第一章 能源知识 1
第一节 能源与国民经济 3
第二节 能源与环境 4
第三节 能源结构与危机 5
第四节 我国能源基本情况评价 6
第五节 节流与开源 10
第六节 能源新技术 13
第二章 设备节能概论 18
第一节 节能概述 18
一、节约能源法 18
二、能源的利用效率 19
三、技术和工艺节能的途径 20
四、结构和管理节能措施 21
五、节能经济评价 22
第二节 节能的基本概念 23
一、节能的定义 23
二、直接节能与间接节能 23
三、节能潜力 24
四、能量利用率 24
五、节能量与节能率 25
六、能源弹性 26
第三节 节能原理 27
第四节 设备节能的方法 29
一、设计节能 29
二、技术节能 29
三、运行操作节能 32
四、管理节能 33
第三章 锅炉 35
第一节 锅炉及其分类 35
一、锅炉的概念 35
二、锅炉的分类 35
第二节 锅炉的基本构造和工作原理 37
一、锅炉的基本构造 37
二、锅炉的工作原理 37
三、锅炉的用途 38
第三节 锅炉的节能技巧和手段 38
一、低压工业锅炉的节能技巧 38
二、常压热水锅炉节能技巧 39
三、传统工业锅炉的节能技巧及其手段 40
四、锅炉常用的节能措施 40
第四节 锅炉的节能技术 43
一、动力配煤 43
二、循环流化床锅炉 45
三、分层燃烧技术 48
四、锅炉辅机的节电技术 55
五、锅炉的微机自控技术 64
六、区域锅炉房集中供热技术 71
七、热电联产技术 77
八、超声波吹灰技术 77
九、热管省煤器及热管空气预热器技术 80
十、冷凝式余热回收锅炉技术 87
十一、氧化锆应用技术 100
十二、富氧燃烧技术 102
十三、锅炉防垢除垢及化学清洗技术 106
十四、锅炉其他节能技术 111
第五节 锅炉的节能案例 111
案例一：锅炉烟气余热回收节能改造 111
案例二：锅炉变频节能的应用 112
案例三：锅炉自动控制节能改造 113
案例四：燃煤锅炉分层层燃技术 113
案例五：链条炉排锅炉加煤粉复合燃烧技术 114
案例六：密闭式冷凝水回收技术 114
案例七：蒸汽蓄热器 115
案例八：锅炉双人字形宽煤种节能炉拱技术的应用 115
案例九：SHUO-13-A型锅炉节能综合改造 115
案例十：链条锅炉的综合节能改造 118
案例十一：SHL10-2.5/400-A2型链条锅炉的综合节能改造 120
案例十二：AZD20t/h抛煤机锅炉的改造方法 124
第四章 油田加热炉 126
第一节 油田加热炉的分类 126
一、油田加热炉的概念 126
二、油田加热炉的分类 126
第二节 油田加热炉的基本结构和工作原理 126
一、立式圆筒管式加热炉的基本结构 126
二、卧式圆筒管式加热炉的结构 127
三、卧式异形管式加热炉的基本结构 128
四、管式加热炉的工作原理 128
五、水套炉的基本结构与工作原理 129
六、真空相变加热炉的基本结构与工作原理 130
七、热媒加热炉的基本结构与工作原理 132
第三节 油田加热炉的节能技巧与手段 133
一、设计方面 133
二、技术方面 133
三、运行方面 134
四、管理方面 134
第四节 油田加热炉的节能技术 134
一、高效节能燃烧器 134
二、燃料添加剂节能技术 137
三、膜法富氧燃烧技术 138
四、烟气余热回收技术 143
五、超导加热炉技术 145
六、加热炉防垢除垢技术 147
七、加热炉微机自控技术 149
第五节 油田加热炉的节 能案例 150
案例一：水套加热炉的改进设计 150
案例二：加热炉燃烧器的技术改造 151
案例三：采用井口加热炉节气间歇控制技术 152
案例四：原油换烧渣油 153
案例五：加热炉运行控制的节能管理 153
第五章 工业炉窑 156
第一节 工业炉窑简介 156
第二节 工业炉窑的分类 157
第三节 工业炉窑的节能技巧和手段及节能措施 160
一、工业炉窑的节能技巧和手段 160
二、工业炉窑的节能措施 160
第四节 工业炉窑的节能技术 161
一、工业窑炉的主要节能技术 161
二、能使热射线尽快到位的节能技术 162
三、工业炉窑的富氧燃烧 164
四、蓄热式高温燃烧技术 166
五、水泥窑余热发电技术 167
六、高炉煤气余压发电技术 168
第五节 工业炉窑的节能案例 168
案例一：窑炉用热管换热器热回收节能案例 168
案例二：水煤浆在工业炉窑中的应用案例 169
案例三：搪瓷坯料酸洗煤气干燥炉节能改造案例 170
第六章 燃烧器 172
第一节 燃烧器的概念和分类 172
一、燃烧器的概念 172
二、燃烧器的分类 172
第二节 燃烧器的工作原理与特点 172
一、煤粉燃烧器 172
二、燃油燃烧器 173
三、燃气燃烧器 175
四、联合式燃烧器 176
第三节 燃烧器的节能技巧与手段 176
一、煤粉燃烧器的节能技巧 176
二、燃油燃烧器的节能技巧 177
三、燃气燃烧器的节能技巧 177
第四节 燃烧器的节能技术 177
一、高效节能燃烧器 177
二、低污染燃烧技术及其喷嘴 190
三、锅炉等离子点火燃烧器的应用 198
四、气泡雾化高效燃烧器的节能技术 202
第五节 燃烧器的节能案例 203
案例一：气泡雾化高效燃烧器的应用 203
案例二：微油低NOx燃烧器在电厂的应用 204
案例三：水泥厂窑头燃烧器节能改造 204
案例四：燃烧器的无油节能改造 205
第七章 汽油机 207
第一节 汽油机的概念及特点 207
一、汽油机的概念 207
二、汽油机的特点 207
第二节 汽油机的组成和工作原理 207
一、汽油机的组成 207
二、汽油机的工作原理 208
第三节 汽油机的节能技巧和手段及节能措施 209
一、汽油机的节能技巧和手段 209
二、汽油机的节能措施 209
第四节 汽油机的节能技术 211
一、缸内直喷技术 211
二、可变气门正时技术 214
三、汽油机增压技术 215
四、稀薄混合气燃烧技术 218
五、四气阀汽油机 221
第五节 汽油机的节能案例 223
案例一：汽油机燃油系统调整的节能案例 223
案例二：最佳点火提前角的节能案例 223
案例三：节 油停缸技术节能案例 224
案例四：废气涡轮增压技术节能案例 224
第八章 柴油机 227
第一节 柴油机的概念及分类 227
一、柴油机的概念 227
二、柴油机的分类 227
第二节 柴油机的组成及工作原理 229
一、柴油机的组成 229
二、柴油机的工作原理 229
三、柴油机的特点 230
第三节 柴油机的节能技巧和手段及节能措施 230
一、柴油机的节能技巧和手段 230
二、柴油机的节能措施 231
第四节 柴油机的节能技术 232
一、优化燃烧室和采用新的燃烧系统的节能技术 232
二、低速柴油机长行程、少缸数的节能技术 233
三、进气增压技术 233
四、提高最高燃烧压力节能技术 235
五、改进燃油喷射系统技术 235
六、在小型高速柴油机上采用惯性增压技术 236
七、采用特种结构形式的柴油机技术 236
八、采用热绝缘复合发动机技术 236
九、电控共轨技术 237
十、废气处理系统 237
十一、代用燃料技术 238
十二、采用联合动力技术 238
第五节 柴油机的节能案例 238
案例一：提高柴油机的冷却水温度的节能案例 238
案例二：调整气门间隙的节能案例 239
案例三：保证最佳供油提前角的节能案例 239
案例四：调整喷油器的喷油压力 239
案例五：保持机器不漏油的节能案例 240
案例六：135柴油机压缩比改进案例 240
第九章 蒸汽轮机 241
第一节 蒸汽轮机的概念及分类 241
一、蒸汽轮机的概念 241
二、蒸汽轮机的分类 241
第二节 蒸汽轮机的结构和工作原理 242
一、蒸汽轮机的结构 242
二、汽轮机的工作原理 245
第三节 蒸汽轮机的节能技巧和手段及节能措施 245
一、蒸汽轮机的节能技巧和手段 245
二、蒸汽轮机的节能措施 246
第四节 蒸汽轮机的节能技术 247
一、汽轮机通流部分最佳设计参数的匹配选择 247
二、汽轮机的滑压运行 247
第五节 蒸汽轮机的节能案例 249
案例一：6000kW汽轮机的节能技术改造案例 249
案例二：抽汽式汽轮机的节能改造案例 250
案例三：125MW机组汽轮机优化经济运行案例 251
案例四：100MW机组通流部分改造情况 252
案例五：125MW机组汽轮机改造情况 253
案例六：200MW机组汽轮机通流部分改造情况 255
第十章 燃气轮机 256
第一节 燃气轮机的概念及分类 256
一、燃气轮机的概念 256
二、燃气轮机的分类 256
第二节 燃气轮机的结构和工作原理 257
一、燃气轮机的结构 257
二、燃气轮机的工作原理 258
三、燃气轮机的特点 258
第三节 燃气轮机的节能技巧和手段及节能措施 259
一、燃气轮机的节能技巧和手段 259
二、燃气轮机的节能措施 260
第四节 燃气轮机的节能技术 260
一、进气冷却技术在燃气轮机及联合循环中的应用 260
二、燃气-蒸汽联合循环发电技术 262
三、利用排气直接供热 264
四、利用余热锅炉生产供热蒸汽 264
五、热电冷三联供 264
第五节 燃气轮机的节能案例 265
第十一章 工业电加热设备 266
第一节 工业电加热设备的概念及分类 266
一、工业电加热设备的概念 266
二、工业电加热设备的分类 266
第二节 工业电加热设备的工作原理和用途 266
第三节 工业电加热设备的节能技巧和手段及节能措施 267
一、工业电加热设备的节能技巧和手段 267
二、电加热设备的节能措施 268
第四节 工业电加热设备的节能技术 269
一、改进工艺、简化流程节能技术 269
二、改造旧式热处理设备 270
三、电加热远红外技术 271
四、电炉短网的改造技术 274
五、电阻炉的节能技术 276
六、电弧炉的节能技术 276
七、感应加热炉的节能技术 277
八、电加热设备的其他节能技术 277
第五节 工业电加热设备的节能案例 278
案例一：直流电弧炉节能案例 278
案例二：废钢预热技术节能案例 278
案例三：操作自动化技术节能案例 278
案例四：顶底同吹技术节能案例 278
案例五：盛钢桶预热应用节能案例 278
案例六：线材球化加热罩应用的节能案例 279
案例七：电加热炉保温技术的节能案例 279
案例八：塑料编织拉丝机电磁加热改造 279
案例九：电炉技术改造案例 280
第十二章 电动机 281
第一节 电动机的概念及分类 281
一、电动机的概念 281
二、电动机的分类 281
第二节 电动机的工作原理和结构 283
一、电动机的工作原理 283
二、电动机的结构 284
第三节 电动机的节能技巧和手段及节能措施 286
一、电动机的节能技巧和手段 286
二、电动机的节能措施 287
第四节 电动机的节能技术 288
一、交流异步电动机调速节能技术 288
二、电动机节电器应用节能技术 289
三、电动机轻载降压节能技术 290
四、电动机的功率补偿节能技术 290
五、电动机的△-Y接法转换节能技术 293
第五节 电动机的节能案例 295
案例一：大功率异步电机变频调速节能案例 295
案例二：电动机的△-Y变换节能改造 295
案例三：电动机的磁性槽泥节能改造 295
案例四：开关磁阻调速电动机运行技术节能案例 297
案例五：数控励磁调速装置节能案例 298
案例六：纺织行业变压器节能案例 298
案例七：石油行业变压器节能案例 298
第十三章 变压器 299
第一节 变压器的概念及分类 299
一、变压器的概念 299
二、变压器的分类 299
第二节 变压器的组成及工作原理 300
一、变压器的组成 300
二、变压器的工作原理 301
第三节 变压器的节能技巧和手段及节能措施 301
一、变压器的节能技巧和手段 301
二、变压器的节能措施 302
第四节 变压器的节能技术 304
一、降低空载损耗的节能技术 304
二、降低负载损耗的节能技术 308
三、降低杂散损耗和辅助损耗的节能技术 309
四、基于谐波消除的电力变压器节能技术 310
第五节 变压器的节能案例 312
案例一：变压器运行方式合理选择的节能案例 312
案例二：变压器技术改造节能案例 312
案例三：新型变压器应用的节能案例 312
案例四：配电变压器节电运行案例 312
案例五：S9型节能配电变压器应用案例 313
案例六：选择及合理使用节电干式变压器节能案例 313
案例七：减少变压器线路损耗的节能案例 314
案例八：谐波的危害及抑制 315
案例九：变压器谐波治理与无功补偿应用案例 315
案例十：轮胎企业密炼机谐波治理案例 317
第十四章 泵 320
第一节 泵的概念及分类 320
一、泵的概念 320
二、泵的分类 320
第二节 泵的结构和工作原理 321
一、叶片式泵的过流部件和结构形式 321
二、泵的工作原理 324
三、泵的用途 324
第三节 泵的节能技巧和手段及节能措施 326
一、泵的节能技巧和手段 326
二、泵的节能措施 327
第四节 泵的节能技术 328
一、泵的常用节能技术 328
二、水泵的并联运行节能技术 329
三、水泵调速运行的节能技术 335
第五节 泵的节能案例 338
案例一：水泵变频调速节能案例 338
案例二：输油泵变频调速节能案例 340
案例三：水泵更换的节能案例 344
案例四：改造旧泵的节能案例 344
案例五：淘汰低效泵的节能案例 345
案例六：水泵叶轮切削和喷涂改造的节能案例 345
案例七：泥浆泵使用液力耦合器案例 347
案例八：增大管径节电 347
案例九：串级调速节电 347
案例十：浙江巨化集团公司水厂生活供水泵节能改造 348
第十五章 风机 349
第一节 风机的概念及分类 349
一、风机的概念 349
二、风机的应用范围 349
三、风机的分类及性能参数 349
第二节 风机的组成和工作原理 350
一、离心式风机的构造及工作原理 350
二、离心式风机的构造 351
三、各种不同用途风机的特点 352
第三节 风机的节能技巧和手段及节能措施 355
一、风机的节能技巧和手段 355
二、风机的节能措施 356
第四节 风机的节能技术 356
一、风机的变极对数调速节能技术 356
二、风机的变频调速节能技术 359
三、风机的液力耦合器调节技术 363
四、风机的台数控制与间歇运转技术 367
第五节 风机的节能案例 368
案例一：风机变频改造节能案例 368
案例二：除尘风机节能案例分析 369
案例三：风机系统节能改造案例 370
案例四：电厂风机技术改造案例 371
案例五：风机开关控制节能案例 371
案例六：风机变极对数调速节能案例 372
案例七：浙江江山水泥厂立窑罗茨风机改造 372
第十六章 压缩机 373
第一节 压缩机的概念及分类 373
一、压缩机的概念 373
二、压缩机的分类 373
第二节 压缩机的组成和工作原理 374
一、压缩机的基本组成 374
二、压缩机的工作原理 375
三、压缩机的用途 375
第三节 压缩机的节能技巧和手段及节能措施 375
一、压缩机的节能技巧和手段 375
二、压缩机的节能措施 376
第四节 压缩机的节能技术 379
一、压缩机的变频调速控制技术 379
二、压缩机的余热回收技术 384
三、空压机的就地无功补偿 386
四、采用Y-△转换器控制空压机的节能技术 388
五、空压机的微机控制节能技术 389
六、消减气流脉动技术 395
第五节 压缩机的节能案例 399
案例一：空压机串联运行改并联运行节能技术 399
案例二：空压机变频控制节能改造 400
案例三：高压变频器在煤气加压机上的应用 400
案例四：火力发电企业压缩空气系统节能案例 402
第十七章 中央空调 404
第一节 中央空调的概念及分类 404
一、中央空调的概念 404
二、中央空调系统的分类与比较 404
第二节 中央空调的组成和工作原理 409
一、中央空调系统的组成 409
二、中央空调的工作原理 410
第三节 中央空调的节能技巧和手段及节能措施 410
一、中央空调的节能技巧和手段 410
二、中央空调的节能措施 413
第四节 中央空调的节能技术 419
一、中央空调常用的节能技术 419
二、中央空调智能节电系统 420
三、中央空调热回收技术 422
四、冰蓄冷空调系统技术 428
五、水蓄热空调系统技术 434
六、水蓄热与冰蓄冷联合系统技术 437
七、冷热电联产（BCHP）技术 443
八、中央冷水、冷却水系统的清洗技术 451
九、中央空调通风系统的清洗技术 456
十、中央空调系统变流量节能技术 459
十一、多元变频VRV空调系统技术 461
十二、热回收式空调系统 465
十三、中央空调经济循环技术 466
十四、空调系统的泵与风机的节能运行技术 466
十五、空调运行中新风量的调节技术 467
十六、低温空调中的除霜技术 468
第五节 中央空调的节能案例 470
案例一：某公司中央空调节能改造案例 470
案例二：空调系统节能改造 471
案例三：商场中央空调节能改造案例 471
案例四：商场中央空调清洗、节能改造 472
案例五：中央空调水系统清洗案例 473
案例六：中央空调系统综合节能改造 473
案例七：中央空调热回收工程案例 474
第十八章 热泵 476
第一节 热泵的概念及分类 476
一、热泵的概念 476
二、热泵的分类和形式 476
第二节 热泵的组成及工作原理 477
一、热泵的组成 477
二、热泵的工作原理 477
第三节 热泵的节能技巧和手段及节能措施 480
一、热泵的节能技巧和手段 480
二、热泵的节能措施 483
第四节 热泵的节能技术 484
一、热泵机组冬季除霜技术 484
二、太阳-空气热源热泵系统 487
三、太阳能热泵热水器 492
四、大规模水源热泵系统的集中控制 494
五、变频空气源热泵技术 496
第五节 热泵的节能案例 501
案例一：全部热回收型水源热泵机组的应用 501
案例二：地源热泵经济案例 503
案例三：太阳能-热泵中央热水系统的应用案例 505
案例四：风冷热泵一机三用的应用案例 505
案例五：地下水源热泵空调系统变频控制案例 512
案例六：PHNIX水源热泵（三联供）系统的应用 516
第十九章 冷库 518
第一节 冷库的概念及分类 518
一、冷库的概念 518
二、冷库的分类 518
第二节 冷库的组成和工作原理 519
一、冷库的组成 519
二、冷库的工作原理 520
三、冷库的用途 520
第三节 冷库的节能技巧和手段及节能措施 521
一、冷库的节能技巧和手段 521
二、冷库的节能措施 523
第四节 冷库的节能技术 527
一、PLC自动控制系统在小型冷库变频调速控制中的应用 527
二、冷库微机控制节能技术 528
三、新型冷库冷风机控制技术 532
四、冷库低品位余热回收利用技术 535
第五节 冷库的节能案例 538
案例一：制冷装置中“废冷”的回收利用 538
案例二：节能铝排蒸发器在冷库工程中的应用 538
案例三：冷库内贴隔热层的维修节能改造 539
案例四：冷库氨制冷系统自动控制的案例 540
案例五：利用冷库闲置制冷机进行冰蓄冷案例 543
第二十章 抽油机 545
第一节 抽油机的概念及分类 545
一、抽油机的概念 545
二、抽油机的分类 545
第二节 抽油机的组成和工作原理 546
一、抽油机的组成 546
二、抽油机的基本结构 546
三、抽油机的工作原理 549
第三节 抽油机的节能措施 549
第四节 抽油机的节能技术 550
一、抽油机使用的节能电动机 550
二、抽油机使用的节电控制箱的节能技术 552
三、带变频装置的抽油机节电控制柜 553
四、抽油机的电机Y/△转换节能保护器 553
五、抽油机的节能减速器技术 555
六、抽油机安全节能变速装置 556
七、抽油机耦合器传动系统 557
八、二次调节技术的液压抽油机节能技术 558
九、调径变矩节能抽油机技术 560
十、变频调速技术在抽油机上的应用 561
第五节 抽油机的节能案例 563
案例一：抽油机电机的无功就地补偿 563
案例二：变频器在油田抽油机上的应用 564
案例三：抽油机电动机的节能改造 565
案例四：倍程柔式抽油机在采油系统中的应用案例 567
案例五：CJT-4节能拖动装置在吐哈油田的应用案例 568
案例六：永磁电机的节能案例 569
案例七：机电一体化智能控制装置 569
第二十一章 石油钻机 570
第一节 石油钻机的概念及分类 570
一、石油钻机的概念 570
二、石油钻机的分类 570
第二节 石油钻机的组成和工作原理 570
一、石油钻机的组成 570
二、石油钻机的工作原理 573
第三节 石油钻机的节能措施 573
一、石油钻机在节能技术应用方面的节能措施 573
二、石油钻机在运行操作中的节能措施 574
三、石油钻机在日常管理方面的节能措施 574
第四节 石油钻机的节能技术 575
一、交流变频电动石油钻机新技术 575
二、石油钻机的能耗制动技术 577
三、石油钻机智能送钻技术 579
四、500kW/380V国产大功率变频器在石油钻机上的应用 581
五、石油钻机供电系统动态无功补偿技术 584
六、基于单片机的石油钻机绞车自动换挡系统 585
第五节 石油钻机的节能案例 587
案例一：石油钻机的变频节能改造案例 587
案例二：石油钻机独立转盘变频改造案例 589
案例三：电动石油钻机的无功补偿案例 592
案例四：IFC6型节能发电机在石油钻机上的应用 594
第二十二章 机床 596
第一节 机床的概念及分类 596
一、机床的概念 596
二、机床的分类 596
第二节 机床的组成和主要用途 597
一、机床的组成 597
二、机床的主要用途 597
第三节 机床的节能技巧和手段及节能措施 598
一、数控机床的节能技巧和手段 598
二、机床的节能措施 598
第四节 机床的节能技术 599
一、机床交流异步电机节能器 599
二、机床附加节能装置 600
三、磁力轴承在机床上的应用技术 602
四、PLC和变频器在龙门刨床控制系统中的应用 604
五、数控机床伺服系统的DSP应用技术 607
第五节 机床的节能案例 609
案例一：NVT变频器在拉丝机上的应用 609
案例二：PLC在数控钻铣床中的典型应用 611
案例三：时间继电器在机床节电控制线路图中的应用 613
案例四：一种简单机床节电△/Y自动转换线路 614
第二十三章 电焊机 617
第一节 电焊机的概念及分类 617
一、电焊机的概念 617
二、电焊机的分类 617
第二节 电焊机的特点和工作原理 618
一、电焊机的特点 618
二、电焊机的工作原理 618
第三节 电焊机的节能技巧和手段及节能措施 619
一、电焊机的节能技巧和手段 619
二、电焊机的节电措施 619
第四节 电焊机的节能技术 621
一、电焊机节电自动开关 621
二、直流电焊机的节电装置 622
三、提高电焊机功率因数的技术 625
四、交流电焊机的节能装置 626
五、交流电焊机空载自停节能控制电路 628
六、几种电焊机节能电路 629
七、交流电焊机的无功补偿技术 632
第五节 电焊机的节能案例 634
案例一：交流电焊机节电案例 634
案例二：交流电焊机改造的节电案例 635
案例三：交流电焊机节电装置 635
参考文献 637