能源工程技术概论课程讲义
《能源与动力工程概论》教学大纲
《能源与动力工程概论》教学大纲第一部分教学大纲说明一、课程性质1、《能源与动力工程概论》是专业必修课2、本课程在教学计划中的地位、作用为了开阔、提高学生的能源与动力相关知识和能力，把《能源与动力工程概论》作为学生的专业必修课程，从而提高学生的综合素质。
二、教学目的和要求在教学过程中将侧重应用型专科的需要，注重培养学生分析思考问题和解决实际问题的能力，在结课后安排调查分析。
力求用学科前沿知识和实例丰富授课内容，增加学生的知识容量，为将来从事实际能源与动力工程利用和科研工作奠定基础。
三、学分和课时分配1、总学分：2学分2、总学时：28学时课时分配表四、适用范围热能与动力设备与应用专业（专科）第二部分教学内容五、理论教学内容与教学基本要求本书共分七章,第一章绪论；第二章常规能源；第三章可再生能源；第四章能源与动力；第五章能源与环境；第六章能源与交通；第七章节能。
1．第一章绪论教学目的和要求讲述能源的基本概念、能源与人类文明、能源资源和能量转换。
要求熟悉能源的基本概念和能源资源和能量转换；了解能源与人类文明。
教学重点和难点能源的定义、分类、评价我国能源的特点和能量的转换教学内容第一节能源的基本概念第二节能源与人类文明第三节能源资源第三节能量转换复习思考题1、解释：能源；能量2、能源评价的方面有那几方面3、叙述能量转化的特点2．第二章常规能源教学目的和要求讲述煤炭、石油、天然气的分布；掌握煤炭、石油、天然气特点、和利用。
教学重点和难点煤炭、石油、天然气特点煤炭、石油、天然气利用教学内容第一节煤炭第二节石油第三节天然气复习思考题1、简述煤炭的组成及主要性能2、简述天然气的组成及分类3．第三章可再生能源教学目的和要求讲述可再生能源的种类；了解地热、海洋能、生物质能的特点和利用现状；要掌握太阳能、风能、氢能、核能、水能的特点和利用现状及当前发展需要解决的技术。
教学重点和难点太阳能的采暖、制冷、发电和光伏电池的开发风能资源的评估和发电教学内容第一节太阳能第二节风能第三节地热能第四节海洋能第五节生物质能第六节氢能第七节核能第八节水能复习思考题1、叙述太阳能光伏发电系统2、简述风能资源评估步骤3、简述氢的储存和运输4．第四章能源与动力教学目的和要求讲述内燃机的燃烧和能源利用现状和开发前景；讲述蒸汽轮机和燃气轮机的特点和综合利用现状；掌握火电厂发电原理和电站锅炉的设备特征及我国火力发电的发展方向。
《能源工程技术概论》串讲资料
《能源⼯程技术概论》串讲资料第⼀章煤炭煤炭⽕⼒发电是我国⽬前电能⽣产的主要⽅式1.1.2煤的元素组成煤中有机物质主要由碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）4种元素构成碳是煤中有机物质的主导成分，也是最主要的可燃物质煤中碳含量随煤变质程度的加深⽽增加氢也是煤中重要的可燃物质煤中氢含量⼀般是随煤的变质程度加深⽽减少氧是煤中不可燃的元素煤的氧含量也随变质程度的加深⽽减少煤中氮含量较少硫/磷是煤中的有害物质1.1.3煤质指标煤质指标有⽔分、灰分、挥发分和发热量⽔分是煤中的不可燃成分，其中来源有三种：外部⽔分、内部⽔分、化合⽔分灰分是指煤完全燃烧后其中矿物质的固体残余物将煤加热到850℃左右，从煤中有机物质分解出来的液体和⽓体产物称为挥发分挥发分是表征煤炭性质的主要指标单位质量煤完全燃烧时所放出的热量称为煤的发热量煤的发热量分为⾼位发热量和低位发热量1.1.4煤的分类根据煤中⼲燥⽆灰基挥发分含量分成：褐煤、烟煤、⽆烟煤1.1.5焦炭焦炭是⽤炼焦⽤煤在焦炉炭化室内隔绝空⽓加热到1300℃以上，使煤进⾏炭化获得的产物1.2.1⽕⼒发电过程利⽤煤、⽯油、天然⽓等⾃然界蕴藏量极其丰富的化⽯燃料的化学能发电称为⽕⼒发电。
⽕⼒发电⼚简称⽕电⼚燃煤⽕电⼚是我国⽬前电能⽣产的主要⽅式⽕电⼚⽣产过程：（答案为12年5⽉份考试判卷答案标准，学⽣在作答过程中可⽤⾃⼰的语⾔进⾏描述）1、原煤经过碎煤设备、磨煤机研磨成煤粉2、新鲜空⽓先在空⽓预热器中接受排烟预热3、煤粉和空⽓在输粉管内混合后，由喷燃器喷⼊炉膛内进⾏燃烧4、⾼温烟⽓依次流过炉膛、过热器、省煤器和空⽓预热器，将热量逐步传递给⽔、蒸汽和空⽓5、降温后的烟⽓流⼊除尘器净化后被引风机抽出排⼊⼤⽓；燃烧时⽣成的灰渣和由除尘器收集下来的细灰，排⾄⼚外灰场6、给⽔先送进省煤器预热，继⽽进⼊汽包后再⼊⽔冷壁管中吸收燃烧室的热能后蒸发成蒸汽；蒸汽通过过热器时再次被加热，变成⾼温⾼压的过热蒸汽7、过热蒸汽经主蒸汽管道进⼊汽轮机膨胀做⼯，推动汽轮机转⼦转动将热能转变为机械能8、汽轮机转⼦转动带动发电机转⼦旋转，在发电机中把机械能转化为电能；发电机发出的电能经过变压器升⾼电压后进⼊⾼压电⼒⽹从能量转换观点分析，发电过程是燃料的化学能—热能—机械能—电能锅炉将燃料的化学能转化为蒸汽热能；汽轮机将蒸汽热能转化为机械能；发电机将机械能转化为电能锅炉、汽轮机、发电机并称⽕⼒发电⼚的三⼤主机它们通过管道或线路相连构成⽕电⽣产主系统，即燃烧系统、汽⽔系统和电⽓系统1.2.2电⼚锅炉（*）锅炉将燃料内的潜在能量经过燃烧释放热能或利⽤其他能源释放的能量，将⽔变成蒸汽或过热蒸汽；或将⽔加热变成⼀定温度的热⽔；或将有机热载体加热到⼀定温度⽽输出热能的设备锅：指锅炉的汽⽔系统，完成⽔变为过热蒸汽的吸热过程，包括省煤器、汽包、⽔冷壁、过热器、再热器炉：指锅炉的燃烧系统，完成煤的燃烧放热过程。
《能源工程概论》课程教学大纲
《能源工程概论》课程教学大纲能源工程概论课程教学大纲一、课程目标本课程旨在介绍能源工程的基本概念、核心技术与发展趋势，培养学生对能源领域的基本认知和综合应用能力，为学生未来从事相关专业工作提供基础知识和技能的支持。
二、教学内容1. 能源工程概述- 能源工程的定义和范畴- 能源工程的重要性和作用- 能源供需形势分析2. 能源类型与能源转化- 常见能源类型及其特点- 能源转化的基本原理与技术- 能源转化过程中的能量损失与效率问题3. 能源技术与应用- 火力发电技术与设备- 水力发电技术与设备- 核能技术与设备- 可再生能源技术与应用（太阳能、风能、生物能等）- 能源储存与输送技术4. 能源系统与能源管理- 能源系统的组成与运行原理- 能源管理与优化方法- 能源政策与环境影响5. 能源工程实践案例- 国内外典型能源工程案例分析- 能源工程实践的方法和技巧三、教学方法- 理论讲授结合实践案例分析- 班级讨论与小组合作- 实地考察和实验操作- 多媒体技术辅助教学四、教学要求- 具备基本的大学物理和化学知识- 具备基本的数理思维能力和文献查阅能力- 积极参与课堂讨论和小组合作- 按时完成课程作业和实验报告五、考核与评价- 平时成绩占总评成绩的50%，包括出勤、课堂参与、课堂小测、课堂作业等- 期末考核占总评成绩的50%，包括闭卷考试和实验操作六、参考教材- 《能源工程概论》北京：第二军医大学出版社，2020年。
- 《能源工程导论》西安：西安交通大学出版社，2019年。
七、其他事项- 请学生提前准备好必要的实验用具和实验材料- 课堂上禁止使用手机，保持课堂秩序和研究氛围- 学生请按时参加实验课程并佩戴相关安全防护用品- 有任何问题请及时与授课教师沟通以上内容仅为课程大纲的基本框架，实际教学过程中可能会根据教学需要做适当调整，教师保留做出修改的权利。
能源工程技术概论(一)笔记
能源工程技术概论（一）第一章煤炭1.1 煤炭的基本知识煤是由有机物质和无机物质混合组成的。
煤的有机物质：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）无机物质：硫（S）、磷（P）、以及其他物质碳是煤的有机物质的主导成分，也是最主要的可燃物质。
煤中的碳含量越高发热量就越大。
氢也是煤中重要的可燃物质。
煤中氢含量一般是随煤的变质程度加深而减少。
氧是煤中不可燃的元素氮是煤中的含氮量很少，仅为1%-3%。
硫是煤中的有害物质。
煤中的硫分为有机硫和无机硫。
磷是煤中的有害物质。
含量一般不超过1%。
1.1.3 煤的指标煤质的指标：水分、灰分、挥发分、发热量。
水分是煤中的不可燃成分。
来源有：外部水分、内部水分、化合水分。
灰分是煤完全燃烧后其中的矿物质的固体残余物。
挥发分是指在隔绝空气的条件下，将煤加热到850°左右，从煤中有机物质分解出来的液体和气体产物。
（挥发分是煤炭性质的主要指标）发热量单位质量煤完全燃烧是所放出来的热量。
1.1.4煤的分类根据煤中干燥无灰基挥发分含量将煤分成褐煤、烟煤、无烟煤褐煤煤中埋藏年代最短、碳化程度最低的一类。
1.1.5焦炭：是用炼焦用煤的在焦炉碳化室内隔绝空气1300°以上，使煤进行碳化获得的产物。
在二次能源中，焦炭是最重要的固体燃料，也是冶金工业中不可缺少的原料，特别是在现代的高炉炼铁中。
1.2煤炭火力发电火电厂：利用煤、石油、天然气等自然界蕴藏量及其丰富的化石燃料的化学能发电称为火力发电。
火电厂能量转换过程：燃料的化学能-热能-机械能-电能1.2.1 火力发电的过程：（1）原煤经过碎煤设备、磨煤机研磨成煤粉（2）新鲜空气在空气预热器中接受排烟余热（3）煤和空气在输粉管内混合后，由喷燃器喷入炉膛内进行燃烧（4）高温烟气依次流过炉膛、过热器、省煤器和空气预热器，将热量逐步传递给水、蒸汽和空气。
（5）降温后的烟气流入除尘器净化后被引风机抽出排入大气；燃烧时生成的灰渣和由除尘器收集下来的细灰，排至厂外灰场。
能源概论课程教学大纲
能源概论课程教学大纲课程名称：能源概论英文名称：Energy Genera I i ty课程编号：x4010041学时数：32其中实验学时：0课外学时数：0学分数：2.0适用专业：热能与动力工程（A1/A2/B）一、课程的性质和任务本课程是热能与动力工程专业的一门选修课，学习本课程的目的在于对能源科学的基本理论有一个初步认识，了解能源的转换和利用的基本方法。
了解世界及我国的能源形势和能源状况，能源对国民经济的影响；理解能源和资源与环境的关系，树立可持续开展的观点。
同时该课程还介绍节能的技术和节能的途径，使学生树立系统节能的观念，是工科院校本科生特别是热能工程专业学生进行素质教育的基本课程。
二'课程教学内容的基本要求、重点和难点（一）能源的基本概念了解能量的分类及来源，理解能源的分类与评价以及与国民经济的关系，理解我国的能源形式及开展状况，掌握能源资源概况。
重点是我国能源的基本状况及可持续开展对策。
（-）能源的转化和利用了解能源的利用和评价方法，理解能源转换的基本原理，能量转换的主要原料，掌握热能产生和利用的主要方式和方法以及机械能的产生和利用，掌握能量的传输和储存方法。
重点是热能和机械能的产生方法及利用方式，难点是能量转换评价方法。
（三）能源利用和环境保护了解能源与环境保护之间的关系，了解能源对人体健康的影响，理解常规能源和新能源的基本概念及特点，掌握消除燃烧型空气污染的方法，以及污染排放物的净化方法。
重点是消除燃烧产生空气污染的方法，难点是治理燃烧污染及污染物排放的方法。
（四）节能与系统工程了解节约能源的一般常识，掌握节能技术和工艺的基本方法，理解能源系统工程的分析方法。
重点是节能的主要途径和节能的技术和工艺，难点是能源系统工程的计算分析方法。
三、教学方式及学时分配四、课程其他教学环节要求无实验环节。
作业要求：针对每章内容不同，要求认真准备课上讨论内容及查阅文献，完成所留专题论文。
五、本课程与其他课程的联系学生应具备传热学与工程热力学等学科的基础知识。
能源工程概论1 能源资源概述
温室气体
地 球 的 大 气 层 中 ， CO2（ 占 50% ） 、 氟利 昂、甲烷、臭氧、水蒸汽等三原子或多 原子气体，都具有温室效应。
温室效应还是使用矿物能源所造成的！
温室效应对地球生态环境影响很大。
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温室效应的 后果
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温室效应引发环境问题
子)核能、地热能、海洋温差能、潮汐能、生物质 能（树枝、秸秆、牛粪、能源植物）及氢能；
3.有待开发利用的能源：
可燃冰、可控核聚变能等。
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太阳能、风能、海洋温差能、生物质能等
能源 太阳
其它 星球
潮汐能
来源
地球内部
煤、石油、天然气、地热、核燃料等
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地 球 表 面 的 能 流
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新能源 太阳能、风能、 海洋能、地热能、 生物质能、核聚 变能等
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能源的分类(按环境有无污染)
清洁能源
太阳能、风能、 水力能、地热能、 生物质能、氢能 等。
非清洁能源
矿物燃料、 核燃料等
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能源的分类(按可燃性)
燃料能源
矿物燃料（煤炭、石油、 天然气）； 生物燃料（柴草，沼气 等）； 化工燃料（丙烷、甲醇、
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能源评价——开发费用和设备费用
开
太设
备 费：
太阳能 风能 海洋能
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化石 燃料
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能源评价——运输费
运 太阳能 输 风能 费：
核电 站
化石 燃料
燃煤 电站
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。
6-能源与动力工程专业概论-课件-第5章.
3. 冲动级：当汽流通过动叶通 道时，由于受到动叶通道形状 的限制而弯曲被迫改变方向， 因而产生离心力，离心力作用 于叶片上，被称为冲动力。这 时蒸汽在汽轮机的级所作的机 械功等于蒸汽微团流进、流出 动叶通道时其动能的变化量。 而这种级称为冲动级。
4. 反动级：当汽流通过动叶通 道时，一方面要改变方向，同 时还要膨胀加速，前者会对叶 片产生一个冲动力，后者会对 叶片产生一个反作用力，即反 动力。蒸汽通过这种级，两种 力同时作功。通常称这种级为 反动级。
①水的预热设备—省煤器 ②水的蒸发设备（汽化设备）—蒸发设备 • 汽包炉蒸发设备由汽包、下降管、水冷壁、联箱和连接管组
成； • 直流锅炉蒸发设备即水冷壁。 ③蒸汽过热设备—过热器、再热器
• 汽包是加热、蒸发和过热三个过程的分界点。 • 目前大型电站锅炉中用于加热水和蒸汽的主要受热面有省煤
器、水冷壁、过热器、再热器。
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锅炉本体 辅助设备
•电站锅炉的构成
汽水系统：水的预热设备、蒸发设备、 蒸汽过热设备；
燃烧系统：燃烧设备、烟道、空气预热器
通风设备、输煤设备、制粉设备、给水设备、 除尘除灰设备、烟气脱硫设备、烟气脱硝设备、 附件
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3.汽轮机系统组成
• 汽轮机是以蒸汽为工质的旋转式机械，主要用作发电原动 机，也用来直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨 等。
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• 进入高压汽轮机的从高压蒸汽入口进入高压汽缸，推动动叶，使转子旋转，作功后 的蒸气再从高压缸出口排出，通向再热器。
• 高中压合缸结构，在一个外缸内有高压汽缸（内缸）与中压汽缸（内缸），左边是 高压汽缸，内装有高压汽轮机；右边是中压汽缸，内装有中压汽轮机，高压汽轮机 与中压汽轮机共用同一根转轴。被蒸汽推动旋转的叶片是动叶,动叶安装在转轴上， 构成转子。安装在汽缸内的叶片是静叶，起喷嘴的作用。一级动叶与一级静叶构成 汽轮机的一个级。高压汽轮机由多级动叶与静叶组成，（本模型仅4级），中压汽 轮机也由多级动叶与静叶组成（模型仅4级）。
1-能源与节能技术概论
• 如果这些能量（一度电的能量） 全部用来加热1000公斤20℃的水 （水的比热容为4.186 J/g）， 则可以使水温升高：= 0.86℃ • 在国际单位实行之后，热和功的 单位都是焦耳，省去了人们换算 热功当量的麻烦，给工程计算带 来很大的方便。
功
率
• 指物体在单位时间内所做的功，即功率是 描述做功快慢的物理量 ；
动能和势能的定义
• 机械能是与物体宏观机械运动或者空间状 态相关的能量 ； • 前者称之为动能，例如运行中的列车；而 把后者称之为势能，例如水坝内蓄高水位 的水。 • 动能的定义式：
• 势能的定义式：Ep = mgH
小型轿车，在以 60公里/小时和120公 里/小时的速度匀速行 驶时分别具有怎样的 动能？ • 在它行驶至相对上升 了100米高度时所具有 的势能又是多少呢？
热能的定义
• 构成物质微观分子运动的动能和势能的总和 称为热能。 • 热能的外在表现为温度的高低，温度反映了 分子运动的剧烈程度。 • 通常热能Eq可表述成如下的形式：
E q T dS
温差与势能
• 热能，必须有参照的“环境”温度， 才能够衡量热能的多少； • 例如，30℃的热水，如果在相同的 30℃的环境下，它就没有“有利用价 值”的热能，不具备做功的能力； • 但是，如果在-50℃环境下，它就具备 了“能”，具有做功的能力。
国际单位制基本单位
• 国际单位制基本单位是一系列由物理学家 订定的基本标准单位。缩写为SI，国际单位 制共有七个基本单位。 • SI制：七个基本单位：长度m，时间s，质 量kg，热力学温度（开尔文温度）K，电流 A，光强度cd（坎德拉），物质的量mol • 二个辅助单位：平面角弧度rad，立体角球 面度Sr
马力和瓦特之间的换算
《能源工程概论》课程教学大纲
《能源工程概论》课程教学大纲能源工程概论课程教学大纲一、课程介绍本课程为《能源工程概论》，旨在帮助学生了解和掌握能源工程的基本概念、原理和应用。
通过本课程的研究，学生将了解能源工程的发展历程、重要技术和应用领域，培养对能源问题的理解和解决能力。
二、课程目标1. 掌握能源工程的基本概念和基本原理；2. 了解不同类型能源的产生、转化和利用过程；3. 熟悉能源工程的常用技术和设备；4. 理解能源工程在可持续发展和环境保护方面的作用；5. 培养学生的分析问题和解决问题的能力。
三、课程内容1. 能源工程概述- 能源工程的定义和发展历程- 能源资源和能源需求的现状和趋势- 能源工程的重要性和挑战2. 能源类型和转化- 传统能源和新能源的概念和分类- 化石能源（石油、天然气和煤炭）的产生和利用- 可再生能源（太阳能、风能、水力和生物能）的产生和利用3. 能源工程技术- 能源生产技术（钻井、采矿和发电）- 能源转化技术（炼油、燃烧和发电）- 能源利用技术（能源输送、储存和利用设备）4. 能源工程与可持续发展- 能源工程在环境保护中的作用- 能源工程与可持续发展的关系- 能源工程对未来能源需求的影响分析四、教学方法1. 授课方式：理论讲解、案例分析、课堂讨论、小组合作等。
2. 学生参与：鼓励学生积极参与课堂讨论和案例分析，发表自己的观点和见解。
3. 实践活动：组织学生参观能源工程相关企业或进行实地调研，增加实践环节的教学内容。
五、评估方式1. 平时成绩：包括课堂表现、小组合作、作业完成情况等。
2. 期中考试：对学生对于课程理论知识的掌握程度进行考查。
3. 期末考试：综合考查学生对于课程内容的理解和应用能力。
六、参考教材1. 李明. 能源工程概论. 高等教育出版社，20XX年。
2. 尹航. 能源及其开发与利用. 科学出版社，20XX年。
3. 王强. 可再生能源工程. 清华大学出版社，20XX年。
以上为《能源工程概论》课程教学大纲的主要内容和安排。
1505期能源工程技术概论本科串讲讲义
能源工程技术概论本科 串讲讲义
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能源工程技术概论本科串讲讲义
一、
考试介绍： 1、考试时间：2015 年 5 月 16 日星期六下午 14:30-17:00，请同学们提前查看考场所 在位置。 2、考试题型：
单选题 简答题 论述题 计算题 60×1′＝60′ 4×5′＝20′ 1×10′＝10′ 1×10′＝10′
三、各章考点：
说明：加特殊颜色标识的一般为选择题的选项，希望同学们在对整句话有印象的前提下，重点记我给 同学们标记颜色的内容，争取一字不差记住，因为选择题的干扰选项就是个别字的差异，记准才不会选错。
希望同学们认真复习，顺利通过考试，期待大家的好消息！
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能源工程技术概论本科串讲讲义
第1章
煤炭
1. 煤中的无机物质，主要有硫（S） 、磷(P)以及其他元素等。 2. 煤中碳含量随煤变质程度的加深而增加，无烟煤的变质程度最高。例如，泥炭中碳含量为 50％～60％， 褐煤中碳含量为 60％～75％，而在烟煤中碳含量则增为 75％一 90％，在变质程度最高的无烟煤中碳含量 则高达 90％～98％。 3. 氢是煤中重要的可燃物质，氢的发热量最高。 4. 在煤的利用中，常用的煤质指标有：水分、灰分、挥发分和发热量。 5. 灰分是指煤完全燃烧后其中矿物质的固体残余。 6. 根据煤中干燥无灰基挥发分含量排序从小到大排序：无烟煤、烟煤和褐煤。无烟煤的干燥无灰基挥发 分含量小于 9%。 7. 利用煤、石油、天然气等自然界蕴藏量极其丰富的化石燃料的化学能发电称为火力发电。 8. 汽轮机发电又称蒸汽发电，这种发电方式在火力发电中居主要地位。 9. 水、蒸汽是把热能转化成机械能的重要工质。 10.在火力发电厂中，锅炉将燃料的化学能转化为蒸汽热能，汽轮机将蒸汽热能转化为机械能，发电厂将 机械能转化为电能。锅炉、汽轮机、发电机并称火力发电厂的三大主机，它们通过管道或线路相连构成火 电生产主系统，即燃烧系统、汽水系统和电气系统。 11.锅炉的作用：燃料在炉膛内燃烧将其化学能转变为烟气热能；烟气热能加热给水，水经过预热、汽化、 过热三个阶段成为具有一定压力、温度的过热蒸汽。 12. 锅是指锅炉的汽水系统，完成水变为热蒸汽的吸热过程。如省煤器、汽包、水冷壁、过热器、再热器 等。炉是指锅炉的燃烧系统，完成煤的燃烧放热过程。由炉膛、燃烧器、烟道、风道、空气预热器等组成。 （能判断出哪些属于锅，哪些属于炉） 13. 洁净煤技术的构成包括煤炭加工、煤炭转化、先进发电技术、烟气净化技术等（判断哪个不属于洁净 煤技术的） 。 14.煤炭转化：气化、液化、燃料电池技术。 15.燃烧前的处理主要是洗选煤、型煤和水煤浆三项技术措施。 16. 水煤浆的制备是以浮选精煤为原料，经脱水、脱灰、磨制，加添加剂后与水混合成浆。 17. 水煤浆中煤粉颗粒的质量浓度为 65%—70%，含水 30%—35%， ，添加剂 1%～2%。 18. 按锅炉用途分类，分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉、机车锅炉。 19. 低压锅炉：锅炉额定出口工质压力（表压力）p≤2.5MPa 的锅炉。 20. 锅炉燃烧设备为往复式炉排的代号“W” 。 21. 燃料品种代号 WⅡ表示“Ⅱ类无烟煤” ，J 表示水煤浆。
能源概论2(老师课件)
能量贬值原理
• 能量不仅有量的多少，还有质的高低。 热力学第一定律只说明了能量在量上要 守恒，并没有说明能量在“质”方面的 高低。
一大桶温水含有的能量不能煮熟一个鸡蛋， 而一勺沸水含有的能量却可以烫伤人。
• 自然界进行的能量转换过程是有方向性的。 • 不需要外界帮助就能自动进行的过程称为 自发过程，反之为非自发过程。自发过程 都有一定的方向。 • 热能和机械能之间的转换是有方向性的。 因为机械能是有序能，热能是无序能。机 械能可以不花代价地全部转换成热能（摩 擦生热），而热能却不能全部转变为机械 能。可见机械能转换成热能是自发过程， 反之则为非自发过程。
• 在能量利用中热效率和经济性是非常重 要的两个指标。 • 由于存在着耗散作用、不可逆过程以及 可用能损失，在能量转换和传递过程中， 各种热力循环、热力设备和能量利用装 置的效率都不可能达到100%。
Energy efficiency of some common energy conversion device
• 第一类永动机：不消耗任何能量，却能 连续获得机械能的机器
能量相互转换
James Joule (1818~1889)
• 热力学第一定律：能量守恒 • 系统的内能=系统吸收的热量+对系统做功
热力学第一定律
任何处于平衡态的热力学系统都有一个状态参数U（内 能）。系统从一个平衡态变化到另一个平衡态时，内能 等于系统吸收的热量和系统对外做功之和。
• 运动分有序运动和无序运动
有序能：度量有序运动的能量：宏观能量和 电能 无序能：度量无序运动的能量：热能 有序能可以完全、无条件地转换为无序能 无序能却不能无条件转换为有序能
• 热力学第二定律（second law of thermodynamics），热力学基本定律之一，其 表述为：不可能把热从低温物体传到高温物体而不 产生其他影响， • 或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功 而不产生其他影响， • 或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。又称 “熵增定律”， • 表明了在自然过程中，一个孤立系统的总混乱度（ 即“熵”）不会减小。
能源技术概论讲义资料
能源技术概论讲义授课教师：焦*山西财经大学经济学院能源经济教研室能源的发展，是全世界、全人类共同关系的问题。
人类从原始社会发展到今天工业文明发达、社会生活丰富多彩的世界，是在消耗大量能量的条件下取得的。
从某中意义上讲，人类社会的发展离不开能源的开发和先进能源技术的使用，能源是整个世界发展和经济增长的最近本的动力，是人类赖以生存的基础。
第一章导论教学目的和要求：本章主要介绍能源技术概论的基本研究内容，以及本门课程与相关学科的关系。
教学手段：多媒体教学与黑板教学相结合教学方法：案例教学与课堂讲述相结合、理论与实际相结合、启发式教学与课堂讨论相结合。
课时时数：3学时课时分配：作业与思考：简述能源技术概论的研究对象、研究任务和主要的研究内容主要教学内容第一节能源技术概论的研究对象能源是国民经济的命脉，能源与人民生活和人类的生存环境休戚相关，在可持续发展中起着举足轻重的作用。
能源技术概论以能源科学为介绍对象，将对能源资源、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进行深入的探讨和分析。
第二节能源与经济社会发展的关系一、能源与社会发展人类社会发展的历史就是能源不断被开发和利用的历史。
人类社会发展的早期，能源获取和利用方式单一。
（原始社会：钻木取火；奴隶社会：人力；封建社会：畜力）直到蒸汽机的发明，人类开始了对煤炭的使用，内燃机的发明，人类开始了对石油的利用，人类获取和利用方式逐渐向多元化房展。
现代能源与生活：获取和利用方式多样。
社会发展的各个阶段的发展水平体现---能源的获取和利用水平全面建设小康社会的环境要求：可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用效率显著提高，促进人与自然的和谐，推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。
（十六大报告中四个主要目标之一）十二五节能减排规划：扎实推进节能减排、生态建设和环境保护；提出到2020年我国控制温室气体排放行动目标和政策措施，制定实施节能减排综合性工作方案；大力发展清洁能源，新增发电装机容量4.45亿千瓦，其中水电9601万千瓦、核电384万千瓦。
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第二部分
三、考情分析
能源工程技术概论是高等教育自学考试能源管理专本科段专业的核心专业基础课之一。 自 2012 年开始，每年 5 月份、11 月份考察，考试时长为 150 分钟。本次考试时间为 5 月 17 号下午 14:30 —17:00。 考试分为选择、简答、论述、计算四个部分。其中选择为单选题四选一，一共 70 道，共计 70 分，简答 与论述一共 20 分，计算题一道，共计 10 分。
能源工程技术概论（一）（二） 课程讲义
写在自考边上
一九三九年钱锺书先生在为自己的散文集《写在人生边上》作序时曾写到，“假使人生是 一部很大的书，那么，下面几篇散文只能算是写在人生边上的”。 说起来，高等教育自学考试（以下简称自考）自 1981 年经国务院批准创立至今已经陪伴 数十万学员一起走过了三十个春秋。假使按照联合国开发计划署发布的《2013 年人类发展报 告》显示的中国人均预期寿命 73.7 岁，自考的历史不过仅仅相当于不到一半的人生旅程。然 而，用寥寥几百字给广大考生介绍自考的前世今生就如管中窥豹了。因此，下面的笔墨也只能 算是写在自考边上。 谈到自考，其实我们每个人首先应该问自己的第一个问题是学历有什么用？ 最近常听到有人说，一个人工作表现的好坏，决定于他的工作能力强弱，而与他的学历高低无 关。 但正如大多数的风险投资人在考量要投资的企业时，更多的会以企业财务状况为标准而非 所投资的企业的创业者一样，学历在 21 世纪仍然是评价一个求职者的唯一可见标准。 笔者曾经看过的一部叫做《为什么贫穷》的纪录片中提到了这样一个奇怪的话题，“读书 致贫”。小王像大部分贫困学生一样注定没有机会进入顶级院校，最终成为教育产业牺牲品； 小万本想通过高昂的学费换来一纸有用的本科文凭，但毕业后才发现，这一纸文凭一文不值， 毕业后一月不到两千的收入与一年将近两万的在校支出严重不成比例， 等待他的同样是悲哀的 结局。 如上两个鲜活的例子足以警示我们学历的重要性， 以及选择一个有价值的学历尤其重要。 回到自考， 简单的概述一下自考的优势， 可以用多、快、好、 省四个字来形容。 首先“多” ， 即选择多。仅北京自考来说，包括文史、经济，理工类在内共计开设了 90 多个专业供考生选 择。其次“快”，很多考生对于自考长达 1-3 年甚至更长的学习周期总有一种畏难的情绪。 然 而，换个角度思考，其实每个自考生从第一次报名考试开始，可以说你已经是一名大学生了。 自考报考政策的优势就在于免去了如高考，考研一类的选拔性考试给考生带来的繁重负担， 实 可谓捷径。再说“好”，从当前实际情况来说，我国几大学历的含金量依次为：统招、自考、 成教、电大、函授。目前，我国自考的毕业证不仅可以用于国内考读研究生，更可以在世界上 几十个国家进行留学深造。最后谈谈“省”，自近年来中英、中美自考兴起以来，自考不仅解 决了考生的学历需求， 同时同学历一起颁发的行业证书也满足了求职需求，最大限度的适应了 考生和社会的需要。 曾经无数次看到过自考考生在微博里叙述自己的血泪史。诚然，自学考试绝不是投机取巧 者的明智之选， 但却是有志者的理想之路。为了最大限度的帮助广大考生能够让自己的勤奋高 效的转化为成功，基于此，我们专门组建了一支年轻的、朝气蓬勃的、对教育有理想，有热情 的教研团队，就取名为自变量，喻义为寻求自我改变的力量。尚德机构自变量教研组全体教研 人员充分研究自考命题规律历时三年，编写了这套匠心独具的教辅资料—X 档案，该系列教辅 共分为网课讲义、授课讲义、直播习题集、真题集、点睛（串讲讲义）五个部分，分别对应教 学环节中的网课预习、直播面授精讲、习题精炼，真题强化、考前冲刺五个阶段，全面覆盖自 考学习的所有环节，达成我们最基本也是最重要的目标，帮助学员聪明学习，提高考试效率。 之所以取名为 x 档案系列教辅， 是因为 x 意味着不确定性和任何的可能性，x 代表一切奇 迹的发生都是各种力量综合发生化学反应的结果。 自考，是一所没有围墙的大学。它向所有无缘踏进高校门槛却欲圆大学梦的人开放。但你 却不可以轻轻松松的从它的怀里走出来。因为有道学识的门坎需要你去跨越,一座座理论的山 峰要你去攀登。望广大考生都能积极进取,坚持不懈,持之以恒，越过那载途的荆棘,成为胜利 者,早日实现自己的梦想。
2014 年 5 月于北京
导语
一、课程简介：
《能源工程技术概论（一）（二）》一书是高等教育自学考试能源管理专业和能源管理师职业能力水平 证书考试的指定教材，是专业核心课程之一。这是一门为能源管理专业专科生与本科生开设的专业课，也 是必修课程。该课程与其他课程密切相关，在整个体系中处于重要地位。 本书核心理念在于使学生能够正确理解各种能源转换和使用技术及设备的基本理论、基本技能和方法， 并能综合运用于合理用能的问题分析。
第一部分 一次常规能源知识点小结
第一章 煤炭
0001
煤炭元素组成
1、煤的元素的组成 （1）.煤中有机物质主要由碳（C）、氢(H)、氧(O)、氮(N)四种元素的组成。 （2）.无机物质主要由硫（S）、磷（P）以及其他元素组成。 （3）. 每种元素的作用 ①碳是煤中有机物质的主导成分，也是最主要的可燃物质。煤中碳含量随煤变质程度的加深而增加。 碳完全燃烧时生成二氧化碳（CO2），每千克纯碳可放出 32866kJ 热量。 ②氢也是煤中重要的可燃物质。煤炭中氢含量一般是随煤炭的变质程度加深而减少。 ③氧是煤中不可燃的元素。煤的氧含量也随变质程度的加深而减少。 ④硫是煤中的有害物质。 ⑤磷是煤中有害成分 【课堂练习】1．（ A.碳（C） C.氢（H） 答案【A】 0002 煤质指标 ）是煤中有机物质的主导成分，也是最主要的可燃物质【单选】 B.磷（P） D.氧（O）
二、课程结构
该部分内容 煤炭、石油、天然气、 第一部分 水能、核能等一次常规 能源 重点 知识点一：煤炭基本知识、火力发电、洁净煤、锅炉 知识点二：石油天然气基本知识，燃油燃气锅炉 知识点三：水力发电 知识点四：核电站及其对环境影响 知识点一：基本知识 二次能源电能 知识点二：计算 知识点三：配电系统 知识点四：变压器 知识点五：电机、用电设备 太阳能、风能、生物质 第三部分 能、和地热能 知识点一：太阳能应用与发电 知识点二：风力发电及其结构 知识点三：生物质能基本知识，制备与发电技术 知识点四：地源热泵，地热利用
Байду номын сангаас
题型 单选 简答、论述 计算
分值 70′ 20′ 10′
难度 简单 较难 简单
目录
第一部分 一次常规能源.............................................................................................................................................. 7 第一章 煤炭.................................................................................................................................................................. 8 第二章 石油、天然气................................................................................................................................................ 23 第三章 水能................................................................................................................................................................ 29 第四章 核能................................................................................................................................................................ 32
（1）常用的煤质指标有：水分、灰分、挥发分和发热量。 ①水分：是煤中不可燃的成分。其来源有三种，即外部水分、内部水分和化合水分。煤中水分含量的 多少取决于煤的内部结构和外界条件。 ②灰分：指煤完全燃烧后其中矿物质的固体残余。灰分的来源：一是形成煤的植物本身的矿物质和成 煤过程中进入的外来矿物杂质；二是开采运输过程中掺杂进来的灰、沙、土等矿物质。（含量高，不仅使 煤发热量减少，而且影响煤的着火和燃烧） ③挥发分：在隔绝空气的条件下，将煤加热到 850℃左右，从煤中有机物质分解出来的液体和气体产 物称为挥发分。（表征煤炭性质的主要指标） 单位质量煤完全燃烧时所放出的热量称为煤的发热量。 煤的发热量分为高位发热量 QGR,P 和低位发热 量 Qnet，p（也叫净热） 【课堂练习】2.（ A.水分 C.挥发分 答案【B】 0003 煤的分类 ）不是煤质的指标【单选】 B.含硫量 D.发热量
第二部分 二次能源................................................................................................................................................... 35 第五章 电能................................................................................................................................................................ 36 第三部分 可再生能源............................................................................................................................................... 48 第六章 太阳能............................................................................................................................................................ 49 第七章 风能................................................................................................................................................................ 52 第八章 生物质能........................................................................................................................................................ 54 第九章 地热能............................................................................................................................................................ 60