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前言 1

第一章锅炉的热工及水动力学基础 1

第一节火电机组的热力工作过程 1

目录 1

第二节水蒸汽的发生过程 3

一、加热 3

二、蒸发 3

三、过热 3

二、温度 5

四、焓 5

三、比容 5

一、压力 5

第三节水蒸汽的主要状态参数 5

第四节锅炉管内水动力学基础 11

一、流量连续方程 11

二、不可压缩流体流动时的能量守恒方程 11

三、管内流动的阻力 11

四、节流孔板测量流量的原理 11

第五节管内汽水双相流动的水动力学基础 20

一、汽水混合物流动结构 20

二、汽水双相流动时的流动参数 20

三、汽水双相流动时的阻力 20

四、节流过程 32

三、通用能量方程在锅炉蒸汽发生过程中的应用 32

第六节蒸汽流动时的状态变化 32

一、比热和内能 32

二、工质在稳定流动时的通用能量方程 32

第七节锅炉传热学基础 36

一、导热 36

二、对流换热 36

三、热辐射 36

四、锅炉受热面的传热 36

第二章直流锅炉的工作原理和基本型式 42

第一节自然循环汽包锅炉的工作原理 42

第二节直流锅炉的工作原理 45

二、直流锅炉的主要缺点 47

第三节直流锅炉与自然循环汽包锅炉的比较 47

一、直流锅炉的主要优点 47

第四节直流锅炉的基本型式 49

一、直流锅炉的水冷壁型式 49

二、对流过渡区和汽水分离器 49

三、现代直流锅炉的型式 49

第三章直流锅炉的构造 57

第一节锅炉蒸汽参数对受热面布置的影响 57

四、辐射受热面的支持结构 59

二、锅炉的汽水系统 59

三、辐射受热面的布置 59

一、整体构造 59

第二节SG-400-140型直流锅炉 59

第三节SG-935-170型直流锅炉 66

一、整体构造 66

二、锅炉的汽水系统 66

三、炉膛辐射受热面的布置 66

四、膜式水冷壁 66

五、炉膛辐射受热面的构造 66

四、再热蒸汽温度的调节 76

三、过热蒸汽温度的调节 76

二、汽温变化特性 76

一、结构和系统 76

第四节过热器和再热器 76

第五节省煤器和空气预热器 91

一、省煤器 91

二、空气预热器 91

第六节低倍率循环锅炉 98

一、低倍率循环锅炉的工作特点 98

二、低倍率循环锅炉的构造特点 98

三、再循环泵 98

二、超临界压力复合循环锅炉的工作特点 107

三、超临界压力复合循环锅炉的构造 107

第七节超临界压力复合循环锅炉 107

一、超临界压力锅炉的简况 107

第八节其他型式直流锅炉 118

一、螺旋式水冷壁直流锅炉 118

二、FW型直流锅炉 118

三、苏联的直流锅炉 118

第四章直流锅炉的水动力学 129

第一节锅炉受热面的管壁温度工况 129

一、锅炉受热面管壁金属温度 129

二、热力不均匀对锅炉管壁温度的影响 129

三、膜式水冷壁的管壁金属温度工况 129

二、水平布置蒸发受热面中的水动力特性 136

三、垂直管屏蒸发受热面中的水动力特性 136

一、什么叫水动力特性 136

第二节直流锅炉的水动力不稳定性 136

第三节直流锅炉蒸发受热面中流体的脉动 155

第四节直流锅炉蒸发受热面中的热偏差 164

一、什么叫热偏差 164

二、联箱压力分布特性引起的水力不均匀 164

三、水阻力对热偏差的影响 164

四、重位压头对热偏差的影响 164

五、热偏差的减轻和防止 164

第五节低倍率循环锅炉的水动力特点 176

四、第一类传热危机和第二类传热危机 179

三、管内受迫流动时沸腾放热的恶化 179

二、核态沸腾和膜态沸腾 179

一、水沸腾时汽泡的形成过程 179

第一节核态沸腾和膜态沸腾 179

第五章直流锅炉蒸发受热面内的放热过程 179

第二节亚临界压力垂直沸腾管中的传热恶化 186

一、全周边均匀加热光管的传热恶化 186

二、单侧加热光管的传热恶化 186

三、鳍片管的传热恶化 186

四、直流锅炉沸腾管的传热恶化 186

第三节亚临界压力水平沸腾管中的传热恶化 194

一、水平沸腾管中工质的流动结构 194

二、水平沸腾管的管壁温度工况 194

第四节超临界压力下的传热恶化 198

第五节直流锅炉管壁温度工况的计算 201

一、锅炉管加热区段的放热系数 201

二、沸腾管中核态沸腾区的放热系数 201

三、沸腾管内传热恶化位置的确定 201

四、沸腾管内传热恶化区的放热系数和管壁温度 201

五、微过热区的放热系数 201

六、过热区段的放热系数 201

七、水平及微倾斜管的 201

上、下管壁温差 201

八、超临界压力下相变区的放热系数 201

一、采用内螺纹管对推迟传热恶化的效果 209

二、采用扰流子的效果 209

第六节沸腾管传热恶化的推迟与防止 209

第六章直流锅炉的热化学问题 214

第一节直流锅炉中盐分的溶解与沉淀 215

第二节直流锅炉的盐分沉淀区域与锅内腐蚀 220

一、盐分沉淀区域 220

二、锅内腐蚀 220

三、给水中的含铜（Cu）量 227

六、给水的pH值 227

四、给水中的含铁（Fe）量 227

五、给水中的溶解氧O2 227

二、给水中的SiO2含量 227

一、给水中的总含盐量（或电导率）、硬度、含钠量 227

第三节直流锅炉的给水标准 227

第四节直流锅炉的定期清洗和首次启动前的化学清洗 232

一、定期清洗 232

二、首次启动前的化学清洗 232

三、启动时的水质控制 232

第七章直流锅炉的启动和停用 237

第一节蒸汽管路的吹扫 237

第二节直流锅炉的启动旁路系统 239

一、启动旁路系统的作用 239

二、直流锅炉的启动旁路系统 239

三、启动参数的选择 254

二、影响膨胀的各个因素 254

一、膨胀现象 254

第三节启动过程中的膨胀现象及启动参数的选择 254

第四节单元机组的成套启动 260

一、单元机组（直流锅炉－汽轮机）中滑参数启动的应用 260

二、滑参数启动 260

三、滑压启动程序 260

第五节直流锅炉的停用和停炉保护 268

一、直流锅炉的停用 268

二、直流锅炉的停炉保护 268

第八章直流锅炉的参数调节和运行 270

第一节直流锅炉的蓄热能力 271

四、燃料扰动 276

六、烟气再循环挡板开度扰动 276

五、给水和燃料的复合扰动 276

第二节直流锅炉的动态特性 276

三、给水量扰动 276

二、功率扰动 276

一、热工对象的动态特性 276

第三节直流锅炉蒸汽参数调节的原理 286

一、主调节信号的选择 286

二、蒸汽参数的调节原理 286

三、直流锅炉蒸汽参数的手动控制 286

四、其他调节器的调节规律 291

三、比例调节器的调节规律 291

五、各种常用调节器的比较 291

一、自动调节系统的组成 291

第四节锅炉自动调节的基本知识 291

二、自动调节系统的过渡过程 291

第五节直流锅炉的自动调节 301

一、中间再热单元机组的负荷适应性 301

二、单元机组的功率自动调节系统 301

三、直流锅炉的自动调节系统 301

四、SG-1000-170型直流锅炉的自动调节系统 301

二、低倍率循环锅炉的给水调节系统 312

三、低倍率循环锅炉的水位调节系统 312

一、低倍率循环锅炉的动态特性 312

第六节低倍率循环锅炉的调节特点 312

第七节单元机组的滑压运行 318

一、为什么要采用滑压运行 318

二、滑压运行对直流锅炉的影响 318

三、滑压调节 318

附录 318

附录一本书常用符号及单位说明 327

附录二单位制的换算和常用计量单位 330

附录三水和水蒸汽的焓、比容及物性 334

附录四管内流动的局部阻力系数 355

附录五锅炉钢材 361