《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 )化利用對系統進(jìn)行高質(zhì)化集成，最終實(shí)現工業(yè)余能的高效利用。

內容簡(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，主要針對余熱利用網(wǎng)絡(luò )的節點(diǎn)技術(shù)和構建方法展開(kāi)介紹與討論：從余熱條件和能量需求匹配出發(fā)，總結了低品位工業(yè)余熱利用的電、熱、冷、儲、運技術(shù)，并且對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 )的構建方法，包括熱力學(xué)優(yōu)化和數學(xué)規劃，以及基于負荷預測的余熱利用網(wǎng)絡(luò )柔性調節方法，并對低品位工業(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：

中國是全球唯一擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類(lèi)目錄中所有工業(yè)門(mén)類(lèi)的工業(yè)大國，2018年工業(yè)能源消費達到了31.1億t標準煤。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，改善我國工業(yè)能源消費結構。在該背景下，“煤炭清潔高效利用和新型節能技術(shù)”重點(diǎn)專(zhuān)項立項，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、雙良節能系統股份有限公司、中國科學(xué)院工程熱物理研究所、合肥通用機械研究院和西安交通大學(xué)作為合作單位，承擔了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”，開(kāi)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，考核指標均達到了國際領(lǐng)先水平。該項目也系統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?jì)\技術(shù)，熱泵的廣譜化利用方案，以及能量系統高質(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，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，以期對提升我國工業(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(shū)共包括8章內容，以余熱利用網(wǎng)絡(luò )的節點(diǎn)技術(shù)、構建方法和調節方法為主線(xiàn)，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(lèi)、特點(diǎn)、利用方式和利用現狀等，提出通過(guò)工業(yè)余熱網(wǎng)絡(luò )化利用實(shí)現余熱有效利用的基本思想：第2-4章詳細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、余熱儲存和輸運技術(shù)，通過(guò)匹配不同的余熱條件和能量需求，實(shí)現能量的品位匹配轉換：第5章介紹余熱熱泵技術(shù)的廣譜化利用，能夠通過(guò)溫區匹配和經(jīng)濟性核算確定實(shí)際應用的熱泵方案;第6章和第7章介紹余熱利用網(wǎng)絡(luò )的構建方法和調節方法，并附加示例以便研究人員學(xué)習和應用;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，以期讀者對余熱利用方案有具體的認識。

感謝陶文栓院士為本書(shū)作序，以及對本書(shū)編著(zhù)的大力支持。本書(shū)得到了“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”項目組成員的大力支持，王如竹作為首席專(zhuān)家確定了書(shū)稿的總思路，規劃了各章節布局，何雅玲院士對書(shū)稿內容做了總體把關(guān)。席奐、杜帥、李明佳、王紫璇參與摸寫(xiě)了余熱發(fā)電技術(shù)的相關(guān)內容，徐震原撰相關(guān)內容，胡斌損寫(xiě)了壓縮式熱泵技術(shù)的相關(guān)內容，張艷楠、仵斯和趙炳晨參與撰寫(xiě)了熱儲存與輸運技術(shù)的相關(guān)內容，許閩參與撰寫(xiě)了化學(xué)熱泵技術(shù)的相關(guān)內容，杜帥、徐圣知、張川、陳東文參與撰寫(xiě)了余熱利用網(wǎng)絡(luò )的構建方法和調節方法，杜帥負責了整本書(shū)的編寫(xiě)協(xié)調及修改，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(shū)部分內容的初期構思，示范合作企業(yè)雙良節能系統股份有限公司和珠海格力電器股份有限公司及項目實(shí)施過(guò)程中的合作企業(yè)上海漢鐘精機股份有限公司、山東力諾瑞特新能源有限公司、江蘇昂彼特堡能源集團有限公司等為本書(shū)提供了豐富的素材，在此謹向以上老師、項目組及合作企業(yè)表示衷心的感謝。

本書(shū)得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目“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)導和專(zhuān)家組成員及我們項目聘用的課題責任專(zhuān)家在項目進(jìn)行過(guò)程中實(shí)現了很好的過(guò)程管理和指導，在此深表謝意!

由于作者水平有限，書(shū)中不妥之處敬請讀者批評指正。

王如竹

國家重點(diǎn)研發(fā)計劃

“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”項目團隊

2021年7月于上海交通大學(xué)