热电发电效率性能评价系统

热电转换技术是利用材料的塞贝克效应和佩尔捷效应将热能和电能进行直接转换的技术，包括热电发电和热电致冷。这种技术具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物质、适用温度范围广等特点。它作为一种特殊电源和高精度温控器件，在空间技术、军事装备、信息技术等高新技术领域获得了普遍应用。尽管热电材料具有如此多的优点，有望在人类生活的各个方面发挥巨大的作用，但是目前现有的热电材料的转换效率还比较低，限制了热电材料的广泛应用。在科研工作中通常使用热电优值（ZT值）来衡量热电材料的转换效率，为了有一较高热电优值ZT，材料必须有高的塞贝克系数(S)，高的电导率与低的导热系数。近日，来自日本产业技术研究所（AIST）的科研人员使用日本ADVANCERIKO公司的小型热电转换效率测量系统Mini-PEM和电导率/塞贝克系数测量系统ZEM-3评价了Bi2Te3合金的热电性能。

本文针对真空型热离子能量转换器（发电装置）中真空压力和温度的关联性复杂控制，提出一个简便的控制方式和控制系统的解决方案，控制系统仅采用一个双通道高精度PID调节器。方案的核心技术思路是将一个可调参量转换为两个，即将阴极加热电源替换为两个串联形式的小功率电源，分别调节这两个电源的功率即可实现真空室气压和阴极温度的同时控制，由此可大幅减小设备造价且无需使用任何软件。

现今，太阳能正作为一种清洁能源和动力被广泛重视和利用。 太阳能热发电技术，也叫聚焦型太阳能热发电（Concentrating Solar Power，简称CSP），是通过大量反射镜以聚焦的方式将太阳能直射光聚集起来，加热工质，产生高温高压的蒸汽，蒸汽驱动汽轮机发电。 因此，太阳能热发电过程中采用的反射镜的反射率对提高太阳能利用就是至关重要的，反射镜的反射率测量的准确性必须受到重视。我司代理的美国SOC公司的410Solar便携式光谱反射计光谱范围覆盖太阳能光谱的范围即330～2500nm，410VIS反射率测量仪光谱范围为400~1100nm，精度达到±3%，其便携性可使得工作人员随时随地对反射镜的反射率进行精准测量。 410Solar 和410VIS便携式光谱反射计在美国被能源部的NREL实验室所采用进行太阳能聚光塔反射镜反射率测量，其可靠性、便携性和准确性得到了NREL的高度评价。 410VIS便携式光谱反射计和ET100便携式红外光谱发射率测量仪在NREL实验室的应用可进行下载和参考。

介绍了电弧光保护装置的组成,对火力发电厂高压厂用电系统保护的现状及存在的不足进行了分析,以一个典型的2×300MW火力发电厂工程为例,讨论了高压厂用电系统电弧光保护装置的设计应用方案,对电弧光保护装置的应用前景进行了展望。

想象一下，动动手指就能点亮灯泡驱赶黑暗；无需电源就能随时为各种电子设备充电；汽车座椅利用人体温度给全车供电……这些看似不可思议的发电技术都源于一种新型能量转化术：热电转换技术。相比传统的发电方法，该技术无噪音、使用寿命长且容易维护，对能源领域的多能多向发展具有重大意义。

溶解氧是电厂汽水水质评价中最重要的指标。氧腐蚀是锅炉系统中最常见和严重的腐蚀。根据 GB12145-2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》， AVT 工艺的锅炉给水的溶解氧含量要求≦7ppb； OT 工艺的锅炉给水的溶解氧含量： 10~150ppb。除氧器进出口设置溶解氧监测点，可以有效地监督除氧器的运行状况、去除效率以及分析热力系统的氧腐蚀情况，也能为弥补仅在省煤器入口监测给水溶解氧监督的不足。省煤器入口的解氧监测是保证给水的水质，溶解氧过高将发生省煤器管道被氧的腐蚀产物堵塞而发生爆管情况。凝结水溶氧高会对整个汽水循环系统造成腐蚀，降低换热设备的工作效率，缩短设备的寿命，使机组不能安全稳定地运行。河南某发电厂为控制氧腐蚀现象，现场一共安装 10 台 9582 溶解氧分析仪，分别安装在除氧器入口\出口、省煤器入口、主蒸汽出口和凝泵出口。该电厂除了按照标准要求监测主蒸汽和凝泵出口的溶解氧之外，还在除氧器进出口及省煤器进口设置了溶解氧分析仪，监测点设置全面，能够有效控制溶解氧的含量，并保证了汽水系统的正常运行。该实际应用案例的具体介绍和更多关于9582 溶解氧分析仪的特点，请下载后查看。

现今，太阳能正作为一种清洁能源和动力被广泛重视和利用。 太阳能热发电技术，也叫聚焦型太阳能热发电（Concentrating Solar Power，简称CSP），是通过大量反射镜以聚焦的方式将太阳能直射光聚集起来，加热工质，产生高温高压的蒸汽，蒸汽驱动汽轮机发电。 因此，太阳能热发电过程中采用的反射镜的反射率对提高太阳能利用就是至关重要的，反射镜的反射率测量的准确性必须受到重视。我司代理的美国SOC公司的410Solar便携式光谱反射计光谱范围覆盖太阳能光谱的范围即330～2500nm，410VIS反射率测量仪光谱范围为400～1100nm，精度达到±3%，其便携性可使得工作人员随时随地对反射镜的反射率进行精准测量。 410Solar 和410VIS便携式光谱反射计在美国被能源部的NREL实验室所采用进行太阳能聚光塔反射镜反射率测量，其可靠性、便携性和准确性得到了NREL的高度评价。 410VIS便携式光谱反射计在NREL实验室的应用可进行下载和参考。

在发电机组的运行条件下,不可避免的会有汽、水进入润滑系统中，尤其当机组存在缺陷的时候,汽轮机油中进水更是不可避免,在运行过程中由于水分的存在，促进油质乳化，如果水分长时间与金属部件接触，金属表面会产生不同程度的锈蚀。锈蚀产物可引起调速系统卡涩,机组磨损、振动等不良后果，威胁机组安全运行，为此要提高汽轮机油的防锈性能，即需要往油中添加防锈剂，但是防锈剂在设备运行过程中会要逐渐消耗的，为保证发电机组的防锈性能,需要定期检测，因此液相锈蚀试验在监督汽轮机油中是防止油系统金属部件锈蚀的重要检测项目之一，同时也是检查防锈剂消耗情况和其防锈性能的指标。

电厂发电的整个过程都离不开水，水质会直接影响发电的各个环节。尤其是水中有机物会对机组的安全、经济运行有很大影响。使用Sievers总有机碳TOC分析仪检测TOC可以帮助降低有机污染物对设备造成的损害和腐蚀。

一旦蒸汽经过了末级汽轮机就会到达冷凝器。蒸汽在冷凝器中将被冷却并冷凝成水。冷凝水将被抽回蒸汽发生器中的管道里然后被再次利用，这样就形成了一条回路。冷凝器里必须仅含有蒸汽以使其能够最优化运行。其它任何因泄漏而进入蒸汽回路的气体，例如周围的空气，会大大降低冷凝器的效率，从而也将降低整个发电厂的效率。发电厂在启动以及运行期间都会排空冷凝器以清除其中的所有其它气体。为了保持系统内的真空状态，要避免复杂蒸汽回路中的任何一处存在泄漏，这一点极其重要。系统内的任何泄漏都会降低发电厂整体的效率。据粗略统计，每提高真空压力 1 hPa (mbar) 将提高净效率约 0.04%。因此发电厂操作者都非常重视避免系统中存在泄漏。发电厂会对主涡轮以及给水涡轮的冷凝区域中的所有真空密封部分进行泄漏检测。其中包括例如：冷凝室、汽轮机外壳（止水缝）、吹脱磁盘、涡轮轴的迷宫密封系统、低压预热器和启动扩容箱。

风力发电机组内部，润滑油是重要的组成部分。而在风电机组的后续运维中，润滑油元素含量监测属于其中重要的一环。这不仅关系到风力发电效率，还直接影响到风力发电机的使用寿命。

垃圾发电产生的飞灰的孔隙结构对飞灰的比表面积和孔容积也有很大影响。飞灰的孔隙结构是由丰富的毛细管、裂缝型孔所组成，其中存在许多封闭孔隙，随着飞灰粒径的减小，这些封闭的孔隙被打开，形成开放型的孔隙，从而气体可以扩散进去。比表面积和孔容积都会有明显的增大。

要同时测量同温度下试样和黑体的辐射能，测量系统中就要有可以精确温度控制的试样加热装置和黑体炉系统，有将辐射能导入辐射能测量系统的光学机构及辐射能测量系统。我们综合辐射测量系统的特点和国标的要求，采用傅里叶变换红外光谱仪作为辐射测量设备，它可以快速测量较宽光谱范围内的光谱辐射能分布，测量速度快、使用简单。对纺织品的温升测试为了满足用户对国标《GB ／ T 30127—2013 纺织品远红外性能的检测和评价》的要求，我们还同步开发了红外温升测量装置，如图所示。装置完全按照国标要求，结构简单，操作方便，温度稳定，十分适合没有经验的使用者使用。

采用色度法测定了Acktar Fractal Black的总半球发射率（ε）。用不同厚度的深黑色表面涂层（分别为20、35和45μm）涂覆铝基板，以研究涂层厚度对发射性能的影响，特别是在低温下。还测量了另一种涂层类型——Acktar Diffusive White——的发射率，以表征其低温性能。对于Acktar Fractal Black，有效涂层厚度可以根据其预期温度范围来实现。为了帮助实现这一点，还开发了一个实验型号，说明了涂层在不同温度下的发射率性能。Acktar Diffusive White的测量发射率较低，但与Fractal Black相当。光谱平坦的Ackar Fractal Black5K-300K之间循环，没有任何明显的降解迹象，成功地证明了它的高热稳定性。

真空应用真空对于电厂能效起着决定性作用：为了保证获得的热量不会丢失，必须对接收器(或收集器) 进行抽真空处理。接收器由一根中空玻璃管和一根内部钢管构成。在温度发生变化时，这种灵活设计的管道能平衡玻璃和钢的不同热膨胀系数。在不限制太阳辐射的情况下，传热钢管必须进行保温处理。与保温壶的真空保温原理类似，接收器采用了阳光传输率高的特殊玻璃，并在两根管道上使用了特殊涂层，从而显著减少辐射及传送中的损耗。接收器的制造商必须确保产品至少可以维持20年的隔热功能，以确保发电厂持续正常地运转。实际应用中，根据发电厂输出、设计以及串联的接收器数量，每一次接收器的更换都需要花费大量时间和金钱。为产生接收器所需的真空环境，普发真空为客户提供了一系列的真空解决方案。经特别设计的涡轮分子泵组被用来抽空接收器的管道，其中不仅采用了最优化的真空技术，同时针对生产设施的要求，其结构也进行了专门的调整改进。要对管道进行有效隔离保温，必须阻止对流产生的热传导。当空气作为传热介质被抽空时，热量损失不是来自对流，而是来自相对而言热量传输少得多的辐射。从物理角度来看，10-3mbar 以下的真空状态能保证最佳隔热效应。因此，接收器在整个使用期间，必须维持在指定的压力水平。此外，必须尽可能地控制密封材料渗透及墙壁解吸或泄漏造成的气体进入。单从技术上很难完全实现物理气密性。因此需要弄清楚的是，渗透率最高能达到多少，接收器传递状态中的压力必须低于保证值多少范围，从而能够在指定时间段内承受增压的情况。高真空环境下的分子流状态延长了达到低压所需的抽气时间。接收器内达到的压力实际上可以对理论上获得的压力以及适合生产的允许周期进行补偿。由于漏率和极限真空的限制，有必要使用吸气剂材料，从而进一步限制气体的脱附并保持高真空状态。但从生产到使用结束，需始终维持接收器的隔离真空仍然是一个挑战。通过氦检漏仪可以检测出该气密性是否达到要求。

自21世纪以来，随着发电厂装机容量日益提高，机组运行参数监督越来越严格。特别是超临界机组及超超临界机组，水冷壁、过热器和再热器在高温和高压环境下，氧化皮问题日趋严重，成为困扰电厂安全运行的一大难题。目前，溶解氢的研究仍然是各大电力科学研究院以及大型电厂主攻的重要方向。美国EPRI、德国VGB、华北电科院、西安热工院、江苏电科院都在从事溶解氢的研究，我国2015年颁布的《电力行业标准：化学监督导则》（DL/T 246-2015）也推荐对蒸汽氢值进行测量，来反映炉前和锅炉系统中的腐蚀活性。哈希公司的Orbisphere 3655 以及 510 系列溶解氢分析仪具有最低检出限低（ 0.03 ppb）， 以及专利的护圈和底座技术来保证零点不发生漂移， 能够很好的满足客户对溶解氢的测量需求。关于Orbisphere 溶解氢分析仪在工业锅炉和发电机组上的实际应用以及更多精彩内容，请下载后查看。

由于开发替代能源的必要性，相比于那些依赖化石燃料的能源，热电材料已经引起了人们的极大关注。Bi2Te3基合金就是一种热电材料，非常适合在室温至100℃的温度范围内工作。Antonova等人的工作中，强调了平行和垂直于C轴的单晶体碲化铋的室温各向异性热电性能。因此，可以利用Bi2Te3薄膜的各向异性特性来获得最大性能。

钴基热电化合物Ca3Co2O6（CCO）是一种性能优良的中温固体氧化物燃料电池（SOFC）阴极材料。进行了系统评价。采用膨胀计（Linseis L75H ,Germany）测量了TEC。通过对电解液的热膨胀系数（TEC）、热应力（σ ）和界面剪切应力（τ ）的测定，表明CCO与几种常用的IT电解液匹配良好。在800℃时，最大功率密度为1.47W cm-2，并检测到11.7mV的附加热电电压。其优异的电化学性能、热电效应以及与电解液相当的热机械性能，使其成为一种很有前途的SOFC阴极材料。

电致荧光变色分子开关，在一定电压刺激下可以呈现出不同荧光变色现象，展现出不同的荧光发射。因为这一特殊性质，电致荧光变色分子开关颇具发展潜力，譬如国立台湾大学Liou课题组报道的一类非共轭的聚苯胺类电致荧光变色材料。它量子产率高（21%）、对比度大（242）、响应速度快（0.4s），是一类非常具有商业价值的材料。

火力发电机组是现代能源工业的重要部分，其中润滑系统是维持机组正常运转的重要保障。在润滑系统中，油颗粒度检测显得尤为重要，它直接关系到机组的稳定性和可靠性。然而，由于各种原因，如机械摩擦、温度变化、氧化等，油中可能会出现颗粒物，这些颗粒物会严重影响润滑效果，加剧机械磨损，甚至引发重大事故。

使用两个特定仪器性能评价标样（灵敏度和重复性标样）能够快速高效地评估分析二恶英和呋喃所使用 GC/MS 仪器的分析性能。 灵敏度标样适用于检查日常分析时仪器的当前性能，并确定分析系统是否需要维护。 重复性标样有助于优化分析方法，尤其适用于检查分析精度（例如，不同浓度水平下的 RRFs 的 RSDs）是否符合要求。 多年来，通过对Thermo Scientific DFS 扇形磁场 GC-HRMS 测试评估标样数据分析可知，DFS在二恶英以及 POPs 分析方面性能优异。对于很多 GC-HRMS 用户而言，这些标样已成为日常分析中快速高效检查 GC-MS 系统灵敏度及分析性能的强大工具。

为了防止能量的浪费，利用热电转换模块将一部分的热能转换为电能从而存储起来是目前的常见做法。热电转换模块是利用了热电转换材料的塞贝克效应实现热能到电能的转化的。理想的热界面材料一般应具有高导热性、高柔韧性及缘性等特性，常见的热界面材料有硅脂、硅胶、相变化材料（聚烯烃树脂、丙烯酸树脂、碳纳米管等）。为了检验不同材料及结构的热界面材料对热电转换效率的影响，本方案制备了四种热界面材料：a. 单面碳纳米管、b. 双面碳纳米管、c. 无碳纳米管和d. 无热界面材料。使用商用的热电转换模块（Marlow Industries RC3-6-01S）分别与上述四种热界面材料耦合后测量热电转换效率。热电效率的测量采用日本ADVANCERIKO公司生产的热电转换效率测量系统PEM-2。

离子色谱法测定火力发电厂水汽中的痕量阴离子，简单快捷，且灵敏度高，此法是最有效方法。离子色谱法测定火力发电厂水汽中的痕量阴离子，简单快捷，且灵敏度高，此法是最有效方法

本文使用岛津光反应评价系统Lightway PQY-01测试复合TiO2光催化材料降解罗丹明B的性能。采用365 nm LED光源进行照射，仪器自动定时测定不同时间的吸收光谱，并统计光催化过程的光子数，为掌握TiO2材料的光催化性能及机理研究提供数据支撑。

本文以某品牌皮革地垫为例，利用Labthink兰光FT-F1雾化试验仪检测了其挥发性物质的含量及其对行车视线的影响，并对试验的过程及设备的原理、参数、适用范围等内容进行了简单的介绍，从而为企业评价地垫中挥发性物质对行车视线的影响提供一种可参考的试验方法。

热电材料的热电效率通常通过定义热电优值zT来评估，为了实现较高的热电优值，材料必须要用具备高的塞贝克系数，高的电导率和低导热系数。由于良好的热电材料能够对能源产业带来巨大的收益和贡献，目前许多科研团队仍然在努力研究发掘新的热电材料以及了解热电材料的机理。上海高压科学研究中心的PPMS用户利用PPMS系统自带的TTO热输运测量选件对半哈斯勒合金FeNb0.8Ti0.2Sb进行了强磁场低温环境下的研究，来对其在高温区的良好的热电效率机理进行研究。

本文主要是针对生产中一发电机传动轴出现断裂，进行的失效分析，主要运用的检测设备为蔡司 Axio Vert.A1 倒置式显微镜，分别从以下几个情况进行了综合分析：

发电厂水汽中阳离子含量为ppb数量级，我们采用大定量环进样，本实验10分钟以内就可以完全测定所有的阳离子，此方法快捷方便，且检出限低，准确度高。

本文使用基于质量源于设计（QbD）原则的LC方法开发软件Fusion QbD，搭配Thermo UltiMate3000 高效液相色谱系统和CDS变色龙色谱数据软件进行布地奈德杂质分析方法的开发。整个方法开发过程只需要三天，大大提高了方法开发的效率。

通过改变有机相中乙基纤维素的质量分数, 制备了具有不同流变性能的银浆, 并应用于硅太阳电池。对银浆流变性能、电池正面电极形貌和电池电性能等的分析测试结果表明, 银浆的流变性能影响所印制电池的电极形貌及其电性能。当有机相中乙基纤维素质量分数为 6% 时, 银浆具有较高低剪切速率下的黏度和较低高剪切速率下的黏度, 能使所印的电极栅线边缘整齐, 具有较高的高度和较小的线宽, 所印制电池电性能优越, 具有较好的填充因子( FF ) 和转换效率( G) 。