第一章igcc行業相關概述
第一節igcc基礎概述
一、igcc內涵
二、igcc系統組成
1、煤的氣化與凈化部分
2、燃氣-蒸汽聯合循環發電部分
三、igcc的工藝流程
第二節igcc氣化爐及煤氣的凈化系統的要求
第三節igcc特點分析
一、igcc電廠的優點
二、igcc用水量較少
三、igcc能夠生成可利用的副產品
四、igcc受到的限制
第四節igcc氣化爐闡述
一、噴流床氣化爐
二、流化床氣化爐
三、固定床氣化爐
第二章世界igcc(整體煤氣化聯合循環)發展概況
第一節igcc行業發展概況
一、igcc商業運行成必然趨勢
二、煤氣化容量持續增長
三、政府投資力度增大
四、美國引領igcc的開發
第二節igcc成為潔凈煤發電發展方向
第三節科技進步性能改進
第四節igcc組成多聯產的能源系
一、合成氣園-igcc總能系統
二、igcc-燃料電池
三、磁流體-igcc發電
第五節碳捕集封存技術成igcc發展新機遇
第三章igcc系統中燃氣輪機選型原則分析研究
第一節igcc發電技術簡介
第二節igcc燃料
第三節igcc系統中的聯合循環同常規比較
第四節igcc對燃氣輪機及本體輔助系統的要求
一、燃氣輪機本體輔助系統的改造
二、燃氣輪機燃燒室的改造
三、燃氣輪機壓氣機或透平的改造
四、燃氣輪機降低排氣中nox含量的措施
第五節國際具有igcc電廠運行經驗的燃氣輪機廠家
第六節推薦用于200~400mw級igcc電廠的燃機型號
第七節選型原則
第四章igcc系統關鍵部件氣化爐選擇及其對電廠整體性能的影響
第一節氣化爐類型
第二節igcc電站建模和氣化爐的選擇
一、采用不同氣化爐的igcc選擇
二、其它參數選擇
第三節選擇結果分析與評估
一、技術性能分析
二、經濟性能分析
第四節世界各國igcc電廠現狀分析
一、美國
二、日本
三、韓國
四、印度
五、歐洲
六、澳大利亞
第五章中國整體煤氣化聯合循環(igcc)電廠的經濟性估算研究
第一節經濟性估算綜述
第二節中國igcc經濟性估算模型的建立
一、投資估算系數修正
二、重要經濟性參數修正
第三節igcc電廠運行數據假定
一、催化劑消耗量
二、年利用小時數與可用率
第四節igcc經濟性參數
一、運行維護成本
二、工程費
三、未可預見費(預備費)
四、融資假定
五、折舊方法
六、流動資金
七、其它經濟性假定
第五節模型計算框架
第六節評估結果
一、投資成本評估
二、研究模型與實際電廠投資數據比較
三、投資潛力
第六章igcc及多聯產系統的發展和關鍵技術研究
第一節中國igcc及多聯產的發展目標
第二節igcc及多聯產需解決的關鍵技術
一、新型氣化爐的研制
二、煤氣冷卻器的設計
四、余熱鍋爐的設計
五、汽輪機改造
六、新型空分裝置空分流程研制
七、系統效率及主要設計參數的研究
八、系統的優化及性能計算
九、igcc電站調試和性能試驗技術
十、igcc電站的運行和控制技術
第三節igcc多聯產關鍵技術
一、低成本、低能耗制氧和氫分離技術
二、co2分離技術
三、能量轉換利用過程新機理研發和系統創新
四、關鍵設備和新工藝的研究
五、系統整體特性研究和綜合優
第四節中國igcc及多聯產技術的發展
第七章中國igcc煤化工應用主要技術研究
第一節焦化技術
一、固定床氣化
二、流化床氣化
三、氣流床氣化
四、熔浴床氣化
五、煤炭氣化技術應用領域
第二節液化技術
一、液化技術工藝流程
一、間接液化工藝特點
第三節潔凈煤技術
第四節集成氣化聯合循環技術
第八章中國igcc煤化工行業風險預警
第一節政策風險
第二節宏觀經濟波動風險
第三節技術風險
第四節供求風險
第五節資源風險
一、水資源風險
二、煤炭資源風險
三、環境污染風險
六、產品結構風險
七、金融風險
八、成本與財務風險
第九章中國igcc發展新型煤化工所需基礎條件研究
第一節煤化工行業綜述
第二節煤炭儲量與利用
第三節煤炭資源分布
第四節煤化工單位消耗水量
第五節煤化工三廢處置
第六節交通配套
第七節單位投資需求
第八節技術工藝要求
第九節2019-2025年市場需求趨勢
一、市場需求是關鍵
二、2019-2025年需求預測
第十節煤化工主要評價指標
一、氣化強度
二、單爐生產能力
三、碳轉化率
四、氣化效率
五、熱效率
六、水蒸氣消耗量和水蒸氣分解率
第十章中國煤炭氣化多聯產生產代用天然氣研究
第一節中國天然氣資源及供應
第二節煤炭氣化多聯產技術應用與趨勢
第三節以加壓固定床氣化技術為基礎的多聯產工藝
一、單純生產城市煤氣模式
二、通過煤氣甲烷化生產代用天然氣
三、生產城市煤氣聯產甲醇
四、煤氣化間接液化制油聯產城市煤氣
第四節以加壓氣流床氣化為基礎的多聯產工藝
第五節應具備基本條件
第六節可能發展煤基多聯產生產代用天然氣的地區分析
一、在內蒙古自治區東部區
二、在內蒙古自治區西部區
三、在新疆地區
四、在四川、貴州和云南部分富煤地區
五、在魯西南、蘇北徐州及河南東部交界處
六、在靠近油田地區
七、在廣東等地
第十一章國外4座大型igcc電站的煤氣化工藝
第一節texaco煤氣化工藝
一、texaco氣化工藝的結構特點
二、texaco氣化工藝的性能和運行指標分析
三、tampaigcc電站中texaco氣化爐曾出現的主要問題及解決辦法
第二節destec煤氣化工藝
一、destec煤氣化工藝結構特點
二、destec煤氣化工藝的性能和技術經濟指標分析
三、wabashriverigcc電站中destec氣化爐曾出現過的主要問題及解決辦法
第三節shell煤氣化工藝
一、shell煤氣化工藝的結構特點
二、shell煤氣化工藝的性能及技術經濟指標分析
三、demkolecigcc電站中shell氣化爐曾出現過的問題及解決辦法
第四節prenflo煤氣化工藝
一、prenflo 氣化工藝的結構特點
二、prenflo氣化工藝的性能及技術經濟指標分析
三、在puertollano電站中prenflo氣化爐曾出現過的主要問題及解決辦法
第五節4種氣化爐的綜合比較
第十二章igcc電站的環保性能研究分析
第一節灰、渣和固體顆粒
第二節有害金屬元素及其它微量元素
第三節sox
第四節nox
一、氣化與煤氣凈化系統
二、燃氣輪機
第五節c02
第六節排入環境的廢熱和耗水量
第七節廢水及其處理
第八節igcc示范機組的污染物排放
一、冷水電站
二、demkolec電站
第九節igcc優越的環保性能
第十三章中國igcc市場及其技術概況
第一節中國聯合循環的技術概況
第二節中國迅猛發展的聯合循環市場
一、新建聯合循環電站
二、加裝燃氣輪機,改造汽輪機老電廠
第三節igcc在中國的發展
一、中國需要igcc
二、igcc在中國的進展
三、中國igcc發展的主要問題
四、中國igcc的實際市場
五、經濟評估
六、總電站成本
七、發電成本(coe)
八、igcc建造的融資條件
九、igcc擴大容量
十、igcc多種生產
第四節中國igcc電廠實踐
一、海南三亞聯合循環電廠簡介
二、寶鋼igcc電廠
第五節igcc電站的參數與性能以及發展趨勢
第六節igcc或將是未來煤電主流機型
一、清潔煤發電是發展低碳經濟的必然產物
二、igcc是煤氣化和聯合循環相結合的清潔煤發電系統
三、相比其他燃煤發電技術igcc具有顯著優勢
第七節中國或將大力發展igcc清潔煤發電技術
第十四章2019-2025年中國整體煤氣化聯合循環(igcc)市場發展趨勢
第一節中國整體煤氣化聯合循環(igcc)市場前景預測
一、碳捕集和封存的長期計劃框架
二、igcc技術創新
三、igcc商用前景
四、igcc技術發展方向
第二節igcc發電技術發展趨勢特點
一、熱效率較高
二、環保性能好
三、燃料適應性廣
四、節約水資源
五、調峰能力強
六、充分綜合利用煤炭資源
第三節中國應用igcc發電技術趨勢
一、華能集團
二、大唐集團
三、華電集團
四、國電集團
五、中電投
第四節中國發展igcc技術經濟研究趨勢
一、igcc技術可行性
二、igcc技術運行可靠性
三、igcc經濟性分析
第五節igcc的未來
一、不斷改進性能
二、組成多聯產的能源系統
三、碳捕集封存技術成igcc發展新機遇
第六節學習和借鑒發達國家促進igcc產業發展政策
一、美國
二、歐盟
三、日本
四、其他國家
第七節igcc發展面臨的障礙
一、igcc生產電力的比較成本
二、建設igcc電廠所面臨的阻礙
三、igcc可用性的挑戰
四、co2捕集技術的負面影響
五、法規阻礙
第十五章中國能源資源概況
第一節能源簡述
一、能源的轉換
二、能源的分類
三、開發利用狀況分類
第二節中國能源產業發展概況
一、中國能源工業發展綜述
二、中國繼續加快大型能源基地建設步伐
三、中國加快能源產業結構優化調整
四、中國能源工業未來發展思路
五、中國能源產業的可持續發展
第三節中國能源資源深度剖析
一、中國化石能源資源基礎儲量構成
二、中國主要能源基礎儲量及人均儲量
三、中國煤炭基礎儲量和分布
四、中國石油基礎儲量和分布
五、中國天然氣基礎儲量和分布
六、中國可再生能源資源量
第十六章近幾年中國能源生產及數據監測分析
第一節中國能源生產總況
一、中國成世界第一大能源生產國
二、能源生產能力大幅提高結構不斷優化
三、近幾年中國能源生產總量及構成
四、中國能源生產增長情況
第二節中國分品種能源產量
一、原煤
二、柴油、汽油、燃料油、煤油產量
三、發電量及構成
四、核發電
第十七章中國能源消費
第一節中國能源消費的現狀
一、中國能源消費結構
二、中國能源消費總量及構成
三、能源消費情況及國內外比較分析
四、中國能源消費格局與消費政策
五、中國能源消費彈性系數劇烈波動
第二節中國分品種能源消費量
一、石油
二、煤炭
三、天然氣
四、電
五、柴油、汽油、燃料油、煤油
第三節中國能源利用情況
一、可再生能源開發利用量
二、生活能源消費量
三、人均生活能源消費量
四、農村能源利用情況
第十八章2019-2025年中國能源開發的政策分析
第一節中國能源開發的基本政策導向
一、能源發展戰略和目標
二、全面推進能源節約
三、提高能源供給能力
四、加快推進能源技術進步
五、促進能源與環境協調發展
六、深化能源體制改革
七、加強能源領域的國際合作
第二節中國能源產業政策實施動態
一、煤炭資源整合政策進一步深化
二、國家出臺煤炭產業健康發展意見
三、石化產業振興規劃頒布實施
四、《成品油價稅費改革方案》解析
第三節中國能源產業的對外政策解讀
一、剖析中國能源的外交戰略
二、中國能源對外開放政策日益完善
三、中國石油市場進出口貿易政策分析
四、中國天然氣領域實行全面開放政策
五、外資進入中國煤炭領域的基本政策
第四節中國能源產業重點政策法規
一、中華人民共和國能源法(征求意見稿)
二、中華人民共和國節約能源法
三、中華人民共和國礦產資源法
四、中華人民共和國海洋石油勘探開發環境保護管理條例
五、中華人民共和國煤炭法
六、中華人民共和國電力法
七、天然氣利用政策
第十九章中國能源與經濟展望
第一節2019-2025年全球經濟環境分析
一、2019-2025年全球經濟分析
二、全球石油消費增速與gdp增速相關性分析
三、高油價威脅全球經濟復蘇
第二節2019-2025年國內宏觀經濟環境及與能源關聯性分析
一、中國gdp分析
二、中國能源工業發展形勢
三、消費價格指數分析
四、城鄉居民收入分析
五、社會消費品零售總額
六、全社會固定資產投資分析
七、進出口總額及增長率分析
八、重化工業化將帶動石油石化產品需求高速增長
圖表目錄摘要
圖表 1 igcc原理示意圖 22
圖表 2 國際 igcc 發展歷程及趨勢 29
圖表 3 igcc 發展各個階段的主要技術特征 30
圖表 4 第二代與第三代igcc性能比較 31
圖表 5 igcc、ighat及pc電站比較 36
圖表 6 iso工況下50hz典型燃氣輪機簡單循環性能 40
圖表 7 世界上igcc電廠使用的燃氣輪機廠家、型號和性能 41
圖表 8 一段式純氧氣流床氣化爐技術分類 44
圖表 9 氣化技術分類及對應的商業品牌 45
圖表 10 氣化爐合成氣冷卻系統 45
圖表 11 氣化爐合成氣冷卻系統 45
圖表 12 蒸汽循環設計參數 46
圖表 13 余熱鍋爐節點溫差 46
圖表 14 氣化用煤分析 47
圖表 15 經濟性估算的輸入參數 47
圖表 16 不同氣化爐選擇對系統出力的影響 48
圖表 17 不同氣化爐選擇對系統效率的影響 49
圖表 18 采用不同氣化爐對igcc系統的節點溫差變化的影響 50
圖表 19 采用不同氣化爐對igcc系統的經濟性的影響 50
圖表 20 國內實際聯合循環電站的主輔工程造價和epri 模型計算造價結果對比 55
圖表 21 投資估算的系數 56
圖表 22 epri 模型中估算的igcc電廠化學試劑和水的消耗量 57
圖表 23 igcc的非燃料運行維護成本 58
圖表 24 epri 推薦的未可預見費率 59
圖表 25 流動資金估算 60
圖表 26 模型計算框架 60
圖表 27 計算齊準化資本費用率的假設條件 62
圖表 28 煤的直接液化工藝流程簡圖 75
圖表 29 煤間接液化工藝流程簡圖 76
圖表 30 2012-2012年我國甲醇供需平衡表 88
圖表 31 我國煤炭資源分布圖 91
圖表 32 魯奇加壓氣化制城市煤氣工藝流程示意圖 103
圖表 33 魯奇加壓氣化制代用天然氣工藝流程示意圖 103
圖表 34 魯奇固定床加壓氣化生產城市煤氣聯產甲醇,二甲醚工藝流程示意圖 103
圖表 35 水煤漿加壓氣化生產代用天然氣工藝流程示意圖 104
圖表 36 4種氣化爐的技術特點比較 115
圖表 37 igcc比常規燃煤電站更節水、效率更高 118
圖表 38 國際四座igcc電站環保性能表 118
圖表 39 華能綠色煤電天津igcc示范電站工程 119
圖表 40 igcc可實現綜合利用 119
圖表 41 igcc輸出功率及排放情況 122
圖表 42 puertollano igcc電站工藝流程 122
圖表 43 puertollano igcc電站粗煤氣與凈煤氣數據表 123
圖表 44 puertollano igcc電站燃氣輪機構造圖 123
圖表 45 elcogas電站分別在ngcc與igcc時的排放數據 124
圖表 46 elcogas電站發電量情況 125
圖表 47 運行費用 125
圖表 48 2018年的有效性 128
圖表 49 2018年igcc的無效性 129
圖表 50 igcc一些可做的改進及成本降低情況表 130
圖表 51 未來igcc工藝可供選擇的技術 130
圖表 52 igcc電站制氫的成本($/gj, 2020年) 131
圖表 53 igcc電站進行co2捕集 131
圖表 54 igcc發展階段 132
圖表 55 國外已建成的主要igcc電站 132
圖表 56 燃氣輪機及其igcc熱力性能參數與預測 134
圖表 57 igcc技術性能和成本的聯系 137
圖表 58 空分流程分類比較 139
圖表 59 igcc的發展目標預測 139
圖表 60 中國的綠色煤電流程圖 142
圖表 61 igcc 電站的造價 143
圖表 62 中國不同發電技術造價比較 144
圖表 63 中國igcc電站投資構成表 144
圖表 64 igcc煤氣凈化技術分類 145
圖表 65 igcc燃氣輪機聯合循環技術 146
圖表 66 igcc燃煤氣的燃氣輪機技術 146
圖表 67 igcc系統集成技術 147
圖表 68 全球igcc項目發展情況 154
圖表 69 全球煤氣化容量增長態勢 155
圖表 70 2012-2018年全球煤氣化容量增長調查 156
圖表 71 全球煤氣化容量預測 156
圖表 72 igcc電站發展預測 161
圖表 73 co2捕獲與封存的影響 165
圖表 74 2012-2018年美國能源部igcc項目資助情況 166
圖表 75 各國igcc容量變化情況 166
圖表 76 ge公司igcc部分項目實例 168
圖表 77 能源的轉化 172
圖表 78 能源分類 173
圖表 79 中國煤炭資源分布圖 181
圖表 80 中國石油資源分布圖 182
圖表 81 中國油氣資源分布圖 186