熱能節(jié)能技術(shù)

1、第一篇第一篇 通用節(jié)能技術(shù)通用節(jié)能技術(shù) 和新能源及再生能源利用技術(shù)和新能源及再生能源利用技術(shù)n第一章第一章 熱能、電能利用節(jié)能技術(shù)熱能、電能利用節(jié)能技術(shù)n第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)n第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)n第三節(jié) 保溫保冷技術(shù)n第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)n第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)n第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)n第七節(jié) 余熱余壓利用技術(shù)n第二章第二章 新能源及再生能源利用技術(shù)新能源及再生能源利用技術(shù)第一章第一章 熱能、電能利用節(jié)能技術(shù)熱能、電能利用節(jié)能技術(shù)n第一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)n第二節(jié)第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)n第三節(jié)第三節(jié) 保溫保冷技術(shù)保溫保冷技術(shù)n第四節(jié)第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)蓄冷蓄熱

2、技術(shù)n第五節(jié)第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)燃燒節(jié)能技術(shù)n第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)n第七節(jié)第七節(jié) 余熱余壓利用技術(shù)余熱余壓利用技術(shù)第一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n三、理解要點三、理解要點n四、掌握重點四、掌握重點第一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)(知識結(jié)構(gòu)知識結(jié)構(gòu))概述鍋爐分類及節(jié)能目的加強管理燃料和水質(zhì)管理鍋爐節(jié)能技術(shù)減少損失能的途徑主要節(jié)能技術(shù)工業(yè)鍋爐主要節(jié)能技術(shù)電站鍋爐主要節(jié)能技術(shù)加強運行調(diào)整輔機節(jié)能和新技術(shù)節(jié)能第一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)(了解內(nèi)容了解內(nèi)容)n鍋爐節(jié)能技術(shù)概述(目的和分類方法)n鍋爐節(jié)能新技術(shù)第

3、一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)(理解內(nèi)容理解內(nèi)容)n1 1加強運行調(diào)整，減少各項熱損失。加強運行調(diào)整，減少各項熱損失。%1001rQQ654321QQQQQQQr熱平衡關(guān)系熱平衡關(guān)系第一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)(理解內(nèi)容理解內(nèi)容)n2加強水質(zhì)管理，對鍋爐用水進行水處理，加強水質(zhì)管理，對鍋爐用水進行水處理，減少結(jié)垢和排污減少結(jié)垢和排污n兩個方面：（1）鍋爐受熱面結(jié)垢對鍋爐會產(chǎn)生危害（2）給水處理后可以減少排污量，并可以對排污水進行回收和利用。第一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)(掌握重點掌握重點)n1鍋爐常用分類方法n2.燃煤鍋爐的兩個主要節(jié)能措施n（1）運行調(diào)整n（2）節(jié)能改

4、造 鍋鍋爐爐的的分分類類燃料種類燃料種類主蒸汽壓力高低主蒸汽壓力高低 燃燒方式燃燒方式燃煤鍋爐燃煤鍋爐燃油鍋爐燃油鍋爐燃氣鍋爐燃氣鍋爐 中壓鍋爐中壓鍋爐高壓鍋爐高壓鍋爐超高壓鍋爐超高壓鍋爐亞臨界壓力鍋爐亞臨界壓力鍋爐超臨界壓力鍋爐超臨界壓力鍋爐超超臨界壓力鍋爐超超臨界壓力鍋爐 層燃爐層燃爐室燃爐室燃爐流化床爐流化床爐旋風(fēng)爐旋風(fēng)爐 鍋爐常用分類方法鍋爐常用分類方法第一節(jié)第一節(jié) 鍋爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)(掌握重點掌握重點)n2.燃煤鍋爐的兩個主要節(jié)能措施n（1）運行調(diào)整 降低排煙損失 合理配風(fēng)（空氣系數(shù)的概念）n（2）節(jié)能改造 空氣系數(shù)與鍋爐熱效率的關(guān)系空氣系數(shù)與鍋爐熱效率的關(guān)系 第一節(jié)第一節(jié) 鍋

5、爐節(jié)能技術(shù)鍋爐節(jié)能技術(shù)(掌握重點掌握重點)n2.燃煤鍋爐的兩個主要節(jié)能措施n（2）節(jié)能改造（六條措施）： 給煤裝置改造； 爐拱改造； 燃燒系統(tǒng)改造； 層燃鍋爐改造成循環(huán)流化床鍋爐； 控制系統(tǒng)改造； 采用節(jié)能新設(shè)備。第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n三、理解要點三、理解要點n四、掌握重點四、掌握重點第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)（知識結(jié)構(gòu)）工工業(yè)業(yè)窯窯爐爐節(jié)節(jié)能能技技術(shù)術(shù)工業(yè)窯爐的使用與能耗現(xiàn)狀工業(yè)窯爐的使用與能耗現(xiàn)狀工業(yè)窯爐的節(jié)能技術(shù)途徑工業(yè)窯爐的節(jié)能技術(shù)途徑工業(yè)窯爐典型節(jié)能技術(shù)工業(yè)窯爐典型節(jié)能技術(shù)工業(yè)窯爐的分類工業(yè)窯爐的分類按工藝特點分類按工藝特點分類按

6、使用能源種類分類按使用能源種類分類按工作溫度分類按工作溫度分類按熱工操作分類按熱工操作分類按工作制度分類按工作制度分類按爐型特點分類按爐型特點分類節(jié)能改造節(jié)能改造主要節(jié)能措施主要節(jié)能措施富氧燃燒技術(shù)富氧燃燒技術(shù)蓄熱式高溫燃燒技術(shù)蓄熱式高溫燃燒技術(shù)水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)高爐煤氣余壓發(fā)電技術(shù)高爐煤氣余壓發(fā)電技術(shù)第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)（了解內(nèi)容）n工業(yè)窯爐一般應(yīng)滿足的要求工業(yè)窯爐一般應(yīng)滿足的要求n主要發(fā)展趨勢主要發(fā)展趨勢n常見工業(yè)窯爐的爐種、用途和熱源常見工業(yè)窯爐的爐種、用途和熱源。第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)（理解要點）n工業(yè)窯爐的分類工業(yè)窯爐的分類（按主要特征來分類）n工藝特點工藝特

7、點：加熱爐、熔煉爐；n所使用能源種類所使用能源種類：燃料爐、電加熱爐；n工作溫度高低工作溫度高低：高溫爐、中溫爐、低溫爐；n按熱工操作制度按熱工操作制度：連續(xù)式、間歇式工作窯爐；n按爐型特點按爐型特點：室燃爐、步進爐、豎爐等；n按工作制度按工作制度：輻射式、對流式、層式窯爐。第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)（掌握重點）u熱源改造u燃燒系統(tǒng)改造u窯爐結(jié)構(gòu)改造u窯爐保溫改造u控制系統(tǒng)節(jié)能改造u煙氣余熱回收利用改造。1工業(yè)窯爐節(jié)能改造的主要內(nèi)容工業(yè)窯爐節(jié)能改造的主要內(nèi)容(6個方面?zhèn)€方面)第二節(jié) 工業(yè)窯爐節(jié)能技術(shù)（掌握重點）2工業(yè)窯爐節(jié)能改造的主要措施工業(yè)窯爐節(jié)能改造的主要措施(5個方面)u提高燃燒效率u減少

8、爐體的散熱損失u減少水冷件熱損失u采用高輻射陶瓷涂料u采用先進的爐型和工藝第三節(jié) 保溫保冷技術(shù)n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)概述概述我國保溫保冷技術(shù)我國保溫保冷技術(shù)及保溫材料使用現(xiàn)狀及保溫材料使用現(xiàn)狀典型保溫結(jié)構(gòu)及施工工藝典型保溫結(jié)構(gòu)及施工工藝保溫材料發(fā)展趨勢保溫材料發(fā)展趨勢保保溫溫保保冷冷技技術(shù)術(shù)常用保溫結(jié)構(gòu)保護層常用保溫結(jié)構(gòu)保護層及適用范圍及適用范圍保溫材料保溫材料及施工工藝及施工工藝保溫材料分類、保溫材料分類、性能及適用范圍性能及適用范圍第三節(jié) 保溫保冷技術(shù)二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容 我國保溫保冷技術(shù)及保溫材料使用現(xiàn)狀，我國保溫保冷技術(shù)及保溫材料使用現(xiàn)狀，保溫材料和保溫技術(shù)的發(fā)展趨勢。保溫材料

9、和保溫技術(shù)的發(fā)展趨勢。第三節(jié) 保溫保冷技術(shù)三、理解要點三、理解要點1保溫結(jié)構(gòu)的基本要求保溫結(jié)構(gòu)的基本要求2常用保溫結(jié)構(gòu)及適用范圍（常用保溫結(jié)構(gòu)及適用范圍（七個方面七個方面）n涂抹法保溫涂抹法保溫n綁扎法保溫綁扎法保溫n裝配式保溫裝配式保溫n填充法保溫填充法保溫n粘貼法保溫粘貼法保溫n噴涂結(jié)構(gòu)保溫噴涂結(jié)構(gòu)保溫n金屬反射式保溫金屬反射式保溫第三節(jié) 保溫保冷技術(shù)四、掌握重點四、掌握重點1保溫材料分類及適用范圍保溫材料分類及適用范圍 保溫材料根據(jù)不同的特點有不同的分類方法，常見的有三種：(附后） 2典型保溫材料及性能典型保溫材料及性能施工方法不同施工方法不同成分不同成分不同有機材料有機材料無機材料無機

10、材料使用溫度限度使用溫度限度高溫用高溫用中溫用中溫用低溫用低溫用濕抹式濕抹式填充式填充式綁扎式綁扎式包裹及纏繞式包裹及纏繞式 熱力設(shè)備及管道多熱力設(shè)備及管道多為無機保溫材料。為無機保溫材料。 低溫保冷工程多用低溫保冷工程多用有機保溫材料；有機保溫材料； 高溫用保溫材料，高溫用保溫材料，主要用于各種工業(yè)爐主要用于各種工業(yè)爐耐火磚間的填充料以耐火磚間的填充料以及其他場所。及其他場所。 中溫用保溫材料是中溫用保溫材料是熱力設(shè)備及管道常用熱力設(shè)備及管道常用的保溫材料，的保溫材料， 低溫用保溫材料主低溫用保溫材料主要用于溫度在要用于溫度在100以下的保冷工程以下的保冷工程 第三節(jié) 保溫保冷技術(shù)n2典型保

11、溫材料及性能典型保溫材料及性能n典型保溫材料主要有：硅酸鋁質(zhì)耐火纖維，巖棉，離心玻璃棉，膨脹珍珠巖，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，聚苯乙烯泡沫塑料，復(fù)合硅酸鹽保溫材料，輕質(zhì)鎂鋁輻射絕熱材料。n真空保溫材料和納米孔硅保溫材料是正在研究的新型保溫材料。 第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)n一、一、知識結(jié)構(gòu)知識結(jié)構(gòu)蓄冷蓄熱原理蓄冷蓄熱原理蓄冷蓄熱模式蓄冷蓄熱模式蓄熱系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用蓄熱系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用蓄冷系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用蓄冷系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用蓄冷蓄熱蓄冷蓄熱技術(shù)及應(yīng)用技術(shù)及應(yīng)用概述概述蓄冷蓄熱蓄冷蓄熱原理及模式原理及模式蓄蓄冷冷蓄蓄熱熱技技 術(shù)術(shù)蓄冷蓄熱技術(shù)蓄冷蓄熱技術(shù)發(fā)展歷程發(fā)展歷程第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容 蓄冷蓄熱技

12、術(shù)概述、目的和發(fā)展歷程，蓄冷蓄熱技術(shù)概述、目的和發(fā)展歷程，電蓄熱鍋爐的應(yīng)用電蓄熱鍋爐的應(yīng)用 第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)n三、理解要點三、理解要點n 1.蓄冷蓄熱系統(tǒng)的基本原理蓄冷蓄熱系統(tǒng)的基本原理 （顯熱、潛熱）（顯熱、潛熱）n 主要采用水蓄冷、冰蓄冷、蒸汽蓄熱等方式。主要采用水蓄冷、冰蓄冷、蒸汽蓄熱等方式。n 2.水蓄冷屬于顯熱蓄冷水蓄冷屬于顯熱蓄冷n 應(yīng)用最廣泛的水蓄冷是自然分層蓄冷。應(yīng)用最廣泛的水蓄冷是自然分層蓄冷。n 3.冰蓄冷則屬于潛熱蓄冷冰蓄冷則屬于潛熱蓄冷n 冰蓄冷系統(tǒng)當(dāng)前主要分為靜態(tài)冰蓄冷和動態(tài)冰蓄冷冰蓄冷系統(tǒng)當(dāng)前主要分為靜態(tài)冰蓄冷和動態(tài)冰蓄冷兩種方式。兩種方式。 n 4.蒸汽蓄熱器

13、是安裝于鍋爐與用汽設(shè)備之間的節(jié)能蒸汽蓄熱器是安裝于鍋爐與用汽設(shè)備之間的節(jié)能設(shè)備。設(shè)備。第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)(掌握重點掌握重點)n四、掌握重點四、掌握重點n1.目前蓄冷蓄熱中常用技術(shù)的分類、特點和應(yīng)用范圍。n 2.水蓄冷按照蓄冷罐的形式可以分為：n自然分層水蓄冷自然分層水蓄冷n迷宮式水蓄冷迷宮式水蓄冷n多槽多槽/ /空槽式水蓄冷空槽式水蓄冷n隔膜式水蓄冷。隔膜式水蓄冷。 第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)(掌握重點掌握重點)3.冰蓄冷系統(tǒng)當(dāng)前主要分為靜態(tài)冰蓄冷和動態(tài)冰冰蓄冷系統(tǒng)當(dāng)前主要分為靜態(tài)冰蓄冷和動態(tài)冰蓄冷兩種方式蓄冷兩種方式。 n靜態(tài)冰蓄冷：主要分為密封件式和冰盤管式。靜態(tài)冰蓄冷：主要分為密封件式和冰盤

14、管式。 n 動態(tài)冰蓄冷：根據(jù)制取冰晶的不同方式分為動態(tài)冰蓄冷：根據(jù)制取冰晶的不同方式分為刮削式刮削式過冷式過冷式真空冷凍式真空冷凍式 第四節(jié) 蓄冷蓄熱技術(shù)(掌握重點掌握重點)n4.蒸汽蓄熱器蒸汽蓄熱器：變壓式蒸汽蓄熱器應(yīng)用最為廣變壓式蒸汽蓄熱器應(yīng)用最為廣泛泛。蒸汽蓄熱器適用于下列四種情況：蒸汽蓄熱器適用于下列四種情況：u用汽負荷波動較大的供熱系統(tǒng)；用汽負荷波動較大的供熱系統(tǒng)；u瞬時耗氣量極大的供熱系統(tǒng)；瞬時耗氣量極大的供熱系統(tǒng)；u汽源間斷供汽的或流量波動的供熱系統(tǒng)；汽源間斷供汽的或流量波動的供熱系統(tǒng)；u需要蓄存蒸汽供隨時需要的場合。需要蓄存蒸汽供隨時需要的場合。 第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)（知識結(jié)構(gòu)

15、）（知識結(jié)構(gòu)）概述概述蓄熱式燃燒蓄熱式燃燒燃燃燒燒節(jié)節(jié)能能技技術(shù)術(shù)主要燃燒技術(shù)主要燃燒技術(shù)其他燃燒技術(shù)其他燃燒技術(shù)脈沖燃燒技術(shù)脈沖燃燒技術(shù)低氧燃燒技術(shù)低氧燃燒技術(shù)富氧燃燒技術(shù)富氧燃燒技術(shù)磁化燃燒技術(shù)磁化燃燒技術(shù)化學(xué)助燃劑燃燒化學(xué)助燃劑燃燒分層燃燒技術(shù)分層燃燒技術(shù)第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n燃料釋放熱量的利用形式，其他燃燒技術(shù)。燃料釋放熱量的利用形式，其他燃燒技術(shù)。n三、理解要點三、理解要點n1 1蓄熱式燃燒蓄熱式燃燒( (其原理見圖其原理見圖1.5-11.5-1 )n2 2燃煤添加化學(xué)助燃劑燃燒燃煤添加化學(xué)助燃劑燃燒 n3. 3. 磁化燃燒節(jié)能技術(shù)磁化燃燒節(jié)能技術(shù) n4 4

16、脈沖燃燒的本質(zhì)及優(yōu)缺點脈沖燃燒的本質(zhì)及優(yōu)缺點 n5 5低氧燃燒低氧燃燒 圖圖1.5-1 蓄熱式燃燒技術(shù)工作原理示意圖蓄熱式燃燒技術(shù)工作原理示意圖圖圖1.5-1 蓄熱式燃燒技術(shù)工作原理示意圖蓄熱式燃燒技術(shù)工作原理示意圖第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)（理解要點）n2燃煤添加化學(xué)助燃劑燃燒燃煤添加化學(xué)助燃劑燃燒 n 依據(jù)煤炭燃燒化學(xué)反應(yīng)原理，在燃煤中加入少量依據(jù)煤炭燃燒化學(xué)反應(yīng)原理，在燃煤中加入少量化學(xué)助燃劑，通過催化、活化等作用，促進氧化及離化學(xué)助燃劑，通過催化、活化等作用，促進氧化及離子交換的作用，改善煤炭燃燒性能，可以提高燃燒效子交換的作用，改善煤炭燃燒性能，可以提高燃燒效率。率。n 主要應(yīng)用效果是：降

17、低煤炭的著火溫度；改善煤主要應(yīng)用效果是：降低煤炭的著火溫度；改善煤炭的燃燒特性。炭的燃燒特性。n3. 3. 磁化燃燒節(jié)能技術(shù)磁化燃燒節(jié)能技術(shù)第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)（理解要點）n4脈沖燃燒的本質(zhì)及優(yōu)缺點脈沖燃燒的本質(zhì)及優(yōu)缺點n本質(zhì)本質(zhì): :脈沖燃燒控制采用的是間斷燃燒的方式，使用脈寬調(diào)制技術(shù)，通過調(diào)節(jié)燃燒時間的占空比實現(xiàn)窯爐、加熱爐等工業(yè)爐的溫度控制。n優(yōu)點優(yōu)點：傳熱效率高；爐內(nèi)溫度場的均勻性較高；無需在線調(diào)整，即可實現(xiàn)燃燒氣氛的精確控制；系統(tǒng)簡單可靠，造價低；可以減少NOx的生成。n缺點缺點：調(diào)節(jié)比?。蝗菀桩a(chǎn)生噪音；啟動必須使用風(fēng)機；需要設(shè)置燃燒穩(wěn)定后自動停止風(fēng)機的裝置。 第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)（

18、理解要點）n5 5低氧燃燒低氧燃燒n（1）低氧燃燒原理）低氧燃燒原理n高溫低氧燃燒技術(shù)與傳統(tǒng)燃燒技術(shù)不同之處是充分利用加熱爐的排煙余熱將助燃空氣加熱到1000甚至更高，使加熱爐排煙溫度降低到200以下，從而提高了燃料的熱利用率。n（2）低氧燃燒特點）低氧燃燒特點：（：（見教材第44頁）n（3）低氧燃燒實現(xiàn)途徑）低氧燃燒實現(xiàn)途徑：（：（見教材第44頁）第五節(jié) 燃燒節(jié)能技術(shù)（掌握重點掌握重點）n四、掌握重點四、掌握重點n1分層燃燒原理及特點分層燃燒原理及特點 n（1）分層燃燒原理）分層燃燒原理n（2 2）分層燃燒特點：）分層燃燒特點：n減少鍋爐漏煤量n煤層厚度平整均勻n提高燃燒效率。第五節(jié) 燃燒節(jié)

19、能技術(shù)（掌握重點掌握重點）n2富氧燃燒原理及特點富氧燃燒原理及特點 （1）富氧燃燒原理：）富氧燃燒原理： 通過提高助燃空氣中氧氣濃度所完成的燃燒過程稱為富氧燃燒。 （2）富氧燃燒特點：）富氧燃燒特點： 富氧燃燒可以提高燃燒溫度；降低燃料的著火溫度，促進完全燃燒；降低空氣系數(shù)，減少排煙量。第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n換熱器的定義(p46)、分類n對換熱器的基本要求(p46)n換熱器的選型(p52)n強化傳熱技術(shù)應(yīng)用時需要注意的一些問題(p58) 平均溫差法平均溫差法校核計算校核計算換熱器概述和分類方法換熱器概述和分類方法換換熱熱節(jié)節(jié)

20、能能技技術(shù)術(shù)強化傳熱技術(shù)強化傳熱技術(shù)換熱器的設(shè)計計算換熱器的設(shè)計計算熱計算熱計算流動阻力計算流動阻力計算結(jié)構(gòu)計算結(jié)構(gòu)計算強度計算強度計算換熱器的設(shè)計和選型換熱器的設(shè)計和選型設(shè)計設(shè)計選型選型增大傳熱溫差增大傳熱溫差增大傳熱面積增大傳熱面積提高傳熱系數(shù)提高傳熱系數(shù)傳熱有效性傳熱有效性-單元數(shù)法單元數(shù)法強化傳熱原理強化傳熱原理強化傳熱技術(shù)強化傳熱技術(shù)殼程的強化傳熱技術(shù)殼程的強化傳熱技術(shù)管程的強化傳熱技術(shù)管程的強化傳熱技術(shù)分類分類方法方法設(shè)計計算設(shè)計計算第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)（理解要點）（理解要點）n三、理解要點三、理解要點n1、最常用的換熱器分類最常用的換熱器分類 根據(jù)冷熱流體熱量根

21、據(jù)冷熱流體熱量 交換的原理和方式交換的原理和方式 間壁式換熱器間壁式換熱器 混合混合( (接觸接觸) )式換熱器式換熱器 蓄熱式換熱器蓄熱式換熱器 第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)（理解要點）（理解要點）n2、換熱器設(shè)計計算的主要內(nèi)容、換熱器設(shè)計計算的主要內(nèi)容n主要有四個：主要有四個：n熱計算；熱計算；n結(jié)構(gòu)計算；結(jié)構(gòu)計算；n流動阻力計算；流動阻力計算；n強度計算。強度計算。第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）n四、掌握重點四、掌握重點n（一）換熱器的熱計算換熱器的熱計算換熱器的熱計算1、熱計算種類、熱計算種類2、熱計算方法、熱計算方法 設(shè)計計算設(shè)計計算校核計算

22、校核計算 平均溫差法平均溫差法 -NTU法法 第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）（二）換熱器的設(shè)計和選型1、設(shè)計（基本步驟）：（1）估算傳熱面積，初選換熱器型號；（2）計算流體的流動阻力；（3）計算傳熱系數(shù)，校核傳熱面積。2、換熱器的選型：（1）基本要求：（2）一般步驟：第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）n（三）強化傳熱技術(shù)（三）強化傳熱技術(shù)n1強化傳熱原理強化傳熱原理mtKAQ強化傳熱的途徑強化傳熱的途徑 增大換熱面積增大換熱面積 提高傳熱系數(shù)提高傳熱系數(shù)K 加大對數(shù)平均溫差加大對數(shù)平均溫差 tm 第六節(jié)第六節(jié) 換熱節(jié)能技術(shù)換熱節(jié)能技術(shù)

23、（掌握重點）（掌握重點）n2、強化傳熱技術(shù)（強化傳熱技術(shù)（主動、主動、被動）被動）強強化化傳傳熱熱技技術(shù)術(shù)管程的：管程的： 主要是采用強化傳熱管主要是采用強化傳熱管 殼程的：殼程的：改變管子外形或在管外改變管子外形或在管外加翅片加翅片改變殼程管間支撐物結(jié)構(gòu)改變殼程管間支撐物結(jié)構(gòu) 第七節(jié) 余熱余壓利用技術(shù)n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)概述概述余熱的來源和溫度范圍余熱的來源和溫度范圍中溫余熱的利用方法和設(shè)備中溫余熱的利用方法和設(shè)備余壓的利用余壓的利用余余熱熱余余壓壓利利用用技技術(shù)術(shù)低溫余熱的利用方法和設(shè)備低溫余熱的利用方法和設(shè)備余熱的基本余熱的基本利用方法和利用方法和設(shè)備設(shè)備余壓利用的基本概念余壓利用

24、的基本概念高溫余熱的利用方法和設(shè)備高溫余熱的利用方法和設(shè)備第七節(jié) 余熱余壓利用技術(shù)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n余熱的概念和來源(p58) n余壓發(fā)電的基本概念 第七節(jié) 余熱余壓利用技術(shù)根據(jù)溫度不同根據(jù)溫度不同 余熱分類余熱分類 n高溫余熱高溫余熱 :高于高于650 n中溫余熱中溫余熱 :介于介于650200n低溫余熱低溫余熱 :溫度低于溫度低于200的的煙氣和低于煙氣和低于100液體液體 n三、理解要點三、理解要點第七節(jié) 余熱余壓利用技術(shù)(掌握重點掌握重點)n四、掌握重點四、掌握重點n1高溫余熱的利用高溫余熱的利用（主要途徑3種）n高溫?zé)煔?余熱鍋爐余熱鍋爐-蒸汽(最經(jīng)濟、最有效的方法)。n高

25、溫?zé)煔?加裝換熱器加裝換熱器-預(yù)熱助燃空氣(進料)n大塊的高溫固體高溫固體-使用載體使用載體(氣體或液體)-余熱回收。第七節(jié) 余熱余壓利用技術(shù)(掌握重點掌握重點)n2中溫余熱的利用中溫余熱的利用n主要包括利用排污膨脹器回收余熱或引入換熱器加熱給水。n3低溫余熱的利用低溫余熱的利用n采用間接蒸汽加熱設(shè)備產(chǎn)生的冷凝水，可以回收到鍋爐再利用。n對于其他低溫余熱的回收利用，首先應(yīng)該考慮通過合理地安排生產(chǎn)工藝流程，在流程內(nèi)最大程度的利用余熱。n可以利用熱管和熱泵技術(shù)對3060的低溫余熱資源提高其品位后再加以利用。 第二章 新能源及可再生能源利用技術(shù)n第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技術(shù)太陽能利用技術(shù)n第二節(jié)第二

26、節(jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)地?zé)崮芾眉夹g(shù)n第三節(jié)第三節(jié) 生物質(zhì)能利用技術(shù)生物質(zhì)能利用技術(shù)n第四節(jié)第四節(jié) 其他清潔能源利用技術(shù)其他清潔能源利用技術(shù)第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技術(shù)太陽能利用技術(shù)n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n太陽能與太陽輻射的概念(p115) n我國太陽能資源分布特點n太陽能利用的七個階段(p116) n太陽能利用技術(shù)發(fā)展方向(p125) 概述太陽能介紹、利用簡史太陽能光伏發(fā)電原理、方式太陽能利用中的概念與計算發(fā)展方向太太陽陽能能利利用用技技術(shù)術(shù)太陽能熱發(fā)電技術(shù)原理、方式太陽能制冷與空調(diào)原理太陽能利用技術(shù)太陽能利用發(fā)展方向太陽能集熱器介紹、分類第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技

27、術(shù)太陽能利用技術(shù)n三、理解要點三、理解要點n理解太陽能利用中的有關(guān)概念(p117) n太陽能發(fā)電原理(p120) n太陽能發(fā)電方式:分為光熱電轉(zhuǎn)換和光電直接轉(zhuǎn)換。n聚光類熱發(fā)電利用聚光集熱器把太陽輻射能轉(zhuǎn)變成熱能，然后通過汽輪機做功發(fā)電。 (p122) 第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技術(shù)太陽能利用技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）n四、掌握重點四、掌握重點(一） 目前太陽能常用利用技術(shù)分類、特點n1、太陽能集熱器n2、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)n3、太陽能熱發(fā)電技術(shù)n4、太陽能制冷與空調(diào)第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技術(shù)太陽能利用技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）n（二）太陽能集熱器n太陽能集熱器的核心是吸熱板n分類方法：為

28、高溫（200以上）、中溫（100200）和低溫（100以下）集熱器三種方式n平板型太陽能集熱器技術(shù)優(yōu)點：工藝簡單，加工和運行成本低，可常壓運行，無安全隱患，使用壽命長。缺點：晝夜溫度不均勻，表面熱損大；低于0時，易發(fā)生脹管；流動阻力分布不均，抗凍性能差；排管容易結(jié)垢。n全玻璃真空管式太陽能集熱器采用真空技術(shù)，優(yōu)點是熱損低，集熱管熱效率高。缺點是不能承壓，易結(jié)垢，價格較貴。熱管真空管式太陽能集熱器具有工作溫度高，承壓能力大和耐熱沖擊性能好的特點，缺點是生產(chǎn)成本高，技術(shù)要求高。第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技術(shù)太陽能利用技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）n（三）太陽能電池n分類：主要有單晶硅、多晶硅、非晶硅、

29、多元化合物及聚光太陽能電池。n特點：在能量轉(zhuǎn)換效率和使用壽命等方面，單晶硅和多晶硅電池優(yōu)于非晶硅電池。多晶硅比單晶硅轉(zhuǎn)換效率略低，但價格低。第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技術(shù)太陽能利用技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）n（四）太陽能熱發(fā)電技術(shù)：n分類：槽式、塔式、碟式n槽式熱發(fā)電技術(shù)缺點槽式熱發(fā)電技術(shù)缺點：難實現(xiàn)雙軸跟蹤，致使余弦效應(yīng)對光的損失每年平均達到30；結(jié)構(gòu)龐大；輻射損失仍然隨溫度的升高而增加。n塔式熱發(fā)電最大的缺點塔式熱發(fā)電最大的缺點：單位容量投資過大，降低造價比較困難。n碟式太陽能發(fā)電優(yōu)點：碟式太陽能發(fā)電優(yōu)點：可單機標準化生產(chǎn)、綜合效率高、使用壽命長、較強的運行靈活性，缺點是拋物面形狀的可跟蹤

30、系統(tǒng)大小受制作工藝限制，發(fā)電功率一般不超過幾十千瓦，制造這種小功率的斯特林發(fā)動機的主要障礙是成本高和可靠性低。 第一節(jié)第一節(jié) 太陽能利用技術(shù)太陽能利用技術(shù)（掌握重點）（掌握重點）n（五）利用太陽能制冷主要途徑。n1、太陽能太陽能電能（常規(guī)制冷機）電能（常規(guī)制冷機） 制冷制冷 特點：原理簡單，容易實現(xiàn)，缺點是成本高；特點：原理簡單，容易實現(xiàn)，缺點是成本高；n2 2、太陽能、太陽能熱能熱能制冷制冷 特點：該途徑技術(shù)要求高，但成本低，無噪聲，特點：該途徑技術(shù)要求高，但成本低，無噪聲，無污染，是目前太陽能在制冷空調(diào)中應(yīng)用的主要無污染，是目前太陽能在制冷空調(diào)中應(yīng)用的主要方式。方式。第二節(jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)

31、概述發(fā)展方向地地?zé)釤崮苣芾糜眉技夹g(shù)術(shù)地?zé)崮芾眉夹g(shù)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀、發(fā)展方向地?zé)崮芾茫喊l(fā)電、采暖、空調(diào)地?zé)崮荛_采技術(shù)、方法地?zé)崮芎喗?、分類及分布第二?jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n地?zé)崮芾弥械南嚓P(guān)概念、分類、現(xiàn)狀及發(fā)展方向。第二節(jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)n三、理解要點三、理解要點n1. 地?zé)岚l(fā)電原理。地?zé)岚l(fā)電原理。利用地?zé)嶂械母邷責(zé)崃黧w通過汽輪機做功發(fā)電；分為蒸汽型和熱水型兩類。n2.地埋管地源熱泵：地埋管地源熱泵：以土壤為熱泵系統(tǒng)的冷熱源，利用水泵驅(qū)動載冷劑經(jīng)過閉式循環(huán)管道，與周圍土壤換熱，從土壤中提取或釋放熱量。可實現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移，是利用地

32、熱能的一種有效方式,該系統(tǒng)又稱為土壤耦合熱泵系統(tǒng)。 (p132圖2.2-3) 第二節(jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)（掌握重點）掌握重點）n四、掌握重點四、掌握重點n（一）常用地?zé)崮芾眉夹g(shù)分類、特點及適用范（一）常用地?zé)崮芾眉夹g(shù)分類、特點及適用范圍。圍。(p128)n1、地?zé)岚l(fā)電：（特點：p128)n2、地?zé)峁┡痭3、地?zé)釀?wù)農(nóng)n4、地?zé)嵝嗅t(yī)n5、地埋管地源熱泵技術(shù):：（特點：p131)n6、地?zé)嶂评淇照{(diào)技術(shù)第二節(jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)（掌握重點）掌握重點）n（二）地?zé)岚l(fā)電：n蒸汽型：包括背壓式和凝汽式，蒸汽型地?zé)岚l(fā)電發(fā)電方式簡單，但干蒸汽地?zé)豳Y源有限，且多存于較深的地層，開采難點大，發(fā)展受到限制。n熱水型：雙循

33、環(huán)式發(fā)電方式適用于含鹽量大、腐蝕性強和不凝性氣體含量高的地?zé)豳Y源。發(fā)展雙循環(huán)系統(tǒng)的關(guān)鍵是開發(fā)高效的熱交換器。 第二節(jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)（掌握重點）掌握重點）n（三）地?zé)峁┡悍譃橹苯雍烷g接供暖方式。n（四）地埋管地源熱泵技術(shù)n系統(tǒng)：由源側(cè)環(huán)路、制冷劑環(huán)路、負荷側(cè)環(huán)路組成；n地埋管換熱器有水平型、豎直型和螺旋型三種方式；n地源熱泵的特點：有利用可再生能源、節(jié)能、性能系數(shù)高、對生態(tài)影響小等。缺點有：系統(tǒng)的初投資較高；易在土壤中形成“熱堆積”或“冷堆積”現(xiàn)象。第二節(jié) 地?zé)崮芾眉夹g(shù)（掌握重點）掌握重點）n（五）地?zé)嶂评淇照{(diào)技術(shù)n地?zé)崴?qū)動吸收式制冷機,該技術(shù)要求地?zé)崴疁?5以上，n與電壓縮式制冷系統(tǒng)相

34、比，節(jié)電60%以上。生物質(zhì)能氣化技術(shù)發(fā)展方向生物質(zhì)能利用技術(shù)生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)生物質(zhì)能利用技術(shù)存在的問題和解決途徑生物質(zhì)固化技術(shù)概述生物質(zhì)能特點及開發(fā)利用第三節(jié) 生物質(zhì)能利用技術(shù) n一、知識結(jié)構(gòu)一、知識結(jié)構(gòu)n二、了解內(nèi)容二、了解內(nèi)容n生物質(zhì)能利用特點、現(xiàn)狀及發(fā)展方向。第三節(jié) 生物質(zhì)能利用技術(shù)(理解要點理解要點)n三、理解要點三、理解要點n1.生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化方法生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化方法n物理方法物理方法:改變生物質(zhì)的形狀、致密度,如固化成型技術(shù)。n熱化學(xué)轉(zhuǎn)化方法熱化學(xué)轉(zhuǎn)化方法:是通過熱化學(xué)將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化制備得到一氧化碳、氫氣、小分子烴或生物質(zhì)油等物質(zhì)，包括生物質(zhì)氣化和生物質(zhì)液化。n生物轉(zhuǎn)化方法生物轉(zhuǎn)化方法:是

35、通過微生物或酶使得生物質(zhì)進行生化反應(yīng)的過程，主要有厭氧發(fā)酵技術(shù)和特種酶技術(shù)，如沼氣甲烷技術(shù)。第三節(jié) 生物質(zhì)能利用技術(shù)(理解要點理解要點)n2.生物質(zhì)氣化技術(shù)原理。n氣化的主要反應(yīng)原理為氧氣（空氣、富氧或純氧）、水蒸汽或氫氣等作為氣化劑，在高溫的條件下通過熱化學(xué)反應(yīng)將生物質(zhì)中可燃部分轉(zhuǎn)化為可燃氣（主要為一氧化碳、氫氣和甲烷等）的熱化學(xué)反應(yīng)。基本反應(yīng)包括固體燃料的干燥、熱分解反應(yīng)、還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)四個過程。第三節(jié) 生物質(zhì)能利用技術(shù)(理解要點理解要點)n3.生物質(zhì)制沼氣原理。n人畜糞便、秸稈、污水等各種有機物在密閉的沼氣池內(nèi),在厭氧(沒有氧氣)條件下,經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用而生成的一種可燃氣體。 第三節(jié) 生物質(zhì)能利用技術(shù)(掌握重點)n四、掌握重點n1.氣化技術(shù)分類、設(shè)備、技術(shù)特點。n氣化技術(shù)分類(p137圖1.2.3-2)n氣化爐可分為兩大類：固定床氣化爐和流化床氣化爐(p137圖1.2.3-3)第三節(jié) 生物質(zhì)能利用技術(shù)(掌握重點)n2.固定氣化爐床和流化床氣化爐特點、缺點、優(yōu)點。固定氣化爐床和流化床氣化爐特點