過程節(jié)能技術(shù)與裝備

內(nèi)容概要

　　《過程節(jié)能技術(shù)與裝備》系統(tǒng)介紹了過程節(jié)能的理論、技術(shù)及裝備。全書共分為5章，第1章在全面分析我國過程工業(yè)節(jié)能現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，指出了過程工業(yè)節(jié)能的途徑和必要性；第2章為過程節(jié)能的基本原理，介紹了節(jié)能的熱力學(xué)定律、理想功與損失功、分析法及最新節(jié)能理論；第3章為通用過程節(jié)能技術(shù)，內(nèi)容涵蓋熱泵節(jié)能、熱管節(jié)能、余熱回收技術(shù)和系統(tǒng)節(jié)能的夾點技術(shù)；第4章為典型單元過程與設(shè)備的節(jié)能，介紹了流體輸送過程、傳熱過程、蒸發(fā)過程、干燥過程、精餾過程、反應(yīng)過程及分別對應(yīng)的泵、風(fēng)機、換熱器、蒸發(fā)器、干燥機、精餾塔、攪拌設(shè)備等的節(jié)能原理與節(jié)能途徑；第5章介紹了節(jié)能技術(shù)的經(jīng)濟評價與全生命周期評價等。　　《過程節(jié)能技術(shù)與裝備》內(nèi)容系統(tǒng)、完整，理論與實用并重，注重節(jié)能技術(shù)的前瞻性，可作為高等院?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)、過程裝備與控制工程專業(yè)以及石化、輕工、生工、制藥、冶金、環(huán)保、能源等相關(guān)專業(yè)的教材，亦可作為有關(guān)科研、設(shè)計和生產(chǎn)單位技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第1章緒論11.1能源概論11.1.1能源定義11.1.2能源分類11.1.3能源評價31.2節(jié)能的概念及必要性31.2.1節(jié)能的定義31.2.2節(jié)能的必要性41.2.3節(jié)能的相關(guān)概念61.3化學(xué)工業(yè)節(jié)能的潛力與途徑111.3.1我國化學(xué)工業(yè)的特點111.3.2化學(xué)工業(yè)節(jié)能的潛力131.3.3化學(xué)工業(yè)節(jié)能的意義141.3.4化學(xué)工業(yè)節(jié)能的途徑15思考題與習(xí)題17第2章過程節(jié)能的基本原理192.1概論192.2基本概念192.2.1能量形式192.2.2熱力系統(tǒng)202.2.3基準(zhǔn)狀態(tài)212.2.4平衡狀態(tài)222.2.5可逆過程232.3熱力學(xué)第一定律242.3.1熱力學(xué)第一定律及其表達(dá)形式242.3.2封閉體系的能量平衡方程242.3.3穩(wěn)流體系的能量平衡方程252.3.4穩(wěn)流體系能量平衡方程的實際應(yīng)用262.3.5軸功及其計算292.3.6熱量平衡322.4熱力學(xué)第二定律332.4.1熱力學(xué)第二定律的表述332.4.2熵及熵增原理332.4.3熵產(chǎn)生和熵平衡342.5理想功與損失功352.5.1能量的品質(zhì)352.5.2理想功（Wid）（也稱最大可用技術(shù)功）362.5.3損失功（WL）（也稱損耗功）372.5.4熱力學(xué)效率（ηT）392.6能量的分析法402.6.1（exergy）與平衡方程402.6.2常見類型的計算422.6.3常見化工過程的分析應(yīng)用442.7節(jié)能理論的新進展482.7.1可避免損失與不可避免損失482.7.2熱經(jīng)濟學(xué)502.7.3有限時間熱力學(xué)512.7.4積累理論522.7.5能值分析522.7.6綜合考慮資源利用與環(huán)境影響的分析532.8節(jié)能原理的指導(dǎo)意義54思考題與習(xí)題54第3章通用過程節(jié)能技術(shù)563.1熱泵節(jié)能技術(shù)563.1.1熱泵定義與分類563.1.2壓縮式熱泵563.1.3吸收式熱泵583.1.4蒸汽噴射式熱泵603.1.5第二類吸收式熱泵623.1.6經(jīng)濟上可行的工業(yè)熱泵的臨界熱泵性能系數(shù)COPcr633.2熱管節(jié)能技術(shù)633.2.1熱管的工作原理633.2.2熱管的分類653.2.3熱管的工作特性653.2.4熱管換熱器673.3余熱回收節(jié)能技術(shù)693.3.1余熱的品味與種類693.3.2余熱的特點703.3.3余熱利用的策略713.3.4余熱利用途徑713.4過程系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)——夾點技術(shù)723.4.1過程系統(tǒng)節(jié)能的意義723.4.2夾點技術(shù)的應(yīng)用范圍及其發(fā)展743.4.3夾點的形成及其意義753.4.4換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計目標(biāo)803.4.5換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計843.4.6換熱網(wǎng)絡(luò)改造綜合95思考題與習(xí)題102第4章典型單元過程與設(shè)備的節(jié)能1044.1流體輸送過程及泵與風(fēng)機的節(jié)能1044.1.1流體輸送過程的熱力學(xué)分析1044.1.2流體在直管中流動的節(jié)能1044.1.3泵的節(jié)能1084.1.4風(fēng)機的節(jié)能1204.2傳熱過程及換熱設(shè)備的節(jié)能1294.2.1傳熱過程節(jié)能的理論基礎(chǔ)1304.2.2換熱器的節(jié)能與經(jīng)濟效益1324.2.3傳熱效率與傳熱單元數(shù)1354.2.4強化傳熱技術(shù)1374.2.5傳熱過程節(jié)能的途徑1434.2.6典型換熱設(shè)備1464.3蒸發(fā)過程及蒸發(fā)器的節(jié)能1504.3.1蒸發(fā)過程概述1504.3.2蒸發(fā)過程的熱力學(xué)分析1504.3.3蒸發(fā)器及其選用1544.3.4蒸發(fā)過程節(jié)能的途徑1564.4干燥過程及干燥設(shè)備的節(jié)能1594.4.1干燥過程概述1594.4.2干燥過程的能源1604.4.3正確選擇影響干燥過程的因素1604.4.4熱泵干燥1624.4.5干燥設(shè)備的用能評價指標(biāo)1644.4.6各種干燥設(shè)備能耗的比較1664.4.7干燥過程節(jié)能的途徑1684.5精餾過程及裝置的節(jié)能1694.5.1精餾基本原理1694.5.2精餾過程的熱力學(xué)分析1714.5.3精餾過程節(jié)能的途徑1724.6反應(yīng)過程及反應(yīng)設(shè)備的節(jié)能1854.6.1反應(yīng)過程的熱力學(xué)分析1854.6.2反應(yīng)過程節(jié)能的途徑1874.6.3機械攪拌設(shè)備的節(jié)能192思考題與習(xí)題196第5章節(jié)能技術(shù)的評價1985.1節(jié)能技術(shù)評價的必要性1985.2節(jié)能技術(shù)經(jīng)濟評價1985.2.1技術(shù)經(jīng)濟基礎(chǔ)1985.2.2節(jié)能方案經(jīng)濟評價基礎(chǔ)2005.2.3節(jié)能方案評價方法2015.3節(jié)能技術(shù)生命周期評價2055.3.1生命周期評價的概念及其發(fā)展歷程2055.3.2生命周期評價技術(shù)框架2085.3.3節(jié)能技術(shù)生命周期評價應(yīng)用策略2095.3.4生命周期評價注意問題及發(fā)展趨勢210思考題與習(xí)題211附錄212附錄1中華人民共和國節(jié)約能源法212附錄2國家發(fā)展和改革委員會《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》220附錄3一些物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)233附錄4理想氣體摩爾定壓熱容的常數(shù)235附錄5某些氣體在不同溫度區(qū)間的平均摩爾定壓熱容237附錄6水和水蒸氣的熱力學(xué)性質(zhì)238附錄7空氣的T S圖244附錄8氨的T S圖245附錄9龜山.吉田環(huán)境模型的元素化學(xué)246附錄10主要無機化合物和有機化合物的摩爾標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)E0xc以及溫度修正系數(shù)ξ247附錄11主要能源折標(biāo)準(zhǔn)煤參考系數(shù)248參考文獻249

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   （4）環(huán)境模型（environmentalreferencemodel） 在□分析中，物質(zhì)或系統(tǒng)的□值實際上就是它與環(huán)境參數(shù)偏離程度的指標(biāo)，其□值大小表示以環(huán)境為基準(zhǔn)，體系的狀態(tài)與環(huán)境之間差異的程度。為了計算□值，首先應(yīng)對自然環(huán)境加以定量的描述。在計算物理□時，對于環(huán)境只需知道壓力和溫度即可。但為了計算化學(xué)□，對環(huán)境的描述則要詳盡得多，不僅要知道環(huán)境的溫度和壓力，而且要知道基準(zhǔn)物質(zhì)體系，也就是要知道環(huán)境是由哪些物質(zhì)以怎樣的狀態(tài)和濃度構(gòu)成的。然而，真實的環(huán)境是復(fù)雜的，它的壓力因時因地而變化，它的組成有各種各樣的物質(zhì)。環(huán)境內(nèi)部存在著溫度差、壓力差和化學(xué)勢差，自然環(huán)境是不可以用同一溫度、同一壓力、同一組成來描述的，也就是自然環(huán)境本身并不完全處于寂態(tài)，因此，真實的環(huán)境不能直接作為熱力學(xué)意義上的環(huán)境，需要在自然環(huán)境的基礎(chǔ)上進行抽象，把自然環(huán)境看成具有恒定溫度、恒定壓力和恒定化學(xué)組成，由處于完全平衡狀態(tài)下無限廣闊的大氣、地表、水域所構(gòu)成的特定環(huán)境。 在□分析中的“環(huán)境”，實際上是“環(huán)境模型”，也稱為“環(huán)境參考態(tài)模型”。環(huán)境模型是在自然環(huán)境的基礎(chǔ)上進行抽象，把自然環(huán)境看成具有恒定溫度、恒定壓力和恒定化學(xué)組成，由處于完全平衡狀態(tài)下無限廣闊的大氣、地表、水域所構(gòu)成的特定環(huán)境，既有客觀的實在性，又有人為的規(guī)定性。 2.6.1.3 □平衡方程 任何不可逆過程必然引起□損失，只有在理想的可逆過程才不引起□的損失。因此，在實際的過程中，不存在□的守恒規(guī)律，□總是不斷減少的。系統(tǒng)在一個不可逆的過程中各項□的變化是不滿足平衡關(guān)系式的，只有附加一項□損失才能給一個系統(tǒng)或過程建立□平衡方程式。

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