熱能與動(dòng)力機(jī)械基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題參考資料.doc

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1、芁 蒁熱能與動(dòng)力機(jī)械基礎(chǔ) 膇循環(huán)經(jīng)濟(jì)是由“資源產(chǎn)品再生資源”所構(gòu)成的物質(zhì)反復(fù)流動(dòng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。它要求在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中以“3 R原則”作為行為準(zhǔn)則： 肂 (1)減量化(Reduce)原則。用較少的原料和能源投入來(lái)達(dá)到既定的生產(chǎn)或消費(fèi)的目的。 肁 (2)再使用（Reuse)原則。產(chǎn)品和包裝容器能以初始的形式被反復(fù)使用。 羋 (3)再循環(huán)(Recycle)原則。生產(chǎn)出來(lái)的物品在完成其使用功能后能重新變成可以利用的資源，而不是不可恢復(fù)的垃圾。 芆循環(huán)經(jīng)濟(jì)的特征低開(kāi)采、高利用、低排放，它是一種與環(huán)境和諧相處的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。通過(guò)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，使資源的使用減量化、產(chǎn)品能反復(fù)使用和廢棄物資源化，從而實(shí)現(xiàn)“最佳生產(chǎn)、

2、最適消費(fèi)、最少?gòu)U棄”。 螆 螁1單位GDP（國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值）能耗 芀是指某一年或某一個(gè)時(shí)期，實(shí)現(xiàn)單位國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值所平均消耗的能源數(shù)量。 蚈單位GDP能耗即單位產(chǎn)值能耗，屬于宏觀經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的指標(biāo)，其表達(dá)式為膅 rE/M 薂 式中，E能源消耗量 (指標(biāo)準(zhǔn)煤)； M同期國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值。肇 單位為噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元 。 螇2單位產(chǎn)品能耗 薄是指每單位產(chǎn)品產(chǎn)量所消耗的能量，屬于微觀經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的指標(biāo)。它又分為單耗和綜合能耗兩種，可用一個(gè)式子來(lái)表達(dá)節(jié) CEp/A 膈 式中，A為產(chǎn)品產(chǎn)量；Ep為產(chǎn)品能耗。 裊當(dāng)Ep是指某種能的消耗量時(shí)，C為單耗，如生產(chǎn)1kWh電的煤耗；肄如果Ep是指生某種產(chǎn)品過(guò)程中所消耗的各種一次能

3、源、二次能源的總消耗量，則C為綜合能耗。 肅3能源利用效率 芀 它為被有效利用的能量(或獲得的能量)與消耗的能量(或投入的能量)之比。它被用來(lái)考察用能的完善程度，其定義式為 芇 Ee/Ec 蒃為能源利用效率；Ee有效利用的能量； 螃 Ec消耗的能量。 肇(火用)效率 莆我們可以廣義地定義(火用)損失。對(duì)于某一個(gè)系統(tǒng)或設(shè)備，投入或耗費(fèi)的(火用)Exi與被利用或收益的(火用)Exg之差，即為該系統(tǒng)或設(shè)備的(火用)損失ExL，可表示為袂 ExL= ExiExg 而被有效利用（或收益）的(火用)與投入（或耗費(fèi)）的(火用)之比，則為該系統(tǒng)或設(shè)備的(火用)效率ex，也稱(chēng)為有效能效率 薃環(huán)境污染的防治 聿1

4、) 改善動(dòng)力機(jī)械和熱能利用的各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)，并研制新型高效裝置。 螈2) 采用高效、低污染的新型動(dòng)力循環(huán)。如煤氣化燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)。 薆3) 采用代用燃料與代用工質(zhì)，并禁用某些工質(zhì)。如以天然氣代替煤氣。 羀4) 開(kāi)發(fā)利用新能源和可再生能源。如太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等。 膀5) 研制性能優(yōu)良的技術(shù)部件。如新型的燃燒器、高效的脫硫除塵器。如插圖16為一種聯(lián)合的脫硫脫硝工藝。 袆6) 建立“噪聲綜合控制區(qū)”和進(jìn)行“環(huán)境噪聲達(dá)標(biāo)區(qū)”的建設(shè)。 羅7) 綜合治理環(huán)境。合理排放和處理廢氣、廢水、廢液、廢料。 螀8) 從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)出發(fā)，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，推行環(huán)境無(wú)害化技術(shù)和清潔生產(chǎn)。 羇鍋爐的基本構(gòu)造

5、 羅 鍋爐本體爐膛、燃燒設(shè)備、鍋筒、水冷壁、過(guò)熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器和爐墻構(gòu)架。 蒄 輔助設(shè)備燃料供給、煤粉制備、送引風(fēng)、水處理及給水、除塵除灰和自動(dòng)控制等裝置。 蒀（1）收到基。以收到狀態(tài)的燃料為基準(zhǔn)計(jì)算燃料中全部成分的組合稱(chēng)為收到基。以下角標(biāo)ar表示。 罿（2-1） 莇閃點(diǎn)及燃點(diǎn) 襖 燃油的閃點(diǎn)當(dāng)油氣和空氣的混合物與明火接觸而發(fā)生短促閃光時(shí)的油溫。 芁 燃點(diǎn)油面上的油氣和空氣的混合物遇到明 火能著火燃燒并持續(xù)5 s以上的最低油溫。 肀熱平衡基本原理 蒅 所謂鍋爐熱平衡是指鍋爐的輸入熱量與輸出熱量(包括有效利用熱和各項(xiàng)熱損失)之間的平衡。 芃 圖2-6為鍋爐熱平衡示意圖 羈 根據(jù)圖2-6可

6、以寫(xiě)出如下熱平衡方程式： 袇正平衡效率 根據(jù)鍋爐有效利用熱占輸入鍋爐熱量的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示，即 袈反平衡效率 把輸入鍋爐的熱量可作為百分之一百，然后扣除鍋爐的各項(xiàng)熱損失，即 螃 螂火床燃燒設(shè)備 衿 火床燃燒是指燃料主要在火床(又稱(chēng)爐排)上完成燃燒全過(guò)程的一種燃燒方式。特點(diǎn)是燃料按一定厚度均勻地鋪在爐排面上燃燒。 羆 火爐的種類(lèi)有：固定爐排爐、鏈條爐排爐、拋煤機(jī)翻轉(zhuǎn)爐排爐、拋煤機(jī)倒轉(zhuǎn)鏈條爐、振動(dòng)爐排爐等， 莆 爐膛容積熱負(fù)荷 單位容積和單位時(shí)間內(nèi)燃料燃燒的放熱量，即 蒂表2-9(略)為火床爐爐排面積熱負(fù)荷 與爐膛容積熱負(fù)荷 的推薦值。 羀 火室燃燒是指燃料在爐膛空間中以懸浮狀態(tài)完成燃燒全過(guò)程的一種燃

7、燒方式。它可以燃用固體、液體及氣體燃料。 肅 燃用固體燃料的火室爐通常稱(chēng)為煤粉爐，煤粉爐燃燒的煤粉必須很細(xì)，粒徑一般在以下，以有利于燃燒。 裊 火室燃燒是指燃料在爐膛空間中以懸浮狀態(tài)完成燃燒全過(guò)程的一種燃燒方式。它可以燃用固體、液體及氣體燃料。 膂 燃用固體燃料的火室爐通常稱(chēng)為煤粉爐，煤粉爐燃燒的煤粉必須很細(xì)，粒徑一般在以下，以有利于燃燒。螈汽輪機(jī)類(lèi)型 蕆蒸汽參數(shù)表示方法 芅型號(hào)示例 羃凝汽式衿中間再熱式薅一次調(diào)節(jié)抽氣式蚄二次調(diào)節(jié)抽氣式蚃背壓式袀抽氣背壓式袈 主蒸汽壓力/主蒸汽溫度膃主蒸汽壓力/主蒸汽溫度/中間再熱溫度蒃 主蒸汽壓力/調(diào)節(jié)抽氣壓力蚈主蒸汽壓力/高壓抽氣壓力/低壓抽氣壓力羆主蒸汽

8、壓力/背壓薃主蒸汽壓力/抽氣壓力/背壓袀N50-8.28/535蝿N600-16.7/537/537膄C50-8.82/0.118羂CC12-3.43/0.98/0.118蝕B50-8.82/0.98螀CB25-8.82/1.47/0.49 蕆 蚆 莁級(jí)內(nèi)損失和級(jí)的效率 薈 1.汽輪機(jī)的級(jí)內(nèi)損失 薅 計(jì)算級(jí)的損失需要根據(jù)其實(shí)際情況而定。肅（1）葉高損失 葉高損失 用半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算（3-44）膁（2）扇形損失 扇形損失的計(jì)算公式如下（3-45） 蠆（3）葉輪摩擦損失 摩擦耗功的經(jīng)驗(yàn) 羈（4）部分進(jìn)汽損失 薄（5）漏汽損失 袁（6）濕汽損失 蟻回?zé)嵫h(huán) 肆 羄螞吸收熱量： 公式（Error! No

9、 text of specified style in document.1）蒈放出熱量： 公式（Error! No text of specified style in document.2）蒈功量： 公式（Error! No text of specified style in document.3）莃熱效率： 公式（Error! No text of specified style in document.4）莂能量平衡方程： 公式（Error! No text of specified style in document.5）蕿抽汽量： 公式（Error! No text of spe

10、cified style in document.6）薇功率： 公式( Error! No text of specified style in document.7)螂耗熱量： 公式( Error! No text of specified style in document.8) 膂排熱量： 蟻再熱循環(huán) 蚅 蒆吸收熱量： 公式 （Error! No text of specified style in document.9） 袃放出熱量： 公式 （Error! No text of specified style in document.10） 蒈功量： 公式 （Error! No tex

11、t of specified style in document.11） 肈熱效率： 公式 （Error! No text of specified style in document.12） 羅功率： 公式( Error! No text of specified style in document.13) 薃耗熱量： 公式( Error! No text of specified style in document.14) 葿排熱量： 公式( Error! No text of specified style in document.15) 膆 蒞采用再熱循環(huán)可以提高平均吸熱溫度，因此可以

12、提高循環(huán)熱效率。 肀 薁 薈 螄 袀 莈 蚇 膃 薀 莀 螅 蚃熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán) 芁 蒁 膇熱電聯(lián)產(chǎn)既供熱又供電，常用兩個(gè)指標(biāo)來(lái)確定其經(jīng)濟(jì)性： 肂 （1）熱電廠(chǎng)的燃料利用系數(shù) 肁 羋某廠(chǎng)的熱電站功率12，使用背壓式汽輪機(jī)，13.5MPa，t1435，20.8a，排汽全部用于供熱。假設(shè)煤的發(fā)熱值為20000KJ/kg，計(jì)算電廠(chǎng)的循環(huán)熱效率及耗煤量。設(shè)鍋爐效率為85。如果熱電分開(kāi)生產(chǎn)，電能由2=7kPa的凝汽式汽輪機(jī)生產(chǎn)，熱能（0.8MPa的230的蒸汽）由單獨(dú)的鍋爐供應(yīng)，其他條件同上，試比較其耗煤量。設(shè)鍋爐效率同上。 芆 螆 螁 芀燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán) 蚈 膅 薂注蒸汽燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán) 肇 螇濕空氣燃汽輪機(jī)

13、（）循環(huán) 薄 節(jié) 輕水堆是指用加壓的普通純凈水慢化和冷卻的反應(yīng)堆。如果不允許水在堆內(nèi)沸騰，則稱(chēng)壓水堆；如果允許水在堆內(nèi)沸騰，則稱(chēng)沸水堆。輕水堆是目前最主要的堆型。 膈 重水堆是指用重水慢化的反應(yīng)堆。 裊 氣冷堆是指用石墨慢化，二氧化碳或氦氣冷卻的反應(yīng)堆。 肄 肅 世界上核電站以壓水堆為主。我國(guó)都是壓水堆核電站。其原因如下： 芀 壓水堆的投資低。 芇 壓水堆技術(shù)上最成熟。 蒃 壓水堆安全。 螃 我國(guó)已初步具備建設(shè)壓水堆的工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。 肇核聚變 莆快中子反應(yīng)堆 袂發(fā)電能力為100萬(wàn)千瓦的輕水堆，每天使用約3公斤鈾-235。雖然用量不多，但是由于天然鈾儲(chǔ)量有限現(xiàn)探明約可使用1000年，其中鈾-23

14、5約只占07，而993是鈾-238。鈾-235和鈾-238都是鈾的同位素，它們的原子核都會(huì)裂變，但鈾-235有其獨(dú)特的裂變方式，當(dāng)中子撞擊其原子核時(shí)，原子核會(huì)分裂成重量幾乎相等的兩部分，而鈾-238卻不具備上述裂變方式，所以不能用作輕水堆的燃料。因此，當(dāng)今核電站的核燃料中，鈾-235如同優(yōu)質(zhì)煤，而鈾-238卻像煤矸石，只能作為核廢料堆積在那里，成為污染環(huán)境的公害。 薃為了解決上述問(wèn)題，使鈾資源得到充分利用，科學(xué)家正在開(kāi)發(fā)研究、設(shè)計(jì)另一種形式的反應(yīng)堆-快中子反應(yīng)堆，簡(jiǎn)稱(chēng)快堆。快堆不用鈾-235，而用钚-239作燃料，不過(guò)在堆心燃料钚-239的外圍再生區(qū)里放置鈾-238。钚-239產(chǎn)生裂變反應(yīng)時(shí)放

15、出來(lái)的快中子，被裝在外圍再生區(qū)的鈾-238吸收，鈾-238就會(huì)很快變成钚-239。這樣，钚-239裂變，在產(chǎn)生能量的同時(shí)，又不斷地將鈾-238變成可用燃料钚-239，而且再生速度高于消耗速度，核燃料越燒越多，快速增殖，所以這種反應(yīng)堆又稱(chēng)快速增殖堆。據(jù)計(jì)算，如快中子反應(yīng)堆推廣應(yīng)用，將使鈾資源的利用率提高50-60倍，大量鈾-238堆積浪費(fèi)、污染環(huán)境問(wèn)題將能得到解決。 聿安全性 螈 核電站是安全的，因?yàn)?薆 第一，核反應(yīng)堆大多采用低濃度裂變物質(zhì)作燃料，不具備發(fā)生核爆炸的條件。 羀 第二，核反應(yīng)堆內(nèi)有安全控制手段。 膀 第三，反應(yīng)堆有自穩(wěn)定的特性。 袆 核反應(yīng)堆也會(huì)產(chǎn)生一些廢氣、廢液和廢物。但于燃煤

16、電站相比，核電站可稱(chēng)為清潔的能源。 羅 螀 羇1、柴油機(jī) 羅YZ6102Q六缸直列、四沖程、缸徑102mm、水冷、汽車(chē)用（YZ為揚(yáng)州柴油機(jī)廠(chǎng)代號(hào)）； 蒄10V120FQ10缸V型氣缸排列、四沖程、缸徑120mm、風(fēng)冷、汽車(chē)用； 蒀12VE230ZCZ12缸、V型、二沖程、缸徑230mm、水冷、增壓、船用主機(jī)、左機(jī)基本型。 罿2、汽油機(jī) 莇 1E65F單缸、二沖程、缸徑65mm、風(fēng)冷、通用型； 襖 EQ6100-1六缸、直列、四沖程、缸徑100mm、水冷，區(qū)分符號(hào)1表示第一種變型產(chǎn)品（EQ為第二汽車(chē)制造廠(chǎng)代號(hào)）； 芁 BJ492QA四缸、直列、四沖程、缸徑92mm、水冷、汽車(chē)用，區(qū)分符號(hào)A表示變

17、型產(chǎn)品（BJ為北京汽車(chē)制造廠(chǎng)代號(hào)）。 肀1、上止點(diǎn)、下止點(diǎn)及活塞行程 蒅活塞頂端離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處，稱(chēng)為上止點(diǎn)?；钊敹穗x曲軸中心最近處，稱(chēng)為下止點(diǎn)。上、下止點(diǎn)間的距離S稱(chēng)為活塞行程。連桿軸頸中心到曲軸軸頸中心的距離R為曲柄半徑。對(duì)氣缸中心線(xiàn)通過(guò)曲軸中心線(xiàn)的內(nèi)燃機(jī)，其活塞行程等于曲柄半徑的兩倍，即S=2R。 芃2、氣缸工作容積 羈上、下止點(diǎn)所包容的氣缸容積稱(chēng)為氣缸工作容積，用 表示。 袇式中 D氣缸直徑（mm）； 袈 S活塞行程（mm）。 螃3、內(nèi)燃機(jī)排量 螂內(nèi)燃機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱(chēng)為內(nèi)燃機(jī)排量，用 表示。 衿式中 i 氣缸數(shù)； 羆 氣缸工作容積（L）。 莆內(nèi)燃機(jī)排量表示內(nèi)燃機(jī)的作功能

18、力，在內(nèi)燃機(jī)其他參數(shù)相同的前提下，內(nèi)燃機(jī)排量越大內(nèi)燃機(jī)所發(fā)出的功率就越大。 蒂4、燃燒室容積 羀活塞位于上止點(diǎn)時(shí)的氣缸容積稱(chēng)為燃燒室容積，也稱(chēng)壓縮容積。用Vc表示。 肅5、氣缸總?cè)莘e 裊氣缸工作容積與燃燒室容積之和稱(chēng)為氣缸總?cè)莘e，用Va表示。 膂Va = Vs + Vc 螈6、壓縮比 蕆氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱(chēng)為壓縮比，用表示。 芅四沖程汽油機(jī)與四沖程柴油機(jī)的共同點(diǎn)是： 羃1）每個(gè)工作循環(huán)都包含進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣等四個(gè)活塞行程，每個(gè)行程各占180曲軸轉(zhuǎn)角，即曲軸每旋轉(zhuǎn)兩周完成一個(gè)工作循環(huán)。 衿2）四個(gè)活塞行程中，只有一個(gè)作功行程，其余三個(gè)是耗功行程。顯然，在作功行程曲軸旋轉(zhuǎn)的角速度要比

19、其它三個(gè)行程時(shí)大得多，即在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)曲軸的角速度是不均勻的。為了改善曲軸旋轉(zhuǎn)的不均勻性，可在曲軸上安裝轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大的飛輪或采用多缸內(nèi)燃機(jī)并使其按一定的工作順利依次進(jìn)行工作。 薅兩者不同之處是： 蚄1）汽油機(jī)的可燃混合氣在缸外部開(kāi)始形成并延續(xù)到進(jìn)氣和壓縮行程終了，時(shí)間較長(zhǎng)。柴油機(jī)的可燃混合氣在氣缸內(nèi)部形成，從壓縮行程接近終了時(shí)開(kāi)始，并占小部分作功行程，時(shí)間很短。 蚃2）汽油機(jī)的可燃混合氣用電火花點(diǎn)燃，柴油機(jī)則是自燃。所以又稱(chēng)汽油機(jī)為點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)，稱(chēng)柴油機(jī)為壓燃式內(nèi)燃機(jī)。 袀內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造和組成，隨發(fā)動(dòng)機(jī)的用途、生產(chǎn)廠(chǎng)家和生產(chǎn)年代的不同而千差萬(wàn)別。但就其總體結(jié)構(gòu)而言，卻都是由機(jī)體組、曲柄連桿機(jī)構(gòu)

20、、配氣機(jī)構(gòu)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)和有害排放物控制裝置組成。如果是汽油機(jī)，還包括點(diǎn)火系統(tǒng)。若為增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，還應(yīng)有增壓系統(tǒng)。袈膃1發(fā)生器 2冷凝器 3節(jié)流閥 4蒸發(fā)器 5吸收器 6泵蒃吸收式制冷系統(tǒng)組成示意圖蚈羆薃1冷凝器 2發(fā)生器 3蒸發(fā)器 4冷劑泵 5吸收器6溶液泵 7引射器 袀8換熱器 蝿圖6-25 單效雙筒式溴化鋰吸收式制冷機(jī)的工作原理圖膄 羂. 地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì) 蝕（1）較低的能量消耗。地源熱泵比空氣源熱泵節(jié)省能源40以上，比電采暖節(jié)省能源70以上。 螀（2）免費(fèi)或低費(fèi)用的提供生活熱水。在夏季可以免費(fèi)提供熱水，在冬季獲得熱水的費(fèi)用可節(jié)省一半。 蕆（3）

21、改善了建筑外觀。因?yàn)橥ǔ](méi)有室外壓縮機(jī)或冷卻水塔。 蚆（4）較低的環(huán)境影響。比燃煤鍋爐與電驅(qū)動(dòng)地源熱泵所排放的CO2量，可減少30。 莁（5）較低的維護(hù)費(fèi)用。平均維護(hù)費(fèi)用約為傳統(tǒng)系統(tǒng)的三分之一。 薈（6）運(yùn)行靈活、經(jīng)久耐用。地源熱泵本身通常壽命在20年以上。 薅（7）全年滿(mǎn)足溫、濕度要求。因機(jī)組可自主決定供熱、制冷空調(diào)的時(shí)間。 肅（8）分區(qū)供熱和制冷。 膁（9）設(shè)計(jì)特性明顯。 蠆影響地源熱泵系統(tǒng)有效使用的最大障礙是不適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和安裝。 羈（一）太陽(yáng)能的特點(diǎn) 薄1數(shù)量巨大但卻非常分散 袁2時(shí)間長(zhǎng)久但卻不連續(xù)不穩(wěn)定 蟻3清潔安全、免費(fèi)使用但初投資高 肆（二）太陽(yáng)能利用的方式 羄1太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能

22、螞2太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能 蒈3太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能 蒈5.風(fēng)速頻率與風(fēng)玫瑰圖 莃 風(fēng)速頻率是指某地一年（或一個(gè)月）之內(nèi)具有相同風(fēng)速的總時(shí)數(shù)的百分比。用各方向上平均風(fēng)速頻率和平均風(fēng)速立方值的乘積，繪制成風(fēng)玫瑰圖，可顯示風(fēng)能資源情況及能量集中的方向，如圖715所示。 莂 蕿1潮汐能利用 薇海水潮汐是一種自然現(xiàn)象。它是在月球和太陽(yáng)引潮力作用下所發(fā)生的海水周期性漲、落運(yùn)動(dòng)。一般情況下，每晝夜有兩次漲落，一次在白天，一次在晚上，人們把白天的海水漲落稱(chēng)“潮”，晚上的海水漲落稱(chēng)“汐”，合起來(lái)稱(chēng)為“潮汐”。 螂潮汐能主要源于地球與月球、太陽(yáng)之間的相互作用，不像其他海洋能主要來(lái)源于太陽(yáng)能，而且其開(kāi)發(fā)技術(shù)相對(duì)比較成熟。

23、所謂潮汐能就是指海水在漲落潮運(yùn)動(dòng)中包含著的大量的動(dòng)能和勢(shì)能的總和。 膂2氫的制備 蟻為了實(shí)現(xiàn)氫能的大規(guī)模應(yīng)用，最關(guān)鍵的是要找到一種廉價(jià)低能耗的制氫方法。 蚅制備氫的基本方法： 蒆（1）甲烷等與水蒸汽反應(yīng)制氫 袃（2）電解水制氫 蒈水電解過(guò)程就是使直流電通過(guò)導(dǎo)電水溶液(通常加H2SO4或KOH)使水分解成H2和O2,電解的反應(yīng)式為 肈為了提高制氫效率，水的電解通常在3.05.0MPa的壓力下進(jìn)行。 羅近年來(lái)，采用煤輔助水電解的方法,可以使電解的能耗比常規(guī)下降100%。 薃（3）熱化學(xué)制氫 葿從水中制氫也可以通過(guò)高溫化學(xué)反應(yīng)的方法進(jìn)行。按照反應(yīng)中所涉及的中間載體物料，可以分成氧化物體系，鹵化物體系

24、、含硫體系和雜化體系四種反應(yīng)體系。如，氧化物體系： 膆其中Me為金屬M(fèi)n、Fe、Co等。對(duì)于四種體系的反應(yīng)過(guò)程都可以寫(xiě)成一種通用形式 蒞總反應(yīng)為 肀反應(yīng)式中X是反應(yīng)的中間媒體（如，氧化物，鹵化物），它在反應(yīng)中并不消耗，僅參與反應(yīng)。整個(gè)過(guò)程僅僅消耗水和一定的熱量，熱化學(xué)反應(yīng)的溫度約為10731273K。 薁4）生物質(zhì)制氫 薈 固態(tài)生物質(zhì)制氫的基本工藝為將生物質(zhì)生成合成氣。合成氣中的碳?xì)浠衔镌倥c水蒸氣發(fā)生催化重整反應(yīng)，生成H2和CO2。整個(gè)反應(yīng)式為： 螄3規(guī)模化制氫技術(shù) 袀(1)核能熱利用制氫 莈(2)太陽(yáng)能熱分解水制氫 蚇(3)太陽(yáng)能電解水制氫 膃(4)太陽(yáng)能直接光解水制氫 薀(5)人工光合成

25、作用制氫 莀(6)生物制氫 螅4氫的儲(chǔ)存 蚃氫的儲(chǔ)存難度很大，目前可以采用的儲(chǔ)氫方法有下列三種。 芁1）高壓儲(chǔ)存 蒁將氫氣壓縮成高壓（1520MPa），裝入鋼瓶中儲(chǔ)存和運(yùn)輸。但由于氫氣密度很小，不能解決大量氫的儲(chǔ)存問(wèn)題。 膇2）液態(tài)儲(chǔ)存 肂將氫氣冷卻到20K，氫氣將被液化，儲(chǔ)存在絕熱的低溫容器中。 肁3）金屬氫化物儲(chǔ)存 羋 當(dāng)氫和金屬形成氫化物時(shí)，氫就以固態(tài)的形式存儲(chǔ)于氫化物中。當(dāng)需要用氫時(shí)，通過(guò)加熱，氫化物就可以放出氫氣。金屬氫化物儲(chǔ)存使用方便，運(yùn)輸簡(jiǎn)單，是氫氣儲(chǔ)存中最方便且有發(fā)展前景的一種儲(chǔ)氫方法。芆納米碳管儲(chǔ)氫已成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)。 螆4）質(zhì)子交換膜型（PEMFC）。 螁PEMFC通常被認(rèn)

26、為是在交通運(yùn)輸領(lǐng)域最有希望的燃料電池技術(shù)。該技術(shù)具有快速起動(dòng)和適應(yīng)變工況等特點(diǎn)。 以下無(wú)正文 僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。Nur fr den persnlichen fr Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l tude et la recherche uniquement des fins personnelles; pas des fins commerciales.僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。 , , .