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第一章锅炉及锅炉房设备的基础知识 1

第一节锅炉的基本构造和工作过程 1

目 录 1

第二节锅炉基本特性的指标 3

一、蒸发量 3

二、蒸汽参数（热水参数）与给水温度 3

三、受热面蒸发率和受热面发热率 3

四、锅炉的热效率 4

五、锅炉的金属耗率或耗电率 4

二、比容 5

三、热焓（含热量） 5

第三节蒸汽性质 5

一、压力 5

四、蒸汽干度 7

五、过热蒸汽 7

第四节锅炉房设备 7

二、锅炉房位置的建筑要求 8

一、锅炉房位置的选择 8

第五节锅炉房布置 8

三、水、汽系统（包括排污设备） 8

二、送、引风系统 8

一、运煤、除灰系统 8

四、仪表控制系统 8

三、锅炉房的工艺布置要求 9

四、锅炉房设备布置时考虑的一些基本尺寸 9

五、锅炉房管道布置 10

第一节锅炉燃料及其化学成分 11

一、煤炭 11

第二章燃料及燃烧计算 11

二、重油 12

三、气体燃料 13

第二节煤 14

一、煤的元素成分分析 14

二、煤的工业分析 15

三、煤的成分基准及其换算 15

四、煤的主要特性 16

一、燃料燃烧所需的空气量 18

第三节燃料的燃烧计算 18

二、燃烧生成的烟气量 20

三、气体燃料的燃烧计算 21

第四节烟气分析及其应用………………………………………（22 ） 22

一、烟气成分的测定 22

二、奥氏烟气分析仪 23

第五节理论空气焓和烟气焓 24

一、理论空气焓的计算 24

二、烟气的焓 24

三、过量空气系数α 25

第三章锅炉的燃烧设备 26

第一节概述 26

一、燃料在炉内的燃烧过程 26

二、燃烧设备的任务 27

三、燃烧设备的分类 27

四、燃烧设备的主要特性参数 28

第二节炉膛 28

一、概述 28

三、炉墙 29

二、对炉膛的基本要求 29

第三节固定式炉排手烧炉 31

一、手烧炉的工作原理 31

二、手烧炉的燃烧过程 32

三、炉排结构对燃料层的影响 32

四、手烧炉工作的周期性 32

五、改善司炉劳动强度措施 33

第四节机械化层燃炉 34

一、链条炉的结构和工作过程 34

二、链条炉排上煤的燃烧过程 35

三、燃料性质对链条炉燃烧的影响 36

四、改善链条炉燃烧的措施 36

第五节室燃炉 38

一、煤粉炉 38

二、燃油炉 39

第四章锅炉蒸发设备，附加受热面和安全附件 43

第一节锅炉蒸发设备 43

一、上锅筒（汽包） 43

三、水冷壁管 44

二、下降管 44

四、对流管束 45

五、下锅筒（泥鼓） 45

第二节锅炉水循环 46

一、自然水循环的基本概念 46

二、自然循环的可靠性指标 47

三、几种典型水循环故障的简略分析 47

四、水循环回路的布置 48

第三节锅炉的汽水分离 49

一蒸汽带水的原因及其影响因素 50

二、汽水分离装置 51

第四节锅炉附加受热面 52

一、蒸汽过热器 53

二、省煤器 53

三、空气预热器 54

四、锅炉尾部受热面烟气侧的腐蚀 55

第五节锅炉的安全附件 55

一、压力表 55

二、安全阀 56

三、水位表 57

四、测温仪表 58

第五章工业锅炉的炉型 59

第一节立式锅炉 60

一、立式横火管锅炉（考克兰、康克令） 60

二、立式多横水管锅炉 61

三、立式水管锅炉 64

第二节卧式锅炉 66

一、卧式烟，水管（火、水管）快装锅炉 66

二、固定式机车锅炉 67

第三节水管锅炉 69

一双锅筒横置式弯水管锅炉 69

二、双锅筒纵置式水管锅炉 70

三、单锅筒纵置式水管锅炉 72

第四节热水锅炉 73

第五节蒸汽机务段动力锅炉配备 74

一、蒸汽机务段锅炉房总耗汽量 75

二、动力锅炉容量的配备及技术经济比较 75

第一节锅炉的热平衡方程 79

第六章锅炉的热平衡 79

一、热平衡方程 80

二、锅炉的输入热量 80

第二节锅炉的热效率 81

一、正平衡法 81

二、反平衡法 81

三、锅炉的毛效率ngL及净效率ni 82

第三节固体不完全燃烧热损失 82

一、固体不完全燃烧热损失 82

二、影响固体不完全燃烧热损失因素 83

第四节气体不完全燃烧热损失 84

一、气体不完全燃烧热损失的计算 84

二、影响气体不完全燃烧热损失因素 84

第五节排烟热损失 84

一、排烟热损失的计算 84

二、影响排烟热损失的因素 85

第六节散热损失和其它热损失 85

一、散热热损失计算 85

三、燃料消耗量 86

二、灰渣物理热损失q6hz 86

第七节正平衡热效率试验 87

一、工业锅炉热效率试验的目的和任务 87

二、正平衡热效率试验的计算公式 87

三、正平衡热效率试验方法 88

四、锅炉热效率试验的组织和要求 89

第八节试验取样 90

一、燃煤的取样 90

二、灰渣试样的选取 91

三、飞灰试样的选取 92

第七章锅炉本体的热力计算 93

第一节炉内传热计算 93

第二节炉内传热计算中有关特性系数 94

一、与火焰中心有关的系数M 94

二、理论燃烧温度0LL 94

三、有效角系数X 95

四、水冷壁的热有效系数ψ 95

五、水冷壁沾污系数ξ 96

一、炉内火焰黑度any 97

六、炉膛有效辐射受热面H 97

第三节炉内火焰黑度和炉膛黑度 97

二、炉膛黑度aL 99

三、炉内传热计算的步骤 100

第四节对流受热面传热计算基本知识 100

一、传热方程和热平衡方程 101

二、传热系数K 101

三、灰污系数 102

五、利用系数ξ 103

四、有效系数ψ′ 103

六、烟气（或空气）对管壁的放热系数α1 104

第五节对流放热系数 104

一、横向冲刷时的对流放热系数αd 104

二、纵向冲刷管束时的对流放热系数 104

三、横向——纵向混合冲刷管束时传热系数 108

第六节辐射放热系数 108

第七节平均温差及对流传热面计算 110

一、平均温差 110

二、对流受热面传热计算的步骤 111

三、对流受热面传热计算特点 112

第八章锅炉设备的通风计算 114

第一节通风的作用和方式 114

第二节通风阻力计算的原理和方法 114

一、通风计算原理 114

二、沿程摩擦阻力 115

三、局部阻力系数 115

第三节横向冲刷管束阻力计算 118

二、气流横向冲刷错列管束 119

一、气流横向冲刷顺列管束 119

第四节锅炉烟道阻力计算 123

一、锅炉管束阻力 124

二、凝渣管阻力 124

三、对流过热器，再热器和省煤器阻力 125

四、管式空气预热器的阻力 125

五、烟道阻力 125

七、阻力修正 126

八、自生风计算 126

六、烟囱阻力 126

九、烟道的全压降 127

第五节锅炉风道阻力计算 127

一、冷风道阻力 127

二、空气预热器阻力 127

三、热风道阻力 127

二、烟囟高度计算 128

第六节烟囱计算 128

七、风道全压降 128

六、自生风 128

五、阻力修正 128

四、燃烧设备的阻力 128

二、烟囱中烟气温度的计算 130

三、烟囱的直径计算 131

第七节风机的选择和烟风道布置 132

一、风机的选择 132

二、风机所需电动机的功率 132

三、选择风机的要求和烟风道的布置 133

一、受压元件强度计算的重要性 134

第九章锅炉受压元件强度计算 134

第一节锅炉受压元件强度简述 134

二、锅炉强度计算标准 135

第二节圆筒形元件的应力分析和第三强度理论简介 135

一、锅炉受压元件的筒壁应力分类 135

二、圆筒形元件的应力分析 135

三、圆筒形受压元件强度计算中的强度条件 136

第三节锅筒、集箱及管子的强度计算 137

一、锅炉钢材的强度特性 138

第四节锅炉钢材的许用应力及安全系数 138

二、计算壁温 140

第五节计算压力、减弱系数、附加壁厚 142

一、计算压力 142

二、减弱系数 142

三、附加壁厚 144

第六节承受内压封头的强度计算 145

一、承受内压力的凸形封头的计算 145

第七节焊制三通的强度计算 147

一、无加强元件的焊制三通 147

二、承受内压力的平端盖计算 147

二有加强元件的焊制三通 149

第八节孔的加强计算 149

一、未加强孔的最大允许直径 149

二、单孔的加强计算 150

三、孔桥的加强 152

二、水中的杂质对水质的影响 153

一、水中的杂质 153

第一节水中的杂质及水质指标 153

第十章锅炉水处理 153

三、水质指标的有关量 154

四、锅炉炉水和给水的水质指标 156

第二节水垢及其危害性 158

一、水垢的形成 158

二、水垢的种类 159

三、水垢的危害性 159

一、锅炉给水软化方法的形成 160

二、石灰——纯碱水处理 160

第三节锅炉给水软化的基本方法 160

三、炉内水处理 162

第四节钠离子交换软化 163

一、钠离子交换剂软化原理 163

二、固定床钠离子交换设备及其运行 164

三、顺流再生式离子交换器 164

四、逆流再生式离子交换器 167

五、离子交换器常见故障及其消除 168

一、移动床离子交换 169

第五节移动床及流动床离子交换 169

二、流动床离子交换原理及特点 170

第六节锅炉金属腐蚀 171

一、锅炉金属腐蚀原理 171

二、苛性脆化 173

第七节水的除氧 174

一、热力除氧 175

二、解吸除氧 176

三、化学除氧 176

二、酸洗法 177

一、机械清垢 177

第八节锅炉除垢 177

四、缓蚀剂 177

第十一章锅炉修理 181

第一节锅炉修理范围及检修注意事项 181

一、锅炉小修 181

二、锅炉中修（整修范围） 182

三、锅炉大修范围 182

四、锅炉大修的修理标准和要求 183

五、锅炉检修中安全技术要求 187

一、锅炉受压元件常见的损坏和原因 188

第二节锅炉的损坏及几种主要修理方法 188

二、锅炉损坏的修理原则 190

三、锅炉修理基本方法 191

四、捻缝与补胀 196

第三节立式锅炉的损坏与修理 196

一、锅壳部分 196

二、封头部分 197

三、炉胆部分 198

五、管子部分 199

四、炉胆顶部分 199

六、管板部分 200

七、炉门圈部分 200

第四节卧式快装锅炉受压元件修理 201

一、锅壳损坏 201

二、水冷壁管损坏 201

三、火管损坏 201

一、上、下锅筒及集箱的检修 202

第五节水管锅炉受压元件修理 202

六、排污管烧坏 202

五、拉撑板焊口断裂 202

四、管板损坏 202

二、水冷壁管和对流管束损坏 203

三、省煤器的检修 204

第六节管子的修换 204

一、管子修换的技术要求 204

二、管子缺陷的修理 206

三、更换新管的方法 206

后 记 211