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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