"这篇论文是2013年发表在《热科学与技术》期刊上的工程技术类论文,主要探讨了高炉余能余热驱动的不可逆闭式布雷顿热电冷联产装置的火用性能分析。作者通过有限时间热力学理论,构建了一个包含不可逆闭式布雷顿循环和内可逆四热源吸收式制冷循环的热电冷联产模型,以研究其火用输出率和火用效率。通过数值计算,分析了循环参数对火用性能的影响,并比较了最大火用输出率和最大火用效率的性能差异,为实际装置的设计和运行提供了指导。" 这篇论文的核心知识点包括: 1. **有限时间热力学理论**:这是一种用于分析非理想热力学过程的理论,考虑了时间因素对热能转换效率的影响,对于理解和优化实际热力系统性能至关重要。 2. **不可逆闭式布雷顿循环**:布雷顿循环是一种常见的燃气轮机工作循环,通常由压缩、加热、膨胀和冷却四个步骤组成。在不可逆条件下,由于摩擦和热量交换的不完全性,效率会低于理想情况。 3. **内可逆四热源吸收式制冷循环**:这种制冷循环利用热源进行制冷,可以有效利用余热资源,提高能源效率。四热源指的是循环中的四个不同温度水平的热交换界面。 4. **热电冷联产**:这种系统同时产生电力和冷却效果,通过优化能源转换过程,实现了能源的高效利用,减少了能源损失和环境影响。 5. **火用输出率和火用效率**:这两个概念是评价热力系统性能的重要指标,火用代表可用功,火用输出率表示系统从热源获取并转化为有用功的能量比例,而火用效率则是火用输出与输入热能的比率。 6. **参数影响分析**:论文通过数值计算研究了压比、温度和其他循环参数对火用性能的影响,这对于实际装置的设计和操作策略制定有指导意义。 7. **性能比较与优化**:作者比较了最大火用输出率和最大火用效率下的性能,这有助于找到最佳运行条件,提高装置的经济性和环保性。 8. **实际应用建议**:论文最后提出了针对热电冷联产装置设计和运行的建议,为钢铁行业利用高炉余热提供实践指导。 这篇论文为钢铁行业提供了一种利用高炉余热的高效方法,通过理论建模和性能分析,为实际设备的设计和操作优化提供了理论依据。
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