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1、一、企业能源管理概述一、企业能源管理概述(修改修改)薪柴时代煤炭时代油气时代1 经济发展引起的经济发展引起的能源需求的高速增长能源需求的高速增长我国能源基本情况我国能源基本情况中国人口众多;经济还要争取几十年的高速增长;人均能源消费水平低能源强度高能源资源人均占有量低;今后能源需求将大幅度提高;能源供应的保障和安全面临挑战;中国一次能源消费结构示意图世界一次能源消费结构示意图排名国家和地区储量/gt占世界比例()1沙特阿拉伯36.025.02伊拉克15.210.73科威特13.39.24阿联酋13.09.25伊 朗12.38.66委内瑞拉11.27.47俄罗斯8.25.78美 国3.82.99
2、利比亚3.82.810尼日利亚3.22.31111中中 国国2.52.51.71.712墨西哥1.81.2世界石油储量142.786.7世界石油探明储量分布我国能源基本情况我国能源基本情况1998年中国能源消费量13.22亿吨标准煤,为世界第二大能源消费国;目前,中国能源消费量占世界总量的10%。注:标准煤的热值:7000 Kcal/Kg (1 Kcal=4.2 KJ)我国能源基本情况我国能源基本情况人均消费水平低。1996年人均能源消费1.1吨标准煤,是世界平均值的55%,发达国家的的1/6,居民家庭用电量仅为美国的2.6%能源强度高。1994年2.04吨标准煤/千美元GDP,是日本的13.
3、7倍,德、法、意的8.7倍,美国的4.21倍,印度的1.9倍。预计到2050年达到中等发达国家水平。我国能源发展趋势我国能源发展趋势预计到2050年我国将达到中等发达国家水平,人均GDP可达到50006000美元。预计到2050年我国的能源强度可达到1994年的1/5,则一次能源总需求为34.4亿吨标准煤,人均2.15吨标准煤。能源强度对比:能源强度对比:19941994年:年:2.042.04吨标准煤吨标准煤/千美圆千美圆GDPGDP 2050 2050年:年:0.410.41吨标准煤吨标准煤/千美圆千美圆GDPGDP。2 能源与环境的协调发展能源与环境的协调发展煤炭是我国主要的一次能源煤炭
4、石油天然气总量6770 亿t543 亿t380 千亿m34834 亿tce825亿tce513 亿tce6172 亿tce78.3%13.4%8.3%100.0%我国在相当长时间内煤仍然是主要一次能源。tce:tce:吨标准煤吨标准煤中国一次能源结构现状及预测组成:化石能源、火力、风力、太阳能.n原煤热值:5000千卡/公斤;标准煤热值:7000千卡/公斤 (1 千卡=4.2 千焦耳)原煤原油天然气总计(标准煤)1995年13亿吨1.49亿吨174亿M312.4亿吨2000年14亿吨1.55亿吨250亿M313.5亿吨中国一次能源生产与消费状况中国一次能源(商品能源)生产总量及构成(中国一次能
5、源(商品能源)生产总量及构成(19991999年)年)中国一次能源(商品能源)消费总量及构成(中国一次能源(商品能源)消费总量及构成(19991999年)年)生产总量(亿tce)煤炭(%)石油(%)天然气(%)水电(%)11.068.220.93.17.8消费总量(万tce)煤炭(%)石油(%)天然气(%)水电(%)12.267.123.42.86.72050年的中国一次能源结构我国在相当长时间内煤仍然是主要一次能源。能源种类数量折合标准煤(亿吨)原煤19石油1亿吨1.43天然气12000亿M31.6水电2600亿W2.29核电1200亿W2.16新能源4.6合计31.08世界能源委员会预测2
6、050年可再生能源占一次能源消费总量的161639%39%(包括水力);核电占 4 414%14%;未来20年化石能源仍是世界最主要的能源;未来3050年不同方案预测表明,化石能源在世界能源消费结构仍占有重要地位,其比例维持在47%47%80%80%;化石能源资源中,煤炭的储采比最大,约是石油的 5 5 倍,天然气的 3 3 倍。能源与环境的关系1997年,全国SO2排放量为2370万吨,烟尘排放量为1840万吨,能源消费在上述两项的排放中的贡献分别为85%和70%,中国的环境污染为典型的能源消费性污染;1995年,酸雨沉降,造成的经济损失达1165亿元,占当年GDP的1.9%;空气污染引起的
7、呼吸道疾病成为死亡的祸首,列城市第二、三位。我国能源基本状况我国以煤炭作为主要能源,总的效率低,污染严重。二氧化硫的排放量已经要居世界第一;因SO2造成医疗费用占GDP的2.9%,远高于教育投资。其它能源消耗也造成较大的大气污染(汽车),治理比较困难。3 我国的能源安全问题近近2020年来石油进口情况年来石油进口情况世界化石能源剩余探明储量及储采比1998年底数据品种石油天然气煤炭储量1411.3 万t143.9 万亿m39842.1 亿t产量33.2 万t/a2.34 万亿m3/a45.1 亿t/a储采比42.5 a61.5 a218 an据上表可以看出:石油、天然气将早于煤炭走向枯竭 中国
8、化石能源剩余可采储量及储采比资料来源:能源政策研究,资料来源:能源政策研究,2008,No.1品种剩余可采储量储采比占世界比例在世界排序比例%煤炭1145.0 亿t92年11.63392.3石油32.7420.5年2.32105.6天然气 13668.9 亿m363年0.95202.1石油的生产与进口情况 今后1015年,如果石油勘探没有大的发现和重大技术突破,中国的产油高峰期可能出现在2010年2015年之间,最大产量为1.9-2.0亿吨,并可能维持20年。中国对国际石油市场的依赖度会逐渐提高,从2000年的20%,提高到2010年的40%以上,2020年将有一半以上的石油供应来自国外。能源
9、安全面临挑战。石油与天然气的进口量预测2010年中国进口原油1.031.32亿吨、天然气300亿立方米;到2020年石油进口量将到达2.002.50亿吨,天然气1000-1500亿立方米。20202020年,将达到石油总耗量的年,将达到石油总耗量的1/21/2,进口石油不能保证,进口石油不能保证能源安全。能源安全。中国能源短缺:中国能源短缺:20012001年,进口石油年,进口石油60006000万吨,万吨,能源安全展望未来,必须关注经济、能源、环境和气候变化以及其他可能出现的多重危机。经济危机是暂时的,但能源、环境危机则是永恒的为什么节能 节能就是最大的环保:大气污染主要是可吸入颗粒粉尘、氧
10、化氮和二氧化硫,而大气中90%的可吸入颗粒粉尘、氧化氮和二氧化硫来自能源转换(一吨煤燃烧后产生20公斤二氧化硫、15公斤可吸入颗粒粉尘。)20032003年,国内生产总值(年,国内生产总值(GDPGDP)占世界占世界4%4%能源消费总量占世界能源消费总量占世界12%12%消费了世界原煤消费了世界原煤31%31%消费了世界原油消费了世界原油7.4%7.4%消费了世界铁消费了世界铁30%30%消费了世界钢消费了世界钢27%27%消费了世界氧化铝消费了世界氧化铝25%25%消费了世界水泥消费了世界水泥40%40%5 节能空间2020年,建筑节能潜力高达年,建筑节能潜力高达5.5亿吨标煤。亿吨标煤。2
11、020年,民用建筑(空调、采暖、家用电器、照明)年,民用建筑(空调、采暖、家用电器、照明)的节电潜力为的节电潜力为750TWh,约为届时全国总用电量的,约为届时全国总用电量的15%20%。2020年,空调效率的提高可以削减电力装机容量约年,空调效率的提高可以削减电力装机容量约9000万千瓦,为万千瓦,为5个三峡电站的满负荷容量,相当个三峡电站的满负荷容量,相当于届时于届时23倍的核电装机容量倍的核电装机容量 未来未来20年间,相关建筑节能政策的有效实施将可以年间,相关建筑节能政策的有效实施将可以累计节约累计节约43亿吨标煤的一次能源需求,相当于亿吨标煤的一次能源需求,相当于3倍倍以上的以上的2
12、000年全国能源消费总量。年全国能源消费总量。第二篇能源的统计和计量1 1、能(能量)、能(能量)能是一个物理概念,根据描述宏观物体基本能是一个物理概念,根据描述宏观物体基本运动的牛顿力学定义,能是作功的本领。更进一运动的牛顿力学定义,能是作功的本领。更进一步说,能是物理运动的一种度量,并且是物质运步说,能是物理运动的一种度量,并且是物质运动状态的单值函数。相应于不同形式的运动,能动状态的单值函数。相应于不同形式的运动,能量可分为很多种,如机械能(机械运动中的动能量可分为很多种,如机械能(机械运动中的动能和势能)、分子内能、电能、化学能及核能。和势能)、分子内能、电能、化学能及核能。一、相关名
13、词解释一、相关名词解释 2 2、能源、能源 能源是指煤炭、原油、天然气、电力、焦炭、能源是指煤炭、原油、天然气、电力、焦炭、煤气、热力、成品油、燃料油、液化石油气、可煤气、热力、成品油、燃料油、液化石油气、可再生能源和其他直接或者通过加工、转换而取得再生能源和其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。有用能的各种资源。能源不是一种单纯的物理概念,还包括技能源不是一种单纯的物理概念,还包括技术经济的含义,也就是说,必须是技术经济上合术经济的含义,也就是说,必须是技术经济上合理的那些可以得到能量的资源才能称之为能源。理的那些可以得到能量的资源才能称之为能源。一次能源 指以原始状态存在于自然
14、界,不需要加工或转换可以直接利用的能源。如原煤、原油、天然气、水能、太阳能、生物质能、海洋能、风能、地热能,等等。它们在未被开发之前,处于自然赋存状态,就叫能源资源。某些一次能源所含的能量间接来自太阳能,由太阳能自然转换,即不通过人工形成,如煤炭、石油、天然气、生物质能、水能、风能、海洋能等均属此类。世界各国的能源产量和消费量,一般均指一次能源而言。习惯上把各种一次能源折算到标准煤,每吨标准煤(tce)的发热量规定为7000KCal。二次能源二次能源 指由各种能源(一种或多种)经过加工指由各种能源(一种或多种)经过加工转换后产出的另一种形态的能源产品。主要有蒸汽、焦炭、转换后产出的另一种形态的
15、能源产品。主要有蒸汽、焦炭、煤气、电力、热水,以及汽油、柴油、重油等石油制品。煤气、电力、热水,以及汽油、柴油、重油等石油制品。在生产过程中排出的余能、余热,如高温烟气、可燃气、在生产过程中排出的余能、余热,如高温烟气、可燃气、蒸汽、热水、排放的有热流体等也属于二次能源。蒸汽、热水、排放的有热流体等也属于二次能源。一一次能源无论经过几次转换所得到的另一种能源,都称做二次能源无论经过几次转换所得到的另一种能源,都称做二次能源。比如电力是由煤炭、石油、天然气、水力等一次次能源。比如电力是由煤炭、石油、天然气、水力等一次能源转换来的。在烧煤电厂,煤炭燃烧的化学能先变成蒸能源转换来的。在烧煤电厂,煤炭
16、燃烧的化学能先变成蒸汽热能,蒸汽热能再去推动汽轮机变成机械能,汽轮机带汽热能,蒸汽热能再去推动汽轮机变成机械能,汽轮机带动发电机转换成电能,一共转换了三次,但不叫三次能源,动发电机转换成电能,一共转换了三次,但不叫三次能源,仍把它叫做二次能源。仍把它叫做二次能源。按按照能源在流通领域中的地位分类。照能源在流通领域中的地位分类。商品能源商品能源是指是指进入市场,在国内或国际市场上正规买卖的能源。如煤炭、进入市场,在国内或国际市场上正规买卖的能源。如煤炭、焦炭、石油、电力等。非商品能源是指那些一般不同国市焦炭、石油、电力等。非商品能源是指那些一般不同国市场交换的能源,如风能、太阳能或柴草、秸秆等。
17、根据这场交换的能源,如风能、太阳能或柴草、秸秆等。根据这种定义,商品能源和非商品能源所包括的内容也是随着时种定义,商品能源和非商品能源所包括的内容也是随着时间和地域而变化的。间和地域而变化的。常规能源常规能源指在目前的科学技术条件下,已广泛指在目前的科学技术条件下,已广泛使用的能源。如煤炭、石油、天然气、水能和核裂变能。使用的能源。如煤炭、石油、天然气、水能和核裂变能。世界能源消费几乎全靠这五大能源来供应,在今后相当长世界能源消费几乎全靠这五大能源来供应,在今后相当长的时间内,它们仍将是世界能源的主力的时间内,它们仍将是世界能源的主力。新能源新能源 指指目前尚未被大规模利用、正目前尚未被大规模
18、利用、正在积极研究、有待推广的一次能源。所谓在积极研究、有待推广的一次能源。所谓“新新”是相对常规能源来说的,如核聚变能、核裂解能、是相对常规能源来说的,如核聚变能、核裂解能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、海洋能太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、海洋能等。在我国,核裂变能尚处于开发阶段,也常把等。在我国,核裂变能尚处于开发阶段,也常把它归入新能源之列。它归入新能源之列。可再生能源 指在生态循环中能够循环使用、不断得到补充再生的一次能源。如太阳能、风能、水能、生物质能、潮汐能、地热能(也有的把它当作再生与非再生之间的能源之列)等。从资源角度看,可以认为它们是取之不尽、用之不竭的。不可再生
19、能源 能源资源储量有限,随着不断的开发和利用终究要耗竭,这种不能再生的能源称为不可再生能源,也称矿物能源。如煤炭、石油、天然气、核燃料等。生产过程中副产但具有利用价值的生产过程中副产但具有利用价值的,主要有:主要有:(1)(1)高中温余热,即各种冶炼炉、加热炉、工业锅高中温余热,即各种冶炼炉、加热炉、工业锅炉和其它高温窑炉排出的烟气热等;炉和其它高温窑炉排出的烟气热等;(2)(2)化学反应热,即合成氨生产回收利用的变换气化学反应热,即合成氨生产回收利用的变换气反应热;裂解产物急冷降温放出的热量等;反应热;裂解产物急冷降温放出的热量等;(3)(3)高温产品及高温渣液的物理热,即炼焦过程和高温产品
20、及高温渣液的物理热,即炼焦过程和金属冶炼、金属轧制过程散发的热量和渣液;金属冶炼、金属轧制过程散发的热量和渣液;余热余能余热余能余热余能余热余能(4)(4)废水废气带出的物理热。如焚烧炉排出的高温废水废气带出的物理热。如焚烧炉排出的高温气体及各种高温炉体冷却水所带出的热量;气体及各种高温炉体冷却水所带出的热量;(5)(5)可燃废液和放散的可燃气体,如纸浆墨液,可燃废液和放散的可燃气体,如纸浆墨液,转炉炼钢产出的一氧化碳等。转炉炼钢产出的一氧化碳等。载能工质载能工质 由于本身状态参数的变化而能够吸收或放由于本身状态参数的变化而能够吸收或放出能量的介质,即介质是能量的载体。例如,在出能量的介质,即
21、介质是能量的载体。例如,在加热过程中可利用载热体从热源吸取热量,再传加热过程中可利用载热体从热源吸取热量,再传给被加热的物料。常用的载能体有蒸汽、空气、给被加热的物料。常用的载能体有蒸汽、空气、烟道气、水、水溶液、汞、熔盐、熔融金属和某烟道气、水、水溶液、汞、熔盐、熔融金属和某些有机物,以及固态载能体如砂粒、焦炭等。采些有机物,以及固态载能体如砂粒、焦炭等。采用载热体加热或冷却可使操作安全,温度均匀并用载热体加热或冷却可使操作安全,温度均匀并易于控制。易于控制。耗能工质耗能工质 有一些是生产过程中的媒介物质或能量交换中有一些是生产过程中的媒介物质或能量交换中的载能体,这些物质被称为工作介质又可
22、称为工的载能体,这些物质被称为工作介质又可称为工质。耗能工质是指生产过程中所消耗的,不作为质。耗能工质是指生产过程中所消耗的,不作为原料使用,也不进入产品,制取时又需要消耗能原料使用,也不进入产品,制取时又需要消耗能源的工作物质。例如,自来水既可作为载能体,源的工作物质。例如,自来水既可作为载能体,又是一种耗能工质,因为获得自来水,常常消耗又是一种耗能工质,因为获得自来水,常常消耗电能。只有作为能量形式使用的耗能工质才具有电能。只有作为能量形式使用的耗能工质才具有等价热值和当量热值。等价热值和当量热值。1 1、有效数字、有效数字 测量结果数据因含有误差,所以都是近似数。用有限数位表示测量结果数
23、据因含有误差,所以都是近似数。用有限数位表示的无理数(例如用的无理数(例如用3.14163.1416来表示来表示)和将多位数截取为较少数位的)和将多位数截取为较少数位的数(例如数(例如3.3283.328截取为截取为3.33.3)也都是近似数。)也都是近似数。近似数各位上的数字有可靠数字和可疑数字之分:前面不含误近似数各位上的数字有可靠数字和可疑数字之分:前面不含误差的数字是可靠数字,后面含有误差的数字是可疑数字。差的数字是可靠数字,后面含有误差的数字是可疑数字。故在记录测量数值时,除了准确数字外,末位只保留一位不准故在记录测量数值时,除了准确数字外,末位只保留一位不准确可疑数字,此时所记录的
24、数字称为有效数字。有效数字就是在测确可疑数字,此时所记录的数字称为有效数字。有效数字就是在测量中所能得到的有实际意义的数字。它包括全部可靠数字以及最后量中所能得到的有实际意义的数字。它包括全部可靠数字以及最后一位不确定数字。一位不确定数字。二、数值统计二、数值统计1 1、有效数字、有效数字 由四舍五入得到的近似数,从左边第一个不是零的数字起,由四舍五入得到的近似数,从左边第一个不是零的数字起,到末位数字到末位数字为止的数字都叫这个数的有效数字。在记录一个测量数据时,为止的数字都叫这个数的有效数字。在记录一个测量数据时,数据中只数据中只应保留一位不确定数字。例如用最小分度为应保留一位不确定数字。
25、例如用最小分度为0.10.1的温度计的温度计时,温度只能时,温度只能记录到记录到0.010.01,如,如24.5824.58,而不能记录到,而不能记录到0.0010.001,如,如24.58224.582。几个数相加减时,保留有效数字的位数取决于绝对误差最几个数相加减时,保留有效数字的位数取决于绝对误差最大的一个数据,即大的一个数据,即以小数位数最少的为准。以小数位数最少的为准。例如:例如:20.2+20.5420.2+20.5440.740.7几个数相乘时,以相对误差最大的数据(即数字个数最少的数据)为标几个数相乘时,以相对误差最大的数据(即数字个数最少的数据)为标准,先对其它各数值修约至比
26、该数多一个数字后再进行乘除运算。但对准,先对其它各数值修约至比该数多一个数字后再进行乘除运算。但对第一位有效数字等于或大于第一位有效数字等于或大于8 8时,有效数字可多计一位。所得积或商的精时,有效数字可多计一位。所得积或商的精确度不得高于参加乘、除运算的各数值中精确度最差的数值的精确度。确度不得高于参加乘、除运算的各数值中精确度最差的数值的精确度。例如:例如:2.51.012.51.012.52.5 8.712.348.712.348.712.38.712.3107.01107.01107.0107.0 计算平均值时,若参加平均的数字等于或多于四个时,平均数的计算平均值时,若参加平均的数字等
27、于或多于四个时,平均数的有效位数可增加有效位数可增加1 1。例如:(例如:(5.2+5.3+5.4+5.65.2+5.3+5.4+5.6)/4/45.375.37(1)(1)在拟舍弃的数字中,若右边第一个数字小于在拟舍弃的数字中,若右边第一个数字小于5 5时,则舍时,则舍去,即所保留的末位数不变。去,即所保留的末位数不变。如如14.243214.2432,保留一位小数,得,保留一位小数,得14.214.2。(2)(2)在拟舍弃的数字中,若右边第一个数字大于在拟舍弃的数字中,若右边第一个数字大于5 5时,则进时,则进1 1,即所拟保留的末位数加,即所拟保留的末位数加1 1。如:如:26.4843
28、26.4843,保留一位小数,得,保留一位小数,得26.526.5。在拟舍弃的数字中,若左边第一个数字等于在拟舍弃的数字中,若左边第一个数字等于5 5时,时,其右边(后边)并非全部为零时,则进其右边(后边)并非全部为零时,则进1 1,即所拟保留的,即所拟保留的末位数字加末位数字加1 1。2 2、数字的修约、数字的修约如:如:1.05011.0501,保留一位小数,得,保留一位小数,得1.11.1。(3)(3)在拟舍弃的数字中,若左边第一个数字等于在拟舍弃的数字中,若左边第一个数字等于5 5,其右边,其右边的数字全部为的数字全部为“0”0”时,拟保留的末位数字若为奇数,时,拟保留的末位数字若为奇
29、数,则进则进1 1;若为偶数(包括;若为偶数(包括“0”0”),则舍去不进。),则舍去不进。如:如:0.3500 0.3500 保留一位小数保留一位小数 得得0.40.40.4500 0.4500 保留一位小数保留一位小数 得得0.40.41.5050 1.5050 保留两位小数保留两位小数 得得1.501.50(4)(4)所拟舍弃的数字,若为两位以上的数字时,不所拟舍弃的数字,若为两位以上的数字时,不得连续进行多次修约,应根据所拟舍弃数字中左得连续进行多次修约,应根据所拟舍弃数字中左边第一个数字得大小,按上述规定一次修约出结边第一个数字得大小,按上述规定一次修约出结果。果。如:如:15.45
30、4615.4546修约成整数,得修约成整数,得15 15 正确;正确;不能:不能:15.454615.454615.4615.515.4615.516 16 错误。错误。三、三、法定计量单位法定计量单位 由国家以法令的形式规定允许使用的计量单位。其中由国家以法令的形式规定允许使用的计量单位。其中包括单位的名称、符号。现在实行的法定计量单位诞生于包括单位的名称、符号。现在实行的法定计量单位诞生于19841984年年2 2月月2727日,由国务院发布的日,由国务院发布的关于在我国统一实行关于在我国统一实行法定计量单位的命令法定计量单位的命令,规定于,规定于“我国的计量单位一律采我国的计量单位一律采
31、用用中国华人民共和国法定计量单位中国华人民共和国法定计量单位”,并从命令公布,并从命令公布之日起生效,同时颁布了之日起生效,同时颁布了中华人民共和国法定计量单位中华人民共和国法定计量单位。至此,我国有了一套既以国际单位制为基础,又结合。至此,我国有了一套既以国际单位制为基础,又结合我国实际情况的科学、实用的法定计量单位。我国实际情况的科学、实用的法定计量单位。1 1、法定计量单位构成法定计量单位构成(1)1)国际单位制的基本单位;国际单位制的基本单位;(2)2)国际单位制的辅助单位;国际单位制的辅助单位;(3)3)国际单位制中具有专门名称的导出单位;国际单位制中具有专门名称的导出单位;(4)4
32、)国家选定的非国际单位制单位;国家选定的非国际单位制单位;(5)5)由以上单位构成的组合形式的单位。由以上单位构成的组合形式的单位。(6)6)由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位2 2、法定计量单位的名称法定计量单位的名称1 1、法定计量单位的名称均指单位的中文名称,单位的中文名、法定计量单位的名称均指单位的中文名称,单位的中文名称分为全称和简称两种。称分为全称和简称两种。例如:电流单位中文名称为例如:电流单位中文名称为“安安 培培”,简称为,简称为“安安”。例如:例如:“千米(公里)千米(公里)”表示公里是千米的同义词。表示公里是千米的同义词。
33、2 2、组合单位的名称与其符号表示的顺序一致,符号中的乘号、组合单位的名称与其符号表示的顺序一致,符号中的乘号没有对应的名称,除号的对应名称为没有对应的名称,除号的对应名称为每每字,无论分母字,无论分母中有几个单位,中有几个单位,每每字只出现一次。字只出现一次。例如,单位符号例如,单位符号J/kgKJ/kgK,其单位名称是,其单位名称是焦耳每千克开尔焦耳每千克开尔文文,而不是,而不是每千克开尔文焦尔每千克开尔文焦尔或或焦耳每千克每开焦耳每千克每开尔文尔文。3 3、乘方形式的单位名称,其顺序应是指数名称在前,单位、乘方形式的单位名称,其顺序应是指数名称在前,单位名称在后。相应的指数名称由数字加名
34、称在后。相应的指数名称由数字加次方次方二字而成。二字而成。例如:截面二次矩的单位符号为例如:截面二次矩的单位符号为m4m4,其名称为,其名称为四次四次方米方米。4 4、如果长度的、如果长度的2 2次和次和3 3次幂是表示面积和体积,则相应的指次幂是表示面积和体积,则相应的指数名称为数名称为平方平方和和立方立方,其它情况均应称为,其它情况均应称为二次二次方方和和三次方三次方。例如:体积单位例如:体积单位m m3 3的名称是的名称是立方米立方米,而截面系数的单,而截面系数的单位符号虽同是位符号虽同是m m3 3,但其名称为但其名称为三次方米三次方米。5 5、书写组合单位的名称时,不加任何表示乘或除
35、的符号或其、书写组合单位的名称时,不加任何表示乘或除的符号或其他符号他符号例如:电阻率单位符号例如:电阻率单位符号mm,其名称为,其名称为欧姆米欧姆米而不是而不是欧姆欧姆米米、欧姆欧姆米米、欧姆欧姆米米等。密度单等。密度单位位kg/mkg/m3 3的名称为的名称为千克每立方米千克每立方米,而不是,而不是千克千克/立方米立方米。”6 6、单位名称和单位符号都必须作为一个整体使用,不得拆开。、单位名称和单位符号都必须作为一个整体使用,不得拆开。例如:摄氏度的单位符号为例如:摄氏度的单位符号为,应读成,应读成2020摄氏度,不得写成摄氏度,不得写成或读成摄氏或读成摄氏2020度或度或2020度,也不
36、得写成摄氏度,也不得写成摄氏2020,只能写成,只能写成2020。7 7、“”不是单位不是单位,它是数字符号,表示百分数。它是数字符号,表示百分数。1 110102 2,其意义是两个同类量比值的,其意义是两个同类量比值的100100倍。与此类似的倍。与此类似的符号还有符号还有,表示千分数,表示千分数,1110103 3;ppmppm,表示百万分数,表示百万分数,1ppm1ppm10106 6,这些也不是单位。,这些也不是单位。第三篇企业能源管理概述 1.1.合理利用能源合理利用能源,节约能源节约能源 2.2.能源的科学管理是合理用能的重要保证能源的科学管理是合理用能的重要保证 3.3.对经济增
37、长及质量的意义对经济增长及质量的意义二、企业能源管理主要内容二、企业能源管理主要内容 1 1、贯彻、落实国家及各部门的法律、法规、方针、政策、贯彻、落实国家及各部门的法律、法规、方针、政策和标准和标准;2 2、研究、制定企业能源规划、制定企业能源方针、研究、制定企业能源规划、制定企业能源方针;3 3、加强企业能源计量、存储、输送、生产等环节的管理、加强企业能源计量、存储、输送、生产等环节的管理;一、一、目的和意义目的和意义 4 4、组织测定设备能耗、编制企业能量平衡表和能流图、组织测定设备能耗、编制企业能量平衡表和能流图;5 5、根据有关能耗标准、根据有关能耗标准,制定企业能耗定额制定企业能耗
38、定额,开展对标、达开展对标、达标活动标活动;6 6、制定企业能源管理制度及各项管理规定、制定企业能源管理制度及各项管理规定,并监督执行并监督执行;7 7、企业新增加用能项目合理用能评价、企业新增加用能项目合理用能评价;8 8、组织开展节能培训、教育工作、组织开展节能培训、教育工作,提高全体职工的节能提高全体职工的节能意识意识;9 9、进行节能宣传、评比活动、进行节能宣传、评比活动;10 10、配合能源监察、配合能源监察(监测监测)等项活动等项活动 。1 1、企业能量平衡定义、企业能量平衡定义:以企业为对象的能量平衡以企业为对象的能量平衡,包括各种能源的收入和支出的包括各种能源的收入和支出的平衡
39、平衡,消耗及有效利用和损耗之间的数量衡消耗及有效利用和损耗之间的数量衡.输入能量输入能量=输出能量输出能量+体系中能量的变化体系中能量的变化三、企业能量平衡及能源平衡表三、企业能量平衡及能源平衡表2 2、能源平衡和编制能源平衡表的注意事项、能源平衡和编制能源平衡表的注意事项(1 1)数据的收集,必须要有根据有来源。)数据的收集,必须要有根据有来源。(2 2)能源平衡表中的数据要求尽可能的详细完善。)能源平衡表中的数据要求尽可能的详细完善。(3 3)各能源的热值应当统一。)各能源的热值应当统一。除特殊规定外,燃料应采用收到基地位发热值。除特殊规定外,燃料应采用收到基地位发热值。燃料的发热值分为高
40、位发热值和低位发热值两种。燃料的发热值分为高位发热值和低位发热值两种。高位发热值高位发热值是指每是指每kgkg燃料完全燃烧后所放出的热量燃料完全燃烧后所放出的热量,此此热量包括了燃料燃烧后所产生的水蒸汽含有的热量热量包括了燃料燃烧后所产生的水蒸汽含有的热量,但在但在实际锅炉燃烧过程中实际锅炉燃烧过程中,水蒸汽不会凝结放出其热量的水蒸汽不会凝结放出其热量的,而是而是随烟气排入大气中无法使用随烟气排入大气中无法使用,故引入了故引入了 低位发热量,低位发热量,低位低位发热量发热量是指高位发热量在扣除了水蒸汽的汽化潜热后的热是指高位发热量在扣除了水蒸汽的汽化潜热后的热量量,用用QdwQdw表示表示,Q
41、dw,Qdw是锅炉设计和热力计算热效率试验时的是锅炉设计和热力计算热效率试验时的依据。依据。(3 3)企业能源平衡表中采用的折算系数)企业能源平衡表中采用的折算系数 原则上各种能源的实际热值要求实际测定,尤其是各原则上各种能源的实际热值要求实际测定,尤其是各种不同煤气热值应当实测种不同煤气热值应当实测;如果企业没有实际测量能力,如果企业没有实际测量能力,也没有实际测量数据的来源,做能源平衡时可以采用上级也没有实际测量数据的来源,做能源平衡时可以采用上级规定的折算系数。规定的折算系数。(4 4)扣除加工转换回收的能源)扣除加工转换回收的能源 在做能源平衡时,企业总能耗,一般指企业购入能源在做能源
42、平衡时,企业总能耗,一般指企业购入能源加上企业能源库存减少量,减去外供量。又叫企业一次能加上企业能源库存减少量,减去外供量。又叫企业一次能源消耗量,这时必须把企业加工转换的二次能源扣除,把源消耗量,这时必须把企业加工转换的二次能源扣除,把企业各工段回收的余热、余压、余能量扣除。企业各工段回收的余热、余压、余能量扣除。(5 5)企业能源平衡表应达到两个平衡)企业能源平衡表应达到两个平衡 一个是能源平衡,另一个是物料平衡,所遵循的理一个是能源平衡,另一个是物料平衡,所遵循的理论根据一个是能量守恒定律(热力学第二定律),另一个论根据一个是能量守恒定律(热力学第二定律),另一个是物质不灭定律(质量守恒
43、定律)。是物质不灭定律(质量守恒定律)。研究热力过程中,需要用压力、温度、比容、内能、焓、熵等状态研究热力过程中,需要用压力、温度、比容、内能、焓、熵等状态参数来描述。其中压力、温度、比容可以直接或间接的用仪器测量出来参数来描述。其中压力、温度、比容可以直接或间接的用仪器测量出来且物理意义易于理解,称为基本状态参数。且物理意义易于理解,称为基本状态参数。(1 1)温度温度 是物体冷热程度的标志。按分子运动学说,温度是大是物体冷热程度的标志。按分子运动学说,温度是大量分子平均动能的量度。分子平均移动动能大,温度就高;反之则低。量分子平均动能的量度。分子平均移动动能大,温度就高;反之则低。在国际单
44、位制(在国际单位制(SISI)中。温度测量采用热力学温度,符号为)中。温度测量采用热力学温度,符号为T T,单位,单位为为K K(开尔文)。热力学温度是取水的三相点为基本定点,其温度为(开尔文)。热力学温度是取水的三相点为基本定点,其温度为273.15K273.15K与热力学温度并用的还有摄氏温度(常用与热力学温度并用的还有摄氏温度(常用t t表示),单位为表示),单位为0 0C C,其,其 关系为:关系为:T=273.15+tT=273.15+t4 工质的基本状态参数工质的基本状态参数(2 2)压力压力 在单位面积上所受到的垂直作用力称之为压强,工程上面叫做压力。在单位面积上所受到的垂直作用
45、力称之为压强,工程上面叫做压力。气体的压力是气体的大量分子在紊乱运动中对容器壁频繁撞击的结果,因而是一气体的压力是气体的大量分子在紊乱运动中对容器壁频繁撞击的结果,因而是一种平均作用力。压力的单位很多,在国际单位中采用帕(种平均作用力。压力的单位很多,在国际单位中采用帕(PaPa),工程单位制中工程单位制中采用工程大气压(采用工程大气压(Kgf/cmKgf/cm2 2)或以液注(常用的有水柱或汞柱)的高度来表示,)或以液注(常用的有水柱或汞柱)的高度来表示,我国规定采用帕(我国规定采用帕(PaPa)为法定计量单位,其它均废除。)为法定计量单位,其它均废除。通常压力表或真空计所指示的压力,不是气
46、体的真正压力(称为绝对压通常压力表或真空计所指示的压力,不是气体的真正压力(称为绝对压力),而是绝对压力和当地大气压的差值。因此要确定真正压力(绝对压力),力),而是绝对压力和当地大气压的差值。因此要确定真正压力(绝对压力),仅知道真空计或压力表的读数是不够的,还必须知道当地大气压。仅知道真空计或压力表的读数是不够的,还必须知道当地大气压。(3 3)比容)比容 单位质量的物质所具有的容积称为比容,单位是单位质量的物质所具有的容积称为比容,单位是m m3 3/kg/kg。他表示分子运动的空间大小。比容的倒数是密度,单位是他表示分子运动的空间大小。比容的倒数是密度,单位是kg/mkg/m3 3。他
47、。他表示单位容积内物质的质量。表示单位容积内物质的质量。4.1 4.1 热力过程热力过程 在热力系统与外界有能量(包括工量和热量)交换时,系统的状态在热力系统与外界有能量(包括工量和热量)交换时,系统的状态就会发生变化。在热力学中系统从初始状态到终了状态所经历的全部就会发生变化。在热力学中系统从初始状态到终了状态所经历的全部状态称为热力过程,简称过程。状态称为热力过程,简称过程。系统的状态变化通常表明系统和外界有能量的传递。这种能量传递系统的状态变化通常表明系统和外界有能量的传递。这种能量传递一般按功和热两种方式进行。一般按功和热两种方式进行。(1 1)功功 在热力学中按热力系统和外界相互作用
48、的关系,定在热力学中按热力系统和外界相互作用的关系,定义如下:热力系统和外界之间存在压力差时,系统通过外界和外界之义如下:热力系统和外界之间存在压力差时,系统通过外界和外界之间相互传递的能量。热力学中通常规定:热力系统对外界所做功为正间相互传递的能量。热力学中通常规定:热力系统对外界所做功为正值,外界对热力系统所做功为负值。值,外界对热力系统所做功为负值。(2 2)热量热量 在热力学中热量的定义是:当热力系统与外界之间在热力学中热量的定义是:当热力系统与外界之间存在存在4.2 4.2 热量和功热量和功时,系统通过边界与外界之间传递的非功形式的能量。通常时,系统通过边界与外界之间传递的非功形式的
49、能量。通常规定:热力系统吸热时为正值,放热时为负值。规定:热力系统吸热时为正值,放热时为负值。热量和功均是过程量,而非状态参数。热量和功均是过程量,而非状态参数。热量和功是能量传递的两种基本形式。功是由压差热量和功是能量传递的两种基本形式。功是由压差的作用而传递的能量;热量是有温差的作用而传递的能量。的作用而传递的能量;热量是有温差的作用而传递的能量。他们都表示能量在传递过程他们都表示能量在传递过程中的一种量度,而且可以相互转换,只是传递形式不同而已。中的一种量度,而且可以相互转换,只是传递形式不同而已。4.3比热容比热容 进行节能分析计算中,常常要确定工质在热力系统中吸收和放出的热进行节能分
50、析计算中,常常要确定工质在热力系统中吸收和放出的热量为此引进一个表示物质性质的一个重要物理量量为此引进一个表示物质性质的一个重要物理量比热容。比热容是比热容。比热容是指:单位物量的物质在温度每变化指:单位物量的物质在温度每变化1K时所吸收和放出的热量。他的单位时所吸收和放出的热量。他的单位取决于热量单位和物量单位。取决于热量单位和物量单位。在国际单位制中,热得单位和功的单位相同,用在国际单位制中,热得单位和功的单位相同,用KJ表示。根据物量单表示。根据物量单位的不同比热容分为以下三种:位的不同比热容分为以下三种:(1)质量比热容)质量比热容 表示表示1kg质量的工质温度每变化质量的工质温度每变