1节能¯¯¯¯¯¯特殊形式的战略”能源”清华大学过增元2005年11月18日2全面小康社会2020年GDP翻两番能源供给翻一番解决:(1)能源供给总量(2)环保(3)节能(有利于(1)和(2))1.节能与国民经济发展3节能——通俗用语Energysaving提高能效——科学用语Energyconservation(不能以降低生活品质为代价)4(1)必要性必须大幅度的节能GDP(亿元)能源消费(亿吨标煤)能源强度2000年89,40412.81.432020年360,00025.60.722.节能的必要性和潜力能源强度:单位GDP的能耗5(2)潜力世界平均水平中国美国日本1002959641中国欧洲日本美国31%42%52%40%能源强度:单位GDP的能耗能源利用率(科技层面)6我国政府能源政策:“资源节约和开发并举,把节约放在首位。”(1999)节约型社会(2004)能耗降低20%(2005)落实?(立项?措施?)(规划)7(1)分散难于凝练关键科技问题,不易列入重点科技项目。(2)技术与法规的关联性节能技术推广需要法规推动,法规的制定要有技术基础。(利益)3.落实节能工作困难的原因8(1)研发节能共性新技术和通用设备(。。。。。)4.节能规划建议(973,发改委)(2)建立节能技术和高能效设备基地(。。。。。。)95基于场协同理论的传热强化节能技术5.1传热强化与能源利用效率提高系统的热功转换效率提高余热回收效率减少换热设备的体积和重量105.2传热强化的研究和应用现状80%初级能源都需经历热量传递过程,因此强化传热的研究长盛不衰.传热强化技术节能效果明显,所以在电力、化工、建筑、冶金等领域得到广泛应用.115.3现有强化传热理论和技术的不足之处:设备换热性能强化的同时,流动阻力增加过大,限制了它的应用.缺乏能阐明传递过程本质的理论,很难出现具有原创性的传热强化技术.125.4建立了传热强化的场协同理论场协同的概念:从速度场与温度场的相互配合(局部相互作用)的角度来研究换热的(总体)性能.13热量所希望的热流方向UTU14UTUTUTUTUTUT完全协同所希望的热流方向热量因果15改进场协同程度的途径),,(zyxU•与的夹角尽可能小),,(zyxT•,尽可能均匀•,,尽可能大值与大值搭配实现途径:改变速度/温度边界条件改变肋片的形状和布置cos),,(zyxU),,(zyxU),,(zyxT),,(zyxT老师与学生老师与老师学生与学生165.5基于场协同理论发展的系列传热强化节能新技术•多纵向涡强化技术•流体诱导受控振动技术换热器复合流程技术肋片布置技术强化新技术能使传递效率提高20%~40%175.6实施效果工程应用和经济效益多纵向涡技术、盘管受控振动技术等用于建筑供暖行业和石化行业(少量其它行业)。四家企业换热器产值超过2.5亿。以中和公司为例,热设备能源利用提高12%,3年内节煤量11万吨标煤。18水平和国内外影响国家科技进步二等奖(2004)国家自然科学二等奖(2003,部分内容)日本大金公司在清华大学建立“清华-大金研究中心”。研制的场协同换热管已在泰国投产。德国ATLAS在两个工程项目中已应用前疏后密翅片。19评价:“场协同是传热强化新概念,是别于常规方法的原始创新之处。”“技术上有重大原始创新,达国际先进水平,部分国际领先,对行业的技术进步有重要作用。”20•建立了新的节能理论•开发了原创性的系列强化节能技术.•研制了多种高能效换热器•取得了明显的经济效益5.7小结21•建立节能技术和高能效设备基地试验平台,软件平台,研发基地;制定(节能)标准;联盟会员。6.今后工作设想•发展场协同节能理论•优化设计传热强化技术•研制大型高能效换热器22节能——最便宜的,最清洁的,最安全的能源是特殊形式的战略“能源”节能:先进文化的前进方向节能:先进生产力的发展要求7.结束语节能:广大人民的根本利益23谢谢!