第1章 概述 1
1.1 基本概念 1
1.1.1 能源 1
1.1.2 节能 4
1.1.3 节能技术改造 7
1.1.4 能量分析 8
1.1.5 节能技术评价 9
1.2 理论基础 9
1.2.1 能与功 9
1.2.2 热力过程的热效应 10
1.2.3 能量的守恒与转换 12
1.2.4 焓与熵 13
1.2.5 能量的贬值 15
1.2.6 ？与？ 17
1.2.7 热力学分析 18
1.2.8 热经济学分析 19
1.3 合理用能 20
1.3.1 合理用能原则 20
1.3.2 合理用电 22
1.3.3 合理用热 23
1.3.4 合理用水 24
1.4 化工节能的潜力 25
1.4.1 化学工业能源消费现状 25
1.4.2 化工产品能源消耗与国际先进水平的差距 26
1.4.3 化工节能潜力巨大 27
1.5 化工节能的途径 27
1.5.1 加强节能管理，深化节能观念 27
1.5.2 调整企业结构，优化资源配置 27
1.5.3 依靠科技进步，增强自主创新 28
1.6 化工节能的意义 29
第2章 化工生产工艺过程节能 31
2.1 工艺设计 31
2.1.1 化工工艺过程 31
2.1.2 原料和生产方式的选择 32
2.1.3 工艺流程的组织 33
2.1.4 所用单元设备的确定 33
2.1.5 平面布置 34
2.2 催化反应 34
2.2.1 催化剂 34
2.2.2 催化反应 34
2.2.3 催化反应技术的新进展 36
2.2.4 催化剂对化工工艺过程节能的影响 37
2.2.5 催化剂对化工工艺过程节能的作用 37
2.3 系统节能 38
2.3.1 夹点节能技术 38
2.3.2 换热网络设计 40
2.3.3 换热网络改造 44
2.3.4 最优经济目标 45
2.3.5 控制节能 46
2.4 典型节能工艺举例 47
2.4.1 干法熄焦工艺 47
2.4.2 离子膜烧碱工艺 48
第3章 锅炉节能技术 51
3.1 锅炉的分类及基本特征 51
3.1.1 锅炉的类别 51
3.1.2 锅炉的基本特征 51
3.1.3 工业锅炉简介 53
3.2 锅炉燃料 55
3.2.1 燃料的分类 55
3.2.2 燃料的成分及表示方法 55
3.2.3 标准燃料的换算与应用 56
3.2.4 煤的化学成分及性质 57
3.2.5 工业锅炉用煤 60
3.2.6 工业锅炉用液体燃料 61
3.2.7 工业锅炉用气体燃料 62
3.3 燃烧技术 63
3.3.1 燃料的燃烧 63
3.3.2 燃烧方式 66
3.3.3 燃烧设备 66
3.3.4 新的燃烧技术 68
3.4 锅炉水的处理 69
3.4.1 澄清与过滤 70
3.4.2 软化 70
3.4.3 脱盐 71
3.4.4 除氧 72
3.5 除灰除垢 73
3.5.1 清除积灰 73
3.5.2 除去水垢 74
3.6 工业锅炉的节能措施 76
3.6.1 均匀分层燃烧 76
3.6.2 合理通风 76
3.6.3 蒸汽蓄热与空气预热 78
3.6.4 保温与防漏 78
第4章 窑炉节能技术 79
4.1 化工窑炉的基本概况 79
4.1.1 化工窑炉的分类 79
4.1.2 化工窑炉的基本要求 79
4.1.3 化工窑炉的能源效率 80
4.2 耐火材料 80
4.2.1 耐火材料的基本要求 80
4.2.2 耐火材料的性质及用途 81
4.2.3 耐火纤维的性质及用途 85
4.2.4 耐火高温陶瓷 87
4.2.5 耐火材料的发展趋势 87
4.3 石灰窑节能技术 88
4.3.1 石灰生产工艺及用途 88
4.3.2 窑型选择 89
4.3.3 原料燃料的粒度及布料 89
4.3.4 供风与卸灰 90
4.4 电石炉节能技术 91
4.4.1 电石的生产工艺及炉型 91
4.4.2 电石炉节能措施 91
4.4.3 电石炉烟气的回收利用 92
4.5 磷炉节能技术 93
4.5.1 黄磷生产的物化基础及生产方法 93
4.5.2 磷炉的节能措施 94
4.5.3 磷炉制磷副产物的综合利用 95
4.6 炭黑炉的节能技术 95
4.6.1 炭黑生产工艺 95
4.6.2 炉法炭黑反应炉 96
4.6.3 炭黑炉的节能措施 97
4.6.4 炭黑尾气的综合利用 98
第5章 化工生产中的用电节能 99
5.1 输电线路节能 99
5.1.1 输电过程 99
5.1.2 输配电线路的功率损耗 99
5.1.3 线损的组成 100
5.1.4 减少线损的主要方法 101
5.2 变压电设备节能 101
5.2.1 合理选择变压器的容量 101
5.2.2 提高变压器的运行效率 102
5.2.3 提高功率因数 103
5.2.4 高耗能变压器的节能改造 104
5.2.5 推广节能型变压器 105
5.3 短网节能 105
5.4 无功补偿 107
5.4.1 无功功率与功率因数 107
5.4.2 无功补偿的节能意义 108
5.4.3 无功补偿的基本方法 109
5.4.4 电动机的无功就地补偿 111
5.5 变频调速 111
5.5.1 变频调速原理及变频器 112
5.5.2 变频调速的节能原理 114
5.5.3 变频器的常用功能 115
5.5.4 变频器的控制方式 115
5.5.5 变频调速的特点及应用 116
5.6 公用节电 117
5.6.1 合理采用新型高效节电光源 117
5.6.2 选用合理的灯具和配套电器 118
第6章 用热节能 121
6.1 热量的传递 121
6.1.1 传热在化工生产中的应用 121
6.1.2 传导传热 122
6.1.3 对流传热 124
6.1.4 辐射传热 126
6.2 换热 127
6.2.1 换热方式 127
6.2.2 换热目的 128
6.2.3 换热设备 129
6.3 用热过程的节能途径 135
6.3.1 强化传热 135
6.3.2 削热传能 136
6.3.3 换热设备的维护与清洗 138
6.4 热泵技术 139
6.4.1 热泵的工作原理 139
6.4.2 热泵的性能系数 140
6.4.3 热泵的工质 141
6.4.4 热泵技术的特点 142
6.4.5 热泵的主要形式 142
6.4.6 热泵的应用举例 144
6.5 热管技术 145
6.5.1 热管的工作原理 145
6.5.2 热管的基本结构 146
6.5.3 热管的类型及特点 147
6.5.4 热管的工作极限 148
6.5.5 热管的应用 149
6.6 热轮技术 150
第7章 化工生产工艺单元节能 153
7.1 蒸发 153
7.1.1 蒸发操作的目的、分类及特点 153
7.1.2 蒸发流程 154
7.1.3 常见的蒸发设备 157
7.1.4 蒸发过程的节能途径 161
7.2 精馏 163
7.2.1 精馏的原理及节能意义 163
7.2.2 精馏过程的热量平衡与功损耗 164
7.2.3 精馏设备 166
7.2.4 精馏过程的节能途径 168
7.3 膜分离 172
7.3.1 膜分离的特点及节能意义 172
7.3.2 分离膜的种类及性质参数 172
7.3.3 常见膜分离方法 174
7.4 干燥 177
7.4.1 干燥过程的特点及节能意义 177
7.4.2 干燥原理、速率及方法 178
7.4.3 常见的干燥设备 180
7.4.4 干燥过程的节能途径 183
7.5 电解 188
7.5.1 电解简介 188
7.5.2 电解生产的节能途径 189
7.6 电镀 191
7.6.1 电镀简介 191
7.6.2 电镀的节能途径 191
第8章 余热的利用 193
8.1 余热的来源及分类 193
8.1.1 余热的来源 193
8.1.2 余热的分类 195
8.1.3 余热的特点 196
8.2 余热回收 196
8.2.1 余热回收原则 196
8.2.2 余热回收利用方法 197
8.3 余热回收设备 198
8.3.1 余热锅炉 198
8.3.2 余热回收换热器 200
8.4 余热的回收利用 203
8.4.1 高温余热的回收利用 203
8.4.2 蒸汽的回收利用 205
8.4.3 凝结水的回收利用 206
8.4.4 余热回收利用典型案例 209
第9章 节能管理 213
9.1 能源管理 213
9.1.1 节能管理机构 213
9.1.2 能源管理 214
9.2 计量管理 215
9.2.1 能源计量器具 215
9.2.2 计量器具的配备 217
9.2.3 能源的计量管理 219
9.2.4 能源计量管理的重要作用 220
9.3 统计管理 221
9.3.1 能源统计 221
9.3.2 能源统计分析 222
9.4 能耗管理 222
9.4.1 能耗定额 222
9.4.2 能耗定额的制定方法 223
9.4.3 能耗定额管理 224
9.4.4 能耗定额管理的环节 224
9.5 能量平衡 225
9.5.1 能量平衡及其分类 225
9.5.2 能量平衡原理和模型 225
9.5.3 能量平衡的目的及对化工生产的意义 226
9.5.4 能量平衡方法和基本步骤 226
9.5.5 能量平衡技术指标 228
参考文献 231