能源利用与系统工程知识点整理剖析

系统节系统节能节统系绪论部分联合企业生产车间(厂)生产车间节能设备能节备设单体设备单体设备基本概念1)能源的计量单位1kg标准煤(当量)(kgce)＝7000大卡1kg标准油(当量)(kgoe)＝10000大卡煤分四种：泥煤，褐煤，烟煤，无烟煤冶金能源：用于冶金工业的能源灵敏度：系统响应环境变化的快慢2)冶金能耗指标1.吨钢综合能耗——工业(企业)生产1t钢所消耗的能源量(以1吨钢工序能耗3.吨钢可比能耗t计入某些工序的能耗。5.仍然是e-p分析法，课堂做过练习题耗的课堂作业。1)e-p分析法在钢铁工业的应用4.产品能耗1)直接能耗(直接综合能耗)在生产某种产品的工序中，直接消耗的能源，叫做该产品的2)间接能耗通过一个中间环节(过程)消耗的能源叫一次间接能耗，通过两个中间环节(过程)消耗的能源叫二次间接消耗。3)完全能耗[完全能耗]=[直接能耗]+[各次间接能耗]源总量(理论上)。由于无法追根溯源，所以先划定范围再计算完全能耗。5.载能体(必考!)1)定义体，以及本身能够产生能量的物体，统称单位重量(体积)载能体载有的能量，称为该载能体的能值。用kgce/单位产2)载能体的分类第一类载能体(原材料和动力)——―物化”了的能量，即非能源。第二类载能体(各种燃料)——―活”的能量，即能源。7.系统和系统工程1)系统的定义系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的整体。2)系统的特性3)系统工程用系统的原理解决工程问题的各种方法的总称。能量转换与利用(这一章主要就是BB不能单单看热效率，应为热效率只考虑能量的量上，没有考虑能量的能量转换的基本原理部分1.能量贬值原理并没有说明能量在“质”方面的高低。程是有方向性的。2.热力学第二定律的几个说法克劳修斯说法：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。3.热二定律的意义热力学第二定律的实质就是能量贬值原理。热力学第二定律深刻地指明了能量转换过程的方向、条件及限度。4.能量利用指标100%。火电站能量转换效率约为40％。节能潜力分析方法部分5.热能一、二定律6.根据能量转换难易程度，能量可划分为三类第三类—完全没有转换能力的能量7.能量中的“火用”与“火无”“火用”(Exergy)—环境条件下能够完全地连续地转化为任何一种其它形式的能量，自然环境的热能以及从环境输入、输出的热能全为“火无”。用“火用”来评价能量的质量或级位8.热量“火用”(课堂上有计算)当与环境处于平衡状态时，其值＝09.能级能量中“火用”所占的比例，衡量能量作功能力大小的统一尺度。11.节能潜力分析方法(有计算)1)第一定律分析法2)第二定律分析法3)两种分析法的不同之处12.两道计算例题13.热力系统分析(可能考简答题)14.余热资源的评价指标15.余热回收利用的原则(简答题)减少转换环节——首先考虑直接利用；尽可能提高余热回收装置的热效率及其产品的火用值；16.余热资源的回收利用方式(简答题)直接热回收，例如：钢坯直接入炉，烟气预热物料；动力回收，例如：烟气汽化冷却产方向与途径部分17.系统节能技术(简答)环节尽可能满足系统节能的要求。18.节能方向(简答)19.降低第一类载能体的单耗及其载能量，这是节约能源的前提有特别突出的地位。力消耗。20.降低第二类载能体的单耗及其载能量——这是节能的重要方向降低生产环节(工序、设备)的燃料单耗21.节能途径22.节能措施1)干法熄焦技术(CDQ)2)烧结矿余热回收技术3)高炉炉顶余压发电(TRT)4)高温蓄热燃烧技术(HTAC)5)燃气－蒸汽联合循环发电(CCPP)6)转炉煤气干法除尘回收技术能级：能量中火用所占的比例，衡量做功能力大小的统一尺度。λ=火用/总能量工序燃料当量：某工序单位产品所耗费辅助原材料，燃料和动力的总能量。工序产品燃料当量：工序燃料当量加上主要原材料载能量。第六章的主要概念就是边际能值和产品边际能值两个概念，具体计算方法见PPT边际能值：某种载能体(包括能源，非能源或生产利润等)的边际能值，在工程上是指生产系统或环境对该种载能体的限制量增加一个单位时，系统总能耗的改变量。产品的边际能耗：某种产品的边际能耗，等于该产品在其制造过程中对各种载能体的单位消耗量与边际能值乘积的代数和。第五章.线性规划1.编制线性规划问题数学模型三个基本步骤：A.选择合适的模型变量B.确定目标函数C.列出全部的约束条件B.约束条件均为等式C.约束条件右端向均为非负数D.各变量均为非负数3.松弛变量：使约束条件中的小于等于条件化为等号约束的变量。121244表示实际消耗量与最大限制量相比，节余的部分。4.剩余变量：使约束条件中的大于等于条件化为等号约束的变量。121244表示产出量与最大限制量相比，超额的部分。5.单纯形法：首先选取一个顶点，然后从这个顶点出发沿着凸多面体棱按着使目标函数得到改善的方向找到另一个顶点进行迭代，经过有限次迭代就可找到最优点。6.线性规划解的四种形态：A.若线性规划有唯一解，定在凸多边形顶点上B.有无穷多个解C.有无界解(有可行解，无最优解)D.无可行解第六章.系统分析方法某种载能体(包括能源，非能源或生产利润等)的边际能值，在工程上是指生产系统或环境对该种载能体的限制量增加一个单位时，系统总能耗的改变量。