第十一章第四節(jié)熱污染及其防治

1、第四節(jié)第四節(jié) 熱污染及其控制熱污染及其控制l一 概述l二 水體熱污染l三 熱島效應(yīng)l四 溫室效應(yīng)l五 熱污染評價與標準l六 熱污染控制技術(shù)一、概述一、概述 一、熱環(huán)境 二、熱污染 環(huán)境熱學(xué)環(huán)境熱學(xué) 環(huán)境物理學(xué)環(huán)境物理學(xué) 分支分支 熱環(huán)境熱環(huán)境 研究研究 影影響響 人類活動人類活動 人體健康人體健康 影影響響熱環(huán)境又稱環(huán)境熱特性，熱環(huán)境又稱環(huán)境熱特性， 是提供給人類生產(chǎn)、生是提供給人類生產(chǎn)、生 活及生命活動的生存空活及生命活動的生存空 間的溫度環(huán)境。間的溫度環(huán)境。 自自然然環(huán)環(huán) 境境 城城市市環(huán)環(huán)境境建建筑筑環(huán)環(huán)境境 一、熱環(huán)境 熱環(huán)境的分類熱環(huán)境的分類名名 稱稱熱熱 源源特特 征征自然自然熱環(huán)

2、境熱環(huán)境主要熱源是太主要熱源是太陽陽 l熱特性取決于環(huán)境接收太陽輻射的情況；熱特性取決于環(huán)境接收太陽輻射的情況；l與環(huán)境中大氣同地表間的熱交換有關(guān)；與環(huán)境中大氣同地表間的熱交換有關(guān)；l受氣象條件的影響受氣象條件的影響人工人工熱環(huán)境熱環(huán)境房屋、火爐、房屋、火爐、機械、化學(xué)機械、化學(xué)等設(shè)施等設(shè)施l人類為防御、緩和外界環(huán)境劇烈的熱特性變?nèi)祟悶榉烙⒕徍屯饨绛h(huán)境劇烈的熱特性變化而創(chuàng)造的更適于生存的熱環(huán)境；化而創(chuàng)造的更適于生存的熱環(huán)境；l人類的各種生產(chǎn)、生活和生命活動都是在人人類的各種生產(chǎn)、生活和生命活動都是在人工熱環(huán)境中進行的工熱環(huán)境中進行的l定義定義：地球大氣圈外層空間垂直于太陽光：地球大氣圈外層空

3、間垂直于太陽光線束的單位面積上單位時間內(nèi)接受的太陽線束的單位面積上單位時間內(nèi)接受的太陽輻射能量的大小。輻射能量的大小。l數(shù)值數(shù)值：約為：約為8.15J8.15J。l太陽輻射通量太陽輻射通量（或稱太陽常數(shù)）（或稱太陽常數(shù)）：圖圖6-1 6-1 太陽輻射通量分配狀況圖太陽輻射通量分配狀況圖 大氣中主要物質(zhì)吸收輻射能量的波長范圍大氣中主要物質(zhì)吸收輻射能量的波長范圍物質(zhì)種類物質(zhì)種類 吸收能量的波長范圍吸收能量的波長范圍 / m / m N N2 2, O, O2 2, NO, NO 0.1 0.1短波短波距地距地100km, 100km, 對紫外線完全吸收對紫外線完全吸收O O2 2 0.24 351

4、 30 31 32 322 28 29 30 303 26 27 28 284 25 26 27 27v人體的能量代謝等級可通過測量獲得；人體的能量代謝等級可通過測量獲得；v沒有能量代謝數(shù)據(jù)時，也可根據(jù)勞動強度將其劃分為相應(yīng)的沒有能量代謝數(shù)據(jù)時，也可根據(jù)勞動強度將其劃分為相應(yīng)的5 5個等級，即休息、低代謝率、中代謝率、高代謝率和極高代個等級，即休息、低代謝率、中代謝率、高代謝率和極高代謝率（表謝率（表6-156-15）。）。 級級 別別平均能量代謝率平均能量代謝率M示示 例例W/m2 kcal/（minm2）kJ/ （minm2）0休息休息650.9303.892休息休息1低代低代謝率謝率65

5、1300.9301.8593.8927.778坐姿：輕手工作業(yè)坐姿：輕手工作業(yè)(書寫、打字、繪畫、縫紉、薄記、記書寫、打字、繪畫、縫紉、薄記、記帳帳),手和臂勞動手和臂勞動(小修理工具、材料的檢驗、組裝或分小修理工具、材料的檢驗、組裝或分類類), 臂和腿勞動臂和腿勞動(正常情況駕駛車輛腳踏開關(guān)或踏腳正常情況駕駛車輛腳踏開關(guān)或踏腳)立姿：鉆孔立姿：鉆孔(小型小型), 碾磨機碾磨機(小件小件),繞線圈繞線圈, 小功率工具加工小功率工具加工, 閑步閑步(速度速度3.5km/h)2中代中代謝率謝率1302001.8592.8627.77811.974手和臂持續(xù)動作手和臂持續(xù)動作(敲釘子或填充敲釘子或填

6、充), 臂和腿的工作臂和腿的工作(卡車、拖拉卡車、拖拉機或建筑設(shè)備等非運輸操作機或建筑設(shè)備等非運輸操作), 臂和軀干工作臂和軀干工作(風(fēng)動工具操作風(fēng)動工具操作, 拖拉機裝配、粉刷、間斷搬運中等重物、除草、鋤田、摘拖拉機裝配、粉刷、間斷搬運中等重物、除草、鋤田、摘水果和蔬菜水果和蔬菜), 推或拉輕型獨輪或雙輪小車推或拉輕型獨輪或雙輪小車(速度速度3.55.5km/h), 鍛造鍛造3高代高代謝率謝率2002602.8623.72111.97415.565臂和軀干負荷工作臂和軀干負荷工作, 搬重物、鏟、錘鍛、鋸刨或鑿硬木搬重物、鏟、錘鍛、鋸刨或鑿硬木, 割割草、挖掘、以草、挖掘、以5.57 km/h

7、速度行走速度行走, 推或拉重型獨輪或雙推或拉重型獨輪或雙輪車輪車, 清砂、安裝混凝土板塊清砂、安裝混凝土板塊4極高極高代謝率代謝率2603.72115.565快到極限節(jié)律的極強活動快到極限節(jié)律的極強活動, 劈砍工作劈砍工作, 大強度的挖掘大強度的挖掘, 爬梯、爬梯、小步急行、奔跑、行走速度超過小步急行、奔跑、行走速度超過7km/h表6-15 能量代謝率分級l溫濕指數(shù)（溫濕指數(shù)（THI）l 計算式計算式l 根據(jù)根據(jù)THITHI進行的熱環(huán)境評價（表進行的熱環(huán)境評價（表6-166-16） 2.2.干干- -濕濕- -黑球溫度黑球溫度相對濕度，相對濕度，% % w0.4()150.55(1)(14.4

8、7)aaaTHITTTHITfT表表6-16 6-16 溫濕指數(shù)溫濕指數(shù) (THI)(THI)的評價標準的評價標準 范圍范圍 / 感覺程度感覺程度范圍范圍 / 感覺程度感覺程度28.0炎熱炎熱17.024.9舒適舒適27.028.0熱熱15.016.9涼涼25.026.9暖暖15.0冷冷（6-46-4） （6-56-5） l是平均輻射溫度和空氣溫度關(guān)于各自對應(yīng)的是平均輻射溫度和空氣溫度關(guān)于各自對應(yīng)的 換熱系數(shù)的加權(quán)平均值。換熱系數(shù)的加權(quán)平均值。l計算式計算式3.3.操作溫度操作溫度（OT）() ()wac acOThThThh平平均均輻輻射射溫溫度度（艙艙室室墻墻壁壁溫溫度）度）； 熱熱輻輻射

9、射系系數(shù)；數(shù)； 熱熱對對流流系系數(shù)。數(shù)。 w aThch（6-66-6） l丹麥工業(yè)大學(xué)丹麥工業(yè)大學(xué)P.O. Fanger等（等（1972）：）：lISO-7730標準標準室中熱環(huán)境室中熱環(huán)境PMV與與PPD指標的指標的 確定及熱舒適條件的確定確定及熱舒適條件的確定中提出；中提出；l 計算式計算式l根據(jù)根據(jù)PMVPMV進行的熱環(huán)境評價（表進行的熱環(huán)境評價（表6-176-17）4.4.預(yù)測平均熱反應(yīng)指標預(yù)測平均熱反應(yīng)指標（PMV）0.303exp( 0.036)0.0275PMVMS人體的總產(chǎn)熱量人體的總產(chǎn)熱量 表表6-17 6-17 PMV指標對熱環(huán)境的判斷指標對熱環(huán)境的判斷 很熱很熱熱熱溫暖

10、溫暖適中適中涼涼冷冷很冷很冷感覺感覺3210-1-2-3PMVPMV（6-76-7） l中國，葉海（中國，葉海（2004）：）：l表示顯熱散熱占總產(chǎn)熱量的比值；表示顯熱散熱占總產(chǎn)熱量的比值；l可以用于普通熱環(huán)境的客觀評價；可以用于普通熱環(huán)境的客觀評價；l也可以作為也可以作為PMVPMV的一種簡易計算方法的一種簡易計算方法；l計算式計算式l根據(jù)根據(jù)HBHB進行的熱環(huán)境評價（表進行的熱環(huán)境評價（表6-186-18）5.5.熱平衡數(shù)熱平衡數(shù)（HB）服裝的基本熱阻服裝的基本熱阻 33.5 (1)(0.1)awaclA tAtHBM I （6-86-8）5.5.熱平衡數(shù)熱平衡數(shù)（HB）表表6-18 HB

11、的熱感覺等級的熱感覺等級 HB熱感覺熱感覺PMVHB熱感覺熱感覺PMV0.91稍涼稍涼10.55微暖微暖0.380.83略涼略涼0.690.46略暖略暖0.690.75微涼微涼0.830.38稍暖稍暖10.65熱中性熱中性0vHB包含了影響熱舒適的包含了影響熱舒適的5個基本參數(shù)：空氣溫度、平均個基本參數(shù)：空氣溫度、平均輻射溫度、風(fēng)速、活動量和服裝熱阻；輻射溫度、風(fēng)速、活動量和服裝熱阻；v可用于對熱環(huán)境進行客觀評價，其值在可用于對熱環(huán)境進行客觀評價，其值在01之間，值越之間，值越高表示環(huán)境給人的熱感覺越?jīng)鏊?。高表示環(huán)境給人的熱感覺越?jīng)鏊?六、熱污染控制技術(shù)六、熱污染控制技術(shù)一、節(jié)能技術(shù)與設(shè)備一

12、、節(jié)能技術(shù)與設(shè)備 三、二氧化碳固定技術(shù)三、二氧化碳固定技術(shù) 二、生物能技術(shù)二、生物能技術(shù) 一、節(jié)能技術(shù)與設(shè)備一、節(jié)能技術(shù)與設(shè)備 （一）熱泵（一）熱泵 節(jié)能技術(shù)與設(shè)備（二）熱管（二）熱管 （三）隔熱材料（三）隔熱材料 （四）空冷技術(shù)（四）空冷技術(shù) （一）熱泵（一）熱泵 v熱泵：熱泵：將熱由低溫位傳輸?shù)礁邷匚坏难b置。將熱由低溫位傳輸?shù)礁邷匚坏难b置。v熱泵技術(shù)：熱泵技術(shù)：一種高效、節(jié)能、環(huán)保技術(shù)；一種高效、節(jié)能、環(huán)保技術(shù)；v熱泵設(shè)備的開發(fā)利用始于熱泵設(shè)備的開發(fā)利用始于2020世紀世紀20203030年代；年代；v7070年代能源危機的出現(xiàn)，使熱泵技術(shù)得以迅速發(fā)展。年代能源危機的出現(xiàn)，使熱泵技術(shù)得以迅

13、速發(fā)展。v工作原理工作原理：卡諾循環(huán)（圖卡諾循環(huán)（圖6-106-10）利用機械能、熱能等外利用機械能、熱能等外部能量，通過傳熱工質(zhì)部能量，通過傳熱工質(zhì)把低溫?zé)嵩粗袩o法被利把低溫?zé)嵩粗袩o法被利用的潛熱和廢熱，通過用的潛熱和廢熱，通過熱泵機組集中后再傳遞熱泵機組集中后再傳遞給要加熱的物質(zhì)。給要加熱的物質(zhì)。典型壓縮式熱泵的工作原理典型壓縮式熱泵的工作原理l熱泵用途熱泵用途：住宅取暖，提高生活熱水，食品干燥住宅取暖，提高生活熱水，食品干燥加工、木材和種子干燥，工業(yè)鍋爐的蒸汽加熱等加工、木材和種子干燥，工業(yè)鍋爐的蒸汽加熱等。v熱泵的熱量來源熱泵的熱量來源：空氣、水、地?zé)岷吞柲堋？諝狻⑺?、地?zé)岷吞柲堋?/p>

14、v以各種廢水、廢氣為熱源的余熱回收型熱泵不僅節(jié)能，同時以各種廢水、廢氣為熱源的余熱回收型熱泵不僅節(jié)能，同時直接減少人為熱的排放，減輕環(huán)境熱污染。直接減少人為熱的排放，減輕環(huán)境熱污染。v采用熱泵與直接電加熱相比，可節(jié)電采用熱泵與直接電加熱相比，可節(jié)電80%80%以上。以上。v對于對于100100以下的熱量，采用熱泵比鍋爐供熱可節(jié)約燃料以下的熱量，采用熱泵比鍋爐供熱可節(jié)約燃料50%50%。 （一）熱泵（一）熱泵 （一）熱泵（一）熱泵 v熱泵在北美和歐洲的應(yīng)用最廣熱泵在北美和歐洲的應(yīng)用最廣歐洲一些國家熱泵機組的應(yīng)用歐洲一些國家熱泵機組的應(yīng)用95% 85%15%30 000法國法國91% 55%5%4

15、0%67 000瑞士瑞士90% 16%12%72%370 000瑞典瑞典43% 29 500荷蘭荷蘭63% 17%11%72%100 000德國德國空氣源空氣源水源水源地?zé)嵩吹責(zé)嵩从糜谧≌┡糜谧≌┡療岜妙愋蜔岜妙愋?000年總量年總量國家國家（一）熱泵（一）熱泵 莫斯科市烏赫托斯基生活小區(qū)電莫斯科市烏赫托斯基生活小區(qū)電-熱熱-冷三聯(lián)供系統(tǒng)能源及功率分配冷三聯(lián)供系統(tǒng)能源及功率分配 整個系統(tǒng)的能量都來自當?shù)氐恼麄€系統(tǒng)的能量都來自當?shù)氐摹岸文茉炊文茉础保恍柘娜魏位剂稀?，不需消耗任何化石燃料?城市污水城市污水地下干管地下干管 天然氣的壓力由天然氣的壓力由2MP減至減至0.30.6M

16、Pa l美國美國Los Alamos國家實驗室的國家實驗室的G.M.Grover于于1963年發(fā)明了熱管。年發(fā)明了熱管。v熱管：熱管：利用密閉管內(nèi)工質(zhì)的蒸發(fā)和冷凝進行傳利用密閉管內(nèi)工質(zhì)的蒸發(fā)和冷凝進行傳熱的裝置。熱的裝置。v熱管的結(jié)構(gòu)：熱管的結(jié)構(gòu)：由管殼、吸液芯（毛細多孔材料由管殼、吸液芯（毛細多孔材料構(gòu)成）和工質(zhì)（傳遞熱能的液體）三部分組成。構(gòu)成）和工質(zhì)（傳遞熱能的液體）三部分組成。（二）熱管（二）熱管 （二）熱管（二）熱管 v工作原理：工作原理：熱管的工作原理熱管的工作原理熱管一端為蒸發(fā)端，另一端為冷凝端。熱管一端為蒸發(fā)端，另一端為冷凝端。當一端受熱時，毛細管中的液體迅速蒸當一端受熱時，毛

17、細管中的液體迅速蒸發(fā)，蒸氣在微小的壓力差下流向另外一發(fā)，蒸氣在微小的壓力差下流向另外一端，并釋放出熱量，重新凝結(jié)成液體，端，并釋放出熱量，重新凝結(jié)成液體，液體再沿多孔材料靠毛細作用流回蒸發(fā)液體再沿多孔材料靠毛細作用流回蒸發(fā)段。如此循環(huán)不止，即可將分散的熱量段。如此循環(huán)不止，即可將分散的熱量集中起來。集中起來。 （二）熱管（二）熱管 v優(yōu)點：優(yōu)點：與熱泵相比，熱管不需從外部輸入能量，與熱泵相比，熱管不需從外部輸入能量，具有極高的導(dǎo)熱性、良好的等溫性，而且熱傳具有極高的導(dǎo)熱性、良好的等溫性，而且熱傳輸量大，可以遠距離傳熱。輸量大，可以遠距離傳熱。v應(yīng)用：應(yīng)用：廣泛用于余熱回收，主要用作空氣預(yù)熱廣泛

18、用于余熱回收，主要用作空氣預(yù)熱器、工業(yè)鍋爐和利用廢熱加熱生活用水，在太器、工業(yè)鍋爐和利用廢熱加熱生活用水，在太陽能集熱器、地?zé)釡厥业确矫娑既〉昧撕芎玫年柲芗療崞鳌⒌責(zé)釡厥业确矫娑既〉昧撕芎玫男б?。效益。隔熱隔熱材料材? 1隔熱材料的種類隔熱材料的種類 2 2隔熱材料的基本性能隔熱材料的基本性能 （4 4）低溫工程隔熱技術(shù)低溫工程隔熱技術(shù)（1 1）礦井巷道隔熱技術(shù)）礦井巷道隔熱技術(shù)（3 3）建筑工程隔熱技術(shù)）建筑工程隔熱技術(shù) （2 2）工業(yè)爐窯隔熱技術(shù)）工業(yè)爐窯隔熱技術(shù)（三）隔熱材料（三）隔熱材料 (1)(1)多孔纖維質(zhì)隔熱材料多孔纖維質(zhì)隔熱材料 1 1隔熱材料的種類隔熱材料的種類 隔熱材料按

19、內(nèi)部隔熱材料按內(nèi)部 組織和構(gòu)造分類組織和構(gòu)造分類 (2)(2)多孔質(zhì)顆粒類隔熱材料多孔質(zhì)顆粒類隔熱材料 (3)(3)發(fā)泡類隔熱材料發(fā)泡類隔熱材料 (1)(1)多孔纖維質(zhì)材料多孔纖維質(zhì)材料 l由無機纖維制成的單一纖維氈或纖維布或者幾由無機纖維制成的單一纖維氈或纖維布或者幾種纖維復(fù)合而成的氈布。種纖維復(fù)合而成的氈布。l常見的有超細玻璃棉、石棉、礦巖棉等。常見的有超細玻璃棉、石棉、礦巖棉等。 (2)(2)多孔質(zhì)顆粒類材料多孔質(zhì)顆粒類材料 l常見的有膨脹蛭石、膨脹珍珠巖等材料。常見的有膨脹蛭石、膨脹珍珠巖等材料。 l常見的有三類：常見的有三類：l無機類無機類: :泡沫玻璃、泡沫水泥等；泡沫玻璃、泡沫水

20、泥等；l有機類有機類: :聚氯脂泡沫、聚乙烯泡沫、酚醛泡沫聚氯脂泡沫、聚乙烯泡沫、酚醛泡沫及聚胺酯泡沫等；及聚胺酯泡沫等；l混合型混合型: :由空心玻璃微球或陶瓷微球與樹脂復(fù)由空心玻璃微球或陶瓷微球與樹脂復(fù)合熱壓而成的閉孔泡沫材料。合熱壓而成的閉孔泡沫材料。(3)(3)發(fā)泡類隔熱材料發(fā)泡類隔熱材料 2隔熱材料的基本性能隔熱材料的基本性能l熱導(dǎo)率：熱導(dǎo)率：l隔熱材料最基本的指標；隔熱材料最基本的指標；l衡量隔熱效果的主要參數(shù)；衡量隔熱效果的主要參數(shù)；l通常熱導(dǎo)率越低越好通常熱導(dǎo)率越低越好l空心微珠導(dǎo)熱率僅空心微珠導(dǎo)熱率僅0.080.1W/（mK），），隔熱性能極好。隔熱性能極好。l密度（表觀密度

21、和壓縮密度）：密度（表觀密度和壓縮密度）：l隔熱材料的密度一般都比較小；隔熱材料的密度一般都比較??；l密度過高會增加隔熱層重量。密度過高會增加隔熱層重量。2 2隔熱材料的基本性能隔熱材料的基本性能 l不同領(lǐng)域中隔熱材料的選擇及隔熱技術(shù)的應(yīng)用也各不相同。不同領(lǐng)域中隔熱材料的選擇及隔熱技術(shù)的應(yīng)用也各不相同。v強度：強度：v隔熱材料需具備一定的強度；隔熱材料需具備一定的強度；v強度太低易導(dǎo)致變形強度太低易導(dǎo)致變形v其他：耐熱性其他：耐熱性、防水性防水性、耐火性耐火性、 抗腐蝕性抗腐蝕性和和施工方便性施工方便性等。等。2隔熱材料的基本性能隔熱材料的基本性能l（1）礦井巷道隔熱技術(shù)）礦井巷道隔熱技術(shù)l礦

22、井巷道隔熱材料要求導(dǎo)熱系數(shù)和密度小，具有礦井巷道隔熱材料要求導(dǎo)熱系數(shù)和密度小，具有l(wèi) 一定的強度和防水性能。一定的強度和防水性能。l一般導(dǎo)熱率低于一般導(dǎo)熱率低于0.23W/（mK）時，才能起到較）時，才能起到較l 高的隔熱作用。高的隔熱作用。l巷道隔熱材料的組成：巷道隔熱材料的組成：l膠凝材料：隔熱材料的強度組成；集料：改善隔熱膠凝材料：隔熱材料的強度組成；集料：改善隔熱性能；性能；l外摻料：用于減少水泥用量；外加劑：提高隔熱材料的各外摻料：用于減少水泥用量；外加劑：提高隔熱材料的各項性能。項性能。v（2 2）工業(yè)爐窯隔熱技術(shù)）工業(yè)爐窯隔熱技術(shù)v爐襯結(jié)構(gòu)使用的隔熱材料須耐高溫爐襯結(jié)構(gòu)使用的隔熱

23、材料須耐高溫（2000 ）。v輕質(zhì)碳磚隔熱技術(shù)性能：輕質(zhì)碳磚隔熱技術(shù)性能：v不同隔熱材料優(yōu)化組合，分區(qū)段匹配使用。不同隔熱材料優(yōu)化組合，分區(qū)段匹配使用。18001.520.01.235.093.06.0TKQ-2160020001.522.51.2530.084.015.0TKQ-1使用溫度使用溫度/ 導(dǎo)熱系數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)/ W/mK抗壓強度抗壓強度/ MPa體積密度體積密度/ ggcm-3氣孔率氣孔率/ %固定碳固定碳/ %灰分灰分/ %性能指標性能指標種類種類輕質(zhì)炭磚技術(shù)性能指標輕質(zhì)炭磚技術(shù)性能指標 自來水自來水增強劑、發(fā)泡劑增強劑、發(fā)泡劑減水劑、防水劑減水劑、防水劑粉煤灰粉煤灰硅灰石、膨脹珍

24、珠巖硅灰石、膨脹珍珠巖水泥、生石灰水泥、生石灰水水外加料外加料外摻料外摻料集料集料膠凝材料膠凝材料表表6-20 6-20 巷道隔熱材料的組成巷道隔熱材料的組成v（3 3）建筑工程隔熱技術(shù)）建筑工程隔熱技術(shù)v 分類分類 圍護結(jié)構(gòu)使用部位圍護結(jié)構(gòu)使用部位 內(nèi)墻保溫隔熱材料內(nèi)墻保溫隔熱材料 外墻保溫隔熱材料外墻保溫隔熱材料 材料的狀態(tài)及工藝材料的狀態(tài)及工藝 板塊狀保溫隔熱材料板塊狀保溫隔熱材料 漿體保溫隔熱材料漿體保溫隔熱材料 自來水自來水增強劑、發(fā)泡劑增強劑、發(fā)泡劑減水劑、防水劑減水劑、防水劑粉煤灰粉煤灰硅灰石、膨脹珍珠巖硅灰石、膨脹珍珠巖水泥、生石灰水泥、生石灰水水外加料外加料外摻料外摻料集料集

25、料膠凝材料膠凝材料巷道隔熱材料的組成巷道隔熱材料的組成v（4 4）低溫工程隔熱技術(shù)）低溫工程隔熱技術(shù)v隔熱材料的蓄熱系數(shù)越大，冷卻降溫速度越慢。隔熱材料的蓄熱系數(shù)越大，冷卻降溫速度越慢。v速凍間選擇蓄熱系數(shù)小的材料做隔熱內(nèi)層，有利于提高降速凍間選擇蓄熱系數(shù)小的材料做隔熱內(nèi)層，有利于提高降 溫速度、減少冷負荷、節(jié)省投資和運行費用。溫速度、減少冷負荷、節(jié)省投資和運行費用。v冷藏間則應(yīng)選用蓄熱系數(shù)較大的隔熱材料，以減少庫內(nèi)壁冷藏間則應(yīng)選用蓄熱系數(shù)較大的隔熱材料，以減少庫內(nèi)壁 表面的溫度波動，保持庫內(nèi)溫度穩(wěn)定，節(jié)省動力消耗。表面的溫度波動，保持庫內(nèi)溫度穩(wěn)定，節(jié)省動力消耗。（四）空冷技術(shù)（四）空冷技術(shù)

26、優(yōu)點：優(yōu)點：顯著節(jié)約水資源；顯著節(jié)約水資源；有助于控制水體熱污染。有助于控制水體熱污染。缺點：缺點：耗電量大；耗電量大；增加燃料消耗。增加燃料消耗。適用：能源豐富、水源短缺的地區(qū)。適用：能源豐富、水源短缺的地區(qū)。 生物能技術(shù)（三）生物質(zhì)氣化技術(shù)（三）生物質(zhì)氣化技術(shù) （四）生物質(zhì)燃料酒精（四）生物質(zhì)燃料酒精 二、生物能技術(shù)二、生物能技術(shù) （五）生物質(zhì)熱裂解液化技術(shù)（五）生物質(zhì)熱裂解液化技術(shù) （一）生物能的特點及開發(fā)現(xiàn)狀（一）生物能的特點及開發(fā)現(xiàn)狀 （二）生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)（二）生物質(zhì)壓縮成型技術(shù) （一）生物能的特點及開發(fā)現(xiàn)狀（一）生物能的特點及開發(fā)現(xiàn)狀 動物動物 生物質(zhì)生物質(zhì) 植物植物 排泄物排

27、泄物 有機有機廢水廢水 有機有機垃圾垃圾 p以生物質(zhì)為載體的能量以生物質(zhì)為載體的能量p是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物中的一種能量是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物中的一種能量形式。形式。生物能生物能 p載體是以實物形式存在的有機物；載體是以實物形式存在的有機物；p是唯一一種能夠貯存和運輸?shù)目稍偕Y源；是唯一一種能夠貯存和運輸?shù)目稍偕Y源；p可減少可減少COCO2 2、SOSO2 2和和NONOx x等污染物的排放量；等污染物的排放量；p分布最廣，開發(fā)和利用對常規(guī)能源具有很大的分布最廣，開發(fā)和利用對常規(guī)能源具有很大的 替代潛力。替代潛力。特點特點 （一）生物能的特點及開發(fā)現(xiàn)狀（一）生物能的特點及開發(fā)

28、現(xiàn)狀 p 建立以沼氣為中心的農(nóng)村新能源；建立以沼氣為中心的農(nóng)村新能源；p 建立建立“能量林場能量林場”、“能量農(nóng)場能量農(nóng)場”和和 “ “海洋能量農(nóng)場海洋能量農(nóng)場”，以植物為能源發(fā)電，常，以植物為能源發(fā)電，常 用能源植物或作物有綠玉樹、續(xù)隨子等；用能源植物或作物有綠玉樹、續(xù)隨子等；p 種植甘蔗、木薯、海草、玉米、甜菜、種植甘蔗、木薯、海草、玉米、甜菜、 甜高粱等，發(fā)展食品工業(yè)的同時，用殘渣甜高粱等，發(fā)展食品工業(yè)的同時，用殘渣 制造酒精來代替石油。制造酒精來代替石油。開發(fā)現(xiàn)狀開發(fā)現(xiàn)狀 （一）生物能的特點及開發(fā)現(xiàn)狀（一）生物能的特點及開發(fā)現(xiàn)狀 （二）生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)（二）生物質(zhì)壓縮成型技術(shù) l成型

29、生物質(zhì)燃料的優(yōu)點成型生物質(zhì)燃料的優(yōu)點l大氣污染物、固體排放量少，鍋爐腐蝕程度小、大氣污染物、固體排放量少，鍋爐腐蝕程度小、節(jié)能、成本低。節(jié)能、成本低。0.5t鍋爐采用不同燃料的耗能情況鍋爐采用不同燃料的耗能情況 41.418 63616.540032成型燃料成型燃料30.4209302040040煤煤30.718 40622.540040刨花、木屑刨花、木屑熱效率熱效率/%熱值熱值/%耗能耗能/（ kJkg-1 ）水量水量/kg升溫時間升溫時間/min項項 目目燃料燃料（二）生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)（二）生物質(zhì)壓縮成型技術(shù) l圖圖6-13 6-13 生物質(zhì)壓縮成型工藝流程生物質(zhì)壓縮成型工藝流程（三）

30、生物質(zhì)氣化技術(shù)（三）生物質(zhì)氣化技術(shù) v生物質(zhì)氣化生物質(zhì)氣化 v在一定熱力條件下，使生物質(zhì)的碳氫化合物轉(zhuǎn)化為在一定熱力條件下，使生物質(zhì)的碳氫化合物轉(zhuǎn)化為含一氧化碳和氫氣等可燃氣體的過程。含一氧化碳和氫氣等可燃氣體的過程。 v工藝系統(tǒng)：工藝系統(tǒng)：圖圖6-146-14 圖圖6-14 6-14 燃氣發(fā)生的工藝系統(tǒng)燃氣發(fā)生的工藝系統(tǒng) 1-1-加料器；加料器；2-2-氣化器；氣化器；3-3-凈化器；凈化器；4-4-燃氣輸送機燃氣輸送機 l生物質(zhì)經(jīng)氣化后排出的生物質(zhì)經(jīng)氣化后排出的粗燃氣中常含有一些雜質(zhì)，粗燃氣中常含有一些雜質(zhì)，直接進入供氣系統(tǒng)會影響直接進入供氣系統(tǒng)會影響設(shè)施和管網(wǎng)的運行，須進設(shè)施和管網(wǎng)的運行

31、，須進行凈化。行凈化。l燃氣輸送機燃氣輸送機：控：控制系統(tǒng)運行和啟停，制系統(tǒng)運行和啟停，提供使燃氣流動的提供使燃氣流動的壓力。壓力。 （三）生物質(zhì)氣化技術(shù)（三）生物質(zhì)氣化技術(shù) v生物質(zhì)氣化的優(yōu)勢生物質(zhì)氣化的優(yōu)勢v我國生物質(zhì)集中供氣系統(tǒng)投資與天然氣基本相我國生物質(zhì)集中供氣系統(tǒng)投資與天然氣基本相 當，但環(huán)境效益和社會效益高得多，更具應(yīng)用前景。當，但環(huán)境效益和社會效益高得多，更具應(yīng)用前景。v生物質(zhì)氣化后可用于發(fā)電，綜合發(fā)電成本已接近生物質(zhì)氣化后可用于發(fā)電，綜合發(fā)電成本已接近 典型常規(guī)能源的發(fā)電水平。典型常規(guī)能源的發(fā)電水平。v系統(tǒng)技術(shù)靈活，環(huán)境污染少。系統(tǒng)技術(shù)靈活，環(huán)境污染少。v目前，中型氣化發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)成熟。目前，中型氣化發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)成熟。p含木質(zhì)素的生物質(zhì)廢棄物。含木質(zhì)素的生物質(zhì)廢棄物。 主要原料主要原料 p與汽油比，燃燒酒精釋放的有害氣體少得多，與汽油比，燃燒酒精釋放的有害氣體少得多，COCO2 2凈排放量也很少。凈排放量也很少。p作為汽油添加劑，摻入作為汽油添加劑，摻入10%10%15%15%酒精可使汽油酒精可使汽油燃燒更完全，減少燃燒更完全，減少COC