单耗分析 _生活百科

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单耗分析【单耗分析】单耗分析理论的进一步发展，即将设备能耗划分为设备结构因素和系统拓扑因素附加单耗，探索揭示设备间附加单耗的耦合关係与依变特性，理论推导建立了2种类型附加单耗的定量模型。对燃气轮机系统进行改进单耗分析，结果表明，设备间存在複杂耦合作用关係；设备能耗的65%~75%源自设备自身结构的不完善，其余则由系统拓扑结构缺陷造成。理论从新角度诠释设备能耗的产生原因，为探索系统和单元双重节能最佳化打下基础。
基本介绍中文名：单耗分析
外文名：Unit consumption analysis
描述：揭示设备间附加单耗
套用：设备能耗分析
学科：能源科学
概念单耗分析是在?和?经济学的基础上所设计的能量系统分析理论和方法，它不但保留了?和?经济学的优点削弱了其不确定性，而且直观，易被理解和运用，能与成本和技术水平直接挂鈎，可望对节能降耗起到较大的促进作用。我国的国民经济发展将主要地依靠技术进步。节能降耗既是技术进步的重要任务，也是技术进步的重要标誌。使用传统的热效率衡量节能潜力往往不确切，有时甚至会出现假象?和?经济学是当代能量系统先进的分析方法，但也有不足之处。首先?分析和?经济学要规定环境基準，这不仅带来了?值的不统一性而且在涉及到多种化学物质时是相当繁杂的。其次?效率指标存在着多义性，有传递效率、普遍效率和目的效率等的区别，不同效率的数值有差异，有时差异甚至可达90%以上，同一效率在不同理解时其数值也有差异。同时，为了表证?效率需要对能量系统中的每个设备或子系统定义燃料和产品，这不仅掺入了很多人为的规定性，而且当系统複杂能量流、物质流和设备多时，这是一件很冗繁的步骤。此外，?经济学的基本步骤就是把系统中的能流转化为?流，再由?流转化为金钱流。为此，系统中的众多设备都要涉及棘手的成本分摊问题，进一步掺入了很多的主观规定性，因而带来了多义性和不确定性。单耗分析理论的改进与初步套用研究背景能量的高效转化利用被认为是应对有限化石燃料资源高速粗放消耗和温室效应等问题的有效手段，而高效热力系统的设计与改造离不开先进的节能分析理论，尤其是?分析理论。它虽已广泛套用于各种类型热力系统的热力分析及参数最佳化，但固有的缺陷使其对系统和设备节能的指导意义没有得以充分发挥。常规?分析不考虑设备内部细节，孤立地计算设备能耗，然而系统中各设备并非孤立存在，物流连线使设备间能耗发生相互作用——设备能耗并非全部由设备本身结构不完善造成，它与系统中其他设备的缺陷也密切相关。另外，常规?分析常以?损与?效率作为设备性能的评价指标。事实上，?损不能反映变工况下设备性能优劣，而?效率评价不同设备的热力完善程度也一直备受争议。近年国内外学者已针对?分析的上述缺点开展相关研究，G.Tsatsaronis等率先提出了先进?分析理论，将设备?损划分为可避免与不可避免、内部与外部?损，初步探索单元间能耗耦合关係及其定量模型。H.Chang等提出了基于可逆运行、热力学平衡运行的设备内外因?损划分方法，试图消除可避免与不可避免?损划分的主观性。宋之平将设备能耗与燃料单耗相联繫，提出单耗分析理论，增强了设备性能评价指标的适用性与实用性；周少祥等对单耗分析理论进行深入思考，拓展了其在能量系统分析中的套用。上述研究都在一定程度上改进了?分析理论，但既可揭示设备本身结构和系统拓扑结构完善程度，又可灵活评价不同工况、不同设备性能优劣的?分析理论远未发展起来。能耗作用的时空特性设备间附加单耗存在耦合关係 f，只要系统拓扑结构确定，则f 函式形式确定，即由baux,I→K可计算设备K 的系统拓扑因素附加单耗baux,Ksys，因此耦合关係具有能耗“空间”作用特性。然而，複杂的系统拓扑结构使f的具体形式难以确定，增加了系统拓扑因素附加单耗的计算难度。从另一个角度，如果能确定设备本身结构因素附加单耗，则可由式计算出设备的系统拓扑因素附加单耗。实际上，只要确定baux,Ksys与baux,oth的依变特性，即可计算出设备的结构因素附加单耗。这一方面可以辅助计算某工况下设备的系统拓扑因素附加单耗，另一方面也利于评估设备K对其他设备附加单耗变化的敏感度，因此依变特性具有能耗“时间”作用特性。图1表示设备间附加单耗耦合关係f 与依变特性的具体意义。