绪论 1
ASME锅炉与压力容器标准 1
第Ⅰ部分——动力锅炉建造规则 1
第Ⅱ部分——锅炉材料 2
第Ⅴ部分——无损探伤检验 2
第Ⅶ部分——锅炉养护的推荐指南 2
第Ⅸ部分——电焊与钎焊质量 2
其他标准和法规 3
第1章 锅炉基础 6
1.1 锅炉定义 6
1.2 蒸汽生产 6
1.2.2 热力学 7
1.2.1 锅炉流程图 7
1.2.3 传热学 8
1.3 锅炉的分类 9
1.3.1 根据ASME规程分类 10
1.3.2 根据工作压力分类 10
1.3.3 根据输出介质分类 10
1.3.4 根据燃料分类 11
1.3.5 根据材料分类 11
1.3.6 根据用途分类 11
1.3.7 根据管子类型分类 12
1.3.8 其他分类 12
1.4 动力锅炉 13
1.4.1 动力锅炉 13
1.4.3 小型锅炉 14
1.4.4 电热锅炉 14
1.4.2 高温热水锅炉 14
1.4.5 有机流体蒸气发生器 15
1.5 锅炉性能 15
1.6 锅炉的选择 16
1.7 国际规程 17
1.8 动力锅炉寿命分析 18
1.8.1 使用寿命 18
1.8.2 规程要求 18
1.9 锅炉检验的权限 19
第2章 材料 21
2.1 生产 21
2.1.1 炼钢过程 21
2.1.2 铁（类）金属和合金 22
2.1.3 钢 24
2.2 材料的性能 26
2.1.4 非铁金属及其合金 26
2.1.5 加工 26
2.2.1 物理性能 27
2.2.2 力学性能 27
2.2.3 化学性能 28
2.3 材料的应用 29
2.3.1 受压部件 29
2.3.2 非受压部件 31
2.4 订货 31
2.4.1 标准 31
2.4.2 尺寸和公差 32
2.4.3 规程要求 32
2.4.4 订货单 33
2.5.2 验收检验报告 34
2.5.3 工厂检验报告 34
2.5.1 材料的鉴定 34
2.5 验收 34
2.6 检验 36
2.6.1 印记 36
2.6.2 印记的转移 36
第3章 锅炉设计 37
3.1 设计方法 37
3.2 设计因素 37
3.2.1 定义 38
3.2.2 设计负荷 38
3.3 应力下的圆筒形部件 38
3.3.1 圆筒上的纵向应力 39
3.3.2 圆筒上的周向应力 40
3.4.1 圆筒形部件 42
3.4 锅炉部件的设计 42
3.4.2 凸形封头 46
3.4.3 无支撑平封头和端盖 52
3.5 开孔和补强 56
3.5.1 小孔 57
3.5.2 中孔 57
3.5.3 大孔 59
3.5.4 开孔的补强 59
3.5.5 解决补强问题的步骤 61
3.6 拉杆固定表面 69
3.6.1 拉杆平板 69
3.6.2 拉杆螺栓 70
3.7 孔桥 73
3.7.1 规则排列孔桥 74
3.7.2 非规则排列孔桥 76
3.8.2 设计规范 81
3.8.1 运行条件 81
3.8 设计者的职责 81
3.8.3 设计计算 82
3.8.4 设计步骤 83
第4章 锅炉管道 84
4.1 管道的分类 85
4.2 动力锅炉管道 85
4.2.1 锅炉本体管道 86
4.2.2 锅炉外部管道 88
4.2.3 非锅炉外部管道 89
4.3 设计要求 90
4.3.1 承受内部压力的管道 90
4.3.2 专用管道系统 93
4.4 材料 99
4.4.1 美国管道标准 99
4.4.2 国际标准 100
4.5 制造和安装 101
4.6 制造厂检验与试验 101
4.6.1 压力管道钢印 101
4.6.2 规程标识印记 102
4.6.3 制造商数据报告 102
4.7 运行和维护 102
4.8 运行中的检查与维修 103
第5章 安全阀和安全泄放阀 104
5.1 工作原理 104
5.2 类型 105
5.3 材料 106
5.4 排量要求 108
5.4.1 泄放能力 108
5.4.2 排量检测 112
5.5 设计要求 114
5.5.2 锅炉安全阀 115
5.5.1 机械设计要求 115
5.5.3 过热器和再热器的安全阀 116
5.5.4 有机液体蒸发器的安全阀 117
5.6 安全阀的制造 117
5.6.1 制造商 117
5.6.2 排量认证 118
5.6.3 制造商进行的测试 121
5.6.4 检验和用印 121
5.6.5 认证证书 123
5.7 安装要求 123
5.8 运行和维护 124
5.9 检验和检修 125
5.9.1 检验 125
5.9.2 检修 126
6.1.1 板材 127
6.1.2 筒体 127
第6章 锅炉制造 127
6.1 准备 127
6.1.3 封头成形 128
6.1.4 管子开孔 128
6.1.5 拉杆孔 128
6.1.6 受损材料修复 129
6.2 焊接 129
6.2.1 设计 129
6.2.2 焊接过程工艺 133
6.2.3 结构附属装置的载荷 139
6.2.4 检验和测试 144
6.3 铜焊组装 145
6.3.2 设计 148
6.3.1 材料 148
6.3.3 装配 150
6.3.4 检验和测试 151
6.4 锅炉的装配 151
6.4.1 车间组装锅炉 151
6.4.2 现场安装锅炉 152
6.5 快装火管锅炉的生产 152
第7章 水管锅炉 156
7.1 工作原理 156
7.2 分类 158
7.2.1 按受热管和锅筒布置方式分类 158
7.2.2 按用途分类 160
7.2.3 按水循环方式分类 161
7.2.4 按输出介质分类 163
7.2.6 按特殊用途分类 164
7.2.5 按锅炉建筑方式分类 164
7.3 主要部件 169
7.4 设计特征 170
7.5 快装水管锅炉的制造 174
7.6 快装水管锅炉的规范示例 180
7.6.1 基本要求 180
7.6.2 设计要求 181
7.6.3 制造要求 182
7.6.4 燃烧器 183
第8章 火管锅炉 187
8.1 工作原理 187
8.2 分类 188
8.2.1 按布局位置分类 188
8.2.2 按火箱类型分类 192
8.2.4 按装配类型分类 193
8.2.3 按输出介质分类 193
8.2.5 按特定目的分类 194
8.3 主要部件 195
8.4 设计特征 196
8.4.1 锅壳厚度和管板厚度 198
8.4.2 封头和管板的连接 199
8.4.3 火管锅炉的管子 199
8.4.4 燃烧室管板 200
8.4.5 炉膛 201
8.4.6 火箱和水夹套 205
8.4.7 拉杆支撑表面 206
8.4.8 各种门和开孔 210
8.4.9 立式火管锅炉的圆顶 211
8.4.10 锅炉设置 211
8.4.11 管道、管件和仪表 212
8.4.12 炉膛和管子的最大许用工作压力 213
8.5 火管锅炉的建造 218
8.6 火管锅炉的规范示例 219
第9章 给水加热器 221
9.1 工作原理 221
9.2 给水加热器的分类 221
9.2.1 闭式给水加热器 222
9.2.2 开式给水加热器 223
9.3 材料 225
9.4 设计特点 226
9.5 运行 227
9.6 维护 228
9.7 给水加热器的规范化 228
第10章 小型锅炉 230
10.1 分类 230
10.2.1 清洗孔 232
10.2 设计特征 232
10.2.3 放水管道 233
10.2.4 玻璃水位表 233
10.2.5 安全阀 233
10.2.6 截止阀 233
10.2.7 压力表 233
10.2.2 给水系统 233
10.3 检验和打钢印 234
10.4 控制和安全设施 234
10.4.1 低水位燃料自动切断装置 234
10.4.2 电气规定 234
10.5 小型锅炉规范示例 235
第11章 电热锅炉 236
11.1 工作原理 236
11.2 分类 236
11.3.1 尺寸 239
11.3 设计特征 239
11.3.2 压力容器 240
11.3.3 检验孔 240
11.3.4 给水供应 240
11.3.5 放水管路 240
11.3.6 水位表 241
11.3.7 管路 241
11.4 检验和钢印 241
11.4.1 检验 242
11.4.2 水压试验 242
11.4.3 钢印 242
11.4.4 打钢印 242
11.6 电热锅炉规范示例 243
11.5.2 自动控制装置 243
11.5.3 低水位时的电力切断 243
11.5 控制和安全装置 243
11.4.5 制造厂数据报告 243
11.5.1 安全阀 243
第12章 有机液体蒸发器 245
12.1 有机液体 245
12.2 工作原理 245
12.3 分类 246
12.4 设计特征 247
12.4.1 蒸发器壳体 248
12.4.2 玻璃水位表 248
12.4.3 疏水阀 248
12.4.4 哈特福德（Hartford）回路 248
12.4.5 规范参考 248
12.6 控制和安全设施 249
12.6.1 安全阀 249
12.5 检验和钢印 249
12.6.2 防爆膜 251
12.6.3 液位控制 252
12.6.4 温度控制 252
12.7 运行 252
12.8 有机液体蒸发器规范示例 253
第13章 车间检验 254
13.1 锅炉制造车间 254
13.1.1 制造厂 254
13.1.2 制造厂的责任 254
13.2 授权检验机构 255
13.2.1 资格 255
13.2.2 职责 256
13.2.3 资质证书 256
13.3 授权检验师 256
13.4 检验工具 257
13.3.1 资格 257
13.3.2 责任 257
13.5 检验 259
13.5.1 检验清单 259
13.5.2 检验规范 259
13.5.3 工地检验 261
13.5.4 直观检验 261
13.5.5 焊接检验 262
13.6 无损检验 262
13.7 水压试验 265
13.8 验证性水压试验 266
第14章 打钢印和数据报告 267
14.1 钢印持有者 267
14.1.1 授权证书 267
14.1.3 质量控制系统 269
14.1.2 与授权检验机构的协约 269
14.2 认证标志钢印 271
14.3 打钢印 272
14.3.1 车间组装的锅炉 273
14.3.2 工地组装的锅炉 275
14.4 制造厂数据报告 275
14.5 数据报告表的选择 277
第15章 辅机和辅助设备 278
15.1 锅炉辅机 278
15.1.1 空气系统 278
15.1.2 燃料系统 280
15.1.3 蒸汽系统 281
15.1.4 给水系统 283
15.1.5 烟气系统 288
15.2.1 安全阀和安全泄放阀 289
15.2 锅炉配件 289
15.2.2 压力表 290
15.2.3 水表柱（Water column） 291
15.2.4 排污设备 291
15.2.5 易熔塞 292
15.2.6 吹灰器 292
15.2.7 锅炉排气 292
15.3 锅炉附件 292
15.3.1 排污扩容器 293
15.3.2 取样冷却器 293
15.3.3 闪蒸省煤器 293
15.3.6 温度控制阀 294
15.3.7 排气消声器 294
15.3.5 封闭式分离器 294
15.3.4 雾滴分离器 294
第16章 燃料系统 295
16.1 燃料 295
16.1.1 气体燃料 296
16.1.2 液化石油气 296
16.1.3 燃料油 297
16.1.4 煤 298
16.1.5 电 299
16.2 燃烧 299
16.2.1 燃烧类型 299
16.2.2 燃烧过程 299
16.2.3 化学反应 300
16.2.4 燃烧空气 300
16.3.2 点火器 301
16.4 燃气设备 301
16.3 燃料燃烧系统 301
16.3.1 燃烧器 301
16.5 燃油设备 304
16.6 燃煤设备 306
16.7 NOx控制 308
第17章 锅炉控制 311
17.1 基本控制方式 311
17.1.1 控制回路 312
17.1.2 在锅炉上的应用 314
17.2 燃烧器管理 315
17.3 控制标准 316
17.4 控制与安全装置 317
17.4.1 类型 317
17.4.2 最小控制 318
17.4.3 多燃烧器系统 318
17.6 定期检测 319
17.5 安装 319
第18章 锅炉安装 322
18.1 锅炉安装人员 322
18.2 安装标准 322
18.3 锅炉房 324
18.3.1 给水和排水连接 325
18.3.2 防火 326
18.3.3 锅炉房管理 326
18.3.4 张贴和证书 326
18.3.5 运行记录保存 326
18.3.6 安全 326
18.4 燃烧空气 327
18.5 通风 327
18.6 锅炉就位 328
18.7 运行试验 331
19.1.1 锅炉运行人员 334
第19章 锅炉运行 334
19.1 从业人员 334
19.1.2 锅炉工程师 335
19.1.3 培训 336
19.1.4 QFO-1标准 336
19.2 给新锅炉上水 337
19.3 煮炉 337
19.3.1 简单方法煮炉 337
19.3.2 强化煮炉 338
19.4 锅炉启动 339
19.5 水汽冷凝 340
19.6 切换到备用锅炉 340
19.7 正常运行 340
19.8 锅炉停炉 342
19.9 定期试验 342
19.10 锅炉房紧急情况处置 344
19.11 运行日志 346
第20章 运行锅炉检测 347
20.1 授权检验师 347
20.1.1 锅炉质量 347
20.1.2 授权检验师的责任 347
20.2 锅炉与机械保险 348
20.3 检验工具 349
20.4 锅炉检验 350
20.4.1 第一次检验 350
20.4.2 常规检验 350
20.5 检验准备 350
20.5.1 内部检验的准备 350
20.5.2 外部检验的准备 352
20.6 检验类型 352
20.6.1 内部检验 353
20.6.2 外部检验 355
20.7 检验师的计算 356
20.8 控制和安全装置检验 358
20.9 锅炉修理的检验 358
20.10 颁证 360
20.10.1 资证颁发 360
20.10.2 合格证 360
第21章 锅炉维护 362
21.1 维护人员 362
21.2 维护程序 362
21.2.1 常规维护 363
21.2.2 预防性维护 364
21.2.3 停炉维护 365
21.2.4 配件清单 366
21.3 事故处理 367
21.4 维护工具 367
21.2.5 人员训练 367
21.2.6 锅炉改进 367
21.5 管子清洁 368
21.5.1 机械清洁 369
21.5.2 化学清洁 370
21.6 胀管 371
21.7 检验准备 373
21.8 维护日志 374
第22章 锅炉修理 375
22.1 修理机构 375
22.2 锅炉修理 375
22.2.1 常规修理 376
22.3 设计变更 377
22.4 锅炉规范检定 377
22.2.2 重要修理 377
22.5 修理计算 379
22.6 修理步骤 380
22.6.1 修理准备 380
22.6.2 授权 380
22.6.3 修理工作 380
22.6.4 焊接 380
22.6.5 热处理 381
22.6.6 无损探伤检验 382
22.6.7 材料 382
22.6.8 修理检验 382
22.6.9 水压试验 382
22.6.10 锅炉修理标牌 382
22.7 修理方法 383
22.7.1 汽包修理 383
22.7.3 水夹套（waterleg）修理 384
22.7.2 管子修理 384
22.7.4 手孔修理 386
22.7.5 拉杆修理 386
22.7.6 焊接裂纹修理 386
22.7.7 管子的密封焊接 386
22.7.8 反向（弯曲）连接修理［Reversed Flange(Ogee)Repair］ 386
22.8 文件 387
第23章 水处理 389
23.1 锅炉用水 389
23.1.1 水的分类 390
23.1.2 水垢生成 390
23.1.3 结垢程度 390
23.2 锅炉水故障 391
23.2.1 沉积问题 391
23.3 锅水检验 393
23.2.2 腐蚀问题 393
23.2.3 泡沫和飞溅 393
23.3.1 试验类型 394
23.3.2 推荐的极限值 396
23.4 处理方法 396
23.4.1 外部处理 397
23.4.2 锅内水处理 400
23.4.3 冷凝水的处理 402
23.5 锅炉养护 403
23.5.1 湿法保养 403
23.5.2 干法保养 404
23.6 结论 404
附录A 黑色金属最大许用应力 405
附录B 有色金属最大许用应力 413
附录C 钢板尺寸规格 417
附录D 封头尺寸规格 418
附录E 管壁厚度 424
附录F 管子厚度 426
附录G 承压受外条件下的部件曲线 428
附录H 水管的最大许用工作压力 431
附录I 锅炉厂水管锅炉的数据报告 433
附录J 火管锅炉的制造厂数据报告 436
附录K 小型锅炉的制造厂数据报告 440
附录L 电热锅炉的制造厂数据报告 444
附录M 有机流体蒸发器的制造厂数据报告 447
附录N 承压管道的制造厂数据报告 451
附录O 安装承包商报告（CSD-1） 453
附录P 首次检验报告 455
附录Q 焊接步骤规范建议格式 457
附录R 单位换算 459