火力發電及熱電聯產節能減排新技術（簡體書）

本書密切結合我國火力發電和熱電聯產技術以及運行實際，介紹了火力發電機組節能減排方面的技術，內容包括節能和減排兩大部分，講述了鍋爐、汽輪機、電氣、輔助設備節能改造和脫硫、脫硝、脫汞減排技術，同時也介紹了火電廠機組節能管理體系創新和新燃料推廣，燃氣輪機等節能減排的新技術、新設備和新成果也做了描述。

本書可供火力發電和熱電聯產生產企業運行人員、檢修人員及設計、施工技術人員、管理人員閱讀，也可作為大專院校環保及熱動專業學生的參考書。

北京華通熱力集團董事長，鍋爐暖通專業，精通燃煤鍋爐系統，從事供熱行業二十余年，具有豐富的供熱企業管理、運營經驗，熟知供熱企業運行現狀，利用先進的節能技術進一步挖掘供熱企業所具有的節能潛力，降低供熱企業的能耗。可以對現有的供熱企業進行能源評估，節能規劃，節能咨詢等工作。他所管理的華通熱力是北京市的民營供熱企業，供熱面積5000萬平方米。

章概論

節我國能源利用現狀與發展戰略1

一、我國能源利用現狀1

二、中國能源發展戰略3

第二節發電企業現狀4

一、電源結構問題4

二、火電結構問題4

三、電站系統及設備問題5

四、運行管理問題5

第三節火電廠節能政策5

一、發展大容量、高參數火電機組6

二、關停小火電機組6

三、發展熱電聯產機組6

四、積極發展各種新能源，實行電源多樣化，多種電源互補7

第四節火電廠節能管理7

一、火電廠節能評價管理體系7

二、合同能源管理8

第五節我國煙氣污染現狀及火電廠大氣污染排放標準8

一、我國煙氣污染現狀8

二、火電廠大氣污染排放標準9

第二章鍋爐本體節能技術

節鍋爐設備經濟運行一般措施11

一、對設備進行改造的效果11

二、改造及經濟運行內容11

三、鍋爐效率12

第二節煙氣余熱利用技術15

一、發展概況15

二、凝結水溫度的影響16

三、空氣預熱器入口煙氣非平衡換熱器技術17

四、熱一次風加熱器技術20

五、低壓省煤器技術22

六、相變換熱器系統23

第三節燃用劣質煤技術24

一、燃用劣質煙煤的研究背景24

二、對燃用劣質煙煤的研究24

三、燃用劣質煤對電站鍋爐造成的影響26

第四節燃煤摻燒技術27

一、摻燒現狀與原因27

二、摻燒與電廠節能減排的關系27

三、摻燒的幾個焦點問題28

四、摻燒的技術經濟指標32

五、摻燒管理的幾點建議35

第五節等離子點火技術37

一、等離子點火燃燒器工作原理37

二、等離子點火燃燒器系統及設備簡介37

三、等離子點火燃燒器系統運行方式38

四、等離子點火燃燒器系統運行控制參數39

五、等離子點火燃燒器系統運行控制策略40

六、等離子點火燃燒技術優點40

第六節微油點火技術41

一、微油點火技術簡介41

二、微油點火系統構成41

三、微油點火系統需要注意問題42

四、等離子點火技術和微油點火技術比較43

五、微油等離子復合點火技術的應用44

第七節先進節油技術介紹47

一、富氧點火及穩燃技術簡介47

二、雙強少油點火技術簡介49

三、氣體激波吹灰器53

第八節準確測得受熱面壁溫指導提高蒸汽參數55

一、爐外壁溫測量準確度的重要性55

二、用爐外壁溫測量管內蒸汽溫度的理論基礎56

三、熱電偶測點的結構和施工要求57

四、試驗結果58

五、爐外壁溫測點參考結構推薦58

第三章鍋爐輔助設備節能

節輔助設備的節電項目60

一、輔機變工況優化運行60

二、提高輔助設備的效率60

三、大型電動機調速或變頻技術應用的研究60

四、汽動給水泵代替電動給水泵實現機組啟動60

五、循環水廢熱利用61

第二節磨煤機節能改造62

一、球磨機節能改造原理62

二、球磨機節能改造應用62

第三節調速節能技術64

一、輔機節能現狀64

二、調速調節與節流調節的比較65

三、液力調速與變頻調速的比較66

四、液力調速技術68

五、變頻調速的電氣接線方案分析69

第四節風機節能73

一、合理選型是風機經濟運行的前提73

二、發電廠鍋爐風機調節的必要性74

三、幾種不同的風機調節方式的比較74

第五節除塵器節能76

一、電除塵器節能潛力76

二、高壓電源節能76

三、高壓高頻軟穩電源節能77

第六節發電廠節水技術79

一、目前水資源概況79

二、節水的關鍵環節80

三、存在的問題80

四、火電廠廢水利用系統設計81

五、廢水綜合利用實例82

六、城市二級處理水回用83

第七節紅外熱成像技術86

一、紅外熱成像技術的原理86

二、紅外熱像儀的主要參數87

三、紅外熱像儀分類87

四、紅外熱像儀在電廠中的應用87

第四章汽輪機本體節能技術

節汽輪機通流部分效率改造89

一、汽輪機通流部分對機組經濟性的影響89

二、汽輪機通流部分的改造的總體目標和原則89

三、汽輪機通流部分改造技術90

四、某超臨界三缸二排汽320MW汽輪機通流技術改造93

第二節汽輪機汽封的嚴密性改造95

一、汽封對機組經濟性的影響95

二、汽封的改造97

三、汽封改造實例介紹102

第三節汽輪機能耗診斷試驗103

一、節能耗診斷試驗的策劃103

二、汽輪機組熱耗率診斷104

三、汽輪機主機方面能耗診斷104

四、機組供電煤耗105第五章汽輪機輔助設備節能

節電廠循環水供熱106

一、凝汽器低真空運行的電廠循環水供熱方式106

二、利用熱泵技術的電廠循環水供熱方式107

第二節凝汽器節能改造109

一、凝汽器性能改進109

二、凝汽器強化傳熱與自清潔技術介紹110

三、汽輪機排汽加熱化學生水111

第三節冷卻塔節能改造113

一、冷卻塔冷卻效果影響因素113

二、循環水冷卻塔投入運行后存在的問題113

三、冷卻塔人造龍卷風動力渦流節能系統技術115

四、冷卻塔節能技術――閑置塔利用117

第四節空冷技術118

一、空冷技術簡介118

二、直接空冷凝汽器系統的構成和工作過程119

三、空氣冷卻的優、缺點120

四、直接空冷系統的運行調節及自動控制120

五、熱風再循環121

六、空冷防凍122

七、采取空冷效益123

八、超臨界直接空冷技術介紹123

第五節汽輪機主要輔機節能診斷及運行優化技術125

一、泵組的節能診斷125

二、冷端系統節能診斷126

三、案例分析(某300MW機組)128

第六章電氣節能技術

節600MW發電機的節能運行130

一、發電機的主要組成部件130

二、發電機的供氣及密封系統131

三、發電機的熱能控制133

第二節電廠變壓器的節能分析與選擇133

一、變壓器的電能損耗與控制133

二、變壓器的冷卻系統134

三、變壓器節能選型137

第三節電廠廠用電137

一、電廠電氣主接線系統137

二、廠用電的節能接線形式138

三、廠用電的負荷分類142

第四節電氣節能新技術的應用143

一、電機變頻調速節能及應用143

二、風機和水泵的控制技能144

三、水泵變速節電145第七章燃氣輪機

節燃氣輪機發展史147

一、世界燃氣輪機的發展147

二、我國燃氣輪機發展史和聯合循環發電業的發展149

第二節燃氣輪機簡單循環151

一、燃氣輪機簡單循環簡介151

二、燃氣輪機的技術特點152

第三節燃氣蒸汽聯合循環152

一、燃氣蒸汽聯合循環簡介152

二、燃氣蒸汽聯合循環裝置技術特點154

三、燃氣輪機和聯合循環發電系統的分類155

第四節聯合循環中的余熱鍋爐157

一、余熱鍋爐概述157

二、余熱鍋爐一般的熱力學特性158

三、影響余熱鍋爐特性的主要因素159

四、聯合循環機組中余熱鍋爐的特點160

五、余熱鍋爐的形式及分類162

六、從余熱鍋爐所處的自然環境條件分類166

七、大型燃氣蒸汽聯合循環的余熱鍋爐要采用多壓設計166

第五節余熱鍋爐汽水系統167

一、余熱鍋爐汽水系統的作用167

二、余熱鍋爐汽水系統的構成167

第六節余熱鍋爐煙氣系統172

一、煙氣入口過渡段煙道173

二、余熱鍋爐本體爐墻173

三、鍋爐出口煙道174

四、鍋爐煙囪174

第七節西門子燃機聯合循環介紹174

一、燃氣輪機設計特點174

二、余熱鍋爐177

三、發電機型號178

第八章火力發電廠節能優化系統

節鍋爐性能優化系統179

一、鍋爐性能優化系統(SOAP)原理和應用介紹180

二、鍋爐性能優化系統項目內容和實施程序及案例185

三、經濟效益分析187

四、鍋爐性能優化系統設計與構成188

第二節基于B/S結構的熱經濟性在線分析系統191

一、 B/S技術簡介192

二、系統配置及開發工具193

第三節火力發電廠SIS系統的建設203

一、SIS系統簡介203

二、SIS系統體系結構203

三、SIS系統特點204

四、SIS系統功能204

第四節燃煤機組運行優化管理系統及應用206

一、系統的結構與模塊206

二、系統的特點207

三、系統的主要客戶端界面及應用效果208

第五節鍋爐制粉系統運行優化209

一、試驗所用儀器211

二、試驗內容211

第六節火電機組的運行優化調整214

一、運行優化的適用范圍214

二、運行優化的目的和特點215

三、運行優化的主要內容215

四、鍋爐及其輔機運行優化調整216

五、汽輪機及其輔機運行優化225

第九章新燃料

節聚化燃料228

一、聚化燃料簡介228

二、聚化燃料的固相反應機理228

第二節生物質能源232

一、項目背景232

二、生物質發電方式介紹233

三、生物質發電方式比較240

第十章鍋爐煙氣脫硫

節典型大型機組濕法脫硫設備介紹242

一、煙氣系統242

二、吸收系統248

三、石灰石漿液制備供給系統252

第二節脫硫系統的控制與儀表254

一、主要檢測參數的測點布置254

二、主要參數的檢測儀表254

三、脫硫裝置的控制系統258

第三節脫硫系統改造與新技術262

一、鈉鈣雙堿法脫硫262

二、旋匯耦合脫硫技術在脫硫增容改造中的運用264

三、脫硫裝置取消煙氣旁路改造的技術266

四、脫硫系統除霧器研究改進270

五、脫硫廢水一體化處理技術272

六、二次熱風加熱脫硫276

第四節脫硫塔內氣液流動與傳質平衡計算279

一、液相化學平衡280

二、液相組成的控制方程281

三、氣相組分濃度守恒方程282

四、脫硫塔內溫度分布方程283

五、求解方法與計算結果分析283

第五節燃煤煙氣多污染物控制新技術286

一、技術開發過程287

二、技術及經濟競爭力分析287

三、工藝技術優勢287

第十一章鍋爐脫硝

節低氧化氮燃燒技術292

一、空氣分級燃燒292

二、煙氣再循環293

三、低NOx燃燒器293

四、煤粉再燃296

五、立體分級燃燒技術298

第二節典型火電機組煙氣脫硝工程介紹302

一、概述302

二、系統的組成302

三、脫硝系統的控制及儀表305

第三節脫硝系統改造與新技術307

一、SCR 煙氣脫硝空預器改造技術307

二、CFB爐高效脫硝技術開發309

三、脫硝系統熱解爐尿素噴槍沖洗水改造314

第四節煙氣同時脫硫脫硝技術316

一、濕法同時脫硫脫硝317

二、干法同時脫硫脫硝318

第五節有機催化煙氣綜合清潔技術321

一、有機催化法原理321

二、有機催化法特點322

三、與傳統脫硫脫硝脫汞工藝的比較323

第六節超超臨界鍋爐降低脫硝系統入口NOx實例324

一、脫硝系統投運過程中存在的問題及值得改進的地方324

二、影響SCR入口NOx生成量大小的因素及主要優化控制方向324

三、運行調整實踐與分析325

四、與脫硝系統運行相關的幾個參數變化的原因分析328

第七節脫硝熱解爐內積存大量結晶體的分析與防治措施329

一、事故現象329

二、分析尿素結晶原因330

三、消除爐內結晶的改進措施332

第十二章鍋爐脫汞

節吸附劑脫汞333

一、活性炭333

二、飛灰334

三、 More