节能减排17014

1 液体除湿空调原理 优点和不足 原理 被处理空气在除湿器内和液体除湿剂进行热质交换 被处理空气中的水分被液体除湿剂吸收后成干燥空气 干燥空气进入表冷器等湿降温 进入加湿器等焓加湿 然后被送入空调区域 液体除湿剂溶液也进行吸湿和再生两个循环过程 吸湿时 溶液泵输送高浓度除湿剂溶液 经冷却器降温后进入除湿器 除湿剂溶液从空气中吸收水蒸气 使空气干燥 除湿剂溶液吸收水蒸气后 变为稀溶液 为使吸湿过程延续 除湿剂溶液需再生 再生时 稀溶液由溶液泵送入溶液加热器 加热后进入再生器 由空调房间排出的空气将除湿剂稀溶液蒸发出来的水蒸气带走 除湿剂溶液的浓缩再生 优势 可利用低温热源再生 为低品位热源如太阳能 工业余热 废热的利用提供有效途径 液体除湿空调所用除湿液的ODP与GWP均为0 避免了对臭氧层的破坏和温室效应 与环境友好 由于液体除湿空调可以对热 湿负荷进行独立控制 系统常压运行 设计和结构较简单 灵活 既可以单独使用起到除湿的目的 又可以与传统的空调系统配合使用 在与传统空调配合使用时 能有效降低后者的能耗 所使用的除湿溶液能够消灭空气中的细菌和微生物 有助于提高室内空气品质 特别适用于要求采用全新风空调的场所缺陷 送风温差小 风量大 阻力大 风机耗能大 开式系统溶液和环境直接接触 易污染 需定期更换 溶液腐蚀性强 在系统设计时要注意结构及材质的选择 2 吸收式制冷与机械制冷的区别 哪种更节能 吸收式制冷和蒸气压缩式制冷机 都是利用制冷剂的汽化热制取冷量 两者的主要区别在于前者依靠消耗热能作为补偿实现制冷 后者依靠消耗机械功作为补偿实现制冷 将低压蒸汽变为高压蒸汽时所采用的方法不同 前者通过发生器 节流阀 吸收器和溶液泵完成 后者通过原动机带动压缩机完成 两种制冷方式都不节能 吸收式制冷节电不节能 4 枚举通过纳米科技提高可再生能源的效率 可再生能源是指在自然界中可以不断再生 永续利用的能源 具有取之不尽 用之不竭的特点 主要包括太阳能 风能 水能 生物质能 地热能和海洋能等 太阳能 太阳能一般指太阳光的辐射能量 太阳内部进行的核聚变反应释放出的能量 应用方式有光热转换 光电转换 光化学转换 风能 风能是由于空气受到太阳能等能源的加热而产生流动形成的能源 通常是利用专门的装置 风力机 将风力转化为机械能 电能 热能等各种形式的能量 用于提水 助航 发电 制冷和致热等 水能 水能是通过运用水的势能和动能转换成机械能或电能等形式从而被人们利用的能源资源 目前 水能的利用方式主要是水力发电 又称水电站 生物质能 生物质能主要是指植物通过叶绿素的光合作用将太阳能转化为化学能贮存在生物质内部的能量 地热能 地热能是指来自地球内部的热能资源 地热能是在其演化进程中储存下来的 是独立于太阳能的又一自然能源 它不受天气状况等条件因素的影响 未来的发展潜力也相当大 海洋能海洋能通常指蕴藏于海洋中的可再生能源 主要包括潮汐能 波浪能 海流能 海水温差能 海水盐差能等 3 可再生能源的种类 纳米技术 nanotechnology 是用单个原子 分子制造物质的科学技术 研究结构尺寸在0 1至100纳米范围内材料的性质和应用 是一门交叉性很强的综合学科 研究的内容涉及现代科技的广阔领域 纳米复合技术用于制造 多节点 太阳能电池 在这种电池中 每一层捕获太阳光谱中某种特定的颜色的能量 总起来 这比传统太阳能电池的效率要更加高 因为传统太阳能电池仅仅只转化太阳光光谱中的一部分能量 有些纳米材料在抗辐射方面有良好的性能 可以替代核反应堆的不锈钢衬里 这将会延长反应堆的工作寿命 这种材料还能提高核燃料的燃烧效率 从而使核反应堆的效率提高 催化剂活性越高 反应就越容易 能耗就越低 当催化剂的颗粒尺寸小到一定的纳米级别时 催化剂活性大幅度提高 采用高活性的纳米催化剂材料可以降低反应所需温度 缩短反应时间 提高产品产率 从而显著提高生产效率 大幅度减少能源消耗 7 提高燃气轮机效率的措施有那些 提高循环的增温比 由于低温取决于大气温度 所以只能提高循环最高温度 随增压的提高 循环热效率有一极大值 所以可以控制压比在使最大热效率出现的附近 以提高效率 提高压气机的绝热效率 减少燃气轮机膨胀过程的不可逆因素 采用回热 在回热的基础上分级压缩 中间冷却和分级膨胀 中间再热 采用DLN和催化燃烧系统 5 蔡小舒的油灭火的问题 着火有三个基本要素 可燃物 温度达到着火点 有充足的助燃气体 所以要扑灭火灾 就必须破坏上述三要素之一 细水雾是用高压或气流将流过喷嘴的水变成尺寸在100微米以下的级细的水滴 利用细水雾灭火是利用水的气化潜热大 通过汽化吸热降温作用和水滴在气化过程中体积迅速膨胀 水的分压力增大从而导致氧气分压力降低 氧气含量降低从而造成隔绝氧气的窒息作用来达到灭火的细水雾灭火系统既能以局部应用形式使用 也能以全淹没形式应用 细水雾适用于电气火灾 可用于保护经常有人场所 细水雾具有良好的电绝缘性 对环境无污染 可以降低火灾中的烟气含量及毒性 细水雾灭火对于液体燃料火的灭火效果更好 灭火时间不仅与细水雾的粒径有关 而且与燃烧物的种类 火种的大小有关 细水雾的粒径越小 其汽化速率就越快 相应地灭火时间越短 火焰辐射性能越强 火焰发光和碳氢比例大的燃料由于辐射换热大 灭火相对容易 灭柴油火较快 汽油次之 酒精较难 灭大油盘中的火时 由于室内周围环境温度较高 水滴汽化速率较快 灭火相对要容易得多 对于固体着火的灭火实验表明 细水雾虽然同样可以迅速扑灭表面火 但由于木柴内部的阴火及高温 在灭火后如有合适条件 仍会死灰复燃 故对于这类火灾 应同时结合其它方法进行灭火 6 稳态和动态建模原理及举例分析 静态建模是指要描述的系统各量之间的关系是不随时间的变化而变化的 一般都用代数方程来表达 动态建模是指描述系统各量之间随时间变化而变化的规律的数学表达式 一般用微分方程或差分方程来表示 1 稳态建模 对象 物理化学变化行为 质量 传递 扩散 能量 传递 转换 动量 传递 气液两相 转化 成分 反应 进水 出水 H不变 动态平衡 稳态H 静止 守恒方程 能量 质量通用守恒方程 代数方程组 2 动态建模 动态 变化 微分方程 能量 质量通用守恒方程 守恒方程 微分方程组 8 仿真技术的工业应用 仿真技术是以多种学科和理论为基础 以计算机及相应的软件为工具 通过虚拟实验的方法来分析和解决问题的一门综合性技术 工业仿真就是对实体工业的一种虚拟 将实体工业中的各个模块转化成数据整合到一个虚拟的体系中去 在这个体系中模拟实现工业作业中的每一项工作和流程 并与之实现各种交互 电力工业中 随着单元发电机组容量越来越大 系统越来越复杂 电力系统的仿真技术 不但能够为系统运行和操作提供技术培训 而且能够在一定程度上代替中间实验过程 达到节省资金 缩短建设周期 仿真优化的目的 石油工业中 对工程作业的全过程或某些阶段进行模拟 通过模拟来展现现实事件的某些主要变化或特性 对各种不同专业或不同岗位的工程技术人员或操作工进行仿真操作培训 以提高培训效果 制造业中 虚拟制造通过三维模型及动画实现产品设计 工艺规划 加工制造 性能分析 质量检验以及企业各级过程的管理与控制的仿真产品制造过程 13 系统仿真的定义 运用物理模型或数学模型代替实际系统进行实验和研究 仿真的意义 大型工业系统的实验研究 经济性 系统优化 改进 预见 研发 仿真软件形式 利于传播 普及性 发现规律或科学研究 科研价值 节省原材料 节能 人力等 14 仿真系统的实际应用 辅助训练 人员培训 辅助设计 辅助生产 事故方案和紧急救灾方案实验 随机事故 辅助研究 15 动态建模方法 微分方程 变量变化率 直接微分法 原理推导法 偏微分方程法稳态建模方法 初等几何法 代数法16 数值求解 仿真过程 常规模拟方法 有限差分方法 有限元法 数值积分方法 基本方法 1 描述对象2 求解格式的生成3 求代数方程组程序实现 1 区域分解2 网格划分3 迭代初值4 数学模型的程序实现迭代求解5 结果输出及后处理6 分析 发现规律 发现问题 提出改进意见 得到结论 太阳能的特点 资源丰富 可以再生 清洁干净 对生态几乎无破坏 能源密度低且高度分散 不稳定 开发利用的技术方案多 太阳能转化和利用的方式 光热 光电 光化学 太阳能光化制氢 聚光型 塔式发电系统 槽式发电系统 蝶式发电系统 非聚光型 太阳能烟囱热气流发电系统 太阳池发电系统 优缺点 塔式优点 前景非常好 效率高 可以通过开发定日镜及其跟踪方式和蓄热来降低成本 缺点 聚光场与吸热场优化配合问题还需要研究 造价高 产业化困难 槽式优点 跟踪装置简单 投资成本低 有商业化运行的经验 缺点 热载体的工作温度低 热损耗较大 真空管的寿命还没有得到大规模的验证 反光镜更换成本高 蝶式优点 高的转化效率 可以独立运行也可以集成使用 具有高效 模块化和组成混合发电系统的能力 缺点 造价昂贵 没有商业化的与碟式聚光器配合的斯特林机 太阳池优点 建造发电站的成本较低 能够储存大量的热能 对光照的强度要求不高 即便是在夜晚和阴雨雪天也能照常进行 缺点 在高纬度地区接受的太阳辐射较少 太阳池发生泄漏会造成水源污染和严重的热损失 大型太阳池只能建造在土壤贫瘠又无矿藏的地区 太阳能热气流发电系统优点 设计简单 取材方便 运行可靠 运动部件少 维修方便 成本低 无环境污染 昼夜运行连续稳定 使用周期长 缺点 设备占地面积大 9 太阳能发电有几种方式以及优缺点 11 太阳能海水淡化方法和系统有哪些 1 蒸馏法 冷冻法 水合物法 溶剂萃取法 反渗透膜法 电渗析法 离子交换法 2 被动型盘式太阳能蒸馏器 太阳能多级闪蒸 MSF 系统 太阳能塔式竖管降膜多效蒸发系统 太阳能塔式横管多效蒸发系统 10 太阳能制冷有几种方式以及优缺点 太阳能吸收式制冷系统 优点 利用低品味能源太阳能驱动 以水或氨等为制冷剂 ODP GWP 0 结构简单 运动部件少 运行时振动和噪声小 缺点 制冷温度范围受限 COP较小 太阳能吸附式制冷系统 优点 系统结构及运行控制简单 太阳辐射及空调制冷用能在季节上的分布规律高度匹配 结构简单 一次投资少 运行费用低 使用寿命长 无噪音 无环境污染等 缺点 制冷功率相对较小 由于太阳辐射在时间分布上的周期性 不连续性及易受气候影响等特点 故通常需配有辅助热源 太阳能驱动的除湿空调 优点利用低品味能源太阳能驱动 吸湿剂ODP GWP 0 可以杀灭空气中的细菌 缺点 风机功率大 系统溶液易污染 太阳能蒸汽喷射式制冷系统 优点 结构简单 运行稳定可靠 弱点 性能系数COP值太低 太阳能供热与制冷复合系统 优点 有效减少能源消耗 降低运行费用 缺点 初投资高 适用面不广 14 颗粒测量技术及仪器 A光散射颗粒测量技术与仪器 衍射散射 米散射理论 前向散射 反向散射 侧向散射 消光法 光脉动法B超声散射颗粒测量技术及仪器 超声衰减 超声声速 声阻抗 15 颗粒两相流定义 颗粒为离散相 流体为连续相的流动体系 有气固两相流 液固 气液等 例如 有泥沙的河流 沙尘暴 烟尘 喷雾等 16 颗粒两相流测量的特点 a测量环境复杂 条件恶劣 b测量要求高 实时 不影响生产 c测量对象变化多 d仪器使用要简单 可靠 抗干扰性好 e不同被测对象要采用不同测量方法 17照明节能的空间及措施 常见照明系统存在的问题 1 无须照明的地点和时间还在 照耀 的照明 2 照度过高 大多数车间照明 是按照车间最高要求平均分布 造成很大的过度照明浪费 3 没有充分利用自然光 4 清洁不及时 照明灯具布满灰尘 影响照度 5 开关控制不合理 无法关闭需要关闭的灯具 6 使用高能耗的照明器具 显然 高能耗的照明灯具仅仅是一个部分照明节能四步分析法第一步 按照区域功能确定需要的 照度 照度过度或者不足都会影响工作的质量和效率 第二步 按照照度需要确定具体照明的功率 空间布置和控制方式 局部照度需要超过500的地方 增加局部照明灯具提高照度 第三步 采用节能的照明灯具和控制第四步 管理a灯光控制 消灭长明灯 b定期清洁灯具 脏的灯具 就相当于降低照明效率 c尽可能利用自然光 自然光是最好的照明 18空调节能 空调节能通用途径 1 减少导入的热量2 保持换热效率3 减少 冷损 4 减少低温的空间5 提高整个系统的自动控制水平空调节能低成本通用途径 1 保持换热器的换热效率2 减少 冷损 做好冷冻水管路