太陽(yáng)能和生物質(zhì)能是農(nóng)村可廣泛獲取的可再生能源，它們的高效低成本利用對(duì)改善農(nóng)村人居環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和滿足農(nóng)村多層次的能源需求有重要作用�；谔�(yáng)能經(jīng)濟(jì)性集熱溫度與生物質(zhì)高效恒溫厭氧發(fā)酵溫度相匹配的特點(diǎn)，本團(tuán)隊(duì)前期提出了太陽(yáng)能加熱的三級(jí)恒溫沼氣生產(chǎn)系統(tǒng),并對(duì)太陽(yáng)能加熱的單個(gè)沼氣發(fā)酵裝置和基于三級(jí)恒溫沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)的熱電聯(lián)供或冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上，為了高效低成本地實(shí)現(xiàn)沼氣恒溫生產(chǎn)，本課題對(duì)太陽(yáng)能加熱的三級(jí)恒溫沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行策略進(jìn)行了優(yōu)化研究。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：（1）基于在蘭州皋蘭縣陽(yáng)洼窯實(shí)驗(yàn)基地建立的太陽(yáng)能加熱的三級(jí)恒溫沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，建立了系統(tǒng)運(yùn)行策略的優(yōu)化模型，分別以沼氣產(chǎn)氣量最大化和沼氣單位成本最小化為目標(biāo)函數(shù)，系統(tǒng)能量輸入與輸出的差值為正為約束條件。（2）建立了系統(tǒng)的能量輸入和輸出模型，其中系統(tǒng)能量輸入的模型包括每日進(jìn)料帶入系統(tǒng)的熱量,太陽(yáng)能集熱器吸收的太陽(yáng)輻射能和3臺(tái)循環(huán)泵（排污泵）和兩臺(tái)循環(huán)泵所消耗的電能的模型。輸出模型包括每日出料帶走的熱量，干沼氣及其帶走的水蒸氣所帶走的熱量，發(fā)酵罐的散熱損失和儲(chǔ)熱水箱的散熱損失的模型。（3）基于蘭州地區(qū)建筑氣象數(shù)據(jù)，計(jì)算了... 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：155 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 本課題的研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)研究及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀總結(jié)及對(duì)本課題的啟示
        1.3.1 國(guó)內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀總結(jié)
        1.3.2 本課題的啟示
    1.4 本課題研究的目標(biāo)、內(nèi)容和意義
        1.4.1 研究目標(biāo)
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
        1.4.3 研究意義
    1.5 本章小結(jié)
第2章 系統(tǒng)運(yùn)行策略優(yōu)化模型的建立及系統(tǒng)介紹
    2.1 優(yōu)化方法簡(jiǎn)述
        2.1.1 最優(yōu)化方法和數(shù)學(xué)規(guī)劃
        2.1.2 主要因素和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
    2.2 系統(tǒng)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型
    2.3 系統(tǒng)介紹
        2.3.1 沼氣發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)
        2.3.2 儲(chǔ)熱水箱結(jié)構(gòu)
        2.3.3 太陽(yáng)能集熱子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 系統(tǒng)運(yùn)行策略優(yōu)化模型的求解及經(jīng)濟(jì)性分析
    3.1 運(yùn)行策略
    3.2 系統(tǒng)的熱平衡分析
        3.2.1 系統(tǒng)能量輸入
        3.2.2 系統(tǒng)能量輸出
    3.3 最優(yōu)運(yùn)行策略的選擇
        3.3.1 發(fā)酵原料為8%的鮮牛糞
        3.3.2 發(fā)酵原料為8%的牛糞與蓮花菜混合原料(VS質(zhì)量取3)
    3.4 經(jīng)濟(jì)性分析
    3.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    創(chuàng)新性
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
附錄B 攻讀學(xué)位期間獲獎(jiǎng)情況及個(gè)人簡(jiǎn)介
附錄C 物理量名稱及符號(hào)表
附錄D 程序編程


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]太陽(yáng)能加熱沼氣發(fā)酵系統(tǒng)數(shù)值方法的研究[J]. 蘇媛,田瑞,楊曉宏,李嵩.  可再生能源. 2012(02)
[2]太陽(yáng)能聯(lián)合電加熱沼氣控制器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]. 李麗麗,施偉.  湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(19)
[3]太陽(yáng)能沼氣互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)[J]. 程遠(yuǎn)東,王剛,曾寶國(guó),尹存濤,楊金鵬.  價(jià)值工程. 2011(21)
[4]寒區(qū)太陽(yáng)能和沼氣鍋爐聯(lián)合增溫系統(tǒng)及試驗(yàn)研究[J]. 王思瑩,譚羽非.  節(jié)能技術(shù). 2011(04)
[5]太陽(yáng)能輔助加熱戶用沼氣池系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 陳志浦,蒙國(guó)睿.  節(jié)能技術(shù). 2011(03)
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[10]沼氣工程太陽(yáng)能雙效增溫系統(tǒng)熱平衡分析[J]. 王飛.  農(nóng)機(jī)化研究. 2010(02)

碩士論文
[1]基于智能雞舍的太陽(yáng)能沼氣工程的技術(shù)研究[D]. 趙梅娟.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]太陽(yáng)能加熱的恒溫沼氣池產(chǎn)氣性能實(shí)驗(yàn)研究[D]. 柏建華.蘭州理工大學(xué) 2011
[3]三級(jí)恒溫沼氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的構(gòu)建與優(yōu)化研究[D]. 馮永強(qiáng).蘭州理工大學(xué) 2011
[4]太陽(yáng)能沼氣工程無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 薄軍.西南大學(xué) 2010
[5]基于三級(jí)恒溫沼氣生產(chǎn)的熱電聯(lián)供系統(tǒng)性能分析[D]. 岳華.蘭州理工大學(xué) 2010
[6]沼氣化學(xué)能快速高效儲(chǔ)存太陽(yáng)熱能的初步研究[D]. 馬濤.蘭州理工大學(xué) 2010
[7]太陽(yáng)能加熱的戶用沼氣發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 武磊.蘭州理工大學(xué) 2009
[8]太陽(yáng)能沼氣池的試驗(yàn)研究[D]. 李小驥.昆明理工大學(xué) 2008
[9]太陽(yáng)能聯(lián)合沼氣鍋爐加熱沼氣池模擬研究[D]. 尹海文.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[10]呼和浩特地區(qū)太陽(yáng)能集熱器光熱性能實(shí)驗(yàn)研究[D]. 后尚.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3532147