热能转换与利用 第2版PDF格式文档图书下载

1 概述 1

1.1 能源及其分类 1

1.2 热能资源 3

1.2.1 燃料化学能 3

1.2.2 太阳能 3

1.2.3 核能 5

1.2.4 地热能 5

1.2.5 海洋热能 6

1.3 能源与社会发展 6

1.4 能源结构 8

1.5 能耗指标与能源利用率 9

1.6 能源工作者的任务 12

思考题与习题 14

2 能量转换基础 15

2.1 能量转换 15

2.2 能量平衡 17

2.3 （可用能） 18

2.3.1 热量? 19

2.3.2 能级 20

2.3.3 开口体系工质的? 21

2.4 的计算 22

2.4.1 温度 22

2.4.2 潜热 25

2.4.3 水及水蒸气的 26

2.4.4 压力 26

2.4.5 混合气体的 28

2.4.6 化学 30

2.5 平衡 37

2.5.1 流动过程的平衡 38

2.5.2 混合过程 39

2.5.3 分离过程 40

2.6 损失计算 41

2.6.1 燃烧损失 41

2.6.2 传热损失 43

2.6.3 散热等损失 46

2.6.4 燃烧产物带走的损失 48

2.7 分析与效率 49

2.7.1 分析的方法 49

2.7.2 效率的一般定义 50

2.7.3 各种热工设备的效率 51

2.8 分析举例 55

2.8.1 锅炉的热平衡与平衡 56

2.8.2 钢材连续加热炉的热平衡与平衡 58

2.9 分析的意义 59

2.9.1 的性质 59

2.9.2 分析的作用 60

2.9.3 分析的发展 63

思考题与习题 64

3 热力系统分析 69

3.1 蒸汽动力循环的分析 69

3.1.1 朗肯循环的分析 69

3.1.2 提高蒸汽动力装置效率的主要途径 74

3.1.3 凝汽式发电厂的能耗指标 79

3.2 燃气－蒸汽联合循环 80

3.3 热电联产系统分析 82

3.3.1 热能和电能联合生产的概念 83

3.3.2 热电联产的热经济性分析 84

3.3.3 热电联产总热耗的分配 85

3.3.4 热电联产的节能效果 88

3.3.5 热电联产的热平衡与平衡计算实例 90

3.3.6 热电联产的实际应用 93

3.4 中低温余热动力回收的热力系统分析 95

3.4.1 变温热源的动力回收效率 95

3.4.2 闪蒸发电系统 97

3.4.3 低沸点工质发电系统 100

3.5 热泵系统分析 105

3.5.1 热泵的工作原理 105

3.5.2 热泵的应用 110

3.5.3 热泵系统的经济性分析 113

思考题与习题 116

4 工业企业中的热能利用 118

4.1 企业能量平衡 118

4.1.1 能源的计量与统计 118

4.1.2 能量平衡关系 119

4.1.3 企业能量平衡体系模型 120

4.1.4 能源消耗指标 122

4.1.5 能源利用效率 124

4.1.6 能量平衡结果分析 127

4.2 余能资源的回收利用途径 127

4.2.1 余热资源及其质量 128

4.2.2 余热利用的途径 130

4.2.3 余热（能）资源的回收利用指标 133

4.3 气体余压能的回收 133

4.4 工业炉烟气余热回收系统 136

4.4.1 工业炉烟气余热回收量 136

4.4.2 余热回收系统 137

4.4.3 预热器回收系统分析 138

4.4.4 余热锅炉蒸汽利用系统分析 139

4.5 冷却介质余热回收系统 143

4.5.1 汽化冷却系统 143

4.5.2 干熄焦余热回收系统 146

4.5.3 热媒式余热回收系统 147

4.6 余热制冷系统 150

4.7 热能的贮存系统 153

4.7.1 热用户的热负荷 153

4.7.2 蒸汽蓄热系统 154

4.7.3 蓄热器的热力设计 156

4.7.4 蓄热器的应用 157

思考题与习题 158

5 热回收用换热设备 160

5.1 热回收用换热设备概述 160

5.1.1 热回收用换热设备的分类 160

5.1.2 换热器设计基础 161

5.1.3 换热器设计的制约因素 163

5.2 高温余热回收装置 166

5.2.1 高温换热器的形式 166

5.2.2 高温换热器的选择 168

5.2.3 高温换热器在使用中的问题 169

5.3 余热锅炉 170

5.3.1 余热锅炉的特点 170

5.3.2 余热锅炉的结构型式 173

5.4 回转式换热器 176

5.5 热管换热器 181

5.5.1 热管的工作原理 182

5.5.2 热管的材质 184

5.5.3 热管的工作极限 186

5.5.4 热管换热器 187

5.5.5 热管换热器的设计计算 192

5.6 流化床式换热器 196

5.6.1 流化床的工作原理 196

5.6.2 流化床层内的传热 197

5.6.3流化床式换热器 199

5.7 热交换器的发展趋势 201

5.7.1 强化传热的目的与任务 201

5.7.2 强化传热的途径 202

5.7.3 强化传热技术效果评价 206

5.8 换热器的优化设计 206

5.8.1 换热器优化设计简介 206

5.8.2 余热回收用的换热器的最佳回收条件 208

5.8.3 换热器的最佳工作条件 209

思考题与习题 210

6 能源管理与能源系统模型 212

6.1 能源管理概述 212

6.2 企业的节能 214

6.2.1 节能的概念 214

6.2.2 企业节能量的计算 214

6.2.3 企业节能量与宏观节能量的关系 218

6.2.4 节能率 219

6.3 能源技术经济 221

6.3.1 热能利用的技术经济比较原则 221

6.3.2 热能利用方案技术经济比较的基本方法 223

6.3.3 节能措施的经济评价 225

6.4 能源系统模型概述 228

6.5 能源统计模型 230

6.5.1 基本统计量 230

6.5.2 回归分析 231

6.5.3 时间序列分析 235

6.5.4 单位能耗的统计分析 237

6.6 能源系统网络模型 240

6.6.1 能源系统网络图的结构 241

6.6.2 能流网络图内过程的效率 242

6.6.3 能流平衡分析 242

6.7 能源系统线性规划模型 243

6.7.1 热能供应系统线性规划模型 244

6.7.2 线性规划问题的求解 247

6.7.3 能源供应系统的多目标决策分析 249

6.8 能源投入产出模型 250

6.8.1 投入产出分析的基本原理 251

6.8.2 完全消耗系数 252

6.8.3 能源投入产出分析 254

6.8.4 载能值的计算 256

6.9 能源预测技术概述 261

6.9.1 弹性系数法 262

6.9.2 部门分析法 264

思考题与习题 265

参考文献 267

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