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| 編輯推薦： |
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倪维斗院士及团队，基于多年的理论研究、科技研发等大量工作，系统研究了中国燃煤发电节能减排的潜力，提出了一系列燃煤发电节能减排技术方案，并逐个分析了各个技术方案的理论效果，进而指出了燃煤发电节能减排的重点发展方向。
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| 內容簡介： |
针对高效清洁燃煤发电技术的重大需求，本书分别从中国燃煤发电发展概述、高效燃煤发电技术、热电联产节能减排
技术、燃煤发电污染物控制技术和智能发电技术等五个角度，系统讨论了高效燃煤发电技术的发展历程、关键技术及今后
的重点发展方向。
全书包括五篇，共计 14 章。*篇燃煤发电发展概述包括第 1~4 章，主要通过燃煤发电工业的历史发展与综合
数据分析，系统阐述了中国燃煤发电的发展概况。第二篇高效燃煤发电包括第 5～8 章，结合基础理论和技术研究，
深入讨论了中国燃煤发电的能效现状、能效评价方法、节能潜力和重点高效燃煤发电技术。第三篇热电联产与节能减排
包括第 9～11 章，同样基于基础理论和技术研发，重点分析了中国燃煤发电热电联产在节能减排方面的重要意义、关键技
术及未来发展方向。第四篇燃煤发电污染物控制包括第 12、13 章，分别从宏观发展和技术路线方面系统介绍了中国
燃煤发电行业污染物控制的发展过程与现状和污染物控制的发展方向。第五篇智能发电包括第 14 章，综合讨论了中针对高效清洁燃煤发电技术的重大需求，本书分别从中国燃煤发电发展概述、高效燃煤发电技术、热电联产节能减排
技术、燃煤发电污染物控制技术和智能发电技术等五个角度，系统讨论了高效燃煤发电技术的发展历程、关键技术及今后
的重点发展方向。
全书包括五篇，共计 14 章。*篇燃煤发电发展概述包括第 1~4 章，主要通过燃煤发电工业的历史发展与综合
数据分析，系统阐述了中国燃煤发电的发展概况。第二篇高效燃煤发电包括第 5～8 章，结合基础理论和技术研究，
深入讨论了中国燃煤发电的能效现状、能效评价方法、节能潜力和重点高效燃煤发电技术。第三篇热电联产与节能减排
包括第 9～11 章，同样基于基础理论和技术研发，重点分析了中国燃煤发电热电联产在节能减排方面的重要意义、关键技
术及未来发展方向。第四篇燃煤发电污染物控制包括第 12、13 章，分别从宏观发展和技术路线方面系统介绍了中国
燃煤发电行业污染物控制的发展过程与现状和污染物控制的发展方向。第五篇智能发电包括第 14 章，综合讨论了中
国燃煤发电领域信息控制技术的发展历程，并提出智能发电的发展方向。
本书内容丰富，深入浅出，涉及行业综合研究、基础理论、关键技术和行业发展战略，涵盖了中国电力行业近几十年
来的主要理论创新、技术发展和关键应用成果，具有显著的创新性和较高的实验性。
本书可作为高等院校热能与动力工程等专业本科生及研究生的教材或教学参考书，也可作为从事燃煤发电领域的专业
技术人员的参考书，还可供电力行业相关管理人员、政府管理部门管理人员参考。
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| 關於作者： |
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倪维斗：中国工程院院士，动力机械工程专家。曾任清华大学副校长、中国环境与发展国际合作委员会委员、教育部科技委主任。曾获国家科技进步二等奖、国家教委科技进步一等奖、国家级优秀教学成果二等奖等奖项。2017年获得莫斯科国立鲍曼技术大学杰出贡献勋章。长期从事热力涡轮机系统和热动力系统动态学方面的研究。全面、系统地发展了复杂热力系统及其关键部件的先进建模方法和一系列新的控制策略；在建立大型火电机组性能与振动远程在线检测与诊断系统中做出了重要贡献；对先进燃气轮机的消化、吸收、应用、推广发挥了核心、组织和指导作用。近年从事中国能源战略的研究，推动以煤气化为龙头的多联产能源系统、醇醚替代燃料在国内的应用。培养博士后、博士和硕士80余人。在核心刊物上发表论文320多篇，出版著作8部。吕俊复：清华大学能源与动力工程系教授，中国煤炭学会理事、中国动力工程学会锅炉专业委员会委员、中电联循环流化床专家委员会委员、民政部101研究所重点实验室学术委员会主任、《动力工程学报》等编委等。曾获国家科技进步一等奖1项、国家科技进步二等奖1项，省部级一等奖6项，二等奖4项。长期从事循环流化床锅炉、煤气化、洁净煤技术等方面的研究。在国内外期刊或学术会议发表文章400余篇，其中Sci收录50余篇、Ei收录200余篇。主编或参编专著5部，发明专利40余项。王卫良：清华大学能源与动力工程系副研究员，国家科技专家库专家、发改委清洁煤利用专家组成员、中国电力联合会专家库专家、中国能源研究会节能减排专家组成员，及多家企业技术顾问等。长期从事热能工程领域锅炉燃烧、受热面优化、汽水动力学、汽轮机流动与传热、冷却塔、热力系统等研究。曾主持中国工程科技中长期战略研究、国家重点研发计划等课题。曾多次负责电站锅炉、汽轮机、辅机等性能测试、运行优化、技术改造等工作；曾牵头电站锅炉、汽轮机、辅机设备等高效化改造工作，降低煤耗多达13gkWh；曾对国内二十余台300MW、600MW火电机组进行优化调整，平均降低煤耗2gkWh以上。倪维斗：中国工程院院士，动力机械工程专家。曾任清华大学副校长、中国环境与发展国际合作委员会委员、教育部科技委主任。曾获国家科技进步二等奖、国家教委科技进步一等奖、国家级优秀教学成果二等奖等奖项。2017年获得莫斯科国立鲍曼技术大学杰出贡献勋章。长期从事热力涡轮机系统和热动力系统动态学方面的研究。全面、系统地发展了复杂热力系统及其关键部件的先进建模方法和一系列新的控制策略；在建立大型火电机组性能与振动远程在线检测与诊断系统中做出了重要贡献；对先进燃气轮机的消化、吸收、应用、推广发挥了核心、组织和指导作用。近年从事中国能源战略的研究，推动以煤气化为龙头的多联产能源系统、醇醚替代燃料在国内的应用。培养博士后、博士和硕士80余人。在核心刊物上发表论文320多篇，出版著作8部。吕俊复：清华大学能源与动力工程系教授，中国煤炭学会理事、中国动力工程学会锅炉专业委员会委员、中电联循环流化床专家委员会委员、民政部101研究所重点实验室学术委员会主任、《动力工程学报》等编委等。曾获国家科技进步一等奖1项、国家科技进步二等奖1项，省部级一等奖6项，二等奖4项。长期从事循环流化床锅炉、煤气化、洁净煤技术等方面的研究。在国内外期刊或学术会议发表文章400余篇，其中Sci收录50余篇、Ei收录200余篇。主编或参编专著5部，发明专利40余项。王卫良：清华大学能源与动力工程系副研究员，国家科技专家库专家、发改委清洁煤利用专家组成员、中国电力联合会专家库专家、中国能源研究会节能减排专家组成员，及多家企业技术顾问等。长期从事热能工程领域锅炉燃烧、受热面优化、汽水动力学、汽轮机流动与传热、冷却塔、热力系统等研究。曾主持中国工程科技中长期战略研究、国家重点研发计划等课题。曾多次负责电站锅炉、汽轮机、辅机等性能测试、运行优化、技术改造等工作；曾牵头电站锅炉、汽轮机、辅机设备等高效化改造工作，降低煤耗多达13gkWh；曾对国内二十余台300MW、600MW火电机组进行优化调整，平均降低煤耗2gkWh以上。
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| 目錄：
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序
前言
第一篇 燃 煤 发 电 发 展 概 述
第 1 章 燃煤发电发展概况 2
11 中国电源的基本构成 2
12 燃煤发电在我国经济发展中的地位 4
13 未来电源结构的发展预测 6
第 2 章 燃煤发电的发展与能耗 9
21 中国电力事业发展的早期阶段 9
22 新中国成立后燃煤发电的发展与能耗 11
221 新中国成立后燃煤发电的发展历程 11
222 新中国成立后燃煤发电装备制造的发展 13
223 新中国成立后燃煤发电的能耗情况 15
23 改革开放后燃煤发电的发展与能耗 17
231 改革开放后燃煤发电的发展情况 17
232 改革开放后燃煤发电装备制造的发展 18
233 改革开放后燃煤发电的能耗情况 21
24 电力改革后燃煤机组的发展与能耗 23
241 电力改革后燃煤机组的发展历程 23
242 电力改革后燃煤发电装备制造的发展 25
243 电力改革后燃煤发电的煤耗情况 27
25 燃煤机组装机结构对煤耗的影响 29
251 燃煤机组装机结构的变化 29
252 新增机组对煤耗下降的贡献 31
第 3 章 淘汰落后产能与节能降耗 34
31 落后产能的历史环境 34
311 淘汰落后产能的背景 34
312 国家相关政策的发展历程 35
32 淘汰落后产能的执行情况 36
321 淘汰落后产能的总体情况 36
322 淘汰落后产能对能耗的影响分析 37
33 淘汰落后产能的技术经济性 39
331 全生命周期分析法 39
332 工业能耗与排放当量分析法 41
333 投资当量分析法 42
334 分析方法综合评价 43
34 淘汰落后产能的经济性分析 44
第 4 章 国内外高效燃煤发电技术对比 47
41 欧洲高效燃煤发电技术的发展 47
42 日本高效燃煤发电技术的发展 49
43 美国高效燃煤发电技术的发展 49
44 中国高效燃煤发电技术的发展 50
45 世界主要国家燃煤机组发电煤耗的对比 52
第二篇 高 效 燃 煤 发 电
第 5 章 燃煤电站的能效状况 56
51 燃煤电站设备状况 56
511 机组容量和蒸汽参数 56
512 锅炉设备状况 57
513 锅炉辅机状况 58
514 汽轮机设备状况 63
515 汽轮机辅机状况 70
52 燃煤电站的性能指标 87
521 锅炉系统性能指标 87
522 汽轮机系统性能指标 91
523 机组效率状况 97
第 6 章 燃煤发电的能效评价方法 102
61 燃煤电站热平衡分析方法102
611 锅炉热平衡计算方法102
612 汽轮机热平衡109
62 燃煤电站 平衡计算方法113
621 的基本概念114
622 锅炉 平衡计算方法116
623 汽轮机 平衡计算 124
第 7 章 燃煤发电的能量转化 127
71 燃煤发电能量损失分布 127
711 燃煤发电热损失分布 128
712 燃煤发电 损失分布 128
713 燃煤发电能耗损失机理 134
72 燃煤发电节能潜力讨论 134
721 锅炉岛节能潜力 139
722 汽轮机岛节能潜力 143
第 8 章 高效燃煤发电技术 148
81 燃煤电站锅炉系统节能技术 148
811 提高主蒸汽参数 148
812 改善煤质 149
813 富氧燃烧 151
814 空气分级预热 152
815 降低空气预热器漏风率 155
816 降低过量空气系数 157
817 降低排烟温度 158
818 提高燃尽率 160
819 低温省煤器 162
82 电站汽轮机节能技术讨论 164
821 汽轮机通流改造技术 164
822 主蒸汽压力优化 165
823 热力系统结构优化 170
824 冷却塔改造 175
825 空冷岛改造 178
826 辅机变频运行改造 180
第三篇 热电联产与节能减排
第 9 章 高效热电联产技术 184
91 热电联产发展概述 184
911 中国热电联产的发展184
912 国外热电联产发展概况186
913 热电联产机组的技术现状 188
914 热电联产发展的困难与机遇 190
92 热电联产高效节能技术191
921 热能分级利用热网加热技术 192
922 高效工业供汽技术193
923 集中采暖高效供热技术195
93 高效供热系统 202
931 常规热电联产供热系统流程 202
932 基于单耗最低的供热全系统节能分析203
933 高效供热系统设计方案204
94 高效化热电联产改造的综合效益 206
941 提升热电联产机组的供热能力 206
942 降低供热煤耗的收益207
第 10 章 热电解耦推动节能减排 208
101 热电解耦的发展背景208
1011 电网调峰的急迫需求208
1012 热电解耦是热电联产的必然选择209
102 热电解耦技术 210
1021 储热技术 210
1022 电锅炉技术 211
1023 旁路补偿供热技术212
103 热电解耦技术现状213
104 热电解耦的社会效益215
第 11 章 热电联产发展讨论 217
111 进一步推动热电联产的发展 217
1111 热电联产有利于节能降耗 217
1112 热电联产促进污染物排放控制218
112 推动热网与电网的耦合219
1121 热、电的节能调配技术方案研究219
1122 管网侧和用户侧的协同储热219
1123 智能热网技术方案研究 220
113 热电联产的政策讨论220
1131 激励机制是热电联产深度调峰的前提220
1132 当前调峰机制的问题及解决思路221
1133 完善市场机制和金融配套政策 221
第四篇 燃煤发电污染物控制
第 12 章 燃煤发电污染排放状况 224
121 燃煤发电污染控制的发展过程 224
1211 二氧化硫（SO 2 ）排放控制 225
1212 氮氧化物（NO x ）排放控制 227
1213 粉尘排放控制 230
122 燃煤电站与其他燃煤工业污染物排放的比较 231
1221 燃煤工业污染物控制比较 231
1222 中国污染物排放主要构成 234
123 世界主要国家燃煤发电机组污染物控制 238
1231 排放标准 238
1232 烟气污染物控制情况 240
第 13 章 燃煤电站污染物控制技术路线 243
131 燃煤电站污染物控制技术分析 243
1311 燃煤电站脱硫技术 243
1312 燃煤电站脱硝技术 247
1313 燃煤电站除尘技术 249
132 燃煤发电污染物路线讨论 253
1321 技术路线分析 253
1322 技术经济性分析 255
133 超低排放路线选择建议 262
1331 煤质因素 262
1332 工况变化 262
1333 对电厂运行的影响 262
1334 投资成本和运行成本 262
1335 总体建议 263
134 非电工业污染物控制技术分析 263
第五篇 智 能 发 电
第 14 章 节能减排与智能电站 268
141 电站信息控制技术发展综述 268
1411 电站自动化技术的发展268
1412 电站信息化技术的发展270
1413 电站信息控制技术的现状 272
142 电站自动化与节能降耗273
1421 电站自动化的必要性273
1422 自动调节与节能优化274
143 电站信息化与节能降耗275
1431 设备全生命周期管理275
1432 负荷优化分配276
1433 锅炉吹灰优化276
1434 循环水泵优化调度277
1435 机组设备故障预警279
144 智能电站的发展展望279
1441 建设智能电站的必要性279
1442 电站智能化发展面临的主要问题280
1443 智能电站是燃煤电站的发展方向281
1444 智能电站的主要技术特征 282
1445 智慧电站整体思路285
附录 A 锅炉基本设计数据 286
附录 B 锅炉基本运行数据 289
参考文献
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电力工业是国民经济发展的动力。受我国煤炭资源的天然禀赋影响，燃煤发电无论是装机容量，还是发电量，都是我国电力工业的主体，也是我国化石能源第一消耗大户，且在可预见时期内无法改变。面对日趋严峻的能源短缺、环境恶化等问题，习近平总书记提出加快推动能源生产和消费革命的要求。开展高效清洁燃煤发电是我国能源生产和消费革命的重中之重，对我国的节能减排事业意义重大。
近十几年来，作者针对燃煤发电节能减排理论创新和技术研发开展了大量研究工作，联合中国能源研究会、中国电力企业联合会、电力规划设计总院、中国电力工程顾问集团、三大发电设备制造基地、五大发电集团等十余家单位的五十余名专家学者，针对中国燃煤发电节能减排的中长期发展战略开展了深入研究，取得了一系列原创性研究成果。
基于近十年来针对燃煤发电节能减排开展的理论研究、技术研发，以及近几年针对中国燃煤发电节能减排开展的战略研究，本书分别从燃煤发电发展概述、高效燃煤发电、热电联产与节能减排、燃煤发电污染物控制和智能发电五个篇章，讨论了高效燃煤发电技术的历史、现状，以及未来的发展方向。
其中第一篇燃煤发电发展概述包括 4 个章节，分别通过中国燃煤发电工业的发展概况、燃煤发电的发展与能耗、淘汰落后产能与节能降耗，以及国内外燃煤发电技术的对比等讨论，系统阐述了中国燃煤发电的发展历程与历史坐标。
第二篇高效燃煤发电包括 4 个章节，分别通过中国燃煤发电的能效状况、燃煤发电的能效评价方法、燃煤发电的能量转化和高效燃煤发电技术等研究，系统讨论了中国燃煤发电的能效现状、能效评价方法、节能潜力和可开发的高效燃煤发电技术。
第三篇热电联产与节能减排包括 3 个章节，主要从高效热电联产技术、热电解耦与节能减排和热电联产的发展方向三个角度系统讨论了中国燃煤发电热电联产在节能减排方面的重要意义，以及未来发展方向。
第四篇燃煤发电污染物控制包括 2 个章节，系统介绍了中国燃煤发电行业污染物控制的发展过程与现状和污染物控制的系列技术路线。
第五篇智能发电只包括 1 个章节，主要简单介绍了中国燃煤发电领域信息控制技术的发展历程、对节能减排的影响，以及未来的发展展望。
本书由王卫良、吕俊复、倪维斗共同编著，王卫良统稿。编著过程中，得到岳光溪院士的指导和大力支持。还有其他同志也参与了编写，其中周霞、李建锋参与了中国燃煤发电概述部分的内容整理，王玉召和仇晓智参与了高效燃煤发电技术部分的理论推导和数据采集，张攀参与了热电联产与节能减排部分技术方案优化和参数计算，李博和姚宣参与了燃煤发电污染物排放控制部分的资料收集和数据整理。
来自中国电力企业联合会、电力规划设计总院、国电科学研究院、华北电力科学研究院、北京国电龙源环保工程有限公司等的同仁们也提供了诸多帮助，限于篇幅，不一一列举。在此，一并表示谢忱！感谢杜祥琬、谢克昌、彭苏萍等十余位院士对高效清洁燃煤发电技术研究工作的指导和高度评价。
本书是作者十余年来相关研究的总结。高效清洁燃煤发电技术是发展中的技术。限于水平，本书肯定存在不妥之处，恳请同行不吝指正。
编著者
2019 年 11 月
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