夹点技术

塔，采用热泵，采用中间再废气和中间冷凝器等。
（5）干燥设备
控制和减少过量空气，余热回收，排气的再循环，热泵干燥等。
3.化工过程系统节能
从系统合理用能的角度，把整个系统集成起来作为一个有机的整体
对待，进行节能工作。
过程系统节能方法研究始于20世纪70年代中
期，80年代在理论上逐渐成熟，方法上逐渐完善，并在工业实践上
价格政策、投资、信贷、税收等向节能技术倾斜。
2.企业经营管理层次
（1）建立健全的能源管理机构
（2）建立企业的能源管理制度
（3）合理组织生产
（4）加强计量管理
05、控制节能：控制节能包括两个方面：一方面是节能需要操作控制；另一方面通过操
作控制节能。
控制节能投资小、潜力大、效果好。是大有发展的节能途径。
取得巨大经济效率。
4.控制节能
控制节能包括两个方面：一方面是节能需要操作控制；另一方面通
过操作控制节能。
控制节能投资小、潜力大、效果好。是大有发展的节能途径。
操作控制如仪表计量，一方面涉及能量的衡算与用能分析。严格的
控制可使操作弹性缩小、减少因弹性操作造成的用能损失。另一方
面，涉及产品质量控制，如产品纯度。过程能量损失很大程度是由
8.节能能促进管理的改善和技术的进步。
07、简述化工节能的途径
技术节能：1.工艺节能化学工业技术中首先是化学反应器，其次是分离工程。化
学反应器又取决于两方面因素，即催化剂和化学反应工程。
（1）催化剂和化学反应工程
d、投资回收年限目标
31、最优夹点温差：a、最优夹点温差－总费用最低
b、最优夹点温差确定方法
①根据经验确定
此时需综合考虑公用工程和换热器设备的价格、换热工质、
传热系数、操作弹性等因素。
②在不同的夹点温差下，综合出不同的换热网络，而后比较各
网络的总费用。总费用最低即为最佳夹点温差。
③在网络综合之前，依据冷热复合温焓线，通过数学优化估算
最优夹点温差。
32、能量费用节省目标：为现有的能量费用减去用能量目标所确定的能量费用所得的差
值。
33、新增换热面积投资目标：首先用所需面积减去已有面积而得到新增面积，然后假定
所有面积都在一个换热器上而求得新增面积投资目标。
34、年能量费用节省目标：一年平均能量费用节省目标。
35、投资回收年限目标：用新增面积投资目标除以年能量费用节省目标。
制。
泵形式、风机形式等
（2）换热设备
换热设备的节能方法有：加强设备保温，防止结垢，合理减少
传热温差，强化传热：对锅炉和加热炉还有控制过量空气，提
高燃烧特性，预热燃烧空气，回收烟气余热；以及采用高效率
设备，如热管换热器等。
（3）蒸发设备
预热原料，多效蒸发，热泵蒸发，冷凝水热量的利用。
（4）塔设备
节能途径：减少回流比，预热进料，塔顶热的利用，使用串联
续、快速、健康发展的可靠保证。
2.资源有限，节能是国民经济持续发展的保证；
3.能源开发需要大量资金和较长周期；
4.节能有利于保护环境可减少与能源开采相关的消耗及污染物排放；
5.煤、石油、天然气即是能源又是原料节能意味着节约原料；
6.节能可促进生产同样能源、更多产品；
7.节能可降低成本降低能源成本，则产品成本下降；
组织结构，新建厂应当有经济规模的限制。缺乏竞争力的小企业应关、
停、并、转。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.地区结构
地区结构的调整主要是指资源的优化配置，调整部分能耗型工业的
地区结构。如乙烯生产基地应靠近油田或大型炼油厂。
04、管理节能：1.宏观调控层次(从国家层面上进行调控）
（1）完善法制建设出台《节能法》
（2）制定与贯彻合理的经济政策
如电、煤气等。
09、常规能源：开发技术较成熟、生产成本较低、大规模生产和广泛利用的能源。如煤
炭、水力、石油、天然气等。
10、物理火用：当系统取不完全平衡环境状态作基准状态时，系统能量所具有的火用称
物理火用。
11、化学火用：系统的化学火用是系统在基准环境温度与压力下相对于平衡环境状态因
化学不平衡所具有的火用。
22、过程夹点：对过程进行分析时所确定的夹点。
23、热负荷回路：在网络中从一股物流出发，沿与其匹配的物流找下去，又回到此物流，
则称在这些匹配的单元之间构成热负荷回路。
24、独立热负荷回路：热负荷回路相互独立，不会由其中几个的加减而得到加一个。
独立的热负荷回路＝实际换热单元数－最小换热单元数。
25、阈值问题：只需要一种公用工程的问题称为阈值问题。
高输出温度的冷物流匹配；余同。得最小换热网络面积。
30、经济目标：在换热网络设计中，经济目标有能量费用目标、设备投资费用目标及总
年度费用目标、投资回收年限目标。
a、能量费用目标
CE=CHQH+CCQC
b、设备投资费用目标
CN=UMIN[a+b(∑A/Umin)c]
c、总费用目标
CI=CEB+CN/R
称为网络夹点。
有网络夹点存在的换热网络不适合零改动方案。
处于网络夹点处的装置称为受网络夹点控制的装置。
消除网络夹点是改造这类装置，提高热能利用率的唯一选择。
解决办法：（1）分流；（2）调整换热网络结构
20、零改动方案：改造过程中仅以增加换热器面积来回收热量而不改动换热网络结构的
方案。
21、一次改动方案：改造过程中引起换热网络结构一次改动的方案。
一次能源、二次能源、终端能源
（1）一次能源：自然界自然存在的未经加工或转换的能源。如石油、天然气、风能
等。
又分为可再生能源(如风能、生物质能、水能、太阳能等）和非再
生能源（石油、天然气、煤炭等化石燃料及核燃料）
（2）二次能源：为满足生产工艺或生活上的需要，由一次能源加工转换形成的能源
产品。如电、煤气等。
1.准则1－物流数目准则
（1）夹点之上，NH≤NC；（2）夹点之下，NH≥NC；
2.准则2－热容流率准则
（1）夹点之上，CPH≤CPC；（2）夹点之下，CPH≥CPC；
Note:（1）准则不是对实际系统的要求，而是对设计者的指导。
实际过程若不能满足该准则,可人为地对物流进行分
流来实现；
（2）准则为针对夹点处的匹配原则。
N：流股数目；
L：独立的热负荷回路数目；
S：可能分离成不相关子系统的数目。
b、换热单元数目目标原则
尽量消除回路，避免多余换热单元
29、换热网络面积目标：物流按纯逆流垂直换热时的近似面积，等于在冷热复合温焓图
上计算各区间垂直传热所需传热面积的加和，即：
分区后且垂直换热时，可保证最高输入温度的热物流与具有最
电子），减少耗能工业（钢铁、化肥），则国家产业结构会朝省能方
向发展。
2.产品结构
产业结构向省能型发展。产品结构也应向高附加值、低能耗的方向发
展。这些行业有石油化工、精细化工、生物化工、医药工业及化工新
型材料等。
3.企业结构
调整生产规模结构是节能降耗的重要途径。
大企业较之于中、小企业能耗低。因此，有计划、有步骤的调整企业
省了原料，又降低了后续精制的负荷；或活度提高，降低反应
过程推动力。
（2）分离工程
CO2吸收：国外高效率聚乙二醇二甲醚法和碳酸丙烯酯法除二氧
化碳，优点是只要减压就能解吸出二氧化碳，吸收剂可再生。
省去化学吸收法（热碳酸钾或乙醇胺溶液）中溶剂再生的热消
耗。
（3）改进工艺方法和设备
同一生产目的，采用不同的工艺方法和设备，其能耗不同。
12、完全热力学平衡：同时满足热平衡、力平衡和化学平衡的平衡。
13、不完全热力学平衡：只满足热平衡、力平衡的平衡。
14、可避免火用损失：以无驱动力的理想过程为基准来分析实际过程，无驱动力就无火
用损失。
15、不可避免火用损失：不可避免火用损失是技术上和经济上不可避免的最小
损失。
EL=AVO+INE
16、火用效率：ηe=E收益/E耗费=（E耗费-EL）/E耗费=1-EL/E耗费=1-ζ
能源利用效率低，存在巨大节能潜力
02、能源按来源分可分为哪几类？试简述之
（1）来自地球以外天体的能量
主体：太阳辐射能。目前所用能源的绝大多数。生物质能
煤炭、石油、天然气、水能、风能、海洋能
（2）地球本身蕴藏的能量
地热能、原子核能
（3）地球和其他天体相互作用的能量
潮汐能
03、能源按使用状况可分为哪几类？试简述之
一、名词解释
01、节能：加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理、以及环境和社会可以承受的
措施减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费，更加有效合理的利用
能源。
－《中华人民共和国节约能源法》
节能是最大的环保
节能是从我做起
应用技术上可行、经济上合理、环境和社会可以接受的方法，来合理、有效
地利用能源。
本质：充分、有效地发挥能源的作用
02、技术节能：1.工艺节能化学工业技术中首先是化学反应器，其次是分离工程。化
学反应器又取决于两方面因素，即催化剂和化学反应工程。
（1）催化剂和化学反应工程
一种新型催化剂可形成更有效的工艺，或可以缓和条件使反应
在较低的温度和压力下进行，就可以节省反应物加热和压缩所
需能量；或选择性提高，使副产物减少，生成物纯度高，既节
焦炭熄焦方式、精馏塔形式、膨胀机与节流阀、助剂
2.化工单元操作设备节能
化工单元操作设备很多，包括流体输送机械（泵、压缩机等）、换
热设备（锅炉、加热炉、换热器、冷却器等）、蒸发设备、塔设备
（精馏、吸收、萃取、结晶等）、干燥设备等，每一个设备都有不