北京延庆1MWe槽式光热试验电站蒸汽发生系统的动态特性研究的任务书.docx

北京延庆1MWe槽式光热试验电站蒸汽发生系统的动态特性研究的任务书
任务书
1.项目背景
槽式光热发电是一种利用太阳辐射能发电的技术，是一种新型的清洁能源。而蒸汽发生系统是槽式光热发电的核心部件，主要功能是将反射的太阳光集中到槽内，使中心位于槽底的管道内工质水蒸气升温，从而驱动涡轮机发电。因此，蒸汽发生系统对槽式光热发电的性能有着至关重要的影响。
北京延庆1MWe槽式光热试验电站是我国第一个以槽式光热为主体的试验电站，为发展我国的清洁能源事业做出了重要贡献。本项目旨在研究该电站蒸汽发生系统的动态特性，为槽式光热发电领域的研究提供参考和支持。
2.研究内容
1.总体设计：设计蒸汽发生系统的实验装置，包括反射镜、集热槽、水箱、蒸发管道、止回阀、换热器、控制系统等。
2.蒸汽发生过程模拟：基于计算机仿真软件，建立蒸汽发生过程的数学模型，并利用该模型模拟蒸汽发生过程中的温度、压力、流量等动态特性变化情况。
3.实验测试：在试验装置上对蒸汽发生系统进行实验测试，包括测量出水平方向和竖直方向的太阳辐照度、测量入口水温、出口水温、水压等参数，并记录下实验数据，以供后续研究分析。
4.数据处理：对实验测试所得数据进行处理和分析，提取出其中的动态特性信息，对蒸汽发生系统的性能进行评估和分析。
3.研究目标
1.建立蒸汽发生系统模型，分析温度、压力、流量等参数的动态变化规律，验证计算机仿真模型的正确性和可靠性。
2.评估蒸汽发生系统的性能，并优化设计方案，提高系统的热效率和电力输出效率。
3.探究影响蒸汽发生系统性能的关键因素，为槽式光热发电技术的进一步研究提供理论依据和实验数据支持。
4.研究成果
1.蒸汽发生系统模型建立及仿真结果。
2.对实验测试结果进行分析，评估蒸汽发生系统的性能，并优化设计方案，提高系统的热效率和电力输出效率等。
3.发表相关学术论文，报告研究成果，推动槽式光热发电技术的研究和应用。
5.研究方法
1.研究模拟：基于Matlab等数学仿真软件建立数学模型，并利用计算机仿真技术进行蒸汽发生过程的模拟。
2.实验测试：设计蒸汽发生实验装置，进行实验测试。
3.数据处理：利用Excel等工具处理实验数据，并使用SPSS等数据分析软件对数据进行分析。
6.研究计划
1.前期准备（3个月）：收集文献资料，了解相关技术的发展现状和研究进展；设计蒸汽发生实验装置，采购所需设备和材料。
2.模型建立及仿真研究（6个月）：建立蒸汽发生系统的数学模型，并进行计算机仿真研究。
3.实验测试及数据处理（6个月）：利用蒸汽发生实验装置进行实验测试，并对实验数据进行处理和分析。
4.结果分析及报告撰写（3个月）：根据实验数据和仿真结果进行数据分析，并编写研究报告和论文。
7.研究经费及人员
1.研究经费：
设备购置费：200万元
人员工资及维护费：200万元
出差及会议费：20万元
研究课题经费共计：420万元
2.研究人员：
项目负责人：1名，高级研究员
研究骨干：3名，研究员/副研究员
实验室技术人员：3名，工程师/技术员
8.研究预期成果
1.发表2篇以上学术论文，1篇专利申请。
2.实验室内安装并调试好试验装置。
3.建立蒸汽发生系统模型，并完成计算机仿真研究。
4.分析实验数据及仿真结果，评估蒸汽发生系统的性能，并优化设计方案。
5.提出槽式光热发电技术在未来可行的研究方向和应用建议。
本研究计划的实施能够为国内槽式光热发电技术的研究和应用提供新的思路和技术支持，具有一定的科学研究价值和实用价值。同时，也促进了我国清洁能源事业的发展，对增强我国在能源领域的国际竞争力具有重要意义。