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第一章 我国煤质特征及分类方法　1

第一节　煤的形成1

一、泥炭的形成1

二、褐煤的形成1

三、烟煤的形成1

四、无烟煤的形成2

第二节　煤的分析2

一、煤的分析方法2

二、煤的真相对密度、视相对密度、散密度和孔隙率7

第三节　煤炭分类及各类煤炭用途8

一、我国煤炭分类8

二、国际煤炭分类10

三、各类煤炭的用途11

第四节　煤炭分级标准14

一、烟煤和无烟煤粒度分级14

二、煤炭质量分级15

第五节　煤的主要工艺特性15

一、恒湿、无灰基、高位发热量和空气干燥基高位发热量15

二、抗碎强度15

三、反应活性16

四、热稳定性16

五、黏结性和结焦性16

六、灰的熔融性18

参考文献18

第二章 煤炭利用的相关问题　20

第一节　能源与消费20

第二节　能源与经济22

一、国民生产总值（GNP）和国内生产总值（GDP）22

二、与能源相关的一些概念23

第三节　能源与环境28

一、大气污染29

二、地球的温室效应29

三、酸雨31

四、水的污染32

五、发展能源与保护环境33

参考文献34

第三章　我国煤炭利用状况　35

第一节　我国煤炭资源现状35

一、储量和分布35

二、煤炭种类35

三、煤炭产量及开采36

第二节　我国煤炭资源利用概况37

一、我国煤炭利用状况37

二、我国煤炭产量及用量增长状况38

第三节　我国煤炭利用与大气污染38

一、空气污染物及质量39

二、我国酸雨概况40

三、我国CO2的排放40

第四节　煤炭清洁有效利用41

一、燃烧前处理技术41

二、燃烧过程中的处理技术42

三、燃烧产物的处理技术42

四、转换技术43

参考文献43

第四章　选煤　44

第一节　跳汰选煤44

一、跳汰选煤原理44

二、跳汰选煤工艺及设备45

第二节　重介质选煤47

一、槽式分选机47

二、旋流器分选设备49

三、悬浮液49

第三节　浮选选煤50

一、煤泥浮选原理及设备51

二、煤泥浮选药剂52

第四节　选煤厂煤泥水的处理53

一、煤泥水处理系统及设备53

二、煤泥的利用57

三、外排水的处理58

第五节　煤的洗选脱硫59

第六节　防尘措施59

参考文献60

第五章　水煤浆　61

第一节　水煤浆的由来及发展61

一、煤浆体燃料的由来61

二、水煤浆的发展61

三、水煤浆的品种和用途62

四、我国水煤浆生产概况62

第二节　水煤浆制备工艺及设备63

一、水煤浆制备系统63

二、水煤浆制备设备65

第三节　水煤浆的性质及添加剂66

一、水煤浆的性质66

二、添加剂66

第四节　水煤浆的应用67

一、国内应用情况68

二、国外应用情况70

三、燃气透平的试验70

四、雾化喷嘴71

第五节　有关水煤浆燃料的评价73

一、环境保护方面73

二、锅炉的燃用情况73

参考文献74

第六章 型煤　76

第一节　型煤的定义、特点和分类76

一、型煤定义76

二、型煤特点76

三、型煤产品分类77

第二节　粉煤成型因素和黏结剂78

一、粉煤成型因素78

二、黏结剂种类和特性79

第三节　型煤生产工艺及设备80

一、型煤生产工艺80

二、型煤生产设备83

第四节 民用型煤86

一、民用蜂窝煤的类型87

二、燃用型煤的优点88

三、成型工艺88

第五节　工业用型煤89

一、锅炉型煤89

二、气化型煤89

三、型焦92

参考文献94

第七章　配煤　95

第一节　配煤原理及其意义95

一、配煤原理及其意义95

二、煤炭质量指标的可加性96

第二节　配煤的质量标准及计算97

一、配煤的质量标准97

二、配煤计算97

第三节　动力配煤工艺98

第四节　炼焦配煤指标预测及配置方案99

一、炼焦配煤的特点99

二、配煤及焦炭质量预测100

三、配煤方案试验100

参考文献101

第八章 流态化技术基础　102

第一节　流态化现象及其技术发展102

一、流态化现象102

二、非正常流化现象103

三、流化质量104

四、流态化技术的发展105

第二节　流态化的分类及应用105

一、按流化状态分类106

二、按流化介质分类106

三、流态化的应用106

第三节　流态化技术的优缺点108

一、流态化技术的优点108

二、流态化技术的缺点109

第四节　气-固流化床的重要参数及部件109

一、颗粒的性质110

二、床层空隙率113

三、流化床床层的压降113

四、临界流化速度和带出速度114

五、膨胀比、起伏比和夹带分离高度121

六、流化床的重要部件125

七、颗粒流动控制机构129

第五节　高速流态化131

一、快速流化床的特点131

二、床内固体颗粒的分布133

三、压降、流化速度及循环量134

第六节　有关传热问题135

一、床层与换热表面之间换热的影响因素136

二、传热过程136

三、床层与换热表面换热的关联式137

四、管内流体与壁面的换热系数146

五、管壁的导热146

第七节　三相流态化147

一、初始流化148

二、各相的含率149

三、气泡行为151

四、气-液体积传质系数153

五、浸没物体与床层的传热154

参考文献154

第九章 常压流化床锅炉　155

第一节　流态化燃烧的评价155

一、流化床锅炉155

二、循环流化床锅炉156

三、增压沸腾床锅炉157

第二节　辅助计算158

一、燃料的发热量158

二、理论空气量的计算159

三、理论烟气体积的计算160

四、实际的空气和烟气体积161

五、物料和热量平衡计算161

第三节　煤在流化床锅炉内的燃烧163

一、煤种的选择163

二、煤颗粒粒径的选择164

三、煤颗粒燃烧的各阶段164

四、影响流化床燃烧的因素165

第四节　脱硫和脱硫剂的评价166

一、脱硫167

二、脱硫剂的性能评价169

第五节　重要部件和运行参数171

一、布风板171

二、操作速度和截面热负荷173

第六节　沸腾床锅炉174

一、沸腾层锅炉的结构174

二、沸腾层锅炉的运行参数175

三、沸腾层锅炉存在的问题176

四、常压流化床锅炉联合循环176

第七节 常压循环流化床锅炉177

一、循环流化床锅炉的结构177

二、物料循环系统178

三、循环倍率180

四、外置热交换器181

五、旋风分离器181

六、循环流化床锅炉的性能和发展182

参考文献185

第十章　增压流化床锅炉　186

第一节　增压流化床锅炉186

一、增压流化床锅炉的特点186

二、增压流化床锅炉系统的特点188

第二节　增压部分气化联合循环189

一、部分气化／常压循环流化床联合循环190

二、部分气化／增压循环流化床联合循环190

参考文献191

第十一章 煤炭干馏　192

第一节　煤炭高温干馏192

一、焦化生产工艺192

二、焦炉的基本构成192

三、焦炉的热平衡及热效率193

四、熄焦196

五、节能途径及发展198

第二节　煤炭的中温干馏199

一、原料要求200

二、直立式炭化炉的结构200

三、工艺流程及生产参数201

第三节　焦化厂废水处理201

一、废水的来源201

二、废水处理流程202

参考文献202

第十二章 煤炭气化　203

第一节　煤炭气化基础知识203

一、气化反应的热效应203

二、气化过程的基本反应204

三、气化反应平衡205

第二节　煤炭气化的用途205

一、工业燃料206

二、民用煤气207

三、化工原料207

四、联合循环208

第三节　煤炭气化方法208

一、固定床气化209

二、流化床气化223

三、气流床气化229

四、循环流化床煤气工艺239

第四节　煤炭地下气化241

一、地下气化基本原理241

二、地下气化开采方式242

三、地下气化工程建设242

参考文献243

第十三章　煤炭液化　244

第一节　煤炭间接液化244

一、费-托合成244

二、合成甲醇247

第二节　煤炭直接液化249

一、煤加氢液化原理249

二、反应器的类型250

三、直接液化工艺251

四、煤炭液化油的提质加工259

参考文献260

第十四章　除尘技术　262

第一节　干式除尘器262

一、旋风除尘器262

二、多管除尘器267

三、袋式除尘器269

四、静电除尘器272

五、高温陶瓷过滤器273

第二节　湿式除尘器274

一、文丘里管除尘器274

二、洗涤塔275

三、麻石水膜除尘器276

四、文丘里管麻石水膜除尘器277

参考文献278

第十五章　脱硫技术　279

第一节　概述279

一、SO2的脱除279

二、硫化氢的脱除279

第二节　烟气中二氧化硫的脱除280

一、活性炭吸附法280

二、石灰／石灰石-石膏（硫酸钙）法281

三、氨法285

四、海水脱硫289

五、循环流化床法290

第三节　硫化氢的脱除292

一、氧化铁法292

二、低温甲醇洗涤法293

三、改良蒽醌二磺酸钠（改良ADA）法294

四、环丁砜法297

五、Selexol法298

六、高温法299

参考文献299

第十六章 氮氧化物的抑制和脱除　300

第一节　氮氧化物的形成300

一、热力机理300

二、燃料机理301

三、瞬时机理301

四、降低NOx排放的途径302

第二节　改善燃烧条件302

一、空气分级燃烧302

二、燃料分级燃烧305

三、烟气再循环307

四、低NOx燃烧器308

五、采用流化床燃烧抑制NOx的生成315

六、层燃炉降低NOx的措施315

七、各种低NOx燃烧技术的比较316

第三节　排烟中降低NOx的方法317

一、烟气干法脱硝317

二、烟气湿法脱硝320

参考文献320

第十七章 以煤为原料的化工生产　321

第一节　合成氨的生产321

一、原料气的生产与改质321

二、合成氨厂的工艺流程322

第二节 甲醇的生产325

一、甲醇生产原理325

二、工艺流程326

第三节　二甲醚的生产327

一、二甲醚生产原理327

二、二甲醚生产工艺流程328

第四节　煤炭与碳—化学329

一、MTO工艺329

二、MTP工艺330

参考文献331

第十八章　煤炭清洁高效发电　332

第一节　超净煤联合循环发电332

一、超洁净煤制备工艺332

二、超净煤在发电中的应用333

第二节　磁流体发电334

一、磁流体发电的原理334

二、磁流体发电的关键问题334

三、磁流体-蒸汽联合发电系统335

第三节　燃料电池336

一、燃料电池的分类336

二、燃料电池原理337

三、甲醇燃料电池338

四、燃料电池的应用339

第四节　整体煤气化联合循环340

一、IGCC工艺系统340

二、冷水IGCC电站343

参考文献344

附录　346

附录1 环境及污染物排放标准346

表1 一些国家和地区燃煤锅炉污染物的排放标准346

表2　大气环境质量标准GB 3095—1996347

表3　火电厂大气污染物排放标准GB 13223—2003代替GB 13223—1996（摘录）347

表4　空气中二氧化硫含量对人体的影响348

表5　大气污染综合排放标准GB 16297—1996（摘录）348

表6　选煤厂洗水闭路循环等级MT/T 810—1999（摘录）349

附录2　煤炭及行业用煤标准349

表7　低硫散煤及制品（蜂窝煤指标　北京市地方标准DB 11/097—2004）349

表8　水煤气两段炉用煤技术条件GB/T 17610—1998（摘录）350

表9　合成氨用煤技术条件GB/T 7561—1998（摘录）350

表10 常压固定床煤气发生炉用煤质量标准GB/T 9143—2001（摘录）351

表11 发电厂煤粉锅炉用煤技术条件GB/T 7562—1998（摘录）351

表12 冶金焦用煤技术条件GB/T 397—1998（摘录）352

表13 铸造焦用煤技术条件GB/T 17609—1998（摘录）352

表14 水泥回转窑用煤技术条件GB/T 7563—2000（摘录）353

表15 有关煤炭的一些标准353

附录3 旋风分离器354

表16　D1型旋风分离器结构尺寸示例355

表17　埃索公司B型旋风分离器结构尺寸示例356