船舶蒸汽锅炉设计PDF电子书下载

交通运输

作者：（苏）布兹尼克（В.М.Бузник）着；范恂如译
出版社：北京：国防工业出版社
出版年份：1956
ISBN：15034·607
页数：284 页

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目次7

绪论7

第一章辅助计算8

1燃料的种类和性质对于锅炉结构及特性的影响8

2燃料的特性12

3空气量及燃烧产物的计算14

1．计算公式14

2．空气量及燃烧产物的计算示例18

1．关于锅炉相对特性的若干注意20

2船用锅炉的类型及其特性20

1船用锅炉结构的主要发展方向20

第二章选择锅炉类型的依据20

2．船用锅炉的特性22

3对般用锅炉的要求40

第三章对选择锅炉热工特性的建议43

1有关锅炉内损失的资料43

1．排出气体的热损失43

2．化学不完全燃烧的执损失44

3．机械不完全燃烧的热损失44

4．散入四周介质的热损失45

2关于选择锅炉效率及决定燃料消耗量的建议46

3锅炉初步热平衡的编制47

4按照计算结果的锅炉热平衡结算48

第四章锅炉定型尺寸的决定及受热面的布置50

1锅炉设计的任务50

2节热器及空气预热器装置合理性的依据51

3锅炉尺寸的决定及初步布置计算52

1．锅炉尺寸的决定52

2．锅炉初步布置计算55

4锅炉理论图的绘制58

第五章炉膛计算60

1炉膛出口处气体温度数值的依据60

2辐射受热面的决定61

3在炉膛内发出的热量及理论燃烧温度的决定62

4炉膛内传热计算63

1．ВТИ方法63

2．ЦКТИ方法66

3．ЦКТИ炉膛计算法示例68

第六章炉膛机构的设计70

1燃烧器及调风机构的结构与特性70

1．燃烧器分类70

2．燃烧器及调风机构的结构70

2燃烧器及调风机构的设计74

1．保证高的炉膛容积热负荷的措施74

3．燃烧器的引火物74

2．燃烧器的计算与设计75

3．调风机构的计算与设计81

3成层燃烧燃料的炉膛结构与设计83

1．炉膛过程的机械化83

2．用推板的膛结构84

3．用推板的炉膛的主要特性的决定86

4．炉排的设计87

第七章平均温度差的决定89

1选择换热注体相互间运动方式的依据89

1．换热流体的顺流、逆流及多次叉流92

2换热流体的各种相互以不同方式流动时平均温度差的决定92

2．换热流体的叉流93

3．换热流体的混流95

4．决定平均温度差的示例99

第八章锅炉蒸发受热面设计102

1选择蒸发受热面结构特性的依据102

2计算传热系数的决定105

1．决定传热系数的一般公式105

2．受热面外侧肮脏度及冲刷完全性的估计105

3．接触放热系数的决定107

4．三原子气体辐射放热系数的决定112

1．计算顺序113

3锅炉蒸发受热面计算法113

2．锅炉蒸发受热面计算示例114

第九章蒸汽过热器设计117

1蒸汽过热器的结构与特性117

1．蒸汽过热器的分类117

2．蒸汽过热器的结构117

3．蒸汽过热器的连接方式120

4．蒸汽过热器的特性121

2蒸汽过热器的设计与热力计算122

1．影响蒸汽过热器温度特性的因素122

2．蒸汽过热器可靠性的保证124

3．选择蒸汽过热器型式的依据127

4．蒸汽过热器的设计128

5．蒸汽过热器的布置与热力计算129

6．蒸汽过热器各管内蒸汽分配不均匀性的计算133

7．蒸汽过热器内的流阻计算137

8．蒸汽过热器热力计算示例139

9．蒸汽过热器各管内蒸汽分朽不均匀性计算示例141

第十章节热器设计143

1节热器的结构与特性143

1．节热器的分类143

2．节热器的结构143

3．节热器的特性146

4．节热器受热面的型式147

5．选择节热器受热面型式的依据149

2节热器的设计与热力计算150

1．节热器的设计150

2．节热器的布置与热力计算152

3．节热器热力计算示例158

第十一章空气预热器设计160

1空气预热器的结构与特性160

1．空气预热器的分类160

2．空气预热器的结构160

2空气预热器的设计与热力计算160

1．选择空气预热器型式及空气预热温度的依据160

2．空气预热器可靠性的保证162

3．空气预热器的设计163

4．空气预热器布置所必需的主要领带关系164

5．空气预热器的布置方法170

6．空气预热器的校核热力计算172

7．空气预热器热力计算示例174

第十二章附件的选择与配置178

1附件尺寸的决定与选择178

2附件的配置180

第十三章锅炉骨架、覆板、支座及构件的设计183

1锅炉骨架及覆板的结构183

1．锅炉的骨架与覆板186

2锅炉骨架、覆板、支座及构件的设计186

2．锅炉的支座187

3．锅炉的构件188

第十四章锅炉汽筒内部机构的设计189

1内部机构的结构与配置189

2内部机构的设计190

1．干燥和洁净蒸汽的获得方法190

2．汽筒直径的决定192

3．分离器193

4．有孔遮板195

5．给水管196

7．蒸汽冷却器197

6．上部放泄197

8．有孔遮板计算示例198

9．分离器计算示例199

第十五章循环计算202

1循环可靠性的条件202

2自然循环的计算方法203

1．计算次序203

2．计算时的原始资料204

3．下降管排数及沸腾前的加热不足的决定205

4．循环线路阻力的决定207

5．有效运动水头的决定209

6．循环速度及次数的决定214

7．锅炉内水循环可靠性的检查214

8．复杂的循环线路的计算215

9．船用汽锅内水循环计算示例216

第十六章气体与空气的阻力计算224

1传热与气体阻力间的关系224

2锅炉内气体及空气流动阻力的决定224

1．摩擦损失224

2．局部阻力229

4．炉膛机构的阻力236

3．自生通风力236

3锅炉的气体及空气阻力的计算顺序237

4产生通风的机构238

1．烟囱238

2．鼓风入密封炉舱内239

3．鼓风入密封空气箱内、双层覆板内及灰坑内239

4．平衡通风239

5．诱导通风240

第十七章非全负荷时的锅炉计算241

1计算任务241

2渐次接近法241

2．对流受热面的计算242

1．辅助计算及炉膛计算242

3简单方法242

3．非全负荷时的锅炉热力计算示例248

第十八章锅炉强度计算253

1选择材料的依据253

2圆筒形锅筒255

1．锅筒结构255

2．包板计算256

3．管板计算258

3长方形截面的锅筒262

1．锅筒结构262

2．锅筒计算263

4端板265

1．端板结构265

2．凸形端板的计算266

5焊接垫环与加强物267

1．焊接垫环与加强物的结构267

2．焊接垫环与加强物的计算267

6锅炉零件的接合268

1．焊接268

2．胀接268

3．法兰与螺柱269

4．人孔与手孔的盖板270

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1、设计原则

船舶蒸汽锅炉的设计遵循以下原则：安全性、可靠性、经济性和环保性。首先，安全性是设计的首要考虑因素，要求锅炉在运行过程中能够承受各种压力和温度，防止发生爆炸、泄漏等事故。其次，可靠性要求锅炉在长时间运行中保持稳定的工作状态，减少故障率。此外，经济性要求在满足性能要求的前提下，降低制造成本和使用成本。最后，环保性要求锅炉在运行过程中减少污染物排放，保护环境。

在船舶蒸汽锅炉设计中，还需考虑以下原则：合理选材、优化结构、提高热效率、降低能耗。合理选材要求选用耐高温、耐腐蚀、强度高的材料，确保锅炉的长期稳定运行。优化结构要求锅炉结构合理，便于安装、维修和操作。提高热效率要求锅炉在燃烧过程中充分燃烧燃料，减少能源浪费。降低能耗要求锅炉在运行过程中减少热损失，提高能源利用率。

此外，船舶蒸汽锅炉设计还需遵循国家相关标准和法规，确保锅炉的设计、制造和安装符合国家标准，保障船舶的安全运行。

2、结构特点

船舶蒸汽锅炉的结构特点主要体现在以下几个方面：锅炉本体、燃烧系统、给水系统、排烟系统、安全装置等。锅炉本体是锅炉的核心部分，包括锅筒、炉膛、烟道等。燃烧系统负责将燃料燃烧产生的热量传递给锅炉本体，包括燃烧器、燃烧室等。给水系统负责向锅炉本体提供足够的水量，包括水泵、水箱等。排烟系统负责将燃烧产生的烟气排出锅炉，包括烟囱、除尘器等。安全装置包括压力表、安全阀、水位计等，用于监测锅炉运行状态，防止发生事故。

船舶蒸汽锅炉的结构设计需考虑以下因素：船舶的航行环境、燃料种类、锅炉容量、船舶的航行速度等。例如，对于在恶劣环境下航行的船舶，锅炉结构设计需考虑抗腐蚀、抗冲击等因素。对于燃料种类不同的船舶，锅炉燃烧系统设计需适应不同燃料的燃烧特性。

此外，船舶蒸汽锅炉的结构设计还需满足船舶的安装、维修和操作要求，确保锅炉在船舶上的稳定运行。

3、性能要求

船舶蒸汽锅炉的性能要求主要包括：热效率、蒸汽参数、负荷调节范围、启动时间、运行稳定性等。热效率是衡量锅炉性能的重要指标，要求锅炉在燃烧过程中充分燃烧燃料，提高能源利用率。蒸汽参数包括蒸汽压力、温度、流量等，要求锅炉能够满足船舶的用汽需求。负荷调节范围要求锅炉在运行过程中能够适应船舶负荷的变化，保证船舶的稳定运行。启动时间要求锅炉在短时间内完成启动，满足船舶的应急需求。运行稳定性要求锅炉在长时间运行中保持稳定的工作状态，减少故障率。

船舶蒸汽锅炉的性能要求还与船舶的航行环境、燃料种类、船舶的航行速度等因素有关。例如，对于在寒冷环境下航行的船舶，锅炉性能要求包括抗冻、抗腐蚀等。对于燃料种类不同的船舶，锅炉性能要求包括适应不同燃料的燃烧特性等。

此外，船舶蒸汽锅炉的性能要求还需满足国家相关标准和法规，确保锅炉的性能符合国家标准。

4、应用领域

船舶蒸汽锅炉广泛应用于船舶、海洋工程、石油化工、冶金等行业。在船舶领域，船舶蒸汽锅炉主要用于提供船舶的动力和热能，满足船舶的航行、生活、生产等需求。在海洋工程领域，船舶蒸汽锅炉用于海上平台、钻井船等设备的动力和热能供应。在石油化工领域，船舶蒸汽锅炉用于炼油厂、化工厂等设备的加热、蒸发等工艺过程。在冶金行业，船舶蒸汽锅炉用于高炉、转炉等设备的加热、熔炼等工艺过程。

船舶蒸汽锅炉的应用领域不断拓展，随着科技的进步和市场需求的变化，船舶蒸汽锅炉的设计和制造技术也在不断创新，以满足不同行业和领域的需求。

此外，船舶蒸汽锅炉在环保、节能、智能化等方面也具有广阔的应用前景，为我国船舶工业和能源产业的发展提供了有力支持。

总结：

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