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第1篇 绪论3

第1章 机电节能技术在节能工作中的重要性3

1 能源平衡是国民经济稳定发展的基础条件3

1．1 能源是社会发展的物质基础3

1．2 能源消费与国民经济增长密切相关4

1．3 实现现代化，需要能源不断增长6

2 能源供需矛盾紧张是世界性的问题7

2．1 能源供需矛盾趋向紧张是全球性的问题7

2．2 我国能源严重短缺9

2．3 展望未来，能源紧缺是制约我国经济发展的重要矛盾，节能是我国长期的重要战略任务11

3 建立节能型国民经济体系是世界经济发展的趋势11

3．1 我国能源利用现状11

3．2 节约能源潜力的估计13

3．3 节约能源的主要途径16

4 机电节能技术在节能工作中的主要作用17

4．1 机电设备是进行能量转换的主要手段18

4．2 机电节能技术决定着能源开发和转换的效率和消耗18

4．3 发展节能机电产品是国民经济发展的重要保证19

1 节能机电产品的概念20

1．1 机电产品耗能的宏观分析20

1．2 节能机电产品的概念20

1．3 节能机电产品的特点20

2 我国机电产品的节能潜力20

2．1 机电产品耗能量大，节能潜力也大20

第2章 发展机电节能技术的经济分析20

2．2 机电产品的节电潜力测算21

3．2 工业窑炉节能的发展方向22

3．3 蒸汽管网设备节能的现状和发展方向22

3 主要节能机电产品的发展现状、方向和节能效果22

3．1 工业锅炉节能的现状和发展方向22

3．4 风机节能的现状和发展方向23

3．5 水泵节能的现状和发展方向23

3．6 压缩机节能的现状和发展方向24

3．7 气体分离设备节能的现状和发展方向24

3．8 制冷机节能的现状和发展方向24

3．12 中小型异步电动机节能的现状和发展方向25

3．11 工业电炉节能的现状和发展方向25

3．10 电焊机节能的现状和发展方向25

3．9 电机调速装置节能的现状和发展方向25

3．13 中小型电力变压器节能的现状和发展方向26

3．14 内燃机节能的现状和发展方向26

3．15 汽车节能的发展方向27

3．16 仪器仪表节能的现状和发展方向27

1．3 经济节能量28

1．2 技术节能量28

1．1 总节能量28

1 节能的经济效益考核28

第3章 节能机电产品的评价体系28

2 节能机电产品评价体系29

3 节能机电产品的能耗评价方法29

3．1 一般节能机电产品的能耗评价法29

3．2 电动机能耗评价法29

5 节能机电产品的综合评价方法30

4．4 投资回收期T30

4．3 内部收益率的IRR30

4．2 项目净现值30

4．1 年节能量指标30

4 节能机电产品的经济评价指标30

6 运用价值工程对节能机电产品进行评价的方法31

第4章 促进机电节能技术发展的政策32

1 国外的共性节能政策和措施32

1．1 调整产业结构和产品结构，减少高能耗产品的生产33

1．2 制定能源法规，加强能源法治33

1．4 采取行政办法，加强节能工作的宏观指导34

1．3 制定能耗标准，用经济手段推动节能技术的应用34

2 我国的节能政策和措施35

2．1 开展节能宣传教育活动，增加全民节能意识35

2．2 制定节能的经济政策35

2．3 加强节能技术和节能产品的研究开发，搞好节能技术和产品推广应用36

2．4 搞好以节能为中心的技术改造和设备更新36

2．5 切实加强节能管理和立法，向管理要能源37

第2篇 节能技术基础43

第1章 能源资源43

1 固体能源43

1．1 煤炭43

1．2 含油矿物44

2 液体能源45

2．1 石油45

2．2 油煤浆、水煤浆、液化煤人造石油45

3 气体能源46

3．1 气体能源的种类46

3．2 天然气46

3．3 城市煤气46

3．5 液化石油气和液化天然气47

3．4 合成煤气47

4 河川水能48

4．1 河川水能资源48

4．2 我国本世纪末水力发电规划50

5 地域风能54

5．1 风级和风能密度54

5．2 地域风能资源54

5．3 风能的利用54

6．1 概论55

6．2 核裂变和核聚变55

6 核能55

6．3 核燃料资源58

6．4 核反应堆59

6．5 快中子增殖堆61

6．6 受控核聚变61

7 太阳能63

7．1 太阳辐射能63

7．2 太阳能集热器65

7．4 太阳电池67

7．3 太阳能热力发电67

7．5 太阳能制氢69

7．6 太阳能实用化的前景展望70

8 海洋能70

8．1 潮汐能的利用70

8．2 波浪能的利用73

8．3 海洋温差能和浓差能的利用74

8．4 海流的利用75

9 生物质能和氢能75

9．1 生物质的能源化75

9．3 生物质厌氧发酵制取沼气76

9．2 生物质发酵制取乙醇76

9．4 氢能77

10 地热能79

10．1 地热资源79

10．2 地热发电80

10．3 地热能的综合利用81

1．1 水静力学基本方程83

1．2 恒定流的连续性方程式83

1．3 恒定流的能量方程式83

1流体力学基本方程83

第2章 流体力学基础83

1．4 恒定流的动量方程式84

2 流动阻力和能量损失85

2．1 沿程阻力85

2．2 局部阻力86

3 附面层与绕流运动88

3．1 附面层定义88

3．2 沿光滑薄平板流动的附面层88

3．3 绕流阻力和颗粒沉降速度89

4．1 无限空间射流91

4 气体湍流射流91

4．2 温差射流和浓差射流92

4．3 有限空间射流93

第3章 热力学基础95

1 基本概念95

1．1 热力学系统95

1．2 工质的热力学平衡状态及其基本状态参数95

1．3 理想气体状态方程（克拉贝龙方程）96

1．4 理想气体的热容96

1．5 理想气体混合物97

1．6 实际气体98

2 热力学第一定律及其应用99

2．1 热力学第一定律99

2．2 理想气体内能、焓和熵的计算100

2．3 理想气体的热力过程101

3 热力学第二定律及应用101

3．1 热力循环及循环效率101

3．5 熵增原理与系统作功能力的不可逆损失103

3．4 卡诺定理及热能的可用性103

3．2 卡诺循环及热效率103

3．3 热力学第二定律103

3．6 ？104

4 工质的热力学性能105

4．1 气体的热力学性质105

4．2 水蒸气的热力学性质114

4．3 湿空气138

1．2 热导率140

1．3 固体材料的热物性参数140

1 导热140

1．1 导热的基本概念和基本定律140

第4章 传热学基础140

1．4 稳态导热的计算143

1．5 肋片效率146

1．6 接触热阻146

1．7 不稳态导热的计算147

2．3 定型尺寸和定性温度152

2．2 对流换热常用的特征数152

2．1 对流换热的基本计算式152

2 对流换热152

2．4 空气、烟气、水、水蒸气、某些液体和几种油的热物性参数153

2．5 管内受迫流动换热的准则方程式156

2．6 流体外掠管束流动换热的准则方程式157

2．7 大空间自由流动换热准则方程式158

2．8 有限空间自由流动换热计算158

3．1 热辐射的基本概念159

3 辐射换热159

2．10 凝结换热计算159

2．9 沸腾换热计算159

3．2 热辐射的基本定律160

3．3 黑体波段辐射力（波段辐出度）161

3．4 任意两表面间的辐射换热计算161

3．5 封闭空腔中诸固体表面间的辐射换热162

3．6 遮热板163

3．7 气体辐射164

4 传热与换热器计算165

4．1 传热方程式165

3．9 复合换热165

3．8 气体与外壳间的辐射换热165

4．2 换热器的热计算166

第5章 燃料燃烧的基础理论171

1 燃料及燃烧计算171

1．1 燃料171

1．2 燃烧计算176

2．1 燃烧过程178

2 燃烧的基本概念178

2．2 燃烧化学反应速率179

2．3 燃烧热179

2．4 着火180

2．5 火焰传播181

2．6 流体燃料的燃烧181

2．7 固体燃料的燃烧182

2．8 碳的燃烧化学反应机理183

2．9 碳球燃烧速率和燃尽时间计算185

3．3 氮的氧化物186

3．2 硫的氧化物186

3 燃烧与污染186

3．1 烟尘的产生及防治措施186

3．4 燃烧噪声187

第6章 电磁理论基础188

1 电磁能的基本概念188

1．1 电场能188

1．2 磁场能188

1．3 稳恒电流的电磁能189

1．4 电磁波和光能190

1．5 电磁材料191

2．1 磁流体发电193

2 新型发电原理193

2．2 电流体发电194

2．3 燃料电池195

2．4 温差热电堆发电196

3 电光源197

3．1 热辐射光源198

3．2 气体放电光源200

3．3 特种光源204

2．1 动能的储存207

2 机械能的储存和调节207

1 概述207

第7章 节能和储能207

2．2 势能的储存208

2．3 抽水蓄能电站208

2．4 风能的储存208

3 热能的储存和调节209

3．1 热能的储存类型和储能表示式209

3．2 蒸汽或饱和液体储存显能209

3．3 加压的过冷液体中储存显热210

3．5 压力气体储能212

3．4 固体中储存显热212

3．6 潜热储能213

3．7 热化学反应蓄热213

3．8 蓄热器的热效率213

4 电能的储存和调节215

4．1 静电场能的储存——电容器215

4．2 电磁能的储存——电感器215

4．3 蓄电池216

5．3 充分利用天然光220

5．2 采用高效节能光源和高利用系数照明器具220

5 照明节能220

5．1 适当的场合、时间选用适当的照度220

6 节能和储能材料221

6．1 隔热材料221

6．2 传热材料221

6．3 远红外辐射涂层材料221

6．4 储氢材料222

6．5 超导材料223

参考文献223

第3篇 热能动力设备229

第1章 工业锅炉229

1 概述229

2 工业锅炉节能技术原理、途径、新技术和新产品230

2．1 工业锅炉节能技术的原理230

2．2 工业锅炉节能的主要途径233

2．3 工业锅炉节能新技术239

2．4 工业锅炉节能产品介绍245

3．1 送引风系统260

3 工业锅炉节能系统的实例260

3．2 给水系统262

3．3 除尘系统265

3．4 自动控制267

3．5 余热利用269

3．6 垃圾锅炉270

4 节能效益评估270

4．1 工业锅炉产品评估方法270

4．2 II级指标满足度的确定272

4．3 产品综合评估计算实例274

第2章 工业炉窑276

1 概述276

1．1 我国工业炉窑概况276

1．2 工业炉窑的能源结构277

1．3 单耗及节能潜力277

1．4 燃料技术及燃烧装置277

1．5 炉衬结构及耐火（保温）材料278

1．6 炉型结构278

1．8 热工检测及控制279

1．7 工业炉窑的余热及回收利用情况279

1．9 工业炉窑的发展方向280

2 工业炉窑分类281

2．1 概述281

2．2 分类281

3 工业炉窑节能技术、原理、新技术、新产品281

3．1 工业炉窑节能途径原理281

3．2 新技术和节能产品289

3．3 余热回收装置304

3．4 炉体结构及节能（概述）315

3．5 热工测量及自动控制322

4 工业炉窑产品及系统节能实例325

4．1 陶瓷管型节能少氧化锻造加热炉325

4．2 GH中小型系列煤气锻造加热炉326

4．3 水平式往复炉排锻造加热炉327

4．4 节能型罩式炉329

4．5 7．5m×30m大型热处理炉329

4．6 往复炉排连续式加热炉331

5 工业炉窑节能效益估评332

5．1 工业炉的节能技术与节能技术经济分析332

5．2 评价工业炉节能技术经济效果的指标333

1 概述334

1．1 换热器的节能特点与现状334

第3章 换热器334

1．2 最佳流路（系统）设计与？概念的应用335

2 管壳式换热器336

2．1 传统结构管壳式换热器336

2．2 新型高效结构管式换热器342

2．3 新型高效传热元件361

3．1 概述376

3 空冷式换热器376

3．2 空冷器与节能378

3．3 空冷器的节能途径380

4 高效紧凑式换热器386

4．1 板翅式换热器386

4．2 螺旋板换热器390

4．3 板式换热器393

4．4 混合式换热器395

1．1 蒸汽的热力学性质398

1 蒸汽398

第4章 蒸汽管网设备398

1．2 蒸汽供热及典型的蒸汽管网399

2 蒸汽管网中的主要阀件400

2．1 减压阀400

2．2 安全阀402

2．3 蒸汽硫水阀406

3 蒸汽管网中凝结水的回收433

3．1 几种常用的凝结水回收系统433

3．2 二次汽利用和凝结水回收的经济效益437

1．1 气化反应与气化过程439

第5章 煤气发生炉439

1 煤炭气化的基础知识439

1．2 气化用煤的质量要求441

2 煤气炉分类442

3 固定床煤气发生炉442

3．1 TG 3m节能型炉气发生炉442

3．2 两段气化炉443

3．3 鲁奇加压气化炉445

4．1 沸腾床气化炉450

4 流化床煤气发生炉450

4．2 KRW气化炉452

4．3 U-GAS气化炉457

5 气流床煤气发生炉460

5．1 德士古气化工艺及气化炉461

5．2 科柏斯-托切克气化工艺及气化炉463

6 煤气炉的节能技术改造465

6．1 我国煤气化技术的发展现状465

6．2 国外煤气化技术发展状况466

6．3 我国煤气发生炉的节能技术改造467

7 煤气化技术及煤气化设备的发展趋势467

参考文献468

第4篇 电工设备及系统471

第1章 火力发电设备471

1 火力发电设备的节能潜力471

2 火力发电设备节能的主要途径472

2．1 提高机组的容量和参数472

2．3 发展联合循环装置473

2．2 机组合理配套473

2．4 热电联供474

2．5 提高机组的可靠性和经济性477

2．6 我国火力发电设备节能的政策478

3 锅炉机组的节能478

3．1 锅炉能耗478

3．2 电站锅炉节能途径480

4 汽轮机组的节能483

4．1 降低常规火电站汽轮机的热耗率483

4．2 采用新的热力循环485

4．3 扩大工业用汽轮机的品种487

4．4 扩大热（冷）电联供的应用487

第2章 变压器490

1 概述490

1．1 变压器节能途径和节能潜力评估490

1．2 变压器节能技术国内外水平对比492

1．3 变压器节能技术发展趋势493

2 中小型节能变压器493

2．1 SL7、S7系列变压器493

2．3 DN8-M、SN7、SN8系列农用变压器496

2．2 S9系列变压器496

2．4 箔式线圈节能变压器497

2．5 全密封式节能变压器497

2．6 干式节能变压器498

2．7 S8-M系列变压器500

2．8 SR（S10）系列变压器501

3．1 110kV级“7”系列节能变压器502

3．2 220kV级“7”系列节能变压器502

3 大型节能变压器502

4 开发中的节能变压器505

4．1 非晶合金铁心变压器505

4．2 110kV“8”系列节能变压器506

5 变压器经济运行507

5．1 实现变压器经济运行的几种主要途径507

5．2 变压器经济运行实例509

6 高能耗变压器的改造509

6．1 高能耗变压器改造的几种主要途径509

6．2 高能耗变压器的改造原则509

6．4 高能耗变压器改造实例510

6．3 高能耗变压器改造前后性能参数的变化规律510

7 节能型接触调压器511

7．1 TDGC2、TSGC2系列接触调压器511

7．2 TDGC2J、TSGC2J系列接触调压器511

第3章 电机513

1 概述513

1．1 我国电机节能现状513

1．2 国内外水平对比514

1．3 节能途径516

1．4 节能电机的发展趋势517

2 电机节能实例518

2．1 YX系列高效率三相异步电动机518

2．2 Y、YR系列中型高压三相异步电动机521

2．3 YR（IP23、IP44）绕线转子异步电动机525

2．4 YZ、YZR系列起重冶金用三相异步电动机527

2．5 YLB系列深井水泵用三相异步电动机529

2．6 YQS2系列井用潜水三相异步电动机530

2．7 永磁同步电动机532

2．8 永磁直流电动机534

3．1 有级变速电机及其节能539

3 电动机调速及其节能539

3．2 无级调速电机及其节能541

4 节能电动机的合理选用及注意事项546

4．1 电源的合理选用547

4．2 节能电动机功率的合理选用547

4．3 根据工作环境、用途选择节能电动机548

4．4 根据负载性质合理选用节能电动机548

4．5 电动机转速的选择548

1．1 工业电热设备的耗能情况551

1．2 国内外热处理电炉、感应炉及电弧炉的电耗对比551

1 概述551

第4章 工业电热设备551

2 热处理电炉的节能技术553

2．1 传统间歇作业炉的节能改造553

2．2 热处理生产线的气氛和工艺的自动控制555

2．3 真空热处理炉的节能措施557

2．4 新型节能炉衬系统558

3 感应炉的节能技术560

3．1 工频熔炼炉的节能560

3．2 中频感应炉的加速发展561

3．3 感应加热和热处理的节能562

4 电弧炉及钢包精炼炉的节能564

4．1 电弧炉及钢包精炼炉564

4．2 直流电弧炉567

4．3 短网及无功功率补偿569

4．4 炉料预热570

4．5 氧燃烧嘴助熔等节能技术572

5．2 远红外电热设备及节电改造574

5．1 概述574

5 远红外加热设备的节能技术574

第5章 日用电器578

1 概述578

1．1 日用电器节能的意义578

1．2 日用电器节能的发展概况578

2 日用电器的节能技术578

2．1 节能日用电器设计要点579

2．2 电冰箱和房间空调器的节能579

2．3 电风扇和洗衣机的节能583

2．4 电热器具的节能584

2．5 日用电器在使用过程中的节能585

3 日用电器的节能法规588

3．1 国外日用电器的节能法规588

3．2 我国日用电器的节能法规589

第6章 无功功率补偿装置592

1 概述592

1．1 无功功率补偿技术的重要性592

1．2 国内外水平及现状592

1．3 节能潜力和存在的问题593

2．1 无功补偿技术的节能原理594

2．2 无功补偿装置的配置与应用594

1．4 无功补偿技术与无功补偿装置594

2 无功补偿技术的节能原理和应用594

2．3 无功补偿容量的确定595

2．4 无功补偿技术经济效益评估598

2．5 无功就地补偿技术节电及经济效益评估601

3 低压并联电容器装置601

3．1 主要特点和性能参数601

3．3 接线、保护和控制602

3．2 结构602

3．4 配套设备604

4 低压无功就地补偿装置605

4．1 特点和性能参数605

4．2 结构606

4．3 接线、保护和控制606

4．4 三相异步电动机就地补偿应注意的问题606

4．5 装置的安装与维修607

5．3 使用条件608

5．4 接线、保护及控制608

5．1 主要特点和性能参数608

5．2 结构608

5 高压并联电容器装置608

5．5 主要配置套件的选用609

6 静止无功补偿装置简介611

6．1 静补装置的作用611

6．2 静补装置的主要类型611

7．3 维护保养时的常见故障及其原因613

7．2 电容器机械性能恶化的表现613

7 电力电容器的运行维护613

7．1 电容器介质恶化的主要原因及表现613

7．4 电容器绝缘诊断法615

附录A615

第7章 电力电子节能技术619

1 概述619

1．1 电力电子技术节能的特点619

1．2 电力电子节能技术的发展状况619

1．3 电力电子技术节电理论基础621

2．1 直流相控调速623

2 电气传动设备的节电623

2．2 直流斩波调速627

2．3 交流电动机交-交变频调速630

2．4 交流电动机的PWM变频调速637

2．5 感应电动机的矢量控制645

2．6 交流电动机调速在风机、泵类中的应用648

3 工业电源用电力电子技术651

3．1 中频感应加热电源651

3．2 大功率电解电源653

3．3 电焊机电源655

3．4 电镀电源660

3．5 交流电力控制器661

第8章 电焊机665

1 概述665

1．1 电焊机的节能潜力665

1．2 电焊机节能效益评价指标666

1．3 国外电焊机节能技术的发展667

2 节能电焊机分类、作用及推广668

2．1 交流弧焊电源668

2．2 直流弧焊电源670

3 CO2/MIG/MAG焊机691

3．1 CO2/MIG/MAG焊机的节能途径和节能效益评估692

4 窄间隙埋弧焊机694

4．1 概述694

4．2 窄间隙埋弧焊机的结构及原理697

5 等离子弧焊机与切割698

5．1 等离子弧焊机698

5．2 空气等离子切割机703

6．1 次级整流电阻焊机704

6 电阻焊机节能技术及效益评估704

6．2 电阻焊机控制技术的发展705

7 激光焊接与切割设备706

7．1 激光焊机706

7．2 激光切割708

8 电子束焊接设备710

8．1 电子束焊接原理及特点710

8．2 电子束焊接的分类、应用及发展710

8．3 电子束焊机的组成、分类和应用711

8．4 电子枪712

8．5 真空系统713

8．6 工作室714

8．7 电源714

8．8 控制装置714

9 大型成套焊接设备的节能技术715

1．1 照明对人类生活和生产活动的重要性717

1．2 照明节能的意义717

1．3 照明节能的原则和途径717

第9章 照明节能717

1 概述717

2 照明光源与节能718

2．1 常用照明光源的光电参数718

2．2 光源的技术性能比较722

2．3 光源的选用722

2．4 光源应用实例及节能效果724

3 灯具特性与合理应用725

3．1 灯具效率对节能的影响725

3．2 根据室内空间条件选用光分布适应的灯具726

3．4 选用光通保持率高的灯具727

3．3 提高利用系数727

3．5 采用空调与照明一体化灯具728

4 照明工程的设计与节能729

4．1 合理选择照度标准729

4．2 选取合适的照明方式729

4．3 选用高效节能的镇流器730

4．4 照明电气部分设计的节能措施731

4．5 建筑环境条件对照明节能的影响732

4．6 推行照明节能目标量化管理与评价732

5．3 正确合理地更换光源733

5．2 定期清洁光源、灯具和室内表面733

5 运行、维修、管理与节能733

5．1 运行、维修、管理对节能的重要性733

5．4 推行分户、分单位计度照明用电734

6 照明节能技术的发展与展望734

参考文献734

第5篇 汽车739

第1章 车身739

前言739

1．1 优化结构设计741

1 减轻质量741

1．2 采用低合金高强度钢板743

1．3 采用资料复合材料747

2 减少空气阻力751

2．1 减少空气阻力的意义及其试验方法751

2．2 车身外形整体优化设计752

2．3 车身局部优化设计753

2．4 减少内流阻力754

2．5 利用导流装置减小阻力754

1．2 减轻横梁质量的途径756

1．1 减轻纵梁质量的途径756

第2章 汽车底盘756

1 减轻车架质量756

1．3 积极采用高强度钢板758

1．4 纵横梁断面参数的优化759

1．5 车架的有限元分析760

2 传动系统合理匹配761

2．1 汽车传动系统与汽车燃料经济性761

2．2 发动机特性试验数据的函数表达式拟合762

2．3 传动系统传动比的最优化选择763

3 采用自动变速装置766

3．1 换档规律766

3．2 自动变速装置的主要形式767

3．3 液力变速器用全液压式自动变速装置767

3．4 液力变速器用电子-液压式自动变速装置767

3．5 机械变速器用电子-液压式自动变速装置768

3．6 自动变速装置的特点770

4 采用少片变截面钢板弹簧771

5 采用子午线轮胎及合理选择花纹773

1 汽油机775

1．1 提高升功率775

第3章 发动机节能技术775

1．2 稀薄混合气燃烧和快速燃烧779

1．3 高能点火786

1．4 电子控制供油系统790

1．5 进气预热792

1．6 其他节能措施793

2．1 柴油机增压技术795

2 柴油机795

2．2 柴油机燃烧系统800

2．3 其他节能措施801

3 节能冷却系统801

3．1 高压力封闭式冷却系802

3．2 温度调节和节能802

3．3 风扇离合器803

4．1 气缸套804

4 提高易损件寿命804

3．4 柴油机冷却系统804

4．2 活塞805

4．3 活塞环805

4．4 活塞销806

4．5 轴瓦807

4．6 气门807

5 降低发动机附件功率损失808

5．1 空气滤清器808

5．2 排气消声器810

6 减轻质量812

7 采用其他能源812

7．1 甲醇812

7．2 天然气813

7．3 液化石油气814

7．4 电能和太阳能814

3．1 汽油车排放控制节能装置815

3 汽车排放控制节能装置815

2．1 汽油车排放污染物与节能的关系815

2．2 柴油车排放污染物与节能的关系815

1 汽车主要排放污染物815

第4章 减少汽车排放污染物与节能815

2 汽车排放污染物与节能的关系815

3．2 柴油车排放控制节能装置816

第5章 汽车合理维护与使用818

1 汽车维护818

1．1 维护的意义818

1．2 发动机维护818

1．3 底盘维护819

2．2 修理质量的保证820

2 汽车修理820

2．1 汽车技术状况的恢复820

3 汽车使用821

3．1 汽车走合期的使用821

3．2 汽车驾驶技术821

3．3 合理组织汽车运输823

3．4 汽车的合理使用824

3．5 高速公路运输节能826

参考文献827

1．2 我国柴油机能耗现状与国外水平的差距831

1．1 柴油机节能的意义831

第6篇 柴油机和拖拉机831

1 概述831

第1章 柴油机的节能831

1．3 影响柴油机能耗的基本因素832

2 降低柴油机能耗的途径838

2．1 合理组织工作过程838

2．2 采用增压技术856

2．3 降低机械损失863

2．4 减少冷却系统的损耗869

2．5 柴油机的电子控制技术872

2．6 绝热柴油机和陶瓷材料在柴油机上的应用877

3 减少机油损耗的措施879

3．1 机油损耗的途径879

3．2 减少机油烧损过耗的措施880

3．3 减少机油泄漏的措施884

3．4 防止机油劣化和机油再生885

4 降低柴油机能耗的其他途径886

4．1 提高可靠性和使用寿命886

4．2 发动机的轻量化与节约原材料887

5 柴油机节能与环境保护890

5．1 柴油机的排放物及其危害890

5．2 柴油机的噪声及其危害892

5．3 限制柴油机排放和噪声的法规892

5．4 控制排放对柴油机节能的影响893

5．5 控制噪声对柴油机节能的影响894

6 柴油机与工作机械的合理匹配895

6．1 柴油机与拖拉机的合理匹配896

6．2 柴油机与工程机械的合理匹配897

6．3 柴油机与汽车的合理匹配899

6．4 柴油机与船舶及其他机械的合理匹配900

附录 国产中小功率柴油机燃油、机油耗指标902

第2章 拖拉机的节能911

1 概述911

1．1 拖拉机在国民经济中的作用911

1．2 拖拉机节能的现状及差距911

1．3 影响拖拉机能耗的基本因素911

2．1 选用节能柴油机912

2 节能拖拉机新产品设计和老产品改造912

2．2 拖拉机整体布置914

2．3 拖拉机整机参数的确定915

2．4 传动系统的节能技术916

2．5 液压悬挂系统的节能技术918

2．6 行走转向系统的节能技术920

2．7 节能节材的选用922

2．8 拖拉机零件制造工艺节能技术922

3．1 节能指标仪表923

3 拖拉机使用中的节能923

3．2 拖拉机节能使用926

4 有关拖拉机节能的法规928

4．1 关于大中型拖拉机报废的规定928

4．2 拖拉机节能产品的评定规范928

4．3 节能拖拉机产品的评选及其节能效益928

参考文献930

第7篇 机械设备933

第1章 泵933

1 概述933

1．1 泵在国民经济中的地位与作用933

1．2 我国泵类产品的总体水平、运行情况以及国内外差距936

1．3 泵的能耗和泵产品的节能潜力938

2 泵节能的基础知识939

2．1 泵的分类939

2．2 泵的基本作用原理与特性曲线939

2．3 泵的装置特性曲线和运行工况940

2．4 改变转速时泵的特性曲线941

2．5 改变（车削）叶轮外径时泵的特性曲线941

2．6 泵的工作范围系列型谱941

2．7 泵的汽蚀与吸入性能942

3 节能泵的结构与选型944

3．1 几种典型节能泵系列的结构与性能944

3．2 泵的选型方法952

4 泵的节能955

4．1 提高泵的效率955

4．2 泵的节能改造957

4．3 泵的运转节能962

1．2 风机节能的国内外现状965

1．1 风机在节能中的地位和作用965

1 概述965

第2章 风机965

1．3 风机节能技术的发展趋势967

2 风机节能的途径967

2．1 风机节能的基本知识967

2．2 管道安装结构设计与节能969

2．3 风机的运行调节与节能971

2．4 管网的合理配置与导流叶片971

3．1 风机的选型975

3 风机的选型与节能975

3．2 风机的串联、并联工作与节能977

3．3 现场风机的技术改造与节能978

3．4 调速设备的应用980

3．5 节能实例与效益分析990

4 节能风机的研制与应用990

4．1 主要节能风机产品系列990

4．2 节能产品的开发与应用992

4．3 推广的节能产品与淘汰产品994

4．4 风机节能的潜力995

1．1 压缩机的用途及节能现状997

第3章 压缩机997

1 概述997

1．2 国内外压缩机发展趋势998

2 压缩机的节能途径999

2．1 压缩机功耗999

2．2 压缩机功率的降低999

2．3 压缩机的驱动1001

2．4 压缩机的调节1004

2．5 管路的合理设计1009

2．6 压缩机选型1011

2．7 空压机站（组）的设计1014

3 压缩机的节能产品1016

3．1 国家公布的1～14批节能产品1016

3．2 历年来的优质产品1016

3．3 新开发的节能产品1020

第4章 电液锤1023

1 概述1023

1．1 电液锤的发展1023

2．1 CMY-Z25型有砧座电液模锻锤1024

2 电液锤产品1024

1．3 电液锤的分类1024

1．2 电液锤的应用1024

2．2 砧座微动型电液模锻锤1027

2．3 消振型电液模锻锤1029

3 用于蒸空锤改造的电液锤动力头1034

3．1 DY系列电液锤动力头1034

3．2 CYZ、CYM系列电液锤动力头1036

4．1 电液锤对蒸空锤的节能率1040

4．2 已投产电液锤的能耗情况1040

4 电液锤的节能与使用1040

4．3 电液锤的使用维护要求1041

第5章 液力机械1042

1 概述1042

2 液力偶合器1042

2．1 液力偶合器的工作原理及分类1042

2．2 液力偶合器的性能与用途1043

2．3 液力偶合器节能效果与实例1045

2．4 液力偶合器节能计算方法1047

2．5 液力偶合器的选择与匹配1049

2．6 调速型液力偶合器的安装与操作1050

2．7 液力偶合器的使用与维护1050

2．8 液力偶合器的可能故障及排除方法1050

3 液体粘性传动的应用与节能1051

3．1 液体粘性传动基本原理及元件分类1051

3．2 液粘调速离合器与节能1053

3．3 液粘调速离合器的故障与排除1055

1．1 连铸技术现状及其发展趋势1056

1 概述1056

第6章 连铸设备1056

1．2 连铸机机型分类与节能分析1057

2 连铸设备1060

2．1 板坯连铸机1060

2．2 方坯连铸机1076

2．3 圆坯弧形连铸机1083

第7章 废物再利用装置1085

1 概述1085

2．2 再生废物的力学特点与分析1086

2．1 再生废物的分类1086

2 再生废物的分类及力学、热物理特性1086

2．3 低温法回收再生废物的热学与力学依据1087

3 废物再利用装置的工作原理1088

4 废物再利用装置的关键制造技术与降低能耗措施1089

4．1 利用能源的选择与经济性1089

4．2 处理方式的选择与结构分析1090

4．3 关键技术处理与降低能耗措施1091

5 废物再利用装置的系统流程与典型的节能系统1091

5．2 喷射式系统1092

5．1 浸渍式系统1092

5．3 喷淋式系统1093

5．4 自冷源系统1093

6 废物再利用装置的应用实例1093

6．1 废弃橡胶与汽车轮胎的再生装置1093

6．2 废塑料的再生装置1095

6．3 废旧电缆、废电器与废金属的再生装置1096

参考文献1096

2．1 过程控制系统的结构1103

2 节能控制系统的基本知识1103

1 节能控制系统的基本概念1103

第8篇 节能控制系统1103

第1章 概论1103

2．2 过程控制系统的品质指标1104

第2章 燃烧控制系统及应用实例1106

1 燃烧控制系统1106

1．1 燃烧控制的节能潜力1106

1．2 单回路燃烧控制系统1107

1．3 串级比值燃烧控制系统1107

1．4 交叉限制燃烧控制系统1108

2 应用实例1111

2．1 大型动力锅炉燃烧控制系统1111

2．2 工业锅炉燃烧控制系统1117

2．3 炼油厂加热炉燃烧控制系统1121

2．4 钢厂均热炉的燃烧控制1124

2．5 连续加热炉控制系统1126

2 精馏塔控制系统1128

2．1 精馏塔工作原理1128

1 概述1128

第3章 生产过程节能控制系统1128

2．2 精馏塔的控制指标1129

2．3 影响精馏过程的因素1129

2．4 精馏塔质量指标的选取1131

2．5 精馏塔的控制方案1132

3 反应器控制系统1136

3．1 反应器的控制要求1137

3．2 反应器被控变量的选择1137

3．3 反应器的控制方案1138

4 传热设备控制系统1139

4．1 传热设备的静特性1140

4．2 传热设备的一般控制方案1140

4．3 传热设备的复杂控制系统1142

5 食品工业控制系统1144

5．1 概述1144

5．2 食品工业典型设备控制系统1144

6 制药工业控制系统1146

6．1 概述1146

6．2 制药工业典型设备控制系统1146

7．1 概述1148

7 化肥生产控制系统1148

7．2 合成氨的典型控制系统1151

第4章 生产过程的优化操作及应用实例1154

1 生产过程优化操作1154

1．1 生产过程优化的基本概念1154

1．2 生产过程优化模型1155

1．3 优化操作的实现1156

2 应用实例1157

2．1 轧钢加热炉钢坯加热过程优化控制1157

2．2 连续退火炉的模型化与优化控制1160

2．3 多元精馏塔的优化操作1162

参考文献1164

第9篇 机电工业企业工艺节能1169

第1章 概论1169

1 机械制造（工艺）过程中材料、能源消耗现状与特点1169

1．1 铸造1169

1．2 锻造及冲压1169

1．3 热处理1169

1．4 焊接与热切割1169

2．3 机械制造节材节能的战略措施1170

2．2 机械制造节能降耗的战略目标1170

1．5 表面保护1170

2．1 机械制造节能降耗的潜力1170

2 机械制造（工艺）节能降耗潜力及战略目标与措施1170

第2章 铸造生产节能节材技术1172

1 铸造生产主要能源结构1172

1．1 铸造生产常用能源种类1172

1．2 铸造生产常用设备所采用的主要能源种类1172

1．3 铸造生产主要能源构成比1176

2 铸造生产工艺与设备的节能节材技术1176

2．1 冲天炉采用铸造焦熔炼1176

2．2 冲天炉采用两排大间距送风1177

2．3 冲天炉采用除湿送风1177

2．4 冲天炉采用富氧送风1178

2．5 冲天炉采用热风送风1178

2．6 冲天炉采用节能风机1179

2．7 采用冲天炉——电炉双联熔炼1179

2．8 采用密流球化处理工艺1180

2．9 在铁液包内采用多孔塞进行气动脱硫1181

2．11 液压型直流电渣炉1182

2．10 钢液采用AOD法炉外精炼1182

2．12 电炉炼钢定量控制配电新方法1183

2．13 用真空自耗凝壳炉直接回收钛废料1183

2．14 用气流冲击造型法生产铸件1183

2．15 采用树脂自硬砂造型制芯1184

2．17 采用中氮树脂热芯盒制芯1185

2．18 采用铁模覆砂技术生产球墨铸铁件1185

2．16 采用冷芯盒制芯1185

2．19 用金属型工艺铸造磨球1187

2．20 用水平连续铸造铸铁型材1187

2．21 采用离心铸造生产灰铸铁排水管1188

2．22 用熔模精密铸造耐磨钢锥齿轮1188

2．23 球墨铸铁件的无冒口铸造1189

2．24 铸钢件采用保温冒口1189

2．25 铸钢件采用保温补贴1190

2．26 大型铸钢件工艺CAD——电脑质量预测1190

2．28 用石英砂粉粒度级配工艺生产精铸件1191

2．27 节材型水基压铸涂料1191

2．29 采用远红外干燥砂芯1192

2．30 采用微波干燥砂芯1192

2．31 电渣熔铸双金属复合铸造斗齿1193

2．32 采用白口铸铁-铸钢双金属复合材料及工艺生产耐磨铸件1193

2．33 用表面合金化复合铸造工艺及材料生产铸造模具1194

2．34 水轮机不锈钢叶片物理强化1194

2．35 电液压清砂1195

2．36 采用喷抛丸联合清理铸件1195

2．38 可锻铸铁采用节能退火炉1196

2．37 可锻铸铁低温退火1196

2．39 热处理炉采用棕刚玉碳化硅导轨1197

3 新型铸造合金材料的节能节材技术1197

3．1 用铸态高韧性球墨铸铁生产球墨铸铁件1197

3．2 用铸态高强度球墨铸铁生产球墨铸铁件1198

3．3 用新型贝氏体球墨铸铁生产磨球1199

3．4 用球墨可锻铸铁生产可锻铸铁件1199

3．5 用新型稀土蠕墨铸铁生产薄壁铸件1200

3．6 用低合金白口球墨抗磨铸铁生产衬板1200

3．7 用高铬铸铁生产磨球1201

3．8 用含铜钛钒高铬白口铸铁生产杂质泵铸件1202

3．9 用高Si/C中铬白口铸铁生产湿态磨料磨损铸件1202

3．10 用高铬奥氏体球墨铸铁生产抗磨耐热耐蚀铸件1203

3．11 用稀土镍铜奥氏体球墨铸铁生产耐海水腐蚀铸件1203

3．12 用低合金铸铁生产耐盐卤蚀铸件1204

3．13 用高镍奥氏体铸铁生产耐碱铸件1204

3．14 用新型高铝铁基耐热合金生产耐热构件1204

3．16 用新型耐热钢生产篦板1205

3．15 用超级耐蚀双相钢生产耐硫、磷酸铸件1205

3．17 用石墨铸铝合金生产减摩件1206

3．18 用高强度耐磨铸造锌合金生产耐磨件1206

3．19 用铸造钛-钼合金生产在强腐蚀介质中的泵阀1207

3．20 用铸造钛钼复合棒替代石墨阳极导电材料1207

3．21 用铸造钛合金制透平机转子叶轮替代不锈钢转子叶轮1208

4 铸造生产的节能管理1208

4．1 铸造生产节能的重要性1208

4．2 铸造生产节能的管理体系1210

4．3 铸造生产节能的基本思路1211

4．4 铸造生产常用炉窑能耗分等标准1216

1 机械行业目前设备状况与能耗1219

1．1 机械行业目前设备状况1219

1．2 机械行业目前能耗1219

第3章 炼钢生产节能技术1219

1．3 机械行业能耗与国外差距1220

1．4 机械行业炼钢节能潜力1220

2 设备改造1220

2．1 大容量、高功率电弧炉的应用1220

2．2 短网改造1221

2．4 水冷炉壁和水冷炉盖的应用1223

2．3 倾斜电极1223

2．5 直流电弧炉的开发和应用1224

3 工艺改革1226

3．1 电弧炉熔氧期增氧喷碳泡沫渣冶炼1226

3．2 缩短和取消电炉还原期（单渣法和炉内喷粉强化冶炼技术）1227

3．3 返回法冶炼1229

3．4 炉外精炼1229

3．5 煤氧枪强化电弧炉冶炼1229

4．2 炉料管理1232

4．1 加强领导，建立与健全规章制度1232

4 科学管理1232

4．3 计量管理1233

5 国外电弧炉炼钢节能新技术1233

5．1 废钢预热1233

5．2 炉底喷射气体技术1233

5．3 计算机控制操作1235

6 节能展望1235

2．1 直齿锥齿轮精锻1237

2 精密模锻工艺1237

1 概述1237

第4章 锻压节能节材技术1237

2．2 齿坯精锻1243

2．3 同步器齿环精密锻造1245

2．4 闭塞锻造1248

2．5 连杆精锻1251

3 轧制工艺1253

3．1 楔横轧1253

3．2 摆动碾压1257

4．1 叶片精密辊锻1261

4 辊锻工艺1261

4．2 犁铧辊锻1264

5 冷挤压工艺1264

5．1 概况1264

5．2 模具及设备1267

5．3 节材效果及经济效益1269

5．4 温挤压1269

5．5 生产实例1270

6．1 概述1273

6 精冲工艺1273

6．2 精冲工艺适用范围1274

6．3 精冲工艺配套条件1274

6．4 节能效果1276

6．5 经济效益1276

6．6 生产实例1276

7 超塑性工艺1277

7．1 概述1277

7．2 超塑性成形工艺特点1278

7．3 生产应用实例1279

8．1 概况1280

8 锻造加热炉1280

8．2 改造燃烧装置节省能源1281

8．3 合理选用燃煤加热炉，降低能耗1281

8．4 采用新型炉用材料，减少热损失1282

8．5 充分利用锻造加热炉的余热1282

8．6 电感应加热炉1283

8．7 生产实例1283

9．1 用快锻水压机代替蒸汽锤1290

9 锻压设备改造节能1290

9．2 锻锤泄漏改造节能1291

9．3 数控压力机代替普通冲床1292

9．4 单动冲裁液压机的节能1293

9．5 曲柄压力机节能1294

10 锻压生产管理节能、节材1297

10．1 采用先进的管理方法，提高锻造用钢利用率1297

10．2 加强管理，改进工艺，提高锻件生产的节能效益1299

10．3 采取措施，提高冲压件金属材料利用率1300

10．4 高速镦锻机上锻造轴承环节材的途径1302

10．5 以径向锻机为主机，建立火车轴生产线1304

10．6 采取措施，对锤上自由锻造工艺加强管理，取得节材效果1305

10．7 采取措施降低模锻件成本，节能节材1306

第5章 焊接与热切割生产节能技术1308

1 焊接与热切割生产的主要能源结构及节约潜力1308

1．1 主要能源结构1308

1．2 节能潜力1308

2 孤焊节能技术1309

2．1 旋流式双层气体保护焊技术1309

2．2 少氩混合气体保护焊技术1310

2．3 窄间隙埋弧焊技术1311

2．4 微束等离子弧焊技术1313

2．5 等离子弧——MIG焊技术1315

3 压力焊节能技术1317

3．1 摩擦焊接头形变热处理技术1317

3．2 汽车排气阀摩擦焊技术1318

4 双金属零件焊接技术1320

4．1 外填充合金粉末埋弧自动堆焊耐磨覆层钢板制造技术1320

4．2 空气等离子弧堆焊耐磨覆层钢板制造技术1320

4．3 阀门密封面无钴镍基耐磨合金堆焊技术1321

4．5 双金属锯条电子束焊接技术1323

4．4 阀门药心带极埋弧自动堆焊技术1323

5 热切割下料技术1325

5．1 火焰精密切割技术1325

5．2 数控火焰切割技术1326

5．3 氧-液化石油气切割技术1328

6 焊接与热切割生产中的节能管理1330

6．1 焊接生产中的节能管理1330

6．2 切割生产中的节能管理1332

1 热处理节能的潜力1334

第6章 热处理生产节能技术1334

2 热处理的节能工艺1335

2．1 缩短加热时间1335

2．2 降低加热温度1338

2．3 加速化学热处理过程1340

3 节能的热处理设备1342

3．1 热处理能源的合理选择1342

3．2 热处理炉型的合理选择1343

3．3 减少热损失1343

3．4 充分利用度热1347

3．5 燃烧过程的优化1351

1．3 热喷涂生产能源结构1353

2．2 前处理的内容和范围1353

2．1 前处理的目的1353

2 高效节能表面前处理1353

2．3 节能效果明显的前处理方法1353

1．2 电镀和转化膜生产的能源结构1353

1．1 涂装生产能源结构1353

1 表面处理生产的能源结构1353

第7章 表面处理节能技术1353

3 涂装节能技术1356

3．1 节能型涂料1356

3．2 节能涂装工艺1359

4 热喷涂（焊）节能技术1363

4．1 热喷涂（焊）节能设备1364

4．2 热喷涂（焊）节能工艺1366

4．3 热喷涂（焊）生产过程节能管理1366

5 转化膜节能技术1366

5．2 钢铁的常温发黑工艺1367

5．1 钢铁低温、常温磷化工艺1367

5．3 铝合金宽温阳极氧化工艺和常温封闭工艺1368

5．4 阳极氧化新电源1369

5．5 经济效益1369

5．6 应用情况1369

6 电镀节能技术1369

6．1 电镀工艺节能措施及效果1369

6．2 氯化钾（钠）镀锌1370

6．3 低温光亮镀镍1370

6．4 低温低电耗低浓度高效率镀铬1371

6．6 刷镀1372

6．5 锡钴锌三元合金代铬工艺1372

6．7 节能电镀电源1373

6．8 电镀工厂节能1373

参考文献1376

第10篇 工厂热能1381

第1章 概论1381

1 工厂热能供应的类型1381

2 工厂供热节能的意义1381

3．2 管网节能技术1382

3 工厂供热节能技术1382

3．1 工业锅炉节能技术1382

3．3 热能利用节能技术1383

3．4 余热利用技术1383

4 总能系统1384

5 发展与展望1384

第2章 供热系统节能1386

1 集中供热1386

1．1 热负荷1386

1．2 热源1387

1．3 供热系统1390

2 梯级供热1391

2．1 梯级供热实例1392

2．2 梯级供热燃料节约简单计算1394

2．3 梯级供热系统中汽轮机的选择1395

2．4 梯级供热系统拟定的原则1396

2．5 汽轮机常见事故及处理方法1397

3．1 供回水温度1398

3 高温热水系统1398

3．2 水力计算1399

3．3 压力工况与水压图1400

3．4 加压方法1401

3．5 运行与调节1404

4 管网1406

4．1 保温1406

4．2 疏水阀1410

4．3 凝结水回收1415

1．1 概述1419

1 热力循环1419

第3章 热电联产1419

1．2 发电厂的热力循环1421

2 热电联产的发展及其意义1423

3 发展热电联产的技术原则1425

3．1 贯彻热电联产以热定电的原则1425

3．2 依据城市供热规划进行可行性研究1426

4 热电冷联产1431

5 供热机组节能的技术经济分析1431

5．2 供热机组成本开始降低的经济条件1432

5．1 供热机组开始节煤的经济条件1432

6 热电联产节能实例1433

5．3 技术经济分析1433

7 热电联产常用参考资料1435

1．2 余热资源量及其等级1438

2．1 余热资源的分类1438

1．3 余热回收利用原则1438

2 我国主要耗能工业余热资源1438

1．1 余热1438

1 概述1438

第4章 余热回收及利用1438

2．2 余热资源量计算方法1439

2．3 工业余热资源量及其分布1439

3 余热利用技术1441

3．1 固态载体余热利用技术1441

3．2 液态载体余热利用技术1445

3．3 气态载体余热利用技术1446

4 低品位余热回收和利用1450

4．1 低品位余热回收利用技术1451

4．2 低品位余热利用实例1452

5 余热回收及利用前景1456

5．1 提高与推广现有技术1456

5．2 开发及引进先进技术1456

5．3 加速高温换热器的研制1457

5．4 重视开发低品位余热回收利用技术1458

1．2 热平衡的编制方法1460

1．1 热平衡分析的基本概念1460

1 热平衡1460

第5章 工业热技术经济分析1460

1．3 热平衡的测试1462

1．4 分析计算能量利用的技术指标1464

2 ？分析1466

2．1 ？的基本概念1466

2．2 ？的计算方法1466

2．3 ？分析与？平衡1467

2．4 ？分析的评价指标1468

2．6 ？分析的计算实例1469

2．5 ？分析的方法与步骤1469

3 供热优化1470

3．1 供热系统静态优化规划1471

3．2 供热系统动态优化规划1475

4 技术经济评价1477

4．1 静态评价方法1477

4．2 动态评价方法1478

4．3 例示计算1480

参考文献1482

1 节约能源管理暂行条例1487

附录 我国节能及与节能有关的主要法规1487

2 能源部、化工部、冶金部、建设部、交通部、机械部等节能管理实施细则1491

3 国务院批转国家经委、国家计委《关于进一步加强节约用电的若干规定》的通知1509

4 国家经委、国家计委关于印发《供热系统节能工作暂行规定》的通知1512

5 关于颁发《国营企业、交通企业原材料、燃料节约奖试行办法》的通知1514

6《对节约能源管理有关税收问题》的通知1515

7 关于颁发《鼓励推广节能机电产品和停止生产淘汰落后产品的暂行规定》的通知1516

8 国家经委关于印发《企业能源计量器具配备和管理通则（试行）》的通知1518

9 关于试行《对工矿企业和城市节约能源的若干具体要求》的通知1520

10 国家计委印发《节约能源监测管理暂行规定》的通知1526