工業(yè)鍋爐節(jié)能減排應(yīng)用技術(shù)

前言

能源是國家戰(zhàn)略性資源，是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)增長和社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。環(huán)境則是人類賴以生存、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基本保證。長期以來，我國經(jīng)濟(jì)快速增長，各項(xiàng)建設(shè)取得巨大成就，但也付出了資源與環(huán)境的沉重代價(jià)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源和環(huán)境的矛盾日益突出。我國人口眾多，能源資源儲(chǔ)量相對(duì)較少，人均擁有量遠(yuǎn)低于世界平均水平，但單位能源消耗量卻大大高于西方發(fā)達(dá)國家。數(shù)據(jù)顯示，目前我國萬元GDP能耗水平是發(fā)達(dá)國家的3至11倍，能源使用效率僅為美國的26.9％、日本的11.5％，單位GDP的環(huán)境成本也高居世界前列。這一問題處理不好，資源支撐不住，環(huán)境容納不下，社會(huì)承受不起，經(jīng)濟(jì)發(fā)展難以為繼。因而，如何加快經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式，堅(jiān)持節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展，努力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的又好又快發(fā)展，已經(jīng)成為我們必須認(rèn)真面對(duì)并加以妥善解決的重大命題。為此，我國將節(jié)能減排作為基本國策，擺到了更加重要的戰(zhàn)略地位。國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要提出了兩項(xiàng)約束性指標(biāo)，即“十一五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20％左右，主要污染物排放總量減少10％。這是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重大舉措；是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇；是推進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，轉(zhuǎn)變增長方式的必由之路；是維護(hù)中華民族長遠(yuǎn)利益的基本要求。工業(yè)鍋爐應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，主要為工業(yè)生產(chǎn)的工藝過程提供熱能，是生產(chǎn)活動(dòng)得以正常進(jìn)行的關(guān)鍵動(dòng)力源，是現(xiàn)代化生產(chǎn)不可缺少的重要設(shè)備。我國的能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是煤多油少，由此決定了國內(nèi)工業(yè)鍋爐主要以燃煤為主，其消耗量約占全年原煤總產(chǎn)量的五分之一左右。燃煤工業(yè)鍋爐不但能耗高，而且污染嚴(yán)重，是僅次于電站鍋爐的第二大污染排放源，因此，對(duì)其進(jìn)行節(jié)能減排改造就顯得十分緊迫了。正是基于這一現(xiàn)實(shí)狀況，國家把燃煤工業(yè)鍋爐的改造列入了十大重點(diǎn)節(jié)能工程項(xiàng)目之首，是非常正確的。天津市鍋爐應(yīng)用技術(shù)協(xié)會(huì)會(huì)同天津市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院和天津市環(huán)境監(jiān)測中心，組織長期從事工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作，具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的資深專家和科技工作者，共同編寫了《工業(yè)鍋爐節(jié)能減排應(yīng)用技術(shù)》一書，較好地配合了這一重點(diǎn)工作。他們理論聯(lián)系實(shí)際，突出科學(xué)性、先進(jìn)性和實(shí)用性，匯集總結(jié)了工業(yè)鍋爐節(jié)能減排各方面的相關(guān)應(yīng)用技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)體會(huì)，具有較高的實(shí)用價(jià)值，可供相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員及管理人員參考、借鑒。節(jié)能減排工作任重而道遠(yuǎn)，各行各業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域，降低能耗、節(jié)約資源、減少污染物排放，努力構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，確是功在當(dāng)代，利在千秋！

內(nèi)容概要

本書以工業(yè)鍋爐節(jié)能減排為主線，從各個(gè)側(cè)面論述了節(jié)能減排有關(guān)內(nèi)容，突出科學(xué)性、先進(jìn)性、實(shí)用性，理論聯(lián)系實(shí)際，深入淺出，通俗易懂，圖文并茂，并舉以生動(dòng)實(shí)例。
全書共分十一章，涵蓋了工業(yè)鍋爐安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，燃煤鍋爐強(qiáng)化燃燒技術(shù)，燃?xì)忮仩t節(jié)能，循環(huán)流化床鍋爐潔凈燃燒及潔凈煤技術(shù)，水處理新技術(shù)，環(huán)保治理，供熱系統(tǒng)節(jié)能減排先進(jìn)實(shí)用技術(shù)，鍋爐檢驗(yàn)與修理以及工業(yè)鍋爐自動(dòng)控制技術(shù)。
本書可供能源管理人員、鍋爐工程技術(shù)人員、環(huán)?？萍既藛T、鍋爐安全與檢驗(yàn)專業(yè)人員、鍋爐設(shè)計(jì)與修理維護(hù)人員、水處理工作者以及城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)人員閱讀，也可作為大專院校師生的參考書和節(jié)能減排、環(huán)保與檢驗(yàn)人員的培訓(xùn)教材。

書籍目錄

第一章　緒論
　第一節(jié)　節(jié)能減排是工業(yè)鍋爐發(fā)展的基本方向
　第二節(jié)　工業(yè)鍋爐供熱節(jié)能
　　一、工業(yè)鍋爐供熱系統(tǒng)的構(gòu)成
　　二、供熱系統(tǒng)節(jié)能潛力分析
　　三、技術(shù)節(jié)能與管理節(jié)能
　　四、工業(yè)鍋爐供熱技術(shù)節(jié)能領(lǐng)域
　第三節(jié)　工業(yè)鍋爐供熱減排
　　一、工業(yè)鍋爐供熱污染
　　二、提高能源利用率
　　三、優(yōu)化燃料結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
　　四、煤的潔凈利用技術(shù)
　參考文獻(xiàn)
第二章　工業(yè)鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行應(yīng)用技術(shù)
　第一節(jié)　概述
　　一、工業(yè)鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要性
　　二、工業(yè)鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行差距及其主要原因
　　三、工業(yè)鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及其主要內(nèi)容
　第二節(jié)　鍋爐熱效率
　　一、加強(qiáng)鍋爐房管理
　　二、鍋爐熱平衡原理
　　三、對(duì)鍋爐熱效率的界定與剖析
　　四、工業(yè)鍋爐熱效率計(jì)算方法
　第三節(jié)　鍋爐負(fù)荷匹配
　　一、鍋爐負(fù)荷率與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)系
　　二、熱源必須與供熱負(fù)荷匹配 　
　　三、合理選配鍋爐容量，設(shè)置蒸汽蓄熱器
　第四節(jié)　燃燒調(diào)整，合理配風(fēng)
　　一、合理配風(fēng)與鍋爐熱效率的關(guān)系
　　二、空氣系數(shù)的檢測方法與剖析
　　三、工業(yè)鍋爐合理配風(fēng)的標(biāo)志
　第五節(jié)　排煙熱損失
　　一、排煙熱損失與鍋爐熱效率的關(guān)系
　　二、加強(qiáng)系統(tǒng)密封，大力降低漏風(fēng)率
　　三、合理配置尾部受熱面，回收煙氣余熱
　　四、保持受熱面清潔，提高傳熱效率
　第六節(jié)　燃煤鍋爐降低灰渣含碳量
　　一、灰渣含碳量與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)系
　　二、加強(qiáng)燃煤管理工作
　　三、爐排橫向均勻布煤，保持火床均衡
　　四、疏松煤層，改善通風(fēng)性能
　　五、采用分層分行布煤技術(shù)，改善燃燒工況
　　六、應(yīng)用強(qiáng)化燃燒技術(shù)，促進(jìn)燃煤加速燃盡
　　七、漏煤回?zé)c灰渣返燒
　第七節(jié)　爐墻與管網(wǎng)保溫
　　一、鍋爐容量與表面散熱損失的關(guān)系
　　二、爐墻結(jié)構(gòu)合理，保溫密封良好
　　三、爐墻及保溫層的維修方法
　　四、管網(wǎng)保溫層損壞與維修方法
　　五、爐墻、管道表面散熱損失節(jié)能監(jiān)測
　第八節(jié)　合理控制排污率
　　一、鍋爐排污率與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)系
　　二、排污方法的合理選擇與控制
　　三、排污高溫水的回收利用
　　四、應(yīng)用反滲透水處理技術(shù)，徹底解決排污問題
　第九節(jié)　鍋爐輔機(jī)節(jié)電改造
　　一、輔機(jī)耗能與鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)系
　　二、鍋爐通風(fēng)設(shè)備節(jié)電改造
　　三、鍋爐水泵節(jié)電改造
　參考文獻(xiàn)
第三章　燃煤工業(yè)鍋爐強(qiáng)化燃燒技術(shù)
　第一節(jié)　概述
　　一、燃燒基本概念
　　二、當(dāng)前工業(yè)鍋爐燃燒不良的原因
　　三、工業(yè)鍋爐強(qiáng)化燃燒的主要途徑
　第二節(jié)　鏈條鍋爐爐拱優(yōu)化強(qiáng)化燃燒技術(shù)
　　一、鏈條爐排燃燒特性
　　二、爐拱特性與功能
　　三、爐拱優(yōu)化原則、主要結(jié)構(gòu)參數(shù)及細(xì)部結(jié)構(gòu)
　　四、中拱強(qiáng)化燃燒機(jī)理和結(jié)構(gòu)優(yōu)化
　　五、燃用無煙煤、劣質(zhì)煤、揮發(fā)分較高煤的爐拱特點(diǎn)
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第四章　工業(yè)鍋爐燃?xì)猓ㄓ停?yīng)用技術(shù)
第五章　循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用技術(shù)
第六章　工業(yè)鍋爐潔凈煤應(yīng)用技術(shù)
第七章　工業(yè)鍋爐水處理應(yīng)用技術(shù)
第八章　工業(yè)鍋爐污染物排放與環(huán)境保護(hù)
第九章　工業(yè)鍋爐供熱節(jié)能應(yīng)用技術(shù)
第十章　工業(yè)鍋爐安全運(yùn)行與檢驗(yàn)及其修理
第十一章　工業(yè)鍋爐自動(dòng)控制技術(shù)
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第一章　緒論 工業(yè)鍋爐通常是指除專業(yè)火力發(fā)電鍋爐之外，在人們生產(chǎn)和生活中使用的鍋爐。我國在用工業(yè)鍋爐狀況是：燃煤為主，量大面廣，單臺(tái)平均容量小，運(yùn)行參數(shù)低，平均運(yùn)行熱效率低。2008年我國燃煤工業(yè)鍋爐總耗煤量約5億噸，占全國煤炭消費(fèi)總量的1／5，是除發(fā)電鍋爐以外的第二大耗能設(shè)備，同時(shí)也是節(jié)能潛力極大的設(shè)備。燃煤排放的煙塵、二氧化硫、氮氧化物是大氣的主要污染物，因而工業(yè)鍋爐又是污染環(huán)境的主要排放源，其大氣污染物排放量也僅次于發(fā)電鍋爐，在各類耗能設(shè)備中居第二位。工業(yè)鍋爐節(jié)能、減排在我國節(jié)能減排全局中的地位十分重要。第一節(jié)　節(jié)能減排是工業(yè)鍋爐發(fā)展的基本方向18世紀(jì)后期出現(xiàn)鍋爐，至今已有200多年的歷史。隨著社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，鍋爐從最早的圓筒形發(fā)展至今，燃燒設(shè)備和鍋爐受熱面結(jié)構(gòu)都有很大變化。燃燒設(shè)備由古老的手燒爐，到固定雙層爐排爐、明火反燒爐、簡易煤氣爐；隨著用熱負(fù)荷增大，相繼發(fā)展了機(jī)械化程度較高的鏈條爐排爐、拋煤機(jī)爐排爐、往復(fù)推動(dòng)爐排爐、滾動(dòng)爐排爐、下飼爐排爐等多種層燃方式；進(jìn)而由層燃方式進(jìn)一步發(fā)展為室燃爐、鼓泡床圾循環(huán)流化燃燒爐。燃料品種也由煤、木材等固體燃料擴(kuò)大到液體燃料、氣體燃料、生物質(zhì)燃料、可燃工業(yè)和生活廢棄物等。 從能量轉(zhuǎn)換關(guān)系看，鍋爐是能量轉(zhuǎn)換器，輸入端是燃料燃燒放熱空間，俗稱“火”側(cè)；輸出端是汽、水吸熱容器，可稱“水”側(cè)。“火”側(cè)就是燃燒設(shè)備，“水”側(cè)就是汽鍋，“火”與“水”的界面就是受熱面。鍋爐的傳熱效果與受熱面的結(jié)構(gòu)、布置方式直接相關(guān)。

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