热工技术手册 4 电厂化学PDF电子书下载

第1章 天然水水质特性 1

第1节 水及其特点 1

第2节 天然水中的杂质及水质指标 5

1.2.1 天然水中的杂质 5

1.2.2 水质指标 7

第3节 天然水的物理特性 9

1.3.1 温度 9

1.3.2 臭和味 9

1.3.3 颜色和色度 10

1.3.4 浑浊度 10

1.3.5 悬浮物质 11

1.3.6 电导率 11

1.3.7 溶解气体 12

第4节 天然水的化学特性 12

1.4.1 天然水体是一个复杂的缓冲溶液系统 13

1.4.2 天然水体是一个复杂的氧化—还原混合系统 17

第5节 我国火电厂用的天然水 18

第2章 锅炉补给水的预处理 19

第1节 水中杂质及水处理装置的进水水质指标 19

2.1.1 原水中的杂质 19

2.1.2 水处理装置的进水水质指标 20

2.1.3 水中杂质对水处理装置的危害 20

第2节 水的混凝澄清处理 21

2.2.1 混凝澄清机理 21

2.2.2 混凝澄清药剂及其投加方法 23

2.2.3 混凝澄清设备概述 27

2.2.4 机械搅拌澄清池 31

2.2.5 水力循环澄清池 32

2.2.6 脉冲澄清池 33

2.2.7 悬浮澄清池 34

2.2.8 提高混凝效果的物理化学方法 35

2.2.9 气浮澄清 38

第3节 水的过滤处理 41

2.3.1 快速过滤的机理 41

2.3.2 过滤工艺的类型 42

2.3.3 滤料的种类及其特性 43

2.3.4 滤池的冲洗 45

2.3.5 过滤设备的型式及选用 48

2.3.6 普通快滤池 49

2.3.7 虹吸滤池 50

2.3.8 重力式无阀滤池 51

2.3.9 压力式过滤器 52

2.3.10 双流式过滤器 54

2.3.11 变孔隙滤池 54

2.4.2 影响吸附的因素 56

第4节 活性炭吸附 56

2.4.1 活性炭的性质 56

2.4.3 活性炭的性能试验 57

2.4.4 粒状活性炭吸附系统 59

2.4.5 粉状活性炭吸附系统 60

2.4.6 活性炭的再生 60

第5节 气—液交换 62

2.5.1 气一液交换的原理 62

2.5.2 气一液交换法在预处理中的应用 63

第6节 泥渣处理 65

2.6.1 泥渣的来源和特性 65

2.6.2 泥渣的浓缩脱水 65

2.6.3 混凝剂的回收和泥渣最终处理 67

3.1.1 概况 69

第3章 膜分离技术 69

第1节 反渗透技术概述 69

3.1.2 反渗透脱盐的原理及渗透理论 70

第2节 反渗透膜的种类及特性 72

3.2.1 反渗透膜的分类 72

3.2.2 反渗透膜的特性 74

3.2.3 影响膜寿命的因素 77

第3节 反渗透装置及辅助设备 77

3.3.1 反渗透装置 77

3.3.2 辅助设备 80

第4节 反渗透系统的选择、设计及运行管理 83

3.4.1 预处理及反渗透系统 83

3.4.2 反渗透系统的设计计算 86

3.4.3 反渗透系统的运行管理 91

3.4.4 膜污染的清洗 93

3.5.1 电渗析技术的发展与国内、外制造和应用情况 95

第5节 电渗析技术概述 95

3.5.2 电渗析除盐的原理 96

第6节 电渗析离子交换膜的种类和特性 97

3.6.1 离子交换膜的分类 97

3.6.2 国内、外水处理用商品膜及其性能 98

第7节 电渗析器及辅助设备 99

3.7.1 电渗析器的组成 99

3.7.2 电渗析器的主要部件 99

3.7.3 辅助装置 101

第8节 电渗析器的除盐方式 102

3.8.1 直流除盐 102

3.8.2 循环除盐 102

3.8.3 部分循环除盐 102

3.9.1 运行参数和性能指标 103

3.8.4 浓水循环 103

第9节 电渗析器的运行 103

3.9.2 极化和极限电流密度的测定 104

3.9.3 稳定运行的措施 105

3.9.4 电渗析器的操作要点 106

3.9.5 运行中常见故障 106

第10节 频繁倒极工艺和节能型电渗析器 107

3.10.1 频繁倒极工艺 107

3.10.2 节能型电渗析器 108

第4章 锅炉补给水的化学除盐 109

第1节 离子交换剂 109

4.1.1 离子交换剂的分类 109

4.1.2 离子交换树脂的结构 109

4.1.3 离子交换树脂的命名 110

4.2.1 粒度 113

第2节 离子交换树脂的物理性质 113

4.2.2 含水量 115

4.2.3 密度 115

4.2.4 转型膨胀率 117

4.2.5 机械强度 118

第3节 离子交换树脂的化学性质 120

4.3.1 交换容量 120

4.3.2 酸碱性和滴定曲线 121

4.3.3 离子交换平衡和选择性 122

4.3.4 离子交换速度 125

4.3.5 热稳定性 129

4.3.6 抗氧化性、耐辐射性 130

第4节 离子交换树脂的水力学性能 132

4.4.1 水流阻力 133

4.4.3 沉降速度 134

4.4.2 反洗展开率 134

第5节 离子交换树脂的工艺性能 136

4.5.1 工作交换容量的计算 136

4.5.2 对流再生氢型强酸性阳树脂工作交换容量特性曲线 137

4.5.3 顺流再生氢型强酸性阳树脂工作交换容量特性曲线 139

4.5.4 弱酸性阳离子交换树脂工作交换容量 141

4.5.5 对流再生强碱性阴树脂工作交换容量特性曲线 142

4.5.6 顺流再生强碱性阴树脂工作交换容量特性曲线 144

4.5.7 弱碱性阴离子交换树脂的工作交换容量 145

4.5.8 再生剂比耗 147

4.5.9 清洗水耗 148

第6节 水的化学除盐 148

4.6.1 化学除盐原理 148

4.6.3 化学除盐系统进水的水质指标 149

4.6.2 化学除盐系统中设备设置的原则 149

4.6.4 化学除盐系统的出水水质 150

4.6.5 化学除盐系统 150

第7节 离子交换工艺 152

4.7.1 离子交换工艺分类及比较 152

4.7.2 顾流再生固定床 153

4.7.3 逆流再生固定床 156

4.7.4 分流再生固定床 158

4.7.5 浮动床 161

4.7.6 提升床式浮动床 165

4.7.7 移动床 166

4.7.8 混合床 169

4.7.9 联合应用工艺 173

4.7.10 双层床 175

4.7.11 双室床 176

4.7.13 变径双室浮床 177

4.7.12 双室浮床 177

4.7.14 串联系统 178

4.7.15 各种类型联合应用工艺设备的比较 180

第8节 离子交换设备运行中出现的问题及解决方法 180

4.8.1 出现问题的判断与分析 180

4.8.2 离子交换树脂性能劣化 182

4.8.3 运行及再生操作中的失误 197

4.8.4 设备故障 200

4.8.5 废酸、碱液的处理 202

第5章 凝结水净化 204

第1节 凝结水净化工艺的选用及其系统和布置 204

5.1.1 凝结水净化系统的设置原则 204

5.1.2 凝结水净化系统中的除铁过滤器和混合床的设置 205

5.1.3 凝结水净化系统和布置 205

5.2.1 覆盖过滤器 206

第2节 前置过滤器 206

5.2.2 管式微孔过滤器 210

5.2.3 电磁过滤器 212

第3节 混合床 226

5.3.1 体外再生混合床 226

5.3.2 氨化混床 236

5.3.3 三层混床 254

第6章 锅炉绐水处理 260

第1节 概述 260

第2节 给水除氧 261

6.2.1 热力除氧 262

6.2.2 化学除氧 262

6.2.3 凝汽器的真空除氧 266

第3节 氨处理 267

6.3.1 原理 268

6.3.2 加药 273

第4节 胺处理 273

6.4.1 中和胺 273

6.4.2 膜胺 276

第5节 络合物处理 276

6.5.1 原理 277

6.5.2 条件 279

6.5.3 加药 279

6.5.4 效果 280

第6节 加氧处理 281

6.6.1 原理 281

6.6.2 条件 285

6.6.3 加药 286

6.6.4 注意事项 288

6.6.5 与全挥发性处理比较 289

第7章 锅内水化学工况 291

第1节 锅内沉积物的形成 291

7.1.1 锅内各种杂质的来源 291

7.1.2 沉积物的形成及其影响因素 292

7.1.3 给水中杂质在直流锅炉内的沉积 300

第2节 锅内沉积物的控制 302

7.2.1 磷酸盐处理 302

7.2.2 磷酸盐—PH协调控制 304

7.2.3 全挥发性处理 310

7.2.4 中性水处理和联合水处理 314

第3节 影响蒸汽质量的因素 314

7.3.1 影响机械携带的因素 315

7.3.2 饱和蒸汽溶解携带的特点 316

7.3.3 汽水分离系统和水质条件 318

7.3.4 锅炉排污 322

第4节 蒸汽通流部位沉积物的形成 324

7.4.1 过热器内盐类的沉积 324

7.4.2 汽轮机内的沉积物 326

第8章 热力设备的腐蚀与防护 330

第1节 概述 330

8.1.1 腐蚀的定义 330

8.1.2 金属腐蚀的基本形态 330

8.1.3 耐蚀性的评价 332

8.1.4 腐蚀速率的换算 333

第2节 金属在水、汽中的腐蚀 334

8.2.1 金属在水、汽中腐蚀的基本反应过程 334

8.2.2 金属保护膜的形成 336

8.2.3 电位—PH图 338

8.2.4 影响水质的因素 342

8.2.5 腐蚀产物的种类和特性 344

8.2.6 各种合金的允许使用温度 347

8.2.7 空气中相对湿度对钢腐蚀的影响 347

8.2.8 Fe3O4在含氨水中的溶解度 347

8.2.9 引起材料冲蚀的影响因素 348

第3节 热力设备的腐蚀特征及防护原则 353

8.3.1 锅炉腐蚀 353

8.3.2 汽轮机腐蚀 358

8.3.3 凝汽器管腐蚀 362

8.3.4 给水泵腐蚀 367

8.3.5 加热器管腐蚀 367

第4节 热力设备的防腐方法 368

8.4.1 合理设计和选材 368

8.4.2 凝汽器管的合理选材 368

8.4.3 去除水中的腐蚀性杂质 371

8.4.5　热力设备的停(备)用防护 372

8.4.6 电化学保护 372

8.4.4 水质调节处理 372

第9章 循环冷却水处理 377

第1节 概述 377

9.1.1 循环冷却水系统 377

9.1.2 凝汽器管内的附着物 378

9.1.3 循环冷却水系统中的盐类平衡 379

9.1.4 判断水质稳定性的方法 381

9.1.5 循环冷却水处理方法的选择 389

第2节 循环冷却水的防垢处理 391

9.2.1 排污法 391

9.2.2 酸化法 392

9.2.3 阻垢剂处理法 397

第3节 循环冷却水的补充水处理法 404

9.3.1 石灰处理法 404

9.2.4 复合处理法 404

9.3.2 弱酸氢离子交换法 409

9.3.3 强酸氢离子交换法 410

第4节 循环冷却水的旁流处理和零排污 412

第5节 循环冷却水系统中微生物的控制 414

9.5.1 循环冷却水系统中常见的微生物 414

9.5.2 微生物的危害 414

9.5.3 冷却水系统中微生物的控制 415

9.5.4 氧化型杀生剂 415

9.5.5 非氧化型杀生剂 418

第10章 锅炉和凝汽器的化学清洗 420

第1节 锅炉化学清洗的概述 420

10.1.1 锅炉化学清洗的必要性和清洗期的确定 420

10.1.2 酸洗的基本过程 421

10.1.3 除铜的基本过程 430

10.2.1 化学清洗介质的选择 431

10.1.4 碱洗和碱煮的基本过程 431

第2节 锅炉化学清洗 431

10.2.2 化学清洗条件的确定 435

10.2.3 缓蚀剂 435

10.2.4 化学清洗系统及清洗工艺 439

10.2.5 化学清洗的有关计算 446

第3节 化学清洗的小型试验 453

第4节 化学清洗质量要求和检测 455

10.4.1 化学清洗质量要求 455

10.4.2 化学清洗的化学监督 455

第5节 锅炉清洗废液的排放和处理 459

10.5.1 锅炉清洗废液排放标准 459

10.5.2 锅炉清洗废液的主要成分 460

10.5.3 锅炉清洗废液的处理方法 461

10.5.4 清洗废液的处理系统 461

第6节 安全措施 463

第7节 凝汽器的化学清洗 464

10.7.1 化学清洗的目的和要求 464

10.7.2 化学清洗药剂 465

10.7.3 化学清洗系统 465

10.7.4 化学清洗前的准备工作 467

10.7.5 化学清洗步骤 467

第11章 水、汽系统化学监督仪表 468

第1节 概述 468

11.1.1 化学监督仪表的作用 468

11.1.2 化学监督仪表的组成 468

第2节 化学监督仪表的配置 469

11.2.1 国内火电机组化学监督仪表的配置 469

11.2.2 引进火电机组化学监督仪表的配置 470

11.3.1 工业电导率仪 472

第3节 常用在线化学监督仪表 472

11.3.2 工业酸度计 475

11.3.3 溶解氧分析仪 480

11.3.4 溶解氢分析仪 486

11.3.5 磷酸根分析仪和硅酸根分析仪 489

11.3.6 联氨分析仪 494

11.3.7 工业钠度计 498

11.3.8 离子交换器失效监督仪 505

第4节 自动加药装置及汽水取样装置 507

11.4.1 ZD-LA型自动加联氨装置 507

11.4.2 ZD-A型自动加氨装置 511

11.4.3 自动加磷酸盐装置 512

11.4.4 汽水取样装置 513

12.1.1 水、汽试验方法的选择 516

第1节 水、汽试验方法概述 516

第12章 水、汽、垢、腐蚀产物试验方法 516

12.1.2 常用试剂的配制及其浓度表示方法 518

12.1.3 试剂水的制备和质量要求 518

12.1.4 分析结果的表示方法 520

第2节 水、汽样品的采集 522

12.2.1 原水样品的采集方法 522

12.2.2 锅炉给水和炉水样品的采集方法 523

12.2.3 锅炉蒸汽样品的采集方法 524

12.2.4 水、汽样品的存放与运送 528

第3节 水、汽试验方法 528

第4节 水质分析结果的校核 540

12.4.1 阳阴离子电荷总数的校核 540

12.4.2 含盐量与溶解固体的校核 540

12.4.4 碱度 541

12.4.5 其他校核 541

12.4.3 pH的校核 541

第5节 垢和腐蚀产物的试验方法 542

12.5.1 样品的采集和分解 543

12.5.2 垢和腐蚀产物的试验方法 545

12.5.3 垢和腐蚀产物化学成分的简易鉴别法 548

第13章 电力用油的分类及特性 550

第1节 石油及其产品的分类 550

13.1.1 石油的分类 550

13.1.2 石油产品的分类 553

13.1.3 润滑剂、工业润滑油及有关产品的分类 553

第2节 电力用油的分类 557

13.2.1 绝缘油的分类 557

13.2.2 汽轮机油的分类 558

13.3.1 电力用油的炼制 559

第3节 电力用油的特性 559

13.3.2 电力用油的特性 560

第14章 绝缘油 571

第1节 绝缘油的技术规范 571

14.1.1 变压器油和断路器油的技术规范 571

14.1.2 电缆油和电容器油的技术规范 578

第2节 运行中变压器油的监督维护 582

14.2.1 运行中变压器油的临督指标和周期 582

14.2.2 运行中变压器油的维护 589

第15章 汽轮机油和抗燃油 593

第1节 汽轮机油的技术规范 593

15.1.1 我国汽轮机油的质量标准 593

15.1.2 国外汽鸵机油的质量标准 594

第2节 运行中汽轮机油的监督与维护 597

15.2.1 运行中汽轮机油的常规检验周期和检验项目 597

15.2.2 运行中汽轮机油的维护 598

第3节 抗燃油 599

15.3.1 抗燃油的性能 600

15.3.2 抗燃油的技术规范 601

15.3.3 运行中抗燃油的监督和维护 602

15.3.1 抗燃油的再生处理 603

第16章 废油再生技术 604

第1节 物理方法 604

16.1.1 沉降法 604

16.1.2 离心法 605

16.1.3 过滤法 606

第2节 物理化学方法 607

16.2.1 吸附剂法 607

16.2.2 吸附刑法分类 608

16.2.3 吸附剂的再生 608

16.2.4 吸附剂废渣的处理 609

16.3.1 硫酸再生法 610

第3节 化学方法 610

16.3.2 酸渣的处理 612

第4节 联合方法 612

16.4.1 硫酸—白上法 612

16.4.2 硫酸—碱法 613

16.4.3 硫酸一碱—白土法 613

第5节 其它方法 614

16.5.1 电净化法 614

16.5.2 运行变压器油的带电再生法 614

第6节 再生油手补加添加剂问题 615

16.6.1 再生油中添加剂的消耗状况 615

16.6.2 再生油中添加剂的补加 615

16.6.3 补加添加剂的注意事项 615

18.1.1 六氟化硫的重要物理常数 625

第1节 六氟化硫的性质 625

第18章 六氟化硫的检测 625

第17章 油质试验方法 625

18.1.2 六氟化硫的电性能 630

第2节 六氟化硫质量标准及新气质量枪测方法 631

18.2.1 质量标准 632

18.2.2 新气质量检测方法 633

第3节 六氟化硫的杂质及净化 636

18.3.1 六氟化硫的分解产物 636

18.3.2 六氟化硫中的水分 637

18.3.3 六氟化硫的分解产物和水分的去除 639

第4节 六氟化硫电气设备 642

18.4.1 国外六氟化硫变压器发展情况 642

18.4.2 六氟化硫电气设备与其它绝缘介质电气设备的性能比较 643

19.1.1 基本术语 645

第1节 基本概念 645

第19章 油中溶解气体分析及变压器故障检测 645

19.1.2 固定相 647

19.1.3 载气 651

19.1.4 鉴定器 653

第2节 变压器油中的溶解气体 654

19.2.1 气体在变压器油中的溶解度 654

19.2.2 变压器在故障下的产气特征 654

19.2.3 油中溶解气体和变压器故障的关系 657

第3节 油中溶解气体组分含量的测定 658

19.3.1 分析对象及分析目的 658

19.3.2 样品的采集、保存、运输 658

19.3.3 样品的制备——脱气 661

19.3.4 样品分析 665

19.3.5 精密度 668

19.4.1 特征气体法 669

第4节 变压器故障判断 669

19.4.2 比值法 672

19.4.3 三角图形法 675

19.4.4 其它方法 677

第20章 燃料的基本特性及采、制样 681

第1节 燃料的分类及基本特性 681

20.1.1 燃料的分类 681

20.1.2 燃料的基本特性 685

20.1.3 燃料的化学组成 687

20.1.4 基质的定义及其换算 691

第2节 燃料的采样和制样 692

20.2.1 燃煤的采样 692

20.2.2 燃油的采样 695

20.2.3 燃煤样品的制备 698

20.2.4 飞灰和粗灰的采样和制样 699

第21章 燃料基本特性的测定方法 701

第1节 燃煤基本特性的测定方法 701

21.1.1 全水分 701

21.1.2 工业分析 702

21.1.3 发热量 704

21.1.4 元素分析 710

21.1.5 矿物质 715

21.1.6 燃煤的物理特性 715

第2节 煤灰的化学成分及其高温特性 718

21.2.1 煤灰的化学成分 718

21.2.2 煤灰熔融性和煤灰粘度 721

第3节 液体燃料一般特性的测定方法 723

21.3.1 燃油的组成及其发热量 723

21.3.2 燃油的一般物理特性 724

22.1.1 方法原理 727

第1节 紫外和可见分光光度法 727

第22章 试验室常用分析仪器 727

22.1.2 常用数据 728

22.1.3 光度测量误差和测量条件的选择 734

22.1.4 精密测定中比色皿的校正 735

22.1.5 测量技术 736

22.1.6 751型分光光度计 741

22.1.7 721型分光光度计 744

22.1.8 ND-2105型硅酸根分析仪 747

第2节 原子吸收光谱法 748

22.2.1 原子吸收光谱法简介 748

22.2.2 原子吸收光谱仪技术指标的评定和测试 749

22.2.3 原子吸收光谱仪工作条件的选择 751

22.2.4 原子吸收光谱法分析的元素主要吸收线 753

22.2.5 原子吸收光谱法分析的标准溶液 755

22.2.6 原子吸收光谱法的灵敏度和检出限量 757

22.2.7 测量技术 760

第3节 电位滴定法 762

22.3.1 方法原理 762

22.3.2 测量技术 763

22.3.3 ZD-2型自动电位滴定仪 764

附录 766

附录1 元素的国际原子量(1979)、熔点、沸点和密度 766

附录2 各种气体在水中的溶解度 770

附录3 溶于水中的各类物质间相互关系 770

附录4 国内外标准筛规范 772

附录5 国内外离子交换树脂牌号对照表 775

附录6 水处理主要药剂 779

附录7 过滤材料 780

附录8 有害物质的排放标准 782

主要参考文献 786