本書在分析當前電廠鍋爐燃燒與煙氣凈化技術(shù)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)介紹了煤炭的清潔燃燒、高效利用、燃燒優(yōu)化調(diào)整與清潔排放技術(shù)的理論知識、工程原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、運行技術(shù)及最新進展等內(nèi)容，同時分析了影響鍋爐安全、環(huán)保和經(jīng)濟運行的因素，從而為鍋爐的運行、調(diào)試提供基礎(chǔ)理論與技術(shù)指導。
本書可供從事火力發(fā)電技術(shù)研究、設(shè)計施工、工程技術(shù)、運行管理等人員使用，也可供相關(guān)專業(yè)院校師生參考。

能源是社會經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎，以煤炭、石油等化石能源為主的能源供應(yīng)與消費模式，有力地促進了生產(chǎn)力提升。然而，大量消耗煤炭資源也會帶來嚴重污染和溫室效應(yīng)等環(huán)境問題。我國的能源結(jié)構(gòu)可以概括為“富煤、貧油、少氣”，改革開放以來，煤炭作為穩(wěn)定、高效、易獲取的主要一次能源，支撐了國民經(jīng)濟高速發(fā)展。而隨著國家能源產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整優(yōu)化以及大氣污染防治的迫切需要，煤炭在我國能源生產(chǎn)總量中的比重逐步下降，但在未來較長一段時期內(nèi)，煤炭仍將在我國能源生產(chǎn)與消費領(lǐng)域發(fā)揮不可替代的作用。大規(guī)模的煤炭利用使我國面臨著資源枯竭的危機，另外導致大氣污染排放壓力驟增，特別是前些年來頻繁出現(xiàn)的“霧霾”等重污染天氣，引起了廣大人民群眾對煤炭和煤炭利用行業(yè)的廣泛關(guān)注，因此火電行業(yè)及其他用煤集中行業(yè)的減排治理仍舊任重道遠，煤炭的清潔燃燒、高效利用、燃燒優(yōu)化調(diào)整與清潔排放比以往任何一個時期都更加迫切。
本書是作者根據(jù)從事能源與動力工程專業(yè)研究工作的知識和經(jīng)驗，在廣泛吸收了國內(nèi)外有關(guān)技術(shù)資料的基礎(chǔ)上撰寫而成的。本書從煤的基本理論、煤的清潔燃燒、煤的摻燒技術(shù)、煤的燃燒調(diào)整以及燃煤電廠大氣污染物排放治理技術(shù)幾方面討論了前沿的電廠鍋爐燃燒與煙氣凈化技術(shù)。
本書第一章介紹了燃料煤的組成成分及特性，在此基礎(chǔ)上討論了煤燃燒過程中著火、穩(wěn)定燃燒以及燃盡的相關(guān)機理及影響條件，并簡述了煤燃燒的方式與技術(shù)，最后總結(jié)了鍋爐燃燒的事故與故障；第二章重點介紹了超臨界與超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)、循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電技術(shù)以及整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)等清潔煤發(fā)電技術(shù)，為讀者提供了煤炭清潔燃燒技術(shù)的基礎(chǔ)理論知識；第三章講述了鍋爐混煤摻燒技術(shù)，重點介紹了電廠鍋爐混煤特性、電廠鍋爐混煤燃燒理論以及混煤摻燒方式及選擇，在此基礎(chǔ)上通過實際案例分析了不同燃燒方式鍋爐的混煤摻燒方式優(yōu)化，最后提出了混煤摻燒方式選擇的基本原則；第四章對電站鍋爐運行過程中燃燒的調(diào)整技術(shù)進行了簡單介紹，主要包括鍋爐燃燒調(diào)整技術(shù)中燃料量與風量的調(diào)節(jié)、燃燒器的調(diào)節(jié)及運行方式以及燃燒調(diào)整試驗，不僅能為鍋爐的運行、調(diào)試提供參考和借鑒，也能為性能預(yù)診提供必要數(shù)據(jù)，使預(yù)報結(jié)果更符合實際情況；第五章主要闡述了燃煤電廠大氣污染物排放治理技術(shù)，其中不僅包括粉塵、NOx、SO2等常規(guī)污染物的典型防治技術(shù)，還包括重金屬、汞、SO3、VOCs等非常規(guī)污染物的脫除技術(shù)，并為讀者介紹了前沿的“近零排放”技術(shù)。
本書第一章和第五章由潘曉慧編寫，第二章和第三章由張振編寫，第四章由劉軍編寫。許多同仁對本書的編寫給予了大力支持和幫助，在此表示誠摯的感謝。
電廠鍋爐燃燒與煙氣凈化技術(shù)的理論和應(yīng)用正在迅速發(fā)展，限于作者的知識水平，書中不足之處在所難免，懇請讀者給予批評指正。

編著者
2024年5月

第一章煤粉燃燒基本理論001～027
第一節(jié)燃料煤的成分及特性001
一、煤的組成成分001
二、煤的主要特性004
三、發(fā)電廠用煤005
第二節(jié)煤燃燒基本理論007
一、煤粉的燃燒過程007
二、煤粉的著火與熄火008
三、煤粉充分穩(wěn)定燃燒的條件010
四、煤粉燃盡機理及影響條件011
第三節(jié)煤的燃燒方式與技術(shù)015
一、煤的層狀燃燒技術(shù)與裝置015
二、煤的沸騰燃燒技術(shù)與裝置019
三、煤的懸浮燃燒技術(shù)022
第四節(jié)鍋爐燃燒故障與事故022
一、一次風管堵塞與給粉不均022
二、燃燒不穩(wěn)023
三、爐膛滅火024
四、爐膛爆燃025
五、燃燒器故障026

第二章清潔煤發(fā)電技術(shù)028～073
第一節(jié)超臨界與超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)028
一、超臨界與超超臨界的概念028
二、超臨界與超超臨界的機組技術(shù)性能031
三、超臨界、超超臨界鍋爐的主要特點034
四、現(xiàn)代超臨界、超超臨界鍋爐039
第二節(jié)循環(huán)流化床鍋爐040
一、循環(huán)流化床的工作原理040
二、高效循環(huán)流化床鍋爐046
三、大型循環(huán)流化床鍋爐的工程應(yīng)用056
第三節(jié)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)061
一、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)的工作過程061
二、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)的特點062
三、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)的主要設(shè)備063

第三章鍋爐混煤摻燒技術(shù)074～103
第一節(jié)電廠鍋爐混煤特性074
一、混煤的燃燒特性074
二、混煤的結(jié)渣特性076
三、混煤的可磨性077
第二節(jié)電廠鍋爐混煤燃燒理論079
一、混煤的熱解特性079
二、混煤的著火特性080
三、混煤的燃盡特性081
四、混煤的結(jié)渣特性082
第三節(jié)混煤摻燒方式及選擇083
一、鍋爐摻燒方式及技術(shù)特點083
二、電廠鍋爐混煤配比方案及模型085
第四節(jié)不同燃燒方式鍋爐的混煤摻燒方式優(yōu)化086
一、四角切圓燃燒方式鍋爐的混煤摻燒方式優(yōu)化086
二、W形火焰鍋爐的混煤摻燒方式對比研究091
三、對沖燃燒超臨界參數(shù)鍋爐的混煤摻燒技術(shù)研究096
第五節(jié)混煤摻燒煤種與方式選擇的基本原則100
一、摻燒煤種選擇的基本原則100
二、摻燒安全性分析102
三、摻燒方式選擇的基本原則102

第四章鍋爐燃燒調(diào)整技術(shù)104～136
第一節(jié)概述104
一、燃燒調(diào)整的目的和任務(wù)104
二、影響燃燒的因素和強化燃燒的措施105
三、負荷與煤質(zhì)變化時的燃燒調(diào)整原則108
第二節(jié)燃料量與風量的調(diào)節(jié)110
一、燃料量的調(diào)節(jié)110
二、氧量控制與送風量的調(diào)節(jié)111
三、爐膛負壓監(jiān)督與引風量的調(diào)節(jié)113
第三節(jié)燃燒器的調(diào)節(jié)及運行方式115
一、燃燒器的分類及特性115
二、切向燃燒直流燃燒器的燃燒調(diào)整120
三、對沖布置旋流燃燒器的燃燒調(diào)整126
第四節(jié)燃燒調(diào)整試驗129
一、鍋爐負荷特性試驗130
二、一次風粉均勻性調(diào)整試驗130
三、最佳過量空氣系數(shù)調(diào)整試驗132
四、經(jīng)濟煤粉細度調(diào)整試驗132
五、風量測量與標定133
六、燃燒器負荷分配與投停方式試驗134
七、動力配煤試驗134
八、模化試驗135

第五章燃煤電廠大氣污染物排放治理技術(shù)137～182
第一節(jié)燃煤電廠大氣污染物137
一、燃煤電廠主要大氣污染物137
二、燃煤電廠非常規(guī)污染物138
第二節(jié)煙塵治理技術(shù)140
一、除塵技術(shù)的特點及發(fā)展歷程140
二、電除塵技術(shù)142
三、布袋除塵技術(shù)143
四、近零排放高效除塵技術(shù)146
第三節(jié)煙氣脫硫技術(shù)150
一、煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展歷程150
二、煙氣脫硫技術(shù)的分類及特點151
三、煙氣脫硫工藝的技術(shù)經(jīng)濟及環(huán)境指標151
四、典型的煙氣脫硫技術(shù)153
五、SO2近零排放關(guān)鍵技術(shù)161
第四節(jié)煙氣脫硝技術(shù)163
一、煙氣脫硝技術(shù)的發(fā)展歷程163
二、典型的煙氣脫硝技術(shù)163
三、寬負荷脫硝技術(shù)170
第五節(jié)煙氣中非常規(guī)污染物排放控制172
一、重金屬的排放控制172
二、汞的排放控制174
三、SO3的排放控制178
四、VOCs的排放控制181

參考文獻183