前言
第1章 绪论
1.1 燃煤电站
1.1.1 常规燃煤电站
1.1.2 富氧燃煤电站
1.2 过程模拟(仿真)
1.2.1 功能与实现
1.2.2 过程控制与优化
1.2.3 过程综合与集成
1.3 热力学
1.3.1 热力学方法简介
1.3.2 分析
1.3.3 热力学与过程控制
1.4 热经济学理论
1.4.1 热经济学成本分析
1.4.2 热经济学故障诊断
1.4.3 热经济学系统优化
1.4.4 热经济学环境评价
1.5 本书主要结构
参考文献
第2章 稳态过程模拟和仿真
2.1 基于黑箱模型的常规燃煤电站稳态仿真
2.1.1 热力系统模型描述
2.1.2 水和水蒸气热力学模型
2.1.3 热力学稳态数学模型
2.1.4 仿真模型求解方法
2.1.5 仿真结果及模型验证
2.1.6 灵敏性分析
2.2 基于Aspen Plus的常规燃煤电站稳态过程模拟
2.2.1 Aspen Plus过程模拟软件介绍
2.2.2 常规燃煤电站Aspen Plus建模
2.3 富氧燃煤电站稳态过程模拟
2.3.1 富氧燃煤电站Aspen Plus建模
2.3.2 过程模拟结果
2.3.3 关键参数分析
2.4 本章小结
参考文献
第3章 热力学分析和评价
3.1 分析方法
3.1.1 物理
3.1.2 化学
3.2 常规燃煤和富氧燃烧电站的分析
3.2.1 锅炉系统
3.2.2 汽水循环系统
3.2.3 深冷空分制氧系统
3.2.4 CO2压缩纯化系统(CO2 compression purification unit，CPU)
3.2.5 富氧燃烧全流程系统
3.3 其他能量系统的热力学分析
3.3.1 整体煤气化联合循环燃烧前碳捕集系统
3.3.2 煤化学链燃烧发电系统
3.3.3 氧-水蒸汽燃烧中碳捕集系统
3.3.4 煤分级利用-化学链氧解耦燃烧系统
3.4 本章小结
参考文献
第4章 动态过程模拟
4.1 动态建模
4.1.1 动态建模的方法
4.1.2 富氧燃烧锅炉岛动态建模
4.1.3 深冷空分系统动态建模
4.1.4 CO2压缩纯化系统动态建模
4.1.5 富氧燃烧锅炉岛-制氧-压缩纯化全流程系统动态建模
4.2 富氧燃烧锅炉岛动态模拟
4.2.1 控制系统设计
4.2.2 富氧燃烧锅炉岛动态特性
4.2.3 富氧-空气燃烧工况切换
4.2.4 控制方案比较
4.2.5 进一步的改进
4.3 CO2压缩纯化单元(CPU)动态模拟
4.3.1 CPU控制系统设计
4.3.2 CPU动态特性
4.3.3 CPU控制方案比较
4.3.4 不确定度分析
4.4 深冷空分制氧单元动态模拟
4.4.1 ASU控制系统设计
4.4.2 ASU运行模式和运行策略分析
4.4.3 ASU控制方案比较
4.4.4 进一步的改进
4.5 富氧燃烧锅炉岛-制氧-压缩纯化全流程系统的动态模拟
4.5.1 控制结构
4.5.2 动态特征
4.6 本章小结
参考文献
第5章 动态分析
5.1 动态方法
5.1.1 动态计算
5.1.2 动态评价
5.2 富氧燃烧锅炉岛系统动态分析
5.2.1 稳态建模与仿真
5.2.2 动态建模与仿真
5.2.3 值计算
5.2.4 动态特性
5.2.5 运行工况能耗
5.2.6 运行参数灵敏性
5.2.7 控制罚值与控制成本
5.3 CO2压缩纯化单元动态分析
5.3.1 稳态建模与仿真
5.3.2 动态建模与仿真
5.3.3 值计算
5.3.4 动态特性
5.3.5 运行工况能耗
5.3.6 运行参数灵敏性
5.3.7 控制罚值与控制成本
5.4 深冷空分制氧系统动态分析
5.4.1 稳态建模与仿真
5.4.2 动态建模与仿真
5.4.3 计算
5.4.4 动态特性
5.4.5 运行工况能耗
5.4.6 运行参数灵敏性
5.4.7 控制罚值与控制成本
5.4.8 不同控制策略与系统的能耗比较
5.5 本章小结
参考文献
第6章 技术经济评价
6.1 技术经济评价的基本流程
6.2 成本计算方法
6.2.1 各项生产成本计算方法
6.2.2 基于成本计算方程估计投资成本
6.2.3 发电成本、CO2减排成本和CO2捕集成本的计算方法
6.3 常规燃煤电站发电成本
6.3.1 典型2×600MWe燃煤电站发电成本计算
6.3.2 其他功率燃煤电站发电成本比较
6.4 富氧燃烧电站技术经济评价
6.4.1 富氧燃烧电站成本计算
6.4.2 发电成本
6.4.3 CO2减排成本
6.4.4 CO2捕集成本
6.4.5 碳税和CO2出售的影响
6.4.6 灵敏性分析
6.5 化学链燃烧电站技术经济评价
6.5.1 常规循环流化床锅炉燃煤电站
6.5.2 CLC电站成本计算
6.5.3 发电成本
6.5.4 CO2减排成本
6.5.5 CO2捕集成本
6.5.6 灵敏性分析
6.6 本章小结
参考文献
第7章 热经济学成本分析
7.1 热经济学建模的基本原理
7.1.1 成本的概念
7.1.2 集成度和物理结构
7.1.3 燃料-产品定义
7.1.4 生产结构
7.1.5 特征方程
7.2 成本

对复杂能量系统进行能源-经济-环境多角度综合评价和分析是众多工业领域的实际需求。本书介绍燃煤电站过程模拟热力学分析、热经济学分析的基本概念、基本模型和基本方法,其中过程模拟包括稳态过程模拟(仿真)和动态过程模拟,热力学分析包括常规分析和动态烟分析,热经济学分析包括技术经济评价、热经济学成本分析、热经济学故障诊断、热经济学系统优化和环境热经济学成本分析本书各章节内容可相对独立应用于复杂能量系统的描述和分析,也紧密关联自成体系,过程模拟为热力学分析提供所需的物流和能流数据,而热经济学建模是以?分析和技术经济评价为基础的。本书虽以常规燃煤电站和富氧燃煤电站为主要研究对象,但所介绍的方法及理论也可应用到其他能量系统。
本书可作为动力工程与工程热物理、化学工程等领域的大专院校教师、研究生和高年级本科生的参考书,也可作为相关科研人员和工程技术人员的参考书。