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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