可燃冰发电与锅炉改造技术研究及在我国火力发电应用发展论文
火电厂毕业论文

火电厂毕业论文火电厂毕业论文近年来,随着能源需求的不断增长,火电厂作为一种重要的能源供应方式,逐渐成为人们关注的焦点。
火电厂作为一种传统的能源供应方式,在能源转型的今天,其地位和作用也逐渐受到了质疑。
本文将从环境影响、经济效益和可持续发展三个方面,对火电厂进行深入探讨。
一、环境影响火电厂作为一种能源供应方式,其环境影响是人们关注的重点之一。
首先,火电厂的燃烧过程会产生大量的二氧化碳排放,加剧了全球变暖和气候变化的问题。
其次,火电厂燃烧煤炭等化石燃料时,会产生大量的硫化物、氮氧化物等有害气体,对大气环境造成污染。
此外,火电厂的废水排放和固体废弃物处理也给水环境和土壤环境带来了一定的压力。
为了减少火电厂对环境的影响,应采取一系列的措施。
首先,通过提高火电厂的燃烧效率,减少二氧化碳的排放。
其次,采用先进的脱硫、脱硝等技术,减少有害气体的排放。
此外,加强废水和固体废弃物的处理,确保不对水环境和土壤环境造成污染。
二、经济效益火电厂作为一种能源供应方式,其经济效益也是人们关注的重点之一。
火电厂的建设和运营需要大量的资金投入,但同时也可以创造就业机会,促进经济发展。
火电厂的建设和运营还可以带动相关产业链的发展,促进区域经济的繁荣。
然而,火电厂的经济效益也面临一些挑战。
首先,火电厂的燃料成本较高,特别是煤炭等化石燃料的价格波动较大,对火电厂的经济效益造成一定的影响。
其次,火电厂的运营成本较高,包括燃料成本、设备维护等方面的费用,需要投入大量的资金。
此外,火电厂的运营还面临着政策和市场等方面的不确定性,对经济效益带来一定的风险。
为了提高火电厂的经济效益,可以采取一系列的措施。
首先,通过提高火电厂的发电效率,降低燃料成本。
其次,加强火电厂的设备维护和管理,延长设备的使用寿命,减少运营成本。
此外,加强火电厂的市场调研和预测,及时调整运营策略,降低风险。
三、可持续发展火电厂作为一种传统的能源供应方式,其可持续发展也是人们关注的重点之一。
可燃冰新能源

可燃冰新能源可燃冰,又称冰炭,是一种类似于冰晶的天然气水合物,以其含有丰富的天然气资源而被称为“冰藏石油”。
可燃冰是在低温高压环境下,水分子和天然气分子形成的固态结构,其主要成分是甲烷,也含有少量的乙烷、丙烷等烃类物质。
可燃冰是一种全新的清洁能源,具有巨大的经济和环境价值。
首先,可燃冰储量丰富,全球资源量约为石油和天然气的两倍以上。
据统计,中国可燃冰资源超过1.5万亿立方米,相当于10亿吨标准煤,具有巨大的资源价值。
其次,可燃冰开采利用过程无须表面开采,只需从海底或冰层中抽取,不会产生土地破坏和水土流失等问题,对生态环境影响较小。
另外,可燃冰燃烧后几乎不排放二氧化碳和硫化物等有害物质,减少了对大气环境的污染,是一种真正的清洁能源。
可燃冰的开采和利用对于能源安全和环境保护具有重要意义。
目前,石油和天然气等传统能源日益减少,价格也趋于上涨,而且存在供应安全风险。
相比之下,可燃冰无论是在数量上还是价格上都具有明显优势,能填补传统能源的短缺和高价问题,提高能源供应的可靠性和稳定性。
同时,可燃冰的开发也符合低碳环保的理念,可以减少化石能源的使用,减少温室气体排放,对应对全球气候变化具有重要意义。
然而,可燃冰的开采和利用也存在一定的挑战和风险。
首先,可燃冰的开采技术和设备尚不成熟,存在技术难题和工程风险。
由于可燃冰在低温高压环境下存在,开采过程中需要采用高新技术和设备,而且可燃冰的开采是一个复杂的多学科交叉领域,在深海和极地等恶劣环境中存在一定的风险和挑战。
其次,可燃冰的开采和利用需要大量的资金投入和科研支持,目前还缺乏相关的产业链和配套设施,需要政府、企业和科研机构的合作共建。
最后,可燃冰的开采和利用也需要注意环境保护和可持续发展,尽可能减少生态破坏和资源浪费,确保可燃冰的可持续利用。
综上所述,可燃冰作为一种新兴能源,具有丰富的资源、清洁的性质和巨大的经济和环境价值。
虽然还面临一些挑战和风险,但通过技术的进步和产业的发展,可燃冰有望成为未来能源的重要来源,为人类社会的可持续发展做出重要贡献。
浅议当前我国锅炉现状及发展趋势

浅议当前我国锅炉现状及发展趋势摘要:主要讲述我国不同时期锅炉技术发展特点和运行现状的分析,并指出我国未来锅炉业的发展方向即超临界锅炉、超大容量超超临界锅炉鼓励利用现有亚临界锅炉相关技术和设备大力发展民族工业促进锅炉产业的腾飞。
关键字:超大容量;超临界锅炉;超超临界锅炉Abstract: Mainly talk about our country’s different period boiler technology development characteristics and operation present situation analysis, and points out that China’s future development direction of boiler industry that supercritical boiler, large capacity ultra supercritical boiler encourages use of the existing subcritical boiler relevant technology and equipment to the development of national industry to promote the rapid development of the boiler industry.Keywords: Large capacity; Supercritical boiler; Ultra supercritical boiler1、引言锅炉是火电厂三大主设备之一,电厂锅炉以其容量大、参数(压力、温度)高区别于一般工业锅炉。
电厂锅炉在火电厂中是提供动力的关键设备,因而电厂锅炉技术的进步对电力生产的发展有着直接影响。
2、当前我国锅炉现状我国1953年成立了第一家锅炉厂上海锅炉厂,1955年生产了第一台中国自行制造的中压链条锅炉,蒸发量为40吨/时。
可燃冰的研究现状与前景

可燃冰的研究现状与前景作者:丁蟠峰杨富祥程遥遥来源:《当代化工》2019年第04期摘 ;;;;;要:可燃冰是目前公认最佳的替代能源和清洁能源,分布范圍广,开发利用潜力大。
综合介绍了可燃冰的形成条件及世界分布情况,阐述了可燃冰开采方法以及开采过程中面临的挑战,最后对可燃冰的发展趋势做了展望。
关 ;键 ;词:可燃冰;清洁能源;开采方法中图分类号:X382 ;;;;;;文献标识码: A ;;;;;;文章编号: 1671-0460(2019)04-0815-04Abstract: Combustible ice is recognized as the best alternative energy and clean energy at present. It has a wide range of distribution and great potential for development and utilization. In this paper, the formation conditions and world distribution of combustible ice were introduced. The mining methods and challenges in the mining process were described. The future development trend of combustible ice was also prospected.Key words: Combustible ice; Clean energy; Mining method天然气水合物( Natural Gas Hydrate,简称NGH),也叫“可燃冰”(化学式为CH4·8H2O),主要呈冰状白色结晶固体,是现今最具开发价值的非常规能源。
其主要分布于深海地层和永久冻土层中,资源量巨大,燃烧热值高,每立方米天然气水合物在标准大气压下能释放出164 m3的天然气和 8 m3的水。
可燃冰研究与开发综述

可燃冰研究与开发综述一、前言温室效应对人类生存和社会可持续发展已产生重大不利影响,联合国政府间气候变化专门委员会指出,必须在2050年以前将温室气体排放减少60%,才能将气候稳定下来,从而避免出现灾难性后果。
事实上,应对气候变化,实现可持续发展,是摆在我们面前一项紧迫而又长期的任务,事关人类生存环境和各国发展前途,需要各国进行不懈努力。
而温室效应的应对成功关键在于二氧化碳减排。
二氧化碳减排可分为两大类:即上游减排和下游减排。
上游减排包括:1)调整经济结构、能源结构、产品结构。
建立低能耗、低排放的企业,对高能耗工业进行改造,用高新技术提升传统产业,发展附加价值高的低能耗新兴产业等;2)推广节能技术,提高能源利用效率;3)大力发展可再生能源、先进核电技术、高效的煤洁净利用技术、天然气发电技术、多联产技术等;4)改变人们生活方式。
下游减排是指将不得已排放的二氧化碳分离回收、封存和再利用。
从中国所做的承诺看,中国要实现争取到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年有显著下降这个目标,是采取了通过发展低耗能、利用可再生能源、低碳能源、森林封存等减排技术相结合,整合二氧化碳上、下游减排,走出一条有中国特色的有效率、成本较低的科学治理之道路。
而可燃冰作为具有上、下游减排双重功能的低碳能源,在有效减排二氧化碳的同时又将排放数量大为减少的二氧化碳进行转化,是低能耗的对环境友好的减排技术,从长远看,具有很强的应用前景。
二、可燃冰的特点、分布、储量早在1778年英国著名化学家、氧气的发现者普利斯特里,就着手研究气体生成的气体水合物温度和压强,但未能制出实验条件下的可燃冰。
1934年,美国科学家在油气管道中发现了冰状固体堵塞现象,这是可燃冰首次进入人类视野。
可燃冰是充足的甲烷和水,在有甲烷和水充分聚集的储存空间条件下,在一定的温度和压力条件下生成的一种非化学计量型的笼型化合物,外貌极像冰雪或固体酒精,遇火即可燃烧的一种固态物质,又称“气冰”、“固体瓦斯”,正式名称为天然气水合物和笼型化合物。
2024年可燃冰观后感范文

2024年可燃冰观后感范文【引言】可燃冰作为全球能源资源的新星,将为世界人民的能源需求提供可持续的解决方案,并对全球能源局势产生重大影响。
今年,我有幸参观了我国的可燃冰资源区,并对可燃冰的开采和利用进行了深入了解。
在这次观后感中,我将分享我对2023年可燃冰的观察和思考。
【正文】1. 可燃冰开采技术的突破在2023年的可燃冰资源区,我见到了许多先进的可燃冰开采设备和技术。
与过去相比,可燃冰开采技术已经取得了巨大的突破。
一种名为水力压裂技术的新技术被广泛应用于可燃冰开采中,通过高压水泵将水注入冰层中,从而释放可燃冰资源。
这种技术不仅提高了开采效率,还减少了对环境的损害,减少了温室气体的排放。
2. 可燃冰的利用价值可燃冰的利用价值巨大,不仅可以作为清洁燃料替代传统化石能源,还可以用于制氢、储存能源等领域。
我参观了一座以可燃冰为主要燃料的发电厂,这座厂房干净整洁,没有任何污染物的排放。
同时,可燃冰还被用于制氢领域,成为一种清洁的制氢方式。
这些应用领域的发展显示出可燃冰的广阔前景和重要意义。
3. 可燃冰的环境影响尽管可燃冰开采技术的进步减少了环境污染,但可燃冰的开采仍然对环境有一定的影响。
在资源开采过程中,一部分水和饱和的冰会进入海洋中,对海洋生态系统产生潜在的影响。
此外,开采过程中也会产生大量废水,加剧了水资源的短缺问题。
因此,在开采可燃冰的同时,我们应该加强环境保护,减少对海洋生态系统的影响,并加强废水处理和水资源的管理。
4. 国际合作与可燃冰的全球影响可燃冰的开采和利用是一个复杂的过程,需要各国共同合作。
在我国的可燃冰资源区,我看到了一些外国的专家和技术团队也在进行考察和合作。
可燃冰资源在全球范围内较为分散,因此国际合作是开发和利用可燃冰资源的关键。
通过国际合作,各国可以共享技术和经验,推动可燃冰的全球开发和利用。
同时,各国之间的竞争也会加剧,可燃冰资源的开发和利用将成为国际政治和经济的重要议题。
浅析可燃冰的研究现状与发展前景
O 引 言
水 合 物 调 查 , 过 一 系 列 的 深 海 钻 孔 , 次 证 明 了 “ 燃 冰 ” 地 球 海 通 首 可 在
洋 中 的 广 泛 分 布 . 商 业 开 发 的重 要 价 值 也 初 步 展 现 . 时 其 矿 层 之 其 同 可 燃 冰 又 叫 做 “ 然 气 水 合 物 ” 称 作 气 体 水 合 物 ( a rlG s 天 也 N t a a u 下 游 离气 的经 济 意 义 也 被 证实 。 自此 。 然 气 水 合物 在 1 9 天 9 8年美 国参 H dae 简 称 G sH dae , 分 布 于深 海 沉 积 物 中 , 是 由天 然 气与 y rt, a yrt)是 它 议 院 通过 的 决议 上 作 为 国 家 未 来 发 展 的战 略 能 源 而 被 列 入 国家 级 长 水 在 高 压 ( 于 l am, 大 于 1MP ) 大  ̄t 或 0 a 和低 温 (— 0 条 件下 合 成 的 O l℃) 远规 划 :9 5年 日本 J O 通产 省 资 源 能 源 厅石 油公 司 ) 合 本 国 1 19 N C( 联 O 种 固 态类 冰状 结 晶 物 质 。天 然 气 水 合 物是 一 种 白 色 固体 物质 , 因其 家 石 油 天 然 气 大 型 私营 企 业 制 定 了 长达 五年 的 “ 甲烷 天 然 气 水 合 物 研 外 观 像 冰 一 样 而 且 遇 火 即 可 燃 烧 , 以又 被 称 作 “ 所 可燃 冰 ” 者 “ 或 固体 究 及开发推进 ” 初步计划 。 计投 资 6o 的 预 4 o万 美 元 : 了 8 到 O年 代 后 瓦斯” “ 和 气冰 ” 因 形 成 天 然 气水 合 物 的主 要 气体 为 甲烷 . 以 可 燃 冰 。 所 期 , 国 也在 南 沙海 槽 、 拉 威 西 海 等 地 发 现 了 与 天 然 气 水 合 物 相 关 德 苏 又 称 为 固 态 甲烷 。 在 一 定 温度 下 熔 化 , 以 生成 甲烷 和 水 : 资 源量 其 可 其 的地 震 标 志 , 最终 成 功 提 取 了水 合 物 样本 … …不 仅 这 些 发 达 国家 对 并 充足 , 据初 步统 计 , 达 全球 已知 化 石 燃 料 总 和 的 2倍 , 可 占地球 全 部有 此 极 为重 视 . 至一 些 发 展 中 国家 也 在 开 展 大 量 的 工 作 : 甚 印度 于 1 9 95 机碳总量的 1 / 上, 2以 可供 人 类使 用 10 00年 以上 , 大 大 缓 解 全 球 能 能 年 在 本 国科 学 和 工业 委 员 会 的 领 导 下 制 定 了 预 计 投 资 5 0 6 0万 美 元 的 源 危 机 。所 以被 认 为 是 继石 油 之 后 的 一 种 新 型 燃料 , 有 很高 的研 究 具 “ 国 天 然气 水 合 物 研 究 计 划 ” 全 ;新 西 兰 在 水 深 1 3 i 的 北 岛东 岸 近 -K n 价 值 海 处 勘 测 到 面 积 大 于 4 l k 的 B R 分 布 区 ;巴基 斯 坦 也 在 阿 曼 湾 x ̄ S
可燃冰对中国能源变革的影响
可燃冰对中国能源变革的影响作者:王路王瑞琮徐亮李尧来源:《祖国》2017年第19期摘要:2017年5月18日,中华人民共和国国土资源部地质调查局在南海宣布,正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功,这也标志着中华人民共和国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。
相信在不久的将来,我们国家一定可以真正的掌握这门开采技术从而真正的变革我们国家的能源构架。
关键词:可燃冰清洁能源能源变革可燃冰,又名天然气水化合物,是存在于海底沉积物或冰原永久冻土里的,是由天然气和水在高压低温的条件下形成的结晶物质,它的样子和冰十分的相似,并且可燃冰燃烧后没有废气和废渣形成,还能产生极高的能量。
这样一种清洁高效的能源,在中国得到了大量的发现。
根据测算,中国可燃冰的资源潜力大约有八百亿吨油当量,相当于中东地区沙特阿拉伯目前已经探明的石油储量的1.25倍以上。
而在2017年5月18日,中华人民共和国国土资源部地质调查局在南海宣布,正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功,这也标志着中华人民共和国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。
中国在这样一个新型能源开采中得到了十分巨大的突破,这样对我们中国所存在的能源变革将会产生巨大的影响。
一、中国能源消费比例分析根据近年来有关的权威数据分析,我们国家每年都消耗着巨大的能源,其中化石能源依旧占有着巨大的比例,煤炭和石油分别占总消耗的百分之六十三和百分之十八,占了中比例的百分之八十以上,像天然气这种清洁能源只占了不到消耗总量的百分之八,而水能、核能和那些可再生能源只占了总消耗量的百分之十一。
众所周知,化石能源虽然可以产生巨大的能量,但是他们对我们国家的负面影响也是十分的巨大。
首先它们是全球气候变暖的罪魁祸首,因为化石能源的使用,使大气中二氧化碳的浓度急剧增大,从而导致了温室效应。
其次,随着化石能源的燃烧,很多有毒气体,例如:一氧化碳、一氧化硫、二氧化硫等气体进入大气中,影响环境。
可燃冰行业现状分析报告
可燃冰行业现状分析报告可燃冰是一种深层海洋或极地冰冻地下存在的天然气水合物,具有丰富的资源潜力和广泛的应用前景。
随着能源需求不断增加和传统能源资源逐渐枯竭,可燃冰被视为未来能源革命的重要发展方向。
本文将从资源储量、开采技术、应用前景等多个方面对可燃冰行业的现状进行分析。
首先,就可燃冰的资源储量来看,全球范围内可燃冰资源储量巨大。
我国是全球可燃冰资源储量最丰富的国家,资源总量估计在1.5亿亿立方米以上。
然而,由于可燃冰储藏地点多位于海洋极深水域和极地地区,开采难度巨大,目前无法通过常规方法进行开采,所以资源的商业化开发面临很大挑战。
其次,可燃冰开采技术的研发与应用也是该行业的关键。
目前,可燃冰的开采技术主要包括热力法、机械法和化学法。
这些技术相对成熟,但仍然面临着许多技术难题。
例如,在热力法中,如何有效地控制冰融化速度以及防止高甲烷浓度造成爆炸风险等问题仍待解决。
此外,可燃冰开采过程中存在低温高压环境、设备腐蚀等问题,对材料和设备提出了更高的要求。
因此,技术的进一步突破将极大推动可燃冰行业的发展。
再次,可燃冰的应用前景令人振奋。
燃烧可燃冰可以产生大量的热能和清洁的二氧化碳排放,相较于传统燃煤和石油,可燃冰的燃烧效率更高、环保性更好,有望成为替代传统能源的主要选择。
此外,可燃冰还可以用于工业制冷、液化天然气生产、氢能源生产等领域,具有广泛的应用前景。
特别是在我国,可燃冰的开采和利用可以极大缓解能源压力和环境污染问题,对于能源结构调整和可持续发展具有重要意义。
然而,需要注意的是,可燃冰的商业化开发仍面临众多挑战。
首先是成本问题,由于可燃冰的开采难度大、技术要求高,导致开采成本相对较高。
其次是环境风险问题,可燃冰开采可能对周边生态环境产生潜在影响,如洪涝灾害、海洋生态系统受损等。
此外,可燃冰市场的发展仍面临国际市场需求、能源政策等多方面因素的影响。
因此,在推动可燃冰行业发展的过程中,需要加强技术研发和环境保护,同时积极开拓国际市场,提高可燃冰的商业化开发水平。
锅炉工程专业毕业论文
锅炉工程专业毕业论文本文以锅炉工程为研究对象,探究了在锅炉工程领域中对于燃煤锅炉能耗的优化控制问题。
本文通过对相关文献资料的搜集和分析,结合现有的实验数据,提出了优化燃煤锅炉能耗的措施。
关键词:锅炉工程;能耗控制;优化;燃煤锅炉Ⅰ. 引言燃煤锅炉是目前工业生产中广泛使用的锅炉类型之一,它的能耗占据了工业生产总能耗很大的一部分。
因此,为了提高工业生产效率,控制燃煤锅炉的能耗是十分必要的。
Ⅱ. 燃煤锅炉能耗控制的优化措施1. 减少锅炉的烟气温度通过降低烟气温度可以增加锅炉的热效率和节能效果。
一般情况下,降低1℃的烟气温度,可使锅炉热效率提高约0.8%。
2. 提高锅炉的给水温度提高锅炉的给水温度可以使锅炉水的温度提高,从而使锅炉的热效率提高,进而提高节能效果。
但是,考虑到设备的安全性和稳定性,给水温度的提高不能过高。
3. 减少锅炉的氧气含量锅炉生成热量的过程中需要氧气参与化学反应,但氧气参与的越多,其对锅炉和环境的危害也就越大。
因此,减少锅炉的氧气含量可以降低环境污染和锅炉的损耗,进而降低燃料的消耗。
4. 控制锅炉的空气过剩系数空气过剩系数是指锅炉供给的空气量与理论需要的空气量的比值,过度的空气会浪费燃料,同时还会对环境产生危害。
因此,控制锅炉的空气过剩系数可以达到减少燃料消耗的目的。
Ⅲ. 实验结果通过实验数据分析,得出以下结论:在工业生产过程中,采取上述优化措施可以有效控制煤炭的消耗,提高锅炉的热效率和节能效果。
特别是空气过剩系数的控制,可以达到最大化燃料的利用效率和减少环境污染的效果。
而控制烟气温度和给水温度,虽然可以提高锅炉的热效率,但也会导致设备的安全性和稳定性降低,需要在保证设备安全性的前提下,合理地控制温度。
Ⅳ. 结论现代工业生产中,燃煤锅炉的能耗优化控制是工业生产的重要问题之一。
通过对实验数据的分析,本文提出了降低烟气温度、提高给水温度、减少氧气含量、控制空气过剩系数等优化措施,可有效控制煤炭的消耗,提高锅炉的热效率和节能效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
- 1 - 发电厂动力部分结课论文 可燃冰发电与锅炉改造技术研究及在我国火力发电应用发展 - 2 -
摘要:可燃冰(天然气水合物)是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。天然气水合物使用方便,燃烧值高,清洁无污染。随着世界能源紧缺,利用可燃冰发电将来可能成为未来发电的趋势,本文通过对可燃冰简绍、燃气锅炉与燃煤锅炉对比、可燃冰技术发电技术论述、小型燃煤锅炉改造为燃气锅炉几个方面对可燃冰发电进行了论述。可将现有的燃煤锅炉转化为燃冰锅炉节省成本,可实现环境保护与能源的合理利用。 关键词:无污染 效率高 储量丰富 多种需求 Abstract:Combustible ice (natural gas hydrate ) in twentieth Century is the scientific research in the discovery of a new mineral resources. Natural gas hydrate is convenient to use, high combustion value, clean without pollution. Along with the world the sources of energy in short supply, utilization of combustible ice generating future may become the next generation of the trend, this article through to the combustible ice Jane Shao, gas fired boiler and coal fired boiler contrast, combustible ice technology power generation technology is discussed, and small transformation of coal-fired boiler to gas-fired boiler on several aspects of combustible ice generating are discussed. The existing coal-fired boiler into burning ice boiler to save cost, can realize the environmental protection and rational use of energy. Keywords:Pollution-free Efficient Abundant reserves A variety of demand
前言 天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种固态物质,外貌极像冰雪或固体酒精,点火即可燃烧,有“可燃水”、“气冰”、“固体瓦斯”之称,被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源,天然气水合物是一种新型高效能源,其成分与人们平时所使用的天然气成分相近,但更为纯净,开采时只需将固体的“天然气水合物”升温减压就可释放出大量的甲烷气体。据了解,全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍,具有广阔的开发前据测算,中国南海天然气水合物的资源量为700亿吨油当量,约相当中国目前陆上石油、天然气资源量总数的二分之一。 我国可燃冰发前景可观,可以说是天时地利人和,因此用可燃冰发电将成为我国21发电重要支柱。 - 3 -
第一章 可燃冰简绍及在我国的发展前景 1 可燃冰定义 可燃冰是天然气和水结合在一起的固体化合物,外形晶莹剔透,与冰相似。天然气水合物是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
2 可燃冰当代发展及我国的发展情况 天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。在标准状况下,一单位体积的气水合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体,因而其是一种重要的潜在未来资源。 天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种固态物质,外貌极像冰雪或固体酒精,点火即可燃烧,有“可燃水”、“气冰”、“固体瓦斯”之称,被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源,天然气水合物是一种新型高效能源,其成分与人们平时所使用的天然气成分相近,但更为纯净,开采时只需将固体的“天然气水合物”升温减压就可释放出大量的甲烷气体。 2007年5月1日凌晨,中国在南海北部的首次采样成功,证实了中国南海北部蕴藏丰富的天然气水合物资源,标志着中国天然气水合物调查研究水平已步入世界先进行列。 可燃冰的学名为“天然气水合物”,是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%~99.9%,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油、天然气都要小得多。1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水。目前,全世界拥有的常规石油天然气资源,将在40年或50年后逐渐枯竭。而科学家估计,海底可燃冰分布的范围约4000万平方公里,占海洋总面积的10%,海底可燃冰的储量够人类使用1000年,因而被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。 据悉,迄今为止,全球至少有30多个国家和地区在进行可燃冰的研究与调查勘探。 可燃冰主要储存于海底或寒冷地区的永久冻土带,比较难以寻找和勘探。新研制的这套灵敏度极高的仪器,可以实地即时测出海底土壤、岩石中各种超微量甲烷、乙烷、丙烷及氢气的精确含量,由此判断出可燃冰资源存在与否和资源量等各种指标。 作为世界上最大的发展中的海洋大国,中国能源短缺十分突出。中国的油气资源供需差距很大, 1993 年中国已从油气输出国转变为净进口国, 1999 年进口石油 4000 多万吨, 2000 年进口石油近 7000 万吨,预计 2010 石油缺口可达 2 亿吨。因此急需开发新能源以满足中国经济的高速发展。海底天然气水合物资源丰富,其上游的勘探开采技术可借鉴常规油气,下游的天然气运输、使用等技术都很成熟。因此,加强天然气水合物调查评价是贯彻实施党中央、 - 4 -
国务院确定的可持续发展战略的重要措施,也是开发中国二十一世纪新能源、改善能源结构、增强综合国力及国际竞争力、保证经济安全的重要途径。 2005年4月14日,中国在北京举行中国地质博物馆收藏中国首次发现的天然气水合物碳酸盐岩标本仪式。 宣布中国首次发现世界上规模最大被作为“可燃冰”即天然气水合物存在重要证据的“冷泉”碳酸盐岩分布区,其面积约为430平方公里。 青藏高原发现新能源可燃冰 至少350亿吨油当量 中国国土资源部总工程师张洪涛先生09年9月25日在北京介绍,中国地质部门在青藏高原发现了一种名为可燃冰(又称天然气水合物)的环保新能源,预计十年左右能投入使用。 在当天的新闻发布会上,张洪涛说,这是中国首次在陆域上发现可燃冰,使中国成为加拿大、美国之后,在陆域上通过国家计划钻探发现可燃冰的第三个国家。
3 可燃冰发电可满足用户多种需求的能源梯级利用 - 5 -
第二章可燃冰燃气锅炉与燃煤锅炉相比优越性 1 燃气锅炉与燃煤锅炉相比具有非常明显的优越性 1.1由于燃气中的灰分、含硫量和含氮量均比煤中的含量低,燃烧后产生的烟气中粉尘量极少,排放出
的烟气比较容易达到国家对燃烧设备所要求的标准。使用燃气锅炉可以大大减轻对环境的污染。
1.2燃气锅炉的炉膛容积热强度较高;由于烟气污染小,对流管束不受腐蚀和结渣,传热效果好,燃气
燃烧产生大量三原子气体(二氧化碳、水蒸气等)的辐射能力较强,而且排烟温度低,使其热效率明显提高。
1.3在节约锅炉设备投资方面;
1)燃气锅炉可选用较高的炉膛热负荷,从而缩小炉膛体积。因不存在受热面污染、结渣、磨损等问题,可选用较高的烟速,减小对流受热面的尺寸。通过合理布置对流管束,使燃气锅炉较同容量燃煤锅炉结构紧凑、尺寸小、重量轻,设备投资明显减少;
2)燃气锅炉不需要配置吹灰器、除尘器、出渣设备和燃料烘干器等附属设备; 3)燃气锅炉使用管道输送的燃气为燃料,无需燃料储存设备。在供给燃烧前也无需燃料加工制备设备,使系统大为简化;
4)由于无需燃料储存,节省运输费用、场地及劳动力。 1.4在运行、调节及降低供热成本方面;
1) 燃气锅炉的供热负荷适应性强,在系统内调节灵活。 2) 系统启动快,减少预备工作带来的各种消耗。 3) 由于附属设备少,又无燃料制备系统,因而用电量较燃煤锅炉要低。 4) 不需要加热燃料及燃料烘干所用的蒸汽,蒸汽消耗较少。 5) 燃气内杂质较少,锅炉不会发生高、低温受热面的腐蚀,也不存在结渣的问题,锅炉的连续运行周期长。
6) 燃气计量简单准确,便于燃气供应量的调节。 - 6 -
1.5在减少设备维修、保养方面;
1) 燃气锅炉燃烧系统设备简单,因而需要维修保养的项目少。 2) 由于不存在结渣及高低温受热面腐蚀,因而不需要由此而更换受热面的管件及空气预热器的元件。 根据以上叙述不难看出:燃气锅炉必将以绝对优势把燃煤锅炉赶下历史的舞台。但丛国内外燃气锅炉的具体使用情况来看,还存在一定的问题,必须引起我们高度重视。其中最重要的就是燃气锅炉的防爆问题。
燃气是一种易燃、易爆、有毒性气体,它没有颜色,虽有一定的气味却难以凭嗅觉及时发现。如果燃气漏入停运的炉膛或空气中会引起爆炸。所以燃气管路必须严格捡漏,炉膛内要有必要的联锁保护控制系统,锅炉房要有燃气泄漏监测报警装置和通风设备,采用防爆电器。锅炉应有严格的启动顺序控制系统,燃气锅炉在点火之前必须仔细吹扫炉膛和烟道,排除炉内可能积存的可燃气体。锅炉燃烧器必须安装熄火安全保护装置,一但出现熄火现象,二次点火前也必须进行吹扫并按正常点火程序进行。另外,燃气采用管道输送,无备用燃料,一旦发生燃气管道破裂等问题或燃气压力过低,便会造成停炉事故。随着燃气锅炉的广泛应用和技术设备的日益完善,事故隐患正在逐渐降低,各种安全保护手段已能保证燃气锅炉的运行非常可靠。
燃气锅炉在我国作为一种新生事物正在蓬勃发展,并已显示出极其广阔的发展前景,它将使我们的环境更优美、空气更新鲜、生活更美好。