从化工热力学教学谈“节能减排”意识的培养

第一篇：从化工热力学教学谈“节能减排”意识的培养

从化工热力学教学谈“节能减排”意识的培养

摘要：本文提出了化工热力学教学中如何强化“节能减排”意识的措施：在绪论课教学中引导学生树立“节能减排”的意识；教学内容始终贯穿“节能减排”理念；注意与后续课程的衔接，在实习及毕业环节教学中继续强化“节能减排”的意识，促进理论联系实际，注重对学生综合能力的培养。通过教与学双方共同努力，取得了良好的教学效果。

关键词：节能减排；化工热力学；素质教育

中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）50-0148-02

《化工热力学》的概念较抽象，理论性强，学生学习起来有一定的难度。但是，它所研究和解决的都是化工生产中的实际问题。其中，物料衡算、热量衡算、功的计算均为化学工程师的基本功；相平衡计算是分离设备设计的基础。因此，教学过程中不但要教学生学知识，更要注重教学生学方法，提高学生分析问题、解决问题的能力。2014年世界地球日的主题是“珍惜地球资源 转变发展方式――节约集约利用国土资源共同保护自然生态空间”。今年是第48个世界地球日，主题为“节约集约利用资源 倡导绿色简约生活――讲好我们的地球故事”。在低碳意识越来越强烈的今天，低碳生活倡导人们从点滴做起，减少生活中的能量消耗，从而减低二氧化碳的排放量，保护自然生态空间。化工热力学教学中如何强化“节能减排”的意识，值得大家深思。本文旨在抛砖引玉，对化工热力学教学如何体现“节能减排”、倡导低碳生活、保护资源与环境等提出了相应的措施和建议。希望对其他学科的教学亦有所启迪。

一、在绪论课教学中引导学生树立“节能减排”的意识

通过绪论课教学，不但让学生了解热力学的主要内容及其分支、化工热力学的研究方法、本课程的内容安排、化工热力学中的数学方法等，还要引导学生树立“节能减排”的意识。

热力学的内容可以概括为三个E：Energy（Enthalpy即焓）、Entropy（熵S）及Equilibrium（平衡）。其中前两个E讨论能量的守恒、转化的方向和限度。合理地利用能源、保护生态环境关系到社会的可持续发展。教学中可以通过设问的形式引起学生的重视，比如为什么要节能？全世界不可再生化石燃料的消耗占90%；中国50%的能源需要进口；中国人均能源消费不到世界平均水平的50%；中国的能源利用率仅是世界平均水平的50%；化工是耗能大户，仅次于冶金。第三个E研究平衡问题，包括相平衡和化学平衡。比如二氧化碳减排的紧迫性：全球气候转暖，导致南北极冰山融化，海平面已上升了0.10―0.25m。二氧化碳地质减排需要研究如下体系的相平衡：CO2-H2O体系；CO2-NaCl-H2O体系；CO2-NaCl-KCl-H2O体系；CO2-多元电解质-H2O体系等。在今后工作中，新产品的开发要选择绿色、环保工艺路线。可以给学生提出问题比如：为何从天然植物中提取香精、色素等有效成分常用超临界萃取技术？萃取剂为何常选CO2？等等。通过这些问题引起学生对“节能减排”的关注。

二、教学内容始终贯穿“节能减排”理念

在讲解热力学第一、第二定律的应用时，除了注意紧密联系化工生产实际，还应注意强化贯彻“节能减排”理念。比如在讲解热力学第一定律的应用时讲到焓的概念，处于同一温度下的水蒸汽，压力越高其焓值越大还是越小？高压蒸汽和低压蒸汽哪个适合做功，哪个适合供热？在讲解热力学第二定律的应用时讲到蒸汽动力循环，联系到现在中型以上的化工厂都有自己的发电厂，为什么？是为了自己发电不受别人制约吗？还是为了能源的合理利用？化工企业离不开锅炉产生蒸汽，用蒸汽作为热源供给工艺过程使用，但一般只需要中压甚至是低压锅炉，而煤燃烧的温度约为1300℃，如果仅产生200℃的饱和蒸汽，传热温差高达1000℃以上，显然能量利用是不合理的，如果改成高压锅炉，产生500℃的蒸汽，传热温差缩小，循环的热力学效率提高，即传热过程能量损耗减少。高压蒸汽作为动力带动汽轮机，从而带动发电机发电，根据化工生产需要背压到某一压力再作为工艺蒸汽使用，达到能量的梯级利用：高级能量用于做功，低级能量用于供热。在讲到蒸汽压缩制冷循环时，联系到冰箱、空调如何省电？低温热源温度越高，循环的制冷系数越大，所以，26℃时如果不做剧烈运动，人就不会出汗了，没必要非要把空调开到18℃。冬天取暖，空调的制热系数大于1，而用电炉取暖，由电转变成热是1比1转化，而全国火力发电厂的平均热效率不足40%，所以用?炉取暖能量利用严重不合理！在讲解过程的方向性时提问：为什么治理环境污染要比污染环境难得多？

在热力学教学过程中，及时提醒每位同学：在日常生活中一定要注意节水、节电。这不仅仅是节约了电费、水费，而是关系到节约资源、能源和保护环境的问题。因为我们国家能源消耗以煤为主，煤为不可再生资源，其燃烧要排放二氧化碳、二氧化硫、灰尘等，会引起环境污染。让学生清楚地意识到：只有牢固树立“节能减排”意识，从日常生活做起，注意节约每一滴水、每一度电，并将“节能减排”理念带到今后的工作中去，在做一项决策前必须要问：能量利用合理吗？是否环保？只有人人具有责任感、使命感，才能保证我们的国家可持续发展！

三、实习及毕业环节教学中继续强化“节能减排”意识

1.生产实习和毕业实习教学中继续强化“节能减排”意识。为了使学生牢固树立“节能减排”的意识，在实习教学中要让学生问两个为什么：工艺流程为什么这样安排？能量利用合理吗，为什么？指导教师应结合实习现场的实例，联系化工热力学所学的知识进行提问、讲解，从而加深学生的理解与记忆。比如氯碱厂烧碱蒸发工段采用三效顺流蒸发工艺：生蒸汽作为一效蒸发器的热源，将其冷凝水通过闪蒸器可回收一部分蒸汽，和一效蒸发器产生的二次蒸汽合并作为二效蒸发器的热源，二效蒸发器产生的二次蒸汽作为三效蒸发器的热源，一效、二效蒸发器的冷凝水再作为热源预热电解液，为什么不是三效全部用生蒸汽作为热源呢？实习现场，诸如此类的例子不胜枚举。指导教师要启发学生通过回忆所学知识，加深对热力学概念的理解与记忆，更有利于强化“节能减排”的意识，做到理论与实际有机地联系起来，同时也提高了学生的学习兴趣。

2.在毕业设计（论文）教学中进一步强化“节能减排”的意识。为了让学生牢固树立“节能减排”意识，在毕业设计（论文）教学中要进一步强化“节能减排”的意识。在工艺设计过程中，要提醒学生选择“绿色”生产工艺，并注意“节能减排”及“三废治理”等问题。为了引起学生的高度重视，在毕业答辩过程中要对针对有关“节能减排”的问题进行提问，比如：你所设计的生产工艺采取了哪些节能措施？工艺中的“三废”是如何治理的？等等，使学生强烈地认识到“节能减排”的重要性，并把它带到今后的工作、生活中去，还要注意影响、感染周围的人，有助于建立和谐社会、节约型社会，为子孙后代造福。

四、结束语

综上所述，在化工热力学教学过程中要让学生牢固树立“节能减排”的意识，充分调动学生的积极性，通过化工热力学课程的学习，使学生不但学到热力学知识，更重要的是提升他们的综合素质。教学过程中还要注意与后续课程的衔接，在生产实习、毕业实习、毕业设计（论文）教学过程中进一步强化“节能减排”的意识，促进理论联系实际。学生参加全国化工设计大赛时非常注重节能环保，连年获得一等奖。实践证明，通过教与学双方的努力，毕业生走向工作岗位后能?虬阉?学的知识应用到实际工作中，取得了可喜的成果。

Abstract：How to strengthen the awareness of the “energy conservation and emissions reduction” in teaching chemical engineering thermodynamics is discussed in the paper.Measures are put forward as follows：guiding students to set up the sense of “energy conservation and emissions reduction” in the introduction teaching；developing the “energy conservation and emissions reduction”idea through teaching contents；paying attention to the interface with the following courses to strengthen “energy conservation and emissions reduction” in graduation practice；promoting the combination of theory with practice，laying stress on nurturing students' integrated ability.With the efforts of both teachers and students，desired results have been achieved.Key words：energy conservation and emissions reduction；chemical engineering thermodynamics；competence education

第二篇：节能减排意识调查报告

节能减排意识调查报告

姓名：王康专业班级：电气工程及其自动化1101学号：2011001033

随着构建环保型社会的提出，节能减排已逐渐成为民众之间的一个热门话题。节能减排正在逐渐地融入人们的生活中，深入意识中。为了构建一个真正的环保型社会，民众的节能减排必须得到真正意义上的提高，若有一个好的节能减排意识，面对地球上的有限可利用资源，面对地球上地一切一切，你还舍得浪费吗？你还不积极投入构建和谐环保社会的人流中？

为了真正意义上的全面了解民众的节能减排意识，更好的服务社会，服务民众。我们进行了这次社会调查，具体情况如下：

 调查主要过程：

我们主要通过走访，调查采访，调查问卷统计。全过程采用随机无记名方式进行，共发出调查问卷100份，实际有效调查问卷100份。

 调查结果（内含调查问卷）

 你知道节能减排被提出的原因吗？（）

A知道39%B不完全清楚51%C不知道 10%2你对“基恩额共计安排”地态度是()

A积极支持 935B没影响 55C没意义2%

对于”节能减排“大部分人都采取积极支持地态度，但是对于这一方法的目标性不确定，这只能有一种表面的现象，大部分人对这的态度并没有特别重视。3你能不能说出平时采用“节能减排”思想的措施{}A能68%B说不全30%C 说不出来2%

4平时做事时 有没有“节能减排”的做法？

居民心中虽有节能减排的意识，但在实际行动中并没有赋予这意识现实中的行动，对于这行动性不强，这才是我们应该注意的问题。

5你乐不乐意自己亲自宣传节能减排？（0

A乐于70%B很忙，没时间25%C不喜欢5%居民们对于尽自己的一份努力来宣传这“节能减排“还是非常有兴趣的，当必要时我们可以通过这种居民之间相互宣传进行普及。

 调查分析

居民心中的节能减排意识还是存在的，但我们现在更应注意的是这种意识在实际生活中的体现，这一点是毋庸置疑的，因为意识并不只是说说而已。对于意识没有真正的深入民心，我们还应加大这种宣传力度。

 具体建议

1.社会政府应该加大节能减排的大力宣传，哥哥组织机构都应齐心

协力将节能减排工作放在重中之重。

2.我们针对年轻人可以积极组织各种关乎这个主题的比赛，开展第二课堂，成立兴趣小组等等，为年轻人营造一个良好的学习氛围，同时也应从年轻人的细节中注重节能减排，多培养他们实际运用

能力。

3.对于中年人，可以大力采用条幅，宣传单。海报等各种形式进行

宣传，并强调以身作则。

4.对于老年人，可以多开展一些办法交流会等等进行多种宣传并组

织老年人与年轻人和中年人及时积极的进行交流，营造一个良好的全家节能减排氛围。

 小结

节能减排时关乎我们社会的一件大事，它关乎地球的前途，更关乎人类的前途。通过这次的社会调查我了街道乐节能减排意识的重要性，同时也臧家乐自己的见识。在接下来的生活中我要将这些融入到生活中去，也会通过与别人多交流让这种思想真正发展。我相信只要一起努力，节能减排一定会是这个社会的主流。

我也希望它可以帮助更多的人了解这个社会居民的意识，帮助更多人为节能减排提出更加合理化的建议。

第三篇：化工企业节能减排论文化工节能减排论文

化工企业节能减排论文化工节能减排论文

基于循环经济的化工企业节能减排的研究

[摘要] 循环经济是实现社会、经济与自然生态环境和谐相处、可持续发展的一种全新发展模式。循环经济作为一种新兴理论，正处在逐步发展和完善阶段。本文以化工企业为研究对象，以循环经济理论和思想为指导，重点探讨如何在化工企业这一层面发展循环经济即节能减排问题。重点论述了化工企业的工作与循环经济的联系，明确指出了化工企业作为我国企业中的环保隐患大户和资源消耗大户，应将发展循环经济作为自己发展战略中的一个重要课题。在发展循环经济和建立节约型社会中，化工企业可以做出突出的贡献。总结了大型化工企业在建立节约型社会方面的经验教训，以供有关企业和人员借鉴。

[关键词] 循环经济 化工企业 节能减排

一、引言

近年来，随着生产的发展和社会的进步，国家正在大力倡导，专家和学者在强烈呼吁，媒体在积极宣传，民众在热切期盼着发展循环经济和建立节约型社会，这是时代和社会进步到一定程度的必然反映和要求，也是今后一段时间里世界各国, 尤其是我国经济和社会发展的一项非常重要而紧迫的任务；同时，它也是企业发展战略中的一个永恒的重要课题。说这一任务非常重要而紧迫，是因为当前全球所面临着资源利用过度和资源的极度贫乏，地球已经难以承担起人类的资源需求。根据联合国《2002年生命地球》报告，人类目前对地球资源的掠夺性使用，已经超过了地球承受能力的20%，并且这个数字每年还在不断增加。全球森林以每年1400万公顷的速度在减少，土地荒漠化以每年600万公顷的速度在增加，石油、煤炭、金属等不可再生矿产资源的储量在锐减。根据国际石油组织报道：目前人类已探明的石油储量，按现在的开采速度，还

不够人类使用40年；根据国际煤炭组织报道：目前人类已探明的煤炭储量，按现在的开采速度，只能够人类使用200余年,这引起了全人类对石油和煤炭资源的极度担忧。其资源维持现有人口的消耗已十分困难，何况世界上人口、物资生产还在不断增长，地球资源已经不堪重负。我国人口众多，自然资源极其匮乏，尤其是石油等关系到国计民生重要物资的资源十分短缺，产量远远低于消费量。从1993年开始，我国已由石油输出国变为进口国；2003年已一跃成为仅次于美国的世界第二大原油消耗国；2004年进口量已经突破了1亿吨。不但自然资源严重不足，而且我国经济的发展模式相对国外先进水平，甚至世界平均水平都显得比较落后，资源利用率也十分低下。从工业的两大重要战略资源来看，我国工业万元产值用水量为103立方米，是发达国家的近20倍；在石油资源短缺的同时，我国石油有效利用率只有10%，而90%的石油资源在开采、加工、转换、储运和终端利用中损失浪费掉了。自然资源的极其匮乏和经济发展模式的相对落后，成为我国发展循环经济，建立节约型社会的强大动力。

二、循环经济简介

循环经济是对物质闭环流动型经济的简称。它是以物质能量梯次和闭路循环使用为特征，运用生态学规律来指导社会的经济活动，因此其本质上是一种生态经济。循环经济是按照生态规律利用自然资源和环境容量，实现经济活动的生态化转向。它是实施可持续发展战略的必然选择和重要保证。

传统经济是一种“资源消耗——产品——废物排放”的单项式（线性）流程，其特征是高投入、高消耗、高排放，以不断加重生态环境的负荷来实现经济的增长。在这种经济模式中，人们以越来越高的强度把地球上的物质和能源开发出来，在生产加工和消费过程中又把污染和废物大量地排放到环境中去，也就是通过把资源持续不断地变成废物来实现经济的数量型增长。它导致了自然资源的枯竭，并酿成了灾难性的环境污染后果。作为一种新的经济发展模式，循环经济强调自然资源的低投入、高利用和废弃物的低排放甚至是零排放，它能有效地解决可持续发展的两大障碍——资源短缺和环境污染。

发展循环经济就是要合理利用自然资源和环境容量，充分考虑自然界的净化能力和承载能力，模拟自然生态系统中“生产者——消费者——分解者”的循环路径和食物链网，将经济活动组织成为“资源——产品——消费——再生资源”的封闭式流程。循环经济倡导一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式，使得整个经济系统以及生产和消费的过程基本上不产生或者只产生很少的废弃物。循环经济强调构筑“工业食物链”，对废弃物进行回收利用、无害化及再生处理的方式，达到资源的永续利用，促进社会经济的可持续发展，表现出“低开发→高利用→低排放”的特征。使所有的资源在这个不断进行的经济循环中得到最充分和最合理的利用，同时使人类经济活动对自然环境的负面影响降低至最小化程度。

对资源的节约和环境的保护，是循环经济的主要特征。作为一种发展模式，循环经济强调的是在生产活动之初尽可能少的投入自然资源，生产活动之中尽可能少地消耗自然资源，生产活动之末尽可能少地排放生产废弃物；并要求其废弃物不断重复、不断循环地被再利用。

循环经济具有三个重要特点和优势：

第一，循环经济可以充分提高资源和能源的利用效率，最大限度地减少废物排放，保护生态环境。传统工业经济是由“资源消耗——产品——废物和污染排放”所构成的单向物质流动的经济。在这种经济中，人们以越来越高的强

度把自然资源和能源开采出来，在生产加工和消费过程中又把污染和废物大量地排放到环境中去，对资源的利用常常是粗放的、一次性的。循环经济倡导建立在物质循环利用基础上的经济模式，根据资源输入减量化、延长产品的使用寿命、使废物再生资源化等原则，把经济活动组织成一个“资源消耗——产品——再生资源——再生产品”的循环流动过程，使得整个经济系统从生产到消费的全过程基本上不产生或者少产生废弃物，最大限度地减少废物末端处理。第二，循环经济可以实现经济、社会和环境的共赢。传统工业经济通过把资源持续不断地变成废物来实现经济增长，忽视了经济结构内部各产业之间的有机联系和共生关系，忽视了社会经济系统与自然生态系统间的物质、能量和信息的传递、迁移、循环等规律，形成高开采、高消耗、高排放、低利用“三高一低”的线性经济发展模式，导致许多自然资源短缺与枯竭，产生严重的环境污染，造成了对经济、社会及人体健康的重大损害。循环经济以协调人与自然关系为准则，模拟自然生态系统运行方式和规律，实现资源的可持续利用，使社会生产从数量型的物质增长转变为质量型的服务增长。同时，循环经济还拉长了生产链，推动环保产业和其他新型产业的发展，增加就业机会，促进社会不断进步和发展。

第三，循环经济在不同层面上将生产和消费纳入可持续发展的框架中。传统工业经济的发展模式是将物质生产和消费割裂开来，形成大量生产、大量消费和大量废弃的恶性循环。目前，发达国家的循环经济实践已在以下三个层面上将生产（包括资源消耗）和消费（包括废物排放）这两个最重要的环节有机地联系起来：一是企业内部的清洁生产和资源循环利用；二是共生企业间或产业间的生态工业网络；三是区域和整个社会的废物回收和再利用体系。

三、化工企业节能减排的研究

1.化工企业节能减排的迫切性。随着化工工业的发展，人类经济活动对资源环境的影响越来越大，工业“三废”问题日渐突出，19世纪末20世纪初世界已出现了不可再生资源的日渐枯竭、环境污染、生态破坏、人口急剧增加等问题。

当前我国化工企业面临的资源和环境形势十分严峻。石油的对外依存度打到40%，天然橡胶的对外依存度超过70%，主要化学矿种资源不足，尤其是钾、磷、硫和硼等严重不足，已威胁到化工企业的持续发展。因此，发展循环经济成为全行业保持可持续发展、寻求新的发展空间的必然选择。

2.化工企业节能减排的途径。大型化工企业在生产过程中需要消耗大量的石油、煤炭和化工原材料，排放大量的废水、废渣、废气，只有大力发展循环经济，才能在国内外市场竞争中取得优势。化工企业发展循环经济以实现节能减排目的的途径有：加大污染治理的科技、资金投入，全过程控制污染；建立项目选用先进、清洁的工艺，从源头消除污染；实施技术集成创新，创建绿色生态产业链；广泛提高职工循环经济意识并从自身做起；加大技改力度，实现规模经营；在企业内部构建“三废”小循环，减少资源浪费；开发“三废”再生资源项目，构建废物多级小循环或大循环；提高废旧物资再利用率；实施ISO14000标准，开展持续清洁生产等途径。

循环经济要求资源利用的最大化，而节能降耗是资源利用最大化的最直接和最根本的途径。除了搞好安全、环保、质量管理，不出现资源的无效利用外，化工企业还应该在多方面，如生产的负荷、周期、工艺指标等多方面着手，尽可能使其生产经济合理运行；又如既要抓好节油、节煤、节电等能耗，也要抓

好节水、节汽、节氨、节盐等物耗，真正做到能耗和物耗都最低，以实现循环经济的根本要求。

参考文献：

[1]谢军安贺长年:论循环经济发展观[J].当代经济管理,2006,28(4):27～30

[2]孟赤兵在坪:循环经济要览[M].北京:航空工业出版社,2005,8

[3]黄永辉:国外发展循环经济概况[J].上海建设科技,2004(3):19～21

第四篇：节能减排 从小事做起

节能减排 从小事做起

有人这么认为:节能减排,不就是大工厂少排点废水,汽车少跑一会儿,少排一些废气嘛!其实,这个说法只对了一半.节能减排,也要从小事做起.比如说用完电脑关电脑,用完水关水等,可有些人认为浪费水,电都不是什么问题,也花费不了多少钱.但是,他们没有认识到在这些电白白消耗掉的同时,电脑所排放的二氧化碳等有害气体,正在一点一点地危害着他们的健康.但有些人还说:“电可以再造呀.”可他们殊不知道,发电厂发电所需要的煤炭等资源以及所排放废气和污水对环境带来的巨大的危害!目前,全国有1/5的城市空气污染严重,70%江河水系受到污染,40%受到严重污染,流经城市的河段普遍受到污染,1/3的国土面积受到酸雨影响,近1/5的土地面积有不同程度沙化现象,近1/3的土地面临水土流失,90%以上的天然草原退化.我国二氧化硫和二氧化碳的排放量分别列居世界第一和第二.2006年中国38%的城市未达二级空气质量标准.世界空气污染最严重的10座城市,中国占了6个.可是,有些人了解这些消息后,依然大量用水,用电,不会节约,但你们可以想一想,这样继续下去的情景:当南北极冰盖完全融化时;当自然资源全部用完时;当世界上没有淡水时;当世界上没有资源来发电时……这些事一旦发生了,那后果便不堪设想!所以,依现在的情况来说,环境污染光靠国家来保护已是不行了,我们应该从小事做起,保护环境:一是饮食方面:做菜时,应少炒菜,多煮菜,防止油烟污染起居室;二是一个房间只用一个节能灯,这样房子又亮,又节能;三是将洗手,洗衣,洗脸,洗菜,洗脚的水,都收集在大桶子里,用来拖地和冲马桶;四是爱惜衣服,尽量不要让衣服脏了,防止大量的水在洗衣服流失,洗衣服时还要少用洗衣机,因为洗衣机不仅费水费洗涤剂,还费电,所以尽量采用手洗的方法;五是不用某种电器时,及时切断电源,可以节约用电;六是纸张最好正反用;七是在夏天尽量不开空调和风扇,最好开窗户透气,这样又节电,又防止得空调综合症;八是家中有车,尽量不开车,提倡走路;九是购物时自备塑料袋,布袋或纸袋;十是外出旅游时最好自备洗漱用品,少用一次性的物品,防止浪费……

同学们,以上这些家居节能方法你都记住了吗 为了保护我们的地球妈妈,保护我们生活的家园,请我们一起行动起来,从小事做起,从一点一滴做起,从爱惜每一度电,珍惜每一滴水做起,节能减排,保护环境吧!

第五篇：化工节能减排原理与技术

1.节能: 加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理、以及环境和社会可以承受的措施减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费，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，控制节能

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.控制节能：一方面是节能需要操作控制，另一方面是通过操作控制节能

6.能源：能源是指可以直接或通过转换为人类生产与生活提供能量和动力的物质资源

7.完全热力学平衡：同时满足热平衡、力平衡和化学 同时满足热平衡、力平衡和化学平衡的平衡。

8.不完全热力学平衡：只满足热平衡、力平衡的平衡。

9.可避免损失：技术上和经济上可以避免的最小损失

10.不可避免损失 ：技术上和经济上不可避免的最小损失

11.效率 ：ἠe=E收益/E耗费=（E耗费-EL）/E耗费=1-EL/E耗费=1-ᶘ

12.实用效率：ἠe=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.热负荷回路：在网络中从一股物流出发，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：只需要 只需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重的短缺，需要大量进口，引发能源安全问题；能源利用效率低，能源浪费严重，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）地球本身蕴藏的能量；（3）地球和其他天体相互作用的能量。

3.能源按使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、天然气等。

（2）新能源：目前尚未得到广泛使用，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、天然气、风能等；二次能源：为满足生产工艺或生活上的需要，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使用的能源。

5.能源按对环境的污染程度可分为哪几类？试简述之

(1)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.我国国民经济发展需要；2.资源有限，节能是国民经济持续发展的保证；

3.能源开发需要大量资金和较长周期；4.节能有利于保护环境可减少与能源开采相关的消耗及污染物排放；5.煤、石油、天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、控制节能。8.从我国化学工业的特点出发，谈谈我国化学工业的节能潜力？

1.主要常规能源（煤、石油、天然气）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.简要分析流体流动节能的主要措施

一是设计时要选合适的机械、二是调节负荷变化时采用转速控制。

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，合理减少传热温差，强化传热：对锅炉和加热炉还有控制过量空气，提高燃烧特性，预热燃烧空气，回收烟气余热；以及采用高效率设备，如热管换热器等。

① 并流改成逆流；②不同温度传热时，选择合适的温差；③ 温差推动力Δt要均匀;④强化传热系数K与传热面积A；⑤ 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。

①利用废热预热原料；②多效蒸发；③二次蒸汽的再压缩等。

12.简要分析精馏过程的主要节能措施

减少回流比，预热进料，塔顶热的利用，使用串联塔，采用热泵，采用中间再废气和中间冷凝器等。

① 尽可能减少回流比；② 预热进料，提高进料焓值，减少传热温差；③ 塔顶蒸汽余热利用；④ 塔釜液余热利用；⑤ 减少再沸器与冷凝器的温差；防垢、除垢、减少传热热阻；⑥ 利用热泵，将冷凝器蒸汽的温度提高，向再沸器供热等。13.简要分析吸收过程的主要节能措施

① 选择合适的溶剂，溶解度大，则循环量小；② 溶解度对温度变化敏感；③ 组织合适的流程，如采用逆流、分段、分级等手段，减少功耗。14.简要分析干燥过程的主要节能措施

控制和减少过量空气，余热回收，排气的再循环，热泵干燥等。

① 控制过量空气，减少加热器的热负荷；② 中间加热，提高热效率，减少传热温差；③ 废气再循环，提高热效率；④ 废气余热回收，减少加热器的热负荷；⑤ 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，要注意反应过程的特点。

16.试比较热效率、㶲效率及实用㶲效率的区别与联系

热效率=η=1-T1/T2；㶲效率=E收益/E耗费；实用㶲效率=E收益/（E耗费-INE）

19.损失功与过程的熵变有何联系？

因不可逆引起的作功能力损失为：EL=T0*△S孤立 20.夹点问题与阈值问题的区别是什么？阈值问题如何设计？

区别：若∆TTHR>∆Tmin，阈值问题。反之，夹点问题 设计： ①阈值问题判断②依据夹点问题进行具体的网络设计

21.换热网络优化设计的具体步骤有哪些？

①夹点技术设计准则②初始网络的生成 ③热负荷回路的断开与换热单元的合并④阈值问题 22.现行换热网络的改造需要哪些步骤？

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省费用的关系

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，消除跨越夹点的匹配 步骤5：换热网络的进一步调优

23.减少干燥操作过程能耗的途径有哪些？ ①控制过量空气，减少加热器的热负荷②中间加热，提高热效率，减少传热温差③ 废气再循环，提高热效率④废气余热回收，减少加热器的热负荷⑤利用热泵，回收热量。

24.简述传热的节能与强化途径。

可以减少传热温差来节能。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

①夹点确定了换热器设置的原则与方向②夹点限定了能量的回收率

26.最优夹点温差是如何确定的？

①根据经验确定，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

②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

③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，NH≤NC（2）夹点之下，NH≥ NC

准则2热容流率准则（1）夹点之上，CPH≤CPC（2）夹点之下，CPH≥CPC 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