2012.12-深大选修-能源工程导论
能源与动力工程专业导论_1
汽轮机
主要动力装置(2)
汽轮机
主要动力装置(2)
汽轮机
主要动力装置(3) 泵和风机
主要动力装置(3) 泵和风机
主要动力装置(4)
热质交 换设备
主要动力装置(4)
热质交 换设备
主要动力装置(4)
热质交 换设备
主要动力装置(5)
水轮机
主要动力装置(6)
内燃机
主要动力装置(7)
蒸发器和 冷凝器
核 能 _蕴藏在原子核内部的物质结构能。
能源
一次能源
二次能源
可再生能源 不可再生能源 电能 热能
太 风 水其
阳
煤
能 能 能它
石天 然
油气
天然气 石油
煤 核能 太阳能 水能 风能
能量转换及利用图
燃烧炉 工业加 热装置
核反应堆
热电直接 热 转换装置 电
电热装置
能
能
发 热机 电 机械 机
能
用户
能量转换系统(1) 蒸汽动力循环
能量的形式
机械能 _与物体宏观机械运动或空间状态相关的能量。
热能
_构成物质的微观分子运动的动能和势能总和 称为热能。其它的形式能都可以转变为热能。
电 能 _是和电子流动与累积有关的一种能量,通常
是由电池中的化学能转换而来。
辐射能 _物体以电磁波形式发射的能量。
化学能 _物质原子核外进行化学变化时放出的能量。
燃
料
燃油锅炉
分
类
燃气锅炉
低压锅炉
低于 2.5MPa
按
蒸
汽
压
亚临界锅炉
17~18 MPa
力
超临界锅炉
大于22.19 MPa
新能源专业导论期末总结
新能源专业导论期末总结一、引言新能源是指与传统能源相对应的、相对环境友好、且未来发展潜力巨大的能源形式。
新能源的开发与利用已成为全球各国关注的热点问题,为解决能源问题、促进经济发展、保护环境做出了重要贡献。
作为新兴学科的新能源专业,其教学内容广泛、前沿性较强,本期末总结将重点梳理本学期所学知识点,并对未来发展方向进行展望。
二、学习内容总结本学期学习的知识点主要包括:可再生能源、低碳能源、清洁能源等。
1. 可再生能源:太阳能、风能、水能等可再生能源具有巨大的发展潜力。
本学期学习了太阳能的利用方式、技术原理、以及设备的选择与设计。
除此之外,还学习了风能、水能等可再生能源的开发与利用方式,了解到各种技术的特点与适用范围。
2. 低碳能源:低碳能源是指排放二氧化碳等温室气体较少的能源形式。
本学期学习了燃气发电、核能发电等低碳能源的原理与工艺,了解到这些能源的优势和局限性。
燃气发电技术简单高效,是一种较为成熟的能源利用方式。
核能发电虽然存在辐射等安全隐患,但其发电效率高、碳排放少,是低碳能源的重要组成部分。
3. 清洁能源:清洁能源是指在利用过程中不产生污染物的能源形式。
本学期学习了生物质能、地热能等清洁能源的开发与利用方式。
生物质能是利用植物和动物有机物转化为可利用能量的过程,其利用方式包括生物质燃烧、生物质发电等。
地热能则是利用地下储存的热能进行供暖和发电,是一种较为稳定可靠的清洁能源形式。
通过学习以上知识点,我对新能源的概念、特点、开发与利用方式有了更深入的理解。
三、实践活动总结本学期我们进行了一系列与新能源相关的实践活动,具体包括:太阳能电池板制作、风力发电机制作、太阳能热水器制作等。
通过这些实践活动,我对新能源设备的工作原理、组成部分和制作方法有了更深入的了解。
太阳能电池板制作是一项技术含量较高的实践活动,需要熟悉太阳能电池的工作原理和制作工艺。
通过实践,我掌握了太阳能电池板的制作流程,了解到太阳能电池板在光照条件下产生电能的原理。
能源科学导论
能源科学导论一、请分别列出与如下主题有关的网站,并介绍网站的主要特色内容。
1.与能源资源、节约能源有关的网站a. 中国节能网()中国节能网敏锐的追踪热点,实时报道要闻动态,是社会各界及时了解节能行业发展和国外节能行情动态的窗口。
中国节能网特点一:简单中国节能网网站界面设计风格大方、简洁、清晰、明快。
各种流程(如产品交易、资金充值、资金提现等)通俗易懂,图文并茂,一目了然。
会员网站模板大气、精美、漂亮、简洁、个性可定制化。
中国节能网特点二:易用中国节能网结合实际使用情况,充分考虑人性化需求引导。
网站前台采用搜索加引导的方式让用户在网站海量信息中不轻易迷失。
服务上最大限度精简了一部分繁琐操作,做到用户只需拥有一个横搜号就可以自助选择,想使用什么服务(如:广告服务、自动推广服务等)就使用什么服务。
b.中国煤炭节能减排网()中国煤炭节能减排网整体围绕煤炭工业循环经济、节能减排、低碳运行等主频道,致力建设节能科技信息平台、技术成果转化平台、节能技术服务平台和节能产品供需平台等,为中国煤炭工业节能减排提供信息、技术、咨询和培训等系统服务。
中国煤炭节能减排网秉承“责任、价值、创新、服务”的前瞻理念,创造独特的煤炭工业循环经济、节能减排、低碳运行“三位一体”的价值网络模式,集成拥有10个专业栏目频道以及行业资讯、政策法规、供求信息、技术服务、专家智库等6个专业数据库。
c. 中国能源网();中国能源网以促进中国经济、能源和环境的可持续与和谐发展为理念,竭诚为中外能源界客户提供丰富的能源资讯、有效的市场拓展和专业的咨询服务。
努力为政府部门、行业协会、研究机构、投资者、开发商、生产厂家和运营商等与能源相关的每一位客户提供高效、及时的信息咨询服务。
截至2008年,中国能源网拥有遍及全球40多个国家和地区的各类会员7万余名。
中国能源网是一个涵盖能源领域各方面信息的综合网站。
积极倡导新能源、新技术在中国的推广,我们真诚希望与各方合作,更有效地为中国经济建设、环境保护和可持续发展做出贡献。
能源工程导论期末考试题
能源工程导论期末考试题2与布雷顿循环相比,朗肯循环的压缩功少,等压吸、排热过程的不可逆缺失小。
3朗肯循环在放热过程中水蒸汽是全部凝聚的,而布雷顿循环则不是2、说明“从低温热源到高温热源”热能动力循环“从低温热源到高温热源”的热能动力循环是指消耗一部分低品位能源(机械能、电能或者高温热能)为补偿,使热能从低温热源向高温热源传递的装置。
事实上质是借助降低一定量的功的品位,提供品位较低而数量更多的能量。
热能够自发地从高温物体传向低温物体,而欲从低温物体传向高温物体,但务必依靠使用某种动力驱动的装置—热泵。
这也就是热力学第二定律所阐述的:热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体。
当热泵在将热由低温物体传至高温物体的过程中,在低温物体一端,由于热的失去而产生制冷效应,在高温物体一端,则由于热的获得而产生制热效应。
因此,热泵工作的过程中,制冷与制热两种效应是同时并存的。
概括地说,就是一个过程,两种效应。
但在实际应用中,或者用其制冷,或者用其制热,或者用其轮换制冷制热,或者用同时制冷及制热。
同时制冷及制热除外,热泵单独用作制冷或者制热时,其相对的另一种效应是不加以利用的。
3、蒸汽轮机所用燃料有何特点与选择?蒸汽轮机靠蒸汽推动,蒸汽的产生靠锅炉,提供蒸汽的锅炉有烧煤、木头、油等,也有核能,还能够利用原子能,蒸汽轮机相关于核动力与燃气轮机具有技术难度低,成本低等优点。
但启动慢,不适合装备需要频繁机动的舰艇,如反潜舰4、计算理论空气量。
P18-19理论空气量:根据燃烧的化学反应,单位燃料完全燃烧时理论上所需的干空气就是理论空气量。
其单位对固体及液体燃料为m3空气/kg燃料,对气体燃料为m3空气/m3。
能够由燃料的化学反应式算出各类元素完全燃烧时的理论空气量,每1kg碳完全燃烧时需要理论空气量为8.89立方米,每1kg硫完全燃烧需要的理论空气量为3.33立方米,每1kg氢完全燃烧需要的理论空气量为26.7立方米对各类不一致的燃料,由于燃料中所含碳、硫、氢的比例不一致,因而其燃烧时的理论空气量也不一致。
能源与动力工程导论论文
能源与动力工程导论论文新能源技术的发展与应用论文课题背景:随着世界经济的发展,人口的增加,社会生活水平的不断提高,各国对能源的需求迅速增长,可以说没有能源就没有人类的文明。
在当前的世界能源结构中,人类所利用的能源主要是石油、天然气、煤炭等化石燃料,这些燃料是不可再生的。
正是化石能源的大量利用使其日渐枯竭,也带来了严重的环境问题,已引起世界各国的高度重视。
随着全球范围内能源危机的冲击和环境保护及经济持续发展的要求,从能源长远发展战略来看,人类必须寻求一条发展洁净能源的道路。
开发利用新能源和可再生能源成为大多发达国家和部分发展中国家21世纪能源发展战略的基本选择。
我国能源更是倚重化石燃料,尤其是煤炭资源,因而引起的环境污染更为严重。
随着我国经济快速发展,能源供需紧张状况日益严重,并已持续多年。
21世纪,我国在能源开发利用方面面临资源和环境两大压力,因此,必须改变我国当前能源的开发、利用方式,着重开发新能源和可再生能源,走适合我国国情,有利于社会、经济、环境的可持续发展之路。
包括太阳能、海洋能、生物质能、地热能、风能在内的新能源和可再生能源被人们普遍认为是无污染的能源资源。
因此,大力开发和利用新能源和可再生能源成为减少污染,减排温室气体,保护环境,实现可持续发展的一条重要途径。
我国新能源技术及其应用情况:一、太阳能1、太阳能技术:①太阳能热利用技术比较成熟,有太阳能热水器、太阳能锅炉烧蒸汽发电、太阳能制冷、太阳能聚焦高温加工、太阳灶等,在工业和民用中应用较多;②太阳能光电转换技术,通过太阳能光电池把光能转换成电能(直流电),主要是光电池制造技术,太阳能电池有单晶硅、多晶硅、非晶硅、硫化镉和砷化锌电池许多种。
这种发电技术利用最方便,但大功率发电成本太高。
③光化学转换技术,利用太阳能光化学电池把水电解分离产生氢气,氢气是很干净的燃料。
2、主要分布:太阳能的分布中国地处北半球欧亚大陆的东部,主要处于温带和亚热带,具有比较丰富的太阳能资源。
能源与动力工程导论课心得
能源与动力工程导论课心得刚上大学的我们,对自己所学的专业还不是很清楚,对能源与动力工程这个专业没有一个具体的了解,认识模糊,刚好有导论课帮我们来认识这个专业,让我们有一个具体的方向。
在这八周的导论课里,四位老师给我们说了这个专业学习的方向、内容、就业方向以及以后的工作等好多方面。
能源与动力工程专业主要学习动力工程及工程热物理的基础理论,学习各种能量转换及有效利用的理论和技术。
本专业以大机械类的培养目标为基础,除了能源与动力工程专业的知识,还培养扎实的机械基础以及机械加工动手能力,学习本专业所必需的数学、物理、力学、机械学、电路和电子技术以及自动控制的基本知识和能力。
能源与动力工程课程体系所面对的专业为航空航天、动力工程及自动化、汽车动力工程、电厂热能动力及自动化、能源与环境工程等领域。
我们专业分两个方向内燃机和工程热物理。
顾名思义,本专业培养既掌握热能与动力工程专业的基础理论知识、计算技能,又具备在各种发电形式的电厂、制冷与空调等相关领域从事工作所需要的经济管理知识和能力,能够从事电力行业相关领域的科学技术应用、研究、开发和管理的高级人才。
主要学习的课程包括工程力学、机械设计基础、机械制图、电工与电子技术、工程热力学、流体力学、传热学、控制理论、测试技术、燃烧学等。
就业方面,我们专业的就业率挺高,根据专业方向不同,毕业生可在大型企业、相关公司以及相关的研究所、设计院、高等院校和管理部门从事热能工程、动力工程、制冷工程方面的研究与设计、产品开发、制造、试验、管理、教学等工作。
主要就业方向为发电厂、内燃机厂、汽车制造厂、物流调控、锅炉厂、大型机械厂、造船厂、空调厂、制冷设备厂、暖通工程等等!而针对我个人,是个南方人,而南方可能对供热的需求没有北方高。
所以我个人可能偏向于制冷,电厂,空调方面。
通过学习各个老师的课程,我们明白了本专业学生主要学习动力工程及工程热物理的基础理论,学习各种能量转换及有效利用的理论和技术,受到现代动力工程师的基本训练,具有进行动力机械与热工设备设计、运行、实验研究的基本能力。
能源工程学概论大纲
能源工程学概论大纲课程编号:能源工程学概论Introduction to Energy Engineering课程性质:全校公共选修课适用专业:全校所有专业。
先行、后续课程情况:先行课:普通物理;后续课:汽车拖拉机学、农业机械学。
学分数:2主讲教师:张汝坤一、课程的目的与任务能源是现代文明的动力,但是,能源的利用是有代价的,人类在使用能源的过程中如何协调经济-能源-环境之间的关系,使得社会经济的发展建立在自然资源可以承受的基础之上,就是一个重要的科学问题。
此外,能源是国民经济的命脉,与人民生活和人类的生存环境休戚相关,在社会可持续发展中起着举足轻重的作用。
能源供应的安全可靠性是制约一个国家宏观经济发展的重要因素,能源供应与国家的发展、安全息息相关。
能源工程学以能源科学为对象,主要研究能源结构,各种能源的开发、输送、贮藏、转换和利用技术途径和方法;探讨能源与社会发展的关系、能源资源、能源与环境、能量的转换与储存、常规能源、新能源、节能与能源系统工程,以及计算机和控制技术在能源工程中的应用。
“能源工程学概论”是车辆工程、工业工程、农业机械化及其自动化等专业的必修专业课程之一,也可作为其它专业的必修课程或选修课程。
其主要任务是讲授能源的基本概念、能源的形势、特点及其与国民经济发展的关系;综合分析常规一次能源的现状、问题及其发展前景;同时从工程应用观点,对二次能源及新能源的开发、转换与利用进行论述和评价。
通过该课程的学习可扩大学生视野,使学生获得较宽广的能源科学技术知识。
本课程主要讲授的内容为:●能量与能源,能源在社会可持续发展中的作用,中国与世界能源的形势,能源与环境;●能量的转换与储存原理,热能、机械能、电能的获取与储存;●常规能源:煤、石油、天然气、水能与二次能源;●新能源:核能、太阳能、风能、地热能、生物质能、海洋能与氢能;●节能:能源利用效率与节能的途径,节能的组织管理措施,节约能源法,热能与电能节约技术;●能源系统工程:能源系统工程基本知识、能源系统的预测和规划、能源管理及信息系统。
《能源科学导论》课程教学大纲
《能源科学导论》课程教学大纲Energy Science Introduction学分:1.5 总学时:24 理论学时:24 实验/实践学时:0一、课程性质与任务《能源科学导论》课程是车辆工程专业的一门专业选修课,本课程共24学时,1.5学分,考查课。
《能源科学导论》以能源为对象,对能源与社会发展的关系、能源资源、能源与环境、能量的转换与储存、常规能源、新能源、节能与能源系统工程以及计算机和控制技术在能源工程中的应用进行系统的介绍。
二、课程的基本要求学习本课程后,应达到下列基本要求:1.了解能源与社会发展的关系、能源资源、能源与环境、能量的转换与储存、常规能源、新能源、节能与能源系统工程;2.掌握计算机和控制技术在能源工程中的应用。
三、先修课程先修课程:汽车构造、汽车理论。
四、主要参考教材[1] 黄素逸,高伟.《能源概论》.高等教育出版社,2004.[2] 张洪尧.《能源技术经济学》.哈尔滨工业大学出版社,1993.五、课程内容(一)能量与能源主要内容:能量;能源的分类与评价;能源与人类文明;能源资源生产与消费;能源与环境;能源的可持续发展。
重点:能源资源生产与消费。
难点:能源的可持续发展。
教学要求:了解能量、能源的分类与评价、能源与人类文明、能源与环境、能源的可持续发展,掌握能源资源生产与消费。
(二)能量的转换与储存主要内容:能量转换的基本原理;化学能转换为热能;热能转换为机械能或电能;能量的传输;能量的储存。
重点:能量转换的基本原理;化学能转换为热能。
难点:热能转换为机械能或电能;能量的传输;能量的储存。
教学要求:了解热能转换为机械能或电能、能量的传输、能量的储存,掌握能量转换的基本原理;化学能转换为热能。
(三)常规能源主要内容:煤炭;石油;天然气;水能;二次能源。
重点:二次能源。
难点:天然气。
教学要求:了解煤炭、石油、天然气、水能,掌握二次能源。
(四)新能源主要内容:核能;太阳能;风能;地热能;海洋能;生物质能;氢能。
能源动力导论课程报告
本科生课程考核试卷科目:能源与动力工程导论教师:姓名:学号:专业:上课时间:考生成绩:卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语:阅卷教师(签名)摘要能源问题是目前全世界范围面临的最为突出的问题之一,而太阳能是人类取之不尽、用之不竭的清洁能源。
如今太阳能材料的研制和应用已取得显著进步。
理想的新型太阳能功能材料不仅能够解决世界面临的能源短缺问题,而且还可以避免环境的污染。
所以太阳能材料具有十分诱人的前景,并且可以预见在不久的将来,太阳能材料将在人类生活中扮演极为重要的角色。
以重庆地区的气象资料为基础,从太阳月总辐射、日照时长、云量、太阳高度角等方面,对太阳能资源的分布特点、应用措施及潜力进行了分析。
结果表明,重庆地区太阳能资源具有明显的季节性;5~9月份的太阳能热水可满足标准要求。
关键词:太阳能资源;重庆地区;太阳能热水系统;发展方向ABSTRACTThe energy problem is one of the most prominent issues facing worldwide solar energy is a human inexhaustible, inexhaustible source of clean energy. Today, significant progress has been made in the development and application of solar material. The the ideal new solar Functional Materials not only can solve the problems the world is facing energy shortages, but also to avoid environmental pollution. Solar material has a very attractive prospect, and can be expected in the near future, solar material will play an extremely important role in the life of mankind. Based, Chongqing meteorological data from the monthly total radiation of the sun, sunshine duration, cloud cover, solar elevation angle, etc., the characteristics of the distribution of solar energy resources, the application of measures and potential analysis. The results show that the solar energy resources of the Chongqing area has obvious seasonal; 5 to Sept. solar hot water to meet the standard requirements.Keywords:Solar energy resources; Chongqing area; solar water heating system; development direction目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 问题的提出及研究意义 (1)1.1.1 问题的提出 (1)1.1.2 研究的意义 (1)2 重庆地区气候的分析 (1)3 重庆地区太阳能资源分析 (1)3.1 引言 (1)3.2 重庆地区太阳能资源概述 (1)3.2.1太阳辐射量分布 (1)3.2.2日照时长 (2)3.2.3月平均总云量 (2)4 重庆地区太阳能热水器现状 (4)5 重庆地区太阳能热水器的发展方向 (4)6 结论与展望 (5)参考文献 (6)1 绪论1.1 问题的提出及研究意义1.1.1 问题的提出自20世纪60年代开发利用太阳能资源以来,太阳能资源已被广泛应用在发电照明、取暖制冷、烧水做饭等领域,并建成一批太阳能建筑示范工程,取得了较高的社会效益、经济效益和环境效益。
大学一年级能源与动力工程课程同步教案能源与动力工程导论
大学一年级能源与动力工程课程同步教案能源与动力工程导论课程背景与目标:大学一年级能源与动力工程课程是对能源与动力工程领域进行全面介绍的入门课程。
通过该课程的学习,学生将了解能源与动力工程的基本理论、技术和应用,并培养他们的分析、解决问题和团队合作能力。
一、课程简介能源与动力工程导论是大学一年级能源与动力工程课程的第一门课。
导论部分将引导学生对能源与动力工程领域的基本概念、主要研究内容和未来发展趋势有一个系统的认识。
二、课程目标本课程旨在使学生:1.了解能源与动力工程领域的基本理论和概念;2.掌握能源与动力工程领域的主要研究方向和前沿技术;3.培养学生的科学研究和工程设计能力;4.培养学生的分析、解决问题和团队合作能力。
三、课程内容1.能源与动力工程的定义与发展历程1.1 能源与动力工程的概念与定义1.2 能源与动力工程的发展历程与趋势2.能源系统与能源转换2.1 能源系统的组成与分类2.2 能源转换的基本原理2.3 能源转换的效率与环境影响3.动力机械基础3.1 动力机械的概念与分类3.2 动力机械的工作原理与性能指标3.3 动力机械的应用与发展4.热工基础与热力系统4.1 热工基础的概念与原理4.2 热力系统的组成与工作原理4.3 热力系统的运行与优化5.流体力学与流体系统5.1 流体力学的基本概念与方程5.2 流体力学在能源与动力工程中的应用5.3 流体系统的设计与分析6.能源与动力工程的工程实践6.1 能源与动力工程实验室的设备与操作6.2 能源与动力工程案例分析6.3 能源与动力工程项目设计四、教学方法1.理论讲授:通过课堂讲授,向学生传授能源与动力工程领域基础理论知识。
2.案例分析:通过案例分析,引导学生将理论知识应用于实际工程问题的解决。
3.实验教学:通过实验教学,让学生亲身参与能源与动力工程实验操作,并加深对理论知识的理解。
4.团队合作:鼓励学生在课程项目设计中进行团队合作,培养其团队协作和沟通能力。
能源与动力工程专业导论心得体会
能源与动力工程专业导论心得体会作为一名对能源与动力工程领域充满热情的大学生,我最近参加了一门专业导论课程,该课程为我们展示了能源与动力工程的广阔领域和重要性。
通过这门课程,我深入了解了能源与动力工程的基本概念、发展历程以及相关的技术与应用。
在此,我愿意分享一些对于该专业的心得体会。
一、专业背景与重要性能源与动力工程作为一门关乎国家经济、社会和环境发展的学科,具有极其重要的战略地位。
随着工业化和城市化的不断发展,能源供应和利用的问题日益凸显,因此培养能源与动力工程专业人才显得尤为紧迫和必要。
在全球范围内,各国纷纷加强对可再生能源和高效能源利用的研究和开发,以应对日益严峻的能源挑战和环境问题。
而作为能源与动力工程专业的学生,我们将成为推动社会能源可持续发展的中坚力量。
二、课程内容在这门专业导论课程中,我们首先了解了能源与动力工程的概念和范畴。
能源工程涉及各种能源形式的获取、转换和利用,如化石能源(石油、天然气、煤炭)、核能和可再生能源(风能、太阳能、水能等)。
而动力工程则主要研究热能、动能和电能的转换与传输过程,如热机、内燃机、蒸汽动力等。
我们学习了不同类型能源的特点和应用领域,深入了解了能源转换过程中的能效问题,以及如何通过技术手段提高能源利用效率。
同时,我们也了解了能源与环境的密切关系,学习了如何减少能源利用对环境的不良影响,促进能源可持续发展。
除此之外,我们还学习了与能源密切相关的政策法规和经济运行机制,了解了能源与动力工程在国家经济发展中的战略地位。
三、实践应用与前景展望在专业导论课程中,我们不仅学习了理论知识,还有幸参观了一些实验室和工程现场。
通过实践活动,我深刻体会到能源与动力工程的实际应用和研发工作。
这些实践经历让我意识到,虽然能源与动力工程是一门复杂的学科,但它也是一门充满挑战和创新的学科。
在实验室里,我看到了各种先进的能源技术设备和实验装置,感受到了科技的魅力和创造的乐趣。
展望未来,能源与动力工程领域有着广阔的就业前景和发展空间。
能源与动力工程导论
能源与动力工程导论能源与动力工程是现代工程领域中的一个重要学科,它涉及到能源的产生、转换和利用,以及动力系统的设计、分析和优化。
本文将从能源的基本概念、能源的分类、能源转换技术以及动力系统的设计与应用等方面进行介绍和分析。
能源是指能够进行有用功的物质或物质的某种形式。
能源可以分为传统能源和新能源两大类。
传统能源主要包括化石能源(如煤炭、石油、天然气)和核能源。
这些能源在工业生产和人们生活中起着重要作用,但同时也带来了环境问题和能源安全问题。
为了解决这些问题,人们开始寻求新的能源替代品,即新能源。
新能源主要包括太阳能、风能、水能、地热能等,它们具有可再生性和清洁性的特点,被广泛应用于环保和可持续发展领域。
能源转换技术是指将能源从一种形式转换为另一种形式的技术。
常见的能源转换技术有热能转换、电能转换和机械能转换等。
热能转换是指将热能转化为其他形式的能量,常见的热能转换技术有燃烧、蒸汽发电和热电联产等。
电能转换是指将其他形式的能量转化为电能,常见的电能转换技术有发电机、电池和光伏电池等。
机械能转换是指将机械能转化为其他形式的能量,常见的机械能转换技术有发动机、涡轮机和风力发电机等。
动力系统是指能够产生有用功的系统,它由能量源、能量转换装置和能量利用装置组成。
动力系统的设计和应用是能源与动力工程的核心内容之一。
在动力系统的设计中,需要考虑能量源的选择、能量转换效率的提高和能量利用的合理性。
例如,在汽车动力系统的设计中,需要选择适合的能源源(如汽油、柴油、电能等),设计高效的能量转换装置(如发动机、电动机等),并合理利用能量(如优化车辆的运行控制策略)。
而在动力系统的应用中,需要根据具体的工程需求和环境条件,选择合适的动力系统,并进行性能优化和可靠性分析。
能源与动力工程是一个综合性学科,涉及到能源的产生、转换和利用,以及动力系统的设计、分析和优化。
在能源紧缺和环境污染日益严重的背景下,能源与动力工程的研究具有重要意义和广阔前景。
《能源科学导论》课程教学大纲
《能源科学导论》课程教学大纲英文名称:Introduction to Energy Science学分:1.5学分总学时:24学时实践学时:2学时先修课程:普通物理教学对象:暖通工程系本科生教学目的:本课程是建筑环境与设备工程专业的一门任选课程。
其主要任务是讲授能源的基本概念、能源的形势、特点及其与国民经济发展的关系;综合分析常规一次能源的现状、问题及其发展前景;同时从工程应用观点,对二次能源及新能源的开发、转换与利用进行了论述和评价。
通过该课程的学习可扩大学生视野,使学生获得较宽广的能源科学技术知识。
教学要求:1、了解能源的基本概念与知识;2、了解常规一次能源、二次能源及新能源的现状、问题及前景;3、熟悉能源资源的技术经济评价方法及能源开发、转换、合理有效利用、节能及能源环境等能源技术经济问题。
教学内容:第一章绪论(2学时)·能源的概念和分类------能量、能源及能源系统的内涵、特点及分类·能源的转化和利用------各种主要能源的转化和应用的特点及三种主要的能量利用形式·能源的评价与选用------评价内容及选用基本要求:掌握能源的概念、分类、转化和利用,了解能源的评价与选用。
重点:准确了解能源的概念、分类、转化和利用。
难点:正确评价与选用能源。
第二章能源与经济发展的关系(4学时)·能源在国民经济中的地位与作用·能源发展的客观规律------能源消费与经济发展规模和经济增长的关系·我国能源发展战略基本要求:了解能源在国民经济中的地位与作用、能源发展的客观规律以及我国能源发展战略。
重点:了解能源在国民经济中的地位与作用和能源发展的客观规律。
难点:了解能源发展的客观规律。
第三章能源资源的技术经济评价(5学时)·矿物能源资源及其评价------化石燃料(煤碳、石油及天然气)和核燃料的评价·水能资源及其评价·新能源资源及其评价------太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能核聚变能的评价基本要求:了解矿物能源资源、水能资源、新能源资源及其对它们的评价。
能源工程导论
先进的煤粉燃烧技术
在洁净煤技术不断发展 的十几年内,国内外均 开发了许多产品和成套 技术。有先进的选煤技 术、水煤浆技术、煤炭 气化、煤炭液化技术, 有循环流化床、增压循 环流化床、整体煤气化 联合循环等技术,有各 种处理水平的烟气净化 技术及粉煤灰综合利用 技术等。综合考虑我国 现状,煤粉高效洁净燃 烧及烟气净化技术在近 期应有较广阔的应用空 间。
什么是先进能源转化与动力系统?
核能发电
先进的煤粉燃烧技术
先进能源转化 与动力系统就 是通过开发新 能源,创新能 源的利用方式, 改进能源管理 系统等多种方 法提高能源转 化成动力的效 率。
先进的能源管理系统
先进能源转化与动力系统
为什么我国急需先进能源转化技术?
目前我国年用煤量达10.8亿吨,居世界第一。 以煤炭为主的能源供应,加之技术和操作管 理等诸多原因,使得能源利用率与发达国家 相比相差很大。如日本能源综合利用率为 57%,美国为51%,而我国只有30%。我国燃 烧设备的平均热效率还相当低,发达国家的 火电厂一般为 35%~40%,工业锅炉为80%。 而我国依次为30%以下和60%左右。我国风 机、水泵运行效率比工业发达国家同类产品 低20%,相当每年多耗电30亿W· H。我国主 要产品单位耗能指标比国际先进水平高 30%~90%。每创造1 美元工业产值,我国能 耗相当于发达国家的4~5倍,是印度的1.64 倍。我国人均能耗仅为世界平均水平的1/4, 远远低于发达国家。
煤粉高效洁净燃烧技术流程图
先进的能源管理技术
能源管理系统 是以帮助工业 生产企业在扩 大生产的同时, 合理计划和利 用能源,降低 单位产品能源 消耗,提高经 济效益,降低 CO2排放量为 目的信息化管 控系统。
能源科学导论
能源科学导论总结对于专业导论,我说说以下几方面的理解。
一、能源与环境的关系环境污染在我国国内到处可以看到,无数的江河水资源被污染,土地被破坏、沙漠化,空气质量差,气候恶劣。
引起这些问题的原因多种多样,即使从经济的角度而言也是种类繁多,对这些纷繁的原因进行简要的归类,总结出以下几个主要的方面:中国传统的以煤炭为主的能源结构决定了能源消费活动要排放大量污染物,造成了城市环境质量恶化,不仅带来经济运行成本的增加,而且严重威胁到人民群众的身体健康。
能源活动对环境与健康的影响将是未来中国社会和经济发展的突出问题之一。
中国有着以煤为主的能源结构,煤炭资源占了我国常规能源的百分之85以上,能源资源条件决定了我国以煤为主的能源消费结构在短期内难以转变,未来煤炭仍将在整个能源过程中发挥不可替代的作用。
煤的大量燃烧导致了大气污染物的大量排放:从有关部门的统计来看,煤炭使用过程产生的污染是中国最大的大气环境污染问题。
全国烟尘排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物的67%、二氧化碳的70%都来自于燃煤。
在大气污染物排放中,SO2排放与电力行业发展密切相关。
燃煤电厂是煤炭的主要用户,电力耗煤占煤炭总产量的60%,同时也是SO2排放大户。
除了能源消费过程中的污染物排放外,能源在开采、炼制及供应过程中,也会产生大量有害气体,严重影响着大气环境质量。
2000年,能源生产相关行业烟尘排放量占全国烟尘总排放量的29.8%,对大气环境造成严重的污染。
水污染物排放:据统计,中国煤矿每年产生的各种废污水约占全国总废污水量的25%。
2000年,全国煤矿的废污水排放量达到27.5亿吨,其中,矿井水23亿吨,工业废水3.5亿吨,洗煤废水5000万吨,其他废水4500万吨。
二氧化碳排放:二氧化碳排放与能源结构、消费量和能源效率等密切相关。
中国是世界上仅次于美国的CO2排放量大国,1990年至2000年中国CO2排放量由6.66亿吨碳增至8.81亿吨碳,由占全球排放量的11.6%增至13.7%。
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1、新能源和可再生能源怎么区分、利用方式如何? 1 2 4新能源是能源根据各种能源的开发利用情况和在社会经济生活中的地位的分类之一,指尚未大规模科学利用的、正在积极研究和开发的能源。
如氢能、地热能、核聚变能等。
其利用方式以地热能为例主要有地热发电和直接利用。
可再生能源是一次能源根据能否再生的分类之一,指不会随着人类利用而减少的、具有天然再生能力的能源。
这类能源大都直接或间接来自太阳,包括太阳能、水能、生物质能、风能、波浪能以及海洋表面与深层之间的热循环等。
利用方式以太阳能为例主要有太阳能热利用和太阳能光利用。
2、分别说明热力循环的可逆和不可逆过程?32-33 48-49(1)可逆循环全部由可逆过程组成的循环称为可逆循环。
系统经过一个可逆循环后,整个系统与外界都恢复到原态,而不留下任何改变。
可逆是一种理想循环。
组成卡诺循环的四个过程都是可逆的:定温膨胀,在这个过程中系统从环境中吸收热量;绝热膨胀,在这个过程中系统对环境中作功;定温压缩,在这个过程中系统向环境中放出热量;绝热压缩,系统恢复原来状态(2)不可逆循环如果循环中有部分过程或者全部过程是不可逆的,就是不可逆循环。
不可逆循环中存在一定的内外耗散。
(如摩擦、散热等)实际过程都是不可逆过程。
3、目前广泛利用的太阳能热利用装置有哪些类型,其特点如何?100-105各种装置及特点是:1、太阳能集热器:把太阳辐射能转换成热能的设备,它是太阳能热利用中的关键设备。
按是否聚光可分为非聚光和聚光两大类。
2、太阳能热水器:通常由平板集热器、蓄热水箱和链接管道组成。
按流体流动方式可分为闷晒式、直流式、循环式。
3、太阳能采暖:分为主动式和被动式。
主动式利用太阳能集热器和相应的蓄热装置作为热源来代替常规热水采暖系统中的锅炉。
而被动式则是依靠建筑物结构本身充分利用太阳能来达到采暖的目的。
4、太阳能制冷和空调:分为两大类,一类是先利用太阳能发电,而后再利用电能制冷,另一类是利用太阳能集热器提供的热能去驱动制冷系统。
5、太阳能光伏利用:是用光—电转换原理制成的太阳电池。
太阳能热利用装置按照应用温度,可分为低温,中温和高温。
低温热利用装置目前应用最多,主要是热水器,空气集热器等温度不高于100摄氏度的应用。
中温热利用一般来说要用到线聚焦集热装置,以抛物面或复合抛物面聚光器为主,产生工业蒸汽,用于中央空调,直至中温热发电等应用。
高温热利用则要用到点聚焦方式,典型的是碟式聚光器和塔式聚光器,应用于太阳能发电,制氢,冶金等高温应用场合。
4、热力学第二定律对能力转化过程具有哪些实际意义321、热力学第二定律,说明了自然界的实际过程都将是单方向进行的不可逆过程,还确定了热传递过程的方向和能量传递转换过程进行的方向。
2、热力学第二定律说明了物体在能量转化过程中,不可能完全转变为功,必然会有一定的损耗,也就是说不可能有第二类永动机的出现。
3、总的来说,热力学第二定律的实际意义,在于既然知道了能量转化过程中必然会有损耗,那么如何提高热效率,降低能量损耗,节约能量。
由此促进各种循环理论的产生,推动科技进步。
5、举例说明三种化石燃料能量形态转换过程和设备?(新题)15石油能量形态转换过程是:化学能---热能煤炭能量形态转换过程是:化学能---热能—机械能天然气能量形态转换过程是:化学能---热能---机械能---电能转换设备:炉子、燃烧器、各种热力发动机、热机、发电机、磁流体发电、压电效应6、说明内燃机、蒸汽轮机和燃气轮机发电的基本区别21-23书上的:内燃机:大多数是活塞式,只能将燃料热能中的25%-45%转换成机械能,其余部分大多被排气或冷却介质带走。
蒸汽轮机:是以水蒸气做工质的,是将蒸汽的热能转换为机械功的热机燃气轮机:是以气体做工质的,燃料燃烧时所产生的高温气体直接推动燃气轮机的叶轮对外做功,因此以燃气轮机作为热机的火力发电厂不需要锅炉。
1、内燃机一般指的是活塞式内燃机,是往复式的,而蒸汽轮机和燃气轮机是旋转式的。
2、内燃机和燃气轮机在机器内部燃烧获得能量,是广义的内燃机;而蒸汽轮机需要锅炉烧水提供高温高压蒸汽,燃烧发生在机器外,是外燃机。
3、燃气轮机和蒸汽轮机最大的不同是,它不是以水蒸气做工质而是以气体做工质的。
7、怎样计算燃料燃烧过程的理论空气量,实际空气量和实际烟气量18-19理论空气量:燃烧过程是一种激烈的氧化反应过程,燃烧过程所需的氧气通常来自空气,根据燃烧的化学反应,单位燃料完全燃烧时理论上所需的干空气就称之为理论空气量。
理论空气量的单位对固体及液体燃料为m^3空气/kg燃料,对气体燃料为m^3空气/m^3燃料。
实际空气量:实际燃烧时,燃烧中的可燃烧元素与空气中的氧不可能有理想的混合、接触和化合,因此对于任何燃料都要根据其特性和燃烧方式供应比理论空气更为多些的空气,使燃料完全燃烧。
为了使燃料完全燃烧而实际供应的空气量就称之为实际空气量。
实际烟气量:实际燃烧过程是不同的过量空气系数下进行的。
当完全燃烧时,实际烟气量可按下式计算:V a=V o+(K-1)Lo(m^3/kg燃料或m^3/m^3燃料) 式中:V a为实际烟气量;V o为理论烟气量;K为过量空气系数;Lo为理论空气量。
8、中央空调系统的冷凝器起何作用(45)冷凝器的功能是把压缩机排出的过热蒸汽状态的制冷剂冷凝成饱和液体。
把工质从低温热源吸取的热量,即制冷量,连同压缩机耗功所产生的热量一同排向环境。
冷凝器就是制冷装置中的放热设备。
9、国家为什么要大力推广“洁净煤技术()68书上说的:煤炭是主要的能源,但煤炭的开发利用严重地污染了环境,因此煤炭的清洁开发和利用刻不容缓。
洁净煤技术是旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转换和污染控制等新技术的总称。
中国煤炭消费量大,能源利用率低,造成的环境污染十分严重。
媛媛的:中國是個多煤、少油、缺氣的國家,煤炭是主體能源,僅2011年,煤炭在能源消費結構中的比例就高達79%。
可以預見,在未來很長一個時期,發展以煤為基礎的化工產業仍將是一個很大的熱點。
但在目前的狀況下,煤化工產業整體產能過剩,其根本原因是可供選擇的有經濟效益的技術線路太少。
在此背景下,提高煤炭產品質量,實現煤炭潔淨轉化,拓寬煤炭清潔高效利用途徑,大力推廣潔淨煤利用技術,就成為中國提高能源品質、優化能源結構的必然戰略選擇。
衡衡的:通过分析我国现行能源生产与消费现状,可发现我国煤炭资源丰富,但煤炭作为终端能源的消费比例过高,燃煤质量普遍低下,燃煤技术普遍落后,引起大气和地面严重污染,已在很大程度上影响和制约了国民经济的发展;随着国民经济的发展。
近些年我国石油消费量不断增加,石油供需矛盾日益突出,进口依存度已达30%,外汇支付压力越来越大,石油安全问题已涉及国家能源安全;天然气从长远看也满足不了需求。
因此,我国能源发展应立足于国内资源,以煤炭为基础,多元化发展高效、清洁能源。
洁净煤技术可有效提高煤炭效率,减少粉尘和SO2污染,有利于调整产业结构和技术结构,有利于国民经济的可持续发展。
10、2012年度国际上发生了哪些与能源相关的大事件衡衡的:1. 2012年5月10日中盛光电宣布完成法国4MW光伏屋顶项目中盛光电,中国一家一站式太阳能解决方案供应商,2012年5月10日宣布其已经完成在法国的4兆瓦屋顶光伏发电项目。
2. 2012-5-11新西兰最大的并网光伏电站日前顺利建成该项目属于当地一家工程公司(SAFE)。
这套68kW光伏系统由当地安装商What Power Crisis负责开发,可以为12户家庭供电,并满足SAFE公司位于Drury工厂70%的用电需求。
3. 亚欧各国应树立新能源安全观2012年11月7日,国务院总理温家宝在老挝万象出席第九届亚欧首脑会议,指出要大力发展清洁能源和可再生能源,促进能源结构优化,稳定能源价格,维护能源源市场正常秩序;节能增效,推动建立节约型生产方式和消费模式。
4. 2012年12月11日,尼日利亚在机场安装太阳能发电系统以保证航空安全。
这是撒哈拉以南非洲地区第一个在机场使用混合动力系统,每个站点有24个15千伏安的混合变频器的太阳能电池板。
媛媛的:1、2012-2-23多国齐聚莫斯科应对欧盟碳税商对策中国、美国、俄罗斯、印度等多国代表齐聚莫斯科,共商应对欧盟航空“碳税”之策。
2、2012-4-24 尼加拉瓜建中美洲最大的光伏项目尼加拉瓜能源和矿业部近日开始在国家西部建设一个1.38MW的项目。
根据尼加拉瓜报纸的报道,该光伏项目将是中美洲最大的光伏项目。
3、2012-7-9 国内单台功率最大海上风力发电机在宜研制成功7月8日从国电联合动力技术宜兴公司获悉,国内单台功率最大的6兆瓦海上双馈风力发电机近日成功下线。
产品由该企业自主研发,标志着其风电技术已达到国际一流水平。
4、2012-10-17 阿特斯与PetersenDean合作共同推出新的太阳能计划阿特斯公司已经与美国屋顶太阳能公司PetersenDean联手提出一个新的屋顶计划5、2012-11-19 摩洛哥启动太阳能发展计划世界银行(WB)审批通过了一项 2.97亿美元的贷款,帮助位于摩洛哥瓦尔扎扎特(Ouarzazate)的500MWDesertec聚光太阳能光伏(CSP)发电站融资。
11、分别表达绝热体系和孤立体系的概念8绝热体系:如果体系和外界之间不进行热交换,则这种体系就成为绝热体系。
如气体的绝热压缩和蒸汽(或燃气)在蒸汽论及(或燃气轮机)中得膨胀流动,后者由于具有较高的速度,因而气流与壁面的接触时间极短,热交换量极小。
因此,进口和出口流体之间的工质可以近似地按绝热体系来处理。
孤立体系:如果体系与外界之间不发生任何相互作用(既无物质交换,又无能量传递)则这种体系就成为孤立体系。
它是一种科学的抽象的概念,对分析问题具有重要的理论意义。
实际上,当把体系和与其发生相互作用(能量交换和物质交换)的外界合在一起考虑是就构成一个孤立体系。
12、说明吸收式制冷原理和过程47 印书上的最后一页有补充原理一:吸收式制冷机依靠吸收器-发生器组的作用完成制冷循环的制冷机。
它用二元溶液作为工质,其中低沸点组分用作制冷剂 ,即利用它的蒸发来制冷;高沸点组分用作吸收剂,即利用它对制冷剂蒸气的吸收作用来完成工作循环。
高沸点组和低沸点组两者组成工质对。
原理二:吸收式制冷利用溶液在一定条件下能析出低沸点组分的蒸气,在另一种条件又能析出低沸点组分这一特性完成制冷循环。
利用不同组分物质溶解度随温度变化的规律实现制冷并以消耗热能作为补偿条件,实现低温向高温排热。
吸收式制冷的过程:1、利用工作热源在发生器中加热由溶液泵从吸收器输送来的具有一定浓度的溶液,并使溶液中的大部分低沸点制冷剂蒸发出来2、制冷剂蒸发进入冷凝器中,又被冷却介质冷凝成制冷剂液体,再经节流器降压到蒸发压力3、制冷剂经节流进入蒸发器中,吸收被冷却系统中的热量而激化成蒸发压力下的制冷剂蒸汽4、在发生器A中经发生过程剩余的溶液(高沸点的吸收剂以及少量未蒸发的制冷剂)经吸收剂节流器降到蒸发压力进入吸收器中,与从蒸发器出来的低压制冷剂蒸发相混合,并吸收低压制冷剂蒸发并恢复到原来的浓度5、吸收过程往往是一个放热过程,故需要在吸收器中用冷却水来冷却混合溶液,在吸收器中恢复了浓度的溶液又经溶液泵升压后送入发生器中继续循环13、描述热力学第一定律在能量转换过程的局限性(31)1、热力学第一定律虽然给出了热能和机械能之间的当量关系,但并没有说明两者之间的不同,也没有说明两者之间转化的方向、条件和深度。