目 錄
第 一 篇 自 述
第 二 篇 概述八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施
第 三 篇 創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增產(chǎn)方式
第 四 篇 開發(fā)使用水做主動力汽車工程，消除汽車尾氣有害氣體排放
第 五 篇 創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量
第 六 篇 創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量
第 七 篇 創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程，減少酸雨危害
第 八 篇 節(jié)能減排的成熟技術(shù)
——實施密閉式回收廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體工程，提高各行業(yè)一次能源利用率，減少使用礦物能源污染物排放的技術(shù)——
第 九 篇 創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱制冷、發(fā)電、供熱工程，提高發(fā)電廠整體能源利用率
第 十 篇 創(chuàng)建新型農(nóng)村，促進農(nóng)村城鎮(zhèn)化，尋求資源、環(huán)境、人口協(xié)調(diào)發(fā)展
——留住農(nóng)村現(xiàn)有農(nóng)民，動員大、中城市的知識青年到農(nóng)村去，與當?shù)剞r(nóng)民攜手，創(chuàng)建新型農(nóng)村，促進農(nóng)村城鎮(zhèn)化，尋求資源、環(huán)境、人口協(xié)調(diào)發(fā)展——
第 一 篇 自 述
筆者毛氏元章，男，1939年12月出生于山東省青島市。工作、生活在北京團結(jié)湖公園毗鄰的中國輕工業(yè)部設計院。60歲退休，過著粗茶淡飯、與世無爭的散淡生活。自嘲詩為證：
一杯溫水伴曦晨，花徑漫步到黃昏，偶拾拙筆繪藍圖，碧波柳蔭散淡人。
不甘心呼吸嗆嗓子的飽含濃重SO2氣味的污濁空氣，更不甘心呼吸令人窒息的飽含多種病毒與致癌物的PM2.5有毒空氣。生活在彌漫濃重霧霾環(huán)境中、飽受PM2.5其害，總夢幻藍天、白云，此時，除盼一陣風之外拾拙筆撰寫了第一篇拙作“根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施”。
面對人類對大自然的巧取豪奪導致的氣候變暖、氣候異常所引發(fā)的更為嚴重的洪澇、干旱、高溫、熱浪、泥石流………等等諸多災害，拾拙筆撰寫第二篇拙作“應對氣候變化的技術(shù)措施”。
中國沒完成“十一、五”節(jié)能減排規(guī)劃目標。為此，拾拙筆撰寫第三篇拙作“節(jié)能減排的成熟技術(shù)”——實施密閉式回收廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體工程，提高各行業(yè)一次能源利用率，減少使用礦物能源污染物排放的技術(shù)。
造成惡劣環(huán)境危害并非一日之力，還原空氣清新、環(huán)境優(yōu)美亦非一日之功。撰寫三篇拙文，旨在拋磚引玉。實施三篇拙文提出的技術(shù)措施所依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法歡迎世人挑剔、找錯。對挑剔、找錯者，毛氏深表敬意與感謝！三篇拙文的詳細論述——可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
走可持續(xù)發(fā)展之路，根除有毒空氣、惡劣環(huán)境對人類生存的威脅，是滿足當代人對呼吸空氣、自身生存需求的最低要求。
在長滿荊棘的荒野里原本就沒有路，為了生存需求的最低要求不妨大膽地踏上去，披荊斬棘，勇敢地走下去！總是不斷努力，就是希望！
第 二 篇 概述八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施
第 一 章 《沁園春·霾》
“北京風光，千里霧霾，萬里塵飄，望三環(huán)內(nèi)外，濃霧莽莽，鳥巢上下，灰霾滔滔！車舞長蛇，煙鎖跑道，欲上六環(huán)把車飆，需晴日，將車身內(nèi)外，盡心洗掃?？諝馊绱嗽愀?，引無數(shù)美女戴口罩，惜一罩掩面，白化妝了！唯露雙眼，難判風騷。一代天驕，央視褲衩，只見后座不見腰。霾入肺，有不要命者，還做早操。”（ 2013年3月兩會期間，政協(xié)委員姚檁棟當著總書記習近平的面背誦了《沁園春·霾》）
霾——PM2.5致癌物——空氣中直徑小于或等于2.5微米的致癌顆粒物，直徑不到人頭發(fā)絲粗細的1/20，也稱可入肺顆粒物。這些微細顆粒物，含有大量有毒、有害物質(zhì)，肉眼看不見，在大氣中停留時間長，輸送距離遠，且殺傷力大，會對人體健康造成極大危害，尤其對呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常等等。
更為嚴重的是，PM2.5能攜帶空氣中的病菌、重金屬等物質(zhì)進入人體，影響呼吸、生殖和神經(jīng)系統(tǒng)………
為保護人類的生存環(huán)境，世界衛(wèi)生組織提出顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標準PM2.5年平均濃度指導值為10微克/立方米。
美國現(xiàn)行顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標準PM2.5年平均濃度限定值為15微克/立方米，24小時平均濃度限定值為35微克/立方米。
中國（北京）現(xiàn)行顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標準PM2.5年平均濃度限定值為35微克/立方米，24小時平均濃度限定值為75微克/立方米。
據(jù)北京市環(huán)保監(jiān)測中心測試：（2013年）自1月12日以來，北京西直門北、南三環(huán)、奧體中心等監(jiān)測點空氣中PM2.5實時濃度突破900微克/立方米，西直門北交通污染監(jiān)測點空氣中PM2.5實時濃度最高達993微克/立方米……
據(jù)中國氣象局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，進入2013年的頭100天里，北京霧霾日數(shù)46天，為近60年最多。民間環(huán)保組織“自然之友”4月發(fā)布的《中國環(huán)境發(fā)展報告(2013)》中，對全國省會城市和直轄市2012年的空氣質(zhì)量情況進行排名，蘭州排名墊底，北京位列倒數(shù)第二。
生態(tài)環(huán)境惡化、霧霾天氣增多、城市交通擁堵，使原本美麗的北京被世人冠名為“霾都”！成了“可能會有人身安全威脅的地區(qū)”的不宜人類居住的城市！
第 二 章 走可持續(xù)發(fā)展之路
所說可持續(xù)發(fā)展，是指：“發(fā)展既滿足當代人的需求，又不對后代人的發(fā)展能力、滿足其需求構(gòu)成危害的發(fā)展”。
走可持續(xù)發(fā)展之路是世界各國經(jīng)濟、社會協(xié)調(diào)發(fā)展的公式。實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略是中國對聯(lián)合國等世界組織作出的承諾；實施可持續(xù)發(fā)展要實施計劃生育，控制人口增長。合理開發(fā)和利用資源。保護和改善自然生態(tài)環(huán)境。實施可持續(xù)發(fā)展就是要滿足當代人對無毒、清新空氣，沒污染、潔凈水源，無害、安全食品的需求……堅持走可持續(xù)發(fā)展之路，就是要使經(jīng)濟、人口、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
減少霧霾天氣危害，根除有毒空氣對人類生存的威脅，是滿足當代人對呼吸空氣需求的最低要求。
如何減少霧霾天氣危害，根除有毒空氣對人類生存的威脅？毛氏提出8項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施。實施工程的原理，均為毛氏所提，毛氏提出，旨在拋磚引玉，歡迎世人挑剔、找錯，對挑剔、找錯者，毛氏深表敬意與感謝！
毛氏所提八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施，均有工程原理圖。對工程原理圖感興趣者請查閱“環(huán)境保護雜志”1998年11期“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)”一文，或發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
1997年，毛氏撰文“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)”參加全國科學技術(shù)“97紫光環(huán)境杯征文”比賽，獲二等獎。獲獎論文刊登在1998年11期環(huán)境保護雜志上。文中附有“毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理圖”與“利用低沸點工質(zhì)制冷、發(fā)電循環(huán)原理圖”。
第 三 章 概述八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施
第一項、創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增產(chǎn)方式
一：概述
CO2是重要的化工原料，在工業(yè)領(lǐng)域得以了廣泛的應用。液體CO2經(jīng)過減壓變成氣體在制堿工業(yè)、制糖工業(yè)、飲料行業(yè)、鑄鋼件淬火、金屬件CO2保護焊中得以了廣泛的應用。
液體CO2是良好的溶劑、良好的滅火劑、良好的清洗劑，在諸多工業(yè)中得以了廣泛的應用。
固體CO2作為良好的制冷劑，在冷藏運輸、人工降雨中得以了廣泛的應用。
CO2用于農(nóng)業(yè)是良好的氣體肥料。氣體CO2是植物進行光合作用不可缺少的原料。美國科學家在新澤西州進行了大量的研究后發(fā)現(xiàn)，在植物生長旺盛時期和成熟時期的兩個時期中，每周用氣體CO2噴淋植物兩次，噴淋4~5次后，可使蔬菜增產(chǎn)90%，使水稻增產(chǎn)70%，使大豆增產(chǎn)60%，使高粱增產(chǎn)200%。
CO2溫室氣體又是引發(fā)全球氣候變暖、氣候異常的罪魁禍首。大氣中溫室氣體CO2濃度過高導致全球氣候變暖，氣候異常。結(jié)果使冰層融化，海平面升高；使冬季極端寒冷、夏季極端酷熱頻繁發(fā)生；使局部地區(qū)的洪澇災害與局部地區(qū)的干旱災害更為嚴重；使蝗蟲與其它蟲害更為肆虐；使沙塵暴對人類的危害更為頻繁；使熱帶海域形成的風暴具有更大的破壞力。
氣候變暖，氣候異常，破壞了微生物原有的生態(tài)平衡，使原本深藏于大自然中的原始病毒發(fā)生變異，生成新的病毒以瘟疫的形式在全球肆虐橫行。
創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，回收燃煤發(fā)電排放煙氣中的CO2。用回收的CO2作為化工原料，可促進工業(yè)清潔生產(chǎn)發(fā)展。用回收的CO2作為氣體肥料，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可使農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)、增收?？墒鼓茉垂I(yè)清潔生產(chǎn)與轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)方式，可減少燃煤火力發(fā)電污染物的排放和緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長期使用化肥對土壤質(zhì)量的影響。大氣中降低了CO2溫室氣體濃度，有利于改善大氣環(huán)境，亦是應對氣候變化的重要措施。創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，具有巨大的經(jīng)濟效益和深遠的社會效益。
二、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理
毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理是實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程所依據(jù)的原理。毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理系統(tǒng)圖詳見“環(huán)境保護雜志”1998年11期“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)”一文?；虬l(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
所說毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理，是指以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以
低品位熱能（t＜250℃）為熱源，通過低沸點工質(zhì)與低品位熱能間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷、發(fā)電的循環(huán)。
所說燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，是指以液態(tài)氨為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃）為熱源，通過液態(tài)氨與高效除塵煙氣（t＜160℃）間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷、發(fā)電的循環(huán)。
實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程所使用的能源是燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃），不消耗一次能源。
三、簡述燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程工藝流程
一）、實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程所需設備與代號：
1—液氨貯罐 2— 液氨輸送泵 3—背壓汽輪機 4—發(fā)電機
5—蒸發(fā)器5 -Ⅰ與5 - Ⅱ 6—節(jié)流閥 7—過熱器
8—氨氣壓縮機 9—冷凝器 A—冷卻水入口 B—冷卻水出口
C—高溫煙氣入口 D—高溫煙氣出口 E—低溫煙氣入口 F—低溫煙氣出口
二）、工藝流程概述
燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程系統(tǒng)運行時，流程是：液氨貯罐1中的液氨經(jīng)液氨輸送泵2加壓（壓力P≤4.0 MPa），進入蒸發(fā)器 5 -Ⅰ與低溫煙氣進行熱交換，具有一定溫度的煙氣從E點進入蒸發(fā)器5 -Ⅰ，經(jīng)熱交換，放出熱量，溫度降低，成為溫度t ≤ - 15 ℃的低溫煙氣。把含有CO2的低溫t ≤ -15 ℃的煙氣從F點導出進入回收裝置，加大壓力，使煙氣中的CO2氣體在低溫高壓狀態(tài)下冷凝成液體，再經(jīng)回收裝置回收。這一過程就是燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程中的CO2零排放。
把脫除CO2氣體的低溫高壓煙氣導入冷量交換器與常溫載冷劑進行熱交換，常溫載冷劑吸收脫除CO2氣體的低溫高壓煙氣的冷量，溫度降低，成為低溫載冷劑，導出冷量交換器并對外輸出冷量。這一過程就是燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程中的制冷。
液氨從蒸發(fā)器5 -Ⅰ導出，進入蒸發(fā)器5 -Ⅱ與含CO2的高溫煙氣（ t ≤ 160 ℃ ）進行熱交換，液氨吸收高溫煙氣的溫度，蒸發(fā)汽化，成為具有一定溫度（ t ＜ 120 ℃ ）與壓力（P≤4.0 MPa）的氨汽做功工質(zhì)。氨汽做功工質(zhì)從蒸發(fā)器5 -Ⅱ?qū)С?，進入背壓汽輪機3絕熱膨脹做功，帶動發(fā)電機4發(fā)電，對外輸出電能。這一過程就是燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程中的發(fā)電。
乏氨汽從背壓汽輪機3尾部排出，內(nèi)能減少，溫度降低，成為低溫低壓氨汽工質(zhì)。進入冷凝器9與冷卻水進行熱交換，放出熱量，溫度降低，被冷凝成液態(tài)氨。冷卻水從A處進入冷凝器9，吸收熱量，溫度升高，從B處流出。
液氨從冷凝器9導出，進入過熱器7與低溫液氨閃蒸汽進行熱交換，放出熱量，溫度再次降低，經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流成低溫低壓液態(tài)氨，回到液氨貯罐1，完成液氨工質(zhì)制冷、發(fā)電循環(huán)。
液氨經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流時，因閃蒸產(chǎn)生少量氨蒸汽，聚集在液氨貯罐1頂部。把氨蒸汽從液氨貯罐1頂部導出，引入過熱器7與低溫液氨進行熱交換，吸收熱量，成為過熱氨汽，導入氨汽壓縮機8，其出口壓力達到背壓汽輪機3尾部排出氨汽壓力參數(shù)時與汽輪機3尾部排出的氨汽一起進入冷凝器9循環(huán)運行。
四、驗證實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程依據(jù)原理與方法的正確性
一）驗證毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理正確性
1997年，中國舉辦“97紫光環(huán)境杯征文”全國比賽。為此，毛氏依據(jù)“毛氏D Z F 制冷發(fā)電循環(huán)原理”，撰文“回收利用SO2的清潔生產(chǎn)” 參加全國“97紫光環(huán)境杯征文”比賽，獲二等獎。獲獎論文刊登在1998年11期環(huán)境保護雜志上。
全國科技征文比賽獲獎論文驗證了毛氏科技所提“毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理”， 原理正確。
二）、依據(jù)的方法 — 發(fā)明專利“利用低沸點工質(zhì)制冷發(fā)電的方法與裝置”
所說利用低沸點工質(zhì)制冷發(fā)電的方法，是指以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷做功工質(zhì)，以低品位 ( t <250 ℃ ) 熱能為熱源，依據(jù)毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理，通過低沸點工質(zhì)與低品位 ( t <250 ℃ ) 熱能間的能量轉(zhuǎn)換，用于制冷與發(fā)電的方法。該方法已獲中國發(fā)明專利，發(fā)明專利證書號：Z L 96 1 11171 . 2。
五、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程的綜合效益
世界銀行研究表明：東南亞國家要完成CO2溫室氣體回收利用工程需800億美元。中國要完成CO2溫室氣體回收利用工程需640億美元。
實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，是一項重大節(jié)能、減排工程，也是人類追求生存與發(fā)展必須開發(fā)、建設的工程。綜合效益如下述：
1、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程使用的熱源是煤炭燃燒排放的含CO2的具有低品位熱能的煙氣（溫度t≤160℃），實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程不消耗或少消耗一次能源。
2、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程使用的電能是自己發(fā)出的電能，因而，實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程不消耗或少消耗外部電能。
3、實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，以排出的-1℃ — -5℃的低溫煙氣為冷源，建設中央制冷、空調(diào)站，可對外輸出大量冷量，用于空調(diào)、制冷而不消耗外部電能。（控制煙氣溫度-1℃ — -5℃是為了除去煙氣中的水蒸氣。）
4、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，以排出的-15℃ — -20℃的低溫煙氣為冷源，建設中央制冷、空調(diào)站，可對外輸出大量冷量，用于空調(diào)、制冷而不消耗外部電能。亦可大規(guī)模制冰，以冰做冷源，實施蓄冰供冷。蓄冰供冷，不僅能滿足冷量用戶對冷量的需求，且，在供冷的同時不對外排熱，對城市不產(chǎn)生“熱島效應”，此舉，有利于改善城市居民的生存環(huán)境。
5、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，回收的CO2是煤炭燃燒排放煙氣中所含CO2。此舉，可節(jié)省采用煅燒石灰石（CaCO3）法制取CO2時的一次能源與石灰石（CaCO3）礦的資源消耗，亦可避免傳統(tǒng)生產(chǎn)CO2 方式對周邊環(huán)境的污染。
6、實施火力燃煤廠發(fā)電CO2零排放制冷、發(fā)電工程，回收火力發(fā)電廠煤炭燃燒排放煙氣中的CO2。用回收的CO2作為化工原料，可促進工業(yè)清潔生產(chǎn)的發(fā)展。用回收的CO2作為氣體肥料，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可使農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)、增收。實施燃煤火力發(fā)電廠清潔生產(chǎn)，回收、利用原本排放入大氣中的CO2，可減少大氣中CO2溫室氣體的濃度，可減緩氣候變暖，減少諸多災害對人類的危害。大氣中降低了CO2溫室氣體濃度與含塵污染物的濃度，有利于改善大氣環(huán)境，亦是應對氣候變化的重要措施。創(chuàng)建燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，具有巨大的經(jīng)濟效益和深遠的社會效益。
詳細論述——創(chuàng)建燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第二項、開發(fā)使用水做主動力汽車工程，消除汽車尾氣有害氣體排放
一、變聲速增壓氣體壓縮方法
所說的變聲速增壓氣體壓縮方法，是指氣（汽）液兩相均勻混合體作超音速流動，遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使流體得以被壓縮的方法。
眾所周知，液體的可壓縮性很小，汽(氣)體的可壓縮性較大，而汽(氣)液兩相均勻混合體的可壓縮性更大。聲音在物體內(nèi)傳播的速度與物體的可壓縮性成反比，即，物體的可壓縮性越大，聲音在該物體內(nèi)傳播的速度就越小。聲音在液體內(nèi)傳播速度是1650m/s，在空氣中傳播速度是340m/s，而在汽(氣)液兩相均勻混合體內(nèi)傳播速度≤10m/s，因而汽(氣)液兩相均勻混合體流動時，容易作超音速流動。
汽(氣)液兩相均勻混合體以超音速流動遭遇阻力產(chǎn)生的壓力激波，其壓力的變化與馬赫數(shù)M的平方成正比，并使流經(jīng)變聲速增壓器的汽(氣)液混合體(出口)的壓力大于被驅(qū)動流體(入口)的壓力，使被驅(qū)動流體得以被壓縮。即，當汽(氣)液兩相均勻混合物流經(jīng)變聲速增壓器流速30m/s時，音速10m/s，馬赫數(shù)M=3，則汽(氣)兩相均勻混合體流出變聲速增壓器的壓力為被驅(qū)動流體壓力的9倍。
變聲速增壓不使用傳統(tǒng)電動壓縮機，僅以超音速流動的氣、液混合體通過變聲速增壓器激波增壓，而且，用于使氣、液混合體作超音速流動作功所消耗的能量大部分可儲存、循環(huán)利用，因而，與傳統(tǒng)電動壓縮機相比較，節(jié)省電能、噪聲低，對外排熱少。
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，開發(fā)以水作主動力汽車工程，替代現(xiàn)行的傳統(tǒng)燃油汽車，以減少一次能源消耗和汽車尾氣對環(huán)境、生態(tài)的危害。
二、開發(fā)使用水做主動力汽車工程依據(jù)的原理
變聲速增壓氣體壓縮方法是開發(fā)使用水做主動力汽車工程依據(jù)的原理。
水是不可壓縮液體，空氣是可壓縮氣體。使用蓄電池的電能使高壓水泵運行，生產(chǎn)高壓水。
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，讓高壓水通過變聲速增壓器引射空氣，使空氣與水兩相均勻混合體在變聲速增壓器內(nèi)做超音速流動，使其遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使水和空氣得以被壓縮，讓水和空氣獲得更高壓力的水和更高壓力的空氣。更高壓力的水進氣缸推動活塞運動，帶動汽車運行。更高壓力的空氣進小型氣輪發(fā)電機組，帶動小型發(fā)電機發(fā)電，向蓄電池充電，補充蓄電池電能的消耗。
當蓄電池電壓不足以維持高壓水泵正常運行時，由外部電源（發(fā)電廠輸出的電能）向蓄電池充電，以保證汽車運行時，蓄電池的電能確保高壓水泵正常運行。
三、簡述使用水做主動力汽車工程工藝流程
一）、實施使用水做主動力汽車工程所需設備與代號：
1 — 蓄電池 2 — 高壓水泵 3 — 變聲速增壓器
4 — 低壓水貯罐 5 — 高壓水貯罐 6 — 氣、水分離器
7 — 壓力調(diào)節(jié)器 8 — 背壓氣輪機 9 — 發(fā)電機
10—充電器 11 —貯水箱 12 — 補水泵
13 —空氣凈化器 14 — 貯氣罐 A — 高壓水進氣缸
B — 高壓水進氣缸 C — 高壓水進氣缸 D — 高壓水進氣缸
E—低壓水出氣缸 F — 低壓水出氣缸 G — 低壓水出氣缸
H — 低壓水出氣缸 K — 補充空氣入口 N — 補充水入口
二）、工藝流程概述
平日，充電器使用發(fā)電廠輸出的電能向蓄電池1充電。以使蓄電池1有足夠的電能使高壓水泵2運行一段時間，例如60分鐘。
水泵啟動正常運行時，低壓水儲罐4內(nèi)的水進入水泵2，經(jīng)水泵2加壓，泵出后進入變聲速增壓器3，水在變聲速增壓器3內(nèi)作超音速流動，吸入貯氣罐14內(nèi)的純凈空氣。在變聲速增壓器3內(nèi)，氣、水混合體作超音速流動，遭遇阻力，發(fā)生壓力激波，生成高壓水和高壓空氣，之后，進入氣、水分離器6。
氣、水分離后，高壓水經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器7進入高壓水貯罐5。高壓水貯罐5內(nèi)的高壓水進入汽車的氣缸，推動活塞運動，活塞連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。這一過程相當于汽油在燃油汽車的氣缸內(nèi)燃燒膨脹作功的過程。以水做主動力汽車其它部件的工作原理與燃油汽車相同，在此不再贅述。
高壓水在氣缸內(nèi)作功后從氣缸內(nèi)排出進入低壓水貯罐4。這一過程相當于汽油在燃油汽車的氣缸內(nèi)燃燒膨脹作功后排出廢氣的過程。
水泵正常運行，低壓水貯罐4內(nèi)的水繼續(xù)進入水泵2………如此周而復始，循環(huán)運行。
從氣、水分離器6導出的高壓空氣經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器7進入氣輪機8，帶動發(fā)電機9發(fā)電，向蓄電池1充電，以維持水泵2正常運行。
貯氣罐14內(nèi)的空氣與貯水罐11內(nèi)的水隨時補充水動力汽車運行中消耗掉的空氣和水。
當水動力汽車運行一段時間后，水動力汽車內(nèi)的小型發(fā)電機輸出的電力不足以使蓄電池的電力維持汽車正常駛行時由外部電網(wǎng)向蓄電池充電。
四、運用變聲速增壓氣體壓縮方法開發(fā)使用水做主動力汽車工程的可行性
變聲速增壓氣體壓縮方法用于氣體壓縮、空調(diào)、制冷工業(yè)的可行性、節(jié)能性、環(huán)保性，于2000年元月，在清華大學通過了以世界著名科學家、中國科學院院士、清華大學熱能工程與熱物理研究所所長、博士生導師王補宣教授為首專家組的審查、論證、確認。故，運用變聲速增壓氣體壓縮方法開發(fā)使用水做主動力汽車工程是可行的。
五、夢想“霾都”北京成為宜居城市
當今世界，人們熱衷開發(fā)電動汽車，認為電動汽車“綠色環(huán)保”。然而，當今凝汽式火力發(fā)電廠總體熱能利用率只有35 ~ 40％，扣除發(fā)電廠自用電，發(fā)電廠總體熱能利用率就更低了。制造電動汽車電池要消耗發(fā)電廠輸出的電能，電動汽車運行需向電池充電，消耗的是發(fā)電廠輸出的電能。電能轉(zhuǎn)換成化學能，化學能轉(zhuǎn)換成電能，電能轉(zhuǎn)換成機械能，能量轉(zhuǎn)換過程中消耗的電能是發(fā)電廠輸出的電能，最終是機械能驅(qū)動汽車運行。
電動汽車的運行，將使發(fā)電廠總體熱能利用率更低。為滿足電動汽車對電能的需求，發(fā)電廠必須對外輸出更多的電能，消耗更多的礦物能源（煤炭）用于發(fā)電，排放更多的污染物與CO2溫室氣體……
每消耗10萬KWh的電能，相當毀掉7000公頃的原始森！電動汽車的使用，將誘發(fā)氣候更為變暖，將使人類遭受更為嚴重的洪澇、干旱、高溫、熱浪、泥石流………
創(chuàng)建以水做主動力汽車工程，既可減少使用礦物能源對生態(tài)環(huán)境的危害，又可減少CO2溫室氣體排放……
毛氏提出創(chuàng)建以水做主動力汽車工程的原理，僅是拋磚引玉。旨在感召從事汽車研究、汽（氣）液兩相流研究、小型汽輪發(fā)電機組研究、液體壓力傳遞研究等等諸多部門的研究人員出謀劃策，完善實施以水做主動力汽車的原理，使這一利于人類生存與發(fā)展的工程得以實施。
研制、開發(fā)以水做主動力汽車工程也是一項多學科研究工程，需多方面的人才攜手共同努力。毛氏提出研制、開發(fā)以水做主動力汽車工程是在拋磚引玉，旨在感召那些關(guān)心氣候變化，關(guān)心節(jié)能減排，關(guān)心削減CO2溫室氣體排放，關(guān)心環(huán)境污染、生態(tài)破壞的人，關(guān)心減少洪澇、干旱、高溫、熱浪、泥石流等等諸多災害的人，夢想讓“霾都”北京成為空氣新鮮、環(huán)境優(yōu)美、交通順暢、宜于人類居住的城市的人行動起來，有錢出錢，有力出力，沒錢沒力的出主意，讓以水做主動力汽車在中華大地跑起來！
詳細論述——創(chuàng)建以水做主動力汽車工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第 三 項 創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量
一、概述
當今凝汽式火力發(fā)電廠，高壓水蒸汽通過汽輪機絕熱膨脹作功后排出的低壓水蒸汽，導入凝汽器與冷卻介質(zhì)進行熱交換，放出潛熱，被冷凝成常溫凝結(jié)水，供鍋爐循環(huán)使用。這一過程，冷卻介質(zhì)帶走了低壓水蒸汽的潛熱，造成一次能源的極大浪費，使火力發(fā)電廠總體熱能利用率只有35 ~ 40 % ,而總體熱能的35 ~45%是廢熱（考慮了排煙與灰渣熱損失后）。
為提高凝汽式火力發(fā)電廠整體熱能利用率，降低單位發(fā)電功率的標準煤耗，減少污染物與CO2溫室氣體排放量，毛氏提出創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱解決冬季供暖熱負荷工程，旨在回收利用凝汽式火力發(fā)電廢棄排放的，占發(fā)電廠總體熱能的35 ~45%的廢熱（考慮了排煙與灰渣熱損失后），作為供暖熱負荷，用于冬季供暖。
二、創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量使用的方法
創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量使用的方法是變聲速增壓氣體壓縮方法。
所說變聲速增壓氣體壓縮方法，是指氣（汽）液兩相均勻混合體作超音速流動，遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使流體得以被壓縮的方法。
三、簡述利用發(fā)電廠廢熱供熱工程工藝流程
一）、實施利用發(fā)電廠廢熱供熱工程所需設備與代號：
A、原有發(fā)電廠沒備
1一一鍋爐 2一一 凝汽式汽輪機 3一一發(fā)電機 4一一凝汽器
5一一凝結(jié)水泵 6一一除氧器 7一一鍋爐給水泵
A一一冷卻水入口 B一一冷卻水出口
B、蒸汽冷凝熱回收設備
8 一一變聲速增壓器 9 一一蒸汽冷凝熱回收器 10一一高溫凝結(jié)水泵
C、采暖供熱站
11——板式換熱器 12——循環(huán)水泵 C ——采暖回水 D ——采暖供水
二）、工藝流程概述
創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱解決冬季供暖熱負荷工程其工藝流程由三部分組成：
第一部分：原有發(fā)電廠設備。
它是由傳統(tǒng)火力發(fā)電廠的設備所組成。鍋爐1產(chǎn)生的高溫、高壓水蒸氣通過管道進入汽輪機2膨脹做功，帶動發(fā)動機3發(fā)電。高溫、高壓水蒸氣進入汽輪機2膨脹做功后，壓力降低，進入冷凝器4與冷卻水進行熱交換，低壓水蒸氣的冷凝熱被冷卻水帶走排入了大氣。低壓水蒸氣的冷凝熱占火力發(fā)電廠整體熱能的35 ~ 45%，被冷卻水帶走排入了大氣，造成了火力發(fā)電廠整體熱能的巨大浪費。
低壓水蒸氣與冷卻水進行熱交換后，放出冷凝熱（潛熱），冷凝成凝結(jié)水，由凝結(jié)水泵5加壓送入除氧器6除氧，除氧水由鍋爐給水泵7送入鍋爐繼續(xù)產(chǎn)生的高溫、高壓水蒸氣--------如此循環(huán)運行。
第二部分：蒸汽冷凝熱回收設備。
處于飽和狀態(tài)的水蒸汽，當把飽和水蒸汽的壓力增高后，水蒸汽會冷凝成凝結(jié)水，水蒸汽與凝結(jié)水并會在增壓后的壓力條件下重新處于飽和狀態(tài)，水蒸汽與凝結(jié)水的飽和溫度隨之升高。
蒸汽冷凝熱回收設備，它是運用變聲速增壓氣體壓縮方法，回收汽輪機2排出的低壓水蒸氣冷凝熱的設備。
蒸汽冷凝熱回收器9內(nèi)盛滿常溫除鹽水，用高溫凝結(jié)水泵10加壓后進入變聲速增壓器8，引射汽輪機2排出的低壓水蒸氣。在變聲速增壓器8內(nèi)，除鹽水和低壓水蒸氣兩相流體做超音速流動，遭遇阻力，發(fā)生壓力激波。除鹽水和低壓水蒸氣的壓力同時升高。此時，低壓水蒸氣因壓力升高而冷凝，放出潛熱，加熱除鹽水，使除鹽水的溫度升高----------如此循環(huán)運行時間不久，蒸汽冷凝熱回收器9內(nèi)盛滿常溫除鹽水就變成了高溫除鹽水。把此高溫除鹽水做熱源送采暖供熱站。
第三部分：采暖供熱站
以蒸汽冷凝熱回收設備送入采暖供熱站高溫脫鹽水作熱源，進板式換熱器11與采暖回水進行熱交換，采暖回水被加熱后導出板式換熱器11供采暖用戶使用。
高溫脫鹽水放出熱量，溫度降低，導出板式換熱器11，經(jīng)循環(huán)水泵12加壓后進入變聲速增壓器8引射汽輪機3排出的低壓水蒸汽。如此循環(huán)運行，對外供熱。
四、創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程的效益
創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱解決冬季供暖熱負荷工程，利用凝汽式火力發(fā)電廠排出的廢熱，在不增加一次礦物能源消耗量的條件下滿足冬季采暖部分用戶對熱能的需求。此舉，可提高凝汽式火力發(fā)電廠整體熱能利用率，降低單位發(fā)電功率的標準煤耗，減少污染物與CO2溫室氣體排放量。
該工程是一項廢熱綜合利用工程，它把傳統(tǒng)凝汽式火力發(fā)電廠汽輪機原本排放入大自然中的低壓水蒸汽冷凝熱（潛熱）回收、利用。實施該工程，可在不增加一次礦物能源（煤炭）消耗量的條件下滿足部分冬季采暖用戶對熱能的需求。實施該工程，既可節(jié)省冬季采暖礦物能源消耗量，又可減少冬季采暖燃燒礦物能源污染物的排放。
詳細論述——實施利用發(fā)電廠廢熱供熱工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第四項、創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量
一、概述
當今世界，全球氣候變暖，氣候異常，導致了夏天熱浪滾滾，酷暑難熬。人類為了生存與發(fā)展，不得不投入使用大量的空調(diào)、制冷機組，來改善人類的生存與發(fā)展環(huán)境。
大量的傳統(tǒng)電動壓縮式空調(diào)、制冷機組的投入使用，消耗了大量的一次電源來生產(chǎn)電能，排放了大量的溫室氣體，加速了全球氣候變暖。在使用空調(diào)、制冷機組的同時排出了大量的熱，導致的“熱島效應”加重了城市的熱度。
居住在加重了熱度的城市居民，不得不投入使用更大大量的空調(diào)、制冷機組，來改善自己業(yè)已惡化了的生存與發(fā)展環(huán)境。這不僅消耗了更大大量的一次能源，排放了更大大量的溫室氣體，更加加速了全球氣候變暖。
這是一種走向死胡同的惡性循環(huán)發(fā)展模式，不僅導致了能源（電力）供應緊張的局勢，這種走向死胡同的使全球氣候逾加變暖、全球氣候逾加異常的惡性循環(huán)發(fā)展模式，最終將使人類付出慘重代價。
尋求新的壓縮制冷劑蒸汽的方法，創(chuàng)建新型空調(diào)器、新型制冷機組，以降低用于空調(diào)、冷凍時的電能消耗，減少空調(diào)、冷凍時對外排出的熱量。為此，毛氏提出：運用變聲速增壓氣體壓縮方法，創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組工程。
二、創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量使用的方法
創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量使用的方法是變聲速增壓氣體壓縮方法。
所說變聲速增壓氣體壓縮方法，是指氣（汽）液兩相均勻混合體作超音速流動，遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使流體得以被壓縮的方法。
三、簡述變聲速增壓空調(diào)、制冷工程工藝流程
一）、實施變聲速增壓空調(diào)、制冷工程所需設備與代號：
1——液態(tài)制冷劑貯罐 2一一液態(tài)制冷劑加壓泵 3一一變聲速增壓器
4一一冷凝器 5一一節(jié)流閥 6一一熱交換器(蒸發(fā)器)
A一一常溫載冷劑入口 B一一低溫載冷劑出口 C一一冷卻介質(zhì)入口
D一一冷卻介質(zhì)出口
二）、工藝流程概述
液態(tài)制冷劑貯罐1中的液態(tài)制冷劑，經(jīng)液態(tài)制冷劑加壓泵2加壓，進入變聲速增壓器3，引射由熱交換器（蒸發(fā)器）6導出的低溫、低壓制冷劑蒸汽。
從液態(tài)制冷劑加壓泵2導出的部分液態(tài)制冷劑，經(jīng)節(jié)流閥5節(jié)流降壓后，進入熱交換器（蒸發(fā)器）6內(nèi)吸熱蒸發(fā)汽化，成為低溫、低壓制冷劑蒸汽，同時對外輸出冷量。
低溫、低壓制冷劑蒸汽進入變聲速增壓器3與引射工質(zhì)—液態(tài)制冷劑混合，成為汽液均勻混合體，以超音速流動，遭遇阻力，發(fā)生壓力激波，汽液兩相均勻混合體壓力升高。
汽液兩相均勻混合體壓力升高后，進入冷凝器4與冷卻介質(zhì)進行熱交換，放出熱量被冷凝成常溫液態(tài)制冷劑，進入液態(tài)制冷劑貯罐1，循環(huán)運行制冷。
四、變聲速增壓氣體壓縮方法用于空調(diào)、制冷工業(yè)的可行性與節(jié)能性
一）、變聲速增壓氣體壓縮方法用于氣體壓縮、空調(diào)、制冷工業(yè)的可行性、節(jié)能性、環(huán)保性，于2000年元月，在清華大學通過了以世界著名科學家、中國科學院院士、清華大學熱能工程與工程熱物理研究所所長、博士生導師王補宣教授為首專家組的審查、論證、確認。
二）、論證認為，運用變聲速增壓氣體壓縮方法，研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組，原理正確，方法可行。
三）、論證認為，運用變聲速增壓氣體壓縮方法可研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組。
四）、論證認為，該方法在當今空調(diào)、制冷技術(shù)方面居世界領(lǐng)先水平，運用變聲速增壓氣體壓縮方法，研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組具有明顯的節(jié)能效益。
五）、論證認為，運用變聲速增壓氣體壓縮方法，研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組，在改善城市“熱島效應”方面具有明顯的環(huán)境效益。
六）、應用變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組用于空氣調(diào)節(jié)與食物冷凍時，可較傳統(tǒng)電動壓縮式空調(diào)器與制冷機組節(jié)省電能50%~70%。
五、7 8 K W變聲速增壓空調(diào)、制冷機組的設計計算
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，以液氨（R717）為制冷劑，以水為載冷劑，毛氏設計了對外輸出冷量為7 8 KW的變聲速增壓空調(diào)、制冷機組。依據(jù)其系統(tǒng)，按理想狀態(tài)進行了制冷計算與設備選型計算（注：理想狀態(tài)與實際狀態(tài)存在一定差距，差距多少只有經(jīng)過實踐才能得知），計算結(jié)果如下：
1、對外輸出冷量7 8 KW.h 2、載冷劑（水）循環(huán)量10 t / h
3、載冷劑（水）進口溫度12℃ 4、載冷劑（水）出口溫度5℃
5、耗電量（注1）9 . 2 K W.h 6、制冷劑循環(huán)量（注2）238.2 Kg / h
7、冷卻水量15 t / h 8、冷卻水進水溫度30℃
9、冷卻水出水溫度35℃ 10、能耗（注3）0 .415 KW.h / RT
注1：耗電量系指液態(tài)制冷劑加壓泵、載冷劑輸送泵、冷卻水泵耗電量的總和。
注2：制冷劑循環(huán)量系指對外輸出冷量7 8 KW.h時，用于制冷的制冷劑量，不包括變聲速
增壓器用于壓力激波所需液態(tài)制冷劑。
注3、變聲速增壓空調(diào)、制冷機組綜合單位功率制冷量ε0=8.48。
六、創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程旨在減少污染物的排放
所說變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，是運用變聲速增壓氣體壓縮方法，創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組，替代現(xiàn)今使用的電動壓縮機壓縮制冷劑蒸汽的現(xiàn)行空調(diào)器與制冷機組，用于空調(diào)與制冷，以減少用于空調(diào)、制冷時的電能消耗。
變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組運行時不使用傳統(tǒng)電動壓縮機，僅以超音速流動的汽液混物通過變聲速增壓器激波增壓，消耗制冷劑蒸汽的內(nèi)能使制冷劑蒸汽被壓縮，而且，用于使汽、液混合體作超音速流動作功所消耗的能量有50 % 可儲存循環(huán)利用，因而，與傳統(tǒng)電動壓縮式空調(diào)器、制冷機組相比較，節(jié)省電能50~70% ，噪聲低，對外排熱少。
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，創(chuàng)建高效率的變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量，以減少夏季發(fā)電廠燃燒礦物能源發(fā)電時污染物的排放。
詳細論述——實施變聲速增壓空調(diào)、制冷工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第 五 項 創(chuàng)建煙氣回收SO2 制冷、發(fā)電工程，減少酸雨危害
一、概述
SO2是無色的液體或氣體。SO2作為重要的化工原料在工業(yè)中得以了廣泛的應用，氣體SO2用于制造SO3、硫酸（H2SO4）、AS洗滌劑。液體SO2是良好的溶劑，用于精制各種潤滑劑。
傳統(tǒng)制取SO2的方法是焙燒硫鐵礦法，即，通過硫鐵礦的焙燒，硫鐵礦中的單體硫與硫化物轉(zhuǎn)化為SO2，再經(jīng)SO2回收裝置，回收利用。這種傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，不僅消耗有限的硫鐵礦資源，且，焙燒過程中產(chǎn)生的塵埃與外逸的SO2及殘存的燃渣，污染了周邊環(huán)境，焙燒過程中又消耗了大量的一次能源。
中國每年向大氣排放2000多萬噸SO2。這不僅浪費了大量的寶貴資源，排入大氣中的SO2引發(fā)的酸雨，使中國40％多的國土受到傷害。酸雨使農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，漁業(yè)遭災，森林損害，公共設施腐蝕。大氣中有毒的SO2氣體又危害了人類的生存環(huán)境和人類的身心健康。
毛氏提出：依據(jù)毛氏D Z F制冷發(fā)電循環(huán)原理，以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷發(fā)電做功工質(zhì)，以高效除塵含硫煙氣（t＜160℃）為熱源，創(chuàng)建煙氣回收 SO2 制冷發(fā)電工程，回收煙氣中的SO2，尋求SO2工業(yè)的清潔生產(chǎn)。
二、創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理
所說煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程，是指以液態(tài)氨為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃）為熱源，通過液態(tài)氨與高效除塵煙氣（t＜160℃）間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷、發(fā)電的循環(huán)。
實施煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程所使用的能源是燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃），不消耗一次能源。
一）、依據(jù)的原理
毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理是實施創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理。
所說毛氏D Z F制冷發(fā)電循環(huán)，是指以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以低品位熱能（ t ＜ 2 5 0 ℃ ）為熱源，通過低沸點工質(zhì)與以低品位熱能各工質(zhì)間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷與發(fā)電的循環(huán)。
二）、驗證毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理的正確性
1997年，中國舉辦“97紫光環(huán)境杯征文”全國比賽。為此，毛氏依據(jù)“毛氏D Z F 制冷發(fā)電循環(huán)原理”，撰文“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)” 參加“97紫光環(huán)境杯征文”比賽，獲二等獎。獲獎論文刊登在1998年11期環(huán)境保護雜志上。
全國科技征文比賽獲獎論文驗證了毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理正確。依據(jù)毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理“創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程” 原理正確、方法可行。
三、簡述煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程工藝流程
一）、實施煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程所需設備與代號：
1—液氨貯罐 2— 液氨輸送泵 3—背壓汽輪機
4—發(fā)電機 5—蒸發(fā)器5 - I與5 - Ⅱ 6—節(jié)流閥
7—過熱器 8—氨汽壓縮機 9—冷凝器
A—冷卻水入口 B—冷卻水出口 C—高溫煙氣入口
D—高溫煙氣出口 E—低溫煙氣入口 F—低溫煙氣出口
二）、工藝流程概述
系統(tǒng)運行時，液氨貯罐1中的液氨經(jīng)液氨輸送泵2加壓（壓力P＝4.0 MPa），進入蒸發(fā)器5 -Ⅰ與低溫煙氣進行熱交換，具有一定溫度的煙氣從E點進入蒸發(fā)器5-Ⅰ，經(jīng)熱交換，放出熱量，溫度降低，成為溫度t ≤ - 10 ℃的低溫煙氣。煙氣中的水蒸汽冷凝成水從煙氣中分離出來。把含有SO2的低溫t ≤ -10 ℃的煙氣導入回收裝置，加壓、回收SO2。這一過程是煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程中的SO2回收。
把脫除SO2氣體的低溫高壓煙氣導入冷量交換器與常溫載冷劑進行熱交換，常溫載冷劑吸收脫除SO2氣體的低溫高壓煙氣的冷量，溫度降低，成為低溫載冷劑，導出冷量交換器并對外輸出冷量。這一過程是煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程中的的制冷。
液氨從蒸發(fā)器5-Ⅰ導出，進入蒸發(fā)器5-Ⅱ與含SO2的煙氣進行熱交換，液氨吸收煙氣的溫度，蒸發(fā)汽化，成為具有一定溫度與壓力（P＝4.0 MPa）的氨汽做功工質(zhì)。氨汽做功工質(zhì)從蒸發(fā)器5-Ⅱ流出，進入背壓汽輪機3絕熱膨脹作功，帶動發(fā)電機4發(fā)電，對外輸出電能。這一過程是煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程中的發(fā)電。
乏氨汽從背壓汽輪機3尾部排出，內(nèi)能減少，溫度降低，成為低溫低壓氨汽工質(zhì)。進入冷凝器9與冷卻水進行熱交換，放出熱量，溫度降低，被冷凝成液態(tài)氨。冷卻水從A處進入冷凝器9，吸收熱量，溫度升高，從B處流出。
液氨從冷凝器9流出，進入過熱器7與低溫液氨閃蒸汽進行熱交換，放出熱量，溫度再次降低，經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流成低溫低壓液態(tài)氨，回到液氨貯罐1，完成液氨工質(zhì)制冷、發(fā)電循環(huán)。
液氨經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流時，因閃蒸產(chǎn)生少量氨蒸汽，聚集在液氨貯罐1頂部。把氨蒸汽從液氨貯罐1頂部導出，引入過熱器7與低溫液氨進行熱交換，吸收熱量，成為過熱氨汽，導入氨汽壓縮機8，其出口壓力達到背壓汽輪機3尾部排出氨汽的壓力參數(shù)時與汽輪機3尾部排出的氨汽一起進入冷凝器9循環(huán)運行。（亦可把閃蒸氨汽經(jīng)氨汽壓縮機8壓縮后再進過熱器7。）
四、發(fā)電功率N=3000kW的煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程的設計、計算
依據(jù)建設煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程的原理及其方法，毛氏設計了發(fā)電功率N=3000kW的煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程。在煤的含硫量為1 . 5 %的情況下，按理想狀態(tài)進行了熱平衡計算與制冷、發(fā)電功率計算。
1、原始設計、計算數(shù)據(jù)：
燃燒一次礦物能源為煤炭，含硫量為1 . 5 %
發(fā)電機4發(fā)電功率為3 0 0 0 k W
低沸點循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)為液態(tài)氨（R717）
含硫煙氣進入制冷、發(fā)電站中的蒸發(fā)器5 - Ⅱ的初始溫度為160 ℃
冷卻水進入制冷、發(fā)電站中的冷凝器的初始溫度為30 ℃
2、發(fā)電功率N=3000kW煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程計算結(jié)果匯總表
發(fā)電功率 煙氣進入溫度 煙 氣 量 煙氣出口溫度 脫硫煙氣量
kW ℃ m3∕h ℃ m3∕h
3000 160 271698 -10 271698
液氨循環(huán)量 冷卻水初始溫度 冷卻水量 自用電量 自用電率
Kg ∕ h ℃ m 3 ∕ h kWh ﹪
82313 30 5120 2132. 2 71
輸出電功率 輸出冷量 回收SO2量 建 設 投 資
kW kW kg ∕ h 萬元 ∕ kW
867. 8 2324. 5 742 . 5 1. 2～1 . 5
說明：計算結(jié)果中的自用電量，沒計入加大導出蒸發(fā)器5 -Ⅰ的煙氣的壓力，使其煙氣中SO2氣體的分壓達到常壓時所消耗的電能。
五、創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程的技術(shù)經(jīng)濟分析
1、創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程，使用的熱源是燃燒礦物能源排放的含SO2濃度較高的具有低品位熱能的煙氣（溫度t﹤160℃），創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程不消耗一次能源。
2、煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程回收的重要化工原料SO2，是含硫煙氣中的有毒氣體SO2，因而，建創(chuàng)煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程不消耗硫鐵礦資源。
3、煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程使用的電能是煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程自己發(fā)出的電能，因而，創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程不消耗或少消耗外部電能。
4、以煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程排出的 -10℃的低溫煙氣為冷源，建設中央制冷、空調(diào)站，可對外輸出大量冷量，用于空調(diào)、制冷而不消耗外部電能。
以煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程排出的 -10℃的低溫煙氣為冷源，大規(guī)模制冰，以冰做冷源，實施蓄冰供冷，可避免城市產(chǎn)生“熱島效應”
5、建設煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程，一方面，用回收的SO2發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，可節(jié)省采用焙燒硫鐵礦法制取SO2時的資源消耗。另一方面，可減少因SO2引發(fā)的酸雨對生態(tài)環(huán)境及人類健康的危害。建設煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程既有可觀的經(jīng)濟效益，又有良好的社會效益。
詳細論述——創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第六項、節(jié) 能 減 排 的 成 熟 技 術(shù)
——實施密閉式回收廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體工程，提高各行業(yè)一次
能源利用率，減少使用礦物能源污染物排放的技術(shù)——
一、概述
中國沒有完成“十一、五”規(guī)劃節(jié)能減排計劃目標。毛氏提出實施密閉式回收、利用廢棄排放的高溫液體與汽體工程，提高各行業(yè)一次能源利用率的方法與工程實例，旨在拋磚引玉。歡迎世人挑剔、找錯，歡迎世人借助毛氏所提實施密閉式回收、利用廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體、提高各行業(yè)一次能源利用率的方法與工程實例來實施節(jié)能減排，對此，毛氏深表敬意與感謝。節(jié)能、減排需大家共同努力，只有這樣才能完成“十二、五”規(guī)劃節(jié)能、減排計劃目標。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和現(xiàn)代城市生活的供熱系統(tǒng)中，存在著大量的廢棄排放的高溫液體、高溫汽（氣）體。這些高溫液體、高溫汽（氣）體沒有被密閉式回收、利用。這不僅造成能源浪費，且，廢棄排放的高溫液體、高溫汽（氣）體對周邊環(huán)境造成了多樣性的污染。
這些廢棄排放的高溫凝結(jié)水、高溫廢水、高溫水蒸氣、低品位的余熱水蒸汽，涉及的行業(yè)極廣，其中有：石油化工、熱力發(fā)電廠、制漿造紙、制冷、空調(diào)、供熱、食品、飲料、啤酒、賓館、飯店、房地產(chǎn)、鋼鐵工業(yè)、煤礦、建材、水處理、家具、橡膠輪胎等等諸多行業(yè)。
對于上述諸多行業(yè)廢棄排放的高溫凝結(jié)水、高溫廢水、高溫水蒸氣、低品位的余熱水蒸汽
均可運用節(jié)能減排的成熟技術(shù)——密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)、高溫廢水回收利用技術(shù)、高溫水蒸氣回收利用技術(shù)與低品位余熱（廢汽）回收利用等技術(shù)實施密閉式回收、利用。由此，可在各種行業(yè)中提高一次能源利用率，減少使用礦物能源污染物的排放。
在上述節(jié)能減排的成熟技術(shù)中，密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)應用最為廣泛，節(jié)能減排效益最為顯著，本文將著重講述密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)。
本文亦將著重、詳細講述中國石化B L公司供熱系統(tǒng)全面實施優(yōu)化設計技術(shù)改造工程實例，旨在拋磚引玉。歡迎世人借助該工程實例的工況，結(jié)合本單位供熱系統(tǒng)的實際情況，實施本單位供熱系統(tǒng)全面優(yōu)化設計技術(shù)改造，以提高本單位一次能源利用率。
二、節(jié)能減排的成熟技術(shù)
成熟技術(shù)之一：密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的高溫凝結(jié)水的回收、利用，往往采用成熟的密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)，回收廢棄排放的高溫凝結(jié)水用于鍋爐給水。
成熟技術(shù)之二：板式換熱器換熱技術(shù)（或列管式換熱器換熱技術(shù)）
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的高溫廢水的回收、利用，往往采用成熟的板式換熱器換熱技術(shù)（或列管式換熱器換熱技術(shù)），利用廢棄排放的高溫廢水加熱洗澡水或加熱供暖用水。
成熟技術(shù)之三：大氣式熱力除氧技術(shù)
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的高溫水蒸氣的回收、利用，往往采用成熟的大氣式熱力除氧技術(shù)。利用廢棄排放的高溫水蒸氣加熱除鹽水，使其除去除鹽水中的氧氣用做鍋爐補水。
成熟技術(shù)之四：常溫清水噴淋混合加熱技術(shù)
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的低品位余熱——廢汽的回收、利用，往往采用成熟的常溫清水噴淋混合加熱技術(shù)，讓常溫清水與低品位余熱——廢汽直接混合，回收低品位余熱——廢汽的冷凝熱，把常溫清水加熱成較高溫度的清水，再用較高溫度的清水加熱洗澡水、供暖用水或用于制漿造紙企業(yè)中的洗漿。
三、運用節(jié)能減排成熟技術(shù)實施節(jié)能減排的工程實例
第一工程實例 北京S C輪胎有限公司高溫凝結(jié)水密閉式回收利用工程
一）、概述
北京S C輪胎有限公司是專業(yè)生產(chǎn)各種型號汽車輪胎的國有企業(yè)。公司設置的鍋爐以1.6MPa的飽和蒸汽向硫化機、熱風機與汽水熱交換器供熱。
1.6MPa的飽和蒸汽進入硫化機，硫化橡膠后放出潛熱，冷凝成凝結(jié)水，排入1號開式貯水箱，排水壓力0.5~1.0MPa。
1.6MPa的飽和蒸汽進入熱風機與常溫空氣進行熱交換，放出潛熱，冷凝成凝結(jié)水，排入1號貯水箱，，排水壓力0.5MPa。（說明：蒸汽進入熱風機與常溫空氣進行熱交換，放出潛熱，冷凝成凝結(jié)水，正常排出壓力為0.1~0.15MPa，由于系統(tǒng)設計不合理，把凝結(jié)水排入了工作壓力為0.5MPa的1號貯水箱，致使熱風機排出凝結(jié)水的壓力為0.5MPa。）
公司設有三臺汽水熱交換器，用1.6MPa的飽和蒸汽把3號貯水箱內(nèi)143℃的飽和水加熱到180℃。凝結(jié)水排入1號開式貯水箱，排水壓力0.5~1.0MPa。
180℃的高溫水送入硫化機，做功使用之后從硫化機排出。排水40％為一次排水，排水壓力0.5~1.0MPa。排水60％為二次排水，排水壓力0.3~0.5MPa。
一次排水進入2號貯水箱，降壓、閃蒸生成0.3Mpa的閃蒸汽供工藝生產(chǎn)使用，閃蒸后剩余的高溫水通過連通管進入3號開式貯水箱。二次排水進入3號開式貯水箱，降壓、閃蒸生成的閃蒸汽通過3號開式貯水箱上裝設的DN150排氣管，以0.3Mpa的壓力對空排入大氣。
3號開式貯水箱內(nèi)的高溫凝結(jié)水由循環(huán)水泵加壓送入三臺汽水熱交換器，用1.6MPa的飽和蒸汽加熱到180℃后再送入硫化機------如此循環(huán)運行。
匯集于1號開式貯水箱內(nèi)的凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵加壓后送入鍋爐房，供鍋爐使用。
系統(tǒng)運行中高溫凝結(jié)水的損失由外部向3號開式貯水箱補充。
二）、北京S C輪胎有限公司供熱系統(tǒng)技改措施（略）。
三）、北京S C輪胎有限公司供熱系統(tǒng)技改后的經(jīng)濟效益
1、一年減少凝結(jié)水損失量（對外排出閃蒸汽量）1 6 3 0 8 t ∕ a
2、一年節(jié)省標準煤 1 6 9 6 t ∕a
3、一年獲得的經(jīng)濟效益折合人民幣 1 4 5 4 6 4 8元 / a
4、每年減少CO2溫室氣體排放量 4 2 7 4 t ∕ a
北京S C輪胎有限公司技改后，不僅給企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益，同時也帶來良好的社會效益
第二工程實例 上海 J Z 化工有限公司
廢 棄 排 放 高 溫 凝 結(jié) 水 回 收 利 用 工 程
一）、公司用熱（蒸汽）工況概述
上海J Z化工有限公司是專業(yè)從事生產(chǎn)涂料的企業(yè)。公司動力車間裝有蒸發(fā)量6.5t/h，額定壓力1.3MPa的飽和蒸汽鍋爐四臺。三臺運行，一臺備用。鍋爐供汽采用母管制，每臺鍋爐所產(chǎn)蒸汽分別送入母管，再從母管接出兩根蒸汽管，一根經(jīng)減壓閥減壓成0.15MPa送氧化車間，流量8 t/h。另一根減壓至0.35MPa送烘干車間，流量12 t/h。
進入氧化車間的蒸汽分別進入氧化筒對物料直接加熱，無凝結(jié)水回收。進入烘干車間的蒸汽分別進入烘箱對物料進行間接加熱。蒸汽作功后生成的凝結(jié)水直接排入地溝，排水壓力0.15MPa，凝結(jié)水沒有回收利用，造成凝結(jié)水與熱能的較大浪費。
公司鍋爐房原有供水系統(tǒng)是：軟化水站生產(chǎn)的常溫20℃的軟化水進入開式軟化水箱，軟化水箱內(nèi)的軟化水經(jīng)鍋爐給水泵加壓后送入鍋爐房供鍋爐使用。
二）、節(jié)能技術(shù)改造優(yōu)化設計技術(shù)改造方案（略）。
三）、節(jié)能技術(shù)改造優(yōu)化設計系統(tǒng)說明（略）。
四）、節(jié)能技術(shù)改造優(yōu)化設計后的經(jīng)濟效益
本公司是采用開式排放凝結(jié)水的用戶，因用熱(蒸汽)設備排出的凝結(jié)水直接排入下水道，不作任何回收利用，其損失的是全部凝結(jié)水及其熱量。此時，密閉式回收凝結(jié)水的節(jié)能效益是避免了全部凝結(jié)水及其熱量
第 一 篇 自 述
第 二 篇 概述八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施
第 三 篇 創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增產(chǎn)方式
第 四 篇 開發(fā)使用水做主動力汽車工程，消除汽車尾氣有害氣體排放
第 五 篇 創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量
第 六 篇 創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量
第 七 篇 創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程，減少酸雨危害
第 八 篇 節(jié)能減排的成熟技術(shù)
——實施密閉式回收廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體工程，提高各行業(yè)一次能源利用率，減少使用礦物能源污染物排放的技術(shù)——
第 九 篇 創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱制冷、發(fā)電、供熱工程，提高發(fā)電廠整體能源利用率
第 十 篇 創(chuàng)建新型農(nóng)村，促進農(nóng)村城鎮(zhèn)化，尋求資源、環(huán)境、人口協(xié)調(diào)發(fā)展
——留住農(nóng)村現(xiàn)有農(nóng)民，動員大、中城市的知識青年到農(nóng)村去，與當?shù)剞r(nóng)民攜手，創(chuàng)建新型農(nóng)村，促進農(nóng)村城鎮(zhèn)化，尋求資源、環(huán)境、人口協(xié)調(diào)發(fā)展——
第 一 篇 自 述
筆者毛氏元章，男，1939年12月出生于山東省青島市。工作、生活在北京團結(jié)湖公園毗鄰的中國輕工業(yè)部設計院。60歲退休，過著粗茶淡飯、與世無爭的散淡生活。自嘲詩為證：
一杯溫水伴曦晨，花徑漫步到黃昏，偶拾拙筆繪藍圖，碧波柳蔭散淡人。
不甘心呼吸嗆嗓子的飽含濃重SO2氣味的污濁空氣，更不甘心呼吸令人窒息的飽含多種病毒與致癌物的PM2.5有毒空氣。生活在彌漫濃重霧霾環(huán)境中、飽受PM2.5其害，總夢幻藍天、白云，此時，除盼一陣風之外拾拙筆撰寫了第一篇拙作“根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施”。
面對人類對大自然的巧取豪奪導致的氣候變暖、氣候異常所引發(fā)的更為嚴重的洪澇、干旱、高溫、熱浪、泥石流………等等諸多災害，拾拙筆撰寫第二篇拙作“應對氣候變化的技術(shù)措施”。
中國沒完成“十一、五”節(jié)能減排規(guī)劃目標。為此，拾拙筆撰寫第三篇拙作“節(jié)能減排的成熟技術(shù)”——實施密閉式回收廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體工程，提高各行業(yè)一次能源利用率，減少使用礦物能源污染物排放的技術(shù)。
造成惡劣環(huán)境危害并非一日之力，還原空氣清新、環(huán)境優(yōu)美亦非一日之功。撰寫三篇拙文，旨在拋磚引玉。實施三篇拙文提出的技術(shù)措施所依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法歡迎世人挑剔、找錯。對挑剔、找錯者，毛氏深表敬意與感謝！三篇拙文的詳細論述——可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
走可持續(xù)發(fā)展之路，根除有毒空氣、惡劣環(huán)境對人類生存的威脅，是滿足當代人對呼吸空氣、自身生存需求的最低要求。
在長滿荊棘的荒野里原本就沒有路，為了生存需求的最低要求不妨大膽地踏上去，披荊斬棘，勇敢地走下去！總是不斷努力，就是希望！
第 二 篇 概述八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施
第 一 章 《沁園春·霾》
“北京風光，千里霧霾，萬里塵飄，望三環(huán)內(nèi)外，濃霧莽莽，鳥巢上下，灰霾滔滔！車舞長蛇，煙鎖跑道，欲上六環(huán)把車飆，需晴日，將車身內(nèi)外，盡心洗掃?？諝馊绱嗽愀?，引無數(shù)美女戴口罩，惜一罩掩面，白化妝了！唯露雙眼，難判風騷。一代天驕，央視褲衩，只見后座不見腰。霾入肺，有不要命者，還做早操。”（ 2013年3月兩會期間，政協(xié)委員姚檁棟當著總書記習近平的面背誦了《沁園春·霾》）
霾——PM2.5致癌物——空氣中直徑小于或等于2.5微米的致癌顆粒物，直徑不到人頭發(fā)絲粗細的1/20，也稱可入肺顆粒物。這些微細顆粒物，含有大量有毒、有害物質(zhì)，肉眼看不見，在大氣中停留時間長，輸送距離遠，且殺傷力大，會對人體健康造成極大危害，尤其對呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常等等。
更為嚴重的是，PM2.5能攜帶空氣中的病菌、重金屬等物質(zhì)進入人體，影響呼吸、生殖和神經(jīng)系統(tǒng)………
為保護人類的生存環(huán)境，世界衛(wèi)生組織提出顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標準PM2.5年平均濃度指導值為10微克/立方米。
美國現(xiàn)行顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標準PM2.5年平均濃度限定值為15微克/立方米，24小時平均濃度限定值為35微克/立方米。
中國（北京）現(xiàn)行顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標準PM2.5年平均濃度限定值為35微克/立方米，24小時平均濃度限定值為75微克/立方米。
據(jù)北京市環(huán)保監(jiān)測中心測試：（2013年）自1月12日以來，北京西直門北、南三環(huán)、奧體中心等監(jiān)測點空氣中PM2.5實時濃度突破900微克/立方米，西直門北交通污染監(jiān)測點空氣中PM2.5實時濃度最高達993微克/立方米……
據(jù)中國氣象局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，進入2013年的頭100天里，北京霧霾日數(shù)46天，為近60年最多。民間環(huán)保組織“自然之友”4月發(fā)布的《中國環(huán)境發(fā)展報告(2013)》中，對全國省會城市和直轄市2012年的空氣質(zhì)量情況進行排名，蘭州排名墊底，北京位列倒數(shù)第二。
生態(tài)環(huán)境惡化、霧霾天氣增多、城市交通擁堵，使原本美麗的北京被世人冠名為“霾都”！成了“可能會有人身安全威脅的地區(qū)”的不宜人類居住的城市！
第 二 章 走可持續(xù)發(fā)展之路
所說可持續(xù)發(fā)展，是指：“發(fā)展既滿足當代人的需求，又不對后代人的發(fā)展能力、滿足其需求構(gòu)成危害的發(fā)展”。
走可持續(xù)發(fā)展之路是世界各國經(jīng)濟、社會協(xié)調(diào)發(fā)展的公式。實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略是中國對聯(lián)合國等世界組織作出的承諾；實施可持續(xù)發(fā)展要實施計劃生育，控制人口增長。合理開發(fā)和利用資源。保護和改善自然生態(tài)環(huán)境。實施可持續(xù)發(fā)展就是要滿足當代人對無毒、清新空氣，沒污染、潔凈水源，無害、安全食品的需求……堅持走可持續(xù)發(fā)展之路，就是要使經(jīng)濟、人口、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
減少霧霾天氣危害，根除有毒空氣對人類生存的威脅，是滿足當代人對呼吸空氣需求的最低要求。
如何減少霧霾天氣危害，根除有毒空氣對人類生存的威脅？毛氏提出8項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施。實施工程的原理，均為毛氏所提，毛氏提出，旨在拋磚引玉，歡迎世人挑剔、找錯，對挑剔、找錯者，毛氏深表敬意與感謝！
毛氏所提八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施，均有工程原理圖。對工程原理圖感興趣者請查閱“環(huán)境保護雜志”1998年11期“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)”一文，或發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
1997年，毛氏撰文“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)”參加全國科學技術(shù)“97紫光環(huán)境杯征文”比賽，獲二等獎。獲獎論文刊登在1998年11期環(huán)境保護雜志上。文中附有“毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理圖”與“利用低沸點工質(zhì)制冷、發(fā)電循環(huán)原理圖”。
第 三 章 概述八項根除霧霾天氣危害的技術(shù)措施
第一項、創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增產(chǎn)方式
一：概述
CO2是重要的化工原料，在工業(yè)領(lǐng)域得以了廣泛的應用。液體CO2經(jīng)過減壓變成氣體在制堿工業(yè)、制糖工業(yè)、飲料行業(yè)、鑄鋼件淬火、金屬件CO2保護焊中得以了廣泛的應用。
液體CO2是良好的溶劑、良好的滅火劑、良好的清洗劑，在諸多工業(yè)中得以了廣泛的應用。
固體CO2作為良好的制冷劑，在冷藏運輸、人工降雨中得以了廣泛的應用。
CO2用于農(nóng)業(yè)是良好的氣體肥料。氣體CO2是植物進行光合作用不可缺少的原料。美國科學家在新澤西州進行了大量的研究后發(fā)現(xiàn)，在植物生長旺盛時期和成熟時期的兩個時期中，每周用氣體CO2噴淋植物兩次，噴淋4~5次后，可使蔬菜增產(chǎn)90%，使水稻增產(chǎn)70%，使大豆增產(chǎn)60%，使高粱增產(chǎn)200%。
CO2溫室氣體又是引發(fā)全球氣候變暖、氣候異常的罪魁禍首。大氣中溫室氣體CO2濃度過高導致全球氣候變暖，氣候異常。結(jié)果使冰層融化，海平面升高；使冬季極端寒冷、夏季極端酷熱頻繁發(fā)生；使局部地區(qū)的洪澇災害與局部地區(qū)的干旱災害更為嚴重；使蝗蟲與其它蟲害更為肆虐；使沙塵暴對人類的危害更為頻繁；使熱帶海域形成的風暴具有更大的破壞力。
氣候變暖，氣候異常，破壞了微生物原有的生態(tài)平衡，使原本深藏于大自然中的原始病毒發(fā)生變異，生成新的病毒以瘟疫的形式在全球肆虐橫行。
創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，回收燃煤發(fā)電排放煙氣中的CO2。用回收的CO2作為化工原料，可促進工業(yè)清潔生產(chǎn)發(fā)展。用回收的CO2作為氣體肥料，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可使農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)、增收?？墒鼓茉垂I(yè)清潔生產(chǎn)與轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)方式，可減少燃煤火力發(fā)電污染物的排放和緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長期使用化肥對土壤質(zhì)量的影響。大氣中降低了CO2溫室氣體濃度，有利于改善大氣環(huán)境，亦是應對氣候變化的重要措施。創(chuàng)建燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，具有巨大的經(jīng)濟效益和深遠的社會效益。
二、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理
毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理是實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程所依據(jù)的原理。毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理系統(tǒng)圖詳見“環(huán)境保護雜志”1998年11期“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)”一文?；虬l(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
所說毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理，是指以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以
低品位熱能（t＜250℃）為熱源，通過低沸點工質(zhì)與低品位熱能間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷、發(fā)電的循環(huán)。
所說燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，是指以液態(tài)氨為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃）為熱源，通過液態(tài)氨與高效除塵煙氣（t＜160℃）間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷、發(fā)電的循環(huán)。
實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程所使用的能源是燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃），不消耗一次能源。
三、簡述燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程工藝流程
一）、實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程所需設備與代號：
1—液氨貯罐 2— 液氨輸送泵 3—背壓汽輪機 4—發(fā)電機
5—蒸發(fā)器5 -Ⅰ與5 - Ⅱ 6—節(jié)流閥 7—過熱器
8—氨氣壓縮機 9—冷凝器 A—冷卻水入口 B—冷卻水出口
C—高溫煙氣入口 D—高溫煙氣出口 E—低溫煙氣入口 F—低溫煙氣出口
二）、工藝流程概述
燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程系統(tǒng)運行時，流程是：液氨貯罐1中的液氨經(jīng)液氨輸送泵2加壓（壓力P≤4.0 MPa），進入蒸發(fā)器 5 -Ⅰ與低溫煙氣進行熱交換，具有一定溫度的煙氣從E點進入蒸發(fā)器5 -Ⅰ，經(jīng)熱交換，放出熱量，溫度降低，成為溫度t ≤ - 15 ℃的低溫煙氣。把含有CO2的低溫t ≤ -15 ℃的煙氣從F點導出進入回收裝置，加大壓力，使煙氣中的CO2氣體在低溫高壓狀態(tài)下冷凝成液體，再經(jīng)回收裝置回收。這一過程就是燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程中的CO2零排放。
把脫除CO2氣體的低溫高壓煙氣導入冷量交換器與常溫載冷劑進行熱交換，常溫載冷劑吸收脫除CO2氣體的低溫高壓煙氣的冷量，溫度降低，成為低溫載冷劑，導出冷量交換器并對外輸出冷量。這一過程就是燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程中的制冷。
液氨從蒸發(fā)器5 -Ⅰ導出，進入蒸發(fā)器5 -Ⅱ與含CO2的高溫煙氣（ t ≤ 160 ℃ ）進行熱交換，液氨吸收高溫煙氣的溫度，蒸發(fā)汽化，成為具有一定溫度（ t ＜ 120 ℃ ）與壓力（P≤4.0 MPa）的氨汽做功工質(zhì)。氨汽做功工質(zhì)從蒸發(fā)器5 -Ⅱ?qū)С?，進入背壓汽輪機3絕熱膨脹做功，帶動發(fā)電機4發(fā)電，對外輸出電能。這一過程就是燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程中的發(fā)電。
乏氨汽從背壓汽輪機3尾部排出，內(nèi)能減少，溫度降低，成為低溫低壓氨汽工質(zhì)。進入冷凝器9與冷卻水進行熱交換，放出熱量，溫度降低，被冷凝成液態(tài)氨。冷卻水從A處進入冷凝器9，吸收熱量，溫度升高，從B處流出。
液氨從冷凝器9導出，進入過熱器7與低溫液氨閃蒸汽進行熱交換，放出熱量，溫度再次降低，經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流成低溫低壓液態(tài)氨，回到液氨貯罐1，完成液氨工質(zhì)制冷、發(fā)電循環(huán)。
液氨經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流時，因閃蒸產(chǎn)生少量氨蒸汽，聚集在液氨貯罐1頂部。把氨蒸汽從液氨貯罐1頂部導出，引入過熱器7與低溫液氨進行熱交換，吸收熱量，成為過熱氨汽，導入氨汽壓縮機8，其出口壓力達到背壓汽輪機3尾部排出氨汽壓力參數(shù)時與汽輪機3尾部排出的氨汽一起進入冷凝器9循環(huán)運行。
四、驗證實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程依據(jù)原理與方法的正確性
一）驗證毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理正確性
1997年，中國舉辦“97紫光環(huán)境杯征文”全國比賽。為此，毛氏依據(jù)“毛氏D Z F 制冷發(fā)電循環(huán)原理”，撰文“回收利用SO2的清潔生產(chǎn)” 參加全國“97紫光環(huán)境杯征文”比賽，獲二等獎。獲獎論文刊登在1998年11期環(huán)境保護雜志上。
全國科技征文比賽獲獎論文驗證了毛氏科技所提“毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理”， 原理正確。
二）、依據(jù)的方法 — 發(fā)明專利“利用低沸點工質(zhì)制冷發(fā)電的方法與裝置”
所說利用低沸點工質(zhì)制冷發(fā)電的方法，是指以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷做功工質(zhì)，以低品位 ( t <250 ℃ ) 熱能為熱源，依據(jù)毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理，通過低沸點工質(zhì)與低品位 ( t <250 ℃ ) 熱能間的能量轉(zhuǎn)換，用于制冷與發(fā)電的方法。該方法已獲中國發(fā)明專利，發(fā)明專利證書號：Z L 96 1 11171 . 2。
五、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程的綜合效益
世界銀行研究表明：東南亞國家要完成CO2溫室氣體回收利用工程需800億美元。中國要完成CO2溫室氣體回收利用工程需640億美元。
實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，是一項重大節(jié)能、減排工程，也是人類追求生存與發(fā)展必須開發(fā)、建設的工程。綜合效益如下述：
1、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程使用的熱源是煤炭燃燒排放的含CO2的具有低品位熱能的煙氣（溫度t≤160℃），實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程不消耗或少消耗一次能源。
2、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程使用的電能是自己發(fā)出的電能，因而，實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程不消耗或少消耗外部電能。
3、實施燃煤發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，以排出的-1℃ — -5℃的低溫煙氣為冷源，建設中央制冷、空調(diào)站，可對外輸出大量冷量，用于空調(diào)、制冷而不消耗外部電能。（控制煙氣溫度-1℃ — -5℃是為了除去煙氣中的水蒸氣。）
4、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，以排出的-15℃ — -20℃的低溫煙氣為冷源，建設中央制冷、空調(diào)站，可對外輸出大量冷量，用于空調(diào)、制冷而不消耗外部電能。亦可大規(guī)模制冰，以冰做冷源，實施蓄冰供冷。蓄冰供冷，不僅能滿足冷量用戶對冷量的需求，且，在供冷的同時不對外排熱，對城市不產(chǎn)生“熱島效應”，此舉，有利于改善城市居民的生存環(huán)境。
5、實施燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，回收的CO2是煤炭燃燒排放煙氣中所含CO2。此舉，可節(jié)省采用煅燒石灰石（CaCO3）法制取CO2時的一次能源與石灰石（CaCO3）礦的資源消耗，亦可避免傳統(tǒng)生產(chǎn)CO2 方式對周邊環(huán)境的污染。
6、實施火力燃煤廠發(fā)電CO2零排放制冷、發(fā)電工程，回收火力發(fā)電廠煤炭燃燒排放煙氣中的CO2。用回收的CO2作為化工原料，可促進工業(yè)清潔生產(chǎn)的發(fā)展。用回收的CO2作為氣體肥料，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可使農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)、增收。實施燃煤火力發(fā)電廠清潔生產(chǎn)，回收、利用原本排放入大氣中的CO2，可減少大氣中CO2溫室氣體的濃度，可減緩氣候變暖，減少諸多災害對人類的危害。大氣中降低了CO2溫室氣體濃度與含塵污染物的濃度，有利于改善大氣環(huán)境，亦是應對氣候變化的重要措施。創(chuàng)建燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程，具有巨大的經(jīng)濟效益和深遠的社會效益。
詳細論述——創(chuàng)建燃煤火力發(fā)電廠CO2零排放制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第二項、開發(fā)使用水做主動力汽車工程，消除汽車尾氣有害氣體排放
一、變聲速增壓氣體壓縮方法
所說的變聲速增壓氣體壓縮方法，是指氣（汽）液兩相均勻混合體作超音速流動，遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使流體得以被壓縮的方法。
眾所周知，液體的可壓縮性很小，汽(氣)體的可壓縮性較大，而汽(氣)液兩相均勻混合體的可壓縮性更大。聲音在物體內(nèi)傳播的速度與物體的可壓縮性成反比，即，物體的可壓縮性越大，聲音在該物體內(nèi)傳播的速度就越小。聲音在液體內(nèi)傳播速度是1650m/s，在空氣中傳播速度是340m/s，而在汽(氣)液兩相均勻混合體內(nèi)傳播速度≤10m/s，因而汽(氣)液兩相均勻混合體流動時，容易作超音速流動。
汽(氣)液兩相均勻混合體以超音速流動遭遇阻力產(chǎn)生的壓力激波，其壓力的變化與馬赫數(shù)M的平方成正比，并使流經(jīng)變聲速增壓器的汽(氣)液混合體(出口)的壓力大于被驅(qū)動流體(入口)的壓力，使被驅(qū)動流體得以被壓縮。即，當汽(氣)液兩相均勻混合物流經(jīng)變聲速增壓器流速30m/s時，音速10m/s，馬赫數(shù)M=3，則汽(氣)兩相均勻混合體流出變聲速增壓器的壓力為被驅(qū)動流體壓力的9倍。
變聲速增壓不使用傳統(tǒng)電動壓縮機，僅以超音速流動的氣、液混合體通過變聲速增壓器激波增壓，而且，用于使氣、液混合體作超音速流動作功所消耗的能量大部分可儲存、循環(huán)利用，因而，與傳統(tǒng)電動壓縮機相比較，節(jié)省電能、噪聲低，對外排熱少。
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，開發(fā)以水作主動力汽車工程，替代現(xiàn)行的傳統(tǒng)燃油汽車，以減少一次能源消耗和汽車尾氣對環(huán)境、生態(tài)的危害。
二、開發(fā)使用水做主動力汽車工程依據(jù)的原理
變聲速增壓氣體壓縮方法是開發(fā)使用水做主動力汽車工程依據(jù)的原理。
水是不可壓縮液體，空氣是可壓縮氣體。使用蓄電池的電能使高壓水泵運行，生產(chǎn)高壓水。
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，讓高壓水通過變聲速增壓器引射空氣，使空氣與水兩相均勻混合體在變聲速增壓器內(nèi)做超音速流動，使其遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使水和空氣得以被壓縮，讓水和空氣獲得更高壓力的水和更高壓力的空氣。更高壓力的水進氣缸推動活塞運動，帶動汽車運行。更高壓力的空氣進小型氣輪發(fā)電機組，帶動小型發(fā)電機發(fā)電，向蓄電池充電，補充蓄電池電能的消耗。
當蓄電池電壓不足以維持高壓水泵正常運行時，由外部電源（發(fā)電廠輸出的電能）向蓄電池充電，以保證汽車運行時，蓄電池的電能確保高壓水泵正常運行。
三、簡述使用水做主動力汽車工程工藝流程
一）、實施使用水做主動力汽車工程所需設備與代號：
1 — 蓄電池 2 — 高壓水泵 3 — 變聲速增壓器
4 — 低壓水貯罐 5 — 高壓水貯罐 6 — 氣、水分離器
7 — 壓力調(diào)節(jié)器 8 — 背壓氣輪機 9 — 發(fā)電機
10—充電器 11 —貯水箱 12 — 補水泵
13 —空氣凈化器 14 — 貯氣罐 A — 高壓水進氣缸
B — 高壓水進氣缸 C — 高壓水進氣缸 D — 高壓水進氣缸
E—低壓水出氣缸 F — 低壓水出氣缸 G — 低壓水出氣缸
H — 低壓水出氣缸 K — 補充空氣入口 N — 補充水入口
二）、工藝流程概述
平日，充電器使用發(fā)電廠輸出的電能向蓄電池1充電。以使蓄電池1有足夠的電能使高壓水泵2運行一段時間，例如60分鐘。
水泵啟動正常運行時，低壓水儲罐4內(nèi)的水進入水泵2，經(jīng)水泵2加壓，泵出后進入變聲速增壓器3，水在變聲速增壓器3內(nèi)作超音速流動，吸入貯氣罐14內(nèi)的純凈空氣。在變聲速增壓器3內(nèi)，氣、水混合體作超音速流動，遭遇阻力，發(fā)生壓力激波，生成高壓水和高壓空氣，之后，進入氣、水分離器6。
氣、水分離后，高壓水經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器7進入高壓水貯罐5。高壓水貯罐5內(nèi)的高壓水進入汽車的氣缸，推動活塞運動，活塞連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。這一過程相當于汽油在燃油汽車的氣缸內(nèi)燃燒膨脹作功的過程。以水做主動力汽車其它部件的工作原理與燃油汽車相同，在此不再贅述。
高壓水在氣缸內(nèi)作功后從氣缸內(nèi)排出進入低壓水貯罐4。這一過程相當于汽油在燃油汽車的氣缸內(nèi)燃燒膨脹作功后排出廢氣的過程。
水泵正常運行，低壓水貯罐4內(nèi)的水繼續(xù)進入水泵2………如此周而復始，循環(huán)運行。
從氣、水分離器6導出的高壓空氣經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器7進入氣輪機8，帶動發(fā)電機9發(fā)電，向蓄電池1充電，以維持水泵2正常運行。
貯氣罐14內(nèi)的空氣與貯水罐11內(nèi)的水隨時補充水動力汽車運行中消耗掉的空氣和水。
當水動力汽車運行一段時間后，水動力汽車內(nèi)的小型發(fā)電機輸出的電力不足以使蓄電池的電力維持汽車正常駛行時由外部電網(wǎng)向蓄電池充電。
四、運用變聲速增壓氣體壓縮方法開發(fā)使用水做主動力汽車工程的可行性
變聲速增壓氣體壓縮方法用于氣體壓縮、空調(diào)、制冷工業(yè)的可行性、節(jié)能性、環(huán)保性，于2000年元月，在清華大學通過了以世界著名科學家、中國科學院院士、清華大學熱能工程與熱物理研究所所長、博士生導師王補宣教授為首專家組的審查、論證、確認。故，運用變聲速增壓氣體壓縮方法開發(fā)使用水做主動力汽車工程是可行的。
五、夢想“霾都”北京成為宜居城市
當今世界，人們熱衷開發(fā)電動汽車，認為電動汽車“綠色環(huán)保”。然而，當今凝汽式火力發(fā)電廠總體熱能利用率只有35 ~ 40％，扣除發(fā)電廠自用電，發(fā)電廠總體熱能利用率就更低了。制造電動汽車電池要消耗發(fā)電廠輸出的電能，電動汽車運行需向電池充電，消耗的是發(fā)電廠輸出的電能。電能轉(zhuǎn)換成化學能，化學能轉(zhuǎn)換成電能，電能轉(zhuǎn)換成機械能，能量轉(zhuǎn)換過程中消耗的電能是發(fā)電廠輸出的電能，最終是機械能驅(qū)動汽車運行。
電動汽車的運行，將使發(fā)電廠總體熱能利用率更低。為滿足電動汽車對電能的需求，發(fā)電廠必須對外輸出更多的電能，消耗更多的礦物能源（煤炭）用于發(fā)電，排放更多的污染物與CO2溫室氣體……
每消耗10萬KWh的電能，相當毀掉7000公頃的原始森！電動汽車的使用，將誘發(fā)氣候更為變暖，將使人類遭受更為嚴重的洪澇、干旱、高溫、熱浪、泥石流………
創(chuàng)建以水做主動力汽車工程，既可減少使用礦物能源對生態(tài)環(huán)境的危害，又可減少CO2溫室氣體排放……
毛氏提出創(chuàng)建以水做主動力汽車工程的原理，僅是拋磚引玉。旨在感召從事汽車研究、汽（氣）液兩相流研究、小型汽輪發(fā)電機組研究、液體壓力傳遞研究等等諸多部門的研究人員出謀劃策，完善實施以水做主動力汽車的原理，使這一利于人類生存與發(fā)展的工程得以實施。
研制、開發(fā)以水做主動力汽車工程也是一項多學科研究工程，需多方面的人才攜手共同努力。毛氏提出研制、開發(fā)以水做主動力汽車工程是在拋磚引玉，旨在感召那些關(guān)心氣候變化，關(guān)心節(jié)能減排，關(guān)心削減CO2溫室氣體排放，關(guān)心環(huán)境污染、生態(tài)破壞的人，關(guān)心減少洪澇、干旱、高溫、熱浪、泥石流等等諸多災害的人，夢想讓“霾都”北京成為空氣新鮮、環(huán)境優(yōu)美、交通順暢、宜于人類居住的城市的人行動起來，有錢出錢，有力出力，沒錢沒力的出主意，讓以水做主動力汽車在中華大地跑起來！
詳細論述——創(chuàng)建以水做主動力汽車工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第 三 項 創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量
一、概述
當今凝汽式火力發(fā)電廠，高壓水蒸汽通過汽輪機絕熱膨脹作功后排出的低壓水蒸汽，導入凝汽器與冷卻介質(zhì)進行熱交換，放出潛熱，被冷凝成常溫凝結(jié)水，供鍋爐循環(huán)使用。這一過程，冷卻介質(zhì)帶走了低壓水蒸汽的潛熱，造成一次能源的極大浪費，使火力發(fā)電廠總體熱能利用率只有35 ~ 40 % ,而總體熱能的35 ~45%是廢熱（考慮了排煙與灰渣熱損失后）。
為提高凝汽式火力發(fā)電廠整體熱能利用率，降低單位發(fā)電功率的標準煤耗，減少污染物與CO2溫室氣體排放量，毛氏提出創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱解決冬季供暖熱負荷工程，旨在回收利用凝汽式火力發(fā)電廢棄排放的，占發(fā)電廠總體熱能的35 ~45%的廢熱（考慮了排煙與灰渣熱損失后），作為供暖熱負荷，用于冬季供暖。
二、創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量使用的方法
創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程，節(jié)省冬季采暖用煤量使用的方法是變聲速增壓氣體壓縮方法。
所說變聲速增壓氣體壓縮方法，是指氣（汽）液兩相均勻混合體作超音速流動，遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使流體得以被壓縮的方法。
三、簡述利用發(fā)電廠廢熱供熱工程工藝流程
一）、實施利用發(fā)電廠廢熱供熱工程所需設備與代號：
A、原有發(fā)電廠沒備
1一一鍋爐 2一一 凝汽式汽輪機 3一一發(fā)電機 4一一凝汽器
5一一凝結(jié)水泵 6一一除氧器 7一一鍋爐給水泵
A一一冷卻水入口 B一一冷卻水出口
B、蒸汽冷凝熱回收設備
8 一一變聲速增壓器 9 一一蒸汽冷凝熱回收器 10一一高溫凝結(jié)水泵
C、采暖供熱站
11——板式換熱器 12——循環(huán)水泵 C ——采暖回水 D ——采暖供水
二）、工藝流程概述
創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱解決冬季供暖熱負荷工程其工藝流程由三部分組成：
第一部分：原有發(fā)電廠設備。
它是由傳統(tǒng)火力發(fā)電廠的設備所組成。鍋爐1產(chǎn)生的高溫、高壓水蒸氣通過管道進入汽輪機2膨脹做功，帶動發(fā)動機3發(fā)電。高溫、高壓水蒸氣進入汽輪機2膨脹做功后，壓力降低，進入冷凝器4與冷卻水進行熱交換，低壓水蒸氣的冷凝熱被冷卻水帶走排入了大氣。低壓水蒸氣的冷凝熱占火力發(fā)電廠整體熱能的35 ~ 45%，被冷卻水帶走排入了大氣，造成了火力發(fā)電廠整體熱能的巨大浪費。
低壓水蒸氣與冷卻水進行熱交換后，放出冷凝熱（潛熱），冷凝成凝結(jié)水，由凝結(jié)水泵5加壓送入除氧器6除氧，除氧水由鍋爐給水泵7送入鍋爐繼續(xù)產(chǎn)生的高溫、高壓水蒸氣--------如此循環(huán)運行。
第二部分：蒸汽冷凝熱回收設備。
處于飽和狀態(tài)的水蒸汽，當把飽和水蒸汽的壓力增高后，水蒸汽會冷凝成凝結(jié)水，水蒸汽與凝結(jié)水并會在增壓后的壓力條件下重新處于飽和狀態(tài)，水蒸汽與凝結(jié)水的飽和溫度隨之升高。
蒸汽冷凝熱回收設備，它是運用變聲速增壓氣體壓縮方法，回收汽輪機2排出的低壓水蒸氣冷凝熱的設備。
蒸汽冷凝熱回收器9內(nèi)盛滿常溫除鹽水，用高溫凝結(jié)水泵10加壓后進入變聲速增壓器8，引射汽輪機2排出的低壓水蒸氣。在變聲速增壓器8內(nèi)，除鹽水和低壓水蒸氣兩相流體做超音速流動，遭遇阻力，發(fā)生壓力激波。除鹽水和低壓水蒸氣的壓力同時升高。此時，低壓水蒸氣因壓力升高而冷凝，放出潛熱，加熱除鹽水，使除鹽水的溫度升高----------如此循環(huán)運行時間不久，蒸汽冷凝熱回收器9內(nèi)盛滿常溫除鹽水就變成了高溫除鹽水。把此高溫除鹽水做熱源送采暖供熱站。
第三部分：采暖供熱站
以蒸汽冷凝熱回收設備送入采暖供熱站高溫脫鹽水作熱源，進板式換熱器11與采暖回水進行熱交換，采暖回水被加熱后導出板式換熱器11供采暖用戶使用。
高溫脫鹽水放出熱量，溫度降低，導出板式換熱器11，經(jīng)循環(huán)水泵12加壓后進入變聲速增壓器8引射汽輪機3排出的低壓水蒸汽。如此循環(huán)運行，對外供熱。
四、創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱供熱工程的效益
創(chuàng)建利用發(fā)電廠廢熱解決冬季供暖熱負荷工程，利用凝汽式火力發(fā)電廠排出的廢熱，在不增加一次礦物能源消耗量的條件下滿足冬季采暖部分用戶對熱能的需求。此舉，可提高凝汽式火力發(fā)電廠整體熱能利用率，降低單位發(fā)電功率的標準煤耗，減少污染物與CO2溫室氣體排放量。
該工程是一項廢熱綜合利用工程，它把傳統(tǒng)凝汽式火力發(fā)電廠汽輪機原本排放入大自然中的低壓水蒸汽冷凝熱（潛熱）回收、利用。實施該工程，可在不增加一次礦物能源（煤炭）消耗量的條件下滿足部分冬季采暖用戶對熱能的需求。實施該工程，既可節(jié)省冬季采暖礦物能源消耗量，又可減少冬季采暖燃燒礦物能源污染物的排放。
詳細論述——實施利用發(fā)電廠廢熱供熱工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第四項、創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量
一、概述
當今世界，全球氣候變暖，氣候異常，導致了夏天熱浪滾滾，酷暑難熬。人類為了生存與發(fā)展，不得不投入使用大量的空調(diào)、制冷機組，來改善人類的生存與發(fā)展環(huán)境。
大量的傳統(tǒng)電動壓縮式空調(diào)、制冷機組的投入使用，消耗了大量的一次電源來生產(chǎn)電能，排放了大量的溫室氣體，加速了全球氣候變暖。在使用空調(diào)、制冷機組的同時排出了大量的熱，導致的“熱島效應”加重了城市的熱度。
居住在加重了熱度的城市居民，不得不投入使用更大大量的空調(diào)、制冷機組，來改善自己業(yè)已惡化了的生存與發(fā)展環(huán)境。這不僅消耗了更大大量的一次能源，排放了更大大量的溫室氣體，更加加速了全球氣候變暖。
這是一種走向死胡同的惡性循環(huán)發(fā)展模式，不僅導致了能源（電力）供應緊張的局勢，這種走向死胡同的使全球氣候逾加變暖、全球氣候逾加異常的惡性循環(huán)發(fā)展模式，最終將使人類付出慘重代價。
尋求新的壓縮制冷劑蒸汽的方法，創(chuàng)建新型空調(diào)器、新型制冷機組，以降低用于空調(diào)、冷凍時的電能消耗，減少空調(diào)、冷凍時對外排出的熱量。為此，毛氏提出：運用變聲速增壓氣體壓縮方法，創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組工程。
二、創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量使用的方法
創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量使用的方法是變聲速增壓氣體壓縮方法。
所說變聲速增壓氣體壓縮方法，是指氣（汽）液兩相均勻混合體作超音速流動，遭遇阻力發(fā)生壓力激波并使流體得以被壓縮的方法。
三、簡述變聲速增壓空調(diào)、制冷工程工藝流程
一）、實施變聲速增壓空調(diào)、制冷工程所需設備與代號：
1——液態(tài)制冷劑貯罐 2一一液態(tài)制冷劑加壓泵 3一一變聲速增壓器
4一一冷凝器 5一一節(jié)流閥 6一一熱交換器(蒸發(fā)器)
A一一常溫載冷劑入口 B一一低溫載冷劑出口 C一一冷卻介質(zhì)入口
D一一冷卻介質(zhì)出口
二）、工藝流程概述
液態(tài)制冷劑貯罐1中的液態(tài)制冷劑，經(jīng)液態(tài)制冷劑加壓泵2加壓，進入變聲速增壓器3，引射由熱交換器（蒸發(fā)器）6導出的低溫、低壓制冷劑蒸汽。
從液態(tài)制冷劑加壓泵2導出的部分液態(tài)制冷劑，經(jīng)節(jié)流閥5節(jié)流降壓后，進入熱交換器（蒸發(fā)器）6內(nèi)吸熱蒸發(fā)汽化，成為低溫、低壓制冷劑蒸汽，同時對外輸出冷量。
低溫、低壓制冷劑蒸汽進入變聲速增壓器3與引射工質(zhì)—液態(tài)制冷劑混合，成為汽液均勻混合體，以超音速流動，遭遇阻力，發(fā)生壓力激波，汽液兩相均勻混合體壓力升高。
汽液兩相均勻混合體壓力升高后，進入冷凝器4與冷卻介質(zhì)進行熱交換，放出熱量被冷凝成常溫液態(tài)制冷劑，進入液態(tài)制冷劑貯罐1，循環(huán)運行制冷。
四、變聲速增壓氣體壓縮方法用于空調(diào)、制冷工業(yè)的可行性與節(jié)能性
一）、變聲速增壓氣體壓縮方法用于氣體壓縮、空調(diào)、制冷工業(yè)的可行性、節(jié)能性、環(huán)保性，于2000年元月，在清華大學通過了以世界著名科學家、中國科學院院士、清華大學熱能工程與工程熱物理研究所所長、博士生導師王補宣教授為首專家組的審查、論證、確認。
二）、論證認為，運用變聲速增壓氣體壓縮方法，研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組，原理正確，方法可行。
三）、論證認為，運用變聲速增壓氣體壓縮方法可研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組。
四）、論證認為，該方法在當今空調(diào)、制冷技術(shù)方面居世界領(lǐng)先水平，運用變聲速增壓氣體壓縮方法，研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組具有明顯的節(jié)能效益。
五）、論證認為，運用變聲速增壓氣體壓縮方法，研制、開發(fā)變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組，在改善城市“熱島效應”方面具有明顯的環(huán)境效益。
六）、應用變聲速增壓空調(diào)器與制冷機組用于空氣調(diào)節(jié)與食物冷凍時，可較傳統(tǒng)電動壓縮式空調(diào)器與制冷機組節(jié)省電能50%~70%。
五、7 8 K W變聲速增壓空調(diào)、制冷機組的設計計算
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，以液氨（R717）為制冷劑，以水為載冷劑，毛氏設計了對外輸出冷量為7 8 KW的變聲速增壓空調(diào)、制冷機組。依據(jù)其系統(tǒng)，按理想狀態(tài)進行了制冷計算與設備選型計算（注：理想狀態(tài)與實際狀態(tài)存在一定差距，差距多少只有經(jīng)過實踐才能得知），計算結(jié)果如下：
1、對外輸出冷量7 8 KW.h 2、載冷劑（水）循環(huán)量10 t / h
3、載冷劑（水）進口溫度12℃ 4、載冷劑（水）出口溫度5℃
5、耗電量（注1）9 . 2 K W.h 6、制冷劑循環(huán)量（注2）238.2 Kg / h
7、冷卻水量15 t / h 8、冷卻水進水溫度30℃
9、冷卻水出水溫度35℃ 10、能耗（注3）0 .415 KW.h / RT
注1：耗電量系指液態(tài)制冷劑加壓泵、載冷劑輸送泵、冷卻水泵耗電量的總和。
注2：制冷劑循環(huán)量系指對外輸出冷量7 8 KW.h時，用于制冷的制冷劑量，不包括變聲速
增壓器用于壓力激波所需液態(tài)制冷劑。
注3、變聲速增壓空調(diào)、制冷機組綜合單位功率制冷量ε0=8.48。
六、創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)、制冷工程旨在減少污染物的排放
所說變聲速增壓空調(diào)、制冷工程，是運用變聲速增壓氣體壓縮方法，創(chuàng)建變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組，替代現(xiàn)今使用的電動壓縮機壓縮制冷劑蒸汽的現(xiàn)行空調(diào)器與制冷機組，用于空調(diào)與制冷，以減少用于空調(diào)、制冷時的電能消耗。
變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組運行時不使用傳統(tǒng)電動壓縮機，僅以超音速流動的汽液混物通過變聲速增壓器激波增壓，消耗制冷劑蒸汽的內(nèi)能使制冷劑蒸汽被壓縮，而且，用于使汽、液混合體作超音速流動作功所消耗的能量有50 % 可儲存循環(huán)利用，因而，與傳統(tǒng)電動壓縮式空調(diào)器、制冷機組相比較，節(jié)省電能50~70% ，噪聲低，對外排熱少。
運用變聲速增壓氣體壓縮方法，創(chuàng)建高效率的變聲速增壓空調(diào)器、變聲速增壓制冷機組，節(jié)省夏季空調(diào)、制冷用電量，以減少夏季發(fā)電廠燃燒礦物能源發(fā)電時污染物的排放。
詳細論述——實施變聲速增壓空調(diào)、制冷工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第 五 項 創(chuàng)建煙氣回收SO2 制冷、發(fā)電工程，減少酸雨危害
一、概述
SO2是無色的液體或氣體。SO2作為重要的化工原料在工業(yè)中得以了廣泛的應用，氣體SO2用于制造SO3、硫酸（H2SO4）、AS洗滌劑。液體SO2是良好的溶劑，用于精制各種潤滑劑。
傳統(tǒng)制取SO2的方法是焙燒硫鐵礦法，即，通過硫鐵礦的焙燒，硫鐵礦中的單體硫與硫化物轉(zhuǎn)化為SO2，再經(jīng)SO2回收裝置，回收利用。這種傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，不僅消耗有限的硫鐵礦資源，且，焙燒過程中產(chǎn)生的塵埃與外逸的SO2及殘存的燃渣，污染了周邊環(huán)境，焙燒過程中又消耗了大量的一次能源。
中國每年向大氣排放2000多萬噸SO2。這不僅浪費了大量的寶貴資源，排入大氣中的SO2引發(fā)的酸雨，使中國40％多的國土受到傷害。酸雨使農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，漁業(yè)遭災，森林損害，公共設施腐蝕。大氣中有毒的SO2氣體又危害了人類的生存環(huán)境和人類的身心健康。
毛氏提出：依據(jù)毛氏D Z F制冷發(fā)電循環(huán)原理，以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷發(fā)電做功工質(zhì)，以高效除塵含硫煙氣（t＜160℃）為熱源，創(chuàng)建煙氣回收 SO2 制冷發(fā)電工程，回收煙氣中的SO2，尋求SO2工業(yè)的清潔生產(chǎn)。
二、創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理
所說煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程，是指以液態(tài)氨為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃）為熱源，通過液態(tài)氨與高效除塵煙氣（t＜160℃）間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷、發(fā)電的循環(huán)。
實施煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程所使用的能源是燃煤火力發(fā)電廠排放的高效除塵煙氣（t＜160℃），不消耗一次能源。
一）、依據(jù)的原理
毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理是實施創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理。
所說毛氏D Z F制冷發(fā)電循環(huán)，是指以低沸點工質(zhì)為循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)，以低品位熱能（ t ＜ 2 5 0 ℃ ）為熱源，通過低沸點工質(zhì)與以低品位熱能各工質(zhì)間的能量轉(zhuǎn)換，用以制冷與發(fā)電的循環(huán)。
二）、驗證毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理的正確性
1997年，中國舉辦“97紫光環(huán)境杯征文”全國比賽。為此，毛氏依據(jù)“毛氏D Z F 制冷發(fā)電循環(huán)原理”，撰文“ 回收利用SO2的清潔生產(chǎn)” 參加“97紫光環(huán)境杯征文”比賽，獲二等獎。獲獎論文刊登在1998年11期環(huán)境保護雜志上。
全國科技征文比賽獲獎論文驗證了毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理正確。依據(jù)毛氏D Z F制冷、發(fā)電循環(huán)原理“創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程” 原理正確、方法可行。
三、簡述煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程工藝流程
一）、實施煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程所需設備與代號：
1—液氨貯罐 2— 液氨輸送泵 3—背壓汽輪機
4—發(fā)電機 5—蒸發(fā)器5 - I與5 - Ⅱ 6—節(jié)流閥
7—過熱器 8—氨汽壓縮機 9—冷凝器
A—冷卻水入口 B—冷卻水出口 C—高溫煙氣入口
D—高溫煙氣出口 E—低溫煙氣入口 F—低溫煙氣出口
二）、工藝流程概述
系統(tǒng)運行時，液氨貯罐1中的液氨經(jīng)液氨輸送泵2加壓（壓力P＝4.0 MPa），進入蒸發(fā)器5 -Ⅰ與低溫煙氣進行熱交換，具有一定溫度的煙氣從E點進入蒸發(fā)器5-Ⅰ，經(jīng)熱交換，放出熱量，溫度降低，成為溫度t ≤ - 10 ℃的低溫煙氣。煙氣中的水蒸汽冷凝成水從煙氣中分離出來。把含有SO2的低溫t ≤ -10 ℃的煙氣導入回收裝置，加壓、回收SO2。這一過程是煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程中的SO2回收。
把脫除SO2氣體的低溫高壓煙氣導入冷量交換器與常溫載冷劑進行熱交換，常溫載冷劑吸收脫除SO2氣體的低溫高壓煙氣的冷量，溫度降低，成為低溫載冷劑，導出冷量交換器并對外輸出冷量。這一過程是煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程中的的制冷。
液氨從蒸發(fā)器5-Ⅰ導出，進入蒸發(fā)器5-Ⅱ與含SO2的煙氣進行熱交換，液氨吸收煙氣的溫度，蒸發(fā)汽化，成為具有一定溫度與壓力（P＝4.0 MPa）的氨汽做功工質(zhì)。氨汽做功工質(zhì)從蒸發(fā)器5-Ⅱ流出，進入背壓汽輪機3絕熱膨脹作功，帶動發(fā)電機4發(fā)電，對外輸出電能。這一過程是煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程中的發(fā)電。
乏氨汽從背壓汽輪機3尾部排出，內(nèi)能減少，溫度降低，成為低溫低壓氨汽工質(zhì)。進入冷凝器9與冷卻水進行熱交換，放出熱量，溫度降低，被冷凝成液態(tài)氨。冷卻水從A處進入冷凝器9，吸收熱量，溫度升高，從B處流出。
液氨從冷凝器9流出，進入過熱器7與低溫液氨閃蒸汽進行熱交換，放出熱量，溫度再次降低，經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流成低溫低壓液態(tài)氨，回到液氨貯罐1，完成液氨工質(zhì)制冷、發(fā)電循環(huán)。
液氨經(jīng)節(jié)流閥6被節(jié)流時，因閃蒸產(chǎn)生少量氨蒸汽，聚集在液氨貯罐1頂部。把氨蒸汽從液氨貯罐1頂部導出，引入過熱器7與低溫液氨進行熱交換，吸收熱量，成為過熱氨汽，導入氨汽壓縮機8，其出口壓力達到背壓汽輪機3尾部排出氨汽的壓力參數(shù)時與汽輪機3尾部排出的氨汽一起進入冷凝器9循環(huán)運行。（亦可把閃蒸氨汽經(jīng)氨汽壓縮機8壓縮后再進過熱器7。）
四、發(fā)電功率N=3000kW的煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程的設計、計算
依據(jù)建設煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程的原理及其方法，毛氏設計了發(fā)電功率N=3000kW的煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程。在煤的含硫量為1 . 5 %的情況下，按理想狀態(tài)進行了熱平衡計算與制冷、發(fā)電功率計算。
1、原始設計、計算數(shù)據(jù)：
燃燒一次礦物能源為煤炭，含硫量為1 . 5 %
發(fā)電機4發(fā)電功率為3 0 0 0 k W
低沸點循環(huán)制冷、發(fā)電做功工質(zhì)為液態(tài)氨（R717）
含硫煙氣進入制冷、發(fā)電站中的蒸發(fā)器5 - Ⅱ的初始溫度為160 ℃
冷卻水進入制冷、發(fā)電站中的冷凝器的初始溫度為30 ℃
2、發(fā)電功率N=3000kW煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程計算結(jié)果匯總表
發(fā)電功率 煙氣進入溫度 煙 氣 量 煙氣出口溫度 脫硫煙氣量
kW ℃ m3∕h ℃ m3∕h
3000 160 271698 -10 271698
液氨循環(huán)量 冷卻水初始溫度 冷卻水量 自用電量 自用電率
Kg ∕ h ℃ m 3 ∕ h kWh ﹪
82313 30 5120 2132. 2 71
輸出電功率 輸出冷量 回收SO2量 建 設 投 資
kW kW kg ∕ h 萬元 ∕ kW
867. 8 2324. 5 742 . 5 1. 2～1 . 5
說明：計算結(jié)果中的自用電量，沒計入加大導出蒸發(fā)器5 -Ⅰ的煙氣的壓力，使其煙氣中SO2氣體的分壓達到常壓時所消耗的電能。
五、創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程的技術(shù)經(jīng)濟分析
1、創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程，使用的熱源是燃燒礦物能源排放的含SO2濃度較高的具有低品位熱能的煙氣（溫度t﹤160℃），創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程不消耗一次能源。
2、煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程回收的重要化工原料SO2，是含硫煙氣中的有毒氣體SO2，因而，建創(chuàng)煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程不消耗硫鐵礦資源。
3、煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程使用的電能是煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程自己發(fā)出的電能，因而，創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程不消耗或少消耗外部電能。
4、以煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程排出的 -10℃的低溫煙氣為冷源，建設中央制冷、空調(diào)站，可對外輸出大量冷量，用于空調(diào)、制冷而不消耗外部電能。
以煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程排出的 -10℃的低溫煙氣為冷源，大規(guī)模制冰，以冰做冷源，實施蓄冰供冷，可避免城市產(chǎn)生“熱島效應”
5、建設煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程，一方面，用回收的SO2發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，可節(jié)省采用焙燒硫鐵礦法制取SO2時的資源消耗。另一方面，可減少因SO2引發(fā)的酸雨對生態(tài)環(huán)境及人類健康的危害。建設煙氣回收SO2制冷發(fā)電工程既有可觀的經(jīng)濟效益，又有良好的社會效益。
詳細論述——創(chuàng)建煙氣回收SO2制冷、發(fā)電工程依據(jù)的原理系統(tǒng)圖、方法、存在問題與解決辦法可發(fā)郵件yuzhmao@sina.com 索取。
第六項、節(jié) 能 減 排 的 成 熟 技 術(shù)
——實施密閉式回收廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體工程，提高各行業(yè)一次
能源利用率，減少使用礦物能源污染物排放的技術(shù)——
一、概述
中國沒有完成“十一、五”規(guī)劃節(jié)能減排計劃目標。毛氏提出實施密閉式回收、利用廢棄排放的高溫液體與汽體工程，提高各行業(yè)一次能源利用率的方法與工程實例，旨在拋磚引玉。歡迎世人挑剔、找錯，歡迎世人借助毛氏所提實施密閉式回收、利用廢棄排放的高溫液體與汽（氣）體、提高各行業(yè)一次能源利用率的方法與工程實例來實施節(jié)能減排，對此，毛氏深表敬意與感謝。節(jié)能、減排需大家共同努力，只有這樣才能完成“十二、五”規(guī)劃節(jié)能、減排計劃目標。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和現(xiàn)代城市生活的供熱系統(tǒng)中，存在著大量的廢棄排放的高溫液體、高溫汽（氣）體。這些高溫液體、高溫汽（氣）體沒有被密閉式回收、利用。這不僅造成能源浪費，且，廢棄排放的高溫液體、高溫汽（氣）體對周邊環(huán)境造成了多樣性的污染。
這些廢棄排放的高溫凝結(jié)水、高溫廢水、高溫水蒸氣、低品位的余熱水蒸汽，涉及的行業(yè)極廣，其中有：石油化工、熱力發(fā)電廠、制漿造紙、制冷、空調(diào)、供熱、食品、飲料、啤酒、賓館、飯店、房地產(chǎn)、鋼鐵工業(yè)、煤礦、建材、水處理、家具、橡膠輪胎等等諸多行業(yè)。
對于上述諸多行業(yè)廢棄排放的高溫凝結(jié)水、高溫廢水、高溫水蒸氣、低品位的余熱水蒸汽
均可運用節(jié)能減排的成熟技術(shù)——密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)、高溫廢水回收利用技術(shù)、高溫水蒸氣回收利用技術(shù)與低品位余熱（廢汽）回收利用等技術(shù)實施密閉式回收、利用。由此，可在各種行業(yè)中提高一次能源利用率，減少使用礦物能源污染物的排放。
在上述節(jié)能減排的成熟技術(shù)中，密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)應用最為廣泛，節(jié)能減排效益最為顯著，本文將著重講述密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)。
本文亦將著重、詳細講述中國石化B L公司供熱系統(tǒng)全面實施優(yōu)化設計技術(shù)改造工程實例，旨在拋磚引玉。歡迎世人借助該工程實例的工況，結(jié)合本單位供熱系統(tǒng)的實際情況，實施本單位供熱系統(tǒng)全面優(yōu)化設計技術(shù)改造，以提高本單位一次能源利用率。
二、節(jié)能減排的成熟技術(shù)
成熟技術(shù)之一：密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的高溫凝結(jié)水的回收、利用，往往采用成熟的密閉式凝結(jié)水回收利用技術(shù)，回收廢棄排放的高溫凝結(jié)水用于鍋爐給水。
成熟技術(shù)之二：板式換熱器換熱技術(shù)（或列管式換熱器換熱技術(shù)）
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的高溫廢水的回收、利用，往往采用成熟的板式換熱器換熱技術(shù)（或列管式換熱器換熱技術(shù)），利用廢棄排放的高溫廢水加熱洗澡水或加熱供暖用水。
成熟技術(shù)之三：大氣式熱力除氧技術(shù)
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的高溫水蒸氣的回收、利用，往往采用成熟的大氣式熱力除氧技術(shù)。利用廢棄排放的高溫水蒸氣加熱除鹽水，使其除去除鹽水中的氧氣用做鍋爐補水。
成熟技術(shù)之四：常溫清水噴淋混合加熱技術(shù)
對于上述諸多行業(yè)所廢棄排放的低品位余熱——廢汽的回收、利用，往往采用成熟的常溫清水噴淋混合加熱技術(shù)，讓常溫清水與低品位余熱——廢汽直接混合，回收低品位余熱——廢汽的冷凝熱，把常溫清水加熱成較高溫度的清水，再用較高溫度的清水加熱洗澡水、供暖用水或用于制漿造紙企業(yè)中的洗漿。
三、運用節(jié)能減排成熟技術(shù)實施節(jié)能減排的工程實例
第一工程實例 北京S C輪胎有限公司高溫凝結(jié)水密閉式回收利用工程
一）、概述
北京S C輪胎有限公司是專業(yè)生產(chǎn)各種型號汽車輪胎的國有企業(yè)。公司設置的鍋爐以1.6MPa的飽和蒸汽向硫化機、熱風機與汽水熱交換器供熱。
1.6MPa的飽和蒸汽進入硫化機，硫化橡膠后放出潛熱，冷凝成凝結(jié)水，排入1號開式貯水箱，排水壓力0.5~1.0MPa。
1.6MPa的飽和蒸汽進入熱風機與常溫空氣進行熱交換，放出潛熱，冷凝成凝結(jié)水，排入1號貯水箱，，排水壓力0.5MPa。（說明：蒸汽進入熱風機與常溫空氣進行熱交換，放出潛熱，冷凝成凝結(jié)水，正常排出壓力為0.1~0.15MPa，由于系統(tǒng)設計不合理，把凝結(jié)水排入了工作壓力為0.5MPa的1號貯水箱，致使熱風機排出凝結(jié)水的壓力為0.5MPa。）
公司設有三臺汽水熱交換器，用1.6MPa的飽和蒸汽把3號貯水箱內(nèi)143℃的飽和水加熱到180℃。凝結(jié)水排入1號開式貯水箱，排水壓力0.5~1.0MPa。
180℃的高溫水送入硫化機，做功使用之后從硫化機排出。排水40％為一次排水，排水壓力0.5~1.0MPa。排水60％為二次排水，排水壓力0.3~0.5MPa。
一次排水進入2號貯水箱，降壓、閃蒸生成0.3Mpa的閃蒸汽供工藝生產(chǎn)使用，閃蒸后剩余的高溫水通過連通管進入3號開式貯水箱。二次排水進入3號開式貯水箱，降壓、閃蒸生成的閃蒸汽通過3號開式貯水箱上裝設的DN150排氣管，以0.3Mpa的壓力對空排入大氣。
3號開式貯水箱內(nèi)的高溫凝結(jié)水由循環(huán)水泵加壓送入三臺汽水熱交換器，用1.6MPa的飽和蒸汽加熱到180℃后再送入硫化機------如此循環(huán)運行。
匯集于1號開式貯水箱內(nèi)的凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵加壓后送入鍋爐房，供鍋爐使用。
系統(tǒng)運行中高溫凝結(jié)水的損失由外部向3號開式貯水箱補充。
二）、北京S C輪胎有限公司供熱系統(tǒng)技改措施（略）。
三）、北京S C輪胎有限公司供熱系統(tǒng)技改后的經(jīng)濟效益
1、一年減少凝結(jié)水損失量（對外排出閃蒸汽量）1 6 3 0 8 t ∕ a
2、一年節(jié)省標準煤 1 6 9 6 t ∕a
3、一年獲得的經(jīng)濟效益折合人民幣 1 4 5 4 6 4 8元 / a
4、每年減少CO2溫室氣體排放量 4 2 7 4 t ∕ a
北京S C輪胎有限公司技改后，不僅給企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益，同時也帶來良好的社會效益
第二工程實例 上海 J Z 化工有限公司
廢 棄 排 放 高 溫 凝 結(jié) 水 回 收 利 用 工 程
一）、公司用熱（蒸汽）工況概述
上海J Z化工有限公司是專業(yè)從事生產(chǎn)涂料的企業(yè)。公司動力車間裝有蒸發(fā)量6.5t/h，額定壓力1.3MPa的飽和蒸汽鍋爐四臺。三臺運行，一臺備用。鍋爐供汽采用母管制，每臺鍋爐所產(chǎn)蒸汽分別送入母管，再從母管接出兩根蒸汽管，一根經(jīng)減壓閥減壓成0.15MPa送氧化車間，流量8 t/h。另一根減壓至0.35MPa送烘干車間，流量12 t/h。
進入氧化車間的蒸汽分別進入氧化筒對物料直接加熱，無凝結(jié)水回收。進入烘干車間的蒸汽分別進入烘箱對物料進行間接加熱。蒸汽作功后生成的凝結(jié)水直接排入地溝，排水壓力0.15MPa，凝結(jié)水沒有回收利用，造成凝結(jié)水與熱能的較大浪費。
公司鍋爐房原有供水系統(tǒng)是：軟化水站生產(chǎn)的常溫20℃的軟化水進入開式軟化水箱，軟化水箱內(nèi)的軟化水經(jīng)鍋爐給水泵加壓后送入鍋爐房供鍋爐使用。
二）、節(jié)能技術(shù)改造優(yōu)化設計技術(shù)改造方案（略）。
三）、節(jié)能技術(shù)改造優(yōu)化設計系統(tǒng)說明（略）。
四）、節(jié)能技術(shù)改造優(yōu)化設計后的經(jīng)濟效益
本公司是采用開式排放凝結(jié)水的用戶，因用熱(蒸汽)設備排出的凝結(jié)水直接排入下水道，不作任何回收利用，其損失的是全部凝結(jié)水及其熱量。此時，密閉式回收凝結(jié)水的節(jié)能效益是避免了全部凝結(jié)水及其熱量
