河北科技大学：《大气污染治理工程》课程教学资源（PPT课件）洁净煤技术（能源与环境）

洁净煤技术 参考书:洁净煤技术,郑楚光主编,华中理工大学出版社, 1996年 中国洁净煤技术,曹征彦主编,中国物资出版社, 1998年 煤的洁净燃烧,丢健雄毛健会,赵树民编著,科学出版社, 1998年 蒸汽燃气联合循环发电,钟史明编,水力电力出版 社,1995年 烧煤的燃气-蒸汽联合循环装置,焦树建著,清华大学 出版社,1994年 增压流化床联合循环发电技术,章名耀等著,东南大 学出版社,1999年

洁净煤技术 参考书：洁净煤技术，郑楚光主编，华中理工大学出版社， 1996年 中国洁净煤技术，曹征彦主编，中国物资出版社， 1998年 煤的洁净燃烧, 毛健雄, 毛健全, 赵树民编著,科学出版社, 1998年 蒸汽——燃气联合循环发电，钟史明编，水力电力出版 社，1995年 烧煤的燃气-蒸汽联合循环装置，焦树建著，清华大学 出版社，1994年 增压流化床联合循环发电技术，章名耀等著，东南大 学出版社，1999年

第一节能源与环境 《世界自然资源保护大纲》1980年3月 “地球是宇宙中唯一已知可以维持生命的星球。” “人类寻求经济发展及享用自然界丰富的资源,必须符 合资源有限的事实及生态系统的支持能力,还必须考虑 到子孙后代的需要。” “我们的时代有两个显著的特点。第一个特点是:人类 的几乎是无限的建设和创造能力是相等于同样巨大的破 坏与毁灭力量;第二个特点是:所有的行动都具有全球 性的相互关系,及全球为之承担责任的结果

第一节 能源与环境 《世界自然资源保护大纲》1980年3月 “地球是宇宙中唯一已知可以维持生命的星球。 ” “人类寻求经济发展及享用自然界丰富的资源，必须符 合资源有限的事实及生态系统的支持能力，还必须考虑 到子孙后代的需要。 ” “我们的时代有两个显著的特点。第一个特点是：人类 的几乎是无限的建设和创造能力是相等于同样巨大的破 坏与毁灭力量；第二个特点是：所有的行动都具有全球 性的相互关系，及全球为之承担责任的结果。

§1.1能源的现状 能源分类 能源 次能源 常规能源 可再生能源:水力 不可再生能源:煤炭,石油,天然气 新能源 可再生能源:太阳能,生物能,风能 地热能,海洋能 不可再生能源:核燃料 二次能源:电力,焦炭,煤气,沼气,蒸汽,汽油, 柴油,氢,激光

§1.1 能源的现状 ．能源分类 能源 一次能源 常规能源 可再生能源：水力 不可再生能源：煤炭，石油，天然气 新能源 可再生能源：太阳能，生物能，风能， 地热能，海洋能 不可再生能源：核燃料 二次能源：电力，焦炭，煤气，沼气，蒸汽，汽油， 柴油，氢，激光

世界能源资源统计 能源资源调查》汇编,世界能源大会1995年版 (一次能源产量最大的国家:1998年,1250Mt) 煤炭:可采储量1031.6Gt,1993年产量4474Gt 储采比230年 (原煤产量最大的国家,中国,1250Mt) 石油:可采储量140.7Gt,1993年产量3.197Gt 储采比44年 (原油产量最大的国家,沙特阿拉伯,1998年, 443.2Mt,占世界总产量的126%) 天然气:可采储量141Tm3,1993年产量 0.21765Tm3,储采比57年 (产量最大的国家,俄罗斯,1998年,5513亿m)

．世界能源资源统计 《能源资源调查》汇编， 世界能源大会1995年版 （一次能源产量最大的国家： 1998年，1250Mt) 煤炭：可采储量 1031.6Gt,1993年产量 4.474Gt, 储采比 230年 (原煤产量最大的国家，中国，1250Mt) 石油：可采储量 140.7Gt, 1993年产量 3.197Gt, 储采比 44年 （原油产量最大的国家，沙特阿拉伯，1998年， 443.2Mt,占世界总产量的12.6%） 天然气：可采储量14.1Tm3 , 1993年产量 0.21765Tm3 , 储采比 57年 （产量最大的国家，俄罗斯，1998年，5513亿m3 )

世界能源资源统计(续) 能源资源调查》汇编,世界能源大会1995年版 核能:可采储量223M,1993年产量23171t,核电装机 容量358GW发电量2.17×1012kWh (美国是核电最多的国家,1998年,7141TWh) 水能:理论水能蕴藏量3.5×1013kWhy 技术可开发水能资源146×1013kWhy 经济可开发水能资源09×1013kWhy 1993年水电装机容量72×10%kWhy 发电量2.38×1012kWhy (水力发电最多的国家,加拿大,1998年,332。6TWh2,占126) (技术可开发水能资源最多的国家,中国,1998年,378GW

．世界能源资源统计（续） 《能源资源调查》汇编， 世界能源大会1995年版 核能： 可采储量 2.23Mt, 1993年产量 23171t，核电装机 容量358GW, 发电量2.17×1012kWh （美国是核电最多的国家，1998年，714.1TWh) 水能： 理论水能蕴藏量3.5×1013kWh/y 技术可开发水能资源1.46×1013kWh/y 经济可开发水能资源 0.9×1013kWh/y 1993年水电装机容量 7.2×108kWh/y 发电量 2.38×1012kWh/y (水力发电最多的国家，加拿大，1998年，332。6TWh, 占12.6) (技术可开发水能资源最多的国家，中国，1998年，378GW)

世界能源资源统计(续) 《能源资源调査》汇编,世界能源大会1995年版 柴、泥煤及沼气: 可采林地3.249×10%ha 薪柴年产量136Gt,折合油当量0475Gt,供世界总能 源的5 泥炭地4.14×10‰ha,探明可采储量31.8Gt,1993年 立量1794Mt 废弃物可回收能源23284×1015J/ 沼气可供能源约2% (1998年,生物质能消费最多的国家,中国,22Mtce 户用沼气最多的国家,6888万户 生物质及垃圾发电最多的国家,美国,632TWh)

．世界能源资源统计（续） 《能源资源调查》汇编， 世界能源大会1995年版 薪柴、泥煤及沼气： 可采林地 3.249×109ha 薪柴年产量1.36Gt, 折合油当量 0.475Gt, 供世界总能 源 的5% 泥炭地 4.14×108ha, 探明可采储量 31.8Gt, 1993年 产量17.94Mt 废弃物可回收能源 23284×1015J/y 沼气可供能源约 2% (1998年，生物质能消费最多的国家，中国，222Mtce 户用沼气最多的国家，688.8万户 生物质及垃圾发电最多的国家，美国，63.2TWh)

世界能源资源统计(续 《能源资源调査》汇编,世界能源大会1995年版 大阳能美国、日本、欧洲等1994年太阳能电池 产量6MW 98年,光伏电池产量最多的国家,美国,54MW) 地热1993年共有地热电站9980MW,年发电量 4.17×1010kWh 直接利用地热8780MW,年供热能3.58×100kWh (1998年,地热电站装机容量最多的国家,2850MW) 风能1993年共有3520MW,预计2002年将达到 10000MW (1998年,风力发电装机容量最多的国家,德国, 2874mW,占283%) 潮汐能已有装机容量260MW,年发电量6×108kWh

世界能源资源统计（续） 《能源资源调查》汇编， 世界能源大会1995年版 太阳能 美国、日本、欧洲等 1994年太阳能电池 产量 60MW (1998年，光伏电池产量最多的国家，美国，54MW) 地热 1993年共有地热电站9980MW, 年发电量 4.17×1010kWh 直接利用地热 8780MW, 年供热能 3.58×1010kWh (1998年，地热电站装机容量最多的国家，2850MW) 风能 1993 年 共有3520MW, 预计2002 年将达到 10000MW (1998年，风力发电装机容量最多的国家，德国， 2874mW，占28.3%) 潮汐能 已有装机容量260 MW, 年发电量 6×108kWh

3.一次能源资源及消费 表1994年末世界化石燃料探明可采储量 煤炭/Gt 石油Gt 天然气/m 世界总计 104386 世界总计 137.3 世界总计 14.1 前苏联 241.0 沙特 7 前苏联56 美国240.562伊拉克 13.4 伊朗 2.1 中国 11453科威特 13.3 23456 卡塔尔 0.71 4澳大利亚90944阿联酋 12.7 阿联酋 0.53 5德国80075伊朗 12.2 沙特 0.53 6 印度 69956委内瑞拉93 美国 046 南非55337前苏联787委内瑞拉037 波兰 4218墨西哥 8阿尔及利亚0.36 美国 9尼日利亚034 10中国 3310伊拉克031 11 中国 0.17

3. 一次能源资源及消费 表 1994年末世界化石燃料探明可采储量 煤炭/Gt 石油/Gt 天然气/Tm3 世界总计 1043.8 6 世界总计 137.3 世界总计 14.1 1 前苏联 241.0 1 沙特 25.7 1 前苏联 5.6 2 美国 240.56 2 伊拉克 13.4 2 伊朗 2.1 3 中国 114.5 3 科威特 13.3 3 卡塔尔 0.71 4 澳大利亚 90.94 4 阿联酋 12.7 4 阿联酋 0.53 5 德国 80.07 5 伊朗 12.2 5 沙特 0.53 6 印度 69.95 6 委内瑞拉 9.3 6 美国 0.46 7 南非 55.33 7 前苏联 7.8 7 委内瑞拉 0.37 8 波兰 42.1 8 墨西哥 7.3 8 阿尔及利亚 0.36 9 美国 3.8 9 尼日利亚 0.34 10 中国 3.3 10 伊拉克 0.31 11 中国 0.17

表(1950-1993)年世界能源结构的变化 Mt(×100) 1950 1960 1970 1980 1990 1993 煤炭 100975 13294 1479.25 1802.71 2192.19 供应量 57.7% 46% 30.5% 28.3% 27.3% 27.5% 石油供 542.5 109242 236195 309582 309958 3121.6 应量 31% 378% 48.7% 48.6% 38.6% 40% 天然气 16975 410.38 902.1 126763 173448 1787.12 供应量 9.7% 14.2% 18.6% 19.9% 21.6% 229% 水电 28 57.8 101.85 146.51 538.01 195.1 供应量 1.6% 2% 2.1% 2.3% 6.7% 2.5% 核电 4.85 57.33 465.74 554.084 供应量 0° 0% 0.1% 0.9% 7.1% 能源 6370 供应总量

表 (1950-1993)年世界能源结构的变化 Mt,(×100) 1950 1960 1970 1980 1990 1993 煤炭 供应量 1009.75 57.7% 1329.4 46% 1479.25 30.5% 1802.71 28.3% 2192.19 27.3% 2146.1 27.5% 石油供 应量 542.5 31% 1092.42 37.8% 2361.95 48.7% 3095.82 48.6% 3099.58 38.6% 3121.6 40% 天然气 供应量 169.75 9.7% 410.38 14.2% 902.1 18.6% 1267.63 19.9% 1734.48 21.6% 1787.12 22.9% 水电 供应量 28 1.6% 57.8 2% 101.85 2.1% 146.51 2.3% 538.01 6.7% 195.1 2.5% 核电 供应量 0 0% 0 0% 4.85 0.1% 57.33 0.9% 465.74 5.8% 554.084 7.1% 能源 供应总量 1750 2890 4850 6370 8030 7804

表1994年一次能源消费及构成 国家 总消费量 消费结构/×100 /×10°t标准煤 石油 天然气煤炭 核电水电 美国 22.980 39.8 26.3 24.3 86 前苏联 14.304 23.1 49.3 21.0 4.5 2.1 俄罗斯 9.949 24.5 50.4 19.0 3.8 中国 12.2737 15.7 75.0 5.6 6.836 17.1 日本 14.1 4.76 40.6 8.3 28.9 0.5 德国 9.3314 39.0 11.9 6.1 40.0 3.0 法国 3.179 35.7 28.5 12.5 12.1 加拿大 3. 37.7 28.2 0.6 0.3 英国 3.034 31.8 74 57.3 0.6 2.8 意大利 2.144 61.5 27.2 8.5 7 韩国 1.926 63.1 5.6 19.7 11.2 0.3 南非 360 19.8 77 7 0.2 1.351 5.5 8.6 756 0 波兰 世界总计 113.179 40.1 23.0 27.2 7.2 2.5

表 1994年一次能源消费及构成 国家 总消费量 消费结构/×100 /×108 t 标准煤 石油 天然气 煤炭 核电 水电 美国 前苏联 俄罗斯 中国 日本 德国 法国 加拿大 英国 意大利 韩国 南非 波兰 22.980 14.304 9.949 12.2737 6.836 4.76 9.3314 3.179 3.111 3.034 2.144 1.926 360 1.351 39.8 26.3 24.3 8.6 1.0 23.1 49.3 21.0 4.5 2.1 24.5 50.4 19.0 3.8 2.3 15.7 1.9 75.0 0 5.6 56.2 11.3 17.1 14.1 1.3 40.6 18.3 28.9 11.7 0.5 39.0 11.9 6.1 40.0 3.0 35.7 28.5 11.2 12.5 12.1 37.7 28.2 23.2 10.6 0.3 31.8 7.4 57.3 0.6 2.8 61.5 27.2 8.5 0 2.7 63.1 5.6 19.7 11.2 0.3 19.8 0 77.2 2.7 0.2 15.5 8.6 75.6 0 0.2 世界总计 113.179 40.1 23.0 27.2 7.2 2.5