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第一章 软化装置 1

第一节 离子交换软化法 2

一、离子交换软化系统与装置 2

例1-1 离子交换剂用量计算 6

二、钠离子交换系统 6

(一) 一级钠离子交换软化系统概述 6

例1-2 一级钠离子交换软化系统的计算 7

例1-3 钠离子交换器计算 9

例1-4 固定床顺流再生单级钠离子交换系统计算 10

例1-5 部分钠离子交换系统水量计算 12

(二) 部分钠离子交换法概述 12

例1-6 钠型双塔式单周期移动床计算 13

三、氢离子交换系统 17

例1-7 弱酸性氢离子交换系统计算 17

例1-8 氢离子交换器计算 23

四、选择离子交换器 24

例1-9 交换器的选择计算 24

五、氢-钠组合离子交换系统 26

(一) 氢-钠并联离子交换系统概述 26

例1-10 氢-钠并联离子交换系统计算 27

例1-11 氢-钠并联离子交换系统的水量比及CO2产生量计算 32

例1-12 不足量酸再生氢-钠串联固定床离子交换系统计算 33

(二) 不足量酸再生氢-钠串联离子交换系统概述 33

例1-13 氢-钠并联双塔连续式移动床计算 39

(三) 铵-钠离子交换系统概述 46

例1-14 铵-钠混合固定床离子交换系统再生剂用量计算 49

例1-15 氢-钠并联离子交换系统综合设计计算 50

第二节 药剂软化法 55

一、石灰软化法 56

例1-16 石灰软化法加药量计算 59

例1-17 石灰软化法加药量及镁的残留量计算 60

例1-18 石灰软化法设备计算 61

例1-19 石灰软化法涡流反应器计算 62

例1-20 石灰-苏打软化法计算 65

二、石灰-苏打软化法 65

第二章 除盐装置 67

第一节 离子交换除盐法 67

一、H-OH一级除盐系统 67

例2-1 H-OH一级除盐系统的计算(一) 68

例2-2 一级复床除盐系统计算(二) 77

二、一级混合床除盐系统 83

例2-3 一级混合床除盐系统计算 83

例2-4 混合床再生时间估算 84

三、HOH 一级除盐＋混合离子交换器系统 84

例2-5 一级复床加混合床除盐系统简要计算 87

例2-6 一级复床加混合床除盐系统计算(一) 89

例2-7 一级复床加混合床除盐系统计算(二) 92

例2-8 一级复床加混合床除盐系统计算(三) 95

四、双级复床除盐系统 107

例2-9 双级复床除盐系统简要计算 107

五、移动床除盐系统 111

例2-10 三塔移动床除盐系统计算 111

六、弱阳床—除CO2器 强阳床—阴双层床除盐系统 117

例2-11 弱阳床—除CO2器—强阳床—阴双层床除盐系统的计算 118

第二节 凝结水精处理 123

例2-12 凝结水精处理系统的计算 125

第三节 电渗析除盐法 130

一、电渗析除盐法简介 130

二、电渗析器设计要则 132

三、电渗析除盐法设计计算举例 134

例2-13 电渗析器主要技术参数的计算 134

例2-14 最佳电流密度和极限电流密度等的计算 135

例2-15 电渗析装置的简要计算 136

例2-16 膜对电阻和膜对面电阻的计算 138

例2-17 并联(二级一段)组装方式设计计算 139

例2-18 串联(二级六段)等电流密度组装方式设计计算 143

例2-19 多级多段串联(四级八段)综合组装设计计算 150

例2-20 多台串联等水流速度组装方式设计计算 155

例2-21 无回路网式电渗析器组装方式设计计算 161

第四节 反渗透除盐法 161

一、反渗透装置设计考虑因素及设计导则 163

二、系统回收率的确定 166

三、膜组件的排列组合 167

例2-22 膜组件排列组合计算(一) 167

例2-23 膜组件排列组合计算(二) 168

例2-24 膜组件排列组合计算(三)——倒推法 168

四、系统运行压力 170

例2-25 系统运行压力的计算 171

五、清洗系统的设计计算 172

例2-26 清洗系统的设计计算 172

六、利用RO系统计算软件 173

例2-27 利用软件计算(一) 174

例2-28 利用软件计算(二) 177

七、RO膜结垢的控制 178

例2-29 碳酸钙水垢析出的判定计算 178

例2-30 加酸后碳酸钙水垢析出的判定计算 180

例2-31 二氧化硅结垢判断的有关计算 182

例2-32 加酸调整pH值的加酸量计算 183

第五节 电去离子法 185

一、EDI技术原理及应用 185

二、RO-EDI工艺特点 186

三、EDI水处理设计 187

例2-33 EDI水处理设计计算 188

第一节 循环冷却水结垢与腐蚀的判别 189

一、CaCO3水垢沉析的判别 189

第三章 水质稳定 189

二、其他盐类结垢的判别 195

例3-1 计算在使用温度下循环水达到电离平衡时的pH值 197

例3-2 计算Ca3(PO4)2达到溶解平衡时的pH值 197

第二节 循环冷却水防结垢稳定处理 198

一、防结垢稳定处理的常用方法 198

例3-3 CaCO3溶解平衡时CO2含量的计算 199

例3-4 循环冷却水极限碳酸盐硬度的计算 200

二、排污法及其组合应用 201

例3-5 单纯排污法稳定水质的排污量计算 201

例3-6 排污-酸化法的有关计算 202

例3-7 排污-磷化法的有关计算 205

例3-8 排污-酸化-磷化法的有关计算及运行情况分析 207

第三节 循环冷却水的其他处理 210

一、水垢控制 210

二、腐蚀控制 212

三、污垢控制 214

第四章 冷却池和冷却塔及发电厂空冷技术 217

第一节 冷却池 217

一、冷却池的种类和特点 217

二、喷水冷却池 218

例4-1 喷水冷却池的计算 218

一、湿式冷却塔的种类和组成 222

第二节 湿式冷却塔 222

二、湿式冷却塔的计算内容和方法 225

三、湿式冷却塔的设计课题 227

例4-2 绘制干、湿球温度保证率曲线 228

例4-3 用近似积分法求冷却塔的冷却数 232

例4-4 用近似积分简化公式求冷却塔的冷却数 233

例4-5 用近似积分法的简化公式计算机械通风冷却塔的面积并选风机(新塔设计) 236

例4-6 用近似积分法计算机械通风冷却塔的冷却水温(套用计算) 243

例4-7 用近似积分法的简化公式计算塔式自然通风冷却塔的冷却水温(套用计算) 246

例4-8 用梯形近似积分法计算冷却塔淋水装置体积(新塔设计) 253

例4-9 用梯形近似积分图解法求冷却数 255

例4-10 用平均焓差法计算逆流式机械通风冷却塔的出水量和塔数(套用计算) 258

例4-11 用平均焓差法计算横流式冷却塔淋水装置(新塔设计) 260

例4-12 用终差法(分段积分法)计算逆流式机械通风冷却塔冷却后水温(套用计算) 263

例4-13 用水温数法计算冷却塔面积(新塔设计) 268

例4-14 机械抽风冷却塔固定管式配水系统的计算 271

例4-15 圆形冷却塔旋转管式配水系统的计算 272

例4-16 横流式机械抽风冷却塔池式配水系统的计算 276

例4-17 机械通风冷却塔补充水量的计算 277

第三节 发电厂空冷系统 279

一、间接空冷系统 282

二、直接空冷系统 286

三、计算例题 286

例4-18 对火电厂200MW海勒式空冷机组进行热力计算 286

例4-19 对火电厂200MW海勒式空冷系统进行空气动力计算 289

例4-20 200MW机组喷射式凝汽器的热力计算 291

例4-21 200MW空冷机组喷射式凝汽器的水力计算 295

例4-22 用η-NTu法对一台200MW机组的机械通风直接空冷系统进行热力计算 301

第五章 低压锅炉给水的其他处理 306

第一节 锅内水处理 306

一、天然碱处理 307

例5-1 天然碱处理的排污率计算 308

例5-2 计算两种水的混合比和给水硬度 308

二、纯碱处理 309

例5-3 纯碱处理加碱量的计算 311

例5-4 用图解法求加碱量 312

三、氢氧化钠处理 313

例5-5 氢氧化钠处理药用量计算之一 315

例5-6 氢氧化钠处理药用量计算之二 315

四、磷酸盐处理 316

例5-7 计算磷酸三钠用量之一 318

例5-8 计算磷酸三钠用量之二 319

五、栲胶处理 319

六、综合软水剂处理 321

例5-9 计算混合软水剂各成分用量之一 326

例5-10 计算混合软水剂各成分用量之二 327

第二节 除气 328

一、除氧器 329

例5-11 真空式除气器计算 330

二、除二氧化碳器 336

例5-12 瓷环填料鼓风式除CO2器计算 337

例5-13 标准型号鼓风填料式除CO2器的选型计算 341

第三节 系统设计计算实例 343

例5-14 三台4t/h蒸汽锅炉水处理工艺设计计算 343

例5-15 三台360×104kcal/h热水锅炉水处理工艺设计计算 349

例5-16 两台10t/h蒸汽锅炉水处理工艺设计计算 364

例5-17 三台240×104kcal/h热水锅炉及三台4t/h蒸汽锅炉水处理工艺设计计算 372

二、湿空气密度计算图 384

三、湿空气密度修正曲线 384

一、空气含热量计算图 384

附录 384

四、温度-饱和水蒸气焓曲线 385

五、纸蜂窝淋水装置冷却数曲线 386

六、纸蜂窝阻力曲线 387

七、钢丝网水泥板条点滴式淋水装置容积蒸发散质系数曲线 388

八、小间距薄膜板式淋水装置容积蒸发散质系数曲线 389

九、空气含湿量曲线 390

十、蒸发水带走热量的系数K值表 391

十一、饱和水蒸气压力表 394

十二、全国主要城市平均每年最高温度超过5～20天的干、湿球温度统计表 397

十三、冷却塔风机进风口为直角近似形的摩擦阻力系数ζ 400

十四、含盐量与水电阻率计算 400

参考文献 401