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第一章 化学基础知识1

第一节 化学的基本概念1

一、物质的组成1

二、元素和元素符号2

三、原子的构成3

四、分子、分子式与化合价4

五、常见的化学反应及运用化学方程式的有关计算7

第二节 摩尔及物质的量11

一、摩尔12

二、摩尔质量12

三、物质的量13

四、溶液的浓度及其表示方法14

第三节 酸、碱、盐、氧化物及其络合物17

一、酸及其一般性质17

二、碱及其一般性质19

三、盐及其一般性质20

四、氧化物及其性质22

五、络合物及其一般性质23

第四节 化学反应速度与化学平衡25

一、化学反应速度25

二、化学平衡26

第五节 电离平衡28

一、电解质及其电离28

二、弱电解质及其电离29

三、水的电离及其pH值31

四、缓冲溶液33

五、离子反应式36

六、盐类的水解38

第二章 锅炉用水概述41

第一节 天然水的特点及我国天然水的分布41

一、天然水的特点41

二、我国天然水分布的特点45

第二节 天然水中的杂质46

二、胶体47

三、溶解物质47

一、悬浮物47

第三节 碳酸化合物的存在形态与pH值的关系53

一、碳酸化合物的存在形态53

二、碳酸化合物的形态与pH值的关系54

三、pH,［HCO？］和［CO？］的关系55

四、pH值和各种碳酸化合物相对含量之间的关系55

一、锅炉用水的水源57

二、锅炉用水的名称57

第四节 锅炉用水的水源及其名称57

第五节 水质不良对锅炉的危害58

一、锅炉的结垢58

二、锅炉的腐蚀59

三、汽水共腾59

第六节 工业锅炉用水主要评价指标60

一、悬浮物60

二、含盐量61

三、溶解固形物61

四、电导率61

五、硬度(YD)62

六、碱度(JD)64

七、酸度65

八、有机物65

第七节 给水与锅水监测的指标和意义67

一、锅炉给水监测指标和意义67

二、锅炉锅水监测指标和意义69

第八节 水质指标间的关系70

一、阳离子与阴离子之间的关系70

三、硬度与碱度的关系71

二、含盐量与溶解固形物之间的关系71

四、碱度与相对碱度的计算74

五、碱度与pH值的关系76

六、氯化物与溶解固形物的关系78

第九节 工业锅炉的水质管理79

一、水处理工作任务79

二、工业锅炉的水质管理80

第十节 中华人民共和国国家标准81

一、修订过程84

二、原标准中需要修改、变动的项目和指标说明84

第十一节 修订说明84

第三章 锅炉基本知识90

第一节 锅炉的分类及型号90

一、锅炉的分类90

二、锅炉型号91

第二节 主要类型锅炉的结构95

一、立式水管锅炉96

二、卧式快装锅炉97

三、水管锅炉98

四、直流锅炉99

第三节 锅炉的水汽循环100

一、锅沪水循环的原理100

二、水冷壁管的水循环102

三、对流管束的水循环102

四、锅炉的汽循环102

第四章 锅炉的腐蚀与保护103

第一节 金属腐蚀概论104

一、金属腐蚀的分类104

二、电化学基本知识105

一、影响电化学腐蚀的因素112

第二节 影响电化学腐蚀的因素及防止方法112

二、防止电化学腐蚀的方法116

第三节 应力腐蚀117

一、应力腐蚀破裂117

二、锅炉的碱脆120

三、锅炉的氢脆122

四、锅炉的腐蚀疲劳123

一、溶解氧腐蚀125

第四节 锅炉给水系统金属的腐蚀125

二、游离二氧化碳的腐蚀126

三、同时有氧和二氧化碳的腐蚀128

第五节 锅炉汽水系统金属的腐蚀129

一、氧腐蚀129

二、沉积物下的腐蚀129

三、水蒸气腐蚀132

第六节 锅炉氧腐蚀的防止133

一、锅炉氧腐蚀的影响因素133

二、锅炉氧腐蚀的防止134

第七节 停用锅炉的腐蚀与保护155

一、停用锅炉保护的必要性155

二、我国有关停用锅炉的有关规定157

三、全国停用锅炉的规律158

四、停用锅炉的保护方法的分类及选择原则159

五、锅炉停用保护方法161

第五章 水垢的形成与防止166

第一节 水垢的特性166

一、水垢的分类166

二、水垢的分析167

三、水垢的危害168

第二节 水渣170

一、水渣的组成170

二、水渣的危害171

第三节 水垢的形成与防止171

一、钙、镁水垢171

二、硅酸盐水垢174

三、氧化铁垢174

一、基本原理176

第六章 锅内加药处理方法及其排污176

第一节 概述176

二、锅水中沉淀物的形态及改变的方法177

三、使用特点178

四、适用范围179

第二节 锅内加药处理方法常用药剂179

一、国内常用水处理药剂的种类179

二、国内常用水处理药剂的性能180

一、天然碱处理187

第三节 几种常用的锅内加药水处理方法187

二、加碱处理188

三、有机防垢剂处理191

四、复合防垢剂处理法192

五、其它方法194

第四节 常用水处理药剂药量计算195

一、氢氧化钠和碳酸钠加药量计算196

二、磷酸三钠(Na3PO4·12H20)用量计算197

三、常用有机类药剂的用量198

一、锅内加药处理的加药方法200

第五节 锅内加药处理的加药方法及装置200

二、加药装置及系统202

第六节 锅内加药处理应注意的问题206

一、先除垢后防垢206

二、运行控制与管理206

三、锅炉排污206

二、排污的目的和意义207

一、概述207

第七节 锅炉的排污207

五、水处理方法的选择207

四、定期停炉检查207

三、排污方式的划分208

四、锅炉的排污装置209

第八节 锅炉排污的控制210

一、锅炉排污控制210

二、排污质量要求211

三、排污率的确定与宏观控制212

第九节 燃油燃气锅炉的自动排污和手动排污217

第一节 概述219

一、预处理的目的219

二、预处理的一般工艺219

第七章 水的预处理219

第二节 水的混凝处理220

一、混凝原理220

二、影响混凝效果的因素222

三、混凝剂和助凝剂225

二、石灰沉淀软化处理229

第三节 水的沉淀软化处理229

一、沉淀软化处理概述229

三、其它沉淀软化处理232

第四节 沉淀处理的设备及其运行234

一、沉淀处理的设备234

二、澄清池的运行237

第五节 过滤处理239

一、过滤原理239

二、滤料的选择240

三、影响过滤运行的因素241

四、过滤设备244

第六节 其它过滤方式250

一、混凝过滤250

二、变孔隙过滤252

三、活性炭吸附过滤252

第七节 电渗析254

一、电渗析的原理254

二、电渗析设备简介255

三、电渗析的效果及应用256

第八章 锅外离子交换水处理257

第一节 离子交换剂257

一、交换剂的种类及其命名257

二、离子交换树脂的性能262

三、离子交换树脂的使用、贮存及污染后的处理273

第二节 钠离子交换软化处理的基本原理278

一、固定床钠离子交换的软化过程279

二、固定床钠离子交换的再生过程280

一、部分钠离子交换法287

第三节 水的离子交换软化降碱处理287

二、氢-钠离子交换法291

三、部分氢离子交换法300

四、氨-钠离子交换法303

五、钠离子交换软化加酸处理305

第四节 固定床离子交换设备与再生系统306

一、顺流再生式离子交换器的结构306

二、逆流再生式离子交换器的结构311

三、再生系统315

一、逆流再生式离子交换器再生操作319

第五节 固定床离子交换器的再生操作及常见故障处理319

二、顺流再生式离子交换器操作324

三、离子交换器常见故障及其消除方法325

第六节 浮动床327

一、浮动床工作原理327

二、浮动床的设备结构328

三、浮动床的操作方法332

四、浮动床的特点336

一、离子交换系统的选择337

第七节 离子交换器运行管理及提高经济性措施337

二、离子交换器的运行管理338

三、有关的计算实例339

四、提高离子交换器经济运行的一些措施342

第八节 全自动离子交换软水器343

一、进口或引进国外技术的全自动离子交换软水器344

二、浮床式全自动钠离子交换器355

一、离子交换除盐原理361

第九节 水的离子交换除盐处理361

二、一级复床的运行362

第十节 水处理系统的防腐365

一、橡胶衬里366

二、防腐涂料367

三、玻璃钢368

四、塑料368

五、不锈钢369

第一节 锅炉清洗的条件及机理371

一、锅炉除垢的重要性371

第九章 锅炉化学清洗371

二、锅炉化学清洗的条件372

三、化学清洗的定义及机理372

第二节 低压锅炉化学清洗常用药剂374

一、清洗剂375

二、添加剂379

第三节 缓蚀剂389

一、缓蚀剂的定义与缓蚀机理389

二、对锅炉酸洗缓蚀剂的技术要求390

三、锅炉酸洗常用的缓蚀剂392

第四节 化学清洗方案的制定398

一、清洗系统的设计399

二、酸洗的准备工作400

三、酸洗条件的控制401

四、清洗工艺过程及参数404

五、酸洗设备连接及流程408

六、酸洗工艺计算410

七、清洗过程的监督及化验413

八、化学清洗结果的评定414

第一节 一般规定417

第十章 水质分析方法417

第二节 水样的采集419

一、取样装置419

二、水样的采集方法420

三、水样的存放与运送421

第三节 水质分析方法介绍421

一、重量分析方法422

二、容量分析方法432

三、比色分析法450

四、电导分析法及电位分析法454

第十一章 溶液的配制与标定方法463

第一节 化学试剂、指示剂及一般规定463

一、常用的化学试剂463

二、一般规定464

三、指示剂的配制464

第二节 普通溶液的配制465

第三节 标准溶液的配制与标定467

一、标准溶液的配制方法467

三、C1/2H2SO4=0.1 mol/L硫酸标准溶液的配制与标定468

三、C1/2H2SO4=0.05 mol/L、C1/2H2SO4=0.01 mol/L硫酸标准溶液的配制与标定469

四、CNaOH=0.1 mol/L的氢氧化钠标准溶液的配制与标定470

五、CNaOH=0.05 mol/L氢氧化钠标准溶液的配制与标定471

六、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的配制与标定471

七、硝酸银标准溶液的配制与标定472

八、CS2O？=0.1 mol/L硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定473

九、碘酸钾、碘化钾标准溶液的配制474

十、磷酸盐标准溶液的配制474

附录1 常用元素相对原子质量、化合价表475

附录475

附录2 我国化学试剂的等级和标志476

附录3 常见的物质分子式和相对分子质量表476

附录4 氯化钠溶液的密度和浓度(20℃)478

附录5 常用酸、碱溶液的密度和浓度479

附录6 重于水的液体密度与波美度的关系479

附录7 国产水处理用离子交换树脂基本性能表480

附录8 火力发电厂热力设备停(备)用阶段的防锈蚀导则486

附录9 难溶盐类的溶度积常数491

参考文献491