化工节能减排原理与技术.docx

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1、化工节能减排原理与技术 1.节能: 加强用能管理，实行技术上可行、经济上合理、以及环境和社会可以承受的措施削减从能源生产到消费各个环节中的损失和奢侈，更加有效合理的利用资源。 2.技术节能：工艺节能，化工单元操作设备节能，化工过程系统节能，限制节能 3.结构节能：产业结构，产品结构，企业结构，地区结构 4.管理节能 ：宏观调控层次，企业经营管理层次 5.限制节能：一方面是节能须要操作限制，另一方面是通过操作限制节能 6.能源：能源是指可以干脆或通过转换为人类生产与生活供应能量和动力的物质资源 7.完全热力学平衡：同时满意热平衡、力平衡和化学 同时满意热平衡、力平衡和化学 平衡的平衡。 8.不完

2、全热力学平衡：只满意热平衡、力平衡的平衡。 9.可避开损失：技术上和经济上可以避开的最小损失 10.不行避开损失 ：技术上和经济上不行避开的最小损失 11.效率 ：e=E收益/E耗费=（E耗费-EL）/E耗费=1-EL/E耗费=1- 12.好用效率：e=E收益/(E耗费-INE) 13.夹点技术： 14.网络夹点 ：现行网络中，若单股冷、热流体传热温差到达规定的最小传热温差的点称为网络夹点 15.零改动方案： 改造过程中仅以增加换热器面积来回收热量而不改动换热网络结构的方案 16.一改动方案 ：改造过程中引起换热网络结构一次改动的方案 17.过程夹点 ：对过程进行分析时所确定的夹点 18.热负

3、荷回路：在网络中从一股物流动身，沿与其匹配的物流找下去，又回到此物流，则称在这些匹配的单元之间构成热负荷回路 19.阈值：只须要 只须要一种公用工程的问题称为阈值问题。 二、问答题 1.简述我国的能源资源状况及其特点 经济发展速度快，经济发展水平低；能源消费总量大，人均能耗低；能源消费结构以煤为主，脱离世界能源消费的主流；能源消费引起的污染物排放，已使环境不堪重负；能源资源相对匮乏，长期能源供应面临严峻的短缺，须要大量进口，引发能源平安问题；能源利用效率低，能源奢侈严峻，存在巨大节能潜力。 2.能源按来源分可分为哪几类？试简述之 （1）来自地球以外天体的能量；（2）地球本身隐藏的能量；（3）地

4、球和其他天体相互作用的能量。 3.能源按运用状况可分为哪几类？试简述之 （1）常规能源:开发技术较成熟、生产成本较低、大规模生产和广泛利用的能源。如煤炭、水力、石油、自然气等。 （2）新能源：目前尚未得到广泛运用，有待科学技术的发展，以便将来更经济有效开发的能源。如太阳能、地热能、潮汐能等。 4.能源按转换和利用层次可分为哪几类？试简述之 一次能源：自然界自然存在的未经加工或转换的能源。如石油、自然气、风能等；二次能源：为满意生产工艺或生活上的须要，由一次能源加工转换形成的能源产品。如电、煤气等；终端能源：通过用能设备供消费者运用的能源。 5.能源按对环境的污染程度可分为哪几类？试简述之 (1

5、) 清洁能源：无污染或污染小的能源。如太阳能、风能、水力、海洋能、氢能、气体燃料等；（2）非清洁能源：污染大的能源。如煤炭、石油等。 6.简述化工节能减排的意义 1.我国国民经济发展须要；2.资源有限，节能是国民经济持续发展的保证； 3.能源开发须要大量资金和较长周期；4.节能有利于爱护环境可削减与能源开采相关的消耗及污染物排放；5.煤、石油、自然气即是能源又是原料节能意味着节约原料；6.节能可促进生产同样能源、更多产品；7.节能可降低成本降低能源成本，则产品成本下降；8.节能能促进管理的改善和技术的进步。 7.简述化工节能的途径 结构节能、管理节能、技术节能、限制节能。 8.从我国化学工业的

6、特点动身，谈谈我国化学工业的节能潜力？ 1.主要常规能源（煤、石油、自然气）既是能源又是原料，两项相加：占产品成本的25%-40%；2.能源消费以煤为主；3.大宗化学品生产规模小；4.化工行业众多，单位产品能耗差别较大。同一行业，大、小规模也相差较大。 9.简要分析流体流淌节能的主要措施 一是设计时要选合适的机械、二是调整负荷改变时采纳转速限制。 10.简要分析换热过程节能的主要措施 换热设备的节能方法有：加强设备保温，防止结垢，合理削减传热温差，强化传热：对锅炉和加热炉还有限制过量空气，提高燃烧特性，预热燃烧空气，回收烟气余热；以及采纳高效率设备， 如热管换热器等。 并流改成逆流；不同温度传

7、热时，选择合适的温差； 温差推动力t要匀称; 强化传热系数K与传热面积A； 换热设备的保温。 11.简要分析蒸发过程的主要节能措施 预热原料，多效蒸发，热泵蒸发，冷凝水热量的利用。 利用废热预热原料；多效蒸发；二次蒸汽的再压缩等。 12.简要分析精馏过程的主要节能措施 削减回流比，预热进料，塔顶热的利用，运用串联塔，采纳热泵，采纳中间再废气和中间冷凝器等。 尽可能削减回流比； 预热进料，提高进料焓值，削减传热温差； 塔顶蒸汽余热利用； 塔釜液余热利用； 削减再沸器与冷凝器的温差；防垢、除垢、削减传热热阻； 利用热泵，将冷凝器蒸汽的温度提高，向再沸器供热等。 13.简要分析汲取过程的主要节能措施

8、 选择合适的溶剂，溶解度大，则循环量小； 溶解度对温度改变敏感； 组织合适的流程，如采纳逆流、分段、分级等手段，削减功耗。 14.简要分析干燥过程的主要节能措施 限制和削减过量空气，余热回收，排气的再循环，热泵干燥等。 限制过量空气，削减加热器的热负荷； 中间加热，提高热效率，削减传热温差； 废气再循环，提高热效率； 废气余热回收，削减加热器的热负荷； 利用热泵，回收热量。 15.简要分析反应过程的主要节能措施 （1）吸热反应：合理供热，且反应温度尽可能低。这样可利用余热，节 约高品质燃料。可有不同供热方案。 （2）放热反应：对于放热反应，应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高，这样，所回

9、收的热量就具有较高的品质，便于能量的更合理的利用。但利用反应热时，要留意反应过程的特点。 16.试比较热效率、效率及好用效率的区分与联系 热效率=1-T1/T2；效率=E收益/E耗费；好用效率=E收益/（E耗费-INE） 19.损失功与过程的熵变有何联系？ 因不行逆引起的作功实力损失为：EL=T0*S孤立 20.夹点问题与阈值问题的区分是什么？阈值问题如何设计？ 区分：若TTHRTmin，阈值问题。反之，夹点问题 设计： 阈值问题推断依据夹点问题进行详细的网络设计 21.换热网络优化设计的详细步骤有哪些？ 夹点技术设计准则初始网络的生成 热负荷回路的断开与换热单元的合并阈值问题 22.现行换热

10、网络的改造须要哪些步骤？ 步骤1：按给定物流数据及费用参数计算不同Tmin下的能量目标及面积目标 步骤2：绘出新增面积投资费用与能量节约费用的关系 步骤3：分析现有网络中违反夹点原则的匹配 步骤4：去掉夹点之上的冷却器和夹点之下的加热器，消退跨越夹点的匹配 步骤5：换热网络的进一步调优 23.削减干燥操作过程能耗的途径有哪些？ 限制过量空气，削减加热器的热负荷中间加热，提高热效率，削减传热温差 废气再循环，提高热效率废气余热回收，削减加热器的热负荷利用热泵，回收热量。 24.简述传热的节能与强化途径。 可以削减传热温差来节能。强化传热可以增加传热面积，提高传热系数。 25.试分析夹点的意义 夹

11、点确定了换热器设置的原则与方向夹点限定了能量的回收率 26.最优夹点温差是如何确定的？ 依据阅历确定，此时需综合考虑公用工程和换热器设备的价格、换热工质、传热系数、操作弹性等因素 在不同的夹点温差下，综合出不同的换热网络，而后比较各网络的总费用。总费用最低即为最佳夹点温差 在网络综合之前，依据冷热复合温焓线，通过数学优化估算最优夹点温差。 27.简述夹点技术设计准则 准则 1物流数目准则 （1）夹点之上， NHNC（2）夹点之下， NH NC 准则2热容流率准则（1）夹点之上， CPHCPC（2）夹点之下， CPHCPC 准则3最大换热负荷准则 为保证最小数目的换热单元，每一次匹配应换完两股 物流中的一股 化工节能减排原理与技术 化工企业节能减排论文化工节能减排论文 化工企业节能减排 化工节能减排教案介绍 化工工艺节能减排技术探讨论文 节能减排技术手册 石油与化工行业节能减排 节能减排新技术论文 节能减排论文加快技术创新 促进企业节能减排 节能减排 本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页