《低品位余熱的網(wǎng)絡(luò)化利用》

作者：王如竹，何雅玲

出版社：科學(xué)出版社

出版時(shí)間：2021-11-01

紙張：膠板紙

裝幀：精裝

ISBN：9787030703927

主編推薦：

適讀人群 ：低品位工業(yè)余熱利用領(lǐng)域的研究人員和從業(yè)人員

通過(guò)余能網(wǎng)絡(luò)化利用對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行高質(zhì)化集成，最終實(shí)現(xiàn)工業(yè)余能的高效利用。

內(nèi)容簡(jiǎn)介：

低品位余熱的有效利用是提高能源利用效率的重要手段，《低品位余熱的網(wǎng)絡(luò)化利用》對(duì)低品位工業(yè)余熱提出了網(wǎng)絡(luò)化利用的概念，主要針對(duì)余熱利用網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)技術(shù)和構(gòu)建方法展開介紹與討論：從余熱條件和能量需求匹配出發(fā)，總結(jié)了低品位工業(yè)余熱利用的電、熱、冷、儲(chǔ)、運(yùn)技術(shù)，并且對(duì)熱泵這種熱能品位提升技術(shù)提出了廣譜化利用的概念和方法;介紹了余熱利用網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法，包括熱力學(xué)優(yōu)化和數(shù)學(xué)規(guī)劃，以及基于負(fù)荷預(yù)測(cè)的余熱利用網(wǎng)絡(luò)柔性調(diào)節(jié)方法，并對(duì)低品位工業(yè)余熱網(wǎng)絡(luò)化利用的部分實(shí)際案例進(jìn)行了介紹與分析。

作者簡(jiǎn)介：

中國(guó)是全球唯一擁有聯(lián)合國(guó)產(chǎn)業(yè)分類目錄中所有工業(yè)門類的工業(yè)大國(guó)，2018年工業(yè)能源消費(fèi)達(dá)到了31.1億t標(biāo)準(zhǔn)煤。與此同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)了大量的低品位余熱，如果能將這部分余熱回收利用，則可以大大提高能源利用效率，改善我國(guó)工業(yè)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。在該背景下，“煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)立項(xiàng)，上海交通大學(xué)作為牽頭單位，珠海格力電器股份有限公司、雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司、中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所、合肥通用機(jī)械研究院和西安交通大學(xué)作為合作單位，承擔(dān)了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”，開發(fā)了高效、大容量的壓縮式熱泵、吸收式熱泵和化學(xué)熱泵，并成功進(jìn)行了示范，考核指標(biāo)均達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。該項(xiàng)目也系統(tǒng)地研究了高效的熱能品位提升的熱泵技術(shù)、余熱制冷、余熱發(fā)電及能量?jī)?chǔ)運(yùn)技術(shù)，熱泵的廣譜化利用方案，以及能量系統(tǒng)高質(zhì)化集成的余熱網(wǎng)絡(luò)化利用方法，以上這些研究成果和示范不僅實(shí)現(xiàn)了工業(yè)余熱的有效利用，也推動(dòng)了工業(yè)熱泵和余熱利用裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在該項(xiàng)目研究中，除了成功進(jìn)行大型工業(yè)熱泵的研制及工程示范，我們也希望能提供一個(gè)共性的技術(shù)文獻(xiàn)，為工業(yè)余熱利用領(lǐng)域的研究人員和從業(yè)人員提供有價(jià)值的參考，以期對(duì)提升我國(guó)工業(yè)余熱利用水平和先進(jìn)余熱利用裝備制造技術(shù)有所助益。

本書共包括8章內(nèi)容，以余熱利用網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)技術(shù)、構(gòu)建方法和調(diào)節(jié)方法為主線，介紹低品位工業(yè)余熱的網(wǎng)絡(luò)化利用方法。第1章介紹低品位工業(yè)余熱的定義、來(lái)源、分類、特點(diǎn)、利用方式和利用現(xiàn)狀等，提出通過(guò)工業(yè)余熱網(wǎng)絡(luò)化利用實(shí)現(xiàn)余熱有效利用的基本思想：第2-4章詳細(xì)介紹低品位余熱利用的發(fā)電、熱泵熱能品位提升、余熱制冷、余熱儲(chǔ)存和輸運(yùn)技術(shù)，通過(guò)匹配不同的余熱條件和能量需求，實(shí)現(xiàn)能量的品位匹配轉(zhuǎn)換：第5章介紹余熱熱泵技術(shù)的廣譜化利用，能夠通過(guò)溫區(qū)匹配和經(jīng)濟(jì)性核算確定實(shí)際應(yīng)用的熱泵方案;第6章和第7章介紹余熱利用網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法和調(diào)節(jié)方法，并附加示例以便研究人員學(xué)習(xí)和應(yīng)用;第8章介紹低品位工業(yè)余熱網(wǎng)絡(luò)化利用的部分實(shí)際案例，以期讀者對(duì)余熱利用方案有具體的認(rèn)識(shí)。

感謝陶文栓院士為本書作序，以及對(duì)本書編著的大力支持。本書得到了“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”項(xiàng)目組成員的大力支持，王如竹作為首席專家確定了書稿的總思路，規(guī)劃了各章節(jié)布局，何雅玲院士對(duì)書稿內(nèi)容做了總體把關(guān)。席奐、杜帥、李明佳、王紫璇參與摸寫了余熱發(fā)電技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，徐震原撰相關(guān)內(nèi)容，胡斌損寫了壓縮式熱泵技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，張艷楠、仵斯和趙炳晨參與撰寫了熱儲(chǔ)存與輸運(yùn)技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，許閩參與撰寫了化學(xué)熱泵技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，杜帥、徐圣知、張川、陳東文參與撰寫了余熱利用網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法和調(diào)節(jié)方法，杜帥負(fù)責(zé)了整本書的編寫協(xié)調(diào)及修改，王如竹教授和何雅玲院士做了最后審定。王麗偉教授和李廷賢研究員參與了本書部分內(nèi)容的初期構(gòu)思，示范合作企業(yè)雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司和珠海格力電器股份有限公司及項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的合作企業(yè)上海漢鐘精機(jī)股份有限公司、山東力諾瑞特新能源有限公司、江蘇昂彼特堡能源集團(tuán)有限公司等為本書提供了豐富的素材，在此謹(jǐn)向以上老師、項(xiàng)目組及合作企業(yè)表示衷心的感謝。

本書得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”(2016YFB0601200)的資助，科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心領(lǐng)導(dǎo)和專家組成員及我們項(xiàng)目聘用的課題責(zé)任專家在項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了很好的過(guò)程管理和指導(dǎo)，在此深表謝意!

由于作者水平有限，書中不妥之處敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

王如竹

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃

“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)

2021年7月于上海交通大學(xué)