第一章 余热利用技术 1
第一节 概述 1
一、余热资源分类 1
二、余热利用方法 2
三、余热利用特点 5
四、余热利用技术发展战略 6
第二节 余热利用政策与法规 7
一、余热利用潜力 7
二、余热利用背景 9
三、国家政策与法规 11
第三节 余热利用现状和技术研究进展 13
一、余热利用现状 13
二、余热利用技术研究进展 15
三、余热利用技术应用进展 18
四、电站锅炉排烟余热利用技术 24
五、我国余热利用研究和技术存在的问题和建议 32
第四节 余热资源特性 34
一、余热资源特性核查 34
二、余热资源特性的标定 37
第二章 余热锅炉关键技术研究 55
第一节 余热发电技术 55
一、余热发电系统 55
二、余热发电系统及参数优化 58
三、纯低温余热锅炉参数确定及优化 63
第二节 余热锅炉研究路线 68
一、余热锅炉技术创新 68
二、余热锅炉关键技术研究 71
第三节 气固两相流的数值模拟 78
一、气固两相流简介 78
二、气固两相流动原理 79
三、气固两相流的数值模拟 82
四、数值模拟的工程应用及示例 87
第四节 余热锅炉试验研究平台 92
一、烟尘物理和化学特性研究平台 92
二、传热和阻力特性实验研究平台 107
三、积灰和清灰技术模化实验研究平台 120
四、磨损和积灰特性实体实验研究平台 123
五、低温腐蚀实验研究平台 129
第五节 新型余热发电技术 143
一、低沸点有机工质循环余热发电技术 143
二、其他余热发电技术 145
第三章 余热锅炉结构设计 148
第一节 余热锅炉整体结构 149
一、余热锅炉分类 149
二、余热锅炉结构设计原则 157
三、辐射冷却室结构设计 157
四、对流受热面结构设计 158
第二节 锅筒及其内部结构 160
一、锅筒及其支承方式 160
二、锅筒的外部装置 166
三、一次分离元件的结构和计算 169
四、二次分离元件的结构和计算 175
五、蒸汽的污染与净化 179
六、分段蒸发系统 181
七、锅筒内部辅助装置 184
第三节 余热锅炉补燃设计及结构 186
一、补燃条件及作用 186
二、余热锅炉补燃结构及装置 189
三、补燃对循环系统的影响 190
第四节 通流结构设计及优化 192
一、通流结构数值模拟优化 192
二、通流结构数值模拟实例 203
第五节 余热锅炉炉墙 207
一、炉墙作用 207
二、炉墙结构 208
三、炉墙材料 212
四、余热锅炉炉墙设计 225
第六节 余热锅炉构架 231
一、锅炉构架作用 231
二、锅炉构架结构 232
三、锅炉构架材料 239
四、余热锅炉构架设计 240
第四章 余热锅炉本体设计计算 242
第一节 热力计算 242
一、烟气的容积和焓 242
二、锅炉的热平衡 244
三、辐射冷却室换热计算 247
四、对流受热面计算 255
五、辐射放热系数的计算 271
六、受热面污染系数和热有效系数的计算 274
七、平均温压的计算 277
八、关于余热锅炉热力计算方法的若干建议 281
九、余热锅炉计算实例 283
第二节 余热锅炉烟道通风阻力的计算 304
一、余热锅炉烟道通风阻力的分类 304
二、摩擦阻力的计算 305
三、局部阻力的计算 308
四、烟气冲刷管束通风阻力的计算 317
五、烟道的自通风 320
六、设计修正 321
七、余热锅炉烟风阻力计算实例 321
第三节 水循环计算 328
一、水循环概述 328
二、流动阻力 332
三、自然循环 342
四、强制循环 354
五、循环可靠性检验 366
六、算例 380
第四节 受压元件强度计算 386
一、防脆断安全设计准则 386
二、强度计算理论基础 388
三、强度计算基本参数的选取 393
四、承受内压力的圆筒形元件的强度计算 401
五、带有拉撑件的平板强度计算 407
六、其他受压元件的强度计算 411
七、计算实例 412
第五节 具有相变换热的余热利用 414
一、烟气相变换热余热利用技术的产生与发展 415
二、烟气相变换热的原理 417
三、相变换热余热利用技术的应用 422
四、冷凝式锅炉的设计 425
五、冷凝式锅炉存在的问题及其发展前景 441
第五章 余热锅炉计算机辅助设计及计算软件 446
第一节 计算机辅助设计 446
一、辅助设计概念 446
二、计算机绘图 449
三、设计计算一体化 451
四、辅助设备实例 455
第二节 计算机辅助计算 456
一、计算机辅助计算概念 456
二、计算机辅助热力计算 457
三、计算机辅助阻力计算 462
四、计算机辅助水循环计算 465
五、计算机辅助强度计算 467
第六章 余热锅炉外部工作特性研究与设计 473
第一节 余热锅炉外部工作特性 473
一、积灰特性 473
二、磨损特性 476
三、腐蚀特性 477
四、外部工作特性设计 482
第二节 烟尘分离技术及设备 485
一、烟尘分离技术 485
二、烟尘分离设备 490
第三节 清灰除灰技术及设备 498
一、清灰技术及设备 498
二、除灰设备 502
参考文献 508