无机非金属材料热工设备 第2版PDF电子书下载

1 绪论 3

本章提要 3

1.1　无机非金属材料热工设备的内涵与共性 5

1.1.1 工艺过程的特点 5

1.1.2　热工过程的特点 6

1.1.3 热平衡计算的概念 8

1.1.4 筑炉材料、窑炉砌筑和窑炉烘烤简介 9

1.1.5　燃烧设备简介 10

1.1.6 热工设备自动控制的必要性 12

1.2　无机非金属材料热工设备的外延及总体概况 12

本章小结 16

本章相关的网站 16

参考文献 16

2　新型干法水泥回转窑系统 19

本章提要 19

2.1 系统概述 19

2.1.1 系统简介 19

2.1.2　新型干法水泥回转窑系统的几个重要性能指标 22

2.2　悬浮预热器 26

2.2.1 旋风预热器的工作原理 27

2.2.2　影响旋风预热器换热效率的因素 29

2.2.3　旋风预热器的结构参数和技术参数 32

2.2.4　各级旋风预热器性能的配合 38

2.2.5　旋风预热器串联级数的选择 40

2.2.6 旋风预热器（SP）的分类、特点以及几种典型的旋风预热器 41

2.3　分解炉 49

2.3.1 窑外分解技术的产生 49

2.3.2　预分解窑流程的分类 50

2.3.3　分解炉的分类 52

2.3.4 几种典型分解炉的结构特征简介 55

2.4 回转窑 85

2.4.1 回转窑的结构与功能 85

2.4.2 回转窑的几个技术控制参数 90

2.5　水泥熟料冷却机 91

2.5.1　概述 91

2.5.2 冷却机分类与简介 93

2.5.3 常用一些冷却机简介 94

2.5.4 篦冷机与回转窑之间的中心线错位问题 119

2.5.5 国外其他类型的熟料冷却机简介 120

2.6　固体燃料煤的燃烧设备 121

2.6.1　煤粉燃烧技术 121

2.6.2　流化床燃烧技术 141

2.7　预分解窑系统的工艺设计计算方法简介 142

2.7.1 旋风预热器的设计 142

2.7.2　分解炉的设计 142

2.7.3 回转窑 149

2.7.4　熟料冷却机的选型 152

2.7.5　预分解窑系统一些附属设备的选型 153

2.8　新型干法水泥回转窑系统的均衡稳定操作与防止一些异常操作现象 153

2.8.1　均衡稳定操作 153

2.8.2 防止一些典型的异常操作现象 158

2.9　水泥窑系统用耐火材料简介 163

2.9.1 水泥回转窑系统用的耐火材料 164

2.9.2 水泥立窑用的耐火材料 166

2.10　水泥立窑简介 166

2.10.1 立窑的分类 166

2.10.2 立窑水泥熟料煅烧系统的流程和立窑结构 166

2.10.3　立窑的工作原理 171

本章小结 173

思考题 173

习题 175

本章相关的网站 175

参考文献 176

3　玻璃池窑及有关的热工设备 185

本章提要 185

3.1　浮法玻璃池窑和锡槽 190

3.1.1　玻璃熔制部分 190

3.1.2　热源供给部分 207

3.1.3　余热回收部分 208

3.1.4　排烟供气部分 213

3.1.5　锡槽（浮法玻璃池窑的成型部） 215

3.2　浮法玻璃池窑和锡槽的设计简介 222

3.2.1　玻璃熔制部分的设计 222

3.2.2　热源供给部分的设计 233

3.2.3　余热回收设备——蓄热室的设计 236

3.2.4　蓄热室（包括小炉）的保温 239

3.2.5　排烟供气系统的设计 239

3.2.6　锡槽的设计 240

3.3　马蹄焰玻璃池窑 246

3.3.1　玻璃熔制部分 247

3.3.2　热源供给部分 252

3.3.3　余热回收部分 253

3.3.4　排烟供气部分 253

3.3.5 成型部 253

3.4　马蹄焰池窑的设计简介 255

3.4.1　玻璃熔制部分的设计 255

3.4.2　热源供给部分的设计 260

3.4.3　余热回收部分的设计 260

3.4.4　排烟供气部分的设计 260

3.4.5　马蹄焰玻璃池窑供料道的设计 261

3.5　玻璃池窑操作原理——作业制度简介 261

3.5.1 温度制度 262

3.5.2　压力制度的制订 263

3.5.3　泡界线制度 265

3.5.4　液面制度 265

3.5.5 气氛制度 265

3.6　退火窑 266

3.6.1 玻璃制品的退火原理、退火标准和退火温度 267

3.6.2 浮法平板玻璃的退火 275

3.6.3 日用玻璃的退火 283

3.6.4 网带式退火窑的设计概要 290

3.6.5　其他类型的玻璃退火窑 291

3.7　玻璃钢化窑 292

3.7.1　玻璃钢化 292

3.7.2 与钢化玻璃相关的其他类型玻璃深加工产品 296

3.8　玻璃制品表面装饰用热工设备 298

3.8.1　玻璃烤花窑 298

3.8.2　玻璃的在线镀膜技术 299

3.9　常用的燃油燃烧器以及燃烧器在玻璃池窑上安装位置的选择 301

3.9.1　燃油烧嘴 302

3.9.2　烧嘴安装位置的选择 305

3.9.3　玻璃池窑燃烧系统设计和操作过程中值得注意的几个问题 308

3.9.4　液体燃料燃烧常用的一些新技术 309

3.10　玻璃池窑及有关热工设备用耐火材料简介 314

3.10.1　玻璃池窑用耐火材料和保温材料 316

3.10.2　玻璃退火窑用的耐火材料 319

3.11　坩埚窑与全电熔窑简介 319

3.11.1 坩埚窑简介 319

3.11.2 电熔窑简介 323

本章小结 329

思考题 329

习题 330

本章相关的网站 331

参考文献 332

4　隧道窑与辊道窑 337

本章提要 337

4.1　隧道窑 338

4.1.1 隧道窑的分带、流程和结构 339

4.1.2 隧道窑的附属设备和窑车自动运行系统的操作程序 352

4.1.3 隧道窑的设计计算概要 352

4.2　辊道窑 357

4.2.1 概述 357

4.2.2　工作系统 358

4.2.3　辊道窑的结构 358

4.2.4　辊道窑的快速烧成与节能效果 366

4.2.5　辊道窑的工艺设计概要 368

4.3　隧道窑、辊道窑的操作控制、自动测控系统与安全保护 370

4.3.1　各带温度的控制 371

4.3.2　烧成带的气氛控制 372

4.3.3　各带的压强控制 373

4.3.4 隧道窑、辊道窑的自动检测系统与自动安全保护系统 374

4.4　常用的气体燃料燃烧设备 376

4.4.1 高速调温烧嘴 376

4.4.2　脉冲烧嘴简介 380

4.4.3　其他气体燃料烧嘴 380

4.5　隧道窑与辊道窑用耐火材料简介 382

4.5.1 隧道窑用耐火材料 382

4.5.2　辊道窑用耐火材料 384

4.6　其他类型隧道窑简介 385

4.6.1 非窑车式隧道窑 385

4.6.2　多通道隧道窑 386

4.6.3 隔焰式隧道窑（马弗式隧道窑）及半隔焰式隧道窑（半马弗式隧道窑） 387

4.7　熔块窑、色料煅烧窑与烤花窑 388

4.7.1　熔块炉 388

4.7.2　色料煅烧窑 390

4.7.3　烤花窑 391

本章小结 391

思考题 391

习题 392

本章相关的网站 392

参考文献 393

5　高科技的热工设备与技术 397

本章提要 397

5.1　梭式窑 397

5.1.1　梭式窑的结构 398

5.1.2 几种典型现代梭式窑简介 401

5.2　电热窑炉与一些高科技的材料热制备技术 404

5.2.1 电热窑炉与高科技材料热制备技术的类型 404

5.2.2 电阻炉与电极（电阻）炉 405

5.2.3 电磁感应炉 416

5.2.4 电弧炉、弧像炉与其他加热成像炉 418

5.2.5 等离子炉 420

5.2.6 电子束炉 423

5.2.7　红外加热炉 424

5.2.8 太阳能高温炉 424

5.2.9　材料的微波加热技术 425

5.2.10　材料的激光烧结技术 430

5.2.11 材料的热压烧结技术（HP烧结技术）与材料的热等静压制备技术（HIP技术） 432

5.2.12　材料的反应烧结技术与SHS技术 436

5.2.13 材料的活化烧结技术与活化热压烧结技术 441

5.2.14 材料的直流电场烧结技术 441

5.2.15 材料的真空烧结技术与气氛烧结技术 441

5.2.16 材料的加压气氛烧结技术 443

5.2.17 材料的爆炸制备方法 443

5.2.18 材料的其他制备方法简介 444

5.3 能源材料简介 449

5.3.1 能源材料的概念与分类 449

5.3.2 光－电转换材料 449

5.3.3 热－电转换材料 454

5.3.4　化学能－电转换材料 457

5.3.5　储能材料 466

5.3.6　核能材料 467

5.3.7　磁流体发电材料 472

5.3.8　与能源相关的其他材料 474

5.4　余热锅炉 475

5.4.1　锅炉的工作原理 476

5.4.2 热管技术与热管余热锅炉 477

5.4.3　余热锅炉的主要技术参数 480

5.4.4 无机非金属材料工业领域利用余热锅炉的实例 480

本章小结 487

思考题 487

习题 487

本章相关的网站 488

参考文献 489

6　无机非金属材料行业其他专用热工设备 495

本章提要 495

6.1　石灰窑 495

6.2　煅烧石膏的热工设备 497

6.3　混凝土轻集料烧结机 500

6.4　烧胀陶粒的焙烧炉 500

6.5　膨胀珍珠岩焙烧炉 500

6.6　混凝土制品的热养护设备 501

6.6.1 热养护过程 502

6.6.2　连续作业热养护窑 507

6.6.3　其他热养护方法简介 511

6.7　制备玻璃纤维和玻璃管的热工设备 515

6.7.1　制备玻璃纤维的热工设备 515

6.7.2　拉制玻璃管的热工设备 518

6.8　生产搪瓷用热工设备 520

6.9　生产碳素材料用热工设备 521

6.9.1 生产石墨制品用热工设备 521

6.9.2　制备金刚石用热工设备 523

6.9.3　新型类碳素材料——氮化硼及其制备 523

6.10　制造磨料及磨具用热工设备 524

6.10.1 生产铸石用热工设备 524

6.10.2 高温制备碳化硅制品的热工设备 525

6.10.3 高温制备含钴的碳化钨制品 528

6.10.4 炼制刚玉的热工设备 528

本章小结 529

思考题 529

习题 530

本章相关的网站 530

参考文献 531

7　无机非金属材料工业主流热工设备的发展动态与展望 535

本章提要 535

7.1 水泥熟料烧成系统的最新动态及其展望 535

7.1.1　环境保护方面 535

7.1.2 熟料烧成系统本身 537

7.2　玻璃池窑的最新发展动态 539

7.2.1　玻璃工业与玻璃池窑的进步 539

7.2.2　玻璃池窑的新技术 540

7.3　隧道窑和辊道窑的最新发展动态 546

本章小结 547

思考题 547

习题 548

本章相关的网站 549

参考文献 549

8　热工设备的自动控制技术简介 553

本章提要 553

8.1　概述 553

8.2　传统的DDZ系列电动单元组合仪表简介 554

8.3　窑炉集散型计算机控制系统简介 555

8.4　PC可编程控制器简介 556

8.5　计算机控制系统可靠性设计 558

8.5.1 故障来源 558

8.5.2　元件级及单元的可靠性设计 558

8.5.3 系统级的可靠性的设计 559

本章小结 560

思考题 560

习题 560