型,考虑了经济性、独立性、碳排放三个目标和电网、气网等传输约束条件。并结合本文模型的特点对优化算法进行选择分析,确定采用改进型非支配遗传算法（NSGA-Ⅱ）对本文模型进行求解,得到相应的帕累托最优解集。针对帕累托最优解的选择问题,本文采用Topsis方法对得到的帕累托最优解集进行分析决策,确定最终的最优解,即为最终的综合能源系统配置方案。最后,以北方某多能互补园区的综合能源系统为例,对该方法和模型进行应用分析。根据当地的资源分布以及负荷特征情况,通过NSGA-Ⅱ方法得到了多目标问题的帕累托前沿,并对Topsis方法选择的四种帕累托前沿设计方案进行了分析和讨论。分析表明,最优方案能有效降低综合能源系统的经济成本和对环境的影响,提高系统对主电网的独立性。同时研究表明,所提出的设计优化方法在支持综合能源系统经济设计、提高独立运行、减少碳排放、同时满足多种负荷等方面具有较高的性能。
刘莹[4]（2020）在《微型燃气轮机故障诊断容错控制验证研究》文中提出微型燃气轮机技术作为本世纪能源与动力系统的核心关键技术,微型燃气轮机的发电机组已被广泛应用于分布式发电系统,成为衡量国家工业基础先进程度的重要标志。为了保证分布式发电系统的安全稳定运行,微型燃气轮机的故障诊断和容错控制研究至关重要。本文选择某款单轴微型燃气轮机为研究对象,为了针对传感器发生故障的情况进行诊断和容错研究,搭建了该款微型燃气轮机的部件级数学模型和线性化模型,分别设计了基于卡尔曼滤波器和BP神经网络的传感器故障诊断和容错控制方法,并在全数字仿真平台和硬件在回路仿真平台上进行模型和算法的集成验证。首先,开展微型燃气轮机的部件级建模研究。使用基于模型的设计方法,借助T-MATS模块工具包,在MATLAB/Simulink软件平台上搭建了T100微型燃气轮机的部件级数学模型。建模过程中基于系统的部件特性热力学方程和部件特性平衡方程,初步建立T100微燃机的数学模型,接着根据部件特性图对非设计点的特性数据进行修正,以此提高所建立数学模型的仿真准确度。其次,开展了微型燃气轮机控制系统的设计研究。基于部件级数学模型,采用小扰动法和拟合法相结合的方法建立了T100微型燃气轮机的线性化模型。基于此线性化模型,以微型燃气轮机排气温度为控制目标,搭建了温度控制器。仿真结果表明,该控制器可以使T100微型燃气轮机获得较稳定的动态性能,验证了控制方案的可行性。接着,设计微型燃气轮机传感器故障诊断和容错控制研究。基于卡尔曼滤波算法原理和BP神经网络原理,针对T100微型燃气轮机传感器偏置和漂移两种故障模式,分别设计并搭建了基于扩展卡尔曼滤波器和BP神经网络的故障诊断和信号重构模块。仿真结果表明这两种方法可以有效诊断并隔离故障传感器,重构出正确的信号保证T100微型燃气轮机控制系统继续安全稳定运行。然后,开展微型燃气轮机部件级模型和故障诊断、容错控制算法在全数字仿真平台的集成和验证研究。使用代码生成的方法,将基于模型设计方法建立的T100微型燃气轮机部件级模型、恒温度控制器、故障诊断方法和容错控制算法在全权限数字电子控制系统设计综合平台FWorks进行集成和验证,分析了FWorks数字仿真平台开发的需求、技术开发,并介绍了模型和算法代码编译封装、FWorks平台集成的方法和流程。根据测试向例下的仿真结果对比验证了模型到代码转换的一致性。最后,开展微型燃气轮机部件级模型和故障诊断、容错控制算法在硬件在回路平台的集成和验证研究。总结了硬件在回路仿真平台的主要功能、基本架构和工作原理,介绍了模型和控制算法在硬件在回路平台集成和验证的代码编译封装、接口配置、烧写调用的方法流程。根据与全数字仿真相同的测试向例下的仿真结果对比验证了模型和算法的有效性。
宋健[5]（2018）在《内燃机余热回收系统及膨胀机的研究》文中进行了进一步梳理我国是内燃机的制造大国和使用大国,内燃机对石油的消耗占石油消费总量的很大比重。内燃机余热回收可以有效提升石油的利用效率,减少能源消耗,降低污染物排放,是实现节能减排的重要领域。与国外相对成熟的技术相比,国内在内燃机余热回收方面的研究和应用仍处于起步阶段。鉴于内燃机余热回收对节能减排的重要意义和国内目前的研究现状,本文开展内燃机余热回收系统及膨胀机的研究,为推广其工程应用提供一定的参考。本文建立基于有机朗肯循环的内燃机余热回收系统设计体系,包括热力系统和有机工质向心透平。针对沪东重机厂生产的某型内燃机,进行主机冷却水余热和排气余热回收,对比分析了有机朗肯循环双系统、预热系统和复叠式双循环系统的热力参数和热力性能。对采用纯工质和非共沸混合工质的预热系统的热力性能进行了对比研究,利用?分析方法探讨非共沸混合工质的相变非等温特性对系统性能提升的影响,以系统净功率为目标对非共沸混合工质的组分进行了优选。研究有机工质向心透平的一维气动设计方法和气动性能预测方法,针对复叠式双循环系统中的低温循环热力参数,进行向心透平的气动设计、喷嘴和动叶轮的造型。利用CFD对有机工质向心透平的气动设计和性能参数进行验证,分析透平内部流动特性,并对透平的变工况性能进行评估。针对微小型内燃机余热回收有机朗肯循环系统,研究了特斯拉透平的应用。对特斯拉透平的一维模型进行了优化,通过分析喷嘴的极限膨胀比,考虑喷嘴内的流动损失,确定喷嘴出口速度;利用可压流体的控制方程,考虑盘片间隙中径向压力梯度,根据流动状态确定边界层中的摩阻系数,分析工质在盘片间隙内的流动特性。针对内燃机主机冷却水余热回收的有机朗肯循环系统,利用一维模型对特斯拉透平的效率进行预测,对系统的热力性能进行评估。基于超临界CO2循环高效、清洁、部件紧凑的特点,研究了其在内燃机余热回收系统中的应用。对比分析了简单预热系统、双预热器系统和带回热旁路的双预热器系统的热力参数,研究了预热温度对热力性能的影响,为建立基于超临界CO2循环的内燃机余热回收系统设计体系及系统的优化提供一定的基础。
马明皓[6]（2018）在《富氧燃烧燃气轮机系统设计与性能分析》文中研究说明随着燃气—蒸汽联合循环系统在发电领域的广泛应用,燃气轮机作为该发电系统的顶层循环部分,人们越来越重视其性能。随着环保政策的发展和人们意识的提高,对于CO2排放和控制要求也越来越趋于严苛,富氧燃烧技术是将纯氧与部分循环烟气混合,以此代替空气作为燃烧时的助燃剂,以提高排气中的CO2浓度,有利于CO2补集和封存。富氧燃烧技术为燃气轮机的清洁燃烧提供了技术方案。本文首先分析了燃气轮机的主要热力参数、性能指标、理想循环和实际循环的热力特性,结合建模仿真研究的目的和特点,分模块对燃气轮机主要部件进行数学建模,分别建立了压气机热力计算模型、燃烧室热力计算模型、燃气透平计算模型和装置效率与输出效率模型。其次,根据燃气轮机热力设计计算流程,采用EBSILON仿真软件对富氧燃烧燃气轮机的系统进行搭建,进行热力计算,然后选取了富氧燃烧燃气轮机的布置方案,在明确热力设计指标的条件下,计算机组的最佳压比为π=11.18,从而计算得出富氧燃烧燃气轮机的具体热力参数。最后,以设计工况的计算结果为基础确定未知参数,对富氧燃烧燃气轮机进行变工况分析,主要分析了燃气轮机负荷变化、助燃剂O2浓度变化、压比?变化对富氧燃烧燃气轮机热力性能的影响。机组变负荷运行时采用等T3控制策略,该策略有两种运行方案（详见本文第4章）,计算结果表明:机组变负荷运行时,上述两种运行方案对机组的整体热力性能影响差别不大,可近似视为一致;讨论助燃剂O2浓度变化对机组性能的影响时,通过改变助燃剂质量流量、天然气质量流量和机组助燃剂当量比来维持T3和机组负荷恒定,计算结果表明:在助燃剂O2质量分数处于22%以下时,机组比功随着助燃剂中O2质量分数的提高而增大;在助燃剂中O2质量分数高于22%时,机组比功基本维持恒定,其数值为595kJ/kg,机组效率随着助燃剂O2质量分数的提高而增大;讨论压比π变化对富氧燃烧燃气轮机热力性能的影响时,采用两种控制方案,分别表述为方案A和方案B（详见本文第4章）,在额定负荷下,机组变压比运行时,如果需要最优比功,可在低于设计压比π=11.18时采用方案A控制,在高于设计压比π=11.18时采用方案B控制;如果需要最优效率,可在低于设计压比π=11.18时采用方案B控制,在高于设计压比π=11.18时采用方案A控制。
卢可[7]（2017）在《新型燃气轮机再热联合循环发电关键技术研究》文中指出尽管近年来我国经济增长速度趋缓,但是GDP仍然保持6%以上的增速,能源需求量依然稳步增长。同时,我国能源结构存在不合理的地方。根据《BP中国能源统计年鉴》的数据,2015年我国煤炭消费总体呈下降趋势,但是仍然占一次能源消费量的63.7%;能源消费对石油的依赖有所降低,原油消费量占总量的18.6%;核能、水力发电和其他可再生能源的消费量占12%左右;值得注意的是,消费量长期徘徊在2%左右的天然气,2015年上升至5.9%。说明国家对天然气发电技术的重视。然而,煤炭在我国一次能源消费中的比例依然占主导地位。有专家预测,今后20年内,这种主导地位将继续保持。这个问题不仅从战略角度上困扰着我们,在环境上也不容小觑。近年来,雾霾的阴影在我国大地上挥之不去,对人民群众的身体健康造成威胁。作为一种发电形式,天然气发电是相对洁净、高效的发电形式。燃气轮机以及蒸汽-燃气联合循环具有低排放、系统循环热效率高、运行灵活和变负荷响应快等特点。基于经济发展战略和国际竞争的需求,世界上许多国家都将各国科技研发和装备制造业技术开发的重点转到了先进的燃气轮机技术上。先进燃气轮机技术是一个国家综合经济技术实力的象征。因此大力发展燃气轮机发电技术是目前解决能源问题的一种重要手段。本文根据一项国家发明专利,利用燃气燃烧“非热表面”再热技术,提高燃气轮机燃烧室进气压力,同时采用燃气“二次再热”和“中间冷却”手段,通过灵活的轴系布置,得到了一种新型燃气轮机再热循环发电技术。该系统具有运行灵活,启停速度快,效率高等特点,超过目前运用设备的整体效率3%-5%。文章首先对该系统基本原理和应用手段进行详细的热力学分析。将该新型燃气轮机再热发电技术分别应用到燃气-蒸汽联合循环（Gas-Steam Turbine Combined Cycle,简称GTCC）发电技术、大容量压缩空气储能（Compressed Air Energy Storage,简称CAES）高效发电系统和整体煤气化联合循环（Integrated Gasification Combined Cycle,简称IGCC）发电系统中,并对新建立的三个系统进行详细的热力学计算,针对三个新系统的不同参数的变化以及变工况情况进行了优化。优化后的三个新系统,比目前应用最广泛的F级燃气轮机为主要设备的燃气循环发电技术的效率分别高出3.74%、9.37%和2.86%,并得到了最优化的参数。接着针对新系统燃烧室高压力燃烧的这一情况,设计并校核了燃气轮机高压燃烧实验平台。该平台具有高安全性、高可靠性以及多功能性。可以针对不同压力、流量、旋流器、喷嘴和气体种类进行燃烧实验。在这一章中,对燃烧器、燃气供给系统、电控系统、机械系统以及安全系统进行了详细的设计计算和校核,改进并优化了实验台,并全程参与搭建工作。最后,针对燃气轮机高压燃烧实验平台进行了燃烧研究。用数值计算和实验两种方法研究了不同压力下燃烧和污染物排放的规律,并进一步研究了在高压下不同功率和不同当量比下的燃烧和污染物排放规律。针对烟气再热循环,还研究了烟气掺混对高压燃烧的影响。并对今后准备改建的多种旋流器进行了模拟分析,为接下来的实验和研究工作打下基础。本文主要创新点是建立了新型燃气轮机再热循环热力系统,针对其应用在燃气-蒸汽联合循环、大规模压缩空气储能发电技术和整体煤气化联合循环发电技术中,进行了详细的热力系统计算,优化后的系统比目前应用的发电循环效率有了显着提升。并对燃气轮机在高压下的燃烧和污染物排放规律以及掺混再热烟气对燃烧的影响进行了实验和数值研究。
黄俊强[8]（2016）在《沼气热力透平全工况特性数值模拟与优化》文中进行了进一步梳理外燃式沼气微燃气轮机用高温回热器取代了回热式微型燃气轮机的燃烧室,并在外部增加了一个常压燃烧室,实现了微型燃气轮机的间接加热,有效的避免了沼气中的杂质（H2S等）对转动部件的损伤和腐蚀,并降低了对沼气燃料品质（简化了提纯处理工艺）的要求,实现了沼气等清洁度不高的生物质燃料直接用于燃机发电。然而目前,国内针对外燃式沼气微燃气轮机的相关研究很少,尤其是微型化、模块化的外燃式沼气微燃气轮机发电机组。基于以上背景,本文以外燃式沼气微燃气轮机为研究对象,研究了其热力循环特性;针对45kW级机组用透平进行了气动设计;并对设计得到的透平进行了全工况三维流场分析和叶型优化,为外燃式沼气微燃气轮机发电机组的透平设计与开发提供技术支持和理论基础。采用Aspen Plus分别建立了回热式热力循环和外燃式热力循环,对比分析两种循环的压比、透平入口温度等参数对系统净输出功率和循环效率的影响,确定本次透平设计的循环模型。此外,对本课题45kW级外燃式沼气微型燃气轮机循环特性进行研究,确定循环最优压比和透平前温度,计算得到设计工况点参数。应用筛选法确定沼气热力透平设计方案的合理选择区域,根据进一步计算确定本课题沼气透平的设计方案;通过详细热力计算得到透平主要气动参数和结构参数;借助AxSTREAM完成通流部分建模,并经过一维气动计算及DOE优化、二维气动计算及DOE优化等得到透平详细气动参数和结构参数。利用Fine/Turbo对气动设计后得到的沼气透平进行流场仿真计算;得到透平设计工况点的性能参数和流场特性,绘制出全工况的流量、效率、功率特性曲线;并给出沼气热力透平的优化方向。建立沼气透平参数化模型,确定透平的优化变量,生成样本数据库;通过人工神经网络拟合算法得到优化变量和目标变量（总-总效率）的近似拟合关系,结合遗传算法的寻优求解得到最优解;对比分析优化前后透平全工况流量、效率、功率特性曲线,给出优化后透平性能和流场特性的改善情况;得出优化结论。
韩晓娟[9]（2016）在《基于超低浓度瓦斯的燃气轮机热力特性研究》文中提出目前,我国矿井乏风资源丰富,但其利用技术成本较高,直接排空浪费资源且增大温室效应。通过结合微型燃气轮机技术,将矿井乏风用于发电是当前重要的发展方向,其核心内容是研究超低浓度瓦斯和空气掺混对微型燃气轮机性能的影响及其烟气成分的变化。基于此,本文在Capstone C30实验平台基础上,自行设计了超低浓度瓦斯和空气的掺混系统,用试验验证超低浓度瓦斯可以应用于微型燃气轮机。首先,根据Capstone C30空气过滤器的尺寸,设计掺混系统的形状及尺寸,为了加强气流扰动,设计了加扰流子的掺混系统。在ANSYS Workbench中建立两方案的模型,在Mesh中完成网格划分。通过将两种方案导入ANSYS CFX中,模拟系统的流场及甲烷的分布,并进行比较,最终确定了不加扰流子的系统作为本文中的掺混系统。其次,在Vista CCD中,完成Capstone C30的离心式压气机一维叶轮的几何模型设计,在Blade Gen中对叶轮模型进行改进设计,导入Turbo Grid中进行网格划分,并应用ANSYS CFX模拟甲烷和空气的掺混气体在压气机中的压力场、速度场、温度场以及甲烷的质量分数的变化,找出了最高温度和最高压力区域,分析在温度压力同时增大时甲烷爆炸极限的变化,并在此基础上分析了混合气体流过回热器后爆炸极限的变化。最后,在Capstone C30原有试验台基础上搭建试验台,以天然气作为主燃料及掺混的辅助燃料,分析微型燃气机进风系统中掺入0.1%、0.23%、0.3%、0.5%浓度的甲烷,对微型燃气轮机运行的影响及烟气成分的变化。通过在进风系统中掺入超低浓度瓦斯,并对掺混风筒中混合气进行数值分析,模拟掺混气体在压气机中的压力分布、温度分布、速度分布以及甲烷的质量分数分布。本文通过对微型燃气轮机运行特性及烟气成分分析的试验研究,为矿井瓦斯应用于燃气轮机奠定了理论基础。
任慧琴[10]（2014）在《微燃机冷热电三联供系统的运行策略及性能研究》文中研究指明基于微型燃气轮机的冷热电三联供系统（CCHP），由于其较高的灵活性、节能性和适应性，成为近年来的研究热点。本文搭建了微燃机冷热电三联供系统的实验台模型，对系统进行了实验性能分析和运行策略优化。本文的研究成果为以后微燃机冷热电三联供系统的进一步发展提供了很好的实验支持和理论基础，对微型燃气轮机冷热电三联供系统的实际应用和大规模推广具有重要意义。本文通过实验和理论分析两方面对微型燃气轮机和溴化锂冷温水机组的性能进行了深入分析，得到了微型燃气轮机和溴化锂冷温水机组的数学模型。微型燃气轮机冷热电三联供系统的发电成本单价、制冷成本单价和制热成本单价是衡量系统性能的重要标准，本文在不同发电负荷下，分析天然气单价、烟气余热利用率和三种成本单价之间的关系，结果表明，随着烟气余热利用率的提高，天然气单价对发电量成本单价的影响逐渐减小。随着发电负荷的增大，发电量成本降低，但制冷量成本单价和制热量成本单价都升高，而且系统的制冷量成本单价要小于制热量成本单价。微燃机冷热电三联供系统的运行策略优化一直是该领域研究的热点和难点问题，微燃机冷热电三联供系统的运行策略随着其供能房间的冷热电负荷的变化而变化，本文主要应用单纯形法对冬夏季典型日负荷下的冷热电三联供系统的运行策略进行优化，优化目标分别为系统的一次能源消耗量最小，二氧化碳排放量最低和运行成本最低，并把冷热电联产系统和分产系统进行了比较。结果表明，系统的运行策略和优化目标有关，联产系统一般要优于分产系统。对影响微燃机冷热电三联供系统运行策略的主要因素进行敏感性分析，有利于把握这些因素变化对系统运行策略的影响程度，从而对系统进行有效控制和改进。本文通过分析溴化锂冷温水机组的能效系数，微型燃气轮机的发电效率，燃气锅炉的供热效率（冬季工况），电制冷机的COP（夏季工况），天然气价格，网购电价等因素变化对系统运行策略的影响，得到了这些因素对于系统运行策略的敏感性，结果表明，微型燃气轮机的发电效率变化对系运行策略的影响最大，天然气价格和网购电价格只对以运行成本最小为优化目标的运行策略产生影响，且天然气价格变化对运行策略的影响较大。对微燃机冷热电三联供系统的运行策略进行了实验分析，实验分析发现，实验过程和理论优化过程存在偏差，夏季实验过程相对于理论优化过程的偏差较冬季更大，天然气消耗量越多的过程，偏差越大。但是总体的偏差在5%之内。
二、微型燃气轮机热力系统的设计分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、微型燃气轮机热力系统的设计分析（论文提纲范文）
（1）30 kW微型燃气轮机发电机组启动实验研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 微型燃气轮机发电机组实验装置 |
| 1.1 微型燃气轮机发电机组构成 |
| 1.2 实验装置 |
| 2 微型燃气轮机发电机组的启动过程 |
| 2.1 微型燃气轮机发电机组启动路径 |
| 2.2 微型燃气轮机发电机组启动方案 |
| 2.2.1 实验前准备 |
| 2.2.2 发电机组启动带载实验 |
| 3 启动过程实验结果分析 |
| 3.1 部件性能实验与分析 |
| 3.1.1 燃烧室排放结果 |
| 3.1.2 高速永磁电机实验 |
| 3.2 机组实验结果与分析 |
| 3.2.1 振动实验结果与分析 |
| 3.2.2 启动实验结果与分析 |
| 3.2.3 启动过程自持性能实验与分析 |
| 4 结论 |
（2）基于余热回收的CO2动力循环系统热力学分析与多目标优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 微小型燃气轮机与SOFC/GT研究现状 |
| 1.2.1 微小型燃气轮机研究现状 |
| 1.2.2 SOFC/GT研究现状 |
| 1.3 CO_2动力循环系统研究现状 |
| 1.4 多目标优化算法 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第二章 燃气轮机与SOFC建模 |
| 2.1 燃气轮机建模 |
| 2.1.1 基本工作原理 |
| 2.1.2 空气压缩机 |
| 2.1.3 透平 |
| 2.1.4 燃烧室 |
| 2.1.5 回热器 |
| 2.1.6 系统各部件耦合 |
| 2.2 固体氧化物燃料电池建模 |
| 2.2.1 基本工作原理 |
| 2.2.2 SOFC建模 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 二氧化碳动力循环系统分析 |
| 3.1 跨临界CO_2动力循环系统 |
| 3.1.1 系统描述 |
| 3.1.2 模型建立 |
| 3.1.3 评价指标 |
| 3.1.4 模型验证 |
| 3.1.5 结果与讨论 |
| 3.1.5.1 计算结果 |
| 3.1.5.2 参数分析 |
| 3.2 超临界CO_2再压缩动力循环系统 |
| 3.2.1 系统描述 |
| 3.2.2 模型建立 |
| 3.2.3 评价指标 |
| 3.2.4 模型验证 |
| 3.2.5 结果与讨论 |
| 3.2.5.1 计算结果 |
| 3.2.5.2 参数分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 MGT/TCPC联合循环系统 |
| 4.1 系统描述 |
| 4.2 建模与评价 |
| 4.2.1 热力学模型 |
| 4.2.1.1 燃气轮机模型 |
| 4.2.1.2 TCPC模型 |
| 4.2.1.3 系统(?)损模型 |
| 4.2.2 经济学模型 |
| 4.2.3 评价指标 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 计算结果 |
| 4.3.2 敏感性分析 |
| 4.3.2.1 MGT部分负荷运行 |
| 4.3.2.2 TCPC循环高压与循环低压 |
| 4.4 多目标优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 SOFC/MGT/TCPC联合循环系统 |
| 5.1 系统描述 |
| 5.2 建模与评价 |
| 5.2.1 热力学模型 |
| 5.2.2 经济学模型 |
| 5.2.3 评价指标 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 计算结果 |
| 5.3.2 敏感性分析 |
| 5.3.2.1 MGT部分负荷运行 |
| 5.3.2.2 阳极回流比 |
| 5.3.2.3 MGT循环压比 |
| 5.4 多目标优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 GT/SCRPC/TCPC联合循环系统 |
| 6.1 系统描述 |
| 6.2 建模与评价 |
| 6.2.1 热力学模型 |
| 6.2.1.1 燃气轮机模型 |
| 6.2.1.2 SCRPC及TCPC模型 |
| 6.2.1.3 系统(?)损模型 |
| 6.2.2 经济学模型 |
| 6.2.3 评价指标 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 计算结果 |
| 6.3.2 敏感性分析 |
| 6.3.2.1 GT部分负荷运行 |
| 6.3.2.2 透平I入口温度 |
| 6.3.2.3 TCPC冷凝压力 |
| 6.3.2.4 TCPC回热效率 |
| 6.3.2.5 SCRPC与TCPC循环高压 |
| 6.3.2.6 HTR与LTR换热效率 |
| 6.4 多目标优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表及录用的学术论文和参加科研情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）基于综合能源协同优化的智慧园区容量配置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 综合能源系统研究现状 |
| 1.2.2 综合能源系统储能容量配置方法研究现状 |
| 1.2.3 综合能源系统协调优化配置研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 智慧园区能量枢纽系统模型 |
| 2.1 能量枢纽模型设计 |
| 2.2 能量生产设备 |
| 2.2.1 风力发电模型 |
| 2.2.2 光伏发电模型 |
| 2.2.3 燃气轮机出力模型 |
| 2.2.4 燃气锅炉出力模型 |
| 2.3 能量转换设备 |
| 2.3.1 吸收式制冷机出力模型 |
| 2.3.2 电制冷机出力模型 |
| 2.4 储能设备 |
| 2.4.1 储能电池模型 |
| 2.4.2 蓄热槽模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 智慧园区综合能源系统容量协调优化方法研究 |
| 3.1 多能互补配置原则 |
| 3.2 智慧园区综合能源系统协调优化策略 |
| 3.2.1 冷子系统规划 |
| 3.2.2 热力子系统规划 |
| 3.2.3 电力子系统规划 |
| 3.3 智慧园区综合能源系统协调优化流程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于NSGA-Ⅱ算法的综合能源系统容量多目标协调优化模型研究 |
| 4.1 智慧园区综合能源系统容量多目标协调优化模型 |
| 4.1.1 目标函数 |
| 4.1.2 约束条件 |
| 4.2 优化算法选择分析 |
| 4.2.1 优化算法对比分析 |
| 4.2.2 NSGA-Ⅱ算法原理及求解流程 |
| 4.3 基于TOPSIS的配置方案决策研究 |
| 4.3.1 Topsis方法原理 |
| 4.3.2 应用流程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 实证研究 |
| 5.1 仿真参数设定 |
| 5.1.1 可再生能源与负荷预测 |
| 5.1.2 经济与技术参数 |
| 5.2 模型仿真结果 |
| 5.3 最优方案选择 |
| 5.4 优化结果分析 |
| 5.4.1 电力子系统分析 |
| 5.4.2 热力子系统分析 |
| 5.4.3 冷却子系统分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 研究成果和结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（4）微型燃气轮机故障诊断容错控制验证研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 燃气轮机建模与仿真技术研究现状 |
| 1.2.2 故障诊断技术研究现状 |
| 1.2.3 容错控制技术研究现状 |
| 1.2.4 硬件在环仿真技术研究现状 |
| 1.3 本文的内容安排 |
| 第二章 微型燃气轮机部件级模型开发 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 T100 型微型燃气轮机简介 |
| 2.3 T100 部件级数学模型 |
| 2.3.1 各部件热力学模型 |
| 2.3.2 T100 稳态模型 |
| 2.3.3 T100 动态模型 |
| 2.4 T100 部件级建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 微型燃气轮机线性化模型搭建及卡尔曼滤波器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 线性化模型建立方法 |
| 3.3 稳态控制器设计 |
| 3.4 卡尔曼滤波器 |
| 3.4.1 卡尔曼滤波算法介绍 |
| 3.4.2 基于卡尔曼滤波器的传感器故障诊断 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于神经网络的故障诊断和容错控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 人工神经网络概述 |
| 4.3 基于BP神经网络的传感器故障诊断模型 |
| 4.3.1 BP神经网络概述 |
| 4.3.2 基于BP神经网络的传感器故障诊断方法设计 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 软件平台中的集成及验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 FWORKS需求定义 |
| 5.2.1 功能需求分析 |
| 5.2.2 技术需求分析 |
| 5.3 FWORKS平台介绍 |
| 5.3.1 FWorks架构介绍 |
| 5.3.2 FWorks平台开发 |
| 5.4 基于FWORKS的 T100 集成和验证 |
| 5.4.1 T100 模型的集成和验证 |
| 5.4.2 故障诊断容错控制方法的集成和验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 硬件在环仿真平台中的集成与验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 硬件在回路平台需求分析 |
| 6.3 硬件在回路平台介绍 |
| 6.3.1 架构介绍 |
| 6.3.2 功能介绍 |
| 6.4 基于硬件在回路平台的T100 集成与验证 |
| 6.4.1 T100 开环、闭环模型的集成和验证 |
| 6.4.2 故障诊断方法的集成和验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间的研究成果及发表的学术论文 |
（5）内燃机余热回收系统及膨胀机的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 内燃机余热回收技术概述 |
| 1.2.1 涡轮增压 |
| 1.2.2 温差热发电 |
| 1.2.3 余热制冷 |
| 1.2.4 底层热力循环 |
| 1.3 有机朗肯循环在内燃机余热回收方面的有关研究 |
| 1.4 有机工质膨胀机 |
| 1.4.1 透平式膨胀机 |
| 1.4.2 容积式膨胀机 |
| 1.4.3 特斯拉透平 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第2章 有机朗肯循环及工质的研究 |
| 2.1 本章引论 |
| 2.2 有机朗肯循环热力计算 |
| 2.2.1 循环原理 |
| 2.2.2 热力计算模型 |
| 2.3 有机朗肯循环系统形式 |
| 2.3.1 简单系统 |
| 2.3.2 预热系统 |
| 2.3.3 回热系统 |
| 2.3.4 复叠式双循环系统 |
| 2.4 有机工质研究 |
| 2.4.1 有机工质遴选准则 |
| 2.4.2 有机工质热物性计算 |
| 2.5 非共沸混合工质 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于有机朗肯循环的内燃机余热回收系统研究 |
| 3.1 本章引论 |
| 3.2 内燃机及其余热 |
| 3.3 双系统热力性能研究 |
| 3.3.1 排气余热回收系统 |
| 3.3.2 主机冷却水余热回收系统 |
| 3.4 预热系统热力性能研究 |
| 3.4.1 纯工质系统 |
| 3.4.2 非共沸混合工质系统 |
| 3.5 复叠式双循环系统热力性能研究 |
| 3.5.1 高温循环 |
| 3.5.2 低温循环 |
| 3.5.3 系统总体性能 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 有机工质向心透平的气动设计与分析 |
| 4.1 本章引论 |
| 4.2 有机工质向心透平一维气动设计方法 |
| 4.2.1 有机工质的特性 |
| 4.2.2 向心透平工作原理 |
| 4.2.3 气动设计参数 |
| 4.2.4 损失模型 |
| 4.2.5 向心透平一维气动设计体系 |
| 4.3 有机工质向心透平变工况性能预测方法 |
| 4.4 有机工质向心透平设计与造型 |
| 4.4.1 一维气动设计与性能预测 |
| 4.4.2 喷嘴造型 |
| 4.4.3 动叶轮造型 |
| 4.4.4 数值方法 |
| 4.5 有机工质向心透平气动性能及流动特性分析 |
| 4.5.1 性能参数验证 |
| 4.5.2 三维流动分析 |
| 4.5.3 变工况性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 特斯拉透平在有机朗肯循环系统中的应用研究 |
| 5.1 本章引论 |
| 5.2 特斯拉透平 |
| 5.3 一维模型及分析 |
| 5.3.1 试验结果综述 |
| 5.3.2 一维模型及验证 |
| 5.3.3 特斯拉透平内流动分析 |
| 5.4 特斯拉透平的应用研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于超临界CO_2循环的内燃机余热回收系统探究 |
| 6.1 本章引论 |
| 6.2 超临界CO_2循环热力计算 |
| 6.2.1 循环原理 |
| 6.2.2 热力计算模型 |
| 6.3 超临界CO_2循环余热回收系统 |
| 6.3.1 简单预热系统 |
| 6.3.2 双预热器系统 |
| 6.3.3 带回热旁路的双预热器系统 |
| 6.3.4 系统热力性能对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）富氧燃烧燃气轮机系统设计与性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 中国气候变化及温室气体排放特点 |
| 1.1.2 我国能源结构特点 |
| 1.1.3 碳捕集与封存技术的发展 |
| 1.1.4 燃气轮机与联合循环 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 燃气轮机热力特性及计算模型 |
| 2.1 燃气轮机热力性能参数指标 |
| 2.1.1 燃气轮机主要热力参数 |
| 2.1.2 燃气轮机主要性能指标 |
| 2.2 燃气轮机的理想循环特性 |
| 2.2.1 理想循环描述 |
| 2.2.2 比功与压比和温比的关系 |
| 2.2.3 机组效率与压比和温比的关系 |
| 2.3 燃气轮机的实际循环特性 |
| 2.3.1 实际循环与理想循环的差别 |
| 2.3.2 实际循环的比功、效率与压比和温比的关系 |
| 2.4 燃气轮机主要部件计算模型 |
| 2.4.1 压气机计算模型 |
| 2.4.2 燃烧室计算模型 |
| 2.4.3 燃气透平计算模型 |
| 2.4.4 装置效率和输出效率模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 富氧燃烧燃气轮机系统设计 |
| 3.1 EBSILON仿真软件 |
| 3.1.1 EBSILON软件的特点与功能 |
| 3.1.2 EBSILON软件建模 |
| 3.2 富氧燃烧燃气轮机循环系统 |
| 3.3 富氧燃烧燃气轮机布置方案及参数选取 |
| 3.3.1 O_2压力的选取 |
| 3.3.2 集气联箱出口压力选取 |
| 3.3.3 富氧燃烧燃气轮机布置方案 |
| 3.3.4 富氧燃烧燃气轮机设计参数的选取 |
| 3.4 燃气轮机热力循环设计计算流程概述 |
| 3.5 富氧燃烧燃气轮机模型搭建 |
| 3.6 燃气轮机压比的设计计算 |
| 3.7 设计计算结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 富氧燃烧燃气轮机变工况性能分析 |
| 4.1 负荷变化对燃气轮机性能的影响 |
| 4.1.1 变负荷运行策略 |
| 4.1.2 燃气轮机变负荷性能分析 |
| 4.2 助燃剂O_2浓度变化对机组性能的影响 |
| 4.2.1 控制方案 |
| 4.2.2 助燃剂O_2浓度变化对机组热力性能影响的分析 |
| 4.3 压比变化对机组性能的影响 |
| 4.3.1 控制方案 |
| 4.3.2 压比变化对机组热力性能影响的分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（7）新型燃气轮机再热联合循环发电关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.1.1 社会经济发展的能源战略需求 |
| 1.1.2 能源与环境发展的战略需求 |
| 1.1.3 能源动力发电技术发展的需求 |
| 1.1.4 相关发电技术对先进燃气轮机发展的需求 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 燃气轮机的研发动态 |
| 1.2.2 联合循环发电技术研发现状 |
| 1.2.3 整体煤气化联合循环（IGCC）发电技术的研发动态 |
| 1.2.4 燃气轮机燃烧技术的国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 基础理论与研究方法 |
| 2.1 热力学基础理论知识 |
| 2.1.1 基本热力学定律 |
| 2.1.2 燃气-蒸汽联合循环 |
| 2.1.3 燃气轮机的热力循环 |
| 2.1.4 新型燃气轮机再热联合循环 |
| 2.2 热力学分析 |
| 2.3 实验研究方法 |
| 2.4 数值计算方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 新型燃气轮机再热联合循环热力系统计算及分析 |
| 3.1 新型燃气轮机再热循环应用于燃气-蒸汽联合循环 |
| 3.1.1 新型燃气轮机再热循环的特点 |
| 3.1.2 新型系统与KA-26 联合循环系统的对比 |
| 3.1.3 基准系统分析 |
| 3.1.4 与GT-26 燃机系统的对比分析 |
| 3.1.5 新型燃气轮机再热联合循环系统模型 |
| 3.1.6 新型燃气轮机再热联合循环系统计算结果优化与分析 |
| 3.1.7 新型燃气轮机再热联合循环系统与KA-26 联合循环系统和基准系统的对比 |
| 3.1.8 新型燃气轮机再热联合循环系统的技术分析 |
| 3.1.9 新型燃气轮机再热联合循环发电厂建造成本估算 |
| 3.1.10 系统优点 |
| 3.2 新型燃气轮机再热循环应用在大容量压缩空气储能系统中 |
| 3.2.1 压缩空气储能技术原理和特点 |
| 3.2.2 基准压缩空气储能系统分析 |
| 3.2.3 新型释能系统的压缩空气储能发电技术 |
| 3.2.4 Aspen软件计算结果分析 |
| 3.2.5 新型大容量压缩空气储能（CAES）系统与基准系统的对比 |
| 3.3 新型燃气轮机再热循环应用于整体煤气化联合循环（IGCC）系统 |
| 3.3.1 新型燃气轮机再热循环应用于现有IGCC系统 |
| 3.3.2 改进后的热力系统计算 |
| 3.3.3 改进后系统计算分析与优化 |
| 3.3.4 改进后的IGCC系统与现有常规基准IGCC系统参数对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 燃气轮机高压燃烧实验平台的设计与搭建 |
| 4.1 实验台搭建背景 |
| 4.2 高压燃烧实验平台系统初步设计及原理 |
| 4.2.1 高压实验台基本构成 |
| 4.2.2 实验台入口参数设定 |
| 4.2.3 实验台工作原理及构成系统概述 |
| 4.2.4 燃烧器设计方案 |
| 4.3 实验台设计计算（参数校验） |
| 4.3.1 计算基准 |
| 4.3.2 燃气流量计算 |
| 4.3.3 压缩空气需求量 |
| 4.3.4 试验台管路管径的设计与校验 |
| 4.3.5 管道壁厚的计算 |
| 4.3.6 排气流量的计算 |
| 4.3.7 喷嘴直径计算 |
| 4.4 燃烧器设计评估校验与优化 |
| 4.4.1 原方案计算校验 |
| 4.4.2 燃烧实验器气动方案修改优化 |
| 4.5 燃烧实验器结构方案修改建议 |
| 4.6 辅助系统的设计及选型 |
| 4.6.1 排风引射系统 |
| 4.6.2 电控系统 |
| 4.7 旋流器的设计及校核计算 |
| 4.7.1 旋流数的定义 |
| 4.7.2 模型参数 |
| 4.7.3 旋流器计算域模型 |
| 4.7.4 旋流器数值模拟计算结果分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 模型实验台高压燃烧规律的数值研究和实验研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 计算模型和基准工况的讨论 |
| 5.2.1 燃烧器数值计算域几何模型 |
| 5.2.2 基准工况 |
| 5.3 变压力工况数值计算与实验结果分析 |
| 5.4 高压下变功率工况计算与试验结果分析 |
| 5.5 高压下变当量比计算结果分析 |
| 5.6 NO_X的生成规律 |
| 5.7 掺混高压烟气对燃烧规律的影响 |
| 5.7.1 高压级涡轮排气的主要成分 |
| 5.7.2 不同掺混率对燃烧的影响 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究工作展望 |
| 符号表 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）沼气热力透平全工况特性数值模拟与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 沼气发电技术现状 |
| 1.3 沼气发电机组技术特点 |
| 1.4 外燃式沼气微燃气轮机的研究现状 |
| 1.5 向心透平的设计技术进展 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第二章 热力循环分析 |
| 2.1 热力循环基本原理 |
| 2.1.1 理想定压加热简单热力循环 |
| 2.1.2 理想回热循环 |
| 2.1.3 理想外燃式循环 |
| 2.2 计算模型的建立 |
| 2.2.1 AspenPlus的原理及应用 |
| 2.2.2 AspenPlus建立热力循环模型 |
| 2.2.3 物性方法的确定及参数输入 |
| 2.3 计算模型的验证 |
| 2.4 仿真计算及分析 |
| 2.4.1 进口物流参数的计算 |
| 2.4.2 透平前进口温度特性研究 |
| 2.4.3 增压比对效率和功率的影响 |
| 2.4.4 空气进口温度和透平出口压力对系统特性的影响 |
| 2.5 设计点参数的确定 |
| 2.5.1 设计点参数选取原则 |
| 2.5.2 设计点参数详细计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 沼气热力透平气动设计 |
| 3.1 向心透平的工作原理及设计参数 |
| 3.1.1 向心透平的工作原理 |
| 3.1.2 设计参数 |
| 3.2 确定向心透平设计方案参数的方法 |
| 3.3 设计方案选取的边界因素 |
| 3.4 沼气透平设计方案的确定 |
| 3.5 沼气透平的热力计算 |
| 3.6 气动计算及DOE优化 |
| 3.7 叶片造型 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 沼气透平全工况特性数值模拟研究 |
| 4.1 流场计算控制方案 |
| 4.1.1 流域的数值描述 |
| 4.1.2 离散方法 |
| 4.1.3 湍流模型和求解方法 |
| 4.2 沼气透平的气动特性数值模拟 |
| 4.2.1 网格划分 |
| 4.2.2 网格无关性验证 |
| 4.2.3 边界条件、求解器和收敛判断准则 |
| 4.3 设计工况点模拟结果分析 |
| 4.3.1 喷嘴马赫数分布 |
| 4.3.2 叶轮流场特性分析 |
| 4.4 非设计工况点结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 沼气透平的气动优化 |
| 5.1 气动优化设计在叶轮机械设计中的应用 |
| 5.1.1 优化理论 |
| 5.1.2 三维叶片气动优化设计的特点 |
| 5.2 FINE/Design3D与叶轮机械气动优化 |
| 5.3 叶型参数化拟合 |
| 5.1.2 三维叶片气动优化设计的特点 |
| 5.4 沼气透平的参数化 |
| 5.4.1 参数化拟合多项式曲线设置 |
| 5.4.2 参数化拟合结果 |
| 5.5 样本数据的生成及目标函数的选择 |
| 5.6 优化结果及分析 |
| 5.7 优化后透平性能分析 |
| 5.7.1 优化工况点下性能对比分析 |
| 5.7.2 优化工况点前后流场分析 |
| 5.7.3 优化前后全工况性能对比分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
（9）基于超低浓度瓦斯的燃气轮机热力特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 系统的研究与应用现状 |
| 1.3 课题研究内容及方法 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 微型燃气轮机系统概述 |
| 2.1 微型燃气轮机 |
| 2.2 压气机概述 |
| 2.3 离心式压气机的原理及基本理论 |
| 2.4 甲烷爆炸的相关理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 甲烷和空气掺混系统的设计理论及改进 |
| 3.1 掺混系统的设计 |
| 3.2 控制方程 |
| 3.3 掺混系统的几何建模 |
| 3.4 模拟分析参数的设置 |
| 3.5 数值模拟结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 掺混气体在离心式压气机内部流动的数值模拟 |
| 4.1 流场的控制方程 |
| 4.2 湍流模型概述及选择 |
| 4.3 离心式压气机叶轮几何模型的创建 |
| 4.4 压气机内模拟分析参数的设置 |
| 4.5 数值模拟结果及分析 |
| 4.6 甲烷爆炸极限的分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 C30的试验研究 |
| 5.1 试验系统 |
| 5.2 试验内容及步骤 |
| 5.3 C30运行特性分析 |
| 5.4 烟气分析 |
| 5.5 试验结论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）微燃机冷热电三联供系统的运行策略及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景与意义 |
| 1.2 冷热电三联供系统概述 |
| 1.2.1 冷热电三联供系统的定义 |
| 1.2.2 冷热电三联供系统的系统组成 |
| 1.2.3 冷热电三联供的应用领域 |
| 1.3 燃气轮机冷热电三联供系统的国内外研究发展现状 |
| 1.3.1 国外发展现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.3.3 国内发展现状 |
| 1.3.4 国内研究现状 |
| 1.4 本文的主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 微燃机冷热电联系统的运行模式和评价指标分析 |
| 2.1 冷热电分产系统分析 |
| 2.2 冷热电三联供系统的运行模式 |
| 2.2.1 以热定电 |
| 2.2.2 以电定热 |
| 2.2.3 混合运行模式 |
| 2.3 冷热电三联供系统的评价标准 |
| 2.3.1 能效评价标准 |
| 2.3.2 经济评价标准 |
| 2.3.3 环境评价标准 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微燃机冷热电三联供系统设备实验性能及成本单价分析 |
| 3.1 微燃机冷热电三联供系统闭式循环原理 |
| 3.2 微型燃气轮机系统分析 |
| 3.2.1 微型燃气轮机的结构分析 |
| 3.2.2 微型燃气轮机工作原理分析 |
| 3.2.3 微型燃气轮机的性能分析 |
| 3.3 溴化锂吸收式冷温水机组分析 |
| 3.3.1 溴化锂烟气型吸收式冷温水机组的制冷、制热原理 |
| 3.3.2 溴化锂吸收式冷温水机组的特点 |
| 3.4 发电量成本单价、制冷成本单价和制热成本单价分析 |
| 3.4.1 发电量成本单价分析 |
| 3.4.2 制冷、制热量成本单价分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 微燃机冷热电三联供系统数学模型的建立及运行策略优化分析 |
| 4.1 微燃机冷热电三联供系统的数学模型 |
| 4.1.1 微型燃气轮机的数学模型 |
| 4.1.2 烟气型溴化锂吸收式冷温水机的数学模型 |
| 4.1.3 燃气补燃锅炉和电制冷空调的数学模型 |
| 4.1.4 系统的能量平衡 |
| 4.2 微燃机冷热电三联供系统优化模型的确定 |
| 4.2.1 系统优化目标函数的确定 |
| 4.2.2 系统优化过程约束的确定 |
| 4.2.3 系统优化运行优化算法 |
| 4.3 实验系统优化分析 |
| 4.3.1 冬、夏季典型日冷热电负荷分布 |
| 4.3.2 冬季典型日不同优化目标下运行策略分析 |
| 4.3.3 冬季工况下，冷热电联供系统与冷热电分产系统的对比分析 |
| 4.3.4 夏季典型日不同优化目标下系统的运行策略分析 |
| 4.3.5 夏季工况下，冷热电三联供系统与冷热电分产系统对比分析 |
| 4.4 敏感性分析 |
| 4.4.1 冬季工况下的敏感性分析 |
| 4.4.2 夏季工况下的敏感性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 微燃机冷热电三联供系统的实验结果分析 |
| 5.1 冬季工况下系统运行策略实验分析 |
| 5.2 夏季工况下系统运行策略实验分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 需要进一步研究的工作 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 附录 |
| 附录1：微燃机冷热电三联供系统图 |
| 附录2: 微型燃气轮机主要参数表 |
| 附录3：烟气型溴化锂冷温水机组主要参数表 |
| 致谢 |
四、微型燃气轮机热力系统的设计分析（论文参考文献）
- [1]30 kW微型燃气轮机发电机组启动实验研究[J]. 管金,何宗泽,吕小静,翁一武. 发电技术, 2021(04)
- [2]基于余热回收的CO2动力循环系统热力学分析与多目标优化研究[D]. 苏瑞智. 山东大学, 2021(12)
- [3]基于综合能源协同优化的智慧园区容量配置研究[D]. 王晓海. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [4]微型燃气轮机故障诊断容错控制验证研究[D]. 刘莹. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [5]内燃机余热回收系统及膨胀机的研究[D]. 宋健. 清华大学, 2018(04)
- [6]富氧燃烧燃气轮机系统设计与性能分析[D]. 马明皓. 华北电力大学, 2018(01)
- [7]新型燃气轮机再热联合循环发电关键技术研究[D]. 卢可. 华北电力大学(北京), 2017(01)
- [8]沼气热力透平全工况特性数值模拟与优化[D]. 黄俊强. 北京石油化工学院, 2016(04)
- [9]基于超低浓度瓦斯的燃气轮机热力特性研究[D]. 韩晓娟. 中国矿业大学, 2016(03)
- [10]微燃机冷热电三联供系统的运行策略及性能研究[D]. 任慧琴. 天津大学, 2014(05)