單元一 認(rèn)識化工節(jié)能減排

1、知識目標(biāo)：知識目標(biāo)：了解能源的基本概念和能源的分類；掌握節(jié)能減排的相關(guān)概念；了解節(jié)能減排的內(nèi)容；了解石油化工行業(yè)的節(jié)能減排工作；了解節(jié)能的途徑和節(jié)能減排的主要目標(biāo)；掌握二氧化碳排放量的計算；了解節(jié)能減排的意義。能力目標(biāo)：能力目標(biāo)：能進(jìn)行能源的相關(guān)計算；能進(jìn)行節(jié)能途徑的分析；能掌握二氧化碳排放量的計算。素質(zhì)目標(biāo)：素質(zhì)目標(biāo)：良好的道德品質(zhì)、職業(yè)素養(yǎng)、敬業(yè)和創(chuàng)新精神；具備較強(qiáng)的節(jié)能減排意識，增強(qiáng)化工節(jié)能減排的社會責(zé)任感和歷史使命感。任務(wù)一任務(wù)一 認(rèn)識能源認(rèn)識能源知識目標(biāo)：知識目標(biāo)：了解能源的定義；了解能源的分類；掌握能源的計量及換算關(guān)系、低位熱值與高位熱值的關(guān)系、當(dāng)量熱值與等價熱值的計算、標(biāo)準(zhǔn)煤與標(biāo)

2、準(zhǔn)油的綜合換算指標(biāo)及折算方法；了解能源利用率的計算；了解單位GDP能耗、能源效率標(biāo)識、節(jié)能認(rèn)證和溫室效應(yīng)及溫室氣體的含義。技能目標(biāo)：技能目標(biāo)：能進(jìn)行能源量值的換算；能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)煤的折算和能源利用率的計算。一、能源的定義一、能源的定義能源（energy sources）意為能量的源泉，它是產(chǎn)生各種能量的自然資源，它是人類賴以生存、社會得以發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。中華人民共和國節(jié)能能源法中定義的能源是指煤炭、原油、天然氣、電力、焦炭、煤氣、熱力、成品油、液化石油氣、生物質(zhì)能和其他直接或者通過加工、轉(zhuǎn)換而取得有用能的各種資源。能量就是做功的本領(lǐng)。二、能源的分類二、能源的分類1、按獲得的方法分類、按獲得的方法分

3、類（1）一次能源 指從自然界取得的未經(jīng)任何改變或轉(zhuǎn)換的能源，如原煤、原油、天然氣、生物質(zhì)能、水能、核燃料，以及太陽能、地?zé)崮堋⒊毕艿?。?）二次能源 也稱“次級能源”或“人工能源”，是由一次能源經(jīng)過加工或轉(zhuǎn)換得到的其他種類和形式的能源，包括煤氣、焦炭、汽油、煤油、柴油、重油、電力、蒸汽、熱力、氫能等。一次能源無論經(jīng)過幾次轉(zhuǎn)換所得到的另一種能源，都被稱作二次能源。2、按被利用的程度分類、按被利用的程度分類（1）常規(guī)能源 又稱傳統(tǒng)能源，是指在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件下，已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛使用的能源，如煤炭、石油、天然氣、水能和核裂變能。常規(guī)能源是人類目前利用的主要能源，在討論能源問題時，主要也是指的

4、這些能源。（2）新能源 指在新技術(shù)基礎(chǔ)上系統(tǒng)地開發(fā)利用的能源，是正在開發(fā)利用但尚未普遍使用的能源?，F(xiàn)在世界上重點開發(fā)的新能源有：太陽能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮?、氫能等。新能源大多是天然的和可再生的，是未來世界持久能源系統(tǒng)的基礎(chǔ)。隨著科技水平的提高，新能源和可再生能源供應(yīng)量將不斷提高。3、按能否再生分類、按能否再生分類（1）可再生能源 指在自然界中可以不斷再生并有規(guī)律地得到補(bǔ)充的能源。如水能、太陽能、風(fēng)能、潮汐能等，它們都可以循環(huán)再生，不會因長期使用而減少。（2）不可再生能源 指那些不能循環(huán)再生的能源。如煤炭、石油、天然氣等化石能源，它們隨人類的利用而日益減少，而無法再生的。4、按能否作為燃料分類

5、、按能否作為燃料分類（1）燃料能源 燃料是指燃燒時能產(chǎn)生熱能和光能的物質(zhì)。作為燃燒使用，并主要以熱能形式提供能量的能源即為燃料能源。燃料能源是人類目前和今后相當(dāng)長時期內(nèi)的基本能源。（2）非燃燒能源 不作為燃料使用，直接產(chǎn)生能量提供人類使用的能源，如水能、風(fēng)能、潮汐能、海洋能、激光能等。其中多數(shù)包含機(jī)械能，有的也包含著熱能、光能、電能。5、按對環(huán)境的污染情況分類、按對環(huán)境的污染情況分類（1）清潔能源 指使用能源時對環(huán)境無污染或污染小的能源。如太陽能、水能、海洋能、氫能等。用太陽能直接分解水制氫和核聚變能利用的研究如果成功，則太陽的能量和地球上的水都可成為人類取之不盡、用之不竭的清潔能源。（2）非

6、清潔能源 指在開發(fā)使用過程中，對環(huán)境污染程度較大的能源，如煤、石油等。隨著世界環(huán)保呼聲的逐漸高漲，低碳經(jīng)濟(jì)時代的到來，非清潔能源的開發(fā)和利用將逐步受到限制。三、節(jié)能減排的有關(guān)概念三、節(jié)能減排的有關(guān)概念1、能源的量值、能源的量值（1）焦耳（J）焦耳是能量的國際單位制導(dǎo)出單位，也是中華人民共和國法定計量單位規(guī)定的表示能、功和熱量的基本單位，其符號用J表示。（2）千瓦小時（kWh）這是電量的計量單位。1kWh=3.6106J。（3）卡（cal）卡是熱量單位，定義為1克（g）純水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，溫度升高1攝氏度（）所需的熱量。1cal=4.1868J。2、低位熱值與高位熱值、低位熱值與高位熱值燃料燃燒

7、會釋放出一定數(shù)量的熱量，單位質(zhì)量(指固體或液體)或單位體積(指氣體)的燃料完全燃燒，燃燒產(chǎn)物冷卻到燃燒前溫度（一般為環(huán)境溫度）時所釋放出來的熱量，就是燃燒熱值，也叫燃燒發(fā)熱量。燃燒熱值有高位熱值和低位熱值兩種，也相應(yīng)稱為高位發(fā)熱量和低位發(fā)熱量。高位熱值是指燃料完全燃燒，并當(dāng)燃燒產(chǎn)物中的水蒸氣（包括燃料中所含水分生成的水蒸氣和燃料中氫燃燒時生成的水蒸氣）凝結(jié)成液態(tài)水時的反應(yīng)熱；其數(shù)據(jù)由測量獲得，要求與反應(yīng)前后溫度相同。3、當(dāng)量熱值與等價熱值、當(dāng)量熱值與等價熱值當(dāng)量熱值是指某種能源本身所含的熱量。具有一定品位的某種能源，其當(dāng)量熱值是固定不變的，如汽油的當(dāng)量熱值是42054kJ/kg，電的當(dāng)量熱值即

8、是電本身的熱功當(dāng)量為3600kJ/(kWh)，即860kcal/(kWh)。等價熱值是指為了獲得某一個計量單位的某種二次能源（如汽油、焦炭、煤氣、電力、蒸汽等）或耗能工質(zhì)（如壓縮空氣、水等）所消耗的，以熱值表示的一次能源量。耗能工質(zhì)是指生產(chǎn)過程中多消耗的，不作為原料使用，也不進(jìn)入產(chǎn)品，制取時又需要消耗能源的工作物質(zhì)。只有作為能量形式使用的耗能工質(zhì)才具有等價熱值和當(dāng)量熱值。4、標(biāo)準(zhǔn)煤與標(biāo)準(zhǔn)油、標(biāo)準(zhǔn)煤與標(biāo)準(zhǔn)油標(biāo)準(zhǔn)煤（又稱煤當(dāng)量）是指按照標(biāo)準(zhǔn)煤的熱當(dāng)量值計算各種能源量時所用的綜合換算指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)煤迄今尚無國際公認(rèn)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)煤的熱當(dāng)量值，聯(lián)合國、中國、日本、西歐和獨(dú)聯(lián)體諸國等按29.3MJ/kg（

9、7000kcal/kg）計算，而英國則是根據(jù)用作能源的煤的加權(quán)平均熱值確定的，一般按25.5MJ/kg（6100kcal/kg）計算，所以同樣是標(biāo)準(zhǔn)煤，由于熱當(dāng)量值的計算方法不同，差別也很大。國家標(biāo)準(zhǔn)GB2589-1990綜合能耗計算通則規(guī)定，應(yīng)用基低位發(fā)熱量等于29.308MJ的燃料，稱為lkg標(biāo)準(zhǔn)煤（符號表示為kgce）。在統(tǒng)計計算中可采用t（噸）（標(biāo)準(zhǔn)煤）做單位，其符號表示為tce。5、標(biāo)準(zhǔn)煤折算方法、標(biāo)準(zhǔn)煤折算方法要計算某種能源折算成標(biāo)準(zhǔn)煤或標(biāo)準(zhǔn)油的數(shù)量，首先要計算這種能源的折算系數(shù)，能源折算系數(shù)可由下式求得：能源折算系數(shù)=能源實際含熱量標(biāo)準(zhǔn)煤熱值 （1-3）然后再根據(jù)該折算系數(shù)，計算

10、出具有一定實物量的該種能源折算成標(biāo)準(zhǔn)煤或標(biāo)準(zhǔn)油的數(shù)量。其計算公式如下：能源標(biāo)準(zhǔn)燃燒數(shù)量=能源實物量能源折算系數(shù) （1-4）6、能源利用率、能源利用率能源利用率是指有效利用的能源量與實際消耗的能源量的比值。企業(yè)總有效能源利用量，一般指企業(yè)各產(chǎn)品有效利用能源量之和，也可以是企業(yè)所擁有的各種設(shè)備有效能量（折算為能源）之總和。實際計算比較復(fù)雜，需要進(jìn)行仔細(xì)分析。7、單位、單位GDP能耗能耗單位GDP能耗是指每單位GDP所消耗的能量，一般用“tce/萬元產(chǎn)值”作單位。8、能源效率標(biāo)識、能源效率標(biāo)識能源效率標(biāo)識是指表示用能產(chǎn)品能源效率等級等性能指標(biāo)的一種信息標(biāo)識，屬于產(chǎn)品符合性標(biāo)志的范疇。我國的能源效率標(biāo)

11、識張貼是強(qiáng)制性的，采取由生產(chǎn)者或進(jìn)口商自我聲明、備案、使用后監(jiān)督管理的實施模式。9、節(jié)能認(rèn)證、節(jié)能認(rèn)證節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證是指依據(jù)國家相關(guān)的節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，按照國際上通行的產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證規(guī)定與程序，經(jīng)中國節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證機(jī)構(gòu)確認(rèn)并通過頒布認(rèn)證證書和節(jié)能標(biāo)志，證明某一產(chǎn)品符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能要求的活動。10、溫室效應(yīng)及溫室氣體、溫室效應(yīng)及溫室氣體溫室效應(yīng)原是指在密閉的溫室中，玻璃、塑料薄膜等可使太陽輻射進(jìn)入溫室，而阻止溫室內(nèi)部的輻射熱量散失到室外去，從而使室內(nèi)溫度升高，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。目前一般是指地球大氣的溫室效應(yīng)。由于包圍地球的大氣中，含有CO2、CCl2F2、CH4、O3、N2O等微量溫室氣體，它

12、們可以讓大部分太陽輻射到達(dá)地面，而強(qiáng)烈吸收地面放出的紅外輻射，只有很少一部分熱輻射散失到宇宙空間中去，從而形成大氣的溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)可能導(dǎo)致全球變暖，從而引發(fā)環(huán)境問題。任務(wù)二任務(wù)二 認(rèn)識化工節(jié)能減排技術(shù)認(rèn)識化工節(jié)能減排技術(shù)知識目標(biāo)：知識目標(biāo)：了解節(jié)能減排的內(nèi)容；了解石油化工行業(yè)能源消耗、節(jié)能減排的形勢與存在的問題、當(dāng)前節(jié)能減排的工作重點；了解節(jié)能的三個途徑；了解節(jié)能減排的主要目標(biāo)；掌握二氧化碳排放量的計算；了解節(jié)能減排的意義。技能目標(biāo)：技能目標(biāo)：能進(jìn)行節(jié)能途徑的分析；能掌握二氧化碳排放量的計算。一、節(jié)能減排的內(nèi)容一、節(jié)能減排的內(nèi)容節(jié)能減排工作需要落實到具體的內(nèi)容上去，而節(jié)能減的內(nèi)容真是包羅萬

13、象。從節(jié)能減排的領(lǐng)域來看，節(jié)能減排的內(nèi)容包括工業(yè)節(jié)能減排、交通節(jié)能減排、建筑節(jié)能減排、農(nóng)業(yè)節(jié)能減排及日常生活節(jié)能減排，而每一個領(lǐng)域又可以細(xì)分為多個領(lǐng)域。二、石油和化工行業(yè)的節(jié)能減排二、石油和化工行業(yè)的節(jié)能減排節(jié)能減排是當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的一項重要而急迫的任務(wù)，實現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排約束性指標(biāo)，是貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會主義和諧社會的客觀要求。1、石油和化工行業(yè)能源消耗、石油和化工行業(yè)能源消耗2000年中國石油和化學(xué)工業(yè)合計能源消費(fèi)量為21130104tce，2005年能源消費(fèi)量36072104tce，年均增長11.3%。2、石油和化工行業(yè)節(jié)能減排的形勢、石油和化工行業(yè)節(jié)能減排的形勢促進(jìn)經(jīng)

14、濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整重點企業(yè)節(jié)能減排效果明顯，重點耗能產(chǎn)品單耗普遍下降促進(jìn)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新行業(yè)污染減排取得明顯效果促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)責(zé)任關(guān)懷活動促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量提高3、石油和化工行業(yè)存在的問題、石油和化工行業(yè)存在的問題（1）高耗能、高污染產(chǎn)品產(chǎn)能增長過快，抑制的難度很大。（2）節(jié)能減排的基礎(chǔ)工作嚴(yán)重滯后。（3）節(jié)能減排技術(shù)的開發(fā)、推廣力度不夠。4、當(dāng)前節(jié)能減排的工作重點、當(dāng)前節(jié)能減排的工作重點（1）要下大力促進(jìn)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整（2）要建立和完善節(jié)能減排統(tǒng)計、標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)管體系和對標(biāo)管理（3）要加大實用節(jié)能減排技術(shù)的推廣應(yīng)用（4）要積極推進(jìn)責(zé)任關(guān)懷（5）要大力宣傳，全面推行清潔生產(chǎn)三、節(jié)能途徑三、節(jié)能途

15、徑1、結(jié)構(gòu)節(jié)能、結(jié)構(gòu)節(jié)能（1）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) （2）產(chǎn)品結(jié)構(gòu) （3）企業(yè)結(jié)構(gòu) （4）地區(qū)結(jié)構(gòu) 2、管理節(jié)能、管理節(jié)能（1）建立健全能源管理機(jī)構(gòu)（2）建立企業(yè)的能源管理制度（3）合理組織生產(chǎn)（4）加強(qiáng)計量管理3、技術(shù)節(jié)能、技術(shù)節(jié)能（1）工藝節(jié)能 （2）化工單元操作設(shè)備節(jié)能 （3）化工過程系統(tǒng)節(jié)能 （4）控制節(jié)能四、二氧化碳排放量的計算四、二氧化碳排放量的計算我國是以火力發(fā)電為主的國家，火力發(fā)電廠是利用燃燒燃料（煤、石油及其制品、天然氣等）所得到的熱能發(fā)電的。節(jié)約化石能源和使用可再生能源，是減少CO2排放的兩個關(guān)鍵。那么，如何計算CO2碳減排量的多少呢？以發(fā)電廠為例，節(jié)約1度電或1kg煤到底減排了多少“

16、CO2”？根據(jù)專家統(tǒng)計：每節(jié)約1度（kWh）電，就相應(yīng)節(jié)約了0.4kgce，同時減少污染排放0.272kg碳粉塵、0.997kgCO2、0.03kgSO2、0.015kg氮氧化物。五、節(jié)能減排的主要目標(biāo)五、節(jié)能減排的主要目標(biāo)1、氮肥行業(yè)、氮肥行業(yè)2、磷肥與硫酸行業(yè)、磷肥與硫酸行業(yè)3、電石與氯堿行業(yè)、電石與氯堿行業(yè)4、純堿行業(yè)、純堿行業(yè)5、橡膠行業(yè)、橡膠行業(yè)6、染料行業(yè)、染料行業(yè)六、節(jié)能減排的意義六、節(jié)能減排的意義為深入貫徹科學(xué)發(fā)展觀，落實節(jié)約資源的基本國策，調(diào)動社會各方面力量進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能工作，加快建設(shè)節(jié)約型社會，實現(xiàn)“十一五”規(guī)劃綱要提出的節(jié)能目標(biāo)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展切實轉(zhuǎn)入全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的軌道。把節(jié)能減排作為調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式的突破口和重要抓手，作為宏觀調(diào)控的重要目標(biāo)，動員全社會力量，扎實做好節(jié)能降耗和污染減排工作，確保實現(xiàn)節(jié)能減排約束性