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1 绪论1

1.1 热能的发生与转换1

1.1.1 能量及其形式1

1.1.2 热能的发生、转换与储存2

1.2 烟气及其特点3

1.2.1 烟气组成及其性质3

1.2.2 燃烧温度及其含义5

1.2.3 烟气焓值的确定6

1.3 烟气热能的品位7

1.4 烟气热能利用的原则12

1.5 烟气的显热和潜热及其利用方法14

参考文献18

2.1.1 锅炉的构成及工作过程19

2.1 锅炉19

2 高温烟气热能的利用19

2.1.2 锅炉的参数、型号与分类20

2.1.3 锅炉的燃料及热平衡22

2.1.4 室燃炉23

2.1.5 火床炉28

2.1.6 流化床炉31

2.1.7 锅炉受热面32

2.2 燃气轮机35

2.2.1 燃气轮机简单循环及热力过程36

2.2.2 燃气轮机的复杂循环42

2.2.3 航空燃气轮机46

2.2.4 地面燃气轮机47

2.3 燃气－蒸汽联合循环49

2.2.5 提高燃气轮机效率和比功的主要措施49

2.3.1 余热锅炉型联合循环50

2.3.2 余热锅炉加补燃型联合循环50

2.3.3 正（增）压锅炉型联合循环51

2.3.4 排气助燃锅炉型燃气－蒸汽联合循环52

2.3.5 IGCC与PFBC-CC的研究与开发52

2.3.6 燃气－蒸汽联合循环的实际应用情况58

2.4 内燃机58

2.4.1 内燃机的分类58

2.4.2 内燃机的总体结构和主要部件59

2.4.3 内燃机的工作过程62

2.4.4 内燃机的热力循环及性能指标64

2.4.5 内燃机的燃烧与燃料供给系统71

2.4.6 内燃机的增压系统73

参考文献74

3 中温烟气热能的利用75

3.1 余热锅炉75

3.1.1 余热锅炉的特点75

3.1.2余热锅炉的分类76

3.1.3 余热锅炉设计参数的选择77

3.1.4 余热锅炉的实际应用80

3.2 膨胀机85

3.2.1 透平膨胀机的分类85

3.2.2 透平膨胀机的结构86

3.2.3 气体膨胀机及其应用87

3.2.4 两相膨胀机及其应用89

3.3.1 基本原理与制冷工质对90

3.3 制冷机90

3.3.2 氨－水吸收式制冷机92

3.3.3 溴化锂吸收式制冷机93

3.3.4 直燃型溴化锂吸收式冷热水机组97

3.3.5 吸收式制冷技术在废排气余热回收中的应用实例100

3.4 气－气热交换器102

3.5 气－液热交换器105

3.6 再生式热交换器108

参考文献110

4 低温烟气热能的利用111

4.1 热管技术111

4.1.1 热管的工作原理111

4.1.2 热管的分类113

4.1.3 热管的材质及工作极限113

4.1.5 热管换热器115

4.1.4 热管技术的重要特点115

4.1.6 热管技术在烟气利用方面的应用118

4.2 热泵122

4.2.1 压缩式热泵122

4.2.2 吸收式热泵123

4.2.3 压缩－吸收式热泵126

4.2.4 热泵的应用127

参考文献129

5 烟气热能的深度利用130

5.1 冷凝式锅炉及冷凝式换热器130

5.1.1 冷凝式锅炉及冷凝式换热器的工作原理130

5.1.2 冷凝式锅炉的类型132

5.2.1 排烟余热深度利用基本方法133

5.2 排烟余热深度利用系统133

5.2.2 典型排烟余热深度利用系统136

5.3 冷凝换热器142

5.3.1 间壁式冷凝换热器142

5.3.2 接触式冷凝换热器149

5.4 经济性分析157

5.4.1 带有间壁式冷凝换热器的排烟余热系统经济性157

5.4.2 采暖系统运行特性对排烟余热深度回收的影响162

参考文献166

6 烟气热能利用中的主要问题及对策169

6.1 受热面的腐蚀169

6.1.1 高温及低温腐蚀169

6.1.2 冷凝换热器受热面的腐蚀179

6.2.1 结渣181

6.2 受热面的玷污181

6.2.2 干松灰184

6.2.3 高温黏结灰185

6.2.4 低温黏结灰186

6.3 受热面的磨损188

6.3.1 磨损机理分析188

6.3.2 减轻或预防磨损的方法189

6.4 冷凝液处理190

6.4.1 冷凝液的性质191

6.4.2 冷凝液的处理方法193

6.5 烟囱抽力减弱问题194

参考文献196