风电直拖海水梯级淡化热力系统研究

【摘要】：风电直拖海水梯级淡化系统技术是一种利用风电非并网技术直拖多级蒸汽压缩式海水淡化系统的海水淡化技术。这种系统不仅解决了风电并网过程能量大量损失,也避免风电并网存在的诸多问题。蒸汽压缩式海水淡化系统的蒸发温度较低,有效的缓解了结垢和腐蚀问题,同时充分利用了冷凝潜热,具有较高的热效率。本文设计并建立了单级、多级蒸汽压缩式海水淡化系统模型,对该系统做了详细的热力学分析,并分别给出蒸发温度为90.31℃,压缩机的压力比为1.3,新鲜海水浓度为35000 mg.L时,单级、多级蒸汽压缩式海水淡化系统各部分热力参数。同时研究分析了系统级数、新鲜海水浓度、蒸发温度、压缩机压力比和压缩机定熵效率对系统性能指标的影响并分析原因,为系统参数选择提供了参考。采用热力学第二定律盼析方法,分析了单级、多级蒸汽压缩式海水淡化系统的(?)效率和系统各部件(?)损率。分别给出了蒸发温度为90.31℃,压缩机的压力比为1.3,新鲜海水浓度为35000 mg/L时,单级、多级蒸汽压缩式海水淡化系统炯效率和系统各部件(?)损率数值。并研究分析系统级数、新鲜海水浓度、蒸发温度和压缩机压力比对系统(?)影响并分析原因；为提高能量品质和系统的优化提供了理论依据。 【关键词】：风电非并网 海水淡化 蒸汽压缩 梯级利用 能量分析 分析
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P747
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-26
• 1.1 风力发电的研究背景及意义10-14
• 1.1.1 能源危机10-11
• 1.1.2 我国风能发电现状及问题11-12
• 1.1.3 风能发电非并网技术12-14
• 1.2 海水淡化的研究背景及意义14-16
• 1.2.1 世界水资源概况14-15
• 1.2.2 我国水资源概况15-16
• 1.3 传统海水淡化技术及现今发展状况16-24
• 1.3.1 电渗析海水淡化技术16-17
• 1.3.2 反渗透海水淡化技术17-19
• 1.3.3 多级闪蒸海水淡化技术19-20
• 1.3.4 低温多效蒸馏20-21
• 1.3.5 机械压汽蒸馏海水淡化21-23
• 1.3.6 冷冻法海水淡化技术23
• 1.3.7 太阳能海水淡化23-24
• 1.4 论文主要研究内容24-26
• 第2章 风电直拖海水梯级淡化系统原理26-38
• 2.1 风电直拖蒸汽压缩式海水淡化系统原理26-28
• 2.2 蒸汽压缩式海水淡化系统模型28-34
• 2.2.1 单级蒸汽压缩式海水淡化系统流程28
• 2.2.2 海水性质28-34
• 2.3 海水梯级淡化系统34-38
• 2.3.1 多级蒸汽压缩式海水淡化系统原理34-36
• 2.3.2 十二级蒸汽压缩式海水淡化系统数据36-38
• 第3章 不同因素对梯级蒸汽压缩式海水淡化系统性能的影响38-46
• 3.1 级数对系统性能的影响38-40
• 3.2 海水浓度对系统系能的影响40-41
• 3.3 蒸发温度对系统性能的影响41-42
• 3.4 压力比对系统性能的影响42-43
• 3.5 定熵效率对系统性能的影响43-46
• 第4章 风电直拖海水梯级淡化系统分析46-54
• 4.1 及分析方法46-48
• 4.1.1 的概念46-47
• 4.1.2 损概念47
• 4.1.3 分析方法47-48
• 4.2 海水的熵值和值的确定48-50
• 4.2.1 海水熵值的确定48-49
• 4.2.2 海水值的确定49-50
• 4.3 海水梯级淡化系统分析50-54
• 4.3.1 单级蒸汽压缩式海水淡化系统(火用)分析50-52
• 4.3.2 多级蒸汽压缩式海水淡化系统(火用)分析52-54
• 第5章 不同因素对梯级蒸汽压缩式海水淡化系统影响54-60
• 5.1 海水浓度对系统影响54-55
• 5.2 蒸发温度对系统影响55-57
• 5.3 压力比对系统影响57-60
• 第6章 结论60-62
• 参考文献62-68
• 致谢68-70
• 攻读硕士期间发表的论文70

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