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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