燃烧与节能技术

全书介绍了燃烧与节能技术概述、燃烧理论、环境与能源、大气污染和燃料燃烧的关系、燃烧化石燃料与大气温室效应的关系、氮氧化物（NOx）生成机理与影响因素、脉冲燃烧技术等，介绍了燃烧设备定义、燃烧设备分类、燃烧炉设备、燃烧器装置、燃烧辅助装置、节能燃烧新技术、复合旋流燃烧器的稳燃机理和应用实例、新一代燃烧器设计实例、空压机余热利用与节能、热处理连续炉设计工艺控制方法、城市居民燃烧设备与节能技术、生物质颗粒机/燃烧机等内容。还重点对煤粉高效洁净燃烧技术及应用、工业余热利用技术、工业垃圾气化熔融焚烧炉燃烧技术等内容及对上述生产的工艺流程及特点进行了叙述，重点分析了上述生产的工业节能减排现状以及工业的节能理论与方法、节能与减排等方面内容。
本书适合全国节能减排标准化技术专业、城市燃气工程专业、环境工程专业、热能及工程热物理等热工类有关专业的师生参考，也可供从事高效节能与低污染燃烧技术研究及产品开发的科学工作者、工程技术人员及管理人员参考，还可供火电厂、锅炉厂、动力车间、化肥厂、水泥厂、有关设计院、研究所从事流化床锅炉和工业窑炉设计、制造、运行和研究等方面的工程技术人员阅读参考。

 

第一章 绪论 1
第一节燃烧与节能技术概述1
一、概述1
二、富氧燃烧技术与节能关系1
第二节燃烧理论2
一、理论燃烧温度定义2
二、燃烧理论解决的问题2
三、质量作用定律3
四、阿累尼乌斯定律4
五、影响化学反应速率的因素5
第三节氮氧化物生成机理与影响因素7
一、燃烧过程中NOx生成过程7
二、热力型NOx的形成机理10
三、快速型NOx10
四、燃料型NOx11
五、部分预混燃烧（本生燃烧）NOx的生成特性11
六、扩散火焰NOx的生成特性11
第四节脉冲燃烧技术12
一、脉冲燃烧的必要性12
二、脉冲燃烧控制的原理和优势12
三、脉冲燃烧控制技术的应用13
四、脉冲燃烧控制技术的评价15

第二章 燃烧设备及其节能燃烧新技术 16
第一节概述16
一、辉焰燃烧16
二、燃气燃烧器结构分析与特点19
三、燃气燃烧器断气保护装置20
四、富氧燃烧器20
第二节燃烧炉设备22
一、概述22
二、技术参数23
三、操作方法23
四、安全操作规程24
第三节燃烧器装置25
一、燃烧器定义25
二、燃料种类25
三、燃烧器分类25
四、高调节比燃烧器26
五、机组集空气源热泵及商用热泵28
第四节燃烧辅助装置32
一、膜法富氧原理32
二、锅炉的辅助设备32
三、锅炉热效率分析32
四、富氧助燃装置节能效果及其特点33
五、成功案例34
第五节节能燃烧新技术与设备35
一、管式加热炉的结构与特点35
二、管式炉烘炉方案35
三、管式炉烘炉的注意事项38
四、管式炉烘炉后的检查38
五、工业电炉及实验电炉38
六、可控气氛炉的特点45
七、管式电阻炉45
第六节超细粉体煅烧炉及其他炉46
一、超细粉体煅烧炉46
二、真空气氛炉及其他炉47
第七节空压机余热利用与节能55
一、空压机余热回收的原理55
二、空压机余热回收的理论基础56
三、空压机余热回收的作用56
四、改善空压机的余热处理57
五、空压机热回收系统应用场合58
六、空压机余热回收利用效益59
七、空压机余热回收系统节能原理61
八、余热回收机63
九、电厂的汽轮机节能64
第八节旋流式燃烧器65
一、旋流式燃烧器的工作原理65
二、复合旋流燃烧器的机理66
三、旋流式燃烧器的类型67
四、旋转气流的特性69
五、预作用系统70
六、安装使用说明71
七、复合旋流燃烧器的设计72
第九节新一代燃烧器设计74
一、用同步CFD设计新一代Eclipse Linnox燃烧器74
二、燃烧气体和空气混合的重要性74
三、燃料和空气混合变化的设计方法75
四、集成CAD的应用75
五、气体混合仿真的准则75
六、现实案例76

第三章 煤粉高效洁净燃烧 79
第—节概述79
一、洁净煤技术的发展79
二、煤粉高效洁净燃烧技术及烟气净化技术现状79
三、煤粉锅炉燃烧技术与实现清洁供暖81
第二节煤粉高效洁净技术/燃烧与节能83
一、概述83
二、技术工艺83
三、开发应用84
第三节煤粉低尘燃烧与节能84
一、技术改造的必要性85
二、低尘燃烧技术85
三、技术革新与改进86
四、技术革新评价87
第四节中小型锅炉燃烧煤粉的节能87
一、新型高效节能环保煤粉锅炉的技术优势87
二、高效煤粉工业锅炉89
三、高效煤粉锅炉91
第五节工业锅炉燃烧系统及其控制与锅炉混煤器93
一、概述93
二、混煤器原理简介96
三、锅炉混煤器简介98
四、锅炉混煤器分层给煤器燃烧工况100
第六节循环流化床燃烧技术102
一、概述102
二、技术发展103
三、技术104
四、效率105

第四章 工业余热利用技术 108
第—节概述108
一、定义108
二、工业余热供热108
三、工业余热供热应用110
四、工业余热回收利用111
五、工业余热资源分类114
六、工业余热的利用设备115
第二节工业余热利用118
一、工业余热成为新增热能与节能118
二、高炉冲渣水余热利用技术121
第三节工业锅炉余热利用124
一、概述124
二、工业锅炉烟气余热回收124
三、钢铁工业余热回收利用125
四、工业锅炉余热利用的技术应用126
五、余热锅炉辅助设备及其他128
六、大容量燃煤锅炉烟气余热利用方案示例129
第四节工业热炉烟气余热发电技术与节能130
一、概述130
二、烟气余热发电改造前状况130
三、余热发电改造方案131
四、装机方案131
五、工艺流程131
六、余热发电技术改造重点和难点的烟气参数测量132
七、锅炉清灰方式选择132
第五节燃烧器133
一、概述133
二、工业燃烧器134
三、民用燃烧器134
四、氧气助燃燃烧器135
五、电站锅炉（燃烧器）136
六、燃油燃烧器137
七、气体燃烧器137
八、国内市场139
九、日常保养139
第六节蜂窝型蓄热室传热过程的数值模拟及热工特性140
一、概述140
二、数值模拟140
三、计算结果及分析142
四、评价144
第七节高温空气燃烧技术的研究与应用144
一、概述144
二、HTAC技术原理与技术特性145
三、HTAC技术成果146
四、HTAC技术成果与推广应用的社会效益146
五、HTAC对推动技术进步和科学发展的作用147
六、HTAC技术国内外比较及尚待解决的问题147
第八节燃气电厂锅炉及燃气供热锅炉与余热利用149
一、燃气发电厂结构149
二、燃气发电厂生产流程及系统149
三、燃气发电厂辅机部分150
四、余热锅炉152
五、电厂余热利用解决方案153
六、燃气发电厂节能减排与余热利用154
七、燃煤锅炉低温余热利用技术应用156
第九节火电行业节能减排技术综合评价方法159
一、概述159
二、评估指标体系161
三、实例研究162
四、火电行业节能减排技术的评估164
第十节新型离心式空压机余热回收利用解决方案164
一、离心机冷却系统现状165
二、离心机改造解决方案165
三、离心机余热回收行业应用166
四、空气压缩机能耗分析166
五、空压站节能案示例170
六、能效管理的空压机余热回收优势174
第十一节余热余压技术与余热利用176
一、概述176
二、原理176
三、余热余压技术利用176
四、窑筒体余热回收利用示例179
五、钢铁工业余热余压回收利用181
第十二节工业窑炉节能技术及余热利用185
一、概述185
二、工业窑炉的分类与简介187
三、工业窑炉的节能技术途径189
四、工业窑炉的余热利用与通用节能技术191
五、工业窑炉节能技术应用实例192

第五章 工业垃圾气化熔融焚烧炉燃烧技术 196
第一节工业垃圾气化熔融焚烧节能技术196
一、概述196
二、分类196
三、工艺特点197
第二节废弃物热解气化工艺与节能技术198
一、概述198
二、热解气化技术主要特点与优点199
三、热解气化装置简介202
第三节直接气化熔融焚烧炉及其焚烧工艺204
一、概述204
二、氧气顶吹式工业垃圾直接气化熔融焚烧炉与焚烧工艺205
三、侧吹式工业垃圾直接气化熔融焚烧炉与焚烧工艺207
四、密闭式无害化工业垃圾直接还原气化熔融焚烧炉与焚烧工艺213
第四节垃圾焚烧发电技术工程实例214
一、国产化炉排的垃圾焚烧发电214
二、FE炉排炉（垃圾焚烧发电）二次回流技术216
三、马丁逆推式炉排垃圾焚烧发电厂工程216
四、化学工业区资源利用法垃圾焚烧炉工程实例217
五、天津双港垃圾焚烧发电综合利用工程实例221
第五节气化熔融焚烧炉成套设备222
一、概述222
二、氧气顶底复合吹式工业垃圾直接气化熔融焚烧成套设备223
三、回转窑式工业垃圾直接气化熔融焚烧成套设备223
四、NKK式工业垃圾直接气化熔融焚烧成套设备224
五、等离子体式工业垃圾直接气化熔融焚烧成套设备225
六、高炉型工业垃圾直接气化熔融焚烧成套设备226
七、竖井炉式工业垃圾直接气化熔融焚烧成套设备228
第六节再循环利用与垃圾焚烧炉成套设备228
一、工业除尘处理袋式除尘器成套设备228
二、填埋气焚烧火炬成套设备229
三、处理垃圾焚烧炉成套设备230
四、不可回收类可燃物焚烧余热利用系统及处理设备231
第七节常见飞灰熔融处理成套设备232
一、概述232
二、燃料式熔融炉233
三、电力式熔融炉234
第八节垃圾焚烧发电技术236
一、垃圾处理方法概述236
二、垃圾焚烧技术概述238
三、循环流化床垃圾焚烧技术的特点240
四、循环流化床垃圾焚烧技术的发展方向242
第九节回转窑焚烧机理和应用242
一、回转窑焚烧机理242
二、回转窑焚烧炉的特点243
三、回转窑焚烧的三种焚烧方法243
四、回转窑焚烧三种热工流程244
五、三种组合匹配分析与比较245
六、回转窑焚烧危险废弃物的应用247
七、垃圾焚烧技术及带热解的回转窑技术250
第十节回转式焚烧窑废物处理应用示例252
一、概述252
二、基本原理252
三、技术关键253
四、主要技术指标及条件255
五、烟气回收及利用255

附录 余热术语 256

参考文献 258