能源工程导论 第2版PDF电子书下载

第一章 能源概论 1

第一节 能量及其种类 1

第二节 能源的分类和应用 3

一、能源 3

二、能源（能量）的转换、输送和储存 5

三、能源在国民经济发展中的作用 7

第三节 世界能源结构及发展趋势 9

一、能源发展史 9

二、世界能源储量及分布 9

三、世界能源消费状况及未来趋势 12

第四节 中国能源结构、现状、问题及解决方案 14

一、中国能源结构及现状 14

二、我国能源生产及消费情况 15

三、我国能源结构的特点和存在的问题 16

四、解决方案 17

第五节 能源需求的预测 18

一、能源消费弹性系数法 18

二、部门分析综合预测法 20

第二章 能源开发利用中的热力学制约及能量平衡 22

第一节 热力学第一定律与能量守恒 22

第二节 典型体系的热平衡分析及其效率表达式 24

一、热平衡分析的基本参数 24

二、典型热平衡体系的效率计算 27

三、具有余热回收的体系 33

四、具有重热利用的体系 41

五、具有余热和重热利用的体系 45

第三节 热力学第二定律与能量的品位概念 46

一、热力学第二定律的表达方式 46

二、卡诺循环及其效率 48

三、内燃机及其热力循环 50

四、朗肯循环和电力生产的效率 56

五、熵和有效能 60

第四节 典型系统的？及其表达式 69

一、热量？和冷量？ 69

二、闭口系统的？ 71

三、（稳定流动）开口系统的？ 73

四、气体的？ 75

五、化学？和燃料？ 79

第五节 ？效率和？损失 90

一、？效率的定义 90

二、？效率的表达式 91

三、常用热工设备和装置的？效率 93

四、热交换系统的？损失 95

五、炉内燃烧的？损失 98

六、蒸汽动力循环的？分析 102

第三章 太阳能的热转换及其应用 107

第一节 地球的自转与公转 107

第二节 地理坐标与天球坐标 109

一、地理坐标 109

二、天球坐标 111

第三节 太阳角的计算 114

一、太阳高度角 114

二、太阳方位角 116

三、日出、日没的时角及日照时数 117

四、日出、日没的方位角 118

第四节 斜面上的太阳光线入射角及日照起止时间 118

一、入射角 118

二、斜面上的日照起止时间 121

第五节 太阳时与钟时的换算 122

第六节 太阳的跟踪 124

一、双轴跟踪 125

二、单轴跟踪 127

第七节 平板型太阳集热器 128

一、概述 128

二、结构 128

三、平板型集热器的能量平衡方程 130

四、总热损系数 132

五、通过半透明介质的辐射传递 135

六、平板型集热器的稳态模型 139

七、平板型集热器的效率方程 146

八、平板型集热器的设计考虑 148

九、几种特殊形式的平板型集热器 152

第八节 太阳能热水系统 161

第九节 聚光型太阳集热器 167

一、结构 167

二、聚光器的类型及聚光比 168

三、真实条件下的焦面宽度 173

四、复合抛物面聚光器（CPC） 174

第十节 太阳能空气集热器 177

一、空气集热器的类型 177

二、典型空气集热器的性能比较 179

第十一节 太阳能干燥 183

一、自然对流型太阳能干燥器 184

二、利用风机送风的太阳能干燥器 188

三、温室型干燥器 191

第十二节 太阳能的其他主要应用 192

一、太阳能采暖 192

二、空调制冷 194

三、太阳能热发电 195

四、太阳能光电转换 198

第四章 地热能的利用 203

第一节 概述 203

第二节 地热基础知识及地热的分类 207

一、地球的构造 207

二、地热资源 208

第三节 地热发电系统 211

第四节 地热动力循环的热力学分析 220

一、？和？效率 221

二、循环参数变化的影响 222

三、冷凝温度 225

四、热交换器中的不可逆损失 227

第五节 地热的其他用途 228

一、地热采暖空调 229

二、地热养殖 230

三、地热疗养 231

第五章 风能、海洋能的利用 232

第一节 风能 232

一、概述 232

二、风轮机的基本原理 238

三、风力发动机 246

四、风能制热 249

第二节 海洋能 251

一、潮汐能 252

二、波浪能 258

三、海洋温差发电 261

四、咸淡渗透浓度能 264

五、海流能发电 265

第六章 生物质气化 267

第一节 生物质气化特性 268

一、几种生物质的元素组成和热值 268

二、生物质原料与煤原料气化特性比较 271

第二节 固定床气化炉煤气发生过程 272

一、煤气发生炉类型 272

二、上吸式气化炉煤气发生过程 274

第三节 沿燃烧层高度煤气组成的变化 278

一、氧化层反应 278

二、还原层反应 279

第四节 层式下吸式气化炉 280

一、气化炉结构的特点及主要优点 280

二、层式炉工作特点 280

三、几种气化炉指标比较 281

第五节 气化过程的指标及其影响因素 282

一、煤气的组成和热值 282

二、产气率 287

三、气化强度 288

四、原料的损失 289

五、比消耗量 290

第六节 煤气发生过程各项指标的计算 291

一、原料温度及其热值的计算 291

二、每公斤工作燃料产生的干煤气计算 292

三、发生炉煤气中的含水量 293

四、气化1kg燃料所需要的空气量 294

五、气化物质平衡 295

六、煤气发生炉的气化效率 295

第七节 煤气发生炉主要参数 297

一、煤气发生炉产量 297

二、煤气发生炉炉膛截面积 299

三、燃料层的高度 300

四、生产中使用的气化炉 300

第八节 水煤气 303

一、制造水煤气的主要反应 303

二、理想水煤气和实际水煤气 304

第九节 流化床气化炉 305

一、流体通过颗粒状固定层的三阶段 306

二、实际流化过程 310

三、流化床气化的应用前景 311

第十节 生物质气化生成甲醇工艺 312

一、甲醇的性质 312

二、甲醇生产的方法 313

三、联醇生产技术 314

四、甲醇的燃料特性 315

第七章 核能及其发电技术 316

第一节 概述 316

一、核电的特点和概况 316

二、核电发展史 317

第二节 核物理和反应堆物理 319

一、原子和原子核 319

二、核裂变 321

第三节 核电站类型 324

一、压水堆 324

二、沸水堆 324

三、重水堆 324

四、高温气冷堆 326

五、快中子堆 326

第四节 压水堆核电站主要流程及设备 327

一、概述 327

二、一回路系统 329

三、一回路组成及主要设备 330

四、二回路系统和设备 341

第五节 电力系统及辅助设施 344

一、电厂与电网的连接 344

二、辅助设施 344

第八章 节能技术与工程应用 347

第一节 节能概论 347

一、节能的基本概念 347

二、节能是长期任务 348

三、节能量的计算 349

四、节能工作的关键 352

第二节 工业窑炉节能 353

一、工业窑炉的用途及分类 353

二、工业窑炉的主要经济指标 354

三、工业窑炉的热平衡 357

四、窑炉本体的各项能量损失 359

五、提高工业窑炉热效率的途径 364

第三节 热工设备与热力管道保温 374

一、保温与节能 374

二、保温层厚度的确定 375

三、保温材料及保温结构 382

第四节 工业余热的动力利用 386

一、余热动力利用的热力学分析 386

二、余热动力利用的方式 390

第五节 热泵的工作原理及其应用 397

一、热泵的工作原理 397

二、压缩式热泵 397

三、吸收式热泵 403

第六节 化工生产中热回收系统的设计 406

一、热？图 407

二、热？线的复合 408

三、热回收系统的热？线组合 410

四、系统的？损失 413

五、热？图的作用 414

第七节 热管的工作原理及其应用 414

一、热管的工作原理及其种类 415

二、热管的结构与形状 416

三、热管传输能量的限制条件 419

四、热管的传热热阻 425

五、热管的应用 426

第八节 节能技术措施的经济评价方法 432

一、评价标准 433

二、投资经济效果的计算方法 435

第九章 能源的环境污染与燃煤烟气治理技术 438

第一节 能源与环境污染 438

一、热污染 439

二、二氧化碳污染 440

三、硫化物污染 440

四、氮化物污染 441

五、放射性污染 441

六、其他污染 442

第二节 燃煤烟气治理技术 442

一、电厂燃煤和烟气的特点 443

二、烟尘治理技术 444

三、烟气脱硫技术 446

四、NOx控制技术 447

附录 常用单位换算表 451

一、长度、面积、容积、重量、压强单位换算 451

二、比重单位换算 455

三、比容单位换算 455

四、温度单位换算 455

五、压强单位换算 456

六、功率单位换算 456

七、功、能、热单位换算 456

八、冷量单位换算 457

九、热工单位换算 457

十、速度单位换算 457

十一、黏滞系数单位换算 457

十二、运动黏滞系数单位换算 458

十三、阻力单位换算 458

十四、比热、热容量单位换算 458

十五、导热系数单位换算 458