美国vision21能源计划

合集下载

艾默生网络能源有限公司介绍说明书

艾默生网络能源（西安）研发中心费希尔久安(成都)
艾默生网络能源(深圳) 雅达电子(深圳) 热敏碟(深圳) 艾默生家电应用技术(深圳)
P. 26 2007-7-19
Qingdao Tianjin
XI’an Chengdu
Suzhou Nanjing
Shanghai
Shenzhen
P. 21 2007-7-19
艾默生公司简介 - 中国
艾默生中国概况
● 七十年代末开始发展中国业务 ● 中国是Emerson在亚洲的最大商业伙伴
- 自 ’02 年销售额仅次于美国 ● 基本建设：
- 29 家工厂在14个地点
- 8 家合资公司
● 超过3万名员工
P. 23 2007-7-19
中国地区投资分布图
P. 10
Emerson 管理精粹受全球青睐
Performance Without Compromise
How Emerson Consistently Achieves Winning Results
作者：C. F. Knight 和 D. Dyer
“Performance Without Compromise” 是对在一次又一次的挑战面前获得成功的管理流程和价值体系的一个令人信服的考察。该书为要在全球市场上一展身手的经理们提供了清晰和中肯的见地。
P. 2 2007-7-19
公司全球概况
● 多元化全球生产及技术企业，为世界各地的工商业及消费者市场服务
● 上市公司（美国纽约证券交易所代码：EMR） ● 总部设于美国密苏里州圣路易斯市 ● 以卓越管理、长期财政业绩及持久力见称 ● 生产及/或销售遍及150多个国家 ● 1890 年成立 – 业务经营达116年

煤的多联产技术

浙江大学是国内较早开发以煤热解气化为核心的煤分级转化综合利用的研究单位之一。早在1981 年就提出了循环流化床煤热解气化热、电、气多联产综合利用方案，自行设计并建造的1MW 煤热解气化燃烧分级转化试验装置上进行了部分气化燃烧验，并在上面对不同的煤种和不同运行参数进行了大量试验，证实了技术上和工艺上的可行性，于1995 年获得国家发明专利。利用该技术开发了12 MW 及300 MW 循环流化床多联产装置，下图为该多联产技术的基本工艺流程图。

经过多年的发展，目前在国外主要有气化燃烧技术与联合循环发电相结合的先进燃煤发电技术。以煤部分气化为基础的先进燃煤发电技术的主要代表有美国Foster Wheeler 公司开发的第二代增压循环流化床联合循环（APFBC）和英国Babcock 公司开发的空气气化循环（ABGC）。近年来，日本通过引进国外技术和自行开发研究的结合，设计出了第二代增压流化床联合循环（ APFBC ）和增压内部循环流化床联合循环（PICFG）。煤的多联Biblioteka 技术翟裕 2011115287
所谓“多联产”，煤多联产技术是指以煤为原料，集成煤热解焦化、燃烧发电、气化与化工合成、废弃物处理与污染控制单元工艺，以生产洁净燃料、化学品、电力、热力、制冷等多种产品为目标，通过多种工艺的耦合与联产，实现保护生态环境，合理利用资源，减少工程投资，降低单位生产成本，提高过程效率与经济效益的单元工艺优化组合与产品方案灵活可调的“资源-化工-能源-环境”一体化的煤转化技术集成系统，故有时也自称为煤多联产系统。
以煤热解燃烧为核心的多联产系统

以为热解的多联产技术正是针对煤中活性组分和惰性组分在化学性质上的差异，分阶段实施煤的热解和燃烧的分级转化利用。以煤热解燃烧为核心的多联产系统用热载体提供煤热解所需的热量，通过热解可以得到工业用气或民用燃料气，并通过焦油分离、精制获得苯、萘、酚、蒽、菲等多种芳烃化合物，半焦直接燃烧生产蒸汽用于供热或发电。目前大多数以煤热解为基础的多联产技术主要包括热解、燃烧和热电生产单元技术的集成，可以为城镇提供煤气，蒸汽和电力，也有在以上联产基础上利用热解气进一步合成甲醇等下游化学品。总体上讲，以煤热解的多联产系统可表示为图所示。

美国智能电网的定义及其技术路线

美国的电网改革将经历以下几个阶段：部署智能电表、普及推广电力负荷控制设备、引入自主负荷控制系统。第一阶段：部署智能电表，可以实时把握各时间段的电价、电力消耗状况等具体信息。第二阶段：在2011年到2020年之间利用无线及有线网络，普及可对电力负荷进行远程控制的家电设备。第三阶段：智能电网的终极目标是到2030年左右引入可自主控制负荷的电力系统，对所有用电设备进行实时管理。
Characteristics of U.S. Smart Grid
1.自愈 Self-healing：有自愈能力的现代化电网可以发现并对电网的故障做出反应，快速解决，减少停电时间和经济损失。 2.互动 Interaction：商业、工业和居民等能源消费者可以看到电费价格、有能力选择最合适自己的供电方案和电价。 3.安全Safety ：电网的彻底安全性。 4.提供适应21 世纪需求的电能质量 5.适应所有的电源种类和电能储存方式 6.可市场化交易 7.优化电网资产、提高运营效率
(3)配变电自动化自动化的设备投切可减少运行人员对设备的手动操作，以便及时对网络结构进行变化，适应运行的要求。 (4)分布式发电及电能储存 (5)先进的相量测量（PMU）和广域测量技术（WAMS）此外，还包括一些可视化技术。
5.智能电网标准制定
在标准方面，美国负责智能电网标准制定的机构有15家，包括美国国家标准与技术研究所（NIST）、美国电力研究所（EPRI）、美国电气电子工程师学会（IEEE）、美国国际电工委员会（IEC）、美国机动车工程师学会（SAE）、美国国家可再生能源实验室（NREL）等。其中，NIST承担“智能电网互操作性框架”（Smart Grid Interoperability Framework）项目，全面负责美国智能电网标准的制定，项目总金额为1000万美元； IEEE主要致力于互通入网、计量设备的接入（如智能电表）和时间同步性的标准制定；SAE主要关注机动车接入智能电网的标准；美国国际电工委员会主要负责信息自动化的模式和环境标准的制定等。

工业催化考试复习题

1.绿色化学：利用一系列原理来降低和消除在化工产品的设计、生产及应用中有害物质的使用和产生。

2.零排放：指无限的减少污染物和能源排放直至为零的活动。

3.手性催化：手性就是物质的分子和镜像不重合性4.手性化合物：指分子量、分子结构相同，但左右排列相反的化合物，如实与其镜中的映体。

5.择形催化：沸石具有规则的孔道和孔笼结构，宽敞的通道和孔道靠可限制及区分进出的分子，使其具有形状及大小选择性，故称这种催化为择形催化。

6.催化剂：在化学反应中能改变其他物质的反应速率而自身质量和化学性能不发生改变的物质，又称工业味精。

7.催化剂中毒：原料中的杂质，反应中形成的副产物等是催化剂的活性，选性明显降低或丧失的现象8.溢流：固体表面吸附物（离子或自由基）迁移到次级活性中心的现象。

9.载体：是活性组分的分散剂、黏合物或支撑体，是负载活性组分的骨架。

可划分为低比表面积和高比表面积两类。

10.助催化剂：加入到催化剂的少量物质，是催化剂的副主成分，其本身没有活性或者活性很小，但把它加入到催化剂中后，可以改变催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面构造、分散状态、机械强度等。

11.环境友好：主要包括预防污染的少废或无废的工艺技术和产品技术，同时也包括治理污染的末端技术。

12.强相互作用：作用于强子之间的力。

（时空产率单位：mol/(l*h)）13.时空产率：单位体积或单位面积的设备在单位时间内得到目的产物的数量。

14.超强酸：固体酸的强度若超过100%硫酸的酸强度，称为超强酸。

15.超强碱：强度较中性物质高出19个单位的碱性物质，称为超强碱。

16.杂多酸：由杂原子和配位原子按一定的结构通过氧原子配位桥联组成的一类含氧多酸，或为多氧族金属配合物。

17.分子筛：分子筛是结晶型的硅铝盐酸，具有均匀的孔隙结构。

18.络合催化：指催化剂在反应过程中对反应物起络合作用，并且使之在配位空间进行催化的过程。

19.三效催化：把一氧化碳，碳氢化合物，氮氧化合物分别氧化还原为对人体无害的二氧化碳，氮气，水蒸气时进行催化的过程。

美国能源新未来

美国能源新未来作者：陈曦来源：《中国新时代》2014年第01期七年前，时任美国总统乔治·W·布什曾经感叹美国对外国石油的依赖几乎到了上瘾的程度，国家的能源安全堪忧。

为实现能源独立，2007年12月19日，布什签署《能源独立和安全法案》（Energy Independence and Security Act），计划在2022年前将可再生能源产量提高到360亿加仑/年，并将轿车和轻型卡车2020年的平均油耗规定为35英里/加仑。

顾名思义，该法案的目的是改变美国的能源结构，促使美国摆脱能源依赖。

多年之后，美国的能源消耗在下降，石油替代能源的发展也如火如荼。

另外，美国页岩能源储量巨大，以及其开采页岩油气的能力和积极性，着实能让很多人相信，以美国为首的北美地区将成为一个全球性的能源巨头。

科技改变一切美国之所以有信心能源独立，最重要的原因是，非常规石油和天然气的产量在五年内增加了约30%，在北达科他州、俄亥俄州和宾夕法尼亚州，石油和天然气产量已跃升到每天150万桶。

而主要的能源生产国如委内瑞拉，目前每天出口量约为160万桶。

这一结果的起因是水平钻井法（Horizontal Drilling）和水力压裂法（Hydraulic Fracturing，Fracking）的推广。

早在19世纪，美国就开始研究页岩能源的应用，但是由于获取困难，一直未能大规模开采。

可以说最近十年北美页岩能源的繁荣来源于技术创新和投资增加。

水平钻井法和水力压裂开采法这两种技术让岩层石油和天然气的开采不再是遥远的梦想，也正是因此，投资于此的商人越来越多。

没有人怀疑页岩能源开采技术的进步为美国能源勾绘出更美好的前景。

与2005年相比，天然气产量上升了三分之一；自2008年的低谷以来，原油产量上升了30%。

美国有望超过俄罗斯和沙特阿拉伯，成为世界上最大的石油和天然气生产商。

能源行业的就业人数比2005年增加了一倍。

本次经济衰退后期，能源产业就业人数的增长速度比任何其他大行业都快。

基于ASPEN+PLUS仿真模拟煤基醇醚电多联产系统

点研究并逐步实施的战略性问题。立足于我国以煤为主的能源结构，发展以煤气化为核
心的多联产系统是解决我国未来可持续发展的方向之一Ｉｌ】。
１．１多联产简介
多联产是一个非常复杂的系统工程，其实质是通过以煤气化技术为“龙头＂的多种煤炭转化技术的优化集成，不仅可以实现煤炭资源价值的梯级利用，而且能够达到煤炭资源价值提升、利用效率和经济效益的最大化，同时还能做到煤炭利用过程对环境最友好【２１。
关键词：煤基多联产；ＡｓｐｅｎＰｌｕｓ；化工流程模拟研究类型：应用研究
Ｓｕｂｊｅｃｔ
：ＡｓｐｅｎＰｌｕｓＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＣｏａｌＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎｔｏＥｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ
Ｍｅｔｈａｎｏｌ—ＤＭＥ—
Ｍｕｌｔｉ—ｇｅｎＳｙｓｔｅｍ
ＳｐｅｃｉａｌｔｙＮａｍｅ
：Ｍｉｎｅｒａｌ

ａｃｈｉｅｖｅｓ
ａ
ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ，ｃｌｅａｎａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
ａｎｄ
ｓｏｃｉａｌ，ｅｃｏｎｏｍｉｃ，ａｎｄ
ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ
ｏｎ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｃｏａｌｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅ
学位论文作者签名：赵岔黾
指导教师签名
１年名月’扩日
ｌ绪论
１绪论
基于人类可持续发展的要求，资源、能源、环境的整体优化成为二十一世纪的重要议题。目前，环境污染问题已经成为制约我国经济发展的瓶颈，按照现有技术，我国的能源系统是不可持续的。在一次能源以煤为主而且在很长时期内不可能大幅度变化的国情下，如何构建资源、能源、环境整体化的可持续发展能源系统，是从现在就要开始重

简述提高燃气轮机效率的措施

简述提高燃气轮机效率的措施1、近年来燃机的发展概况近20年来，发达国家对燃气轮机技术的研究在逐步深入。

一方面在技术上实行严格控制、保密，另一方面又不断投入大量的人力、财力，竭力提升这一技术水平。

20年代末日本实施的月光计划中的重要的一步是“高效燃气轮机的研究开发”，日本政府拨款260亿日元资助这一项目。

美国国防部和能源部一直在实施提高综合性能涡轮发动机计划（IHPTET），为期15年，总投资45亿美元。

美国能源部从1991年开始为期10年的先进透平系统（ATS）计划，总投资7亿美元，其目标是使大型燃气——蒸汽联合循环装置效率达到60%以上。

在此期间GE公司成功推出了S109H联合循环发电机组，热效率达到60%;目前美国又在实施21世纪前景发展计划“Vision”，它以发展能源的综合利用技术为主，进一步提高效率，包括开发适应多元化燃料的整体煤气化燃气——蒸汽联合循环技术。

2、燃气轮机效率的分析燃气轮机的热效率与热力循环的形式有很大关系。

燃气轮机的热力循环形式很多，例如回热循环，冷却回热循环，再热循环以及各种各样的联合循环。

热力循环的方式不同，热能向机械能转换的效果也不同。

这些不同形式的热循环都是在简单循环的基础上发展来的，简单循环也是现在运行的燃气轮机中最常见的循环形式。

根据前期的研究分析，燃气轮机效率随压比的升高而升高。

实际热循环总存在一定的耗散效应，使循环效率降低。

这些因素主要有：压气机和涡轮的效率，进气口、出气口和燃烧室的压降，抽气冷却高温部件造成的流量损失，燃烧室的燃烧效率，机械损失。

这些因素连同压比、温比最终决定了燃气轮机的热效率。

综合考虑以上各种因素推导出实际简单循环的热效率公式为：式中：——循环温比，;——压气机压比，;f——油气比;——抽气系数，冷却空气量占压缩空气量的比例;=;;k1——与冷却气在压气机中的抽气位置有关的抽气因子;k2——与冷却气进入涡轮的位置有关的修正因子;——涡轮的效率;——压气机效率;——机械效率;——燃烧效率;——燃气轮机的压力保持系数。

德国、日本、法国、韩国)能源政策动态

世界主要国家能源政策划态2021来源：国家能源局能源节约和科技装备司一、美国1.美国能源部2021～2021年战略规划2021年5月10日，美国能源部公布了未来五年该部门战略规划。

规划指出，美国能源部的使命是利用变革性科学技术应对美国所面临的能源、环境和核电挑战，明确提出美国能源部未来五年开展四大战略目标：〔1〕变革能源技术，保障美国在清洁能源技术领域处于领导地位。

奥巴马已明确提出：到2021年较2005年减少17%能源相关温室气体排放量，到2050年减少83%；到2035年清洁能源供给全美80%电力；2021年上路100万辆电动汽车。

为此，美国能源部需要做到如下几个方面工作：①部署已有技术，包括提高能源效率以减少需求增长、示范和部署清洁能源技术；电网现代化；②探索新的解决方案，包括加速能源创新、推动技术产业化、建立技术试验台和示范、协调合作以扩大美国能源部影响力；③领导全国能源对话，包括提供完整可靠的能源系统及其演变信息、通过提供教育时机等措施促进国内能源知识普及、通过制定到2021年温室气体排放量方案，使美国能源部全部门的温室气体排放量在2021年的根底上减少28%的目标，使得联邦政府在可持续开展方面率先垂范。

〔2〕着力开展科学和工程事业，保障美国科学与工程研究工作，为经济繁荣提供基石。

美国能源部是美国最大自然科学联邦资助机构，所资助的新技术能够支持美国能源部的能源、环境和平安目标。

为此，美国能源部需要做到如下几个方面工作：①扩大研究资助领域，包括亚原子物理学研究、化学和材料研究、气候科学领域研究；②支持新技术，包括能源平安相关系统应用材料领域、生物能领域、核聚变领域、计算机科学和高性能计算领域以及保持一支世界领先的专业人才队伍。

〔3〕通过国防、防扩散和环保工作加强核平安，确保国家平安。

为此，美国能源部需要做到如下几个方面工作：①支撑美国核武器储藏和未来军事需要，包括到2022年前对钚和高浓缩铀生产进行资产重组并实现现代化等；②降低全球核风险，包括到2021年底之前完成监测特殊核材料迁移的新一代技术和方法的示范等；③实现国家平安使命，包括开展战略合作、设计和开发一体化海军核动力推进系统等；④加强民用核电开展的可靠性和核燃料循环管理；⑤进行核电厂遗留场址和相关活泼地区的环境补救。

亚临界与超临界参数锅炉

临界机组蒸汽参数和容量等进行了可行性优化研究，认为
在技术方面不需要作突破的条件下，机组采用31MPa／ 566 ℃～593℃／566℃～593 ℃蒸汽参数、二次再热、容量700～800MW为最佳；并重新开发了蒸汽参数为 31MPa／593℃／593℃／593℃的二次再热超超临界机组。
但是，由于当时美国电力工业大力发展高效的燃气蒸
超临界直流锅炉蒸发受热面水冷壁不安全的应对措施现象基本原因主要措施水动力不稳定性多值性管内工质物性参数的急遽变化强制流动特性减少蒸发受热面入口欠焓提高蒸发受热面的压力蒸发受热面入口处装节流圈提高蒸发受热面中工质的质量流速脉动工质比容的急遽变化强制流动特性炉内热负荷变动水冷壁入口处装节流圈提高蒸发受热面中工质的质量流速均匀炉内热负荷热偏差蒸发受热面受热不均蒸发受热面内工质质量流量不均蒸发受热面结构不均均匀炉内温度场工质在受热面中进行混合蒸发受热面入口处装节流圈提高蒸发受热面中工质的质量流速传热恶化类膜态沸腾工质的物性参数的急遽变化蒸发受热面热负荷不均炉内热负荷过高水冷壁中下部分采用内螺纹管提高蒸发受热面中工质的质量流速均匀炉内热负荷1
欧洲 Future Ⅰ
33.5 MPa,610℃/630℃
欧洲 Future Ⅱ
40.0 MPa,700℃/720℃
44 47 >45 >50 52-55
1997 1998 1999 2005 2015
超临界定义：
➢工程热力学将水的临界状态点的参数定义为：压力为 22.115MPa, 374.15C。当水的状态参数达到临界点时，在饱和水和饱和蒸汽之间不再有汽、水共存的二相区存在。与较低参数的状态不同，这时水的传热和流动特性等也会存在显著的变化。
效率比常规超临界机组高4%左右

国内外煤制油技术

能源是一个国家生产技术水平的重要标志，没有能源就没有工业。因此，能源问题是世界各国，尤其是工业发达国家最先考虑发展的问题。我国将能源，材料，信息和生物四个领域的科学与技术作为国家优先支持与发展的方向。 1.1.1 能源的形式（按自然形态划分）不可再生能源。化石能源(一次性能源)： a. 煤炭 b.石油 c.天然气 d.油页岩（油砂）等核能(一次性能源)： a.核裂变 b.核聚变
10ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
能源形势分析 1. 百年原油在造就了人类繁荣的同时，也形成了人类对其过分依赖的局面。目前中国对原油的依存度已达到50%，这样就构成了国家能源的安全问题。 2. 后石油时代——原油价格飚升——对世界经济发展引发了一系列的负面效应——通货膨胀，经济危机等。 3. 科学技术在未来能源（太阳能、氢能等）的利用方面显得苍白无力。 4. 选择主导能源的五大要素：①资源量 ②技术水平 ③生产成本 ④投资能力 ⑤环境容量（CO2排放）。
2）投资巨大在经济性方面要仔细论证
3）是一种能源的浪费：一般地，直接液化工艺的热效率为65～70%，间接液化工艺的热效率为55%。从全球角度来看，是在用一种稀有资源来代替另一种稀有资源
机会 1）中国经济的飞速发展，对石油产品的需求加大； 2) 能够解决石油储量逐渐枯竭和石油供给面临的问题
5. 煤炭再次作为主导能源的可能性：煤化工正悄然提高了身价，人们开始重新认识其历史地位与作用。
11
煤转油的知识
• 煤炭是一种碳含量高、但氢含量只有5%的固体。与液体燃料（从原油中提取的）相比，煤炭不便于处理和运输。
• 通过脱碳和加氢，煤炭可以直接或间接转化成适于运输的液体燃料，其中一种方法是焦化或热解，另外一种方法是液化。由于将煤炭转化成液体燃料的成本比提炼原油的成本高，但原煤本身的价格比较低廉，这是煤炭液化技术能够付诸实施的一个主要激励因素。

国家科技攻关重大项目

国家科技攻关重大项目申报项目之一400MW级IGCC多联产、CCS关键技术开发和集成与示范项目建议书煤炭开发利用技术创新战略联盟2008年5月一、项目摘要我国煤炭资源在全球煤炭资源中占据举足轻重的地位，是世界上少数几个以煤为主要一次能源的国家，煤炭在我国一次能源生产和消费结构中一直占70%以上，预计今后半个世纪内，煤炭仍将是中国的主要一次能源。

因此，煤电将是我国煤炭利用的主要途径。

我国“十一五”规划纲要明确提出，到2010年单位国内生产总值能源消耗和主要污染物排放总量分别比2005年降低20%左右和10%。

而煤炭的直接燃烧导致发电效率低，资源综合利用水平低、环境污染严重等问题，特别是带来了大量的二氧化碳排放引起全球气候变暖，不仅已经成为中国环境问题的核心，也使我国面临越来越大的国际压力。

因此，在我国以煤炭为主的能源格局且在相当长的时期内难以根本改变的情况下，发展超洁净的煤炭利用技术和建设相应的生产能力对中国的战略意义重大。

整体煤气化联合循环（Integrated Gasification Combined Cycle ，简称IGCC）发电和多联产系统是有效地利用煤炭能源并解决环保和可持续发展的高效、经济、清洁、灵活的煤炭综合利用技术。

IGCC多联产系统是通过煤基物质生产和煤炭发电的有机集成，实现电能和液体燃料、化工品多产品联合生产，达到能源高效利用。

IGCC多联产系统弥补了单项洁净煤技术难以同时满足效率、成本和环境多方面要求的不足，1并可与消减二氧化碳排放的长远可持续发展目标兼容，是洁净煤利用技术发展的主要方向。

本项目按照我国能源发展战略要求，紧密围绕煤炭经济增长方式的根本性转变（环境友好、资源节约、和谐发展）方式问题，根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》和国家科技攻关计划的重点支持领域，以神华的IGCC多联产示范项目为依托，试图通过突破大型煤气化技术、IGCC 多联产集成技术、二氧化碳捕集和处理技术，实现400MW级的IGCC多联产及CCS技术的规模化集成和大型工程项目中的应用。

8638353_一个英国小镇“能源转型”的故事

世界博览 | WORLD VISION18美国《时代》称其为“新时代时尚之都”。

特约记者 | 曹（发自英国托特尼斯）他们甚至发行了自己的货币一个英国小镇“能源转型”的故事← 转型运动的组织实践者、农业学者罗布· 霍普金斯英国人罗布·霍普金斯原本是一名农业学家，他在爱尔兰执教“永续农业”，这属于模仿自然界的可持续农业学科。

2004年，霍普金斯因一个偶然的机会听了一堂“产油峰值”的演讲，让他意识到自己有多么离不开他的汽车，可是人类依赖化石燃料的黄金时代早已进入倒计时。

这让霍普金斯立刻想到了自己研究的“永续农业”，他希望能够通过自己所学，找到一个可以在能源、食物、交通以及住房等各个方面有效应对未来能源危机的切实办法。

农业学家的梦想霍普金斯原本在他执教的爱尔兰小镇金塞尔实施这项试验，并且也得到了当地政府的热情支持。

霍普金斯首先做的是“有效利用再生能源”。

托特尼斯距离地处德文郡的达特河口，是一个阳光充裕的地方。

所以霍普金斯首先在小镇里，劝说当地居民们安装了产电量可以达到1.85千瓦的太阳能光电板，此外所有的行政机关大楼也同样被安装上这样的电板，让室内的用电取暖都充分利用太阳能的供给。

如今，托特尼斯已有超过500家住户参加到这项节能计划中，而且其中的70%都是收入属于中低层的家庭。

不到10年的时间，每户家庭根据统计，每年至少减少超过一吨的温室气体排放，也让每家每户节省了将近600英镑的能源开销。

这当然还仅仅是霍普金斯对这个小镇展开革新试验的第一步。

F-T合成燃料油-章结兵

石油供需矛盾是中国最主要的能源安全问题
• • • • • 中国石油资源相对短缺；中国石油产量难以大幅度提高；中国石油需求量快速增长；大量进口石油花费大量外汇，难以为继；中国的能源安全主要是石油供需问题。
制浆
加氢液化
提质加工
提质加工产品
煤气化 FT 合成
煤的液化技术
催化剂: Fe-S系
450-470 oC
17-30 MPa
380-390 oC 15-18 MPa
直接液化
消耗与产品质量原料消耗
（ t 煤/t 产品） 3～4 水消耗（t原水/t产品） 7 发动机燃料（％） >85 转化效率（％） 58％～60％
含硫
辛烷值
芳烃
烯烃
十六烷值
汽油： <0.08%
煤直接液化基本历程
煤的热解
煤的大分子结构中，联接基本结构单元的桥键
强度较弱，当施加外作用力超过桥键的强度时，联接基本结构单元的桥键会发生断裂，分解为自由基碎片，由于这一过程一般是通过提高温度来实现，通常称作煤的热解
煤热解产生的自由基，易发生缩合反应。溶剂
的作用相当重要，加氢程度合适的溶剂中的氢的反应活性很高，可以向反应性高的自由基碎片转移和提供氢。因此始终保证溶剂中含有活性氢非常重要。
煤炭、石油储采比
可采储量近年产量储采比（亿吨）（亿吨）能源世界中国世界中国世界中国 145 45.5 12.5 216 92 煤炭 9842 1 石油 1434 33 35.2 1.61 41 20.5
原油进口量，年均递增25%
10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 70%

IGCC技术

国外IGCC项目发展现状概述2009-12-13 19:261．IGCC技术概述图1 IGCC工艺流程二十世纪八十年代以来，基于国家能源安全、经济发展和国际产业技术竞争的需要，先进的洁净煤发电技术逐渐成为了世界各国在能源领域的主要竞争热点。

整体煤气化联合循环（Integrated Gasification Combined Cycle，以下简称IGCC）发电是当今国际上最引人注目的新型、高效的洁净煤发电技术之一。

IGCC发电系统把环境友好的煤气化技术和高效的燃气蒸汽联合循环发电技术相结合，实现了煤炭资源的高效、洁净利用，具有高效、洁净、节水、燃料适应性广、易于实现多联产等优点,并且与未来二氧化碳近零排放、氢能经济长远可持续发展目标相容，是二十一世纪洁净煤发电技术的重要发展方向之一。

其基本工艺过程为：煤（或者其他含碳燃料，如石油焦、生物质等）经气化生成中低热值合成气，经过除尘、脱硫等净化工艺成为洁净的合成气供给燃气轮机燃烧做功，燃气轮机排气余热和气化岛显热回收热量经余热锅炉加热给水产生过热蒸汽，带动蒸汽轮机发电，从而实现了煤气化燃气蒸汽联合循环发电过程。

2 国外现有已投运IGCC项目情况自1973年德国在LÜnen市Kellerman电厂建设了世界上第一座IGCC示范电站以来，国外先进国家一直在对IGCC技术进行研究和探索。

在验证装置的基础上，自20世纪90年代以来，国际上先后建设了五座以煤为原料、纯发电大型化的（250－300MW）商业示范装置，分别是美国的Wabash River和TECO Tampa、荷兰的Nuon Buggnum、西班牙的Puertollano电站、日本的Nakoso电站。

表1 国外煤基纯发电IGCC电站现状图2显示了美国EPRI统计的IGCC示范电厂的可用率变化的情况，可以看出经过一段时间的磨合，大部分示范工程均达到了70％-80％的可用率水平。

由此可见，自上世纪70年代开始研发，通过30年多年的努力，国外IGCC技术已经取得了初步的成效，基本走过了商业示范阶段，技术成熟，具备了大规模商业化开发的条件。

化工高级工程师答辩试题

1高级工程师（化工类）答辩公共题｛化工类公共题｝•化工一、影响塑料绝缘性能的因素有那些主要是塑料中的不饱和健和极性分子、外界温度等。

二、粉尘和烟尘有什么区别一般来说O.m m粉尘为生产中产生的0.1卩m直径在10卩m以下的叫可吸入颗粒物或飘尘。

三、热量传递基本方式有种热量传递三种基本方式常用的换热器形式板式、扩展表现换热器' ''四、影响传热的因素有那些1、温差2、流体的流动状态3、换热面积4、换热介质的物化特性5、换热器的结垢情况6、换热方式等五、在化工生产中搅拌的作用有那些1、制备均匀混合物2、促进传质' 结晶、浸取等3、促进传热。

常用的搅拌形式2六、什么是溶液结晶固体物质以晶体状态从溶液中析出的过程。

一般有四种方式发结晶、真空绝热、加压结晶等。

七、什么是蒸馏蒸馏是分离液体混合物的一种方法'组份分离开来。

从其蒸馏过程可分为简单蒸馏、多级蒸馏'反应蒸馏等。

常用的蒸馏设备有规整八、连续多级蒸馏精馏段是较使高温度和轻组分含量较少的气相与较低温度和轻组分含量较高的液相相互接触而产生新的气、液两相提馏段是使易挥发组分从液体中提馏出来对于重组分则在提馏段提高其纯度 >九、催化剂的作用是什么臼W 逆反閘卩旳化沖半I：T H催化剂的作用是加速化学反应并使反应选择定向。

它不能改变可逆反应中的化学平衡。

3十、气体输送设备通常分几类气体输送设备也可以按工作原理分为离心式，旋转式，往复式以及喷射式等。

|按气体出口压强①通风机0.15kgf/cm2 1~1.15②鼓风机0.15~3kgf/cm2 <4③压缩机燹! k人」'3kgf/cm2 厂漸比>4④真空泵在设备内造成负压，终压为大气压，压缩比由真空度决定。

一般特点：①动力消耗大：对一定的质量流量，由于气体的密度小，其体积流量很大。

因此气体输送管中的流速比液体要大得多，前者经济流速（15〜25m/s）约为后者（1〜3m/s）的10倍。

美国vision21能源计划

Your company slogan
该计划的集成技术包括：煤的气化和燃料电池提供发电，同时副产交通车用燃料和化工原料；特别强调的是未来能源生产中化学和化学工程学的关键作用，课题包括超清洁交通燃料、先进的燃料电池，监控空气中的毒性和微尘与氢的生产和贮存。
Your company slogan
Your company slogan
“Vision 21”模块组合方案
1.煤气化／透平燃料电池 2.多联产煤气化／透平／燃料电池 3.碳闭路循环方案采用煤炭、生物质和煤层气混合燃料，生产电力，联产氢、乙醇和合成石油产品，二氧化碳注人生产煤层气的煤层封存，如下图所示：
Your company slogan
Your company slogan
Vision 21预期目标
(2)效率。煤基发电系统～ 60％天然气发电系统～ 75％热电联产～ 85％用煤生产液体燃料和氢～ 75％联产液体燃料和化学品～90％ (3)资本及运行成本。用煤发电的成本低于目前最好的煤粉锅炉电厂。所有商业化产品都有竞争力。低成本的能源供应将增强美国工业的竞争力。
“Vision 21”的特点
该计划强调技术革新和能源结构的多元化，驱动工业界发展超清洁的以化石能源为基础的能源工厂。与传统的煤基能源工厂相比， “Vision 21”具有以下特征：
(1)它是一个多元集成技术体系，并能根据市场需求把多种先进技术组合成不同能源体系如下图
Your company slogan
Your company slogan
“Vision21”零排放化石能源工程示意图
Your company slogan
“Visinon21”能源计划提出的背景