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第1章 锅炉与能源利用 1

1.1 能源及其消耗现状 1

1.1.1 全球化石能源的储量 1

1.1.2 化石能源消耗状况 2

1.1.3 我国面临的能源挑战 2

1.2 锅炉发展简史 4

1.2.1 早期锅炉 4

1.2.2 现代锅炉 6

1.2.3 我国锅炉发展历程 8

1.3 锅炉的分类与系列 8

1.3.1 锅炉的分类 8

1.3.2 锅炉的系列和经济指标 12

1.4 锅炉的典型应用 14

1.4.1 民用供热 15

1.4.2 工业供热 15

1.4.3 热力发电 16

1.5 阅读本书可能的收获 19

思考题和习题 20

参考文献 20

第2章 燃料与燃烧 22

2.1 燃料 22

2.1.1 气体燃料 22

2.1.2 液体燃料 24

2.1.3 固体燃料 25

2.1.4 燃料的成分 27

2.2 燃料的成分分析基础和换算 30

2.2.1 燃料的成分分析基础 30

2.2.2 煤的工业分析 31

2.2.3 成分基础换算 33

2.2.4 发热量及其换算 34

2.3 燃料燃烧的空气量 36

2.3.1 燃料燃烧的理论空气量 36

2.3.2 燃料燃烧的实际空气量 38

2.4 燃料燃烧的产物 39

2.4.1 燃烧产物的理论体积 39

2.4.2 燃烧产物的实际体积 40

2.4.3 烟气成分与过量空气系数测试 41

2.5 焓温表 43

2.5.1 燃烧产物的焓 43

2.5.2 焓温表编制 45

本章结语 48

思考题和习题 48

参考文献 49

第3章 燃料燃烧与设备 51

3.1 燃烧过程的化学反应原理 51

3.1.1 燃烧化学反应速率 51

3.1.2 燃烧形式的分类 52

3.2 流体燃料燃烧 53

3.2.1 气体燃料燃烧原理 53

3.2.2 气体燃料的燃烧设备 58

3.2.3 液体燃料燃烧原理 59

3.2.4 液体燃料的燃烧设备 61

3.3 固体燃料燃烧 64

3.3.1 固体燃料燃烧气体动力学分类 64

3.3.2 固体燃料燃烧机理 67

3.4 火室燃烧及设备 73

3.4.1 煤粉的制备及系统 73

3.4.2 煤粉在燃烧设备中燃烧 80

3.4.3 煤粉燃烧器 83

3.5 层燃设备 99

3.5.1 炉排 99

3.5.2 炉拱和二次风 103

3.5.3 燃料特性对层燃的影响 105

3.6 循环流化床燃烧设备 107

3.6.1 循环流化床的发展与特点 107

3.6.2 循环流化床基本原理 110

3.6.3 循环流化床内物料流动 111

3.6.4 循环流化床燃烧 112

专题1废弃物的燃烧原理与设备 114

本章结语 118

思考题和习题 118

参考文献 120

第4章 锅炉燃烧部件与受热面布置 122

4.1 锅炉及其系统的主要部件概述 122

4.1.1 锅炉本体主要部件 122

4.1.2 锅炉辅助装置 124

4.2 锅炉受热面整体布置 126

4.2.1 锅炉受热面布置的要求 126

4.2.2 烟气侧流程 127

4.2.3 工质侧流程 127

4.2.4 蒸汽参数影响锅炉循环方式及受热面布置 128

4.2.5 锅炉热力系统的选择 133

4.3 燃烧方式选择与燃烧设备布置 135

4.3.1 煤粉炉总体布局及燃烧设备布置 136

4.3.2 层燃锅炉整体布置与燃烧设备布置 145

4.3.3 循环流化床锅炉的燃烧设备 147

4.3.4 油气锅炉设备与布置 151

4.4 受热面的结构和布置 157

4.4.1 水冷壁 157

4.4.2 锅炉管束和凝渣管 159

4.4.3 过热器 159

4.4.4 再热器 166

专题2过热器和再热器汽温的调节 168

4.4.5 省煤器 175

4.4.6 空气预热器 178

专题3受热面磨损与腐蚀的工艺考虑 183

本章结语 188

思考题和习题 188

参考文献 189

第5章 锅炉设计与热力计算 191

5.1 锅炉热平衡 191

5.1.1 正平衡效率 192

5.1.2 反平衡效率 193

5.1.3 锅炉效率估算 197

5.1.4 锅炉热效率限定值 198

5.2 室燃炉炉膛结构与传热计算 198

5.2.1 炉膛容积热负荷和截面热负荷 200

5.2.2 煤粉炉炉膛结构设计 203

5.2.3 煤粉炉炉膛传热计算 205

5.2.4 炉内传热相似理论解法 208

5.2.5 燃油、气锅炉的炉膛结构与传热计算 211

专题4锅炉设计的一些系数的选取和计算 213

5.3 层燃炉炉膛结构与传热计算 217

5.3.1 层燃炉的炉膛结构设计 217

5.3.2 层燃炉炉膛传热计算 218

5.4 循环床炉膛结构与传热计算 222

5.4.1 循环床炉膛结构设计 222

5.4.2 循环床炉膛传热计算 224

专题5炉膛出口烟温 226

5.5 对流受热面的设计与传热计算 227

5.5.1 对流受热面的结构 227

5.5.2 基本传热方程 232

5.5.3 换热系数的计算 239

5.6 锅炉设计和热力计算的基本步骤 245

5.6.1 设计计算与校核计算 245

5.6.2 热力计算的基本步骤 246

专题6煤粉锅炉燃烧调整 251

本章结语 253

思考题和习题 253

参考文献 256

第6章 锅炉烟风阻力计算与风机选用 258

6.1 概述 258

6.1.1 烟风阻力计算的目的 258

6.1.2 烟风阻力计算的原则和方法 259

6.2 锅炉烟风道的流阻计算 259

6.2.1 沿程摩擦阻力 260

6.2.2 局部流阻计算 260

6.3 锅炉受热面的流阻计算 262

6.3.1 气流横向冲刷光管管束 263

6.3.2 管式空气预热器的阻力计算 264

6.3.3 回转式空气预热器的阻力计算 265

6.4 自生通风力计算 266

6.5 风机的选择与调节 267

6.5.1 风机的选择 267

6.5.2 风机的调节 270

专题7炉膛外爆与内爆 273

本章结语 274

思考题和习题 274

参考文献 275

第7章 锅内工质流动、传热与安全 276

7.1 锅炉水循环的方式 276

7.1.1 自然循环 276

7.1.2 强制循环 278

7.1.3 直流型式 281

7.1.4 复合循环 283

7.2 自然循环回路内的水循环及计算 284

7.2.1 自然循环回路 284

7.2.2 自然循环的水循环计算 284

7.3 自然循环锅炉蒸汽品质的净化 288

7.3.1 蒸汽中杂质的来源及危害 288

7.3.2 排污及锅水品质 290

7.3.3 蒸汽净化的措施 293

专题8锅筒内的水位与安全 297

7.4 锅内工质的传热 299

7.4.1 流动的流型 299

7.4.2 锅内传热 301

7.5 流动、传热安全问题及其对策 304

7.5.1 流动过程安全问题及对策 304

7.5.2 传热过程的安全及对策 307

本章结语 310

思考题和习题 310

参考文献 310

第8章 其他类型锅炉和应用 312

8.1 余热锅炉 312

8.1.1 余热利用 312

8.1.2 余热锅炉应用案例 315

8.1.3 余热锅炉设计及结构 318

8.2 有机热载体炉 323

8.2.1 有机热载体炉发展简述 323

8.2.2 有机热载体炉的基本原理及分类 323

8.2.3 有机热载体炉的结构 324

8.2.4 有机热载体炉的工作系统 330

8.3 热风炉 333

8.3.1 热风炉分类 333

8.3.2 热风炉的特性 333

8.3.3 几种热风炉介绍 336

结语：锅炉的发展趋势 339

思考题和习题 340

参考文献 341

附录A 锅炉热力计算的软件实现 342

A.1 计算机算法的基本方法和步骤 342

A.2 传统计算使用的图表的处理 343

A.3 工业锅炉设计计算软件B-BDCs 343

A.4 热力计算程序 344

A.4.1 热力计算基本方法 344

A.4.2 软件使用基本过程 344

A.4.3 项目参数设置 345

A.4.4 燃料参数设置 346

A.4.5 热平衡参数设置 346

A.4.6 锅炉模型构造 346

A.4.7 输入部件数据 347

A.4.8 进行热力计算 347

A.4.9 查看初步计算书 347

A.4.10 烟气焓温特性表 348

A.4.11 计算结果汇总表 348

A.4.12 输出正式计算书 349

A.5 计算过程软件实现方法 349

A.5.1 锅炉模型构造 350

A.5.2 部件参数输入 351

A.5.3 参数设置 352

A.5.4 部件的计算 353

A.5.5 部件参数输出 355

A.5.6 文件存储 356

A.5.7 图表处理和Excel导出 356

A.6 热力计算框图汇总 357

A.6.1 热力计算总框图（图A.18） 357

A.6.2 燃料计算总框图（图A.19） 357

A.6.3 热平衡计算总框图（图A.20） 358

A.6.4 炉膛热力计算框图（图A.21） 358

A.6.5 对流受热面热力计算框图（图A.22） 359

A.6.6 空预器热力计算框图（图A.23） 359

A.7 130t/h煤粉炉计算示例 360

A.8 习题 372

参考文献 373

附录B 思考题和习题参考答案要点 374

后记 395