化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件

化工熱力學(xué)補(bǔ)充化工熱力學(xué)補(bǔ)充中國能源的現(xiàn)狀中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消費(fèi)比例低于世界平均水平中國能源的現(xiàn)狀中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消世界能源結(jié)構(gòu)中化石燃料占88%中國能源結(jié)構(gòu)中化石燃料占94%世界能源結(jié)構(gòu)中中國能源結(jié)構(gòu)中化石燃料占94%

2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。

2008年已達(dá)52%。能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。20世紀(jì)90年代至今的10余年間，能源生產(chǎn)總量的年均增長為3.3%，能源消費(fèi)的年均增長為4.2%，相差約0.8個百分點(diǎn)。（中國能源報告）2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。能源供應(yīng)低于

全球一次能源需求累計增長情況從2007年到2030年全球一次能源需求累計增長情況（參考情景）其他包括生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑻柲?、潮汐能全球一次能源需求累計增長情況從2007年到2低碳能源技術(shù)展望2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：使用端：能源效率提升為關(guān)鍵占47%。供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。WEO2007450ppmcaseETP2008BLUEMapscenarioBLUEMapEmissions140億噸BaselineEmissions620億噸

CO2emissions(GtCO2/yr)01020304050602005201020152020202520302035204020452050能源使用端效率(47%)碳捕獲與封存(19%)核能發(fā)電(6%)發(fā)電效率(7%)再生能源(21%)數(shù)據(jù)源:InternationalEnergyAgency,EnergyTechnologyPerspective,2008.低碳能源技術(shù)展望2008年IEAEnergyTechno

核能核能大量水消耗大量煤氣熱能，造成煤氣資源浪費(fèi)。200MW商業(yè)電站（在建）CO2emissions(GtCO2/yr)干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）能源使用端效率(47%)流化床煤調(diào)濕技術(shù)工藝流程示意圖2）設(shè)備靠近用戶，熱量、冷量和電量可直接使用，大大減少了輸配電設(shè)備的投資和電網(wǎng)的輸送損失同時增加了系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性；2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右?；剞D(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖燃?xì)廨啓C(jī)—太陽能輔助循環(huán)系統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)DES的主要特征包括以下六個方面：BaselineEmissions620億噸各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）CO2emissions(GtCO2/yr)CO2emissions(GtCO2/yr)提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。大量水消耗大量煤氣熱能，造成煤氣資源浪費(fèi)。化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。熱泵分類:熱泵以能源來源可分水源熱泵、土壤源熱泵、空氣源熱泵。從2007年到2030年全球一次能源需求累計增長情況（參考情景）太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)WEO2007450ppmcase前者需要應(yīng)用外部能量來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，后者不需外部能量。中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消費(fèi)比例低于世界平均水平2）可燃廢氣、廢液、廢料的余熱鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖鍋爐前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）用于和高溫廢氣進(jìn)行換熱的介質(zhì)也可以是生產(chǎn)熱水和生活熱水，要根據(jù)工廠的實(shí)際情況確定。DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：利用廢熱（上升管熱煤氣和煙道廢氣的熱量）對裝爐煤進(jìn)行干燥處理，保持裝爐煤水分穩(wěn)定在6%左右，然后裝爐煉焦。在水-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱的用水各自流經(jīng)熱交換器的不同通路，高溫廢氣中的熱能經(jīng)過換熱器的內(nèi)部導(dǎo)熱元件轉(zhuǎn)移到用水中，自身溫度降低，水的溫度升高，從而完成熱交換過程。4）裝置容量小、占地面積小，初投資少，效益好。熱泵分類:熱泵以能源來源可分水源熱泵、土壤源熱泵、空氣源熱泵。太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％?；崃W(xué)補(bǔ)充課件核能制氫系統(tǒng)

核能制氫系統(tǒng)太陽能太陽能化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件PowerTowersPowerTowers化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件太陽能熱氣流發(fā)電50kW試驗(yàn)電站200MW商業(yè)電站（在建）太陽能熱氣流發(fā)電50kW試驗(yàn)電站200MW商業(yè)電站（在建）提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。CO2emissions(GtCO2/yr)4）裝置容量小、占地面積小，初投資少，效益好。CO2emissions(GtCO2/yr)能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。BaselineEmissions620億噸各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定?；剞D(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕5）回收期短，一般只要2～3年。2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：2008年已達(dá)52%。小型燃?xì)廨啓C(jī)三聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)-—植物大棚（工廠）聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；潔凈煤技術(shù)脫硫效率達(dá)96-97%，。CO2emissions(GtCO2/yr)200MW商業(yè)電站（在建）化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。太陽能空調(diào)器太陽能空調(diào)器化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件柏林的太陽能候車亭柏林的太陽能候車亭化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t。WEO2007450ppmcase焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：燃?xì)廨啓C(jī)前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）熱泵以新型制冷劑分:R407C、R410A、R134a新型綠色制冷劑代替R22。鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖CO2emissions(GtCO2/yr)戶可以直接投資建設(shè)小型的分布式能源冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)；化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。其他包括生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑻柲?、潮汐能CO2emissions(GtCO2/yr)2008年已達(dá)52%。各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖WEO2007450ppmcase潔凈煤技術(shù)

風(fēng)能據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t。風(fēng)200MW商業(yè)電站（在建）蒸汽參數(shù)的調(diào)節(jié)裝置以及智能建筑的熱電控制太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySystem，DES）2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t?！稘崈裘杭夹g(shù)》（CCT）是以“高效轉(zhuǎn)換、污染控制以及向發(fā)展中國家輸出先進(jìn)燃煤技術(shù)和裝備”為目標(biāo)的跨世紀(jì)計劃。焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）BaselineEmissions620億噸各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。用于和高溫廢氣進(jìn)行換熱的介質(zhì)也可以是生產(chǎn)排出尚未進(jìn)入廢氣處理裝置的廢氣，經(jīng)過換熱后，其溫度升高，可以大大降低廢氣處理裝置的能源消耗。煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。20世紀(jì)90年代至今的10余年間，能源生產(chǎn)總量的年均增長為3.CO2emissions(GtCO2/yr)LaRanceTidalPowerStationBLUEMapEmissions140億噸BaselineEmissions620億噸2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。200MW商業(yè)電站（在建）WTCTurbineLayoutWTCTurbineLayout化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件ETP2008BLUEMapscenarioBLUEMapEmissions140億噸CO2emissions(GtCO2/yr)能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。燃?xì)廨啓C(jī)前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)回轉(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）降低煉焦耗熱量，提高焦?fàn)t裝爐煤堆密度，改善焦碳質(zhì)量，擴(kuò)大煉焦用煤的范圍，延長焦?fàn)t使用壽命，提高煉焦化工副產(chǎn)品產(chǎn)量，環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益好等。2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電?；剞D(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕前者需要應(yīng)用外部能量來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，后者不需外部能量。CO2emissions(GtCO2/yr)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）BaselineEmissions620億噸采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。燃?xì)廨啓C(jī)—太陽能輔助循環(huán)系統(tǒng)波浪能供電的燈光浮標(biāo)化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。ETP2008BLUEMapscenario化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件地?zé)崮艿責(zé)崮芑崃W(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件地?zé)峁┡責(zé)峁┡責(zé)釀?wù)農(nóng)地?zé)釀?wù)農(nóng)干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；ETP2008BLUEMapscenario各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。根據(jù)工業(yè)余熱溫度的高低，采用不同的利用方法，實(shí)現(xiàn)余熱的梯級利用，以達(dá)到“熱盡其用”的目的根據(jù)工業(yè)余熱溫度的高低，采用不同的利用方法，實(shí)現(xiàn)余熱的梯級利用，以達(dá)到“熱盡其用”的目的能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）潔凈煤技術(shù)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySystem，DES）2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。流化床煤調(diào)濕技術(shù)工藝流程示意圖煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。CO2emissions(GtCO2/yr)鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：地?zé)狃B(yǎng)殖干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷

海洋能海洋能LaRanceTidalPowerStation

LaRanceTidalPowerStation化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件波浪發(fā)電站示意圖波浪能供電的燈光浮標(biāo)

波浪發(fā)電站示意圖波浪能供電的燈光浮標(biāo)溫差發(fā)電溫差發(fā)電鹽差能鹽差能化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。其他包括生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑻柲?、潮汐?）可燃廢氣、廢液、廢料的余熱脫硫效率達(dá)96-97%，。DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：3%，能源消費(fèi)的年均增長為4.2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。200MW商業(yè)電站（在建）焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）在氣-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱的新風(fēng)各自流經(jīng)熱交換器的不同通路，高溫廢氣中的熱能經(jīng)過換熱器的內(nèi)部導(dǎo)熱元件轉(zhuǎn)移到新風(fēng)中，自身溫度降低，新風(fēng)溫度升高，從而完成熱交換過程。我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。使用端：能源效率提升為關(guān)鍵占47%。采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)燃機(jī)—余熱鍋爐—蒸汽溴化鋰空調(diào)方案利用廢熱（上升管熱煤氣和煙道廢氣的熱量）對裝爐煤進(jìn)行干燥處理，保持裝爐煤水分穩(wěn)定在6%左右，然后裝爐煉焦。余熱回收裝置流程圖指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。1）用余熱鍋爐（又稱廢熱鍋爐）產(chǎn)生蒸氣，推動汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。

化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t。因此，能源產(chǎn)業(yè)成為減少溫室氣體排放行動的焦點(diǎn)。

高碳能源的低碳利用3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。

潔凈煤技術(shù)

《潔凈煤技術(shù)》（CCT）是以“高效轉(zhuǎn)換、污染控制以及向發(fā)展中國家輸出先進(jìn)燃煤技術(shù)和裝備”為目標(biāo)的跨世紀(jì)計劃。這一計劃的根本目的是高效清潔利用煤炭，以達(dá)到減少碳排放的目標(biāo)。

潔凈煤技術(shù)

《潔凈煤技術(shù)

各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

不同發(fā)電方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較*亞臨界/超臨界發(fā)展超臨界機(jī)組不同發(fā)電方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較*亞臨界/超臨界發(fā)展超臨界目前大多數(shù)空調(diào)器以電力為動力，在夏季用電負(fù)荷中，空調(diào)負(fù)荷幾乎占總負(fù)荷的25%，從而電力峰谷差增大，龐大的電網(wǎng)不堪重負(fù)，DES有助于改善這種狀況；供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。降低煉焦耗熱量，提高焦?fàn)t裝爐煤堆密度，改善焦碳質(zhì)量，擴(kuò)大煉焦用煤的范圍，延長焦?fàn)t使用壽命，提高煉焦化工副產(chǎn)品產(chǎn)量，環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益好等。分布式能源系統(tǒng)可以利用的各種清潔能源，實(shí)現(xiàn)近距離供能，并直接滿足終端用戶多種能源（如電、熱、冷）需求。鍋爐或蓄熱∕蓄冷系統(tǒng)、汽—水熱交換器、干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；燃?xì)廨啓C(jī)—熱泵聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）如：前處理的脫脂、水洗用熱水。脫硫效率達(dá)96-97%，。煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。200MW商業(yè)電站（在建）煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。2010-11-15水源熱泵和土壤源熱泵，其最大的優(yōu)點(diǎn)是高效、節(jié)能、環(huán)保。ETP2008BLUEMapscenario2）設(shè)備靠近用戶，熱量、冷量和電量可直接使用，大大減少了輸配電設(shè)備的投資和電網(wǎng)的輸送損失同時增加了系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性；鍋爐或蓄熱∕蓄冷系統(tǒng)、汽—水熱交換器、焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。3）如余熱溫度較低，可利用低沸點(diǎn)工質(zhì)，如正丁烷，來達(dá)到發(fā)電的目的。指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。

發(fā)電效率與排放量*當(dāng)使用轉(zhuǎn)換反應(yīng)時為40％。目前大多數(shù)空調(diào)器以電力為動力，在夏季用電負(fù)荷中，空調(diào)負(fù)荷幾乎燃燒室23燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)空氣45排入大氣余熱鍋爐發(fā)電機(jī)蒸汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)凝汽器泵4s1s2s3s123451s3s4sQ23Q41QfaS燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)燃燒室23燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)空氣45排入大氣余熱鍋爐發(fā)電機(jī)蒸汽輪整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)將煤轉(zhuǎn)換成可燃?xì)怏w，供燃?xì)鈾C(jī)燃用，以煤氣化設(shè)備取代鍋爐，從而能更好地實(shí)現(xiàn)高品位煤化學(xué)能的梯級應(yīng)用。脫硫效率達(dá)96-97%，。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。200MW商業(yè)電站（在建）強(qiáng)化傳熱技術(shù)已廣泛應(yīng)用于電力、化工、煉油、制冷、低溫、冶金、建材、環(huán)保、航天、航空、食品、輕工、醫(yī)藥等部門WEO2007450ppmcase我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖分布式能源系統(tǒng)可以利用的各種清潔能源，實(shí)現(xiàn)近距離供能，并直接滿足終端用戶多種能源（如電、熱、冷）需求。燃機(jī)-—煙氣直燃溴化鋰空調(diào)方案焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）200MW商業(yè)電站（在建）如：前處理的脫脂、水洗用熱水。發(fā)電設(shè)備（汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、微型渦輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或燃料電池）、供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。小型燃?xì)廨啓C(jī)三聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)-—植物大棚（工廠）聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)前者需要應(yīng)用外部能量來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，后者不需外部能量。2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消費(fèi)比例低于世界平均水平ETP2008BLUEMapscenarioDES的主要特征包括以下六個方面：燃機(jī)—余熱鍋爐—蒸汽溴化鋰空調(diào)方案煤氣加熱煤氣加熱蒸發(fā)器過熱器煤氣加熱器煤氣加熱器省煤器低壓蒸發(fā)器省煤器2蒸發(fā)器2省煤器1蒸發(fā)器1回?zé)崞骰責(zé)崞髟贌崞骼鋮s器發(fā)電機(jī)氣化爐洗滌器冷粗煤氣20oC982oC熱粗煤氣煤漿灰空氣538oC927oC煤氣膨脹透平增壓壓氣機(jī)中間冷卻器發(fā)電機(jī)壓氣機(jī)空氣燃?xì)馔钙匠跗餮a(bǔ)充水排氣發(fā)電機(jī)615oC538oC16.6Mpa高壓中壓低壓凝汽器2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。煤氣燃料電池和IGCC組合的聯(lián)合循環(huán)示意圖

燃料電池和IGCC組合的聯(lián)合循環(huán)示意圖

展望21世紀(jì)的能源系統(tǒng)展望21世紀(jì)的能源系統(tǒng)節(jié)能的重要性

“節(jié)約能源,保護(hù)資源”是我國新時期實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的偉大戰(zhàn)略的保證和手段。提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。節(jié)能也是一種資源節(jié)能的重要性“節(jié)約能源,保護(hù)資源”是我國新時期實(shí)現(xiàn)可持續(xù)若干重要的節(jié)能技術(shù)分布式能源系統(tǒng)地源熱泵系統(tǒng)工業(yè)窯爐的節(jié)能技術(shù)新型、高效換熱器強(qiáng)化傳熱技術(shù)余熱回收技術(shù)若干重要的節(jié)能技術(shù)分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySystem，DES）指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。分布式能源系統(tǒng)可以利用的各種清潔能源，實(shí)現(xiàn)近距離供能，并直接滿足終端用戶多種能源（如電、熱、冷）需求。分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySys分布式能源系統(tǒng)DES的主要特征包括以下六個方面：燃料的多元化設(shè)備的小型、微型化冷熱電聯(lián)產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化智能化控制和信息化管理高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保水平分布式能源系統(tǒng)DES的主要特征包括以下六個方面：分布式能源系統(tǒng)（續(xù)）DES是一個開放的、靈活組合的系統(tǒng)，組成：發(fā)電設(shè)備（汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、微型渦輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或燃料電池）、供熱或制冷設(shè)備（溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組、電制冷機(jī)組）、熱泵、干燥和能源回收系統(tǒng)、鍋爐或蓄熱∕蓄冷系統(tǒng)、汽—水熱交換器、蒸汽參數(shù)的調(diào)節(jié)裝置以及智能建筑的熱電控制分布式能源系統(tǒng)（續(xù)）DES是一個開放的、靈活組合的系統(tǒng)，DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）使用吸收式制冷機(jī)組實(shí)現(xiàn)余熱回收，提供空調(diào)或工藝用冷，能源效率可提高到70％以上；2）設(shè)備靠近用戶，熱量、冷量和電量可直接使用，大大減少了輸配電設(shè)備的投資和電網(wǎng)的輸送損失同時增加了系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性；3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。目前大多數(shù)空調(diào)器以電力為動力，在夏季用電負(fù)荷中，空調(diào)負(fù)荷幾乎占總負(fù)荷的25%，從而電力峰谷差增大，龐大的電網(wǎng)不堪重負(fù)，DES有助于改善這種狀況；4）裝置容量小、占地面積小，初投資少，效益好。戶可以直接投資建設(shè)小型的分布式能源冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)；5）回收期短，一般只要2～3年。DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）使用吸收式制冷機(jī)組實(shí)現(xiàn)余熱回采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)鍋爐前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)采用可再生能源的DES系統(tǒng)

采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)鍋爐前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖燃機(jī)—余熱鍋爐—蒸汽溴化鋰空調(diào)方案

燃機(jī)—余熱鍋爐—蒸汽溴化鋰空調(diào)方案燃機(jī)-—煙氣直燃溴化鋰空調(diào)方案燃機(jī)-—煙氣直燃溴化鋰空調(diào)方案內(nèi)燃機(jī)前置循環(huán)余熱利用方案

內(nèi)燃機(jī)前置循環(huán)余熱利用方案可再生能源的DES系統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)—太陽能輔助循環(huán)系統(tǒng)太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)燃料電池—小型燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)小型燃?xì)廨啓C(jī)三聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)-—植物大棚（工廠）聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)—熱泵聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)可再生能源的DES系統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)—太陽能輔助循環(huán)系統(tǒng)地源熱泵2010-11-15水源熱泵和土壤源熱泵，其最大的優(yōu)點(diǎn)是高效、節(jié)能、環(huán)保。熱泵分類:熱泵以能源來源可分水源熱泵、土壤源熱泵、空氣源熱泵。熱泵以新型制冷劑分:R407C、R410A、R134a新型綠色制冷劑代替R22。地源熱泵主要有以下幾種形式：

地下水熱泵

河湖水源熱泵

土壤熱泵地源熱泵2010-11-15水源熱泵和土壤源熱泵，其最大的優(yōu)地源熱泵系統(tǒng)示意圖室外地能換熱系統(tǒng)水循環(huán)水源熱泵機(jī)組水或空氣循環(huán)室內(nèi)末端系統(tǒng)地源熱泵系統(tǒng)示意圖室外地能水循環(huán)水源熱泵水或空氣室內(nèi)末端化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件空氣源熱泵熱水機(jī)組工作原理圖空氣源熱泵熱水機(jī)組工作原理圖技術(shù)節(jié)能——干熄焦干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；吸收了紅焦熱量的惰性氣體和干熄焦的余熱鍋爐進(jìn)行熱交換，并產(chǎn)生中壓或高壓蒸汽；蒸汽可用于發(fā)電也可作為焦化廠的車間用汽或采暖等。被冷卻惰性氣體再由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐，進(jìn)行循環(huán)冷卻焦碳。技術(shù)節(jié)能——干熄焦干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）煤調(diào)濕煤調(diào)濕≠煤干燥煤調(diào)濕≠煤預(yù)熱煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。煤調(diào)濕意義

我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。大量水消耗大量煤氣熱能，造成煤氣資源浪費(fèi)。

利用廢熱（上升管熱煤氣和煙道廢氣的熱量）對裝爐煤進(jìn)行干燥處理，保持裝爐煤水分穩(wěn)定在6%左右，然后裝爐煉焦。焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）煤調(diào)濕煤調(diào)濕≠煤干燥煤調(diào)濕≠煤預(yù)熱煤煤調(diào)濕工藝流程：回轉(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕

流化床干燥機(jī)煤調(diào)濕

煤調(diào)濕優(yōu)點(diǎn)：

降低煉焦耗熱量，提高焦?fàn)t裝爐煤堆密度，改善焦碳質(zhì)量，擴(kuò)大煉焦用煤的范圍，延長焦?fàn)t使用壽命，提高煉焦化工副產(chǎn)品產(chǎn)量，環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益好等。焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）煤調(diào)濕工藝流程：回轉(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕流化床干燥機(jī)煤調(diào)濕流化床煤調(diào)濕技術(shù)工藝流程示意圖焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）流化床煤調(diào)濕技術(shù)工藝流程示意圖焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）強(qiáng)化傳熱技術(shù)

目前強(qiáng)化傳熱技術(shù)有兩類：一類是耗功強(qiáng)化傳熱技術(shù)，一類是無功強(qiáng)化傳熱技術(shù)。前者需要應(yīng)用外部能量來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，后者不需外部能量。強(qiáng)化傳熱技術(shù)已廣泛應(yīng)用于電力、化工、煉油、制冷、低溫、冶金、建材、環(huán)保、航天、航空、食品、輕工、醫(yī)藥等部門強(qiáng)化傳熱技術(shù)目前強(qiáng)化傳熱技術(shù)有兩類：一類是耗功強(qiáng)化余熱回收技術(shù)

余熱資源1）高溫?zé)煔庥酂?）可燃廢氣、廢液、廢料的余熱3）高溫產(chǎn)品和爐渣的余熱，4）冷卻介質(zhì)的余熱5）化學(xué)反應(yīng)余熱6）廢氣、廢水的余熱余熱回收技術(shù)余熱資源余熱利用的途徑余熱的直接利用1）預(yù)熱空氣2）干燥3）生產(chǎn)熱水和蒸氣4）制冷余熱發(fā)電1）用余熱鍋爐（又稱廢熱鍋爐）產(chǎn)生蒸氣，推動汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。3）如余熱溫度較低，可利用低沸點(diǎn)工質(zhì)，如正丁烷，來達(dá)到發(fā)電的目的。余熱的綜合利用根據(jù)工業(yè)余熱溫度的高低，采用不同的利用方法，實(shí)現(xiàn)余熱的梯級利用，以達(dá)到“熱盡其用”的目的余熱利用的途徑余熱的直接利用

余熱回收裝置流程圖余熱回收裝置冷空氣常溫預(yù)熱空氣

900℃煙氣

1000℃低溫?zé)煔?/p>

200℃余熱回收裝置流程圖余熱回收裝置冷空氣常溫預(yù)熱空氣氣-氣余熱回收系統(tǒng)在氣-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱的新風(fēng)各自流經(jīng)熱交換器的不同通路，高溫廢氣中的熱能經(jīng)過換熱器的內(nèi)部導(dǎo)熱元件轉(zhuǎn)移到新風(fēng)中，自身溫度降低，新風(fēng)溫度升高，從而完成熱交換過程。用于和高溫廢氣進(jìn)行換熱的介質(zhì)也可以是生產(chǎn)排出尚未進(jìn)入廢氣處理裝置的廢氣，經(jīng)過換熱后，其溫度升高，可以大大降低廢氣處理裝置的能源消耗。氣-氣余熱回收系統(tǒng)在氣-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱的水-氣余熱回收系統(tǒng)

在水-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱的用水各自流經(jīng)熱交換器的不同通路，高溫廢氣中的熱能經(jīng)過換熱器的內(nèi)部導(dǎo)熱元件轉(zhuǎn)移到用水中，自身溫度降低，水的溫度升高，從而完成熱交換過程。用于和高溫廢氣進(jìn)行換熱的介質(zhì)也可以是生產(chǎn)熱水和生活熱水，要根據(jù)工廠的實(shí)際情況確定。如：前處理的脫脂、水洗用熱水。

水-氣余熱回收系統(tǒng)在水-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱陶瓷窯爐余熱回收陶瓷窯爐余熱回收冷凝余熱回收節(jié)能裝置原理圖冷凝余熱回收節(jié)能裝置原理圖化工熱力學(xué)補(bǔ)充化工熱力學(xué)補(bǔ)充中國能源的現(xiàn)狀中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消費(fèi)比例低于世界平均水平中國能源的現(xiàn)狀中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消世界能源結(jié)構(gòu)中化石燃料占88%中國能源結(jié)構(gòu)中化石燃料占94%世界能源結(jié)構(gòu)中中國能源結(jié)構(gòu)中化石燃料占94%

2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。

2008年已達(dá)52%。能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。20世紀(jì)90年代至今的10余年間，能源生產(chǎn)總量的年均增長為3.3%，能源消費(fèi)的年均增長為4.2%，相差約0.8個百分點(diǎn)。（中國能源報告）2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。能源供應(yīng)低于

全球一次能源需求累計增長情況從2007年到2030年全球一次能源需求累計增長情況（參考情景）其他包括生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、太陽能、潮汐能全球一次能源需求累計增長情況從2007年到2低碳能源技術(shù)展望2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：使用端：能源效率提升為關(guān)鍵占47%。供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。WEO2007450ppmcaseETP2008BLUEMapscenarioBLUEMapEmissions140億噸BaselineEmissions620億噸

CO2emissions(GtCO2/yr)01020304050602005201020152020202520302035204020452050能源使用端效率(47%)碳捕獲與封存(19%)核能發(fā)電(6%)發(fā)電效率(7%)再生能源(21%)數(shù)據(jù)源:InternationalEnergyAgency,EnergyTechnologyPerspective,2008.低碳能源技術(shù)展望2008年IEAEnergyTechno

核能核能大量水消耗大量煤氣熱能，造成煤氣資源浪費(fèi)。200MW商業(yè)電站（在建）CO2emissions(GtCO2/yr)干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）能源使用端效率(47%)流化床煤調(diào)濕技術(shù)工藝流程示意圖2）設(shè)備靠近用戶，熱量、冷量和電量可直接使用，大大減少了輸配電設(shè)備的投資和電網(wǎng)的輸送損失同時增加了系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性；2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右?；剞D(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖燃?xì)廨啓C(jī)—太陽能輔助循環(huán)系統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)DES的主要特征包括以下六個方面：BaselineEmissions620億噸各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）CO2emissions(GtCO2/yr)CO2emissions(GtCO2/yr)提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。大量水消耗大量煤氣熱能，造成煤氣資源浪費(fèi)?；崃W(xué)補(bǔ)充課件2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。熱泵分類:熱泵以能源來源可分水源熱泵、土壤源熱泵、空氣源熱泵。從2007年到2030年全球一次能源需求累計增長情況（參考情景）太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)WEO2007450ppmcase前者需要應(yīng)用外部能量來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，后者不需外部能量。中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消費(fèi)比例低于世界平均水平2）可燃廢氣、廢液、廢料的余熱鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖鍋爐前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）用于和高溫廢氣進(jìn)行換熱的介質(zhì)也可以是生產(chǎn)熱水和生活熱水，要根據(jù)工廠的實(shí)際情況確定。DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：利用廢熱（上升管熱煤氣和煙道廢氣的熱量）對裝爐煤進(jìn)行干燥處理，保持裝爐煤水分穩(wěn)定在6%左右，然后裝爐煉焦。在水-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱的用水各自流經(jīng)熱交換器的不同通路，高溫廢氣中的熱能經(jīng)過換熱器的內(nèi)部導(dǎo)熱元件轉(zhuǎn)移到用水中，自身溫度降低，水的溫度升高，從而完成熱交換過程。4）裝置容量小、占地面積小，初投資少，效益好。熱泵分類:熱泵以能源來源可分水源熱泵、土壤源熱泵、空氣源熱泵。太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件核能制氫系統(tǒng)

核能制氫系統(tǒng)太陽能太陽能化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件PowerTowersPowerTowers化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件太陽能熱氣流發(fā)電50kW試驗(yàn)電站200MW商業(yè)電站（在建）太陽能熱氣流發(fā)電50kW試驗(yàn)電站200MW商業(yè)電站（在建）提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。CO2emissions(GtCO2/yr)4）裝置容量小、占地面積小，初投資少，效益好。CO2emissions(GtCO2/yr)能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。BaselineEmissions620億噸各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定?；剞D(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕5）回收期短，一般只要2～3年。2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：2008年已達(dá)52%。小型燃?xì)廨啓C(jī)三聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)-—植物大棚（工廠）聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；潔凈煤技術(shù)脫硫效率達(dá)96-97%，。CO2emissions(GtCO2/yr)200MW商業(yè)電站（在建）化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。太陽能空調(diào)器太陽能空調(diào)器化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件柏林的太陽能候車亭柏林的太陽能候車亭化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t。WEO2007450ppmcase焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：燃?xì)廨啓C(jī)前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）熱泵以新型制冷劑分:R407C、R410A、R134a新型綠色制冷劑代替R22。鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖CO2emissions(GtCO2/yr)戶可以直接投資建設(shè)小型的分布式能源冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)；化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。其他包括生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、太陽能、潮汐能CO2emissions(GtCO2/yr)2008年已達(dá)52%。各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖WEO2007450ppmcase潔凈煤技術(shù)

風(fēng)能據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t。風(fēng)200MW商業(yè)電站（在建）蒸汽參數(shù)的調(diào)節(jié)裝置以及智能建筑的熱電控制太陽能（風(fēng)能）—燃料電池聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySystem，DES）2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t。《潔凈煤技術(shù)》（CCT）是以“高效轉(zhuǎn)換、污染控制以及向發(fā)展中國家輸出先進(jìn)燃煤技術(shù)和裝備”為目標(biāo)的跨世紀(jì)計劃。焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）BaselineEmissions620億噸各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。用于和高溫廢氣進(jìn)行換熱的介質(zhì)也可以是生產(chǎn)排出尚未進(jìn)入廢氣處理裝置的廢氣，經(jīng)過換熱后，其溫度升高，可以大大降低廢氣處理裝置的能源消耗。煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。20世紀(jì)90年代至今的10余年間，能源生產(chǎn)總量的年均增長為3.CO2emissions(GtCO2/yr)LaRanceTidalPowerStationBLUEMapEmissions140億噸BaselineEmissions620億噸2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。200MW商業(yè)電站（在建）WTCTurbineLayoutWTCTurbineLayout化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件ETP2008BLUEMapscenarioBLUEMapEmissions140億噸CO2emissions(GtCO2/yr)能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。燃?xì)廨啓C(jī)前置循環(huán)余熱利用系統(tǒng)回轉(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）降低煉焦耗熱量，提高焦?fàn)t裝爐煤堆密度，改善焦碳質(zhì)量，擴(kuò)大煉焦用煤的范圍，延長焦?fàn)t使用壽命，提高煉焦化工副產(chǎn)品產(chǎn)量，環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益好等。2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電?；剞D(zhuǎn)式多管干燥機(jī)煤調(diào)濕前者需要應(yīng)用外部能量來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，后者不需外部能量。CO2emissions(GtCO2/yr)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）BaselineEmissions620億噸采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。燃?xì)廨啓C(jī)—太陽能輔助循環(huán)系統(tǒng)波浪能供電的燈光浮標(biāo)化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。ETP2008BLUEMapscenario化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件地?zé)崮艿責(zé)崮芑崃W(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件地?zé)峁┡責(zé)峁┡責(zé)釀?wù)農(nóng)地?zé)釀?wù)農(nóng)干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；ETP2008BLUEMapscenario各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。根據(jù)工業(yè)余熱溫度的高低，采用不同的利用方法，實(shí)現(xiàn)余熱的梯級利用，以達(dá)到“熱盡其用”的目的根據(jù)工業(yè)余熱溫度的高低，采用不同的利用方法，實(shí)現(xiàn)余熱的梯級利用，以達(dá)到“熱盡其用”的目的能源供應(yīng)低于能源消費(fèi)的趨勢有增無減。供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）潔凈煤技術(shù)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySystem，DES）2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。流化床煤調(diào)濕技術(shù)工藝流程示意圖煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。CO2emissions(GtCO2/yr)鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖2008年IEAEnergyTechnologyPerspective推估，2050年全球擬降低480億噸CO2(BLUEMapscenario)之關(guān)鍵技術(shù)：地?zé)狃B(yǎng)殖干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷

海洋能海洋能LaRanceTidalPowerStation

LaRanceTidalPowerStation化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件波浪發(fā)電站示意圖波浪能供電的燈光浮標(biāo)

波浪發(fā)電站示意圖波浪能供電的燈光浮標(biāo)溫差發(fā)電溫差發(fā)電鹽差能鹽差能化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件化工熱力學(xué)補(bǔ)充課件3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。其他包括生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑻柲?、潮汐?）可燃廢氣、廢液、廢料的余熱脫硫效率達(dá)96-97%，。DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：3%，能源消費(fèi)的年均增長為4.2006年我國原油進(jìn)口依存度已達(dá)47％。200MW商業(yè)電站（在建）焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）在氣-氣余熱回收系統(tǒng)中，高溫廢氣和待加熱的新風(fēng)各自流經(jīng)熱交換器的不同通路，高溫廢氣中的熱能經(jīng)過換熱器的內(nèi)部導(dǎo)熱元件轉(zhuǎn)移到新風(fēng)中，自身溫度降低，新風(fēng)溫度升高，從而完成熱交換過程。我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。使用端：能源效率提升為關(guān)鍵占47%。采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)燃機(jī)—余熱鍋爐—蒸汽溴化鋰空調(diào)方案利用廢熱（上升管熱煤氣和煙道廢氣的熱量）對裝爐煤進(jìn)行干燥處理，保持裝爐煤水分穩(wěn)定在6%左右，然后裝爐煉焦。余熱回收裝置流程圖指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。1）用余熱鍋爐（又稱廢熱鍋爐）產(chǎn)生蒸氣，推動汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。

化石燃料的燃燒（約占CO2排放總量70％）和地球植被的破壞是CO2濃度增加的主要原因，能源工業(yè)同時也是甲烷氣體的一個重要的產(chǎn)生源（約占總量的20％）。據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在全球每年因燃煤而產(chǎn)生的CO2就高達(dá)60億t。因此，能源產(chǎn)業(yè)成為減少溫室氣體排放行動的焦點(diǎn)。

高碳能源的低碳利用3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。

潔凈煤技術(shù)

《潔凈煤技術(shù)》（CCT）是以“高效轉(zhuǎn)換、污染控制以及向發(fā)展中國家輸出先進(jìn)燃煤技術(shù)和裝備”為目標(biāo)的跨世紀(jì)計劃。這一計劃的根本目的是高效清潔利用煤炭，以達(dá)到減少碳排放的目標(biāo)。

潔凈煤技術(shù)

《潔凈煤技術(shù)

各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

CO2折合碳單位（g）各種發(fā)電方式下每千瓦·時排放

不同發(fā)電方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較*亞臨界/超臨界發(fā)展超臨界機(jī)組不同發(fā)電方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較*亞臨界/超臨界發(fā)展超臨界目前大多數(shù)空調(diào)器以電力為動力，在夏季用電負(fù)荷中，空調(diào)負(fù)荷幾乎占總負(fù)荷的25%，從而電力峰谷差增大，龐大的電網(wǎng)不堪重負(fù)，DES有助于改善這種狀況；供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。降低煉焦耗熱量，提高焦?fàn)t裝爐煤堆密度，改善焦碳質(zhì)量，擴(kuò)大煉焦用煤的范圍，延長焦?fàn)t使用壽命，提高煉焦化工副產(chǎn)品產(chǎn)量，環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益好等。分布式能源系統(tǒng)可以利用的各種清潔能源，實(shí)現(xiàn)近距離供能，并直接滿足終端用戶多種能源（如電、熱、冷）需求。鍋爐或蓄熱∕蓄冷系統(tǒng)、汽—水熱交換器、干法熄焦是利用冷的惰性氣體在干熄爐內(nèi)與熾熱的紅焦換熱，從而冷卻焦碳；燃?xì)廨啓C(jī)—熱泵聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）如：前處理的脫脂、水洗用熱水。脫硫效率達(dá)96-97%，。煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。200MW商業(yè)電站（在建）煤調(diào)濕有嚴(yán)格的水分控制措施，能確保入爐煤水分恒定。2010-11-15水源熱泵和土壤源熱泵，其最大的優(yōu)點(diǎn)是高效、節(jié)能、環(huán)保。ETP2008BLUEMapscenario2）設(shè)備靠近用戶，熱量、冷量和電量可直接使用，大大減少了輸配電設(shè)備的投資和電網(wǎng)的輸送損失同時增加了系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性；鍋爐或蓄熱∕蓄冷系統(tǒng)、汽—水熱交換器、焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。3）如余熱溫度較低，可利用低沸點(diǎn)工質(zhì)，如正丁烷，來達(dá)到發(fā)電的目的。指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。

發(fā)電效率與排放量*當(dāng)使用轉(zhuǎn)換反應(yīng)時為40％。目前大多數(shù)空調(diào)器以電力為動力，在夏季用電負(fù)荷中，空調(diào)負(fù)荷幾乎燃燒室23燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)空氣45排入大氣余熱鍋爐發(fā)電機(jī)蒸汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)凝汽器泵4s1s2s3s123451s3s4sQ23Q41QfaS燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)燃燒室23燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)空氣45排入大氣余熱鍋爐發(fā)電機(jī)蒸汽輪整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)將煤轉(zhuǎn)換成可燃?xì)怏w，供燃?xì)鈾C(jī)燃用，以煤氣化設(shè)備取代鍋爐，從而能更好地實(shí)現(xiàn)高品位煤化學(xué)能的梯級應(yīng)用。脫硫效率達(dá)96-97%，。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。200MW商業(yè)電站（在建）強(qiáng)化傳熱技術(shù)已廣泛應(yīng)用于電力、化工、煉油、制冷、低溫、冶金、建材、環(huán)保、航天、航空、食品、輕工、醫(yī)藥等部門WEO2007450ppmcase我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，平均含水在11%左右。鍋爐前置循環(huán)余熱利用方案圖分布式能源系統(tǒng)可以利用的各種清潔能源，實(shí)現(xiàn)近距離供能，并直接滿足終端用戶多種能源（如電、熱、冷）需求。燃機(jī)-—煙氣直燃溴化鋰空調(diào)方案焦?fàn)t煤調(diào)濕技術(shù)（CMC）200MW商業(yè)電站（在建）如：前處理的脫脂、水洗用熱水。發(fā)電設(shè)備（汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、微型渦輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或燃料電池）、供給端：再生能源占21%，其次是碳捕獲與封存。小型燃?xì)廨啓C(jī)三聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)-—植物大棚（工廠）聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)采用常規(guī)能源的DES系統(tǒng)前者需要應(yīng)用外部能量來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，后者不需外部能量。2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。中國是一個嚴(yán)重依賴化石能源的國家，可再生能源消費(fèi)比例低于世界平均水平ETP2008BLUEMapscenarioDES的主要特征包括以下六個方面：燃機(jī)—余熱鍋爐—蒸汽溴化鋰空調(diào)方案煤氣加熱煤氣加熱蒸發(fā)器過熱器煤氣加熱器煤氣加熱器省煤器低壓蒸發(fā)器省煤器2蒸發(fā)器2省煤器1蒸發(fā)器1回?zé)崞骰責(zé)崞髟贌崞骼鋮s器發(fā)電機(jī)氣化爐洗滌器冷粗煤氣20oC982oC熱粗煤氣煤漿灰空氣538oC927oC煤氣膨脹透平增壓壓氣機(jī)中間冷卻器發(fā)電機(jī)壓氣機(jī)空氣燃?xì)馔钙匠跗餮a(bǔ)充水排氣發(fā)電機(jī)615oC538oC16.6Mpa高壓中壓低壓凝汽器2）高溫余熱作為燃汽輪機(jī)的熱源，利用燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電。煤氣燃料電池和IGCC組合的聯(lián)合循環(huán)示意圖

燃料電池和IGCC組合的聯(lián)合循環(huán)示意圖

展望21世紀(jì)的能源系統(tǒng)展望21世紀(jì)的能源系統(tǒng)節(jié)能的重要性

“節(jié)約能源,保護(hù)資源”是我國新時期實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的偉大戰(zhàn)略的保證和手段。提高能源利用效率，節(jié)約能源已成為低碳能源重要組成部分。節(jié)能也是一種資源節(jié)能的重要性“節(jié)約能源,保護(hù)資源”是我國新時期實(shí)現(xiàn)可持續(xù)若干重要的節(jié)能技術(shù)分布式能源系統(tǒng)地源熱泵系統(tǒng)工業(yè)窯爐的節(jié)能技術(shù)新型、高效換熱器強(qiáng)化傳熱技術(shù)余熱回收技術(shù)若干重要的節(jié)能技術(shù)分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySystem，DES）指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。分布式能源系統(tǒng)可以利用的各種清潔能源，實(shí)現(xiàn)近距離供能，并直接滿足終端用戶多種能源（如電、熱、冷）需求。分布式能源系統(tǒng)（DistributedEnergySys分布式能源系統(tǒng)DES的主要特征包括以下六個方面：燃料的多元化設(shè)備的小型、微型化冷熱電聯(lián)產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化智能化控制和信息化管理高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保水平分布式能源系統(tǒng)DES的主要特征包括以下六個方面：分布式能源系統(tǒng)（續(xù)）DES是一個開放的、靈活組合的系統(tǒng)，組成：發(fā)電設(shè)備（汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、微型渦輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或燃料電池）、供熱或制冷設(shè)備（溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組、電制冷機(jī)組）、熱泵、干燥和能源回收系統(tǒng)、鍋爐或蓄熱∕蓄冷系統(tǒng)、汽—水熱交換器、蒸汽參數(shù)的調(diào)節(jié)裝置以及智能建筑的熱電控制分布式能源系統(tǒng)（續(xù)）DES是一個開放的、靈活組合的系統(tǒng)，DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）使用吸收式制冷機(jī)組實(shí)現(xiàn)余熱回收，提供空調(diào)或工藝用冷，能源效率可提高到70％以上；2）設(shè)備靠近用戶，熱量、冷量和電量可直接使用，大大減少了輸配電設(shè)備的投資和電網(wǎng)的輸送損失同時增加了系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性；3）有助于緩解電力高峰負(fù)荷，提高電網(wǎng)供電安全。目前大多數(shù)空調(diào)器以電力為動力，在夏季用電負(fù)荷中，空調(diào)負(fù)荷幾乎占總負(fù)荷的25%，從而電力峰谷差增大，龐大的電網(wǎng)不堪重負(fù)，DES有助于改善這種狀況；4）裝置容量小、占地面積小，初投資少，效益好。戶可以直接投資建設(shè)小型的分布式能源冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)；5）回收期短，一般只要2～3年。DES具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）使用吸收式制冷機(jī)