【学位授予单位】：中国科学院研究生院(工程热物理研究所)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK6;TK519
【目录】：
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-12
- 第一章 绪论12-32
- 1.1 课题研究背景与意义12-14
- 1.2 太阳能光热和生物质利用技术研究进展14-21
- 1.2.1 太阳能光热利用及太阳能热发电技术现状14-16
- 1.2.2 生物质利用技术现状16-21
- 1.3 太阳能热互补及太阳能热化学利用技术研究进展21-31
- 1.3.1 太阳能热互补发电技术22-24
- 1.3.2 太阳能高温热化学分解水/CO_2、重整甲烷制氢技术24-28
- 1.3.3 碳氢固体燃料太阳能气化技术28-31
- 1.4 本文主要研究内容和拟解决的关键问题31-32
- 第二章 太阳能-生物质能热化学互补利用及能量转换机理32-48
- 2.1 概述32
- 2.2 太阳能-生物质气化热力学特性分析32-38
- 2.2.1 生物质试样基础物性测定及分析32-34
- 2.2.2 平衡态太阳能-生物质气化反应热力学性能34-38
- 2.3 热化学互补利用过程能量释放及品位提升机理38-42
- 2.4 基于太阳能-生物质气化的可再生能源互补原则及思路42-46
- 2.4.1 太阳能-生物质热化学互补利用原则42-44
- 2.4.2 构建基于太阳能-生物质气化的氢能产储输用一体化利用体系44-46
- 2.5 本章小结46-48
- 第三章 基于太阳能-生物质气化的化工多联产系统研究48-66
- 3.1 概述48-49
- 3.2 基于太阳能-生物质气化的化工多联产系统集成与方法49-51
- 3.2.1 多联产系统集成思路49
- 3.2.2 多联产系统流程描述49-51
- 3.3 太阳能-生物质气化反应动力学实验研究51-57
- 3.3.1 生物质气化反应动力学机理实验51-53
- 3.3.2 反应动力学分析方法53-56
- 3.3.3 反应动力学计算结果与分析56-57
- 3.4 太阳能-生物质气化多联产系统热力特性规律57-64
- 3.4.1 参比系统及热力学性能评价准则57-60
- 3.4.2 多联产系统热力学性能分析60-62
- 3.4.3 多联产系统关键运行参数影响分析62-64
- 3.5 太阳能-生物质气化多联产系统初步经济性能分析64-66
- 第四章 太阳能-生物质气化互补型联合循环发电系统变工况性能研究66-92
- 4.1 概述66-67
- 4.2 高温热化学和热集成互补型太阳能热发电系统性能对比研究67-80
- 4.2.1 互补型发电系统集成思路及系统描述67-69
- 4.2.2 系统设计参数及性能评价准则69-73
- 4.2.3 设计点的互补型发电系统热力学性能分析73-75
- 4.2.4 互补型发电系统全工况性能特性分析75-80
- 4.3 基于两级气化的太阳能-生物质互补型联合循环发电系统80-91
- 4.3.1 系统描述80-82
- 4.3.2 生物质基础物性及热解反应动力学分析82-85
- 4.3.3 驱动生物质两级气化的太阳热能品位提升机理85-86
- 4.3.4 互补型发电系统全工况热力学性能分析86-91
- 4.4 本章小结91-92
- 第五章 中低温太阳能热化学制氢及发电技术实验研究92-112
- 5.1 概述92
- 5.2 中低温太阳能热化学裂解甲醇实验机理92-95
- 5.2.1 中低温太阳能热化学裂解甲醇制氢实验原理92-94
- 5.2.2 中低温太阳热能品位提升机理94-95
- 5.3 研制20 kW中低温太阳能热化学实验平台95-105
- 5.3.1 实验平台系统流程95-96
- 5.3.2 抛物槽式太阳能聚光集热及燃料转换装置96-100
- 5.3.3 内燃发电机组单元100-102
- 5.3.4 原料预处理及气体冷凝分离装置102-103
- 5.3.5 系统管网及热工控制系统103-105
- 5.4 实验研究内容及结果分析105-110
- 5.4.1 中低温太阳能热化学制氢及发电性能105-106
- 5.4.2 实验平台运行特性及分析106-110
- 5.4.3 实验总结及实验平台改进方案110
- 5.5 本章小结110-112
- 第六章 结论112-114
- 6.1 主要研究成果112-113
- 6.2 主要创新点113-114
- 主要符号表114-116
- 参考文献116-128
- 攻读博士学位期间发表论文与申请专利目录128-130
- 博士学位论文科研项目背景130-131
- 攻读博士学位期间获奖情况131-132
- 致谢132-133
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