编辑: 戴静菡 | 2019-03-14 |
20 年中国应实行 节能优先、 结构多元、 环境友好 的可持续能源发展战略.依靠体制创新和技术进 步 ,实行能源国际化战略 ,到2020 年力争实现 GDP 翻2番,能源消耗翻
1 番的目际. 根据世界能源发展趋势 ,我国在
20 世纪
60、
70 年代就开始了能源结构的战略性规划与调整.在合 理利用传统能源的基础上 ,大力推进新能源的开发与 利用.以核电站为例 ,目前全世界已有核电站约
500 座 ,装机容量约
318 亿kW ,占世界总发电能力的
18 %.我国在
20 世纪
80 年代建造的第一座装机容 量30 万kW 的秦山核电站 ,已并网发电 ;
之后又建造
90 万kW 的深圳大亚湾核电站 ,目前正在研制
100 万kW 级的国产核电机组.我国计划到
2010 年核电装 机容量达到
2000 万kW ,到2020 年达到
4600 万kW ,届时占全国总发电量的
3 %左右. 能源生产不同于其他工业部门 ,牵涉环节多 ,开 发周期长 ,尤其是新能源的开发利用需更大量的人 力和财力 ,短期内难以成为世界能源的主角.因此 , 我国近期能源工业的发展方针是 :节约与开发并举 , 把节约放在首位.节能必然涉及到能源利用率 ,尤 其是热能的高效利用 ,故需对热能利用中的一些节 能途径作一简要讨论.
4 节能途径 4.
1 低温余热利用 冶金 、 化工及炼油等工业中会产生大量低于
8 中国冶金 第15 卷?1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
100 ℃ 的低温余热 .有效利用这些余热 ,既能减 少能源浪费 ,又能减少环境污染 .余热的利用有 多种形式 ,包括直接利用 、 间接利用和余热制冷 . 现在 ,冶金工业中广泛利用烟气来预热入炉空气 和燃料 ,或直接预热钢锭 、 钢坯等物料 ,都是直接 利用余热的例子 .间接利用是通过余热锅炉或 热交换器生产蒸汽 、 热水或热空气 ,供生产工艺 或采暖空调使用 . 近年来空调愈来愈普遍 ,空调耗能问题也变得 愈来愈突出 ,夏季空调用电高峰负荷成为令人头疼 的问题.作为节省电力的途径之一 ,利用热能或余 热来实现空调制冷 ,是一项事半功倍的技术 ,因为它 减少了发电中间环节.余热制冷的典型代表是溴化 锂吸收式制冷 ,其工作原理见图 1.
1 - 吸收器 ;
2 - 溶液泵 ;
3 - 发生器 ;
4 - 节流阀 ;
5 - 冷凝器 ;
6 - 节流阀 ;
7 - 蒸发器 图1吸收式制冷原理 吸收式制冷和压缩式制冷的主要差别在于用蒸 汽发生器 ― 吸收器装置代替了压缩机.蒸汽发生器 靠吸收热量工作 ,而压缩机则要消耗电能.吸收式 制冷系统的经济性通常用热力系数ζ来表示 : ζ= Q0 Qf (1) 式中 Q0 和Qf 分别为制冷量和发生器所消耗的 加热量 ,加热量可由余热提供.常用溴化锂吸收式 制冷装置的热力系数约为 0160~0175 ,余热源温度 100~120 ℃ [4 ] .如果采用两级溴化锂吸收装置 ,则 热源温度 80~90 ℃ 即可.这种装置除溶液泵外 ,无 其他转动设备 ,消耗电工率仅为同容量压缩式制冷 机的
5 %~10 % ,且运行噪音小.这种制冷系统运 转安全可靠 ,有较高的热力系数 ,且制冷量的调节范 围较宽 ,因而发展很快.美国能源部已制订专项政策 来促进吸收式制冷技术的发展.我国远大集团生产 的溴化锂吸收式制冷机已成功打入美国市场.
412 热能的高效传递与转换 热能不同于其他能量形式的一个重要属性 ,就 是热能的品位.电能、 化学能等是高品位的能量 ,因 为它能方便地转变成其他能量形式 ;