本书系统介绍了清洁能源热发电技术，内容涵盖太阳能、风能、地热能等多种清洁能源，深入解析了热发电原理、循环系统、供电装置、智能监控系统等内容，特别对ORC低温发电系统与槽式光热发电系统进行了重点阐述，并配备太阳能ORC低温发电系统和槽式熔盐发电系统两个完整工程案例。全书注重理实融合，通过实践任务贯穿各模块，构建了从基础理论到工程应用的知识体系。 本书结构清晰合理，每个模块均配备练习题，便于开展理实一体化教学，特别强调通过实际案例培养读者的系统设计、运行维护和故障诊断能力。 本书可作为高等职业院校（含职业本科、专科）能源动力类专业、自动化类专业及相关专业的教材，也可供相关专业技术人员学习参考。 为方便教学，本书配有电子课件、模拟试卷等，凡选用本书作为教材的教师，均可来电索取（010-88379375）或登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册下载。

职业院校教师

目　　录
序
前言
二维码索引
模块一　清洁能源热发电技术简介 1
学习单元一　清洁能源应用现状 2
一、清洁能源的定义与分类 2
二、全球清洁能源应用现状 3
三、清洁能源应用的挑战与机遇 6
学习单元二　热发电用清洁能源 7
一、认识太阳能 7
二、认识余热（废热） 9
三、认识生物质热 11
四、认识地热 13
五、认识其他清洁热能 15
实践学习单元　模拟热源 17
一、实践目标 17
二、实践装置 17
三、实践原理 18
四、实践步骤 20
五、实践结果与分析 20
问题与思考 21
模块二　热发电原理及系统认知 23
学习单元一　热发电工作原理 24
一、清洁能源热发电系统的一般组成 24
二、热发电技术的分类与原理 32
三、前沿技术与发展趋势 36
学习单元二　低温发电系统介绍 37
一、低温发电系统的一般组成 37
二、低温发电系统的工作原理 39
三、典型案例 41
学习单元三　中、高温发电系统介绍 43
一、中、高温发电系统的一般组成 43
二、中、高温发电系统的工作原理 46
三、典型案例 49
实践学习单元　低温发电系统认知 50
一、实践目标 50
二、实践装置 50
三、实践原理 51
四、实践步骤 51
五、实践结果与分析 52
拓展实践学习单元　中、高温发电系统认知 53
一、实践目标 53
二、实践装置 53
三、实践原理 53
四、实践步骤 53
五、实践结果与分析 55
问题与思考 56
模块三　热发电循环系统 57
学习单元一　系统工质 58
一、水 58
二、有机工质 61
三、其他工质 64
学习单元二　换热器 65
一、蒸发器 65
二、冷凝器 67
三、其他换热器 68
学习单元三　膨胀机 70
一、涡旋式膨胀机 70
二、螺杆式膨胀机 72
三、其他膨胀机 74
实践学习单元一　换热器性能测试 76
一、实践目标 76
二、实践装置 76
三、实践原理 76
四、实践步骤 81
五、实践结果与分析 81
实践学习单元二　膨胀机拆装 83
一、实践目标 83
二、实践装置 83
三、实践原理 83
四、实践步骤 85
五、实践结果与分析 86
问题与思考 87
模块四　热发电供电装置 89
学习单元一　斯特林发动机 90
一、斯特林发动机概述 90
二、斯特林发动机的工作原理 99
三、斯特林发动机的应用 102
学习单元二　发电机 104
一、直流发电机 104
二、交流发电机 109
三、发电机的应用 113
学习单元三　清洁能源热发电装置电气部分 114
一、电气设备、接线和装置 114
二、清洁能源热发电厂电气部分 116
实践学习单元一　发电机拆装 119
一、实践目标 119
二、实践装置 119
三、实践原理 119
四、实践步骤 121
五、实践结果与分析 122
实践学习单元二　清洁能源热发电系统发电量估算 122
一、实践目标 122
二、实践装置 122
三、实践原理 122
四、实践步骤 124
五、实践结果与分析 124
实践学习单元三　清洁能源热发电系统离、并网操控 125
一、实践目标 125
二、实践装置 125
三、实践原理 125
四、实践步骤 127
五、实践结果与分析 128
问题与思考 129
模块五　热发电智能监控系统 131
学习单元一　数据采集系统 132
一、热发电厂数据信号源及类型 132
二、电厂数据采集和处理要求 134
三、数据采集与处理 136
四、电厂常用数据采集 140
学习单元二　监控系统 150
一、电厂监控系统的功能要求 150
二、电厂监控系统的基本结构与配置 153
三、SCADA系统 157
四、塔式太阳能光热发电站监控系统 161
实践学习单元　清洁能源热发电系统智能调控 168
一、实践目标 168
二、实践装置 168
三、实践原理 168
四、实践步骤 170
五、实践结果与分析 170
问题与思考 171
模块六　ORC低温发电系统 173
学习单元一　ORC低温发电系统的工作原理 174
一、ORC技术的基本原理 174
二、系统组成及功能 175
三、有机工质的选择 176
四、热力学分析 180
学习单元二　ORC低温发电系统运维 180
一、系统启停与运行 180
二、日常维护要点 186
三、性能优化策略 191
四、安全管理 193
学习单元三　ORC低温发电系统常见故障 196
一、工质循环系统故障 196
二、热力转换系统故障 201
三、电气与控制系统故障 205
四、辅助系统故障 208
五、典型故障 210
实践学习单元一　ORC低温发电系统搭建 212
一、实践目标 212
二、实践装置 212
三、实践原理 213
四、实践步骤 213
五、实践结果与分析 214
实践学习单元二　ORC低温发电系统保压及调试 214
一、实践目标 214
二、实践装置 214
三、实践原理 215
四、实践步骤 217
五、实践结果与分析 217
实践学习单元三　ORC低温发电系统常规检测 219
一、实践目标 219
二、实践装置 219
三、实践原理 219
四、实践步骤 221
五、实践结果与分析 221
实践学习单元四　ORC低温发电系统工质更换 222
一、实践目标 222
二、实践装置 222
三、实践原理 223
四、实践步骤 225
五、实践结果与分析 225
实践学习单元五　ORC低温发电系统故障排除 226
一、实践目标 226
二、实践装置 226
三、实践原理 227
四、实践步骤 228
五、实践结果与分析 228
实践学习单元六　ORC低温发电系统性能测试 229
一、实践目标 229
二、实践装置 229
三、实践原理 230
四、实践步骤 231
五、实践结果与分析 231
问题与思考 232
模块七　槽式光热发电系统 235
学习单元一　槽式光热发电系统的工作原理及其应用实例 236
一、槽式光热发电系统概述 236
二、槽式光热发电系统的工作原理 238
三、应用实例 243
学习单元二　槽式光热发电系统运维 245
一、聚光集热系统运维 245
二、储热系统运维 246
三、换热子系统运维 247
四、发电系统运维 248
五、经典运维案例 249
学习单元三　槽式光热发电系统的常见故障 250
一、聚光集热系统故障 250
二、换热系统故障 252
三、储热系统故障 254
四、发电系统故障 255
实践学习单元一　槽式集热器追日 256
一、实践目标 256
二、实践装置 256
三、实践原理 257
四、实践步骤 258
五、实践结果与分析 258
实践学习单元二　槽式集热器性能测试 259
一、实践目标 259
二、实践装置 259
三、实践原理 260
四、实践步骤 260
五、实践结果与分析 261
拓展实践学习单元一　槽式光热发电系统故障排除 262
一、实践目标 262
二、实践装置 262
三、实践原理 262
四、实践步骤 262
五、实践结果与分析 263
拓展实践学习单元二　槽式光热发电系统性能测试 264
一、实践目标 264
二、实践装置 264
三、实践原理 264
四、实践步骤 264
五、实践结果与分析 265
问题与思考 265
附录 267
附录A?工程案例一　太阳能ORC低温发电系统 267
一、工程概况 267
二、负荷需求分析 269
三、系统设计与选型 270
四、系统安装调试 273
五、系统运维 273
六、经济分析 274
附录B　工程案例二　太阳能槽式熔盐发电系统 275
一、工程概况 275
二、负荷需求分析 278
三、系统设计 278
四、系统选型 281
五、系统安装调试 284
六、系统运维 285
七、经济分析 286
参考文献 288