耐火材料与燃烧11教程.ppt

第11章 燃料 11.1 概述 　　　 凡是在燃烧时能够放出大量的热，并且此热量能够经济地利用在工业和其他方面的物质统称为燃料。 　　　 燃料按其物态可分为气体燃料、液体燃料和固体燃料，按燃料获得的方法可分为天然燃料和人造燃料。表11-1给出了燃料的一般分类。 11.1.1 世界能源利用概况 　　　在世界燃料构成中，各种燃料的使用比例是不断变化的。18世纪60年代世界能源结构发生了第一次大转变，即从木材转向煤炭。到上个世纪20年代世界能源发生第二次转变，即从煤炭转向石油和天然气。上世纪50年代，煤一度成为燃料的主角，之后其所占比重日益下降，而石油所占比重则日益增加。到80年代，石油已成为燃料中的主角。然而由于现有能源的资源有限，特别是新的技术革命的兴起，促使新兴工业(电子和电脑工业、空间工业、海洋和生物工程等)的蓬勃发展，将使世界能源结构经历第三次大转变，即从油、气为主的能源系统转向可再生的、分散的和多样化的能源。在表11-2给出了专家们对世界能源情况及可使用年代的估计值。 *1 假定2000年以前每年增长2.9%； *2 括号内数字为该种燃料占总的燃料量的百分比 11.1.2 我国能源工业现状和能源政策 11.1.2.1 能源产量迅速增长，但需求压力依然很大 　　　经建国后50多年特别是改革开放以来20多年的持续努力，我国能源产量逐步增加，供需矛盾有所缓解(见表11-3)。2003年，我国一次能源总产量16.03亿吨标准煤，约占全球能源生产总量的11%，是世界第三大能源生产国，其中煤炭16.67亿吨，位居世界首位；原油1.7亿吨，是世界第五大石油生产国；天然气350亿m3，居世界第17位；节水电2800亿kW·h，居世界第4位。 　　　从改革开放到目前．我国能源供需变化大致可分为3个阶段：一是1978～1996年，由于经济发展拉动能源消费迅速增长，能源短缺严重，严重制约经济发展；第二阶段是1997～2000年，经济增长相对平缓，能量消费总量不但没有增长反而呈逐年下降趋势。从1997年开始，我国能源逐步进入买方市场，部分能源品种供应相对“过剩”，能源建设步伐放慢；第三阶段始于2001年，当人们仍在探究“能源过剩”的原因时，国内能源供求局势发生了转折性变化：能源消费量迅速增长，能源供求再度全面紧张。以2003年为例，尽管国内能源生产和原油进口分别创造了年均增长15.9%和31.3%的历史新高，但还不能满足快速增长的能源需求。从未来发展看，据初步预测，2004～2020年我国能源需求量年均增长速度约3.7%，增加能源供给的压力依然很大。 表11-3 我国能源产量(万吨标准煤)及其构成 11.1.2.2 能源结构逐步优化，结构调整任重道远 　　　在我国一次能源消费中，煤炭消费比重由1990年的76.2%，下降到2003年的67.1%；原油、天然气、水电等的比重分别由1990年的16.6%、2.1%、5.1%提高到2003年的22.7%、2.8%和7.4%(见表11-4),新能源和可再生能源开发进一步得到重视。在一次能源向二次能源转换方面，电力用煤占国内煤炭消费的比例已从1990年的25%，上升到2003年的53.5%。优质和清洁能源比重的增加，对改善我国能源结构，提高能源利用效率、节约运力和减少环境污染做出了一定的贡献。 　　　但与世界平均水平比较，我国一次能源消费结构中，煤炭比重过高，多年来保持在65%以上。这种以煤为主的一次能源消费结构特点，造成了环境污染严重、运输压力大和能源利用效率低等多方面的问题；同时，也意味着如果煤炭利用技术没有重大突破，如果不能走出一条有别于世界其他先进国家的独特能源发展道路，未来中国石油、天然气需求将呈现较快的增长趋势。 　　　在电力结构方面，水电占有一定比例，可开发潜力还很大；核电比重过小；燃气电站刚刚起步。同时，受天然气价格制约，竞争力不高；采用清洁煤技术的发电装机在煤电中的比例很小；风能、太阳能等新能源发电存在成本高、技术特性差等问题，大规模开发利用需要强有力的组织规划和政策支持。 表11-4 我国一次能源消费总量和构成 11.1.2.3 能源技术水平不断提高，但与国际先进水平仍有差距 (1) 煤炭工业。已具备设计、建设、装备及管理千万吨级露天煤矿和大中型矿区的能力，综合机械化采煤等现代化成套设备广泛使用，拥有了一批世界先进水平的大型煤矿。但从国际比较看，我国多数煤矿规模小、生产技术水平低、装备差、效率不高。2003年我国平均单井产量约6万吨,采煤机械化程度仅45%，远低于国际先进水平。 (2) 电力工业。总体装备水平进步很快。300、600MW等级大型机组正在成为发电装备的主力军，水电设备达到国际先进水平。形成了区域电网