能源概论 第二章

2-1 为什么要进行能源转换？

从热力学角度来看，能量是物质运动的度量，运动是物质的存在形式，因此一切物质都具有能量，运动分为有序和无序运动，有序能完全、无条件的转换为无序能，相反则是有条件、不完全的。自然界一切物质都具有能量；能量既不能创造，也不能消灭，而只能从一种形式转换成另一种形式，从一个物体传递到另一个物体；在能量转换与传递过程中能量的总量恒定不变。

2-2 能源转换有哪些形式？应遵守什么定律？

热能和其它形式能量（机械能，电能，化学能）之间的转换，遵循能量守恒与转换定律

2-3 能源转换过程中需要哪些设备或系统？

燃烧设备和热机以及能源运输和储备系统

2-4 什么是能量贬值原理？什么是热效率？

能量贬值定理：能量转换过程总是朝着能量贬值的方向进行。高品质能量可以全部转换成低品质的能量；能量传递过程也总是自发的朝着能量品质下降的方向进行。

热效率：火用（可用能或有效能）占全部供给热的百分比

2-5 化学能如何转换为热能？有哪些转换设备？

燃料燃烧是化学能转换为热能的最主要方式，有燃烧器、锅炉、工业炉窑等设备。

2-6 热能如何转换为机械能和电能，有哪些转换设备？

热能转换为机械能通过热机实现，机械能转换为电能通过发电机。设备有：蒸汽轮机，燃气轮机，内燃机，和发电机。

2-7 举出几种常用能源的储存和输送方式。

电能的输送方式主要是高压交流输电，煤炭为公路、铁路和水运。石油和天然气主要为管道运输，天然气还通过液化输送和高压瓶装输送。机械能以动能或势能形势储存，电能以机械能的形式储存，以化学能的形式储存于蓄电池中，以电能的形式储存在静电场和感应电场中，热能以显热储存、潜热储存和化学储存和地下含水层储存。

2-8 试论述试解释北煤南运、南水北调、西气东输对我国环境造成的影响

北煤南运是公路运输煤炭一方面是以汽油换取煤炭，另一方面也对生态环境和大气环境产生了更大的污染。东部经济发达，对能源和矿产资源的需求量大，而东部地区的能源和矿产资源缺乏，在东部地区的能源消耗中以煤炭为主，造成了严重的环境污染；西气东输和西电东送不仅在一定程度上可以缓解东部地区的能源供应紧张状态，还可以改善东部地区的能源消费结构，改善大气环境质量。

《能源与动力工程概论》教学大纲

第一部分 教学大纲说明

一、课程性质

1、《能源与动力工程概论》是专业必修课 2、本课程在教学计划中的地位、作用

为了开阔、提高学生的能源与动力相关知识和能力，把《能源与动力工程概论》作为学生的

专业必修课程，从而提高学生的综合素质。

二、教学目的和要求

在教学过程中将侧重应用型专科的需要，注重培养学生分析思考问题和解决实际问题的能

力，在结课后安排调查分析。力求用学科前沿知识和实例丰富授课内容，增加学生的知识容

量，为将来从事实际能源与动力工程利用和科研工作奠定基础。

三、学分和课时分配

1、总学分：2学分

2、总学时：28学时

课时分配表 篇章名 课时数（节） 占总课时的比例（%）

第一章 绪论 2学时 7.143%

第二章 常规能源 2学时 7.143%

第三章可再生能源 6学时 21.428%

第四章能源与动力 6学时 21.428%

第五章能源与环境 2学时 7.143%

第六章 能源与交通 6学时 21.428%

第七章节能 4学时 14.286%

合 计 28学时

四、适用范围

热能与动力设备与应用专业（专科）

第二部分 教学内容

五、理论教学内容与教学基本要求

本书共分七章, 第一章 绪论；第二章 常规能源；第三章可再生能源；第四章能源与动力；第五章能源与环境；第六章 能源与交通；第七章节能。

1．第一章 绪论

教学目的和要求

讲述能源的基本概念、能源与人类文明、能源资源和能量转换。要求熟悉能源的基本概念和

能源资源和能量转换；了解能源与人类文明。

教学重点和难点

能源的定义、分类、评价 我国能源的特点和能量的转换

教学内容

第一节能源的基本概念

第二节能源与人类文明

第三节能源资源 第三节能量转换

复习思考题

1、解释：能源；能量

2、能源评价的方面有那几方面

3、叙述能量转化的特点

2．第二章 常规能源

教学目的和要求

讲述煤炭、石油、天然气的分布；掌握煤炭、石油、天然气特点、和利用。

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1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 《能源概论》复习题

第一章 能量与能源

1、什么是能量？

能量是物质运动的度量。也是产生某种效果（变化）的能力。

2、能量的形式有哪些？

机械能、热能、电能、辐射能、化学能、核能。

3、什么是热能？

构成物质的微观分子运动的动能和势能总和。

4、什么是发热量？

单位重量或体积燃料在完全燃烧，且燃烧产物冷却到燃烧前的温度时所放出的热量。

5、什么是低位发热量？

单位燃料完全燃烧后，燃烧产物的温度冷却到参加燃烧反应物质的原始温度（20℃）,而燃烧产物中的水蒸气也冷却成20 ℃的水蒸汽时所放出的热量。

6、什么是高位发热量？

单位燃料完全燃烧后，燃烧产物的温度冷却到参加燃烧反应物质的原始温度（20℃）,而燃烧产物中的水蒸气冷凝成为0 ℃的水时所放出的热量。

7、能量的性质有哪些？

状态性、可加性、传递性、转换性、做功性、贬值性。

8、能量的转换包括的内容是？

能量在空间上转移，就是能量的传输；

能量在时间上转移，就是能量的储存。

9、能量传递的条件是什么？

势差

10、能量传递的形式是什么？

能量的传递包括转移与转换两种形式

11、能量传递的方法是什么？

—由温差引起的能量交换，能量传递的微观形式；

—由非温差引起的能量交换，能量传递的宏观形式。 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

2文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 12、能量传递的方式是什么？

其具体方式为：

传热— 热传导、热对流和热辐射三种基本方式；

做功（机械功）—容积功、转动轴功和流动功（推动功）三种基本方式。

13、能量传递的实质是什么？

能量利用的实质。

14、什么是能源？

是指能够直接或经过转换而获取某种能量的自然资源。

15、常规能源包括有哪些？

煤炭、石油、天然气、薪柴燃料、水能。

第1节 能源的综合利用练习

1·下列属于不可再生能源的是

A. 煤 B. 潮汐能 C. 风能 D. 氢能

2·关于能源和资源，下列说法不正确的是（ ）

A．化石燃料是可再生能源

B．干电池可将化学能转变成电能

C．作为自然资源的空气是混合物

D．可以利用海洋资源制备金属镁

3·下列关于燃料的说法中，正确的是（ ）

A．石油是纯净物

B．煤、石油、天然气和酒精都是化石燃料

C．煤和石油的燃烧会造成空气污染

D．只有通过燃料的燃烧才能获得热能

4·下列燃料中，被认为是最清洁燃料的是( )

A.煤 B.石油 C.乙醇 D.氢气

5·“绿色化学”有助于解决环境污染问题，下列做法不符合“绿色化学”理念的是（ ）

A．因地制宜，大力发展风力发电

B．废旧电池集中回收，并填埋处理

C．大力发展公共交通，提倡绿色出行

D．使用可降解塑料，减少“白色污染”

6·家用燃料使用的发展历程（括号内表示燃料主要成分）如图所示。

下列有关说法错误的是（ ）

A．燃料燃烧时均放出热量

B．煤、石油、天然气都属于化石燃料

C．管道煤气有毒

D．丁烷中碳、氢元素的质量比为4：10

7·今年5月18日，我国宣布在南海试采可燃冰成功，可燃冰是一种主要含有甲烷水合物的化石燃料，下列关于可燃冰的认识，正确的是（ ）

A．一种化合物 B．一种高效清洁能源

C．一种可再生能源 D．一种可以燃烧的固态水

8·能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。

（l）下列说法中正确的是 （填字母）。

A．煤、石油和天然气都属于可再生能源

B．从环境保护角度考虑，最理想的燃料是汽油

C．可燃冰将成为未来新能源，其中主要含有甲烷水合物

9·天然气、石油气燃烧的反应是：、现有一套以天然气为燃料的灶具，要改用液化石油气作燃料，应采用的措施是

A.减少空气的进入量，增大液化气的进入量

B.增大两者的进入量