能源动力范文10篇

时间:2024-01-02 22:11:59

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能源动力

机场航站规划设计探讨

1引言

航站区作为机场建设的核心部分,其规划的合理性与可行性是整个机场建设的重中之重。而对于改扩建机场,其规划设计的影响和限制因素较多,并且航站区的总体规划设计不可能全部新建,要考虑与现有机场航站区进行衔接,充分考虑利用现有航站区的设施设备。

2航站区总体规划设计

航站区功能分区及流线设计与控制性单体建筑位置的确定是机场改扩建工程航站区总体规划要解决的最主要的问题,二者相互影响、相互制约,在规划设计时需同步考虑、同步设计。现以某改扩建机场为例简要说明上述问题。2.1航站区功能分区及流线设计想。航站区主要功能分区有:机场工作区、办公生活区、能源动力区、车库区、油库区等。各功能分区包含单体建筑主要有:机场工作区包含航站楼、航管楼、货运库、机务场务用房、消防救援站、机场办公楼等;办公生活区包含职工公寓、餐厅、文化活动中心等;能源动力区包含中心变电站、锅炉房、供水泵站、水池等;车库区包含特种车库区、普通车库区;油库区包含油车库、油泵棚、加油站。规划设计时,首先,应明确各功能分区的主、次相关关系[1]。其中主相关关系的功能分区有机场工作区—办公生活区、机场工作区—能源动力区、机场工作区—车库区,且关系最为紧密,应作为紧密关系进行规划设计;其他功能分区之间的关系相对较弱,作为次要相关关系规划设计,各功能分区关系如图1所示。其次,应注意航站区的几种重要流线应充分考虑,尽量减少流线之间的相互干扰。几种重要流线有旅客→机场工作区(航站楼)→飞机;工作人员→机场工作区(航管楼、机务场务、货运、消防救援站)→站坪;工作人员→能源动力区→车库区→站坪。通过对上述功能分区及流线的总体分析,应大致对航站区进行功能分区的布置和相关流线的布置,在此基础上进行控制性单体建筑位置的确定(见图2)。2.2控制性单体建筑位置确定。2.2.1新建航站楼新建航站楼作为航站区内最主要的建筑单体,它的位置应首先确定。首先,根据规划的站坪位置规划新建航站楼;其次,新建航站楼的位置应位于新建航站区的一边、一角或一侧,规划时应尽量利用新建航站楼的一边或一侧规划其他新建建筑,这样有利于航站楼的远期规划和发展。若无法做到,应充分预留远期航站楼的发展空间。对于改扩建机场,新建航站楼的位置还要考虑如何与现有航站楼相联系的问题。首先,要确定现有航站楼的功能:经过一定的改造后继续作为航站楼使用,还是经过一定改造作为其他功能使用。由于原有老旧航站楼在设计时层高较高,为了合理、充分地利旧,可以将其改造为机场职工文化活动中心或车库、货运等功能使用,其原有的设施设备也可作为新建航站楼的设施设备的一部分进行利用。2.2.2新建航管楼新建航管楼位置的确定,主要应考虑下列因素:(1)新建航管楼与新建航站楼合建还是单独建设航管小区;(2)考虑能否完全满足遮蔽要求以及这2个条件是否能够同时满足;(3)现有航管楼与新建航管楼如何联系以及现有航管楼内的各设施设备的利用问题。这3方面的因素决定了新建航管楼的位置。2.2.3新建中心变电站、锅炉房、水泵房新建中心变电站、锅炉房、水泵房作为能源动力区的主要建筑单体,要结合能源动力功能分区位置及主要供电、供水、供热、供冷负荷位置进行规划,要位于主要负荷中心,以缩短各类管线长度,减少能源损耗。其中,锅炉房应位于主要建筑群体的下风方向。中心变电站、锅炉房等建筑还要考虑与油库区的安全间距等问题。这些因素决定了能源动力区各单体的位置。2.2.4新建机场办公楼、职工宿舍公寓新建机场办公楼、职工宿舍公寓为机场办公生活区的主要建筑单体,应紧邻机场工作区布置,以缩短步行距离,提高工作效率。在确定了上述控制性单体的位置后,可以确定其他相关建筑单体位置,整个航站区的各建筑单体位置就可以初步的确定了。整个改扩建机场航站区规划是一个不断调整、不断变化、相互影响、相互妥协的过程,直到最后出现一个或多个相对合理、可行的规划方案。在此基础上进行方案对比和优化,推荐一个相对最优的方案进行建设。

3结语

本文认为改扩建机场航站区规划应从航站区功能分区及流线设计与控制性单体建筑位置确定这2个最主要的问题入手,同时充分考虑利用现有设施设备,为改扩建机场航站区规划设计提供一些思路和经验做法,以提高规划设计的效率和质量。

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浅谈成本核算优化方法

一、准确核算原主材料成本,提高原料暂估成本的准确性

原主材料成本一般占据产品成本的百分之五十以上,甚至达到八十以上。原主材料成本核算准确与否直接决定了产品成本的准确性。一般加工制造企业原主材料供货价格按协议锁定,暂估价格按合同约定计算即可。但有部分钢铁企业及相关行业,事先签订的采购合同价格为挂牌价格,最终产品结算价格按照当月产品市场价格指数确定,一般该价格都在发货月25日以后通知。一般企业成本核算会按照合同价格或计划价作为原料暂估价格,但合同价格或计划价与产品最终结算价格会有较大差距,部分月份超过300元/吨,造成原主材料成本核算不准确。财务人员可以积极与采购负责人沟通,及时获得当月采购原主材料的后结算价格,更新到相关的成本核算系统当中,按此价格进行原主材料的暂估入账,使当月的原主材料成本核算更加准确。

二、准确核算能源动力成本

1.能源动力消耗期间要与产量统计期间要一致。能源动力成本是除去原主材料成本,占产品成本第二大的变动成本项目。正常来说,排除大型的企业集团,一般中小规模企业所需的能源电、水、蒸汽等都是从外部采购,每月能源结算的抄表日期不统一,而产品产量按月统计,可能出现30天的产品产量对应28天或32天期间的能源消耗,造成了能源统计期间与产量统计期间不一致,致使产品的变动成本中能源动力成本不实。为了解决此问题,可以自行记录能源的月末表数,将能源按照存货管理,本月消耗但未开票的部分进行暂估。以电为例,具体做法是,上月抄表结算数A,上月月末表数为B,当月抄表结算数C,当月月末表数为D,结算开票数(C-A),上月暂估数(B-A),当月暂估数(D-C),当月处里就是结算电量加上本月暂估减去上月暂估,即(C-A)+(D-C)-(B-A)=(D-B),就是本月实际消耗的电量。2.理顺自产能源项目核算顺序,保证自产能源单位成本准确。很多企业因生产需求,需要消耗氢气、氮气、压缩空气等特殊的能源介质,这些介质外部难以采购,需要自产,生产这些介质时需要消耗相关的能源产品,所以为了准确核算自产能源介质成本,需要理顺自产能源项目核算顺序。以笔者所在冷轧板生产企业为例,外部购入的电是220千伏的高压电,需要通过自己电站降压才能使用,生产净化水需要用外购原水、自产电,脱盐水需要净化水作原料,并消耗自产电。所以公司成本核算首先是合算自产降压电的成本,再核算净化水,然后再核算脱盐水,这样保证了自产能源介质单位成本的准确。

三、提高辅助材料领耗数据准确性

多数企业对辅助材料的管理是已领代耗,但是部分辅材项目因一次性领用较多,月末结余量大,造成当月指标的消耗不实。针对此项情况,企业可以选择对成本额度影响较大的辅材项目,月末已领未耗部分要求进行退库处里,这样就实现了成本报表辅财数据真实性。

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三维造型软件在大学生专业创新的应用

[摘要]在建设创新型国家的时代背景下,面向创新教育的课程目标,基于能源与动力工程专业的培养方案,课题组总结了专业创新实践的教学现状,探究了增强学生参与度的教学方法,分析了教学内容的创新途径。课题组还针对三维造型软件在本专业发挥的重要作用,将造型设计列入创新实践教学内容,融合专业研究对象和个性化设计的教学素材,发展学生的创新创造思维,通过学生作品展示了专业创新的实践效果,为新工科人才培养注入了新的活力。

[关键词]创新实践;软件;仿真;能源与动力工程

创新是推动社会发展的动力。提高自主创新能力,建设创新型国家,已成为我国重要的发展战略。工科人才培养注重实践,将专业理论知识和专业技能应用于工程实践,从实践中发现问题并寻找解决问题的办法,是工科教学中的基本内容。在“新工科”时代背景下,需要强化工程背景,提升工程实践能力,对工科教师和工科学生提出了新的要求。教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》提出:制订高校创新创业教育教学基本要求,开发创新创业类课程,纳入学分管理[1]。众多高校开展了创新创业类课程的建设工作,大批创新实践课程被列入大学生的培养计划。为了有效发挥创新实践课在工科人才培养中的作用,课题组以扬州大学能源与动力工程专业为例,对能源与动力工程专业创新实践课进行了教学研究。

一、创新实践课程的教学现状

在工科大类背景下,能源与动力工程专业以培养适应国家现代化建设需要的高级工程技术人才为目标,在“新工科”建设时期,培养知识面广、专业基础扎实、创新能力强的复合型高级人才,为本专业的建设明确了具体任务[2]。能源与动力工程专业学生主要学习能源利用与转换、动力机械与测试、电气设备及控制等方面的基础理论,构建“能源—机械—电力”为系统的知识体系。传统课程设置包括公共教育课程、学科基础课程、专业必修和选修课程,近几年新增的创新创业类课程,配合实践性教学环节和第二课堂的学习,强化培养本专业学生顺应时展的创新实践能力。目前,创新创业类课程涵盖了专业创新基础、专业创新思维训练、专业创新精神与实践等课程。课题组结合教学实例,研究能源与动力工程专业创新实践课程的教学现状,探讨了以下内容。(一)教学方法。不同于传统的教师授课、学生记录的课堂教学模式,创新实践课程教学中贯穿了师生互动环节,通过相对频繁的课堂提问调动学生的积极性,增强学生对课堂的参与度,但在实践过程中发现,提问效果因学生个体差异而不同,对于部分相对被动的学生,课堂提问对其激励作用并不显著。于是,教学中采用探究式教学模式[3],通过分小组的形式,布置课后学习任务,设立课堂汇报环节,培养学生自主学习、深入探究、合作交流的能力。学生通过查阅课外资料、拓展专业知识视野、掌握搜集和整理信息的方法、在讲台进行授课体验等方式锻炼语言组织和表达能力,汇报内容也为教师教学补充了素材,经过师生和学生间的相互学习,营造集体学习、共同进步的良好氛围。我们在探索创新实践课程教学方法的过程中发现,强化学生的参与意识,全面实现全员参与、全程参与和有效参与势在必行。(二)教学内容。专业创新课程以专业知识为背景,以创新公共基础课程为依托,内容包括创新思维的基本概念、创新方法和创新实例,教学内容覆盖社会生产和国民生活的多方面,引导学生从科学常识学习专业知识,避免课程与专业脱节的常见问题[4]。在此列举一个教学实例:在众多创新方法中,仿生创新是一种向大自然的生物学习从而发明创造并为人类服务的过程,以仿狼群学习为例,一方面,让学生了解企业管理领域是如何学习狼群的团队合作精神和危机处理能力,从而优化管理模式的,另一方面,为本专业学生介绍一种基于狼群群体智能的优化算法——狼群算法[5],该算法在水电站优化调度和泵站经济运行方面发挥着重要作用。在创新实践课堂中,介绍本专业常用的商业软件MATLAB,引导学生利用已掌握的计算机语言进行算法演练,深入理解优化算法在节能降耗方面的工程意义,强化训练能源与动力工程学生的专业素养。通过诸如此类的教学实例,构建专业创新课程与创新公共基础课程的联系,引导学生掌握本专业数学软件、设计软件、仿真软件等计算机应用技术,丰富教学内容。(三)教学成果。考核创新实践课程的学习效果,不同于传统理论教学借助课程考试来评定,而是需要通过创新与实践成果来展现。参照各类大学生科技创新竞赛项目可见,实践成果不应止步于抽象的思路或概念,而应拓展至具体的物件或实用的方法。考虑到能源与动力工程专业的教学特点,大量与流体动力相关的科学问题依赖于实验测试与现象分析,但是实验设备少、测试周期长等因素往往制约了学生开展实验探索的亲身体验,相比实验研究,计算机辅助设计和仿真技术成为更可行的研究工具[6]。能源与动力工程专业需要运用多款计算机软件,其中制图、造型、仿真等软件的应用是能源动力类学生需要掌握的基本技能。软件学习通常不被列入课堂教学内容,学生自学又抓不到重点,需要较长的周期,实际掌握效果并不理想。借助创新实践课堂,教师可引导学生以专业软件为工具,进行专业创新探索,通过一系列的训练与实践,为从事能源与动力工程相关工作储备技术力量。

二、应用三维造型软件的专业创新实践教学

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跨界融合和产教协同的储能技术研究

摘要:储能技术是新能源发展的核心支撑,是实现“双碳”目标、构建以新能源为主体的新型电力系统的重要保障,储能产业已成为世界各国竞相发展的战略性新兴产业.随着新能源并网、智能电网和电动汽车的飞速发展,储能市场对专业人才需求呈井喷式增长.高校加快储能技术专业学科建设,对推动储能领域“高精尖缺”人才培养、满足储能产业人才需求,具有重要现实意义.三峡大学立足储能产业特点和需求,依托学校电气工程学科特色与优势,融合电气、材料、物理、化学和能源动力等五个优势学科力量,在电气工程及其自动化专业增设储能技术方向,确立了“跨界融合、产教协同”的人才培养模式,并对该专业方向的人才培养目标定位、课程体系构建、实践教学平台搭建、师资队伍建设等多方面进行了探索与实践,以期对其他高校储能技术专业建设提供借鉴与参考.

关键词:储能技术;学科建设;跨界融合;产教协同

随着“碳达峰、碳中和”目标的提出,新能源并网、智能电网和电动汽车飞速发展.储能技术是新能源发展的核心支撑,关系到能源、电力、交通等多个重要行业的发展,储能产业已成为世界各国竞相发展的战略性新兴产业,储能市场对专业人才需求呈井喷式增长[1-3].为加快我国储能领域“高精尖缺”人才培养,增强产业关键核心技术攻关和自主创新能力,以产教融合发展推动储能产业高质量发展,教育部、国家发展改革委、国家能源局(以下简称“三部委”)于2020年1月联合制定了《储能技术专业学科发展行动计划(2020—2024年)》[4](以下简称《行动计划》).之后,国内高校纷纷布局储能技术专业建设[5-6].例如,西安交通大学通过整合动力工程及工程热物理、电气工程等六大理工类优势学科,依托能源与动力工程学院,率先于2020年获批我国第一个储能科学与工程本科专业;2021年,华北电力大学、华中科技大学、福州大学、长沙理工大学等25所高校依托各自优势学科也获批储能科学与工程专业;2022年,储能科学与工程专业院校又新增中国地质大学(北京)、武汉大学、上海电力大学等14所.此外,还有一些高校(如同济大学、北方工业大学等)虽然目前没有开设储能科学与工程专业,但也开展了储能学科相关方面的教学与研究工作.上述高校虽然为储能技术专业的人才培养提供了一定的借鉴,但由于储能技术专业尚处初建阶段,尚无成熟经验可循.各高校如何根据储能行业发展和社会人才需求状况,结合各自学科优势,突出专业人才培养特色、构建科学的课程体系等还有待思考和凝练.三峡大学立足储能产业特点和需求,依托学校电气工程学科特色与优势,在电气工程及其自动化专业增设储能技术方向.本文对在电气专业下增设储能技术方向的可行性进行了分析,并对该专业方向的人才培养目标定位、课程体系构建、实践教学平台搭建、师资队伍建设等多方面进行了探索与实践,以期为其他高校储能技术学科建设提供参考与借鉴.

1储能技术方向建设的可行性分析

“双碳”目标下,构建以新能源为主体的新型电力系统已成为能源行业转型升级的新方向,储能是新型电力系统的重要组成部分和关键支撑技术.三峡大学是一所水利电力特色与优势比较明显的地方综合性大学,其电气与新能源学院是该校具有鲜明电力特色和明显行业优势的学院,也是湖北省首批高校改革试点学院.该学院电气工程及其自动化专业是国家首批一流本科专业建设点,电气工程为国内一流建设学科,也是湖北省重点学科和特色学科.学院围绕新能源微电网储能技术已开展了电池储能系统相关方面的研究,并在新能源微电网电池储能等领域突破了一些技术瓶颈.学校于2012年创办的新能源材料与器件专业在储能材料与电池方向的教学和研究工作经验也为储能技术方向的建设奠定了良好基础.为适应国家能源革命战略需求,该校积极响应三部委号召,于2020年9月专门召开储能技术专业学科发展研讨会,决定借鉴在电气工程及其自动化专业成功建设输电线路工程方向和新能源方向的经验,依托学校电气工程学科特色与优势,通过集中和整合电气、材料、物理、化学和能源动力等五个优势学科力量,在电气工程及其自动化专业增设储能技术方向.这一举措,不仅可以助力我国储能领域“高精尖缺”人才的培养,满足新型电力系统储能市场专业人才的迫切需求,也为传统电气工程及其自动化专业学生拓宽了就业渠道和继续深造的方向.

2储能技术方向建设的探索与实践

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新能源电池行业发展研究

[提要]实现“双碳”目标应当在能源供给、能源消费、人工固碳上共同发力,在居民生活、交通等领域,尽量用电能、氢能等非碳能源替代化石能源,减少CO2、SO2、NO2等空气污染物排放量,构建“新型电力系统或能源供应系统”,从而达到减碳、固碳的目的。本文基于“双碳”目标及低碳循环背景,研究我国新能源电池发展现状,构建行业预测模型,探索绿色能源转型路径,旨在构建以人为本、科技支撑、经济可行、节奏合理的绿色交通发展蓝图,促进新能源电池商贸流通。

关键词:碳达峰;碳中和;新能源电池;绿色转型;商贸流通

一、“双碳”背景

2020年,我国提出将采取更加有力的政策和措施控制CO2排放量,力争于2030年前达到峰值,2060年前实现碳中和。碳达峰、碳中和目标的实现是对《巴黎协定》等国际公约的主动履约及构建人类命运共同体的大国担当,更是在工业化发展道路上对绿色低碳方式的重要选择。随着绿色技术和产业的发展,通过国家宏观调控,加强环保标准化建设,推进碳交易市场建设,完善光伏发电、风电、新能源汽车、建筑、工业等领域节能环保标准,进一步与国际标准接轨,加强环境监测,逐步替代高能耗、高污染产品,在提高民生福祉的同时,推动碳排放全球化治理进程。

二、行业发展现状

(一)新能源电池材料层面。新能源电池材料由磷酸铁锂电池和三元锂电池主导,其中磷酸铁锂电池前景一片向好。国内动力电池产量主要由需求决定,为适配适量生产。2021年以前,三元锂电池在政府补贴的成本和市场优势下,产业迅速发展并领军动力电池市场。2021年起,政策红利不断退去,由于磷酸铁锂电池更突出安全性和成本优势,在产量、装车量方面不断超过三元锂电池,获得市场主导地位。据我国动力电池产业有关数据,2021年三元电池累计装车量74.3GWh,占总装车量48.1%,同比累计增长91.3%;磷酸铁锂累计电池装车量79.8GWh,占总装车量51.7%,同比累计增长227.4%。2022年磷酸铁锂电池同样保持稳定高速增长。

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煤化工热能系统的评价方法探讨

1化工热能动力联合生产技术

[1]长期以来,不同功能系统多是相互独立的。常规热能动力系统的核心为热力循环,侧重于热与功的转换利用,局限于物理能范畴,受制于卡诺理论框架。而传统化工生产则侧重于化工工艺,想方设法把原料中的有效成分最大程度地转化为产品。它们追求单一功能目标的思路无法破解能耗高、化学能损失大及环境污染严重等难题。因此,系统整合思想受到重视,多能源互补和多产品联产已成为当今世界能源动力系统发展的主要趋势与特征。多联产是指通过系统集成把化工过程和热能动力系统整合,在完成发电、供热等热工功能的同时生产化工产品,实现多领域的多功能综合,其本质特征是系统集成,更合理的物质与能量综合梯级转换利用。图1为某化工热能动力多联产示意图。根据图1,化工生产过程为原料的加工和转换过程。在此过程中,需要与热能动力系统发生诸多联系,包括由热能动力系统供给反应所需的蒸汽和动力装置所需的电力等,而化工过程副产的部分蒸汽可进入热能动力系统中,进行全厂的平衡。现代化工生产在探求分产能效提高的同时,越来越趋向于追求总体效能的提高。例如,通过对某煤制烯烃项目的验收,发现全厂热能动力系统约占总耗能的28%,工艺装置能耗占总耗能的72%。工艺系统的能源效率很难进一步提高,但是热电的炉机配置和供电模式对全厂综合能效影响较大,进行系统优化后可较大程度提高全厂综合能效水平。图2为煤气化热能动力多联产在化学工业中的应用。图2所示项目以最大限度地优化利用煤气化产生的合成气组分为基础,向化工生产装置(如,醋酸、醋酐装置)提供CO气体,向化工生产装置(如,合成氨装置)提供H2,同时充分利用合成气中的CO2生产尿素等,从源头上减少温室气体的排放,并进行酸性气体的处理,实现脱硫;部分合成气经过处理后进入燃气轮机,燃机排气进入余热锅炉,余热锅炉产生的蒸汽部分直接用于供热,其余进入汽轮发电机组,从而实现热能、动力多联产。传统煤化工产业存在能耗高、污染重、规模小、工艺技术落后等局限,其发展正面临着原料供应、环保、新兴产业冲击等三个方面的挑战,而燃煤电厂在发展过程中也遇到能源利用效率没有实质性突破和环保压力越来越大的困境。煤化工和发电两个系统单独运行时,对能源和资源的利用并不是最充分的。如果把发电和煤化工结合起来,可以使得温度、压力、物质的梯级利用达到最佳,实现效率最高、排放最小,两者相互结合和促进。煤气化热能动力多联产是将煤气化产生的合成气经过处理后,用于联合循环发电和用于化工产品的生产,其比例可以调节,并且生产化工产品的弛放气可以进入燃气轮机发电。它是煤气化、气体处理、气体分离、化工品的合成与精制和联合循环发电五部分有机耦合的一种技术。通过整体优化,相对于独立分产系统,其总能利用率提高,污染物排放降低,经济效益提高,势必成为未来能源化工产业发展的重要方向[2]。目前,煤化工热能动力多联产系统集成和设计优化尚未形成完整的理论体系,优化方法、评价准则等基础问题亟待突破。对多联产认识还存在许多误区,如把多联产看作是相应的化工与动力的简单联合,各自保持与分产时的相同流程;把多联产简单地理解为多产品系统等。煤化工热能动力多联产系统中,化工动力侧多是希望运行在设计工况,而通常把热力系统的运行工况分为设计工况和变工况。设计工况是在给定的设计参数与要求下的基准工况,随着环境大气条件、外界负荷或系统本身等变动,热力系统总是处于非设计工况运行。为了避免变工况给系统分析带来的困难,本文中采用全年运行工况,突破设计工况点的旧框架,全面考虑全部可能运行区域的特性,以及相应的评价准则与设计优化方法等。分析化工热能动力系统的所有可能运行工作状况(稳定工况和过渡态工况)的总和,科学地描述与评估总能系统的性能特性,对煤化工热能动力多联产项目的选择具有一定的指导意义。

2传统热力性能评价准则

长期以来,热力学第一定律被广泛应用。对于单一能源输入和单一供能输出(如单纯供热或纯发电等)的能源动力系统来说,热效率能够比较好地描述系统能量转换利用的有效性与优劣,也比较简单易懂。但对于功、热并供与化工、动力联产等复杂的系统,由于没有区分功与热、化工与电力等品位差异及其在价值上的不等价性,就不适用了。最初,功、热并供系统常采用两个指标(热效率和功热比)来综合评估。若对比的某个系统的两个性能指标都好,才能得出明确的结论;如果出现“一好一差”的情况,就很难评说哪一个系统更好了。有关研究相继拓展到冷-热-电联产系统和热、电分摊理论问题。尽管许多研究有了重要进展,但至今没有解决问题,且化工-热能-动力多联产系统集成优化比热-电联产系统还要复杂得多,所以越来越多的人认识到单纯从热力学第一定律的角度,无法合理评价化工-热能-动力多联产系统的优劣。后来,有些学者采用热力学第二定律。火用表示一定参数工质在基准环境下所能做功的最大可能性,将“质”与“量”结合起来去评价能量的价值,改变了人们对能的性质、能的损失和能的转换效率等问题的传统看法,开拓了一个新的热工分析理念。热力学第一定律效率(简称热效率,又称总能利用效率)是联产系统各种形式的能量输出的总量Qout(包括化工产品、发电量、制冷量与供热量)与输入能源总能量Qin(所消耗的一次能源总量)的比值。该值越高,表明系统的热力性能越好。热效率把化工产品与热工产品(功、制冷量供热量)等不同品质与品位的能量等同看待,直接相加。因此,基于热力学第一定律的系统热力性能评价准则,只是反映系统能量转换利用的数量关系。既没有对不同有效输出的品质与品位加以区分,又没有合理反映产生有效输出所消耗能量的分摊情况[4]。虽然热效率应用得最早,而且至今还得到应用,但它通常只适用于单一功能系统,而对于化工-动力联产系统等多功能系统来说,则是不科学与不合理的。[5]在联产系统和参照的分产系统输出相同的产品(化工产品种类和量与热工产品种类和量)条件下,两者总能耗之差的相对比值即联产系统相对节能率Esr(或Est),Esr=Qd-QcogQd(1)式(1)中:Qd———参照的分产系统总能耗;Qcog———联产系统总能耗。相对节能率体现的是联产系统与参照的分产系统的对比。关注联产系统与参照分产系统相比时能源消耗的节约情况。鉴于联产系统与分产系统中化工原料、产品与热动原料、产品的类型和数量存在不一致的情况,需要界定边界条件。例如,相同的能源输入量或相同的产品输出量等。此外,联产系统和与其比较的参照分产系统生产的化工产品和热工产品的类型和量以及它们之间比例(如化/动比等)应该有个合理的界定。不同的化/动比,计算出来的节能率并不相同,有时也会出现“化/动比越大,节能率就越高”的结论。有的学者通过建立多联产系统化、电分摊理论模型,分析化工生产过程和热-功转换过程的性能特性、能耗分摊情况,使得计算结果更具有针对性。应用相对节能率作为联产系统评价准则时,正确选择相应的参照分产系统性能基准(简称参照基准)非常重要。通常采用定折合性能基准法和当量折比系数法等。定折合性能基准法是假定参照的分产系统中相关的性能均为一个定值时计算出的性能基准,如某焦炉煤气联合循环效率为52%,某焦炉煤气制甲醇能耗44.9MJ/kg等。当量折比系数法是通过规定不同燃料之间热值比值的一个当量折比系数来计算联产系统的参照基准。如假定1kg焦炭的热值与0.9714kg标准煤相当,表达不同能源之间关系。采用不同参照性能基准进行分析时,在数量变化率上有较大的差异,但总的变化趋势大致相同。事实上,相对节能率与热效率一样,都把不同的有效输出等同对待,没有区分它们在品质与品位上的不等价性,仍局限于热力学第一定律概念;且应用范围较窄,特别是多能源输入时,出现太多的参照分产系统(如双能源输入和双产品输出的系统就需4个),不但使得性能指标量的计算变得复杂,而且使系统性能定性比较模糊不清。许多学者尝试应用热力学第二定律来处理不同能量在品质与品位上的不等价性问题,它以各种能量的火用(最大理论做功能力)来进行统一评价,并由此推出基于热力学第二定律的火用效率。火用效率是将功与热合并到一个合理的综合指标中来统一评价的准则,定义为能源动力系统输出的总火用(Eout)与输入的总火用(Ein)之比值,即所产功及输出热量中最大转化功与输入总火用之比值:ηex=Eout/Ein=(P+BQ)/Ein。(2)式(2)中,B为折扣系数,它指代由热转化为功的最大可能性,由卡诺循环效率确定,用热力学第二定律来定量评价。火用效率比热效率更合理之处在于:基于热力学第一定律的评价只考虑了化工产品与热工产品的热性能,且忽略热工产品中电、冷、热之间的差别;火用效率对它们的品位或价值有不同的评价。可见,火用效率的确在热力学上更加正确地看待不同能量的差异,注意到了不同输出在热力学方面的不等价性。但是,火用的概念是从热转功的最大可能性出发,并不适合于用来描述化工生产过程和制冷过程等能量转换利用问题。另外,化工产品的火用与热工产品的火用以及冷火用与热火用等都难以选择同一的基准环境。为此,作为评价准则同样存在一定的不合理性。对于功-热联产系统来说,火用效率在热力学上把能量的量与质相结合起来,将功与热合并到一个综合指标中来统一评价的准则。根据热力学第二定律,功能够全化为热,而热是不能全化为功的。两者虽然可用同一量纲表达,但存在明显的品位差别,功的品位比热高得多,且功与热在经济上的价格也不是等价的。许多工程技术人员对经典的火用概念多限于理论上理解,与实践应用相距甚远,因此,至今未能得到普遍使用。如果从其它角度来定量评定不同能量的价值,就可以得出另一种不同能量价值比和定义出另一种评价准则,或者称之为广义的火用效率。经济火用效率ηEC提出另一种规定价值比B的方法,即系统供热与供电(功)的售价之比:B=CR/CW。(3)式(3)中,价值比B联系实际的经济效益,一定程度上更实际地反映功、热并供装置的性能,从而反映出热力系统的能量转换利用的优劣。经济火用效率只考虑了热与电(功)的售价比,没有考虑不同燃料的价格不同。这在比较使用不同燃料(其价格可能差别很大,如汽油与原煤)的装置时就不够全面。为了改进这一点,可在经济火用效率的基础上再加上燃料价格的考虑,从而提出经济火用系数XEC,XEC=ηEC×Cw/Cf。(4)式(4)中,Cw/Cf是单位能量电(功)与燃料的价格比,反映了燃料投入所获得的经济增值比例(未考虑初投资等成本)。当然,经济火用效率和经济火用系数是否合理,与热/电(功)售价比、电(功)与燃料的价格比等定得正确与否有关。实际上,影响热、电(功)售价的因素很多,经济火用效率和经济火用系数用来进行化工热能动力多联产系统的设计优化,存在一定的不确定性。

3能量综合梯级利用率

[6]20世纪80年代初,我国著名科学家吴仲华先生提出各种不同品质的能源要合理分配、对口供应,做到各得其所,并从能量转化的基本定律出发,阐述了热能综合梯级利用与品位概念,倡导按照“温度对口、梯级利用”能源高效利用的原则。近期,相关研究从物理能(热能)的梯级利用扩展到化学能与物理能综合梯级利用,提出冷-热-电联产系统能量梯级利用率与化工热能动力联产系统能量梯级利用率等新准则。在能源动力系统中,物质化学能通过化学反应实现其能量转化。因此,物质能的转化势必与其发生化学反应的做功能力(吉布斯自由能变化△G)和物理能的最大做功能力(物理火用)紧密相关。对于一个化学反应的微分过程,存在如下关系:dE=dG+TdSηc。(5)式(5)中,dE———过程物质能的最大做功能力变化;dG———吉布斯自由能变化;TdS———过程中以热形式出现的能量;T———反应温度,K;dS———过程熵变化;ηc———卡诺循环效率,ηc=1-T0/T;T0———环境温度,K。上式描述物质火用、化学反应吉布斯自由能和物理火用的普遍关系。从而揭示如何分别通过化学反应过程和物理过程实现物质dE的逐级有效转化与利用。在此基础上,定义表征联产系统化学能梯级利用特征的化学能梯级利用收益率,如式(6):Rgain=ΔEthnetEs-(Ep+Ethnet)。(6)式(6)中,Rgain———联产系统化学能梯级利用收益率;ΔEthnet———联产系统热转功循环所得热火用相对于分产系统的增长量;Es-(Ep+Ethnet)———从分产系统看,进入系统的化学火用(Es)除部分转移到产品中(Ep)、部分转化为热转功循环的有效净热火用(Ethnet),其余均消耗或损失于系统内部。这部分化学火用损失即为联产系统化学火用梯级利用的最大潜力。因此,Rgain代表了多联产系统化学能梯级利用的收益占分产系统的化学火用损失(化学火用利用潜力)的比例,即联产系统通过集成整合成的化学能梯级利用收益率。它是量化描述联产系统中化学能品位梯级利用水平的一个最重要指标。若在化工动力联产系统集成时,以化学能收益率Rgain作为优化目标,把化学能梯级利用水平与系统集成特征变量和独立设计变量以及联产系统性能特性等关联起来,就可构建基于化学能梯级利用准则的多联产系统设计优化方法。

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透析东方太极文化与人类科技

前言

人类,这个字。对2000年的银河系应该有新的意义。这新的意义就是东方''''龙的传人''''的使命!否则,就是命运的安排!

不管你是伟绩卓著的成功者、还是垂头丧气的失败者,我们应以一个普通公民的身份来对待我们的生命,因为我们人类有那么多的民族、那么多的肤色和那么多的思维方式。对此,谁又敢称王称霸呢?不过,你肯定会承认你是懂得思考的,是最棒的!能够辨别事物的真伪!由其是在你的内心深处。因为,所有这些生命特征都是我们从祖先那里继承下来的,所以,此文稿的含义一定会在大众爱心的努力和推理下,把古老的不是事实的故事去伪存真;使其成为事实。转化成''''人与自然''''共享的常识--生命的能源。

在过去恐龙曾一度漫步过这个绿色的星球,地球。然而,一块巨石撞击了它,于是发生了天翻地覆的变化……。这个变化就是圣经上描述的劫难场面,被称为''''世界末日,一切事物的终结''''。在星球的历史中这样的撞击从前发生过,将来还会发生,只是个时间问题。今天在这个绿色的星球上,我们人类的思想对我们人类创建的科技提出了好多疑问?我们的科技是否能够对此做出回答?我们的能源动力系统能否阻止此类事故的发生?

我们的未来,取决于我们对过去的探索。所以,我们人类在过去、现在、将来所要做的每一事件的背后就都涵盖着一个故事存在。那个故事就是我们人类的历史。决不存在嘲弄人的成分。

我们人类信奉太阳,都知道太阳是从东方升起的、可我们人类能说清太阳是为何从东方升起的吗?中国人说:我们是炎黄子孙、是龙的传人。那么,在''''炎黄子孙、龙的传人''''的背后涵盖的又是什么呢?它要定义一个什么样的事态?你说,难道我们永远要做一名''''只知蛋好吃、不知下蛋者是谁''''的人吗?到底是谁在嘲弄我们:是自己、是自然、是文化、是科技、还是其它……?难道说这就是''''天机''''吗?

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节能技术在能源与动力工程的应用

1能源与动力工程概述

人们的生活离不开能源的开发。能源是自然中能够进行能量传递,同时转换为人们需要的能量。自然中的能源,能为人类社会带来基础物质。动力工程中研究的问题,就是将能源进行最大限度转化和利用的问题,使有限的能源在利用过程中,能够提升其使用效率,减少污染物的排放,促进自然于人类的可持续发展。传统的能源与动力工程,主要是针对传统能源进行利用,对新能源进行开发的过程。提升能源的利用率,可以从两方面着手。第一,提升对煤炭等传统能源的利用效率。第二,开发风能、核能等新型能源。这两方面都涉及到我国科技领域中的节能技术。

2节能技术在能源与动力工程中的应用分析

(1)在传统能源工程中的应用。节能技术在传统能源工程的应用中,主要针对的是煤炭资源。我国的煤炭资源产量丰富,煤炭中也含有十分高的能量。但是,煤炭的燃烧会产生许多对人类有害的碳化物和硫化物,同时,煤炭资源内部含有的硫元素排放到空中容易形成酸雨,对环境造成污染。因此,节能技术在其中的应用,主要是对煤炭资源进行改造。改造中要求对开采出的煤炭资源进行脱硫处理。处理后的煤炭不仅可以减少对空气与环境的污染,还能够提升资源的利用效率。另外,节能技术中要求,使用煤炭资源的企业,需要设立气体收集系统。其主要目的是及时的对排放气体进行检测,收集对大气有害的气体,提升节能减排的效果。(2)在石油能源中的应用。石油能源的使用历史虽然没有煤炭资源的使用历史悠久。但是,石油能源在现代也被广泛的应用于各行各业中,具有超乎想象的能源功效。然而不得不肯定的是,石油资源同样属于一次能源。石油资源会随着人类社会需求量的增多而不断减少,最后导致石油能源枯竭。因此,这就要求人们在使用石油能源的同时,对石油能源进行保护,具有节能意识。与煤炭能源不同,石油能源属于清洁能源,其燃烧后的产物不会对环境造成实质性的影响。针对此类能源,可以寻找其能源的替代品。比如甲醇和乙醇等。替代物是可以通过人为来生产的,符合节能技术中的持续发展思想。(3)在新能源开发中的应用。对于新能源的开发和应用,是当今社会的一个必然趋势,也是一项艰巨的任务。新能源的开发,可以有效解决能源短缺问题,是经济发展的重要前提。当今已经开发出的能源种类很多,包括风能、太阳能、潮汐能等。每种能源的使用,需要符合当地生产情况进行有效率的使用。同时,节能技术在其中的应用,需要动力工程技术能够将其矿产资源和新能源,转化为人们需要的热能、核能等,再通过相应的技术,将其转换为动能。

3节能技术在能源与动力工程中的应用前景

在我国经济发展迅猛的几年来,牺牲的是我国的资源和环境。为了尽快扭转这一局势,致力于减少环境的污染,提升能源的利用率等工作刻不容缓。良好的生活环境,是当今人们的基本要求。面对此种形势,我国必须加大对节能技术的应用和研究。另外,还要大力开发新能源,环节我国环境污染问题,改变能源短缺的现状,将我国的科技与经济齐头并进。如今,我国已经投入大量的人力和物理,对能源的开发与使用进行了研究。许多新型能源的开发也得到了国内各大企业的支持,新能源将慢慢普及到人们的日常生活中。随着社会的发展,以及可持续发展理念的传播,能源与动力工程节能技术,将大程度的改变环境污染,使能源利用效率大幅度的提升。

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普通高等学校招生体检工作意见

一、患有下列疾病者,学校可以不予录取

1、严重心脏病(先天性心脏病经手术治愈,或房室间隔缺损分流量少,动脉导管未闭返流量少,经二级以上医院专科检查确定无需手术者除外)、心肌病、高血压病。

2、重症支气管扩张、哮喘,恶性肿瘤、慢性肾炎、尿毒症。

3、严重的血液、内分泌及代谢系统疾病、风湿性疾病。

4、重症或难治性癫痫或其他神经系统疾病;严重精神病未治愈、精神活性物质滥用和依赖。

5、慢性肝炎病人并且肝功能不正常者(肝炎病原携带者但肝功能正常者除外)。

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税收政策低碳经济探讨

[摘要]税收作为一个国家财政的主要收入,并且也是国家宏观经济调控的重要手段,目前新能源、低排放的“低碳经济”成为新型的发展动力,是社会经济成本共赢的新发展模式。因此,低碳经济影响着税收的制定与改革,政府要逐步完善税收政策以此来促进低碳经济的发展。围绕税收改革政策发展低碳经济作出一系列评述。

[关键词]低碳经济;税收政策;改革

我国经济发展迅速,已经成为国际上遥遥领先的能源大国,而经济的快速发展所带来的环境污染也是严重的。目前节能减排已经在税收政策的推动下有了很大的改进,同时也推动了低碳经济的发展,所以我国更要加快税收政策的改革,尽快推出一套符合我国国情的税收政策,以此来促进低碳经济的发展。

一、发展低碳经济的必要性

目前,全球变暖现象严重,社会经济的发展必须依靠更安全、可靠的能源供应,并且要将可持续发展作为前提保证,以此来改善生态环境。我国的煤炭众多,许多的能源动力来自于煤炭,在这种高消耗的社会环境下,有大约96%的原料被当成垃圾排放到自然界中,破坏生态环境,给自然界带来了不可逆转的伤害。因此,在这样的国情前提下导致能源消费结构出现了不合理的情况,从而给我国能源安全带来了严重的威胁。由于煤炭的需求量巨大,只有不断地去开采才能满足如此巨大的需求量,大量的植被也在开采中被破坏,使得环境被污染,生态被破坏,甚至对地质的变迁也产生了不可磨灭的影响。

二、税收的改革

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