论文部分内容阅读
近年来环境和能源问题日益凸显,节能减排已势在必行。研究茯砖茶发酵、干燥工艺特点,对改进系统运行方式和提高能源利用效率具有重要的指导意义。目前茯砖茶发酵、干燥系统采用传统燃煤、燃气锅炉与内循环空气处理方式,造成能源分布不合理和浪费。研究茯砖茶发酵、干燥工艺系统热源与空气处理方式的不同组合方案有利于完善茯砖茶发酵、干燥工艺系统的多样性与节能特性,对系统节能减排的实际工程应用具有一定的指导意义。本文以陕西咸阳泾渭茯砖茶标准化烘房的全年运行工况为例,运用TRNSYS瞬时模拟软件研究烘房在全年运行状态下负荷特点,基于传统内循环空气处理方式,研究不同热源下全年运行时烘房内温湿度稳定性、系统能耗、经济性与环境影响,并通过实验验证模型准确性。为提升系统节能效益,探究了不同空气处理方式的可行性,优化节能空气处理方式的新风比,进而对传统型和改进型空气处理方式与空气源热泵和燃气锅炉所组成的五种方案的茯砖茶发酵、干燥系统进行了综合性能对比。研究内容及主要结论如下:(1)针对茯砖茶发酵、干燥烘房与能源系统,建立数学模型以及TRNSYS仿真模型,研究全年运行状态下烘房负荷特点。(2)研究基于传统空气处理方式不同热源下烘房全年各典型工况的温湿度稳定性与能耗大小,通过烘房温湿度稳定性、节能、经济、环保综合分析系统性能,本文研究的空气源热泵系统能源消耗量和年运行费用为燃气锅炉系统的74.05%和84.57%。(3)分析发现传统空气处理方式存在能源浪费情况,通过改进空气处理方式得出显热回收一次回风模式能够降低系统能耗,其全年各季节最优新风比不同,春季、秋季和冬季发酵期开始后的前72h为0.1,72h后为0.025,干燥期为0.1;夏季发酵期开始后的前72h为0.2,72h后为0.1,干燥期为0.2。(4)以空气源热泵和燃气锅炉为热源与内循环和显热回收一次回风的空气处理方式的组合方式对五种可行性方案通过能源利用、运行经济性、维持烘房全年温湿度波动稳定性、污染物排放量等对各方案进行整体评价。研究发现方案三(基于显热回收一次回风的空气源热泵系统-冬季内循环)在各评价指标中不同程度优于其他方案,较最劣方案节能效果能够达到42.48%。