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第一章 绪论1

第一节 节能减排是工业锅炉发展的基本方向1

第二节 工业锅炉供热节能2

一、工业锅炉供热系统的构成2

二、供热系统节能潜力分析2

三、技术节能与管理节能2

四、工业锅炉供热技术节能领域3

第三节 工业锅炉供热减排3

一、工业锅炉供热污染3

二、提高能源利用率3

三、优化燃料结构和产业与产品结构3

四、煤的洁净利用技术4

参考文献4

第二章 工业锅炉经济运行应用技术5

第一节 概述5

一、工业锅炉经济运行的必要性5

二、工业锅炉经济运行差距及其主要原因5

三、工业锅炉经济运行及其主要内容5

第二节 锅炉热效率6

一、加强锅炉房管理6

二、锅炉热平衡原理6

三、对锅炉热效率的界定与剖析7

四、工业锅炉热效率计算方法8

第三节 锅炉负荷匹配9

一、锅炉负荷率与经济运行的关系9

二、热源必须与供热负荷匹配10

三、合理选配锅炉容量，设置蒸汽蓄热器11

第四节 燃烧调整，合理配风13

一、合理配风与锅炉热效率的关系13

二、空气系数的检测方法与剖析15

三、工业锅炉合理配风的标志18

第五节 排烟热损失18

一、排烟热损失与锅炉热效率的关系18

二、加强系统密封，大力降低漏风率18

三、合理配置尾部受热面，回收烟气余热19

四、保持受热面清洁，提高传热效率20

第六节 燃煤锅炉降低灰渣含碳量21

一、灰渣含碳量与经济运行的关系21

二、加强燃煤管理工作22

三、炉排横向均匀布煤，保持火床均衡23

四、疏松煤层，改善通风性能23

五、采用分层分行布煤技术，改善燃烧工况25

六、应用强化燃烧技术，促进燃煤加速燃尽28

七、漏煤回烧与灰渣返烧28

第七节 炉墙与管网保温28

一、锅炉容量与表面散热损失的关系28

二、炉墙结构合理，保温密封良好29

三、炉墙及保温层的维修方法29

四、管网保温层损坏与维修方法30

五、炉墙、管道表面散热损失节能监测31

第八节 合理控制排污率31

一、锅炉排污率与经济运行的关系31

二、排污方法的合理选择与控制32

三、排污高温水的回收利用33

四、应用反渗透水处理技术，彻底解决排污问题34

第九节 锅炉辅机节电改造35

一、辅机耗能与锅炉经济运行的关系35

二、锅炉通风设备节电改造35

三、锅炉水泵节电改造38

参考文献39

第三章 燃煤工业锅炉强化燃烧技术40

第一节 概述40

一、燃烧基本概念40

二、当前工业锅炉燃烧不良的原因40

三、工业锅炉强化燃烧的主要途径40

第二节 链条锅炉炉拱优化强化燃烧技术41

一、链条炉排燃烧特性41

二、炉拱特性与功能43

三、炉拱优化原则、主要结构参数及细部结构44

四、中拱强化燃烧机理和结构优化47

五、燃用无烟煤、劣质煤、挥发分较高煤的炉拱特点50

六、可调炉拱和卫燃带53

七、炉拱构筑和新型材料的应用56

第三节 链条锅炉配风强化燃烧技术59

一、配风的基本概念与标志59

二、链条炉排燃烧方式对配风的基本要求59

三、改善横向配风均匀性的技术措施60

四、典型配风结构63

五、二次风的应用与强化燃烧64

第四节 燃煤化学添加剂改善燃烧技术66

一、化学添加剂应用效果66

二、应用添加剂需注意的问题67

第五节 膜法富氧强化燃烧技术67

一、富氧燃烧的基本概念67

二、富氧强化燃烧机理及应用效果67

三、富氧燃烧的种类68

四、膜法富氧制备工艺及设备68

五、膜法富氧燃烧技术应用实例69

参考文献69

第四章 工业锅炉燃气（油）应用技术70

第一节 概述70

一、燃气（油）工业锅炉的节能减排优势70

二、我国燃气（油）工业锅炉的发展71

三、燃气（油）的特性参数和分类71

第二节 燃气（油）锅炉的结构及特点73

一、燃气（油）锅炉的结构特点73

二、立式锅炉74

三、卧式锅炉75

四、常压锅炉、相变锅炉、冷凝锅炉、铜换热面锅炉77

五、燃气（油）锅炉发展趋势80

第三节 燃气（油）的燃烧机理与燃烧装置80

一、燃烧化学反应式和减少燃烧产物污染原理80

二、燃气燃烧机理与燃烧方式81

三、燃油燃烧机理与燃烧方式83

四、调风器与稳燃器86

五、点火装置86

六、碹口和炉膛87

七、双燃料燃烧87

八、一体式和分体式燃烧器87

九、炼铁高炉煤气和炼钢转炉煤气的燃烧器与锅炉88

第四节 炉前燃料供应系统89

一、燃气锅炉供气系统89

二、燃轻柴油锅炉供油系统93

第五节 燃气（油）锅炉自动控制与调节97

一、燃气（油）锅炉自动控制与调节概述97

二、燃气（油）燃烧程序控制98

三、燃气（油）锅炉燃烧系统自动报警与联锁保护100

四、燃气（油）锅炉负荷调节100

第六节 一体式和分体式燃烧器选型103

一、一体式燃烧器选型103

二、分体式燃烧器选型105

第七节 燃气（油）锅炉安装、调试、运行与故障诊断处理106

一、燃气（油）锅炉的安装注意重点106

二、燃气（油）锅炉燃烧调试107

三、燃气（油）锅炉燃烧系统的运行109

四、燃烧安全109

五、故障诊断处理的基本方法111

六、故障诊断处理实例111

第八节 燃煤锅炉改燃气（油）115

一、改造的一般原则115

二、改造方法116

三、改造实例119

参考文献120

第五章 循环流化床锅炉应用技术121

第一节 循环流化床锅炉的发展概况121

一、国外循环流化床锅炉发展概况121

二、国内循环流化床锅炉发展概况123

第二节 循环流化床锅炉工作原理与特点126

一、循环流化床锅炉的工作原理126

二、循环流化床锅炉的特点127

三、循环流化床锅炉的主要优势128

四、循环流化床锅炉存在的一些问题130

第三节 循环流化床锅炉燃烧装置的组成130

一、炉膛130

二、布风装置131

三、气固分离装置134

第四节 循环流化床锅炉节能减排功效与污染物的控制138

一、硫氧化物的生成与控制138

二、氮氧化物的生成与控制141

三、循环流化床锅炉灰渣排放与除尘144

第五节 循环流化床锅炉的辅助燃烧系统145

一、燃煤供应系统145

二、石灰石输送系统147

三、风、烟系统148

四、炉渣收集和处理设备150

五、循环流化床锅炉烟气除尘152

第六节 循环流化床锅炉运行与调节154

一、循环流化床锅炉的冷态试验154

二、循环流化床锅炉烘炉156

三、循环流化床点火与启动156

四、系统投入运行158

五、循环流化床锅炉的运行调节159

第七节 循环流化床锅炉的自动控制160

一、燃烧控制方案及特点160

二、对联锁保护装置的要求162

参考文献162

第六章 工业锅炉洁净煤应用技术163

第一节 工业锅炉应用洗选煤技术163

一、原煤洗选简介163

二、工业锅炉燃用洗选煤节能减排功效163

三、洗选煤存在问题与发展建议163

第二节 工业锅炉动力配煤应用技术164

一、动力配煤简述164

二、动力配煤主要工艺流程165

三、工业锅炉燃用动力配煤节能减排功效165

四、优化动力配煤特性与配煤专家系统166

五、动力配煤存在问题与发展建议171

第三节 工业锅炉应用型煤技术171

一、型煤技术简介171

二、粉煤成型主要工艺172

三、型煤特性与节能减排功效172

四、型煤锅炉及其运行操作174

五、型煤目前存在的主要问题与今后发展趋势176

第四节 工业锅炉水煤浆应用技术177

一、水煤浆应用情况简介177

二、水煤浆制备工艺流程177

三、水煤浆的特性178

四、工业锅炉燃用水煤浆节能减排功效179

五、水煤浆锅炉与运行操作180

六、在发展中存在的主要问题与改进意见184

第五节 新型高效煤粉工业锅炉系统应用技术185

一、小型煤粉锅炉开发研制成功，适合中国国情185

二、小型煤粉锅炉结构及其燃烧原理186

三、煤粉锅炉工艺流程与辅机配置187

四、新型高效煤粉锅炉节能减排功效及其优势187

五、煤粉锅炉运行操作与热平衡测试结果188

六、节能分析与改进建议189

参考文献189

第七章 工业锅炉水处理应用技术190

第一节 天然水中的杂质及对锅炉的危害190

一、水垢的形成190

二、水垢的危害190

三、悬浮状杂质的危害191

四、胶体状杂质的危害191

五、不良气体的危害191

第二节 工业锅炉水质标准192

一、工业锅炉水质新标准内容192

二、工业锅炉水质主要指标评述195

第三节 工业锅炉水质管理与监督197

一、工业锅炉水质管理目的197

二、工业锅炉水质管理范围197

三、工业锅炉水质管理原则197

四、工业锅炉水质管理监督197

第四节 工业锅炉水处理技术198

一、悬浮物和胶体杂质的清除198

二、硬度的清除199

三、硬度与含盐量的清除201

四、锅内水处理方法202

第五节 工业锅炉排污、除氧与停炉保护203

一、工业锅炉排污203

二、工业锅炉防腐204

三、工业锅炉给水除氧204

四、工业锅炉停炉保护与保养206

第六节 工业锅炉反渗透水处理应用技术209

一、简介209

二、工业锅炉传统水处理方法的局限性209

三、反渗透水处理原理与特性209

四、反渗透水处理工艺与设备210

五、传统钠法改用反渗透法应用实例211

六、工业锅炉应用反渗透水处理的必要性与可行性213

参考文献214

第八章 工业锅炉污染物排放与环境保护215

第一节 锅炉污染物排放215

一、燃煤锅炉污染物及其对环境与人体的危害215

二、燃煤在运输过程中对环境的污染217

三、锅炉房的噪声污染源217

四、锅炉房的固体废弃物排放污染218

五、废水排放造成的水环境污染218

第二节 烟气排放与总量控制方法219

一、烟气中污染物总量排放核定方法219

二、环境容量与总量控制220

三、锅炉大气污染物排放标准221

第三节 锅炉大气污染物的控制对策221

一、国外锅炉大气污染物控制对策221

二、国内锅炉大气污染防治对策221

三、清洁燃料的应用222

四、开发高效、节能、低污染排放的燃烧设备223

第四节 锅炉烟气排放治理技术223

一、环保领域除尘器的分类、命名及性能223

二、离心式除尘器226

三、湿式除尘器228

四、烟气脱硫技术230

五、烟气脱硝技术231

六、锅炉房污水循环利用技术233

七、固弃物的综合利用233

第五节 锅炉烟气净化设备的选型、安装及运行管理235

一、净化设备的选型235

二、净化设备的安装、维护和日常管理237

附录 锅炉大气污染物排放标准238

参考文献241

第九章 工业锅炉供热节能应用技术242

第一节 热源与热媒的选择及其经济效益分析242

一、工业锅炉供热任务与范围242

二、供热系统热源的选择与经济效益分析242

三、供热系统热媒的选择及对比分析245

四、有机热载体炉供热与优势246

第二节 热负荷的计算与确认250

一、热负荷的分类与计算250

二、热负荷的收集与确认252

第三节 热力网253

一、热力网简介253

二、热力网分类254

三、热力网布置与敷设254

四、热水供热系统定压256

五、热水热力网水力计算260

六、热水管网的调试261

七、降低供热系统水力失调266

第四节 热力站267

一、热力站的作用267

二、热力站的分类267

三、热力站的连接方式268

四、热力站常见故障与处理272

第五节 热力网监控应用技术273

一、简介273

二、热力网监控系统结构与功能274

三、温度控制与调节275

四、压力（流量）控制与调节276

第六节 生产供热与节能减排应用技术278

一、生产供热分类与特点278

二、余热资源分类与回收方法278

三、余热资源回收技术279

四、蒸汽凝结水回收利用280

第七节 余热回收热能转换装置282

一、热管装置282

二、热泵装置283

三、预热器装置286

四、余热锅炉装置291

参考文献296

第十章 工业锅炉安全运行与检验及其修理297

第一节 工业锅炉各种事故现象判断与应对措施297

一、缺水事故与满水事故处理与应对措施297

二、超压事故处理与应对措施298

三、汽水共腾事故处理与应对措施299

四、锅炉爆管事故处理与应对措施300

五、过热器管爆管事故处理与应对措施301

六、省煤器管爆破事故处理与应对措施301

七、空气预热器管损坏事故处理与应对措施302

八、二次燃烧与烟气爆炸事故处理与应对措施302

九、水冲击事故处理与应对措施303

十、炉吼处理与应对措施305

十一、炉墙损坏处理与应对措施305

十二、热水锅炉汽化处理与应对措施306

十三、锅炉爆炸事故处理与防止措施306

第二节 工业锅炉停炉与停炉保养307

一、正常停炉307

二、紧急停炉308

三、停炉保养308

第三节 工业锅炉检验309

一、锅炉检验的重要意义309

二、检验工具309

三、检验方法309

四、锅炉检验前的准备工作310

五、锅炉检验的内容和重点部位311

第四节 工业锅炉损坏与修理312

一、概述312

二、锅炉修理工艺313

三、锅炉受压元件的损坏与修理331

参考文献347

第十一章 工业锅炉自动控制技术348

第一节 工业锅炉自动控制的必要性、可行性及其优势348

一、工业锅炉自动控制的必要性348

二、工业锅炉自动控制的可行性349

三、工业锅炉自动控制的优势349

第二节 工业过程控制基本概念349

一、基本概念349

二、调节规律350

第三节 基本调节系统简介351

一、单参数调节系统351

二、前馈-反馈调节系统352

三、串级调节系统352

第四节 锅炉控制回路的应用352

一、蒸汽锅炉锅筒水位的控制方法352

二、燃烧过程自动控制系统354

三、燃烧产物中烟气含氧量的控制356

四、炉膛负压控制357

五、联锁保护措施357

六、手／自动无扰操作357

第五节 控制系统功能概述357

一、过程控制系统的质量指标357

二、集散控制系统概述358

三、DCS的体系结构358

四、DCS的特点358

五、现场控制站359

六、现场控制站的功能360

七、操作员站及工程师站360

第六节 检测仪表分类与安装362

一、检测仪表的功能与发展趋势362

二、自控仪表基础知识362

三、常用的热工仪表及安装363

四、仪表盘功能367

第七节 主要施工方法及技术措施368

一、DCS系统的安装调试368

二、DCS系统软件调试368

第八节 工业锅炉自动控制的应用370

一、系统概述370

二、锅炉房控制系统配置371

三、锅炉主要参数采集点372

四、主要操作画面372

五、HC900控制器介绍374

六、SCADA系统功能描述379

参考文献382