第一章 锅炉基本知识 1
第一节 锅炉概述 1
一、锅炉的原理与特点 1
二、锅炉的主要参数及热效率 3
三、工业锅炉常用材料 5
第二节 水汽的特性及水汽循环 7
一、水和水蒸气的性质 7
二、锅炉的水汽循环 9
三、常见的水循环故障及其防止措施 11
第三节 锅炉的分类及型号 12
一、锅炉分类 12
二、锅炉型号 14
第四节 锅炉结构与锅炉设备 17
一、锅炉结构的基本要求 17
第五节 典型锅炉介绍 18
二、锅炉的本体设备及辅助设备 18
一、工业蒸汽锅炉 19
二、电站锅炉 27
三、热水锅炉 31
四、余热锅炉 33
第二章 化学基础知识 35
第一节 基本概念 35
一、物质与物质的化学表示式 35
二、化学反应及化学反应方程式 38
三、电解质和离子反应方程式 40
第二节 酸、碱、盐、氧化物及络合物 42
一、酸及其一般化学性质 42
二、碱及其一般化学性质 43
三、盐及其一般化学性质 44
四、氧化物及其一般化学性质 45
五、络合物及其一般化学性质 45
一、物质的量与摩尔 46
第三节 物质的量、摩尔和摩尔质量 46
二、摩尔质量、物质的量与物质的质量 47
三、化学反应中等一价物质的量相等规则 48
第四节 溶液、溶液浓度及有关计算 48
一、溶液与溶液浓度 48
二、溶液的有关计算 51
第五节 电解质的电离平衡 53
一、弱电解质的电离平衡 53
二、水的电离及pH值 54
三、缓冲溶液 55
四、盐类的水解 56
五、沉淀物的溶解平衡及溶度积 58
第三章 锅炉用水的基本知识 60
第一节 天然水中的杂质及其对锅炉的影响 60
一、天然水的分类及其特点 60
二、天然水中的杂质及其对锅炉的影响 61
二、锅炉水质不良的危害与后果 64
第二节 锅炉水处理的目的与要求 64
一、锅炉用水的分类 64
三、锅炉水处理的目的与要求 65
第三节 锅炉汽水品质中的有关技术指标 67
一、水质指标的概念 67
二、水质技术指标的概念 67
三、水质指标间的相互关系及其计算 71
第四章 锅炉水汽质量标准 75
第一节 工业锅炉水质标准及说明 75
一、工业锅炉水质标准 75
二、工业锅炉水质标准的说明 77
第二节 部分进口工业锅炉水质标准简介 79
一、美国克雷登强制循环直流式蒸汽锅炉 80
二、日本三浦贯流式蒸汽锅炉 81
三、德国劳斯热水锅炉 81
一、火力发电锅炉的水汽质量标准 82
第三节 火力发电锅炉的水汽质量标准及说明 82
二、火力发电锅炉水汽质量标准的说明 90
第五章 锅炉的腐蚀与防腐 93
第一节 概述 93
一、金属腐蚀的定义及分类 93
二、锅炉腐蚀的危害 94
三、电化学的基本概念 94
四、金属腐蚀速度的表示方法 97
第二节 锅炉系统中常见的腐蚀形式 98
一、氧腐蚀 98
二、游离二氧化碳的酸性腐蚀 98
三、沉积物下的腐蚀 99
四、应力腐蚀 100
五、水蒸汽腐蚀 103
第三节 锅炉腐蚀的影响因素及其控制 103
一、对腐蚀有影响的水质指标及其控制 103
三、影响锅炉腐蚀的其它影响因素 104
二、金属保护膜的作用 104
第四节 给水的除氧 105
一、热力除氧 105
二、真空除氧 109
三、化学除氧及其常用药剂 110
四、新型除氧装置简介 111
第五节 停用锅炉的腐蚀与保护 111
一、停用锅炉的腐蚀 111
二、停炉保护的常用方法 112
三、停炉保护方法的选择 115
第六章 锅炉垢渣的形成、危害及锅炉的排污 116
第一节 锅炉垢渣的形成 116
一、水垢与水渣 116
二、锅炉结垢的原因 117
一、水垢的危害 118
第二节 水垢的危害与防治 118
三、水渣的性质及其对锅炉的影响 118
二、水垢的防治 119
第三节 电站锅炉的易溶盐“隐藏”现象及其危害 119
一、易溶盐“隐藏”现象及其发生原因 119
二、盐类“隐藏”现象的危害与预防 120
第四节 锅护的排污及其监控 120
一、排污的作用和目的 120
二、排污的方式和要求 121
三、排污量的监控及计算 122
四、燃油、燃气锅炉的自动排污和手动排污 125
第七章 锅炉的化学清洗 126
第一节 概述 126
第二节 碱洗(煮)除垢 127
一、碱洗(煮)除垢的作用原理和常用药剂 127
一、锅炉酸洗的条件 128
第三节 锅炉的酸洗 128
二、碱煮除垢的基本操作 128
二、锅炉酸洗的一般工作程序和工艺 129
三、酸洗中常用药剂及其性能 130
四、酸洗的腐蚀控制及监督 132
五、清洗质量的验收要求 133
第四节 新锅炉的化学清洗 134
一、新建锅炉化学清洗的必要性 134
二、新炉煮炉的操作和要求 135
第八章 加药水处理 136
第一节 工业锅炉的锅内水处理 136
一、锅内水处理的特点及适用范围 136
二、锅内加药处理的常用药剂及其阻垢原理 136
三、复合防(阻)垢剂的作用及其选用 141
四、锅内水处理常用药剂的用量计算 142
五、锅内加药处理的方法及注意事项 144
第二节 给水锅外处理后的加药补充处理 146
六、天然碱法水处理 146
一、消除残余硬度的加药处理 147
二、协调pH-磷酸盐处理 147
三、电站锅炉的给水pH值调节 148
第三节 电站锅炉的冷却水处理 150
一、冷却水处理的必要性 150
二、凝汽器铜管的结垢及防垢措施 151
三、微生物滋生的影响及防范 153
第九章 水的预处理 155
第一节 概述 155
第二节 水的混凝处理 155
一、混凝原理 155
二、影响混凝效果的因素 156
三、混凝剂和助凝剂 158
第三节 水的沉淀软化处理 160
一、石灰沉淀软化处理 160
二、其它沉淀软化处理 162
第四节 沉淀处理的设备及其运行 163
一、沉淀处理的设备 163
二、澄清池的运行 164
第五节 过滤处理 166
一、过滤原理 166
二、滤料的选择 166
三、影响过滤运行的因素 167
四、过滤设备 168
第六节 其它过滤方式 171
一、混凝过滤 171
二、变孔隙过滤 172
三、活性炭吸附过滤 172
第十章 锅外离子交换水处理的原理与方法 174
第一节 离子交换剂 174
一、离子交换剂的种类及其命名 174
二、离子交换树脂的性能 177
三、离子交换树脂的使用、贮存及污染后的处理 182
第二节 钠离子交换软化处理的基本原理 185
一、固定床钠离子交换的软化过程 185
二、固定床钠离子交换的再生过程 186
第三节 水的离子交换软化降碱处理 190
一、部分钠离子交换法 190
二、氢-钠离子交换法 192
三、部分氢离子交换法 196
四、氨-钠离子交换法 198
五、钠离子交换软化加酸处理 199
第十一章 离子交换水处理的设备、操作与管理 200
第一节 固定床离子交换设备与再生系统 200
一、顺流再生式离子交换器的结构 200
二、逆流再生式离子交换器的结构 203
三、再生系统 205
一、逆流再生式离子交换器再生操作 206
第二节 固定床离子交换器的再生操作及常见故障处理 206
二、顺流再生式离子交换器再生操作 209
三、离子交换器常见故障及其消除方法 210
第三节 浮动床的工作原理与操作方法 211
一、浮动床交换器的工作原理 211
二、浮动床的本体结构 211
三、浮动床的操作方法与特点 214
第四节 离子交换器运行管理及提高经济性措施 216
一、离子交换系统的选择 216
二、离子交换器的运行管理 217
三、有关的计算实例 217
四、提高离子交换器经济运行的一些措施 219
第五节 自动控制钠离子交换器 220
一、概述 220
二、进口或引进国外技术的自动控制钠离子交换软水器 221
三、浮床式自动控制钠离子交换器 228
第六节 水的离子交换除盐处理 230
一、除盐系统 230
二、离子交换除盐原理 231
三、一级复床的运行 232
第七节 水处理系统的防腐 233
一、概述 233
二、防腐材料 234
第十二章 锅炉蒸汽品质的影响因素与污染的防止 237
第一节 概述 237
一、锅炉蒸汽品质不良的危害 237
二、锅炉蒸汽的污染 238
第二节 饱和蒸汽带水的影响因素 239
一、汽包中水滴的形成与带出 239
二、影响饱和蒸汽带水的因素 240
一、过热器内的盐类沉积物 242
第三节 蒸汽流程中的盐类沉积及其影响 242
二、汽轮机内的盐类沉积物 243
第四节 获得良好蒸汽品质的措施 243
一、给水和锅水水质的提高 244
二、汽包内部装置的改善 244
三、通过热化学试验调整锅炉运行工况 245
第十三章 锅炉水质分析 248
第一节 水样的采集与常用化学试剂 248
一、水样的采集 248
二、常用化学试剂 249
第二节 重量分析法 250
一、重量分析法概述 250
二、悬浮固形物和溶解固形物的测定 250
第三节 容量分析法 252
一、容量分析法的基本知识 252
二、中和滴定法及碱度的测定 253
三、沉淀滴定法及氯化物的测定 255
四、络合滴定法及硬度的测定 257
五、氧化还原滴定法及溶解氧的测定(两瓶法) 260
第四节 比色分析法 262
一、概述 262
二、目视比色法及磷酸盐的测定 263
三、分光光度法及铁的测定 264
第五节 电化学分析法 266
一、电位分析法及pH值的测定 266
二、电导分析法及电导率的测定 268
第六节 常用标准溶液的配制与标定 271
一、一般规定 271
二、酸、碱标准溶液的配制与标定 271
三、乙二胺四乙酸二钠(1/2EDTA)标准溶液的配制与标定 274
四、标准溶液浓度的调整及计算实例 275
五、硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定 276
六、碘标准溶液的配制与标定 277
七、高锰酸钾标准溶液的配制与标定 278
附录 280
常用化学数据表 280
1.常用元素的相对原子质量、化合价表 280
2.常见物质的分子式和相对分子质量表 281
3.市售常用酸、碱溶液的密度和浓度 282
4.氯化钠溶液的密度与浓度(20°C) 282
5.重于水的液体密度与波美度的关系 283
6.部分难溶物质的溶度积常数(25°C) 283
有关试剂的综合表 284
1.我国化学试剂的等级和标志 284
2.部分国产离子交换树脂的主要性能 284
国家质量技术监督局文件——关于颁布《锅炉水处理监督管理规则》的通知 286
锅炉水处理监督管理规则 286
自动控制钠离子交换器技术条件(GB/T 18300-2001) 294
参考文献 303