1、能源工程管理-学生复习提纲2主要参考资料包括：主要参考资料包括：1 周伟国等编，周伟国等编，能源工程管理能源工程管理20072 操源泉等编，操源泉等编，能源工程管理能源工程管理19923 任有中编，任有中编，能源工程管理能源工程管理，中国电力出版社，中国电力出版社，20044 陈志田编，陈志田编，能源管理体系构成与实证分析能源管理体系构成与实证分析，中国标准出，中国标准出 版社，版社，20105 杨志荣编，杨志荣编，节能与能效管理节能与能效管理，中国电力出版社，中国电力出版社，20096 中国期刊网中国期刊网2005年以后的最新国内的大量相关文献；登录到年以后的最新国内的大量相关文献；登录到E
2、lsevier Science电子期刊库可查阅相关的最新国外文献。电子期刊库可查阅相关的最新国外文献。3 (1)了解能源工程管理的重要性了解能源工程管理的重要性 (2)学习能源的开发、输送等环节学习能源的开发、输送等环节 (3)掌握能源的转换和利用技术掌握能源的转换和利用技术 (4)学会能源管理基本原则和基本方法学会能源管理基本原则和基本方法 (5)了解源管理系统基本组成了解源管理系统基本组成 最终将学生培养成为既具有能源方面的专业知识又最终将学生培养成为既具有能源方面的专业知识又具有现代经济管理头脑的双重人才。具有现代经济管理头脑的双重人才。能源是能量的来源，是提供能量的资源能源是能量的来源
3、，是提供能量的资源p来自物质（煤炭、石油）来自物质（煤炭、石油）p来自物质的运动（水流、风流、海浪，潮来自物质的运动（水流、风流、海浪，潮汐等）汐等）n1万年前，人类进入原始的农业社会，开始能源利用时代。n古代（18世纪前）：人类主要能源来自生物质能，风能和太阳能（柴薪时期柴薪时期）。公元前公元前500500左右，中国就开始利用煤炭作为燃料左右，中国就开始利用煤炭作为燃料 20002000年前，中国西北就用石油点灯年前，中国西北就用石油点灯n18世纪末，瓦特发明了蒸汽机，大量以煤炭为能源的动力机械逐渐替代手工生产方式，使世界能源结构发生了重大变革，进入煤炭时期煤炭时期。n1859年，在宾夕法尼
4、亚州打出西方第一口石油井，成为现代石油业的起点。n1886年，德国的戴姆勒制成了第一台使用液体石油的内燃机，从此石油和内燃机互为需求，形成了世界能源革命的第二个高潮。n19世纪60年代初，石油占据了能源消费的首位，这样能源进入了石油时期石油时期。能源利用发展历程后石油时代是一个新的主体能源的接替时期，它将是一个相当长的时期，至少需要2030年，甚至更长一些时间。后石油时代是新能源、可再生能源快速成长和发展时期。石油资源减少，石油价格冲入特高油价区域，并长期维持在高油价水平上震荡，即可认为，全球迈入了后石油时代。可再生能源时代水能、风能、太阳能、核能 分类方法：能源来源、能源存在和产分类方法：能
5、源来源、能源存在和产生的形式、能源本身的性质、能源利用的生的形式、能源本身的性质、能源利用的时间、普及程度等几种分类方法。时间、普及程度等几种分类方法。能源的分类能源的分类第三类：来自地球和其它天体相互作用：潮汐能等。能源的分类按能源来源分能源的分类按能源来源分第二类：来自地球外天体：宇宙射线、太阳能、由太阳能引起的风能、波浪能、海洋温差能、生物质能、光合作用、化石燃料等。第一类：来自地球自身：核能、地热能、地震能、火山喷发、温泉等。n新能源：利用较少、正在研究，大都是可再新能源：利用较少、正在研究，大都是可再生资源。如太阳能、风能、垃圾或废弃物、节生资源。如太阳能、风能、垃圾或废弃物、节能系
6、统。能系统。能源的分类按利用程度分能源的分类按利用程度分n常规（传统）能源：利用时间长、技术较成熟常规（传统）能源：利用时间长、技术较成熟、大量生产、广泛使用。如煤炭、天然气、水利、大量生产、广泛使用。如煤炭、天然气、水利、电力等。、电力等。n二次能源：由一次能源直接或间接加工、转换而来二次能源：由一次能源直接或间接加工、转换而来的能源，如电、蒸汽、各种机械能等。的能源，如电、蒸汽、各种机械能等。能源的分类按获得方法分能源的分类按获得方法分n一次能源：自然存在、可直接利用的能源，如煤炭一次能源：自然存在、可直接利用的能源，如煤炭、石油、天然气、风能、水能等。、石油、天然气、风能、水能等。能源的
7、分类按能否再生分能源的分类按能否再生分非再生能源：煤炭、石油、天然气。煤炭、石油、天然气。可再生能源：水能、风能、潮汐能、太阳能等。n含能体（载体）能源：本身提供能量，如含能体（载体）能源：本身提供能量，如煤炭、石油、天然气。煤炭、石油、天然气。能源的分类按能源本身性质分能源的分类按能源本身性质分n过程性能源：物质运动产生，如过程性能源：物质运动产生，如水能、风水能、风能、潮汐能、电能。能、潮汐能、电能。n燃料能源：燃料能源：矿物燃料(煤炭)、生物燃料(木材)、核燃料(铀)。能源的分类按反应性分能源的分类按反应性分n非燃料能源：非燃料能源：机械能、热能、太阳能。n非清洁能源：污染较大，如煤碳、
8、石油非清洁能源：污染较大，如煤碳、石油。能源的分类按清洁性分能源的分类按清洁性分n清洁能源：无污染或小污染，如清洁能源：无污染或小污染，如太阳能、太阳能、水能、风能。水能、风能。n商品能源：经流通环节消耗的能源，如煤商品能源：经流通环节消耗的能源，如煤碳、石油、天然气碳、石油、天然气。能源的分类按流通环节分能源的分类按流通环节分n非商品能源：不经流通环节，自产自用非商品能源：不经流通环节，自产自用，如农户自产的薪柴，如农户自产的薪柴。能源的评价能源的评价1.1.储量储量（1 1）探明储量：化石燃料的地质资源量，太）探明储量：化石燃料的地质资源量，太阳能、风能、地热能等的资源总量阳能、风能、地热
9、能等的资源总量(不考不考虑可采率，也不扣除已采出量虑可采率，也不扣除已采出量)。（2 2）可采储量：技术上可利用的资源量。）可采储量：技术上可利用的资源量。（3 3）可采储资比：累计探明的可采储量与可）可采储资比：累计探明的可采储量与可采资源量之比。采资源量之比。（4 4）经济可采储量：技术上可利用且经济上）经济可采储量：技术上可利用且经济上合理的资源量。合理的资源量。2.2.能量密度：单位质量、空间或面积内能得到能量密度：单位质量、空间或面积内能得到的能量，如的能量，如1 1千克煤的发热量千克煤的发热量2930029300千焦。千焦。3.3.储能的可能：能源的储存性，如矿物能源。储能的可能：
10、能源的储存性，如矿物能源。4.4.供能的连续性：能源能否连续得到供应，如供能的连续性：能源能否连续得到供应，如太阳能、潮汐能。太阳能、潮汐能。5.5.能源的地理分布：我国煤碳多在西北，水能能源的地理分布：我国煤碳多在西北，水能多在西南，用电量大的工业却在东部沿海多在西南，用电量大的工业却在东部沿海北煤南运，西电东送。北煤南运，西电东送。能源的评价能源的评价6.6.开发和利用能源的费用：勘探、开采、加工到开发和利用能源的费用：勘探、开采、加工到利用的投资，如矿物能源多、太阳能少。利用的投资，如矿物能源多、太阳能少。7.7.运输费用与损耗：能源运输至用户终端过程的运输费用与损耗：能源运输至用户终端
11、过程的费用及能耗，如石油管道、电网等。费用及能耗，如石油管道、电网等。8.8.能源的品位（转换为机械能或作功）：水能高能源的品位（转换为机械能或作功）：水能高于化石燃料。于化石燃料。9.9.对环境的影响：我国能源以煤、石油为主。对环境的影响：我国能源以煤、石油为主。能源的评价能源的评价根据目前对矿物能源的开采和消耗速度，从现在起全球的石油资源估计还可以用60年，天然气的储量也最多可以使用120年左右，煤可以使用230年。全球能源资源总体形势全球能源资源总体形势目前，人类可以利用的主要能源是各种化石能源，约占全世界能源消耗的90%以上；可再生能源比重很低。我国能源总体形势我国能源总体形势1 1、
12、能源资源总量占世界前列，但人均资、能源资源总量占世界前列，但人均资源量偏低；源量偏低；2 2、能源消费增长快，人均和总体能源需求量、能源消费增长快，人均和总体能源需求量逐渐增加，能源供应紧张；逐渐增加，能源供应紧张；3 3、能源对外依存度逐渐加大，能源安全面、能源对外依存度逐渐加大，能源安全面临巨大挑战。临巨大挑战。能源与环境能源与环境环境问题分为环境问题分为2 2类类:（1 1）原生环境问题：由自然力引起，如地）原生环境问题：由自然力引起，如地震、滑坡、洪涝、干旱震、滑坡、洪涝、干旱（2 2）次生环境问题：由人类活动引起，分）次生环境问题：由人类活动引起，分为环境污染和生态破坏。为环境污染和
13、生态破坏。能源对环境污染的污染表现在：温室效能源对环境污染的污染表现在：温室效应、酸雨、臭氧层破坏、热污染、放射应、酸雨、臭氧层破坏、热污染、放射性污染等性污染等能源的可持续发展能源的可持续发展联合国“21世纪议程”第一次正式提出可持续（sustainable）发展思想。可持续发展的内涵：“发展”是大前提：发展是人类永恒的主题。为了实现全球范围的可持续发展，应把发展经济、消除贫困作为首要条件。“协调性”是核心：可持续发展的基本目标是人口、经济、社会、环境、资源的协调发展。能源的可持续发展能源的可持续发展“公平性”是关键：可持续发展的关键性问题是资源分配和福利分享，它追求在时间和空间上的公平分配
14、，也就是代际公平和代内不同人群、不同区域和国家之间的公平。“科技进步”是必要保证：加深人类对自然规律的理解，开拓新的可利用的自然资源领域，提高资源的综合利用效率和经济效益，提供保护自然和生态环境的技术。中国能源问题：中国能源问题：人均能源资源相对不足，资源质量较差，人均能源资源相对不足，资源质量较差，探明程度低。探明程度低。能源生产消费以煤为主。能源生产消费以煤为主。能源工业技术水平低、生产率低能源工业技术水平低、生产率低能源资源分布不均，交通运力不足，制约能源资源分布不均，交通运力不足，制约了能源工业发展。我国能源资源西富东贫了能源工业发展。我国能源资源西富东贫，大多远离人口集中经济发达的东
15、南沿海，大多远离人口集中经济发达的东南沿海地区。西电东送，北煤南运。地区。西电东送，北煤南运。能源供需紧张。拉闸限电，成品油价格上能源供需紧张。拉闸限电，成品油价格上涨，煤炭供应不足。涨，煤炭供应不足。能源利用率低。能源系统总效率低于发达能源利用率低。能源系统总效率低于发达国家一半。产业结构不合理，能源品质低，国家一半。产业结构不合理，能源品质低，管理落后。管理落后。能源环境问题日趋严重。环境污染向农村能源环境问题日趋严重。环境污染向农村蔓延。蔓延。能源开发逐步西移，开发难度和费用增加能源开发逐步西移，开发难度和费用增加。如水能、油气。如水能、油气。能的转化能的转化不同形式的能量之间的转化是通
16、过做功实现的。不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互转不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互转化，而且在转化过程中总量保持不变。化，而且在转化过程中总量保持不变。功是能量转化的量度功是能量转化的量度重力做功：重力势能和其他能相互转化重力做功：重力势能和其他能相互转化弹力做功：弹性势能和其他能相互转化弹力做功：弹性势能和其他能相互转化在一定条件下，各种形式的能量可以相互转在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移化和转移在热传递过程中。在热传递过程中。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球；运动的甲钢球碰击静止的乙钢球；能量转移：能量转移：能量转化：能
17、量转化：小朋友滑滑梯；小朋友滑滑梯；水力发电；水力发电；火力发电；火力发电；电流通过电热器时。电流通过电热器时。特点：特点：能量的形式没有变能量的形式没有变特点：特点：能量的形式发生变化能量的形式发生变化能量转换定律能量转换定律自然界的一切物质具有能量，能量既不能自然界的一切物质具有能量，能量既不能创造，也不能消灭，而只能从一种形式转创造，也不能消灭，而只能从一种形式转换为另一种形式，从一个物体传递到另一换为另一种形式，从一个物体传递到另一物体，在能量转换与传递过程中能量的总物体，在能量转换与传递过程中能量的总量恒定不变量恒定不变能量守恒定律的意义能量守恒定律同生物进化论、细胞的发现被恩格斯誉
18、为19世纪的三个最伟大的科学发现。能量守恒定律是在无数实验事实的基础上建立起来的，是自然科学的普遍规律之一。自然界一切已经实现的过程都遵守能量守恒定律。凡是违反能量守恒定律的过程都是不可能实现的，例如“永动机”只能以失败而告终。机械能守恒定律只是能量守恒定律的特例。能量耗散 在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上却降低了，从便于利用变成不便于利用的了。这是能源危机更深层次的含义，也是“自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源”的根本原因。34某种能量在一定环境条件下，通过某种能量在一定环境条件下，通过一系列可逆变化过程，最终达到与一系列可逆变化过程，最
19、终达到与环境平衡时所能做出最大功的那部环境平衡时所能做出最大功的那部分能量，即为能量中的可用部分。分能量，即为能量中的可用部分。能量中的不可用部分。能量中的不可用部分。洁净煤技术 洁净煤技术（洁净煤技术（clean coal technology；CCT）一词源于美国）一词源于美国,是旨是旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转换和污染控制新技术的总在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转换和污染控制新技术的总称，是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高新技术国际称，是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高新技术国际竞争的一个重要领域。竞争的一个重要领域。洁净煤技术包括两个方
20、面，一是直接烧煤洁净煤技术包括两个方面，一是直接烧煤洁净技术，二是煤转化为洁净燃料技术。洁净技术，二是煤转化为洁净燃料技术。直接烧煤洁净技术直接烧煤洁净技术燃烧前的净化加工技术燃烧前的净化加工技术 主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。原煤洗选采用筛分、物理选煤、化学原煤洗选采用筛分、物理选煤、化学选煤和细菌脱硫方法，可以除去或减少灰选煤和细菌脱硫方法，可以除去或减少灰分、矸古、硫等杂质分、矸古、硫等杂质,目前主要应用物理洗目前主要应用物理洗选，可以出去选，可以出去90%90%以上的硫化物和其他杂质以上的硫化物和其他杂质。斜槽选煤、摇床选煤、风力选煤斜槽选煤、摇床
21、选煤、风力选煤 型煤加工是把散煤加工成型煤，由型煤加工是把散煤加工成型煤，由于成型时加入石灰固硫剂，可减少二氧于成型时加入石灰固硫剂，可减少二氧化硫排放化硫排放50%50%85%85%，减少烟尘，减少烟尘70%70%95%95%，热效率提高热效率提高10%10%30%30%；水煤浆是由大约水煤浆是由大约65%的的煤、煤、34%的水和的水和1%的添加的添加剂通过物理加工得到的一剂通过物理加工得到的一种低污染、高效率、可管种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃道输送的代油煤基流体燃料。具有燃烧效益高、负料。具有燃烧效益高、负荷调整便利、减少环境污荷调整便利、减少环境污染、改善劳动条件和节省染
22、、改善劳动条件和节省用煤等优点。用煤等优点。燃烧中的净化燃烧技术燃烧中的净化燃烧技术循环流化床锅炉技术循环流化床锅炉技术 煤和脱硫剂送入炉膛后，迅速被大量惰性高温煤和脱硫剂送入炉膛后，迅速被大量惰性高温物料包围，着火燃烧，同时进行脱硫反应，并在上物料包围，着火燃烧，同时进行脱硫反应，并在上升烟气流的作用下向炉膛上部运动，对水冷壁和炉升烟气流的作用下向炉膛上部运动，对水冷壁和炉内布置的其他受热面放热。粗大粒子进入悬浮区域内布置的其他受热面放热。粗大粒子进入悬浮区域后在重力及外力作用下偏离主气流，从而贴壁下流后在重力及外力作用下偏离主气流，从而贴壁下流。气固混合物离开炉膛后进入高温旋风分离器，大。
23、气固混合物离开炉膛后进入高温旋风分离器，大量固体颗粒（煤粒、脱硫剂）被分离出来回送炉膛量固体颗粒（煤粒、脱硫剂）被分离出来回送炉膛，进行循环燃烧。未被分离出来的细粒子随烟气进，进行循环燃烧。未被分离出来的细粒子随烟气进入尾部烟道，以加热过热器、省煤器和空气预热器入尾部烟道，以加热过热器、省煤器和空气预热器，经除尘器排至大气。，经除尘器排至大气。循环流化床锅炉技术循环流化床锅炉技术主要特点：主要特点：1 1、低温的动力控制燃烧、低温的动力控制燃烧2 2、高速度、高浓度、高通量的固体物料流、高速度、高浓度、高通量的固体物料流态化循环过程态化循环过程3 3、高强度热量、质量和动量传递过程、高强度热量
24、、质量和动量传递过程4 4、循环硫化床锅炉是一种高效、低污染的、循环硫化床锅炉是一种高效、低污染的清洁燃烧设备清洁燃烧设备超临界超临界/超超临界超超临界燃煤燃煤发电技术发电技术 燃煤发电是通过产生高温高压的水蒸汽来推动汽燃煤发电是通过产生高温高压的水蒸汽来推动汽轮机发电的，蒸汽的温度和压力越高，发电的效率就越轮机发电的，蒸汽的温度和压力越高，发电的效率就越高。在高。在347.15347.15摄氏度、摄氏度、22.11522.115兆帕压力下，水蒸汽的密兆帕压力下，水蒸汽的密度会增大到与液态水一样，这个条件叫做水的临界参数度会增大到与液态水一样，这个条件叫做水的临界参数。比这还高的参数叫做超临界
25、参数。温度和气压升高到。比这还高的参数叫做超临界参数。温度和气压升高到600600摄氏度、摄氏度、25282528兆帕这样的区间，就进入了超超临兆帕这样的区间，就进入了超超临界的界的“境界境界”。超临界机组的热效率比亚临界机组的高超临界机组的热效率比亚临界机组的高2%2%3%3%左左右，而超超临界机组的热效率比超临界机组的高右，而超超临界机组的热效率比超临界机组的高4%4%左右左右。燃烧后的净化处理技术燃烧后的净化处理技术 主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。消烟主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。消烟除尘技术很多，静电除尘器效率最高，可达除尘技术很多，静电除尘器效率最高，可达以上，电厂一般都采用。脱硫有
26、干法以上，电厂一般都采用。脱硫有干法和湿法两种，干法是用浆状石灰喷雾与烟气和湿法两种，干法是用浆状石灰喷雾与烟气中二氧化硫反应，生成干燥颗粒硫酸钙，用中二氧化硫反应，生成干燥颗粒硫酸钙，用集尘器收集；湿法是用石灰水淋洗烟尘，生集尘器收集；湿法是用石灰水淋洗烟尘，生成浆状亚硫酸排放。它们脱硫效率可达成浆状亚硫酸排放。它们脱硫效率可达。煤转化为洁净燃料技术煤转化为洁净燃料技术煤的气化技术煤的气化技术 有常压气化和加压气化两种，它是在常压或有常压气化和加压气化两种，它是在常压或加压条件下，保持一定温度，通过气化剂（空气加压条件下，保持一定温度，通过气化剂（空气、氧气和蒸汽）与煤炭反应生成煤气，煤气中
27、主、氧气和蒸汽）与煤炭反应生成煤气，煤气中主要成分是一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。用要成分是一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。用空气和蒸汽做气化剂，煤气热值低；用氧气做气空气和蒸汽做气化剂，煤气热值低；用氧气做气化剂，煤气热值高。煤在气化中可脱硫除氮，排化剂，煤气热值高。煤在气化中可脱硫除氮，排去灰渣，因此，煤气就是洁净燃料了去灰渣，因此，煤气就是洁净燃料了。煤的液化技术煤的液化技术 煤的液化技术，有间接液化和直接液化煤的液化技术，有间接液化和直接液化两种。间接液化是先将煤气化，然后再把煤两种。间接液化是先将煤气化，然后再把煤气液化，如煤制甲醇，可替代汽油，我国已气液化，如煤制甲醇，可替代汽油
28、，我国已有应用。直接液化是把煤直接转化成液体燃有应用。直接液化是把煤直接转化成液体燃料，比如直接加氢将煤转化成液体燃料，或料，比如直接加氢将煤转化成液体燃料，或煤炭与渣油混合成油煤浆反应生成液体燃料煤炭与渣油混合成油煤浆反应生成液体燃料，我国已开展研究。，我国已开展研究。煤气化联合循环发电技术煤气化联合循环发电技术 先把煤制成煤气，再用燃气轮机发电，排先把煤制成煤气，再用燃气轮机发电，排出高温废气烧锅炉，再用蒸汽轮机发电，整个出高温废气烧锅炉，再用蒸汽轮机发电，整个发电效率可达。发电效率可达。我国正在开发研究这我国正在开发研究这种技术。种技术。燃煤磁流体燃煤磁流体发电技术发电技术 燃煤磁流体发
29、电技术，当燃煤得到的高温燃煤磁流体发电技术，当燃煤得到的高温等离子气体高速切割强磁场，就直接产生直流等离子气体高速切割强磁场，就直接产生直流电，然后把直流电转换成交流电。发电效率可电，然后把直流电转换成交流电。发电效率可过。我国正在开发研究这种技过。我国正在开发研究这种技术。术。核能（俗称原子能）是通过原子核的裂变或聚变核能（俗称原子能）是通过原子核的裂变或聚变而释放出的能量。而释放出的能量。核能的利用核能的利用 用中子轰击铀、钚、钍等重金属元素的原子核，原子核用中子轰击铀、钚、钍等重金属元素的原子核，原子核会分裂成新的原子核，并放出两到三个中子，同时释放大量会分裂成新的原子核，并放出两到三个
30、中子，同时释放大量能量。能量。裂变裂变 核裂变所释放的中子再次轰击其他的原子核，使之产生分裂核裂变所释放的中子再次轰击其他的原子核，使之产生分裂，这种连续的裂变反应称为链式分裂，这种分裂的速度很快，如，这种连续的裂变反应称为链式分裂，这种分裂的速度很快，如果不加控制，将在极短的时间内引起大量的裂变，同时释放出大果不加控制，将在极短的时间内引起大量的裂变，同时释放出大量的能量。量的能量。原子弹原子弹核反应堆核反应堆(核潜艇、核电站核潜艇、核电站)如能控制反应速度，就可以使核能缓慢平稳释放。如能控制反应速度，就可以使核能缓慢平稳释放。核能（俗称原子能）是通过原子核的裂变或聚变核能（俗称原子能）是通
31、过原子核的裂变或聚变而释放出的能量。而释放出的能量。聚变聚变 将一个氘核和一个氚核在高温、高压的环境下结合成一个氦将一个氘核和一个氚核在高温、高压的环境下结合成一个氦核，同时释放出大量的能量。核，同时释放出大量的能量。氕pi 氘do 氚chun 核核 电电 站站 我国的主要核电站的分布我国的主要核电站的分布1 1、运行核电站所在基地有三个，一个是大亚湾核、运行核电站所在基地有三个，一个是大亚湾核电基地，秦山核电基地，一个是田湾核电基地。电基地，秦山核电基地，一个是田湾核电基地。大亚湾有大亚湾核电站、岭澳核电站、岭澳二期等大亚湾有大亚湾核电站、岭澳核电站、岭澳二期等。秦山有秦山一期、二期、三期以
32、及二期的扩建秦山有秦山一期、二期、三期以及二期的扩建项目。项目。田湾有田湾一期。田湾有田湾一期。2 2、在建核电站。台山、三门、海阳、阳江、福清、在建核电站。台山、三门、海阳、阳江、福清、方家山等等等等。、方家山等等等等。3 3、规划核电站。、规划核电站。广东、广西、河南、湖北、湖广东、广西、河南、湖北、湖南、江西、辽宁等等都有规划。南、江西、辽宁等等都有规划。水力发电的基本原理水力发电的基本原理 水力发电就是利用水力水力发电就是利用水力(具有水头具有水头)推动水推动水力机械力机械(水轮机水轮机)转动，将水能转换为机械转动，将水能转换为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械能，如果在水轮机上接上
33、另一种机械(发电发电机机),),随着水轮机转动便可发出电来，这时随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转换为电能。机械能又转换为电能。堤坝式水电站结构示意图堤坝式水电站结构示意图世界最大的抽水蓄能电站世界最大的抽水蓄能电站 2000年年3月月14日，广东省日，广东省8号机组移交生产，标志着该电站的建设已号机组移交生产，标志着该电站的建设已全面完成，成为世界上最大的抽水蓄能电全面完成，成为世界上最大的抽水蓄能电站。总装机容量站。总装机容量240万万kW的广蓄电站，一的广蓄电站，一期工程总投资约期工程总投资约27亿元，二期工程总投资亿元，二期工程总投资近近30亿元。亿元。抽水蓄能电站抽水蓄能电站
34、能量的储存能量的储存在机械能、热能、在机械能、热能、化学能、辐射能、核化学能、辐射能、核能等六种主要类型的能等六种主要类型的能量中，除辐射能外能量中，除辐射能外，都能储存在一些普，都能储存在一些普通种类的能量形式中通种类的能量形式中。8座的太阳能电动游览车，当不使用的时候，铺设在车顶的太阳能电池板就会将源源不断的太阳能转换成电能储存起来，以供你需要时提供足够的电能。储能技术：为了弥补能量供需之间数量上、形态上储能技术：为了弥补能量供需之间数量上、形态上和时间上的差异，有效地利用能源常采取储存和释和时间上的差异，有效地利用能源常采取储存和释放能量的热为过程或技术手段。放能量的热为过程或技术手段。
35、无论是常规能源还是新能源，一般都是先转无论是常规能源还是新能源，一般都是先转化为热能或电能后再加以利用，因为，能量的储化为热能或电能后再加以利用，因为，能量的储存从某种意义上讲主要是热能和电能的储存。存从某种意义上讲主要是热能和电能的储存。系统：相互作用着得若干要素的复合体！由许许多多具体事物以及这些事物之间存在着得各种各样的关系组成！系统的分类：自然系统、人造系统、复合系统等能源系统：能源开发、生产、输送、加工、转换、贮存、分配和利用等诸多环节所构成的系统 能源系统能源系统能源系统工程：涉及能源合理结构、能源需求预测、能源开发规模预测、能源生产优化模型、能源合理利用模型、电力系统规划、节能规
36、划、能源数据库等问题。能源结构合理化；(2)能源需求预测；(3)能源发展规划；(4)电力系统规划；(5)节能规划；(6)能源数据库。(2)能源需求预测根据大量历史统计资料分析影响能源需求的各种因素，如经济发展速度、经济结构、产品结构的变化、人口增长、消费行为的变化、能源价格、技术的改进、对环境的影响等，找出能源需求与这些因素的定量关系，从而对能源需求进行定量分析和测算。按照目前的能源消耗方式预测按照目前的能源消耗方式预测,在在20202020年中国需要一次能年中国需要一次能源源3232亿吨标准煤以上亿吨标准煤以上,能源消费比能源消费比20002000年增长年增长2.52.5倍多。倍多。如果不采
37、取可持续发展的能源战略如果不采取可持续发展的能源战略,在不久的将来在不久的将来,能源的能源的开采、转换和利用对环境、公众身体健康、全球气候变化开采、转换和利用对环境、公众身体健康、全球气候变化、经济发展、国家能源安全等都会产生巨大的影响。、经济发展、国家能源安全等都会产生巨大的影响。(3)能源发展规划从国家发展战略的高度提出我国科技发展的指导方针、发展目标、总体部署和优先重点，具有指导性作用！(4)电力系统规划研究电力系统发展(包括电源开发和电网发展)的战略目标及部署；研究电力如何与国民经济其他各部门协调发展以及电力工业内部各环节之间如何协调发展；研究合理的发电能源结构；研究电源、电网的发展规
38、模和合理布局；研究如何充足、可靠、优化地向用户提供电能和节能节电战略等。(5)节能规划 十一五期间 十大重点节能工程燃煤工业锅炉（窑炉）改造工程燃煤工业锅炉（窑炉）改造工程区域热电联产工程区域热电联产工程绿色交通运输、节约和替代石油工程绿色交通运输、节约和替代石油工程电机系统节能工程电机系统节能工程能量系统优化工程能量系统优化工程建筑节能工程建筑节能工程绿色照明工程绿色照明工程可再生能源利用工程可再生能源利用工程政府机构节能工程政府机构节能工程节能监察（监测）中心能力建设工程节能监察（监测）中心能力建设工程(6)能源数据库 “中国能源数据库(EDBC)”是国家计委下达的重大项目，可以提供中国能
39、源现状分析的详实数据，从时间、空间上反映各省能源的现状与发展水平，有利于全国及各省能源供需分析与能源平衡的研究及决策。能源系统的网络模型 能源系统的网络模型又称为能源系统的能流网络图，可以直观的表示出能源统计数据。1、可以清晰的描述能源分配的比重和特点，提供对重大决策产生影响的综合特征指标，如能源节点间的能源利用效率和能源分布特点等；2、平衡能源供求关系，提供定量分析数据；3、为能源开采和研发提供科学指导，为构造能源数据库提供有用数据。开采环节效率：我国目前能源开采效率约为33.5%。能源系统网络模型各环节的效率：能源系统规划 为满足生产和发展的需求而对能源作出部署和安排。1、确定对能源系统的
40、需求和能源系统发展的方向；2、合理调整能源部门和其他部门间的关系及能源系统内部各部门、各环节的增长速度、比例和结构；3、合理有效的使用能源资源，增加各环节利用率。能源管理体系的产生国际标准化组织的英语简称。其全称是International Organization for Standardization或International Standard Organized 中 国 质 量 认 证 中 心 C H I N A Q U A L I T Y CERTIFICATION CENTER 中国标准化研究院中标认证中心（中国节能产品认证中心CEC）China Standard Certific
41、ation 国际能源管理体系标准产生发展 2008年，美国起草制定年，美国起草制定“能源管理体系能源管理体系”第三第三版草案（版草案（MSE2000:200X）。）。2008年，欧盟制定年，欧盟制定“能源管理体系能源管理体系”第一版草案第一版草案（prEN16001）。）。丹麦丹麦DS2403E；爱尔兰；爱尔兰I.S.393-2005 2008年年4月，月，ISO成立专门的项目委员会成立专门的项目委员会ISO/PC 242，负责起草，负责起草“能源管理体系能源管理体系”国际标准。中国、国际标准。中国、美国、英国、巴西为标准起草过。美国、英国、巴西为标准起草过。2009年年3月召开第月召开第二次
42、会议讨论形成委员会草案。二次会议讨论形成委员会草案。中国能源管理体系产生 2005年年-2007年，中国质量认证中心开展了节约型年，中国质量认证中心开展了节约型组织课题研究，并组织专家制定了组织课题研究，并组织专家制定了CQC能源资源管理能源资源管理体系系列技术规范体系系列技术规范6项，涉及能源资源管理体系要求、项，涉及能源资源管理体系要求、实施指南、管理工具、节约型组织评价等内容。实施指南、管理工具、节约型组织评价等内容。2005年年-2007年，中标认证中心（其认证业务现已并年，中标认证中心（其认证业务现已并入中国质量认证中心）承担国家入中国质量认证中心）承担国家“十五十五”课题课题“能源
43、管理体系能源管理体系”研究。研究。2007年年-2008年，全国能标委组织包括中国质量年，全国能标委组织包括中国质量认证中心、中标认证中心、清华大学、首钢、中国认证中心、中标认证中心、清华大学、首钢、中国石油等在内的多名能源和管理体系方面的专家，制石油等在内的多名能源和管理体系方面的专家，制定定“能源管理体系能源管理体系”系列国家标准。系列国家标准。采用先进成熟的采用先进成熟的PDCA运行管理模式运行管理模式即即 Plan(策划策划)、Do(实施实施)、Check(检查检查)和和Act(改进改进)，简称，简称PDCA能源管理体系建设过程分为准备阶段、摸底评价阶段、文件编写阶分为准备阶段、摸底评
44、价阶段、文件编写阶段、实施与完善阶段、申请认证阶段、获证段、实施与完善阶段、申请认证阶段、获证后正常运行后正常运行6各阶段。各阶段。切忌一步进入文件编写阶段。切忌一步进入文件编写阶段。经济性分析经济性分析技术经济分析基础技术经济分析基础 资金的时间价值、投资估算、成本估算、利润及资金的时间价值、投资估算、成本估算、利润及税金管理等税金管理等能源工程管理经济评价方法能源工程管理经济评价方法 评价的基本原则、非互斥方案经济性评价方法、评价的基本原则、非互斥方案经济性评价方法、节能项目技术经济分析等节能项目技术经济分析等 技术经济不确定性分析技术经济不确定性分析 敏感性分析、风险分析敏感性分析、风险
45、分析 资金的时间价值资金的时间价值 一、基本概念一、基本概念 1.资金的时间价值资金的时间价值 资金参与再生产和流通，随着时间的推移会得到货币资金参与再生产和流通，随着时间的推移会得到货币增值，用于投资就会带来利润；用于储蓄会得到利息。增值，用于投资就会带来利润；用于储蓄会得到利息。资金的运动规律就是资金的价值随时间的变化而变资金的运动规律就是资金的价值随时间的变化而变化，其变化的主要原因有：化，其变化的主要原因有：（1）通货膨胀）通货膨胀(资金贬值资金贬值);通货紧缩通货紧缩(资金升值资金升值)（2）承担风险）承担风险 （3）投资增值）投资增值 2.现金流量图（cash flow diagr
46、am)描述现金流量作为时间函数的图形，它能表示资金在不同时间点流入与流出的情况，是资金时间价值计算中常用的工具。大大 小小流流 向向 时间点时间点现金流量图的三大要素现金流量图的三大要素300400 时间时间2002002001 2 3 4现金流入现金流入 现金流出现金流出 0 说明：说明：1.水平线是时间标度，时间的推移是自左向右，水平线是时间标度，时间的推移是自左向右，每一格代表一个时间单位（年、月、日）；每一格代表一个时间单位（年、月、日）；2.箭头表示现金流动的方向：箭头表示现金流动的方向：向上向上现金的流入，现金的流入，向下向下现金的流出；现金的流出；注意：注意：1.第一年年末的时刻
47、点同时也表示第二年年初。第一年年末的时刻点同时也表示第二年年初。2.净现金流量净现金流量=现金流入现金流入 现金流出现金流出 3.现金流量只计算现金收支现金流量只计算现金收支(包括现钞、转帐支票等包括现钞、转帐支票等凭证凭证)，不计算项目内部的现金转移，不计算项目内部的现金转移(如折旧等如折旧等)。通常用货币单位来计量工程技术方案的得失，在通常用货币单位来计量工程技术方案的得失，在经济分析时主要着眼于方案在整个寿命期内的货币收经济分析时主要着眼于方案在整个寿命期内的货币收入和支出的情况，这种货币的收入和支出称之为现金入和支出的情况，这种货币的收入和支出称之为现金流量流量(Cash Flow)。
48、例如，有一个总公司面临两个投资方案例如，有一个总公司面临两个投资方案A A、B B，寿命期，寿命期都是都是4 4年，初始投资也相同，均为年，初始投资也相同，均为1000010000元。实现利润的元。实现利润的总数也相同，但每年数字不同。总数也相同，但每年数字不同。如果其他条件都相同，我们应该选用那个方案呢如果其他条件都相同，我们应该选用那个方案呢?3.利息利息一定数额货币经过一定时间后资金的绝对增一定数额货币经过一定时间后资金的绝对增 值，用值，用“I”表示。表示。4.利率利率利息递增的比率，用利息递增的比率，用“i”表示表示。每单位时间增加的利息每单位时间增加的利息 原金额（本金）原金额（本
49、金）100%利率利率(i%)=计息周期通常用年、月、日表示，也可用半年、季计息周期通常用年、月、日表示，也可用半年、季度来计算，用度来计算，用“n”表示。表示。广义的利息广义的利息信贷利息信贷利息经营利润经营利润二二、利息公式利息公式（一）（一）利息的种类利息的种类 设：设：I利息利息 P本金本金 n 计息期数计息期数 i利率利率 F 本利和本利和单利单利 复利复利1.单利单利每期均按原始本金计息（利不生利）每期均按原始本金计息（利不生利）I=P i n F=P（1+i n）则有则有 运用利息公式应注意的问题：1.为了实施方案的初始投资，假定初始投资发生在方案的寿命期初；2.方案实施过程中的经
50、常性支出，假定发生在计息期（年）末；3.本年的年末即是下一年的年初；4.P是在当前年度开始时发生；5.F是在当前以后的第n年年末发生；6.A是在考察期间各年年末发生。当问题包括P和A时，系列的第一个A是在P发生一年后的年末发生；当问题包括F和A时，系列的最后一个A是和F同时发生；三、名义利率和有效利率三、名义利率和有效利率名义利率和有效利率的概念。名义利率和有效利率的概念。当利率的时间单位与计息期不一致时，当利率的时间单位与计息期不一致时，有效利率有效利率资金在计息期发生的实际利率。资金在计息期发生的实际利率。例如：每半年计息一次，每半年计息期的利率为例如：每半年计息一次，每半年计息期的利率为
