节能技术与应用
SAE DGN FE 对节能定义
节“省”能源(管理节能)
节能 提高设备用能效率(技术节能) ①节“省”能源------在现有设备条件下,在保证不影响人员正常的工作 、生活的情况下,采用人为的管理手段减少不必要的能源浪费。如:随 手关灯,各部门应制定出相应的“以人为本”,按需照明的节能模式,达 到最佳最经济的运行效果;办公室空调工作时段温度控制在24度至28度 之间; 办公用电脑,做到人走开时关闭显示屏电源,下班时关闭显示屏 电源和主机电源。加强工场寻查,排查。每一个气源的泄漏。争当节水节 电宣传员和监督员。 等等。 ②提高设备用能效率------在不影响(或甚至优化)设备正常工作的前提 下,采用先进的节能技术、节能设备等手段,使原设备工作效率提高或 用能效率提高,从而达到节能的目的。如:马达变频技术利用,废热回 收利用,用高效低耗设备淘汰旧的低效高耗能设备,等等。
节能工作三个方面的积极意义
1、节能是解决能源供需矛盾的 重要途径 2、节能是从源头治理环境污染 的有力措施 3、节能降耗是经济可持续发展 的重要保证
1.3节能的内容及有关概念
1.3.1 节能的内容
1.3.2 节能有关的概念
1.3.1 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、农业节能及 日常生活节能,而每一个领域又可以细分为多个领域。 2、从节约能源的形式来看: 包括节煤、节油、节气、节电,当然,节油也可以细 分为节约柴油、节油汽油、节约煤油等; 3、从广义节能的角度来看: 几乎包含任何所有的物质,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: 包括管理节能、技术节能、结构调整节能、EMC节能。
1.2.2 节能的必要性及意义
3、涉及国家战略安全问题 经济发展,能源消费量增加,石油对外 依存度提高,国际因能源问题引发的各种 冲突日益增多。 4、降低生产成本,减少废气污染,实现可持 续发展
1.2.2 节能的必要性及意义
节约能源,提高能源利用率,可在相同 国民产值的情况,降低能源消耗的总量, 减少二氧化碳的排放量,对保护地球环境 有积极的社会意义。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。 节能工作是一项硬政府任务,SAE全员 参与节能行动,完成“十二五”的总节能 目标:4800吨标煤。
能源和社会进步的关系:
技术进步
工具的改进
用能水平的提高
社会的进步
能源的消耗
社会的文明程度
能源储量、生产及消费
一般而言,对石油、煤炭、天然气的储量常 有地质储量、探明储量、技术可采量、经济可 采量、剩余可采量数据。 地质储量的数据最大,是地质范围内可能存在 的储量; 探明储量是目前已经探明的储量,和地质储量 相比数据大大缩小; 技术可采量是在地质储量中凭目前的技术可以 开采的量; 经济可采量是指经济合理条件下可以开采量。 对于水能储量主要有理论蕴藏量、技术可开发 量、经济可开发量。
我国能源整体情况
2006年,中国煤炭储量世界第三、产量和消费量均居 世界第一,煤炭大国并非强国。石油产量和消费量均 进入世界前10名,分别位于第5位和第2位。 2006年石油、 煤炭、天然气的储采比分别为18.0、 48、47。 2007年中国原油表观消费量约为3.46亿吨,对外依存 度达到46.05%,世界上原油价格的一举一动对中国的 能源安全构成了一定的危险。 中国的人均石油储量大约是世界人均储量的9.7%,煤 炭为世界人均储量的61%,天然气仅为世界人均储量 的6.3%,水能理论蕴藏量为世界人均蕴藏量72.7%
1.2.2 节能的必要性及意义
2、目前能源利用率低,节能潜力巨大
目前,我国的能源整体利用率约为30% 左右,节能的潜力非常巨大。如按中等发达 国家的能源利用效率来计算,我国现在完全 可以在能源消费零增长的条件下实现经济增 长,逐步达到发达国家的经济发展水平,这 是何等令人鼓舞的消息。我国能源总利用率 33%
固体燃料
木 材 泥 煤
热值 /103kJ· -1 kg
13.8 15.89
液体燃料
原油 汽 油
热值/103 kJ· -1 kg
41.82 45.99
气体燃料
天然气 焦炉煤气
热值/103 kJ·-3 m
37.63 18.82
褐 煤
烟 煤 木 炭 焦 炭 焦 块
18.82
27.18 29.27 28.43 26.34
1.2节能的定义及必要性
1.2.1 节能的定义 1.2.2 节能的必要性及意义
1.2.1 节能的定义
狭义定义: 就是节约石油、天然气、电力、煤炭等能源。 广义定义: 是节约一切需要消耗能量才能获得的物质,如 自来电、柴油、水、粮食、布料、纸张等。 节能含义: 节能并不是不用能源,而是善用能用,巧用能 源,充分提高能源的使用效率,在维持目前的 工作状态、生活状态、环境状态的前提下,减 少能量的使用。
大型生物质能工程
大型风电场
西藏羊八井地热 电站
能源发展进程
能源是人类赖以生存的重要条件之一, 是人类社会物质文明和精神文明发展的重要 保障,所以人类使用能源的历史进程和人类 社会本身的发展及科学技术的进步密切相关。 能源利用和消费的每一次重大突破,都伴随 着科学技术的重大进步,促进社会生产力的 大幅度提高,加速了经济的发展,使人类社 会的面貌发生根本的变化。到目前为止,人 类使用能源已经经历了薪柴时期、煤炭时期 和石油时期三个能源使用期。
1.3.2 节能有关的概念
1、标准当量能源
标准当量是以该物质的燃烧热值为基准。利用标准当量作为 能源消耗的单位,一方面可以将不同的能源折算成某一种能 源,同时又将该种能源的不同品种折算成理论上的标准能源, 如标准煤当量,标准油当量,方便了人们的节能工作。 1Kg 标准煤当量=7000大卡: 1Kg 标准油当量=10000大卡 1大卡=1000卡 一般情况下:1卡=4.186焦耳 工程中使用:1卡=4.1868焦耳 在热力学中:1卡=4.184焦耳 《化工节能节能技术手册》: 1卡=4.1816焦耳,可简化为1卡 =4.182焦耳 Mtce:表示百万吨煤当量 Mtoe:表示百万吨油当量 tce:表示吨煤当量 toe:表示吨油当量
节能技术与应用
Prepared By: DGN FE
Date: 2012 年3月20日
第一讲 节能概论(内部资 料,请勿上传网)
1.1能源概论
1.2节能的定义及必要性 1.3节能的内容及有关概念 1.4节能的层次及准则
1.5节能的方法及措施
1.1能源概论
能源定义
能源分类
能源发展进程 能源储量、生产及消费
1.3.1 节能的内容
5、从能源转换过程来看: 节能的内容包括能源开采过程节能、能源加 工、转换和贮运过程节能及能源终端利用过程节 能 6、从节能的时空位臵来看: 可以说是时时可节能、处处能可节能。 总之,在任何地方、任何时间、任何事件上, 只要我们注意到了节能这个问题,总可以找到需 要我们节能的内容,正是时时、处处、事事可节 能。
能源分类
由于能源形式多样,人们通常按其来源、形态、 特性、转换、利用程度等进行分类。不同的分类方 法都是从不同的侧重面反映了各种能源的特征。能 源常见的分类方法有3种: 第一种是根据能否再生,将能源分为可再生能源和非 再生能源 第二种是按有无加工转换,可将能源分为一次能源、 二次能源和终端能源 第三种按被利用的程度分为常规能源和新能源 其他分类方法: 清洁能源和非清洁能源 商品能源与非商品能源 绿色能源与农村能源
液化石油气
煤 油 重 油 焦 油 甲 苯
50.18
45.15 43.91 37.22 40.56
高炉煤气
发生炉煤气 水煤气 油 气 丁烷气
3.76
5.85 10.45 37.65 126.45
3、能源效率
能源系统的总效率由三部分组成:开采效率,中间环节 效率和终端利用效率。 我国1992年能源系统的总效率为9.3%,其中开采效率仅 为32%,中间环节效率70%,终端利用效率41%。 通常将中间环节效率和终端利用效率的乘积通常称为 “能源效率”。如1992年我国能源效率为29%约比先进国 际水平低10个百分点,终端利用效率也低10个百分点以上, 目前我国的能源效率约为40%左右,相当于发达国家1990 年代的水平。
2、发热量
发热量是指单位重量(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,也称热值,单位为KJ/Kg或KJ/m3。在具体应用上, 又将发热量分为高位发热量和低位发热量。高位发热量是 指燃料完全燃烧,且燃烧产物中的水蒸气全部凝结成水时 所放出的热量;低位发热量是燃料完全燃烧,而燃烧产物 中的水蒸气仍以气态存在时所放出的热量。
能源定义
能源,energy sources,能量的源泉,能量 的载体。到目前为止,人类认识的能量主要有机 械能、热能、电能、辐射能、化学能、核能。由 于能量形式的多样性,能源也有多种形式,人们 对于能源也常有不同的表述。 《简明英汉百科辞典》对能源一词的解释为 “能源是燃料、流水、阳光、风等可转变为人类 所需要的能量的资源 《 现代汉语辞典 》 中,对能源的注解是“能 产生能量的物质,如燃料、水力、风力等”
《中华人民共和国节约能源法》 第三条对节能的定义 节能是指加强用能管理,采取技术 上可行、经济上合理以及环境和社会可 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,更加有效、 合理地利用能源。Leabharlann 《化工节能节能技术手册》 对节能定义
在满足相同需求或达到相同生产条件下 使能源消耗减少(即节能),能源消耗的 减少量即为节能量。在这个定义中,必须 注意到在化学工业中节能中必须满足两个 前提条件中的其中一个,否则就不是节能。