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第1章 绪言 1

1.1 国内外能源结构现状 1

1.2 能源转化和利用中的突出问题 2

1.3 可再生能源种类及发展趋势 5

1.4 可再生能源利用中的材料问题 7

参考文献 10

第2章 风能利用与风能发电 11

2.1 概述 11

2.1.1 风的成因 11

2.1.2 风能资源 13

2.2 风能发电 13

2.2.1 风能发电原理和技术 14

2.2.2 风电发展现状 15

2.2.3 风电技术发展趋势 17

2.3 风电场的选址 18

2.3.1 陆上风电场 19

2.3.2 海上风电场 19

2.4 风能发电的材料失效问题 20

2.4.1 风机叶片的损伤 21

2.4.2 齿轮箱的磨损问题 22

2.4.3 风电设备的腐蚀 23

2.4.4 风电设备的失效实例 24

2.5 风电设备的失效控制 27

2.5.1 风电设备涂料防护 27

2.5.2 齿轮箱的耐磨损保护 33

2.5.3 电气部件的气相缓蚀保护技术 34

2.5.4 风电机组冷却系统的防腐蚀保护 35

2.5.5 海上风电机组的防腐蚀保护 36

2.6 结束语 38

参考文献 38

第3章 太阳能利用与太阳能发电 39

3.1 概述 39

3.2 太阳能光伏发电关键材料 41

3.2.1 太阳能光伏发电原理 41

3.2.2 太阳能光伏发电系统中的材料 43

3.2.3 太阳电池材料存在的问题及改进 50

3.3 太阳能热发电的材料问题 57

3.3.1 太阳能热发电原理 57

3.3.2 太阳能热发电系统中的材料 61

3.3.3 太阳能热发电存在的问题及改进 64

3.4 太阳能集热设备的材料及保护 67

3.4.1 太阳能热利用 67

3.4.2 太阳能热利用中的关键材料 70

3.4.3 太阳能热利用中的材料延寿措施 74

参考文献 85

第4章 地热能利用 87

4.1 地热资源的开发应用 87

4.2 地热发电的概况 90

4.2.1 地热发电系统 90

4.2.2 地热电路 92

4.3 地源热泵技术 94

4.4 地热井工程技术现状和地热流体的输送 96

4.5 地热设备的选材问题 98

4.5.1 地热资源利用的常用材料 99

4.5.2 地热发电设备及材料 104

4.5.3 地源热泵的地埋管管材及传热介质 107

4.6 地热设备的腐蚀与结垢 107

4.6.1 地热水质分析 107

4.6.2 地热设备腐蚀及其危害 111

4.6.3 地热设备的防腐蚀方法 117

4.6.4 地热设备结垢及其危害 118

4.6.5 地热设备的结垢控制 118

4.7 结束语 119

参考文献 120

第5章 水力发电 121

5.1 概述 121

5.2 水工构件的腐蚀与防护 124

5.2.1 水工构件的腐蚀环境 124

5.2.2 水工构件的腐蚀形态 125

5.2.3 影响腐蚀的主要因素 126

5.2.4 防腐蚀方法 128

5.2.5 钢闸门的涂料防腐蚀工艺 129

5.2.6 闸门热喷涂锌工艺 130

5.2.7 钢闸门和拦污栅的阴极保护 132

5.2.8 提高防腐蚀质量注意事项 134

5.2.9 葛洲坝水利枢纽工程水工构件腐蚀与防护案例 135

5.3 压力钢管的腐蚀与防护 138

5.3.1 压力钢管腐蚀形态 138

5.3.2 压力钢管腐蚀案例 139

5.3.3 压力钢管防腐蚀案例 140

5.4 大坝混凝土的耐久性问题 142

5.4.1 混凝土的耐久性问题 142

5.4.2 混凝土的失效原因 143

5.4.3 混凝土结构的耐久性要求及提高耐久性的措施 145

5.4.4 案例分析 147

参考文献 148

第6章 生物质发电 149

6.1 概述 149

6.2 生物质发电类型及原理 150

6.2.1 生物质发电类型 150

6.2.2 秸秆发电的工艺流程 152

6.3 生物质发电中的材料失效环境及机理 155

6.3.1 生物质燃料组分特点 155

6.3.2 碱金属问题的相关元素来源 156

6.3.3 生物质中碱金属所引起的问题 157

6.3.4 生物质碱金属问题的影响因素 158

6.3.5 防止碱金属问题的对策 160

6.3.6 生物质燃烧过程中的腐蚀类型 160

6.3.7 腐蚀与防护实例 163

6.4 垃圾焚烧发电中的腐蚀与防护 169

6.4.1 垃圾成分和处理的方法 170

6.4.2 垃圾焚烧技术的分类 172

6.4.3 垃圾焚烧发电系统 174

6.4.4 垃圾焚烧炉的高温腐蚀机理 175

6.4.5 防止垃圾炉高温腐蚀的措施 179

参考文献 183

第7章 其他新能源技术 184

7.1 海洋能发电技术 184

7.1.1 概述 184

7.1.2 海洋能发电类型及原理 186

7.1.3 海洋能源电站的材料腐蚀 191

7.1.4 海洋能发电装置的腐蚀控制 195

7.2 氢能发电 199

7.2.1 概述 199

7.2.2 氢能发电类型及原理 200

7.2.3 氢能发电中的材料选择及失效预防 202

7.3 微生物燃料电池 204

7.3.1 概述 204

7.3.2 微生物燃料电池类型及原理 205

7.3.3 微生物燃料电池的材料选择及失效预防 207

参考文献 210