热能与动力工程
Introduction
热能与动力工程是以工程热物理学科为主要理论基础,以内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及系统为研究对象,运用工程力学、机械工程学、自动控制、计算,机、环境科学、微电子技术等学科的知识和内容,研究如何把燃料的化学能和液体的动能安全、高效、低(或无)污染地转换成动力的基本规律和过程,研究转换过程中的系统和设备的自动控制技术。随着常规能源的日渐短缺,人类环境保护意识的不断增强,节能、高效、降低或消除污染排放物、发展新能源及其它可再生能源成为本学科的重要任务,在能源、交通运输、汽车、船舶、电力、航空宇航工程、农业工程和环境科学等诸多领域获得越来越广泛的应用,在国民经济各部门发挥着越来越重要的
作用。
本书将通过对热能与动力工程的概述,对锅炉及换热器、叶片式流体机械、容积式流体机械、采暖通风及降温技术、供热管网系统、水力发电、冷热源工程、热能动力装置通用设备、热力发电原理与系统、热能动力装置与环境保护等方面进行简单的论述。
978-981-14-2048-1
第一章绪论
第一节热能与动力工程概述
一、热能的特点
二、热能的利用
三、热能动力工程的应用
四、热能与动力工程在热电厂中的科技创新
五、锅炉燃烧控制技术
第二节能源的有效利用与评价
一、能源利用评价指数( EEI)的定义
二、能源评价指数的特点
三、EEI与节能率的关系
第三节生产过程中的能量转化过程
一、流体机械内的能量转换
二、燃烧过程一化学能转换为 热能
三、吸热过程和放热过程一热量交换
第四节热能与动力工程的发展趋势
一、热能与动力工程发展现状概述
二、热能与动力工程发展方向
第二章锅炉及换热器
第一节锅炉结构、工作原理及设备安装
一、锅炉结构
二、锅炉的工作原理
三、锅炉设备安装技术
第二节锅炉燃料燃烧过程与方式
一、燃料燃烧的条件
二、锅炉燃料的燃烧过程
三、燃烧方式
第三节锅炉燃烧设备
一、我国锅炉燃烧设备的现状
二、锅炉燃烧设备落后的原因
三、改变燃烧设备落后局面的建议措施
第四节锅炉受热面
一、锅炉受热面工作特点
二、锅炉受热面损坏的常见原因及防范措施
第五节换热器
一、换热器的概念
二、换热器的工作原理
三、换热器的用途
四、换热器的种类
第三章叶片式流体机械
第一节叶片式流体机械的工作过程
第二节叶片式流体机械的主要性能参数
一、流量q
二、水头,扬程,压力,能量头,压缩比
三、转速
四、功率p与效率η
第三节燃气轮机
一、燃气轮机概述
二、燃气轮机燃烧室
三、燃气轮机气路故障诊断技术
第四节蒸汽轮机
一、蒸汽轮机工作原理
二、蒸汽轮机管道设计
三、蒸汽轮机异常振动原因及处理措施
第四章容积式流体机械
第一节容积式流体机械的结构和应用范围
一、容积式流体机械概述
二、容积式流体机械的结构及应用范围
第二节容积式流体机械的主要性能参数
一、机动往复泵的主要性能参数
二、制冷压缩机的基本性能参数
第三节汽油机
一、四冲程汽油机
二、汽油机爆燃危害及预防措施
第四节柴油机
一、柴油机系统构成
二、四冲程柴油机
三、二冲程柴油机
四、柴油机常见故障原因分析
第五章采暖通风及降温技术
第一节建筑采暖通风设备概述
一、建筑采暖通风的现状
二、建筑工程中的采暖通风工程施工技术
三、建筑工程中采暖通风设计的基本原则
四、现阶段采暖和通风技术存在的问题
第二节冷热源
一、建筑工程常用的空调冷热源
二、空调冷热源方案选择的影响因素
第三节建筑采暖通风空调
一、 建筑采暖通风空调设计
二、建筑采暖通风空调的节能减排
第四节降温技术
一、矿井制冷降温技术概述
二、矿井降温设计
第六章供热管网系统
第一节供暖系统设计热负荷
一、体积热指标法
二、面积热指标
第二节供暖方案的确定
一、 热媒种类的选择
二、热媒参数的确定
三、热网形式的选择
四、供热系统热用户与热水网络的连接方式
五、供热管道的定线原则
六、直埋热水管道的防腐
七、热水管网系统的定压方式
第三节供暖管网水力计算
一、供热管网水力计算的步骤
二、供热管网水力失调与对策
第四节水压图的绘制
一、水压图的基本概念
二、换热站二次管网的系统内压力应满足的要求
三、换热站管网绘制水压图的方法
四、在选择换热站内循环水泵时应满足的要求
五、换热站补给水泵定压方式
第五节热水供热系统的供热调节
一、热水供热系统的初调节
二、热水供热系统的运行调节
第六节管道的保温
一、设置保温的基本原则
二、保温层材料的选择
三、保温层厚度的计算
四、热损失的计算
第七章水力发电
第一节水能利用和水电站基本类型
一、我国水能利用
二、水电站概述
三、水电站的基本类型
四、水力发电的基本流程
第二节发电系统设备简介
一、水轮发电机组及辅助设备简介
二、升压站及其他主要设备简介
第三节水轮机工作原理
一、水流在反击式水轮机转轮中的运动
二、水轮机工作的基本方程式
三、水轮机的效率及最优工况
四、尾水管的工作原理
五、水轮机的空化与空蚀
六、水轮机的空蚀系数、吸出高和安装高程
第八章冷热源工程
第一节制冷基本知识
一、常用物理量及其概念
二、与制冷有关的热力学状态与关系
第二节制冷方法与制冷系统
一、制冷方法
二、制冷系统常见故障
第三节制冷剂、载冷剂
一、常用的制冷剂
二、常用的载冷剂
第九章热能动力装置通用设备
第一节离心式风机与轴流式风机
一、离心式风机
二、轴流式风机
第二节水泵
一、水泵在建筑给排水中的应用
二、水泵震动的原因及处理方法
第十章热力发电原理与系统
第一节热力发电
一、热力发电不足及改进方法
二、热力发电设备状态预测与评价
第二节化石燃料
一、化石燃料概述
二、化石燃料发电装置及其清洁工艺
三、化石能源清洁利用
第三节核燃料与核能发电技术
一、核燃料概述
二、核燃料成本的影响因素
三、核能发电利用技术
第四节热电联产技术
一、热电联产技术集中供热
二、热电联产节能减排技术改造及评价
第五节新型联合循环发电技术
一、燃气-蒸汽联合循环发电技术
二、联合循环发电技术应用
第十一章热能动力装置与环境保护
第一节环境保护与低碳经济
一、环境保护概述
二、低碳经济概述
三、环境保护工程在低碳经济下的重要性
第二节除尘技术基础与设备
一、除尘技术简述
二、除尘设备
第三节气态污染物的净化方法
一、分离净化法
二、气体净化设备
三、气态污染物控制技术
第四节固态废物的无害化处理
一、填埋
二、焚烧
三、堆肥
四、综合处理
结语
Author(s) Information
徐广才,1982 年生于山东临清,重庆大学制冷及低温工程专业硕士研究生,高级工程师。主要从事建筑采暖通风空调、供热管网、冷热源、工矿低温余热利用、矿井降温等工程的咨询设计,具有10余年甲级设计院设计经验。曾获得省部级设计奖4项;获得发明专利- -项,实用新型专利16项专利。先后完成了14项工矿低温余热利用工程设计,工程总投资34338万元; 13 项矿井降温工程设计,工程总投资70460万元。
赵喆灏,男,汉族,现年33周岁,电力工程工程师,就职于中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司工程建设分公司。自2010年本科毕业以来,一直从事火力发电机组相关设备和系统的分系统及整套启动调试工作,调试炉型包括四角切圆室燃煤粉锅炉、大型循环流化床锅炉、大型燃油(气)锅炉、炉排环保锅炉,掌握各种型式锅炉的各项试验方法。
王博,男,1987年12月生,2009年6月毕业于南京工业大学能源学院热能与动力工程专业,2014 年取得工程师职称。2011 年加入安徽安利材料科技股份有限公司,担任动力工程师- -职,主要从事锅炉及动力管道系统工作,负责公司燃煤锅炉安装运行,厂区动力管道系统安装设计,烟气脱硫除尘升级改造,燃煤锅炉淘汰为燃气锅炉的可研报告编制立项以及燃气锅炉的安装调试运行等。工作期间,通过理论与实践相结合,做到融会贯通,拥有丰富的现场管理工作经验。