零排放動(dòng)力循環(huán)

內(nèi)容概要

　　本書包括幾乎所有零排放循環(huán)最全面的綜述。針對(duì)燃燒化石燃料、無(wú)污染的發(fā)電系統(tǒng)，《零排放動(dòng)力循環(huán)》提出了解決電廠嚴(yán)重排放問(wèn)題可選擇的解決方案。書中描述了新的熱力循環(huán)以及對(duì)這些循環(huán)的計(jì)算分析結(jié)果，提供了現(xiàn)代化的分析工具和評(píng)價(jià)的公式并且還引出了“流通學(xué)”。
　　作者探討了零排放電廠技術(shù)的各個(gè)方面，包括CO2封存、離子傳輸和富氧技術(shù)。結(jié)果表明這些零排放電廠技術(shù)可以提供經(jīng)濟(jì)上可承受的潔凈電力來(lái)滿足不斷增長(zhǎng)的能源需求，解決關(guān)鍵的環(huán)境問(wèn)題，通過(guò)支持多樣化化石燃料的利用解決能源安全問(wèn)題，并且主要通過(guò)將產(chǎn)生的CO2用于增強(qiáng)石油回收來(lái)緩解可持續(xù)能源供應(yīng)的經(jīng)濟(jì)成本。
　　討論了人類活動(dòng)對(duì)全球變暖的極大影響，為了將由于化石燃料排放造成的污染降到最低，《零排放動(dòng)力循環(huán)》提出了合理的并且有效的方法，展示了如何建立和運(yùn)行零排放電廠，從而使我們未來(lái)的能源是潔凈的、安全的和經(jīng)濟(jì)的。

作者簡(jiǎn)介

　　E.Yantovsky博士于1929年出生在烏克蘭的哈爾科夫。他的主要研究領(lǐng)域?yàn)榇帕黧w發(fā)電機(jī)和泵、熱泵、帶有膜分離氧用于富氧燃燒的零排放電廠、能量和炯流以及炯經(jīng)濟(jì)學(xué)。Yantovsky教授畢業(yè)于哈爾科夫航空學(xué)院，之后到Taganrog工作，致力于制造水上飛機(jī)。在1953年，他又回到哈一爾科夫并且在一個(gè)大型電子廠工作，他負(fù)責(zé)檢測(cè)電機(jī)中空氣和熱流。他作為大型同步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)者工作的時(shí)間并不長(zhǎng)。1959～1971年，他成為哈爾科夫磁流體動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主任，在那里制造并檢測(cè)了磁流體液態(tài)金屬發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)意圖為到火星的宇宙飛船提供動(dòng)力。Yantovsky教授作為資深研究員于1971年加入了Krjjjanovski能源學(xué)會(huì)，并且在1974年開(kāi)始為工業(yè)動(dòng)力學(xué)學(xué)會(huì)工作。1986-1995年，Yantovsky教授是俄羅斯科學(xué)院能源研究所的主要研究人員。他也去歐洲和美國(guó)進(jìn)行了多次訪問(wèn)講學(xué)。作為作者，Yantovsky教授出版了6本書，并用英語(yǔ)發(fā)表了近40篇論文(包括1991年的“無(wú)廢氣排放的燃用化石燃料電廠熱力學(xué)分析”以及2000年的“可再生甲烷的定義”)。他目前住在德國(guó)的亞琛。
　　JanG6rski博士于1945年出生于波蘭的I,etownia。他是應(yīng)用熱科學(xué)以及能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的專家。他對(duì)熱力學(xué)和流量過(guò)程模擬中的濃密氣體現(xiàn)象問(wèn)題尤其感興趣。在30多年的職業(yè)生涯中，他作為一名燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)工程師工作在航空工業(yè)。從1974.年開(kāi)始，他成為RZeSZOW技術(shù)大學(xué)機(jī)械與航空系以及城市環(huán)境工程系的一名教師和副教授。他是.EUROMECH的一名會(huì)員，也是波蘭科學(xué)院兩個(gè)委員會(huì)的成員。Gorski博士在1982年作為一名訪問(wèn)教授工作于墨西哥國(guó)立自治大學(xué)，并在歐盟許多國(guó)家做過(guò)講學(xué)交流。

書籍目錄

譯者序
前言
作者簡(jiǎn)介
縮略語(yǔ)表
第1章 充滿爭(zhēng)議的未來(lái)
　1.1 介紹和預(yù)測(cè)
　1.2 氣候變化的原因
　1.3 有爭(zhēng)議的觀點(diǎn)
　1.4 在零排放電廠（ZEPP）中不可避免的CO2捕獲
　1.5 碳?xì)淙剂系钠鹪?br />　1.6 由CO2和正硅酸鐵形成甲烷的反應(yīng)熱力學(xué)
　1.7 緊迫的任務(wù)——捕獲
　參考文獻(xiàn)
　
第2章 零CO2排放循環(huán)回顧
　2.1 碳捕獲方法
　2.2 早期的嘗試
　2.3 工業(yè)界首次關(guān)注
　2.4 后續(xù)的進(jìn)展
　2.5 集成氧離子傳輸膜的ZEPP循環(huán)
　2.6 零排放機(jī)動(dòng)車循環(huán)——主要的部分（見(jiàn)第7章 ）
　2.7 走向零排放工業(yè)
　2.8 一篇重要的論文
　2.9 一些額外的評(píng)論
　參考文獻(xiàn)
　
第3章 帶有外部供氧的CO2零排放準(zhǔn)聯(lián)合循環(huán)
　3.1 CO2——熱力學(xué)特性，純CO2及混合物
　3.2 氣體混合物
　3.3 實(shí)際氣體條件下壓縮機(jī)和透平效率
　3.4 純CO2作為工質(zhì)的零排放動(dòng)力循環(huán)的詳細(xì)模擬
　參考文獻(xiàn)
　
第4章 氧離子傳輸膜
　4.1 能斯特效應(yīng)
　4.2 用于ZEPP的氧離子傳輸膜反應(yīng)器
　4.3 化學(xué)鏈燃燒
　參考文獻(xiàn)
　
第5章 ZEITMOP循環(huán)及其變形
　5.1 帶有獨(dú)立ITMR且燃燒煤粉的ZEITMOP循環(huán)
　5.2 將ITMR與燃燒室集成到一起的燃?xì)獾腪EITMOP循環(huán)
　5.3 一座帶有供熱和制冷功能的零排放鍋爐房
　5.4 一個(gè)采用透平的交通運(yùn)輸動(dòng)力單元
　5.5 一個(gè)零排放航空發(fā)動(dòng)機(jī)
　5.6 一個(gè)無(wú)煙膜式加熱器
　5.7 一個(gè)零排放朗肯循環(huán)
　5.8 整合ITM燃燒室的鍋爐
　參考文獻(xiàn)
　
第6章 ZEITMOP循環(huán)的詳細(xì)模擬
　6.1 CO2作為工質(zhì)的透平機(jī)械
　6.2 ZEITMOP循環(huán)分析
　6.3 將燃燒室和ITM反應(yīng)器集成到一起的ZEITMOP循環(huán)
　6.4 氧傳輸膜裝置的模擬
　6.5 結(jié)果和討論
　參考文獻(xiàn)
　
第7章 帶有富氧燃燒的零排放活塞發(fā)動(dòng)機(jī)
　7.1 罪魁禍?zhǔn)?br />　7.2 零排放膜活塞發(fā)動(dòng)機(jī)概述
　7.3 帶有高氧氣濃度的ZEMPES
　7.4 增加熱化學(xué)回?zé)崞鳎═CR）
　7.5 用于活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的膜反應(yīng)器
　7.6 零排放渦輪柴油機(jī)
　7.7 用于渦輪柴油機(jī)的膜反應(yīng)器
　7.8 應(yīng)用實(shí)例
　7.9 用于渦輪柴油機(jī)的高溫?zé)峤粨Q器
　7.10采用不同燃料ZEMPES的經(jīng)濟(jì)性
　7.11帶有變壓吸附分離氧氣反應(yīng)器的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)
　7.11.1 提出的流程圖
　7.11.2 從空氣中分離氧
　7.11.3 計(jì)算結(jié)果
　7.12增強(qiáng)石油回收（EOR）的三聯(lián)供系統(tǒng)
　參考文獻(xiàn)
　
第8章 利用光合作用的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化和零排放的富氧燃燒
　8.1 生物質(zhì)燃燒——這是一種可持續(xù)的能源嗎？
　8.2 藻類養(yǎng)殖和利用的短暫歷史
　8.3 什么是石莼？
　8.4 海藻用作一種可再生燃料
　8.5 以色列和意大利的大海藻養(yǎng)殖
　8.6 能量流密度
　8.7 動(dòng)力系統(tǒng)展望
　8.8 汽化
　8.9 海水淡化
　8.10 與1991年的首個(gè)SOFT版本的對(duì)比
　參考文獻(xiàn)
　
第9章 相關(guān)的計(jì)算工具
　9.1 什么是〈火用〉？
　9.1.1 自然的問(wèn)題
　9.1.2 山地自行車
　9.1.3 瀑布
　9.1.4 卡諾類比
　9.1.5 熱摩擦
　9.1.6 一個(gè)警告
　9.1.7 橡膠氣球
　9.1.8 〈火用〉是什么？
　9.1.9 參考狀態(tài)
　9.1.10 〈火用〉的單位
　9.1.11 〈火用〉效率
　9.1.12 〈火用〉損失在哪兒？
　9.1.13 〈火用〉的流向
　9.1.14 來(lái)自海洋的〈火用〉
　9.1.15 熱量的歸宿
　9.1.16 神奇的數(shù)字
　……
第10章 給都柏林理工大學(xué)學(xué)生和老師的兩次講座
第11章 結(jié)束語(yǔ)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：根據(jù)卡諾提出的理論，每個(gè)存在顯著降溫的傳熱過(guò)程，都存在做功能力的損失。為什么在他的類比中溫度和水位是一致的呢？設(shè)想水從大壩通過(guò)一束內(nèi)表面積很大、管壁很薄的管道流下來(lái)，因此摩擦很大。水流速度將會(huì)很低，即使總流量很大，它的動(dòng)能也可以忽略不計(jì)。設(shè)想用一種海綿或另一種就像一層厚厚的沙一樣的多孔物體來(lái)代替管道。在這里，水流速度和高度的乘積等于摩擦做功，產(chǎn)生的熱加熱了底部的水。水的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為熱能。產(chǎn)生的熱質(zhì)等于摩擦做的功除以水的溫度。非常類似的過(guò)程發(fā)生在一堵墻的冷熱兩邊的傳熱過(guò)程中。進(jìn)入墻壁的熱流量等于離開(kāi)的熱流量；然而，該熱質(zhì)流應(yīng)增加，因?yàn)楝F(xiàn)有的加熱溫度更低一些。在這里，我們看到在穿過(guò)壁面的傳熱中的不可避免的熱質(zhì)增加。溫差越大，熱質(zhì)增加越多。我們稱這種現(xiàn)象為熱摩擦。我們永遠(yuǎn)不能區(qū)分機(jī)械摩擦產(chǎn)生的熱質(zhì)和在熱摩擦中產(chǎn)生的熱質(zhì)。這就是為什么我們把機(jī)械的、電氣的和熱能的摩擦看做廣義的摩擦。現(xiàn)代能源工程在設(shè)計(jì)熱設(shè)備時(shí)有很成熟的方法，使機(jī)械摩擦和熱摩擦的總和最小，相當(dāng)于使產(chǎn)生的熱質(zhì)最小。嚴(yán)格地說(shuō)，我們有義務(wù)指出稱為化學(xué)摩擦的第四種摩擦。每個(gè)化學(xué)反應(yīng)都產(chǎn)生了一定的熱質(zhì)。它是炯科學(xué)中的更加難以理解的一部分，并且我們并不想使讀者負(fù)擔(dān)過(guò)重。如果有誰(shuí)感興趣，可以在其他地方看到大量的討論。乍一看，似乎可以通過(guò)降低墻兩側(cè)的溫度差至接近零度來(lái)消除熱摩擦。像往常一樣，這是個(gè)誤導(dǎo)，因?yàn)闇夭钤叫?，傳熱的壁面面積應(yīng)越大，為了制造這么大的面積，我們被迫產(chǎn)生比降低溫差節(jié)省的熱質(zhì)更多的熱質(zhì)。當(dāng)我們面對(duì)周期性的加熱和冷卻的特定的時(shí)間過(guò)程時(shí)，由于小溫差的熱傳遞非常緩慢，導(dǎo)致了一個(gè)非常大的時(shí)間跨度，所以總是存在一個(gè)最優(yōu)的溫差。在各種廣義摩擦情況下，熱質(zhì)量等于摩擦功除以該點(diǎn)的溫度。機(jī)械摩擦功等于摩擦力乘以路徑，電功等于電流乘以導(dǎo)體兩端的屯壓降，穿過(guò)墻壁熱傳遞的熱摩擦功與熱流量和溫度的乘積成正比。如果較低一側(cè)的溫度恰好與周圍環(huán)境一致，熱摩擦達(dá)到最大。否則，若不是在傳熱中，根據(jù)卡諾類比，這一小部分的熱流可能會(huì)完全轉(zhuǎn)化為電能。但是，在熱傳遞中，它在做功的時(shí)候完全損失掉了。9.1 -6一個(gè)警告現(xiàn)在，我們希望把我們所討論的東西定義的更加清晰一些。自然的物質(zhì)包括實(shí)體和場(chǎng)。后者占據(jù)了所有的空間。能量流不是存在于物質(zhì)中就是存在于場(chǎng)中。存在于物質(zhì)中的能量流由俄國(guó)物理學(xué)家Nicolay Oumov于1874年發(fā)現(xiàn)。存在于空間中的由電磁波攜帶的能量流由J.Pointing于1884年發(fā)現(xiàn)。

編輯推薦

《零排放動(dòng)力循環(huán)》：傳播國(guó)際最新技術(shù)成果，搭建電氣工程技術(shù)平臺(tái)！介紹了防止大氣污染的可選擇途徑。討論了用于零排放循環(huán)的離子傳輸膜反應(yīng)器（1TMR）。描述了集成離子傳輸膜反應(yīng)器的零排放活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。探討了通過(guò)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換如海藻光合作用帶有零排放發(fā)電的系統(tǒng)。介紹了用于動(dòng)力循環(huán)的帕累托（Pareto）優(yōu)化方法。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無(wú)

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    零排放動(dòng)力循環(huán) PDF格式下載

---