第1篇 基础篇 1
第1章 锅炉与锅炉运行技术基础 2
1.1 锅炉的定义、组成及分类 2
1.1.1 锅炉的定义 2
1.1.2 锅炉的组成 2
1.1.3 锅炉的分类 2
1.2 锅炉型号 3
1.3 锅炉分类 5
1.3.1 烟管锅炉 6
1.3.2 烟管水管组合锅炉 9
1.3.3 水管锅炉 10
1.4 锅炉水处理 17
1.4.1 锅炉水处理的必要性 17
1.4.2 国内外现状 17
1.4.3 离子交换法阻垢技术 18
1.4.4 膜分离法阻垢技术 19
1.4.5 除氧器-除氧剂法防腐技术 19
1.4.6 锅内加药法防腐阻垢技术 20
1.4.7 凝结水回收技术 21
1.4.8 停用锅炉的防腐保养 21
1.4.9 锅炉水处理技术的发展方向 21
参考文献 22
第2章 锅炉腐蚀与防护技术基础 23
2.1 概述 23
2.2 化学腐蚀 24
2.2.1 金属的高温氧化倾向 24
2.2.2 金属的高温氧化膜 24
2.2.3 锅炉金属的高温氧化 25
2.3 电化学腐蚀 26
2.3.1 电极电位 26
2.3.2 电化学腐蚀的发生 29
2.3.3 腐蚀电池的概念 29
2.3.4 氢去极化腐蚀 35
2.3.5 氧去极化腐蚀 37
2.3.6 氢去极化腐蚀与氧去极化腐蚀的简单比较 39
2.3.7 不同控制情况下的腐蚀极化图 39
2.4 金属的钝化 40
2.4.1 钝化现象 40
2.4.2 金属钝化的理论 41
2.4.3 钝性金属的极化特性 41
2.4.4 影响金属钝化的因素 42
2.5 锅炉腐蚀评定 43
2.5.1 概述 43
2.5.2 评定方法 43
2.5.3 腐蚀速度的表示方法 48
2.5.4 腐蚀评定标准 50
2.6 腐蚀控制 51
参考文献 53
第2篇 传统的锅炉运行技术 54
第3章 传统的锅炉防腐蚀技术 55
3.1 除氧器法锅炉防腐技术 55
3.1.1 概述 55
3.1.2 热力除氧器 55
3.1.3 真空除氧器 59
3.1.4 解吸除氧器 59
3.1.5 树脂除氧器 62
3.1.6 钢屑除氧器 64
3.1.7 海绵铁除氧器 65
3.1.8 小结 65
3.2 除氧剂法锅炉防腐技术 66
3.2.1 除氧剂法 66
3.2.2 除氧剂 68
3.2.3 亚硫酸盐法 75
3.2.4 催化亚硫酸盐法 78
3.2.5 稳定亚硫酸盐法 79
3.2.6 亚硫酸盐的氧化失效机理及防止方法 81
3.2.7 亚硫酸盐的防腐蚀机理 84
3.3 缓蚀剂法锅炉防腐技术 89
3.3.1 概述 89
3.3.2 缓蚀原理 93
3.3.3 品种 97
3.3.4 应用 105
3.4 停用锅炉腐蚀控制 110
3.4.1 停用锅炉的腐蚀原因 110
3.4.2 停用锅炉的传统保护方法 111
3.4.3 气相缓蚀剂法 113
3.4.4 DICHAN用于设备保护的研究 117
3.4.5 CHC用于设备的防腐保护 126
3.4.6 BF-605用于设备保护 130
3.4.7 TH-901法 136
3.4.8 水溶性缓蚀剂法 137
参考文献 138
第4章 传统的锅炉阻垢技术 141
4.1 软化法锅炉阻垢技术 141
4.1.1 概述 141
4.1.2 离子交换树脂 142
4.1.3 离子交换装置 150
4.1.4 离子交换装置的选择 159
4.1.5 离子交换法的局限性 160
4.2 反渗透法 162
4.2.1 概述 162
4.2.2 反渗透膜的理论模型 162
4.2.3 反渗透膜及反渗透膜元件 163
4.2.4 反渗透的技术性能 164
4.2.5 影响反渗透分离性能的因素 166
4.2.6 典型的反渗透工艺 167
4.2.7 反渗透膜的污染与处理 168
4.2.8 反渗透装置进水的预处理 169
4.2.9 反渗透装置的清洗 170
4.3 连续电解除盐技术 171
4.3.1 概述 171
4.3.2 EDI组成 171
4.3.3 EDI工作原理 172
4.3.4 EDI工作参数 173
4.3.5 EDI装置的优缺点 173
参考文献 174
第3篇 锅炉闭路循环运行新工艺 175
第5章 锅炉闭路循环运行新工艺开发 176
5.1 锅炉大量排污的成因分析 176
5.2 实现废水近零排放的总体方案与原理 176
5.2.1 基本方案与原理 176
5.2.2 低压蒸汽锅炉 177
5.2.3 热水锅炉 177
5.2.4 中压锅炉及其热电联产机组 179
5.2.5 高压锅炉及其发电机组 179
5.3 实现废水近零排放的前提条件 180
参考文献 181
第6章 系统平衡技术 183
6.1 概述 183
6.2 相与相平衡 183
6.3 相图 184
6.4 相图研究中的重要原理和规则 184
6.5 相平衡体系的有关特性 185
6.5.1 单组分体系 186
6.5.2 多组分体系 187
6.6 相图的绘制及分析 187
6.6.1 （NH4）2SO4-H2O体系相图 187
6.6.2 NaCl-H2O体系相图 189
6.7 系统平衡装置 190
6.7.1 D系列系统平衡装置 190
6.7.2 W系列系统平衡装置 191
6.7.3 Z系列系统平衡装置 192
6.7.4 G系列系统平衡装置 193
参考文献 194
第7章 核态清洗强化技术 196
7.1 概述 196
7.2 化学清洗技术 196
7.2.1 化学清洗的目的和意义 196
7.2.2 化学清洗的一般过程 196
7.2.3 清洗剂 199
7.2.4 清洗缓蚀剂 209
7.2.5 润湿剂 228
7.2.6 钝化剂 233
7.2.7 其他助剂 234
7.2.8 化学清洗的发展趋势 238
7.3 化学清洗时机的确定 239
7.3.1 新装设备的清洗 239
7.3.2 定期清洗 239
7.3.3 根据结垢量决定清洗时机 240
7.3.4 根据设备运行参数决定清洗时机 241
7.3.5 从经济上考虑 241
7.4 主流水清洗和核态清洗 242
7.4.1 主流水清洗 242
7.4.2 核态清洗 242
7.5 核态清洗强化 244
参考文献 245
第8章 加氧防腐阻垢技术 246
8.1 概述 246
8.2 阻垢剂技术 246
8.2.1 阻垢剂的种类 246
8.2.2 阻垢剂的作用原理 249
8.2.3 阻垢剂 251
8.2.4 阻垢剂的可生物降解性 265
8.2.5 绿色化学与水处理剂的发展方向 270
8.3 超纯水加氧防腐阻垢技术 273
8.3.1 超纯水加氧防腐阻垢技术开发 273
8.3.2 加氧处理原理 274
8.3.3 加氧处理的影响因素 274
8.3.4 加氧处理的优点 275
8.3.5 加氧技术的应用 275
8.3.6 加氧技术的主要特点 276
8.3.7 加O2还是加H2O2 276
8.3.8 AVT与CWT的比较 276
8.4 非超纯水加氧防腐阻垢技术 277
8.4.1 加氧防腐阻垢剂研发 277
8.4.2 加氧防腐阻垢剂性能测试 278
8.4.3 性能测试结果 279
8.4.4 加氧剂的防腐蚀机理 282
8.4.5 加氧剂的阻垢作用机理 282
8.4.6 加氧防腐阻垢剂的使用方法 284
8.4.7 加氧防腐阻垢剂的使用效果 284
参考文献 285
第9章 乏汽热及凝结水回收技术 287
9.1 概述 287
9.2 凝结水回收系统的设计 287
9.2.1 开式回收系统 287
9.2.2 闭式回收系统 288
9.2.3 凝结水的利用方式 289
9.3 凝结水回收设备 290
9.3.1 疏水器 290
9.3.2 凝结水泵 295
9.3.3 凝结水箱与凝结水回收器 296
9.3.4 热泵 297
9.4 凝结水系统的腐蚀与防护 300
9.4.1 凝结水系统的腐蚀 300
9.4.2 凝结水腐蚀的传统防护方法 301
9.4.3 超分子缓蚀剂法防腐蚀技术 302
9.5 污染凝结水的精制 303
9.5.1 凝结水的腐蚀产物污染 303
9.5.2 凝结水的油污染 303
9.5.3 凝结水除铁 304
9.5.4 凝结水除油 305
参考文献 307
第10章 露点腐蚀控制及烟气余热回收技术 308
10.1 概述 308
10.2 露点腐蚀 308
10.2.1 烟气中三氧化硫的发生 308
10.2.2 烟气的露点 309
10.2.3 烟气的露点腐蚀 310
10.3 烟气露点腐蚀控制及烟气余热回收的一般方法 311
10.4 纳米膜法烟气露点腐蚀控制及烟气余热回收方法 312
参考文献 314
第11章 锅炉闭路循环运行新工艺的应用 315
11.1 概述 315
11.2 3×35t/h蒸汽锅炉示范工程 316
11.2.1 基础资料和参数 316
11.2.2 工程方案 317
11.2.3 实施效果 319
11.2.4 直接经济效益 320
11.2.5 环境效益 321
11.3 3×20t/h蒸汽锅炉示范工程 321
11.3.1 基础资料和参数 321
11.3.2 首期工程 322
11.3.3 二期工程 323
11.3.4 实施效果 324
11.3.5 直接经济效益 324
11.3.6 环境效益 325
11.4 4×7MW热水锅炉示范工程 326
11.4.1 基础资料和参数 326
11.4.2 工程方案 326
11.4.3 实施效果 327
11.4.4 直接经济效益 328
11.5 2×60t/h中压热电联产机组示范工程 328
11.5.1 基础资料和参数 328
11.5.2 工程方案 329
11.5.3 实施效果 331
11.5.4 直接经济效益 331
11.5.5 环境效益 333
11.6 2×300MW火力发电机组示范工程 333
11.6.1 概述 333
11.6.2 基础资料和参数 333
11.6.3 工程方案 335
11.6.4 预期技术经济指标 337
11.6.5 预期直接经济效益 337
11.6.6 预期环境效益 339
参考文献 339