自考 节能技术(二) 教材重点总结

第一章 节能的基础知识 1.1.1

（多选）节能：加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及社会和环境可以承受的措施，减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费，更加合理、有效的利用能源。 （简答）节能的四个层面：

1.管理层面。节能工作必须从管理抓起，加强用能管理，向管理要能源。

2.技术层面。节能工作必须是技术上可行，也就是说节能工作必须符合现代科学原理和先进工艺制造水平，这是实现节能的前提。

3.经济层面。节能工作必须是经济上合理。任何一项节能工作必须经过技术经济论证，只有那些投入和产出比例合理，有明显经济效益的项目才可以实施。

4.环境保护和可持续发展的层面。任何节能措施必须符合环境保护的要求、安全实用、操作方便、价格合理、质量可靠并符合人们生活习惯。

1.1.2

（简答）节能的必要性：

1.节能工作是解决能源供需矛盾的重要途径，是从源头治理环境污染的有力措施，也是经济可持续发展的重要保证。

2.我国目前的能源政策是“资源开发与节约并举，把节约放在首位”，依法保护和合理使用资源，保护环境，提高资源的利用效率，实现可持续发展。

3.对于各种企业实施节能，不仅可以降低企业的能耗成本，提高企业的经济效益，而且有助于缓解政府能源供应和建设压力，减少废气污染，保护环境。 1.2.1 节能的内容：

1.从节能的领域来看，包括工业节能、交通节能、建筑节能、农业节能、日常生活节能。 2.从节约能源的形式来看，包括节煤、节油、节气、节电。

3.从广义节能的角度来看，节能几乎包含任何所有的物质，因为几乎没有一种物质的获得不需要消耗能量，只要消耗了能量，那么我们节约这种物质，就等于节约了能源，如节约用水、节约粮食、重复利用资源等。 4.从节能的方法措施领域来看，节能包括管理节能、技术节能、结构调整节能、合同能源管理（EMC）节能。（技术节能又分为工艺节能、控制节能、设备节能。结构调整节能又分为产业结构调整节能、产品结构调整节能。）

5.从能源转换过程来看，节能包括能源开采过程节能，能源加工、转换和储运过程节能，能源终端利用过程节能。 1.2.2

标准当量：以该物质的燃烧热值为基准。 1kg标准煤当量＝7000kcal，1kg标准油当量＝10000kcal。换算：1cal（非国际单位）＝4.186J（国际单位）。 发热量（热值）：单位重量（固体、液体）或体积（气体）物质在完全燃烧，且燃烧产物冷却到燃烧前的温度时发出的热量，单位为kJ/kg或kJ/m。

发热量分为高位发热量（燃料完全燃烧，且燃烧产物中的水蒸气全部凝结成水时所放出的热量）和低位发热量（燃料完全燃烧，而燃烧产物中的水蒸气仍以气态存在时所放出的热量）。 在数值上：低位发热量＝高位发热量－水的汽化潜热。 能源系统的总效率＝开采效率×中间环节效率×终端利用效率 能源效率＝中间环节效率×终端利用效率

当量热值（理论热值或实际发热值）：某种能源一个度量单位本身所含热量。

第1页

3

等价热值：加工转换产出的某种二次能源与相应投入的一次能源当量，是变动值。 1.3.1

（简答）节能工作的四个层次：

1.不使用能源。这是一个最简单易行的节能工作，如不开车外出、不用空调。这个层次节能工作的实际效果不一定十分理想，还不是真正意义上的节能，对节能工作的宣传教育意义大于实际的节能效果。

2.降低能源的使用量。这是一个比较可行的节能方法，例如通过降低驾车的速度来减少汽油的消耗，当然这个速度的减少是相对与高速行驶而言，它通过行车时间的增加来换取能源消耗的减少，对于那些对时间要求不是十分紧迫的情况而言是可行的，但当时间价值大于所节约的能源价值时，该方法就显得不可行。 3.通过技术手段提高能源使用效率。这一层次的节能工作属于目前正在采用的真正意义上的节能工作，通过各种技术手段，在不改变生产、生活质量的前提下，减少能源的消耗。开发和推广应用先进高效的能源节约和替代技术、综合利用技术及新能源和可再生能源利用技术。

4.通过调整经济和社会结构提高能源利用效率。这是一个最高层次的节能工作，主要通过调整产业结构、产品结构和社会的能源消费结构，淘汰落后技术和设备，加快发展以服务业为主要代表的第三产业和以信息技术为主要代表的高新技术产业，用高新技术和先进适用技术改造传统产业，促进产业结构优化和升级换代，提高产业的整体技术装备水平。 1.3.2

（多选）从技术层面来说，节能工作的四项基本原则（准则）：1.最大限度地回收和利用排放的能量；2.能源转换效率最大化；3.能源转换过程最小化；4.能源处理对象最小化。 1.4

从节能工作的深度及广度，节能的方法和措施分为：

1.管理节能。管理工作的方法有：经济方法（利益驱动性、普遍性，持久性）、行政方法（强制性、直接性、垂直性、无偿性）、法律方法（高度强制性、规范性）、社会心理学方法（自觉自愿性、持久性）。 2.技术节能：就是在生产中或能源设备使用过程中用各种技术手段进行节能工作。 工业技术节能分为：工艺节能、控制节能、设备节能，困难程度从高到低。

工艺节能是工业节能过种中难度大、投资大，但也是节能效果最明显的节能措施。一般很难单独进行，常常需要控制节能和设备节能配合起来。

控制节能对整个工艺的影响不大，不改变整个工艺过程，只改变某一个变量的控制方案。

设备节能是较为容易实施的节能措施。设备节能就是耗能设备进行改造、替换、采用新材料新技术以及加强管理等各项措施使耗能设备的能源消耗降低。

3.结构调整节能：就是调整产业结构规模、产业配置结构、产品结构等进行节能工作。特点：全局性和超前性。

1.5.2

能源效率：减少提供同等能源服务的能源投入。

一个国家的综合能源效率指标：增加单位国内生产总值的能源需求，即单位产值能耗。

部门能源效率指标分为：经济指标（单位产值能耗）和物理指标（工业部门为单位产品能耗，服务业和建筑物为单位面积能耗和人均能耗）。

衡量能源效率的指标分为：经济能源效率（又分为：单位产值能耗和能源成本效率）和物理能源效率（又分为：物理能源效率（热效率）和单位产品或服务能耗）。

单位产品或服务能耗：生产单位产品或提供单位服务所消耗的能源量。提供服务的单位能耗指标，主要是服务业和建筑物单位面积能耗和人均能耗。

第2页

1.5.3

能源强度：一个国家或地区、部门或行业，一定时间内单位产值消耗的能源量，以每万吨（或千克）油当量（或煤当量）来表示。 1.5.4

（计算）能源消费弹性系数：反映能源消费增长速度与国民经济增长速度之间的比例关系指标。 公式：能源消费弹性系数＝

dE/EdG/G能源消费量年平均增长国民经济年平均增长速GE?dEdG速度度

数学表达式：e＝＝

式中：e＝能源消费弹性系数 E＝前期能源消费量 dE＝本期能源消费增量 G＝前期经济产量 dG＝本期经济产量的增量 1.6.2

节能监测：依据国家有关节约能源的法规（或行业、地方规定）和能源标准，对用能单位的能源利用状况所进行的监督检查、测试和评价工作。

能源利用状况：用能单位在能源转换、输配和利用系统的设备及网络配置上的合理性与实际运行状况，工艺及设备技术性能的先进性及实际运行操作水平，能源购销、分配、使用管理的科学性等方面所反映的实际耗能情况及用能水平。

节能监测分为：综合节能监测（对重点用能单位）与单项节能监测（对一般企事业单位）。 （单选）节能监测是政府进行节能监管、获取能源使用信息的最有效途径。 1.7.1

（计算）节能量：统计报告期内能源实际消耗量与按比较基准值计算的总量之差。 公式：ΔEc＝(Eb－Ej)M＝ΔEbM

式中：ΔEc＝当年总节能量，吨（标准煤） Eb＝当年的产品消耗，吨（标准煤）/单位产品 Ej＝当年的产品消耗，吨（标准煤）/单位产品

M＝当年的产量

如果计算所得的是负数，就说明节约了能源；如果是正数，就说明多消耗了能源。

1.7.2

（计算）节能率：在一定生产条件下，采取节能措施之后节约能源的数量，与未采取节能措施之前能源消费量的比值，它表示所采取的节能措施对能源消费的节约程度，也可以理解为能源利用水平提高的幅度。 公式：ξg＝

?EgEgjEgb??100% 或 ξg＝?1?Egj????100% ?式中：ξg＝产值节能率，%

ΔEg＝当年的单位产值节能量，吨（标准煤）/万元 Egb＝当年的单位产值能耗，吨（标准煤）/万元 Egj＝上一年的单位产值消耗，吨（标准煤）/万元

第3页

第二章 工业锅炉及窑炉节能 2.2

（论述）锅炉的节能诊断的步骤（工作过程）： 1.对锅炉的历史状况进行调查； 2.查阅锅炉机组的设计资料； 3.对锅炉进行性能测试； 4.进行数据对照分析；

5.寻找问题和判断造成问题的原因； 6.制订改造或改进措施；

7.措施实施后进行复验性测试，以确定改造效果和证明初期评价的正确性。 2.3.1

（简答）链条锅炉分层燃烧的过程（原理）：

1.将煤仓中落下来的原煤经过转动的辊筒疏松后，落到筛板上。 2.粒度大的从筛板上落到炉排上，粒度小的漏到筛下的炉排上。 3.随着炉排的转动，形成了下大上小的给煤层次。 4.使煤层通风均匀，提高了炉膛的温度，利于燃尽。 （简答）链条锅炉分层燃烧的效果： 1.增加锅炉对煤种的适应性，出力提高； 2.降低各项热损失，锅炉热效率可提高5%～8%； 3.提高锅炉运行的可靠性，减少维修费用； 4.改造工期短、投资回收快，一般为3～6个月。 （简答）分层燃烧的常见故障及解决方法：

1.由湿煤和冻煤引起的断煤故障。增加一根湿煤搅动辊，得以彻底解决。

2.表面不平整、有煤块。(1)增加一根重力移位转辊；(2)使用新型筛分器，它是由钢板经特殊工艺制成的渐缩形结构，筛分出的段面结构呈无数层，表面平整而精细，断面错落有致，使燃烧效率达到最佳。 3.正压燃烧造成的设备被烧损故障。(1)如果是小马拉大车或锅炉局部故障所致，应从锅炉装机容量及锅炉故障点着手解决，消除正压燃烧现象；(2)如果无法解决正压燃烧问题，也可在分层设备自身上做文章，设置一块挡风板，阻隔炉内高温气流向前部的侵袭。 2.3.2

炉拱：突出于链条炉炉膛内部且墙面向下的那部分倾斜式或水平—倾斜式的炉墙。

炉拱的作用：1.加强炉内气流的混合；2.合理组织炉内的热辐射和热烟气流动。这两个作用可以通过不同拱形的良好配合达到。炉拱设置得当可使炉前燃料着火快速、炉后灰渣燃烬良好，从而降低物理未燃尽热损失，提高热效率。

炉拱按位置不同可分为：前拱、后拱、中拱。

后拱的作用：1.提高燃烧区的温度，强化燃烧；2.提高燃烬区的温度，促进燃料燃尽。

炉拱布置是否合理对锅炉的燃烧工况影响极大，对应于不同的燃料特性，应该有不同的拱形及尺寸。链条炉炉拱都是针对某特定煤种而设计的，使用煤种改变，往往会造成锅炉燃烧效率低，出现冒黑烟等现象，这时就有必要进行炉拱改造。

炉拱的改造：1.对劣质和中质烟煤、贫煤和无烟煤，应着重于煤的着火；2.对挥发分高的烟煤，应着重于气体良好混合。

火床下配风的方法：1.尽早配风法（适用于燃用高挥发分煤）；2.强风后吹法（适用于低挥发分煤）；3.推迟配风法（适用于多种煤种）。

第4页

火床上配风称为二次风。二次风从火床上方高速喷入炉膛，通过扰动炉内气流、增强相互间的混合来达到燃烧完全的目的。二次风的工质可用空气或蒸汽。空气作二次风时，需配备高压风机使设备投资增加；蒸汽作二次风时，设备简单、投资省，且锅炉低负荷时的过量空气系数也不致过大，还容易保持炉温，但蒸汽成本高，耗汽量大时会造成经济效益下降，不适用于大容量的锅炉。由于二次风起到帮助引燃、加强混合及消除黑烟的作用，广泛应用于锅炉燃烧设备改造中，尤其是对抛煤机炉效果十分明显。 2.4

自动控制用来跟随负荷的变化，保持锅炉的水位、温度、压力、炉膛负压、烟气含氧量等参数在合理的范围内，保证锅炉安全、高效和稳定地运行。通过自动调节和控制，可使锅炉运行效率提高5%以上。

锅炉运行自动控制技术包括：1.负荷控制系统；2.空燃比控制系统；3.炉膛负压控制系统；4.给水控制系统。 2.4.1

负荷控制系统：以蒸汽压力为主信号，以蒸汽流量为前馈信号。在蒸汽流量已变化，蒸汽压力尚未变化之前，控制器就提前改变送风量；当蒸汽压力发生变化时，由控制器按比例积分调节控制送风机转速或其挡板开度，调节送风量，以消除蒸汽压力偏差。 2.4.2

空燃比控制系统：锅炉合理燃烧的关键是保持最佳的空燃比，既保证煤能完全燃烧，又不因过多的不能参与燃烧的空气带走大量热量。以送风量为主信号，以炉排电机转速所代表的送煤量为反馈信号，将其偏差或将其比值与设定的风煤比的偏差作为调节信号。 2.4.3

炉膛负压控制系统：保持炉膛负压稳定是平衡通风锅炉燃烧稳定的前提。以炉膛负压为主信号，以送风量为前馈信号。 2.4.4

给水控制系统：蒸汽锅炉在运行中必须保持汽包水位稳定在规定范围内。给水自动控制系统包括：单冲量水位控制系统、双冲量水位控制系统、三冲量水位控制系统。

单冲量水位控制系统，直接以水位信号与设定值进行比较。该系统比较简单，但不能克服“假水位”现象。 双冲量水位控制系统，以水位信号为主控制信号，以蒸汽流量为前馈信号。避免了“假水位”现象，保证了水位稳定。

三冲量水位控制系统，以汽包水位为主控信号、蒸汽流量为前馈信号、给水流量为反馈信号来控制给水流量。不仅能克服“假水位”的影响，也能克服给水压力变化等因素引起的给水流量变化的影响，使整个系统保持良好的动态响应和静态特性，是较理想的水位控制系统。

2.5.1

工业锅炉用泵和鼓、引风机均为离心式，当其容量和扬程（压头）不够时一般均应更换，当其容量和扬程偏大或锅炉负荷变动大或经常在低负荷运行时，最好采用调速技术改造来替代节流调节，可大幅节约电能。 2.5.2

锅炉的给水品质是根据锅炉的蒸汽参数和结构形式确定的。 2.6.1

（单选）选择锅炉机组节能改造方案时，方案选择的基础是方案评价。

第5页

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库自考 节能技术(二) 教材重点总结在线全文阅读。