中低温余热发电技术 [Medium and Low Temperature Waste Heat Power Generation Technology] epub pdf mobi txt 电子书 下载 2024

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内容简介

　　《中低温余热发电技术》主要内容包括中低温余热有机朗肯循环发电系统、有机工质物性分析、膨胀机设备特性、ORC发电系统中混合工质热力学特性研究、有机朗肯循环中各参数对系统的影响与循环方式评价以及新型ORC发电系统研究。除此之外，书中还系统介绍了适合于中低温余热发电领域的闪蒸发电技术、斯特林循环、卡琳娜循环以及热电材料温差发电技术。
　　《中低温余热发电技术》可为从事中低温余热发电技术研究的专业人士提供参考，也可为相关技术的普及与推广提供系统的理论知识。

内页插图

目录

第1章 绪论
1．1 余热资源概述
1．1．1 余热资源
1．1．2 余热资源的特点
1．2 余热资源的能级
1．3 中低温余热资源的主要利用方式
1．4 中低温余热ORC发电技术的现状
1．5 中低温余热ORC发电技术的重要意义
1．6 中低温余热发电技术的研究热点
参考文献

第2章 有机朗肯循环余热发电系统
2．1 有机朗肯循环发电系统及其工作过程
2．1．1 有机朗肯循环发电系统概述
2．1．2 有机朗肯循环发电系统工作过程
2．2 0RC发电系统的热力分析及组件模型
2．2．1 0RC发电系统的热力分析
2．2．2 蒸发器热交换模型
2．2．3 冷凝器热交换模型
2．2．4 工质增压泵功耗模型
2．2．5 冷却水泵功耗模型
2．3 0RC发电系统的性能评价指标
2．3．1 0RC发电系统的循环热效率和循环炯效率
2．3．2 0RC发电系统的总热回收效率和总炯回收效率
2．3．3 0RC发电系统的净输出功率和总（火用）损失
2．3．4 0RC发电系统中单位质量烟气的净输出功
2．3．5 0RC发电系统的热污染指标——热排放量
2．3．6 0RC发电系统的经济性指标——换热器UA值
2．4 基于多目标优化的ORC发电系统综合性能评价方法
参考文献

第3章 中低温余热ORC发电系统的工质研究
3．1 有机工质的选取原则
3．2 有机工质的特性分析
3．2．1 有机工质的干湿性
3．2．2 有机工质的气化潜热、密度和液态比热容
3．2．3 有机工质的过热度
3．2．4 有机工质的临界点
3．2．5 有机工质化学稳定性
3．2．6 有机工质环保性
3．2．7 有机工质安全性
3．2．8 有机工质经济性
3．3 有机工质的适用条件及优选
3．3．1 有机工质的适用条件分析
3．3．2 有机工质的干湿性研究
3．3．3 有机工质的饱和性研究
参考文献

第4章 有机朗肯循环中各参数对系统的影响
4．1 蒸发参数对ORC发电系统性能的影响分析
4．2 冷凝参数对ORC发电系统性能的影响分析
4．3 窄点温差对ORC发电系统性能的影响分析
4．3．1 蒸发器窄点温差对ORC发电系统性能的影响分析
4．3．2 冷凝器窄点温差对ORC发电系统性能的影响分析及优化
4．4 过冷度／过热度对ORC发电系统性能的影响分析
4．4．1 过冷度对ORC发电系统性能的影响分析
4．4．2 过热度对ORC发电系统性能的影响分析
4．5 冷却水变化对ORC发电系统性能的影响
4．6 热源温度／流量对ORC发电系统性能的影响分析
4．6．1 热源温度对ORC发电系统性能的影响分析
4．6．2 热源流量对ORC发电系统性能的影响分析
参考文献

第5章 有机朗肯循环中膨胀机的特性研究
第6章 新型ORC发电系统研究
第7章 中低温余热ORC发电系统混合工质研究
第8章 其他余热发电技术
后记
索引

前言/序言

　　能源是人类进步和社会发展不可或缺的资源，工业文明也是以大量消耗煤炭、石油、天然气等化石能源为基础的。但是，由于化石能源的不可再生性以及环境保护的需要，其开发和使用的代价越来越高。如果不改变目前的能源消费结构和增长速度，不重视能源利用效率，能源与环境问题将会变得更加突出。提高能源利用效率已经成为全球性的研究热点，能源人均占有量、能源结构以及能源利用效率是衡量一个国家现代化程度和科技水平的重要指标。
　　目前，工业仍然是中国大的能源消费领域，其能源消费量约占全国的70%，工业领域节能工作越来越受到重视。中国政府于2007年10月28日修订通过了《中华人民共和国节约能源法》，一项就是工业节能，这表明加强工业领域节能工作，大力推广节能技术已经成为我国可持续发展战略的重要组成部分。
　　在企业生产过程中，往往会产生具有热能、压力能或可燃成分的废气／汽、废液等产物；在不少化学工艺中，除了某些中间或直接产品所带有的物理潜热外，还伴有化学反应热。上述过程中所带有的能量统称为余能，俗称余热。而余热资源是指在生产过程中，按照目前的技术条件能够回收或重复利用，而尚未被有效利用的那部分能量。余热资源可以通过有效的技术手段加以利用，进一步转换成电能、机械能或热能、冷能等。但需要注意到，余热资源不仅取决于本身品位，还取决于所采用的回收技术水平。因此，余热资源量会随着技术水平的提高不断发生变化。
　　我国工业余热利用潜力很大，余热利用在当前节约能源工作中占有重要地位。余热资源种类也十分丰富，且广泛存在于各个生产环节中，特别是钢铁、石油、化工、建材、机械、轻工和食品等行业。回收利用余热资源要满足工艺上需要、技术上可行、经济上合理以及环保要求，不是一蹴而就的事情。如何利用当代新技术充分回收利用余热资源是摆在我们面前的重要任务。
　　同时还需注意，余热回收固然重要，有效利用余能资源虽然可以降低能源的使用量，但最根本的问题在于尽量减少余热的产生，其主要措施包括降低排烟温度、热能梯级利用、减少冷却介质带走的热量、减少散热损失和提高设备效率等。在考虑制定余热回收’方案之前，还应注意以下几点：
　　（1）要调查是否能提高装置本身的热效率。这样不仅会减少余能（余热）数量，直接降低能源消耗，而且比采用回收装置更为经济、有效。
　　（2）要考虑工艺本身能否直接利用余热。如生产工艺有无预热助燃空气或燃料、有无中低压蒸汽的直接需求等，可以借助换热手段，直接利用余热，同样可以起到降低能耗的作用，比发电回收更具实际效果。
　　（3）选择具体的回收技术。要根据余热资源的数量和品位以及用户的需求，尽可能做到能级匹配，在符合技术经济原则的前提下，选择适宜的设备和系统，使余热得到佳利用，发挥大效果。对余热资源丰富的钢铁企业、水泥企业、石油化工行业来说，慎重考虑回收方案的顺序是非常必要的。需考虑回收的难易程度及其回收价值的大小，同时还要考虑回收量以及其余热形态。应该根据先易后难、效益优先的原则合理制定余热的回收与利用方式。
　　参与本书撰写工作的还有姜亮（第2章）、曾师（第4、6章）以及张峰源、张和坤、周耀东（第8章）。在本书写作过程，还得到上海交通大学出版社杨迎春博士和陈艳老师的大力帮助。同时，对于本书中存在的问题，也希望得到同行专家的批评指正。
　　于立军
　　2015年10月

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