火力发电及热电联产节能减排新技术PDF电子书下载

第一章 概论 1

第一节 我国能源利用现状与发展战略 1

一、我国能源利用现状 1

二、中国能源发展战略 3

第二节 发电企业现状 4

一、电源结构问题 4

二、火电结构问题 4

三、电站系统及设备问题 5

四、运行管理问题 5

第三节 火电厂节能政策 5

一、发展大容量、高参数火电机组 6

二、关停小火电机组 6

三、发展热电联产机组 6

四、积极发展各种新能源，实行电源多样化，多种电源互补 7

第四节 火电厂节能管理 7

一、火电厂节能评价管理体系 7

二、合同能源管理 8

第五节 我国烟气污染现状及火电厂大气污染排放标准 8

一、我国烟气污染现状 8

二、火电厂大气污染排放标准 9

第二章 锅炉本体节能技术 11

第一节 锅炉设备经济运行一般措施 11

一、对设备进行改造的效果 11

二、改造及经济运行内容 11

三、锅炉效率 12

第二节 烟气余热利用技术 15

一、发展概况 15

二、凝结水温度的影响 16

三、空气预热器入口烟气非平衡换热器技术 17

四、热一次风加热器技术 20

五、低压省煤器技术 22

六、相变换热器系统 23

第三节 燃用劣质煤技术 24

一、燃用劣质烟煤的研究背景 24

二、对燃用劣质烟煤的研究 24

三、燃用劣质煤对电站锅炉造成的影响 26

第四节 燃煤掺烧技术 27

一、掺烧现状与原因 27

二、掺烧与电厂节能减排的关系 27

三、掺烧的几个焦点问题 28

四、掺烧的技术经济指标 32

五、掺烧管理的几点建议 35

第五节 等离子点火技术 37

一、等离子点火燃烧器工作原理 37

二、等离子点火燃烧器系统及设备简介 37

三、等离子点火燃烧器系统运行方式 38

四、等离子点火燃烧器系统运行控制参数 39

五、等离子点火燃烧器系统运行控制策略 40

六、等离子点火燃烧技术优点 40

第六节 微油点火技术 41

一、微油点火技术简介 41

二、微油点火系统构成 41

三、微油点火系统需要注意问题 42

四、等离子点火技术和微油点火技术比较 43

五、微油等离子复合点火技术的应用 44

第七节 先进节油技术介绍 47

一、富氧点火及稳燃技术简介 47

二、双强少油点火技术简介 49

三、气体激波吹灰器 53

第八节 准确测得受热面壁温指导提高蒸汽参数 55

一、炉外壁温测量准确度的重要性 55

二、用炉外壁温测量管内蒸汽温度的理论基础 56

三、热电偶测点的结构和施工要求 57

四、试验结果 58

五、炉外壁温测点参考结构推荐 58

第三章 锅炉辅助设备节能 60

第一节 辅助设备的节电项目 60

一、辅机变工况优化运行 60

二、提高辅助设备的效率 60

三、大型电动机调速或变频技术应用的研究 60

四、汽动给水泵代替电动给水泵实现机组启动 60

五、循环水废热利用 61

第二节 磨煤机节能改造 62

一、球磨机节能改造原理 62

二、球磨机节能改造应用 62

第三节 调速节能技术 64

一、辅机节能现状 64

二、调速调节与节流调节的比较 65

三、液力调速与变频调速的比较 66

四、液力调速技术 68

五、变频调速的电气接线方案分析 69

第四节 风机节能 73

一、合理选型是风机经济运行的前提 73

二、发电厂锅炉风机调节的必要性 74

三、几种不同的风机调节方式的比较 74

第五节 除尘器节能 76

一、电除尘器节能潜力 76

二、高压电源节能 76

三、高压高频软稳电源节能 77

第六节 发电厂节水技术 79

一、目前水资源概况 79

二、节水的关键环节 80

三、存在的问题 80

四、火电厂废水利用系统设计 81

五、废水综合利用实例 82

六、城市二级处理水回用 83

第七节 红外热成像技术 86

一、红外热成像技术的原理 86

二、红外热像仪的主要参数 87

三、红外热像仪分类 87

四、红外热像仪在电厂中的应用 87

第四章 汽轮机本体节能技术 89

第一节 汽轮机通流部分效率改造 89

一、汽轮机通流部分对机组经济性的影响 89

二、汽轮机通流部分的改造的总体目标和原则 89

三、汽轮机通流部分改造技术 90

四、某超临界三缸二排汽320MW汽轮机通流技术改造 93

第二节 汽轮机汽封的严密性改造 95

一、汽封对机组经济性的影响 95

二、汽封的改造 97

三、汽封改造实例介绍 102

第三节 汽轮机能耗诊断试验 103

一、节能耗诊断试验的策划 103

二、汽轮机组热耗率诊断 104

三、汽轮机主机方面能耗诊断 104

四、机组供电煤耗 105

第五章 汽轮机辅助设备节能 106

第一节 电厂循环水供热 106

一、凝汽器低真空运行的电厂循环水供热方式 106

二、利用热泵技术的电厂循环水供热方式 107

第二节 凝汽器节能改造 109

一、凝汽器性能改进 109

二、凝汽器强化传热与自清洁技术介绍 110

三、汽轮机排汽加热化学生水 111

第三节 冷却塔节能改造 113

一、冷却塔冷却效果影响因素 113

二、循环水冷却塔投入运行后存在的问题 113

三、冷却塔人造龙卷风动力涡流节能系统技术 115

四、冷却塔节能技术——闲置塔利用 117

第四节 空冷技术 118

一、空冷技术简介 118

二、直接空冷凝汽器系统的构成和工作过程 119

三、空气冷却的优、缺点 120

四、直接空冷系统的运行调节及自动控制 120

五、热风再循环 121

六、空冷防冻 122

七、采取空冷效益 123

八、超临界直接空冷技术介绍 123

第五节 汽轮机主要辅机节能诊断及运行优化技术 125

一、泵组的节能诊断 125

二、冷端系统节能诊断 126

三、案例分析（某300MW机组） 128

第六章 电气节能技术 130

第一节 600MW发电机的节能运行 130

一、发电机的主要组成部件 130

二、发电机的供气及密封系统 131

三、发电机的热能控制 133

第二节 电厂变压器的节能分析与选择 133

一、变压器的电能损耗与控制 133

二、变压器的冷却系统 134

三、变压器节能选型 137

第三节 电厂厂用电 137

一、电厂电气主接线系统 137

二、厂用电的节能接线形式 138

三、厂用电的负荷分类 142

第四节 电气节能新技术的应用 143

一、电机变频调速节能及应用 143

二、风机和水泵的控制技能 144

三、水泵变速节电 145

第七章 燃气轮机 147

第一节 燃气轮机发展史 147

一、世界燃气轮机的发展 147

二、我国燃气轮机发展史和联合循环发电业的发展 149

第二节 燃气轮机简单循环 151

一、燃气轮机简单循环简介 151

二、燃气轮机的技术特点 152

第三节 燃气-蒸汽联合循环 152

一、燃气-蒸汽联合循环简介 152

二、燃气-蒸汽联合循环装置技术特点 154

三、燃气轮机和联合循环发电系统的分类 155

第四节 联合循环中的余热锅炉 157

一、余热锅炉概述 157

二、余热锅炉一般的热力学特性 158

三、影响余热锅炉特性的主要因素 159

四、联合循环机组中余热锅炉的特点 160

五、余热锅炉的形式及分类 162

六、从余热锅炉所处的自然环境条件分类 166

七、大型燃气-蒸汽联合循环的余热锅炉要采用多压设计 166

第五节 余热锅炉汽水系统 167

一、余热锅炉汽水系统的作用 167

二、余热锅炉汽水系统的构成 167

第六节 余热锅炉烟气系统 172

一、烟气入口过渡段烟道 173

二、余热锅炉本体炉墙 173

三、锅炉出口烟道 174

四、锅炉烟囱 174

第七节 西门子燃机联合循环介绍 174

一、燃气轮机设计特点 174

二、余热锅炉 177

三、发电机型号 178

第八章 火力发电厂节能优化系统 179

第一节 锅炉性能优化系统 179

一、锅炉性能优化系统（SOAP）原理和应用介绍 180

二、锅炉性能优化系统项目内容和实施程序及案例 185

三、经济效益分析 187

四、锅炉性能优化系统设计与构成 188

第二节 基于B/S结构的热经济性在线分析系统 191

一、B/S技术简介 192

二、系统配置及开发工具 193

第三节 火力发电厂SIS系统的建设 203

一、SIS系统简介 203

二、SIS系统体系结构 203

三、SIS系统特点 204

四、SIS系统功能 204

第四节 燃煤机组运行优化管理系统及应用 206

一、系统的结构与模块 206

二、系统的特点 207

三、系统的主要客户端界面及应用效果 208

第五节 锅炉制粉系统运行优化 209

一、试验所用仪器 211

二、试验内容 211

第六节 火电机组的运行优化调整 214

一、运行优化的适用范围 214

二、运行优化的目的和特点 215

三、运行优化的主要内容 215

四、锅炉及其辅机运行优化调整 216

五、汽轮机及其辅机运行优化 225

第九章 新燃料 228

第一节 聚化燃料 228

一、聚化燃料简介 228

二、聚化燃料的固相反应机理 228

第二节 生物质能源 232

一、项目背景 232

二、生物质发电方式介绍 233

三、生物质发电方式比较 240

第十章 锅炉烟气脱硫 242

第一节 典型大型机组湿法脱硫设备介绍 242

一、烟气系统 242

二、吸收系统 248

三、石灰石浆液制备供给系统 252

第二节 脱硫系统的控制与仪表 254

一、主要检测参数的测点布置 254

二、主要参数的检测仪表 254

三、脱硫装置的控制系统 258

第三节 脱硫系统改造与新技术 262

一、钠钙双碱法脱硫 262

二、旋汇耦合脱硫技术在脱硫增容改造中的运用 264

三、脱硫装置取消烟气旁路改造的技术 266

四、脱硫系统除雾器研究改进 270

五、脱硫废水一体化处理技术 272

六、二次热风加热脱硫 276

第四节 脱硫塔内气液流动与传质平衡计算 279

一、液相化学平衡 280

二、液相组成的控制方程 281

三、气相组分浓度守恒方程 282

四、脱硫塔内温度分布方程 283

五、求解方法与计算结果分析 283

第五节 燃煤烟气多污染物控制新技术 286

一、技术开发过程 287

二、技术及经济竞争力分析 287

三、工艺技术优势 287

第十一章 锅炉脱硝 292

第一节 低氧化氮燃烧技术 292

一、空气分级燃烧 292

二、烟气再循环 293

三、低NOx燃烧器 293

四、煤粉再燃 296

五、立体分级燃烧技术 298

第二节 典型火电机组烟气脱硝工程介绍 302

一、概述 302

二、系统的组成 302

三、脱硝系统的控制及仪表 305

第三节 脱硝系统改造与新技术 307

一、SCR烟气脱硝空预器改造技术 307

二、CFB炉高效脱硝技术开发 309

三、脱硝系统热解炉尿素喷枪冲洗水改造 314

第四节 烟气同时脱硫脱硝技术 316

一、湿法同时脱硫脱硝 317

二、干法同时脱硫脱硝 318

第五节 有机催化烟气综合清洁技术 321

一、有机催化法原理 321

二、有机催化法特点 322

三、与传统脱硫脱硝脱汞工艺的比较 323

第六节 超超临界锅炉降低脱硝系统入口NOx实例 324

一、脱硝系统投运过程中存在的问题及值得改进的地方 324

二、影响SCR入口NOx生成量大小的因素及主要优化控制方向 324

三、运行调整实践与分析 325

四、与脱硝系统运行相关的几个参数变化的原因分析 328

第七节 脱硝热解炉内积存大量结晶体的分析与防治措施 329

一、事故现象 329

二、分析尿素结晶原因 330

三、消除炉内结晶的改进措施 332

第十二章 锅炉脱汞 333

第一节 吸附剂脱汞 333

一、活性炭 333

二、飞灰 334

三、钙吸附剂 335

四、矿物类吸附剂 338

第二节 利用现有烟气控制设备脱汞 339

一、除尘设备脱汞 339

二、湿式脱硫装置脱汞 341

三、脱硝装置脱汞 341

四、现有的烟气控制设备脱汞效率比较 342

第十三章 热电厂除灰除尘 343

第一节 静电除尘系统 343

一、除灰方式介绍 343

二、气力除灰的工作原理 343

三、仓泵气力除灰系统 345

四、影响气力除灰的因素 347

五、气力除灰常出现的故障及处理 350

六、煤质发生巨大变化时的处理 350

七、根据气力除灰历史曲线进行调试 352

第二节 除尘新技术与设备改造 352

一、燃用中硫煤电厂布袋除尘器滤袋材质选型 352

二、蒸汽加热与疏水综合利用技术 356

第十四章 二氧化碳回收利用 362

第一节 二氧化碳回收利用常用技术 362

一、二氧化碳回收问题的提出 362

二、二氧化碳的用途 362

三、CO2减排技术 364

四、烟气中CO2捕集工艺 367

五、电厂锅炉烟气中捕集CO2用于油田驱油试验 370

第二节 MEA同CO2的反应产物对MDEA吸收CO2的催化作用研究 373

一、机理阐述 374

二、试验部分 374

三、试验结果及分析 375

四、反应温度对吸收速率的影响试验 377

第十五章 热电节能新技术 379

第一节 基于吸收式换热的热电联产集中供热技术原理介绍 379

一、技术背景 379

二、技术原理 380

三、展望 382

第二节 吸收式热泵设备在热电厂节能应用案例 385

一、吸收式热泵的原理 385

二、吸收式热泵在电厂应用现状 387

三、吸收式热泵在电厂应用的典型案例 387

第三节 压缩式高温热泵废热回收机理 393

一、高温热泵技术原理 393

二、蒸汽压缩式热泵的理论循环 394

三、压缩式高温热泵（高温冷凝器）在压焓图中的体现 396

第四节 分布式变频二级泵系统在热电行业的应用 397

一、分布式变频二级泵节能分析 397

二、移动终端对分布式变频二级泵的移动可视化应用 400

第五节 搪玻璃热管低温省煤器在燃煤热电厂烟气余热中的应用 401

一、低温省煤器应用需要解决的问题 401

二、搪玻璃热管式低温省煤器的优点 402

三、机组加装搪玻璃热管低温省煤器技术方案 404

第六节 开关磁阻电机节能技术在热电厂的应用 408

一、开关磁阻电机工作原理 408

二、开关磁阻电机及调速系统节能原理 411

三、热电厂风机、水泵节能改造 412

四、节材的方法 413

第七节 燃气锅炉排烟冷凝余热深度利用技术 413