潔淨煤發電技術及工程套用

《潔淨煤發電技術及工程套用》是2010年化學工業出版社出版的圖書，作者是章名耀。

基本介紹

• 書名：潔淨煤發電技術及工程套用
• ISBN：9787122073600
• 頁數：325
• 定價：68.00
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2010-5-1
• 裝幀： 平裝
• 開本：16開
• 字數： 572000

內容簡介

本書主要介紹了超臨界/超超臨界發電、循環流化床（CFB）發電、煙氣脫硫（FGD）、選擇性催化法脫氮（SCR）、非選擇性催化法脫氮（NSCR）、低NOx燃燒技術和煤氣化技術，同時介紹了正在發展的新技術如燃煤聯合循環發電技術，以及目前工業套用尚未成熟、又具發展前途的新技術，如汞的脫除、細微顆粒物的脫除、CO2捕獲等內容。本書以工程技術問題為主，兼顧相關的套用基礎理論知識，實用性強。

本書適用於工程技術人員閱讀，也可作為高等院校相關專業的研究生教材或參考書。

目錄

第1章 緒言1

1.1 潔淨煤發電技術發展的背景和意義1

1.2 潔淨煤發電技術發展的概況和趨勢2

1.2.1 潔淨煤發電技術發展回顧及展望2

1.2.2 主要潔淨煤發電技術發展概況及趨勢4

第2章 超（超）臨界發電技術7

2.1 超（超）臨界技術發展歷程和展望7

2.1.1 歷史的回顧7

2.1.2 當代技術8

2.1.3 發展展望12

2.2 國內超（超）臨界發電技術發展概況14

2.3 超(超)臨界鍋爐關鍵技術15

2.3.1 鍋爐耐熱鋼材15

2.3.2 水冷壁管圈形式和質量流速的選取17

2.3.3 啟動系統19

2.3.4 燃燒系統20

2.4 國產超（超）臨界鍋爐機組示例21

2.4.1 烏沙山電廠600MW超臨界鍋爐21

2.4.2 華能玉環電廠1000MW超超臨界鍋爐24

2.4.3 華電國際鄒縣電廠1000MW超超臨界鍋爐27

2.4.4 外高橋電廠（三期）1000MW超超臨界塔式鍋爐30

參考文獻31

第3章 循環流化床鍋爐33

3.1 循環流化床鍋爐的發展背景和狀況33

3.1.1 CFB鍋爐在國外的發展33

3.1.2 CFB鍋爐在國內的發展34

3.2 循環流化床鍋爐的類型及結構特點35

3.2.1 Pyroflow型CFB鍋爐35

3.2.2 Lurgi型CFB鍋爐36

3.2.3 FW型CFB鍋爐36

3.2.4 CircofluidCFB鍋爐37

3.2.5 國內CFB鍋爐37

3.3 循環流化床鍋爐的原理38

3.3.1 CFB技術的流態化原理38

3.3.2 CFB鍋爐床內氣固流動特性41

3.3.3 煤在CFB鍋爐中的燃燒過程42

3.3.4 床層與傳熱表面間傳熱45

3.3.5 CFB鍋爐的污染物排放控制48

3.4 循環流化床鍋爐的關鍵技術49

3.4.1 CFB鍋爐的爐膛結構49

3.4.2 水冷布風板49

3.4.3 高溫旋風分離器的結構形式50

3.4.4 CFB鍋爐循環灰回送裝置51

3.5 循環流化床鍋爐大型化的關鍵技術52

3.5.1 鍋爐爐膛結構和水冷分隔牆52

3.5.2 運行床壓及其控制53

3.5.3 旋風分離器結構最佳化53

3.5.4 外置式換熱器分區設計54

3.5.5 其他關鍵技術54

3.6 循環流化床鍋爐大型化的工作參數及設計方案54

3.6.1 國外超臨界CFB鍋爐的研發現狀55

3.6.2 國內超臨界CFB鍋爐的研發現狀57

3.7 循環流化床鍋爐的控制和運行59

3.7.1 CFB鍋爐運行狀況59

3.7.2 CFB鍋爐存在的主要問題及對策63

3.8 國內外循環流化床鍋爐電站工程實例64

3.8.1 廣東茂名石化公司100MWCFB鍋爐64

3.8.2 新鄉豫新發電公司135MWCFB鍋爐66

3.8.3 法國Gardanne電廠250MWCFB鍋爐66

3.8.4 四川白馬電廠300MWCFB鍋爐68

3.8.5 雲南開遠紅河電廠300MWCFB鍋爐69

參考文獻70

第4章 燃氣?蒸汽聯合循環發電原理及類型72

4.1 燃氣?蒸汽聯合循環發電原理72

4.2 典型的燃氣?蒸汽聯合循環方案73

4.2.1 不補燃的餘熱鍋爐型燃氣?蒸汽聯合循環74

4.2.2 補燃型聯合循環76

4.2.3 增壓鍋爐型的燃氣?蒸汽聯合循環77

參考文獻77

第5章 增壓流化床燃燒聯合循環發電技術78

5.1 增壓流化床燃燒聯合循環概況78

5.1.1 PFBC?CC技術套用背景與典型工藝流程78

5.1.2 PFBC?CC技術國際和國內發展情況79

5.2 增壓流化床燃燒的原理82

5.2.1 PFB的流體力學特徵82

5.2.2 PFB的傳熱特徵84

5.2.3 PFB的燃燒85

5.2.4 PFB脫硫87

5.3 關鍵技術及主要設備87

5.3.1 關鍵技術87

5.3.2 PFBC?CC電站工藝流程的主要設備87

5.4 套用實例90

5.5 工業套用前景92

參考文獻93

第6章 整體煤氣化聯合循環發電技術94

6.1 發展整體煤氣化聯合循環的意義及其類型94

6.1.1 發展IGCC的意義94

6.1.2 IGCC發電技術的特點94

6.1.3 IGCC類型95

6.2 國外發展情況概述97

6.2.1 前期的IGCC電站97

6.2.2 近期的IGCC電站98

6.2.3 IGCC示範電站氣化爐的技術特點比較104

6.3 IGCC系統的組成104

6.3.1 燃氣輪機系統105

6.3.2 煤氣化系統105

6.3.3 煤氣淨化系統106

6.3.4 空分裝置106

6.3.5 餘熱鍋爐及汽輪機系統107

6.4 IGCC電站的發展趨勢107

參考文獻108

第7章 煤氣化技術及煤氣化爐109

7.1 整體煤氣化聯合循環發電系統對煤氣化爐的要求109

7.2 煤氣化爐的技術特性指標109

7.3 煤氣化過程的化學反應特徵和原理110

7.3.1 煤氣化過程的化學反應特徵110

7.3.2 炭的非均相反應及煤氣化反應的化學平衡111

7.3.3 炭的非均相反應動力學問題113

7.4 氣化工藝116

7.4.1 加壓移動床氣化爐116

7.4.2 氣流床氣化爐122

7.4.3 流化床氣化爐132

參考文獻137

第8章 燃煤電站的脫硫技術138

8.1 煤中硫的存在形態及其在燃燒過程中的變化138

8.1.1 煤中硫的存在形態138

8.1.2 煤中硫在燃燒過程中的變化139

8.2 燃燒前脫硫技術141

8.2.1 煤炭物理脫硫技術141

8.2.2 煤炭化學脫硫技術141

8.2.3 煤炭生物脫硫技術141

8.3 燃燒中脫硫142

8.3.1 流化床燃燒脫硫技術142

8.3.2 爐內噴鈣脫硫技術151

8.4 燃燒後脫硫153

8.4.1 石灰石/石灰濕法煙氣脫硫技術154

8.4.2 其他濕法煙氣脫硫技術172

8.4.3 半乾法脫硫工藝179

8.4.4 乾法煙氣脫硫技術184

參考文獻186

第9章 燃煤電站的氮氧化物污染控制188

9.1 氮氧化物的性質與來源188

9.2 燃燒過程中氮氧化物的形成機理188

9.2.1 熱力型NOx189

9.2.2 瞬時型NOx191

9.2.3 燃料型NOx191

9.2.4 NOx抑制194

9.3 燃煤電站鍋爐低NOx燃燒及工業實踐195

9.3.1 實現低NOx排放的技術途徑195

9.3.2 低NOx燃燒技術196

9.3.3 複合低NOx燃燒技術199

9.3.4 低NOx燃燒技術的影響因素199

9.3.5 煤質特性對氮氧化物排放量的影響分析200

9.3.6 低NOx燃燒器及燃燒系統的運行實績202

9.4 選擇性非催化還原煙氣脫硝208

9.4.1 還原劑的選擇208

9.4.2 影響因素210

9.5 選擇性催化還原煙氣脫硝技術211

9.5.1 國內外SCR煙氣脫硝技術的套用現狀211

9.5.2 SCR過程機理212

9.5.3 SCR脫硝反應器的布置方式213

9.5.4 SCR煙氣脫硝工藝系統214

9.5.5 影響SCR反應的幾個因素219

9.5.6 SCR脫硝技術小結222

9.6 煙氣同時脫硫脫硝方法概述222

9.6.1 電子束輻射法223

9.6.2 脈衝電暈法224

9.6.3 活性炭吸附脫硫脫硝工藝224

9.6.4 聯合脫硫脫硝技術發展前景226

參考文獻226

第10章 燃煤細顆粒控制技術229

10.1 概述229

10.2 燃煤細顆粒形成機理229

10.2.1 亞微米顆粒的形成230

10.2.2 殘灰顆粒的形成230

10.3 團聚控制技術231

10.3.1 聲波團聚技術231

10.3.2 磁團聚技術238

10.3.3 蒸汽相變技術240

10.3.4 電凝並技術245

10.3.5 Indigo凝聚器248

10.3.6 化學團聚技術248

10.3.7 其他團聚技術250

10.4 複合式除塵器250

10.4.1 電?袋複合式除塵器250

10.4.2 靜電顆粒層除塵器253

10.4.3 靜電旋風除塵器253

10.4.4 靜電增強濕式除塵器254

10.4.5 荷電水霧除塵器254

參考文獻255

第11章 燃煤電站的汞排放與控制259

11.1 燃煤電廠汞排放概述259

11.2 煤中汞的賦存形態261

11.3 煤燃電廠汞平衡測試262

11.4 燃煤煙氣中汞的形態轉化264

11.4.1 煤燃燒汞的相間轉化264

11.4.2 煙氣汞的均相氧化265

11.4.3 汞吸附及非均相催化氧化265

11.4.4 燃煤煙氣汞形態轉化的影響因素266

11.5 燃煤煙氣中飛灰對汞的吸附269

11.5.1 燃煤飛灰中汞的富集271

11.5.2 ESP底灰中汞的富集272

11.6 燃煤電廠汞控制實用技術272

11.6.1 洗選煤技術273

11.6.2 現有污染物控制裝置273

11.6.3 吸附劑吸附脫汞274

11.6.4 多種污染物聯合脫除技術276

參考文獻277

第12章 燃煤電站二氧化碳捕獲技術282

12.1 概述282

12.2 燃後捕獲282

12.2.1 化學吸收法283

12.2.2 吸附法288

12.3 富氧燃燒291

12.3.1 燃燒特性292

12.3.2 傳熱特性292

12.3.3 污染物排放特性293

12.3.4 鍋爐設計293

12.4 燃前捕獲294

12.4.1 碳氫類燃料294

12.4.2 煤、石油焦和生物質等固體燃料295

12.5 其他CO2減排技術296

12.5.1 化學鏈燃燒296

12.5.2 微藻吸收固化297

12.5.3 礦石化297

12.6 經濟性比較與分析297

12.6.1 減排成本計算公式及影響因素298

12.6.2 燃後捕獲298

12.6.3 燃前捕獲299

12.6.4 富氧燃燒技術301

12.6.5 三種技術的比較與前景分析302

參考文獻303

第13章 潔淨煤發電系統的技術經濟及環境綜合評價304

13.1 潔淨煤發電系統的熱力性能計算與評價304

13.1.1 熱力性能計算原理304

13.1.2 關鍵設備的計算模型305

13.1.3 潔淨煤發電系統熱力性能分析313

13.2 潔淨煤發電系統的經濟性能計算與評價315

13.2.1 潔淨煤發電系統的經濟性能計算方法與評價指標315

13.2.2 潔淨燃煤發電系統的經濟性能分析317

13.3 潔淨煤發電系統的環境影響分析與評價318

13.3.1 發電系統環境評價方法318

13.3.2 單位污染物環境影響成本計算方法319

13.3.3 IGCC發電系統的環境影響成本分析322

13.4 潔淨煤發電系統的綜合性能計算與分析323

13.4.1 IGCC發電系統的真實成本323

13.4.2 不同類型燃煤電站綜合性能比較324

參考文獻325