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Effects of Diesel Concentration on the Thermal Conductivity,Specific Heat Capacity and Thermal Diffusivity of Diesel-Contaminated Soil

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Journal of Thermal Science 2024年第2期33卷 696-709页

作者： WU yuhao WU yuefei LUO Gubai ZHANG Teng WANG Qing FAN Liwu SONG Xin yu zitao Key Laboratory of Clean Energy and Carbon Neutrality of Zhejiang Province Zhejiang UniversityHangzhou310027China State Key Laboratory of Clean Energy Utilization Zhejiang UniversityHangzhou310027China Institute of Thermal Science and Power Systems School of Energy EngineeringZhejiang UniversityHangzhou310027China Center Environmental Protection Technology Company Limited Beijing100176China Institute of Soil Science Chinese Academy of SciencesNanjing210008China

High energy consumption is a serious issue associated with in situ thermal desorption(TD)remediation of sites contaminated by petroleum hydrocarbons(PHs).The knowledge on the thermophysical properties of contaminated soil can help predict accurately the transient temperature distribution in a remediation site,for the purpose of energy ***,such data are rarely reported for PH-contaminated *** this study,by taking diesel as a representative example for PHs,soil samples with constant dry bulk density but different diesel mass concentrations ranging from 0% to 20% were prepared,and the variations of their thermal conductivity,specific heat capacity and thermal diffusivity were measured and analyzed over a wide temperature range between 0℃ and 120℃.It was found that the effect of diesel concentration on the thermal conductivity of soil is negligible when it is below 1%.When diesel concentration is below 10%,the thermal conductivity of soil increases with raising the ***,when diesel concentration becomes above 10%,the change of the thermal conductivity of soil with temperature exhibits the opposite *** is mainly due to the competition between soil minerals and diesel,because the thermal conductivity of minerals increases with temperature,whereas the thermal conductivity of diesel decreases with *** analysis results showed that,compared with temperature,the diesel concentration has more significant effects on soil thermal *** of the diesel concentration,with the increase of temperature,the specific heat capacity of soil increases,while the thermal diffusivity of soil *** addition,the results of a control experiment exhibited that the relative differences of the thermal conductivity of the soil samples containing the same concentration of both diesel and a pure alkane are all below 10%,indicating that the results obtained with diesel in this study can be extended to the family of PHs.A theo

关键词： contaminated soil diesel concentration thermal conductivity specific heat capacity thermal diffusivity thermal desorption fractal model

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计及区域建筑群生长特性的动态冷热负荷预测

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浙江大学学报（工学版） 2024年第1期58卷 140-149页

作者：杜玉吉钟崴钱辉金俞自涛浙江大学工程师学院浙江杭州310058 中节能城市节能研究院有限公司江苏常州213000

考虑区域建筑群的动态生长特性,结合负荷计算理论、灰色Verhulst模型及等维新息灰色理论,采用MATLAB构建完整的区域动态冷热负荷预测方法,以常州高铁新城2017—2022年的建筑面积为历史数据,对区域未来10年的冷热负荷进行预测.结果表明,... 详细信息

考虑区域建筑群的动态生长特性,结合负荷计算理论、灰色Verhulst模型及等维新息灰色理论,采用MATLAB构建完整的区域动态冷热负荷预测方法,以常州高铁新城2017—2022年的建筑面积为历史数据,对区域未来10年的冷热负荷进行预测.结果表明,采用基于等维新息灰色理论的Verhulst灰色模型建立的3种业态面积预测方程拟合精度均达到一级.高铁新城未来10年冷热负荷先快速增长后缓慢增长直至饱和,达到饱和的时间约为2030年,冷、热负荷饱和规模分别为436、228 MW,与采用面积指标法的计算结果(冷负荷为472 MW、热负荷为285 MW)相比,分别降低了约7.52%、19.86%.

关键词：区域供冷供热系统动态负荷预测建筑群生长特性灰色模型新型城镇化

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基于模型迁移学习的木材导热系数预测

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工程热物理学报 2024年第3期45卷 865-872页

作者：冯彦皓俞自涛陆江徐旭浙江大学热工与动力系统研究所杭州310027 能源高效清洁利用全国重点实验室(浙江大学) 杭州310027 浙江科技学院建筑工程学院杭州310023 中国计量大学计量测试工程学院杭州310018

木材导热系数对木结构建筑能耗精准预测具有重要意义,然而目前文献中的模型难以提供全面而准确的预测工具,且一些机器学习模型所考虑的因素和样本数有限。本文构建1941年至今含多种特征的导热系数数据库,并开发对比神经网络和迁移学习... 详细信息

木材导热系数对木结构建筑能耗精准预测具有重要意义,然而目前文献中的模型难以提供全面而准确的预测工具,且一些机器学习模型所考虑的因素和样本数有限。本文构建1941年至今含多种特征的导热系数数据库,并开发对比神经网络和迁移学习模型的预测精度。结果表明,结合迁移学习后,导热系数预测精度可提升23%以上,且迁移学习性能在0~0.3 W·m^(-1)·K^(-1)上精度提升明显,更适合于木结构等传热应用中。本文通过创新的模型参数微调迁移策略能为小样本、含大量缺失值的数据集和简单网络结构的导热系数预测提供思路。

关键词：木材导热系数迁移学习神经网络

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基于企业聚类的某省化纤行业节能减碳潜力分析

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环境污染与防治 2024年第6期46卷 917-921页

作者：丁历威吕洪坤韩高岩冯然郑梦莲俞自涛林青阳国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江杭州310010 浙江大学嘉兴研究院浙江省清洁能源与碳中和重点实验室浙江嘉兴314031

化纤行业在“双碳”战略目标下面临着巨大的节能减碳压力,需要分析行业的能耗现状与节能减碳潜力。以中国化纤行业第一大省的146家化纤企业为研究对象,利用企业能耗数据分析行业的能耗特征,基于聚类算法对企业进行分类并计算行业的节能... 详细信息

化纤行业在“双碳”战略目标下面临着巨大的节能减碳压力,需要分析行业的能耗现状与节能减碳潜力。以中国化纤行业第一大省的146家化纤企业为研究对象,利用企业能耗数据分析行业的能耗特征,基于聚类算法对企业进行分类并计算行业的节能减碳潜力。结果表明,该省2013—2021年化纤行业的能耗结构和碳排放结构均以电力贡献为主,节能潜力占行业能耗量的24.63%,减碳潜力占行业碳排放量的22.91%。大型企业和能耗强度偏高的小型企业节能减碳建议以减少原煤消耗为主,中小型企业节能减碳建议以减少电力消耗为主。

关键词：化纤行业能耗特征减碳潜力聚类算法

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Temperature-Dependent Rheological Behaviors of Binary Eutectic Mixtures of Sugar Alcohols for Latent Heat Storage:A Comparative Study with Pure Sugar Alcohols

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Journal of Thermal Science 2021年第6期30卷 2002-2014页

作者： SHAO Xuefeng YANG Sheng CHEN Chenlin FAN Liwu yu zitao Institute of Thermal Science and Power Systems School of Energy EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027China State Key Laboratory of Clean Energy Utilization Zhejiang UniversityHangzhou 310027China

The temperature-dependent rheological behaviors of five selected binary eutectic mixture sugar alcohols,with great potential for latent heat storage in the range of 353.15 K to 523.15 K,were *** was found that the rheological behaviors of the mixture sugar alcohols depend on those of the pure compounds as well as their molar *** two mixtures of xylitol(75 mol%)+erythritol and erythritol(84 mol%)+d-mannitol behave like pseudoplastic fluids with typical non-Newtonian shear-thinning behaviors,as indicated by the power law index of 0.99(<1).The mixture of d-mannitol(70 mol%)+d-dulcitol is a nonlinear Bingham fluid,exhibiting a slight yield stress(0.001 Pa to 0.01 Pa)at low shear *** rest two mixtures containing the cyclic-structured inositol behave like Herschel-Bulkley *** infinite shear viscosities of the eutectic mixtures over the entire temperature range appear to be higher than those of their respective pure compounds,except for *** mixture of xylitol(75 mol%)+erythritol at its melting point shows higher dynamic viscosity of about 0.546 Pa·s than the values of about 0.396 Pa·s and 0.035 Pa·s for xylitol and erythritol,*** addition,the activation energies of viscous flow of the mixtures,as determined by fitting the dynamic viscosity-temperature curves using the Arrhenius model,also exhibit higher values than those of their pure *** activation energy of viscous flow of the mixture xylitol(75 mol%)+erythritol was determined to be about 92400 J/mol in the supercooled liquid state,while the supercooled liquid xylitol and erythritol have much lower values of 83500 J/mol and 51900 J/mol,*** the increased dynamic viscosities and activation energies of viscous flow can result in deteriorated crystallization performance during latent heat retrieval.

关键词： binary eutectic mixture dynamic viscosity phase change material rheological behavior sugar alcohol latent heat storage

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辐射制冷技术在夏热冬冷地区的应用潜力分析:以杭州为例

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能源工程 2024年第1期44卷 25-34页

作者：吴娴王如华戴胜娟王泽业瞿铭良王亮范利武俞自涛浙江大学能源工程学院浙江杭州310027 浙江省二建建设集团有限公司浙江嘉兴315202

为探究辐射制冷在以杭州为代表的常年高湿度的我国夏热冬冷地区的应用潜力,本文基于选择性独立法估算并分析了相对湿度对辐射制冷潜能的影响。计算结果表明,温度的升高及相对湿度的增加会显著降低辐射制冷技术的潜力,其中相对湿度的影... 详细信息

为探究辐射制冷在以杭州为代表的常年高湿度的我国夏热冬冷地区的应用潜力,本文基于选择性独立法估算并分析了相对湿度对辐射制冷潜能的影响。计算结果表明,温度的升高及相对湿度的增加会显著降低辐射制冷技术的潜力,其中相对湿度的影响更为明显。杭州在近二十年来的最差工况下平均黑体辐射降温功率可达47 W/m^(2),平均天空温降约为8℃,在典型年的春秋两季具有良好的制冷潜力,辐射制冷技术可作为过渡季节的降温补偿工具。因此,辐射制冷技术在杭州等夏热冬冷地区具有一定的应用前景。

关键词：辐射制冷夏热冬冷地区相对湿度天空温降

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Primary Frequency Control Ability Evaluation of Valve Opening in Thermal Power Units Based on Artificial Neural Network

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Journal of Thermal Science 2020年第3期29卷 576-586页

作者： LIAO Jinlong LUO Zhihao YIN Feng CHEN Bo SHENG Deren LI Wei yu zitao Institute of Thermal Science and Power Systems Zhejiang UniversityHangzhou 310027China Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co.Ltd Hangzhou 310027China

With the development of new energy,the primary frequency control(PFC)is becoming more and more important and *** improve the reliability of the PFC,an evaluation method of primary frequency control ability(PFCA)was ***,based on the coupling model of the coordinated control system(CCS)and digital electro-hydraulic control system(DEH),principle and control mode of the PFC were introduced in *** simulation results showed that the PFC of the CCS and DEH was the most effective control ***,the analysis of the CCS model and variable condition revealed the internal relationship among main steam pressure,valve opening and *** term of this,the radial basis function(RBF)neural network was established to estimate the *** the simulation curves fit well with the actual curves,the accuracy of the coupling model was *** this basis,simulation data was produced by coupling model to verify the proposed evaluation *** low predication error of main steam pressure,power and the PFCA indicated that the method was *** addition,the actual data obtained from historical operation data were used to estimate the PFCA accurately,which was the strongest evidence for this method.

关键词： primary frequency control valve opening main steam pressure thermal power unit artificial neural network evaluation

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地热发电技术及其关键影响因素综述

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热力发电 2022年第3期51卷 1-8页

作者：李健武江元杨震段远源俞自涛清华大学能源与动力工程系北京100084 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室浙江杭州310027 浙江大学热工与动力系统研究所浙江杭州310027

为促进中国地热发电的大规模发展,收集、整理了我国的地热资源数据,总结了我国地热资源的特点和地热发电的相关政策及发展现状,综述了水蒸气朗肯循环、闪蒸循环、有机朗肯循环、卡林那循环和全流发电系统五种典型的地热发电技术,探究并... 详细信息

为促进中国地热发电的大规模发展,收集、整理了我国的地热资源数据,总结了我国地热资源的特点和地热发电的相关政策及发展现状,综述了水蒸气朗肯循环、闪蒸循环、有机朗肯循环、卡林那循环和全流发电系统五种典型的地热发电技术,探究并总结了影响地热发电利用的关键因素。我国的地热资源是以150℃以下的中低温地热为主,有机朗肯循环和卡林那循环在地热发电领域有更大的发展空间;地热的温度越高、流量越大、干度越高、水质条件越好,当地的环境气温越低、成井率越高,地热发电的开发潜力越大;丰沛的水资源及高的上网电价和投资补贴也有利于地热发电行业的发展壮大。

关键词：地热发电中低温地热发电技术有机朗肯循环

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综合能源系统源网荷储动态建模技术进展

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热力发电 2022年第10期51卷 92-102页

作者：林俊光冯彦皓林小杰吴凡钟崴俞自涛浙江大学热工与动力系统研究所浙江杭州310027 浙江浙能技术研究院有限公司浙江杭州311100 能源清洁利用国家重点实验室浙江杭州310027

综合能源系统(IES)为多种能源的高效协同和互补利用提供了重要平台。源网荷储动态建模技术是IES实现动态多时间尺度仿真和优化计算的重要因素,也是确保IES安全和稳定运行的必要前提。在介绍IES中源网荷储侧主要的动态模型及源荷不确定... 详细信息

综合能源系统(IES)为多种能源的高效协同和互补利用提供了重要平台。源网荷储动态建模技术是IES实现动态多时间尺度仿真和优化计算的重要因素,也是确保IES安全和稳定运行的必要前提。在介绍IES中源网荷储侧主要的动态模型及源荷不确定性模型的基础上,分析了源网荷储动态建模技术在统一建模研究及框架中的运用现状,展望了动态建模的发展方向。源网荷储各类动态模型需要进一步平衡精度和时间复杂度,并引入统一动态建模框架中,最终构建统一仿真平台和数字孪生系统。

关键词：综合能源系统动态建模源网荷储源荷不确定性

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基于模型的综合能源系统工程规划设计方法

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全球能源互联网 2022年第4期5卷 365-373页

作者：钟崴王丽腾赵宏飞戴哲林小杰俞自涛浙江大学能源工程学院浙江省杭州市310027 浙江大学上海高等研究院上海市浦东新区201203 浙江大学嘉兴研究院浙江省嘉兴市314000

随着中国“双碳”目标的提出,中国能源生产消费革命迫切需要推进综合能源建设。综合能源建设对能源系统规划的全局性、系统性提出了新的要求。同时,可再生能源的飞速发展和各种新型能源单元的出现使得能源系统的规模和复杂性不断提高,... 详细信息

随着中国“双碳”目标的提出,中国能源生产消费革命迫切需要推进综合能源建设。综合能源建设对能源系统规划的全局性、系统性提出了新的要求。同时,可再生能源的飞速发展和各种新型能源单元的出现使得能源系统的规模和复杂性不断提高,传统的能源系统规划方法已经难以满足新形势下综合能源系统规划的诉求。中国能源系统规划领域迫切需要引入系统工程方法来改造传统规划方法,因此借鉴系统工程理论中的基于模型的系统工程(model-based system engineering,MBSE)概念,从MBSE在中国其他行业的实践应用出发,依托系统工程理念提出采用MBSE的综合能源规划路线。相比于传统系统工程方法下的能源系统规划设计,基于模型的系统工程综合能源规划设计方法从概念性设计开始包含了能源系统的全生命周期,由单元设计、能源子系统设计、综合能源系统评价、实际应用验收4个阶段组成。各个单元模型之间相互关联,保证对于不同系统的结构、需求、行为存在差异时快速迭代。采用MBSE手段对综合能源系统进行规划,有助于解决目前综合能源系统规划中能源与产业规划脱节的难题。

关键词：综合能源系统基于模型的系统工程能源规划

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