水泥工业余热发电及其工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王建芳，胡于圭 编

图书标签:

• 水泥工业
• 余热发电
• 工业工程
• 节能技术
• 循环经济
• 热力发电
• 水泥生产
• 环保技术
• 能源利用
• 工业废热

出版社： 中国建材工业出版社

ISBN：9787516000267

版次：1

商品编码：10868721

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-10-01

用纸：胶版纸

页数：289

字数：466000

正文语种：中文

内容简介

《水泥工业余热发电及其工程》以开展节能、资源综合利用工作为宗旨，主要介绍我国水泥工业余热发电技术的发展、余热发电工程系统的设计及相关设备，以及水泥工业余热发电装置的施工、设备的调试和维护。
《水泥工业余热发电及其工程》是一本推动水泥工业余热发电事业的科技图书，可供水泥生产企业，水泥余热发电设计单位，土建、安装施工企业，监理单位，特种设备监察部门的相关人士阅读，还可供其他余热发电（冶金、玻璃）设计单位、相关专业在校学生参考。

作者简介

王建芳，高级工程师，一级建造师。1967年出生，1991年毕业于沈阳建筑大学（原沈阳建筑工程学院）起重运输与工程机械专业。主持过多项大型水泥生产线、浮法玻璃生产线和水泥余热发电、玻璃余热发电等工程的施工。其主持的QC小组多次荣获“全国工程建设优秀质量管理小组”称号。
胡于圭，生于20世纪60年代，曾就读于中央广播电视大学机械工程专业，先后任职于建筑安装行业、机械设备外贸行业、环保工程行业等多家各类性质企业，从事工程、技术、经营管理等工作，承建过多项大中型建材工程的建设。现就职于中悦浦利莱环保科技有限公司，任商务和技术经理。

目录

第一章 我国水泥工业发展余热发电的目的和意义
第一节 我国的能源形势和水泥工业的节能任务
一、我国的能源结构及其供应
二、我国的国民经济增长速度与能源消耗关系
三、我国水泥行业的能耗现状和节能途径
第二节 加强资源节约与综合利用，发展水泥循环经济
一、水泥工业结构调整的指导思想和目标
二、加强总量控制，实施分类指导
三、制定和完善政策，严格市场准入
四、建立落后产能退出机制，加大结构调整力度
五、支持大企业集团发展，加快提高产业集中度
六、鼓励水泥企业“走出去”，参与国际市场竞争
七、加强水泥矿山资源管理，大力发展循环经济
八、发挥行业协会作用，加强行业自律
第三节 我国水泥工业发展余热发电的意义

第二章 我国水泥余热发电技术的发展
第一节 国外水泥余热发电技术的发展与现状
第二节 我国水泥余热发电技术的发展经历
一、我国水泥窑余热发电技术
二、我国水泥行业余热利用现状及发展趋势
三、我国水泥工业余热发电技术的发展历程
第三节 我国水泥窑第一代低温余热发电技术
一、水泥窑第一代纯低温余热发电技术的定义及特征
二、水泥窑第一代纯低温余热发电技术的构成
第四节 我国水泥窑第二代低温余热发电技术
一、水泥窑第二代纯低温余热发电技术的定义及特征
二、水泥窑第二代纯低温余热发电技术的构成
第五节 我国水泥窑第三代低温余热发电技术
第六节 低温余热发电技术的比较
一、我国两代低温余热发电技术的比较
二、我国第二代水泥窑纯低温余热发电技术与发达国家先进技术的比较
第七节 抓紧机遇自主创新我国水泥工业余热发电新技术
一、纯低温余热发电技术是水泥工业“四零一负”战略的重要组成
二、我国水泥工业余热发电技术的现状及其发展趋向
三、国际水泥工业余热发电技术发展现状

第三章 水泥生产企业余热利用概述
第一节 水泥企业选择余热利用方式及原则
第二节 水泥余热发电建设模式
一、水泥余热发电建设模式
二、某水泥生产线余热发电合同能源管理项目案例--EPC模式(局部)
第三节 水泥低温余热发电的效益
一、宏观效益分析
二、水泥生产企业余热发电效益案例
第四节 水泥窑余热发电建设存在的问题及建议
一、行业自身问题
二、政策问题
第五节 各种规模余热发电装机容量方案
一、2500t／d水泥熟料生产线余热发电装机容量方案
二、2×2500t／d水泥熟料生产线余热发电装机容量方案
三、5000t／d水泥熟料生产线余热发电装机容量方案
四、2×5000t／d水泥熟料生产线余热发电装机容量方案
第六节 水泥生产企业余热发电利用经验
一、某水泥厂中低温余热发电技术及其应用
二、某水泥纯低温余热发电技术改造工程
三、西南某省水泥工业纯低温余热发电技术应用
四、某水泥余热发电及供暖一体化工程
五、建设窑头熟料冷却机及窑尾预热器废气余热发电的心得
六、余热发电系统并网运行的技术特点、政策落实及存在问题
七、某余热发电项目建设中出现的问题及建议

第四章 水泥余热发电工程系统的设计
第一节 水泥余热发电设计的基本要求
一、水泥余热发电的总体规划设计
二、水泥余热发电的设计理念
三、余热发电工程的设计，应符合下列规定
四、水泥余热发电的设计指标
五、水泥余热资源、热力系统和装机规模的确定
第二节 新型干法水泥窑废气余热发电功率计算方法
一、新型干法水泥窑(以下简称“水泥窑”)废气成分
二、水泥窑废气平均定压比热
三、水泥窑废气焓
……
第五章 水泥余热发电的设备
第六章 水泥余热发电装置的施工
第七章 水泥余热发电设备的调试
第八章 水泥余热发电设备的运行和维护
参考文献

前言/序言

钢铁洪流中的绿色低语：可持续发展的工业能源创新 引言： 在现代工业文明的宏伟画卷中，钢铁无疑是最为浓墨重彩的一笔。它塑造了城市的天际线，支撑了基础设施的脉络，承载了人类对坚固与力量的向往。然而，钢铁的诞生，是一场烈火与高温的淬炼，也是一场能量的巨大消耗。当熔炉中的铁水奔涌，当炼钢炉熊熊燃烧，巨大的热量也随之释放。这些曾经被视为“废热”的能量，如同沉默的低语，蕴藏着巨大的潜力。本书正是试图捕捉这股绿色低语，深入探索钢铁工业中余热回收利用的奥秘，揭示其在推动产业升级、实现可持续发展中的关键作用。我们将跨越理论的藩篱，走进实践的现场，用详实的数据、生动的案例，勾勒出钢铁工业能量转型的蓝图。 第一章：工业余热的“隐形财富” 在传统的能源观念中，燃烧化石燃料是工业生产的“动力之源”。然而，这种模式伴随着资源枯竭的风险和环境污染的压力。事实上，许多工业过程，尤其是高温冶炼过程，在产生所需产品的同时，也排放出巨量的热能。这些热能，如果未经有效回收，便如白白流失的宝贵资源，白白浪费。 余热的定义与来源： 本章将首先清晰界定“工业余热”的概念，并深入剖析其在钢铁工业中的主要来源。我们将详细介绍高炉、转炉、精炼炉、轧钢加热炉等关键生产环节所产生的废气余热、炉渣余热、冷却水余热等。通过对这些余热参数的量化分析，例如温度、流量、热函等，为后续的能量回收技术奠定基础。 余热的特性与挑战： 不同来源的余热在温度、成分、稳定性等方面存在显著差异。高温废气可能含有粉尘、硫化物等有害物质，需要专门的净化处理；而低温余热的回收则面临效率瓶颈。本章将深入探讨这些余热的物理化学特性，并分析其在回收利用过程中可能遇到的技术挑战，例如腐蚀、结垢、换热效率损失等。 余热回收的经济与环境价值： 余热回收并非仅仅是技术层面的革新，更是具有显著经济效益和环境效益的战略举措。通过回收和再利用废热，钢铁企业可以大幅减少对外部一次能源的采购，降低生产成本。同时，减少一次能源的消耗，意味着减少温室气体排放，对于缓解气候变化、改善空气质量具有至关重要的意义。本章将通过理论模型和初步的估算，展示余热回收的经济账和绿色账。 第二章：余热发电的“技术脉络” 将看似“无用”的余热转化为清洁电力，是余热回收利用的核心环节。蒸汽轮机发电是目前钢铁工业中最成熟、应用最广泛的余热发电技术。然而，随着技术的发展，其他新型发电方式也逐渐崭露头角。 循环流化床锅炉与余热锅炉： 余热锅炉是余热回收系统的“心脏”。本章将重点介绍钢铁工业中常用的余热锅炉类型，特别是循环流化床（CFB）锅炉在处理复杂成分烟气方面的优势。我们将详细解析锅炉的结构、工作原理、传热机理，以及如何优化锅炉设计以最大化热能吸收效率。同时，也将探讨不同烟气成分对锅炉材料和运行寿命的影响。 蒸汽轮机发电系统： 蒸汽轮机是实现热能到机械能再到电能转换的关键设备。本章将深入剖析蒸汽轮机的类型（如背压式、抽汽式、凝汽式）、工作原理、性能参数以及效率影响因素。我们将重点关注与余热发电匹配的蒸汽轮机选型原则，以及如何通过优化蒸汽参数、提高排汽温度等手段来提升发电效率。 吸收式热泵与制冷技术： 除了发电，余热还可以直接用于供热或制冷。本章将介绍吸收式热泵技术在利用低品位余热进行供暖、工业生产过程的加热或制冷方面的应用。我们将分析其工作原理、主要设备构成（如吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器）以及在不同场景下的适用性。 新型余热发电技术前瞻： 随着科技的进步，有机朗肯循环（ORC）、斯特林发动机、热电材料等新型余热发电技术也在不断发展。本章将对这些前沿技术进行初步介绍，分析其潜在优势、适用范围以及未来的发展前景，为钢铁工业的能源利用提供更广阔的视角。 第三章：工程实践的“经验之谈” 理论的探讨终将落脚于工程实践。成功的余热发电项目，不仅需要先进的技术，更需要精密的工程设计、可靠的设备选型、严格的施工管理和科学的运行维护。 项目前期论证与设计： 一个成功的余热发电项目，始于严谨的前期论证。本章将详细阐述项目可行性研究的关键内容，包括余热资源的评估、发电潜力的预测、技术方案的比选、经济效益的分析等。在此基础上，我们将深入探讨工程设计的流程，包括热力系统设计、电气系统设计、管道系统设计、控制系统设计以及设备基础设计等。特别会强调针对钢铁工业复杂工况下的设计考量。 关键设备选型与集成： 余热发电系统的核心在于各个单元设备的协同工作。本章将聚焦于关键设备的选型原则，包括余热锅炉、蒸汽轮机、发电机、水处理系统、电气控制设备等。我们将分析不同品牌、不同型号设备的性能特点、可靠性、性价比，以及如何根据实际工况进行最优选择。同时，也将重点关注设备的集成化设计，确保整体系统的稳定运行和高效产出。 施工安装与调试： 工程的落地离不开精细的施工安装。本章将详细介绍余热发电项目在施工过程中需要关注的重点，包括场地规划、基础施工、设备就位、管道连接、电气安装等。我们将强调安装过程中的质量控制措施，例如焊接质量、密封性检查、绝缘电阻测试等。并对系统的调试过程进行详细阐述，包括单机试车、联动试车、带负荷试运行等关键步骤。 运行维护与故障诊断： 任何工程系统都需要持续的运行维护才能保持最佳状态。本章将系统阐述余热发电系统的日常运行管理，包括参数监测、数据记录、巡检维护等。我们将深入探讨常见的设备故障及其诊断方法，并提供有效的预防性维护和故障排除策略。同时，也将强调安全生产的重要性，包括设备操作规程、应急预案等。 第四章：案例分析与经验借鉴 纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。理论的升华需要生动的实践来印证，工程的智慧需要真实的案例来汲取。本章将选取国内外钢铁行业中具有代表性的余热发电工程案例，进行深入的分析与剖析。 高炉煤气余热发电项目： 选取一个典型的高炉煤气余热发电项目，详细介绍其工艺流程、设备配置、运行效果以及经济效益。我们将深入分析该项目在烟气净化、锅炉选型、系统集成等方面所面临的挑战与解决方案。 转炉煤气余热发电项目： 聚焦于转炉煤气回收利用的特点，分析其在高炉煤气余热发电项目基础上的技术创新与优化。我们将重点探讨转炉煤气中CO含量高、温度波动大的特点如何影响发电系统的设计与运行。 轧钢加热炉余热回收利用项目： 介绍轧钢加热炉余热在发电或供热方面的应用。我们将关注不同类型轧钢加热炉（如步进式、推钢式）的余热回收特点，以及如何有效地回收利用这些中低温余热。 综合余热利用示范工程： 选取一个将多种余热资源（如高炉煤气、转炉煤气、轧钢余热）进行综合利用的示范工程。分析该项目在系统集成、能源优化配置、运行管理等方面的创新之处。 经验总结与教训借鉴： 从这些成功案例中提炼出宝贵的经验，例如技术选型、设备配置、项目管理、运行优化等。同时，也将深入分析项目过程中可能出现的共性问题和潜在风险，为后期的项目建设提供警示与指导。 第五章：挑战与未来展望 尽管余热发电技术已取得长足的进步，但钢铁工业的能源利用仍然面临着诸多挑战，同时也孕育着新的机遇。 技术瓶颈与创新需求： 尽管有成熟的技术，但在低品位余热的高效回收、复杂烟气成分的处理、极端工况下的设备可靠性等方面，仍存在技术瓶颈。本章将深入分析这些技术难题，并展望未来技术发展的方向，例如先进的热交换材料、高效的能量转换技术、智能化的运行控制系统等。 经济可行性与政策支持： 余热发电项目的经济性受到多种因素的影响，包括一次能源价格、设备投资成本、运维费用等。本章将探讨如何通过技术创新、管理优化以及政策支持来提升余热发电项目的经济可行性。例如，碳交易、绿色信贷、补贴政策等。 能源互联网与智慧工厂： 随着能源互联网的兴起，钢铁企业如何将其余热发电系统融入更广泛的能源网络，实现能源的优化调度与共享，将是未来的重要课题。本章将探讨智慧工厂理念在余热利用领域的应用，例如大数据分析、人工智能预测等，以实现更高效、更智能的能源管理。 循环经济与绿色制造： 余热发电是构建钢铁工业循环经济、实现绿色制造的重要组成部分。本章将从更宏观的视角，探讨余热利用如何与其他资源循环利用技术（如固废处理、水资源回收）相结合，共同推动钢铁产业向低碳化、循环化、智能化转型。 结语： 钢铁工业的未来，必将是绿色与活力的融合。本书希望通过对“水泥工业余热发电及其工程”这一特定领域之外的广阔视角的探索，揭示钢铁工业中蕴藏的“隐形财富”，并展现余热发电作为一种颠覆性的能源创新，正在如何悄然改变着这个古老而庞大的产业。我们相信，随着技术的不断突破、政策的持续支持以及企业理念的更新，钢铁工业的绿色低语将汇聚成强大的发展洪流，为构建可持续发展的未来贡献不可或缺的力量。

评分☆☆☆☆☆

这本厚重的典籍，初捧在手，便觉沉甸甸的，仿佛承载了整个工业时代的坚实与热度。我本以为这会是一本枯燥的技术手册，充斥着拗口的公式和晦涩的规范，但翻开后却发现，作者的笔触竟有着一种令人意外的张力。它并非仅仅罗列数据，而是试图构建一个完整的生态系统。我尤其欣赏其中对于“效率最大化”理念的哲学探讨，那种对资源近乎偏执的尊重，透过文字的缝隙流淌出来。书中对不同余热回收技术——从简单的热交换到复杂的布雷顿循环——的剖析，详略得当，如同高明的棋手布局，每一步都计算精准。虽然我不是工程科班出身，但通过作者细腻的描述，我仿佛能“看”到那炽热的废气如何被驯服，转化为稳定而清洁的电力。特别是关于特种合金在高温高压环境下的性能衰减分析，那部分的叙述，既有科学的严谨，又不失文学的画面感，让我对水泥生产线深处的“内脏”产生了前所未有的敬畏感。这本书成功地将冰冷的工业流程，赋予了生命和逻辑。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对这类专业书籍的期望值通常不高，无非是期望能找到一些现成的解决方案或案例参考。然而，这本书远超我的预期，它提供的是一种更高维度的思考框架。最吸引我的是第三章末尾对“能源网络化”的展望，那不仅仅是关于水泥厂自身发电的问题，而是如何将多余的热能接入区域能源网，形成一种协同效应。作者的视野非常开阔，他没有将余热发电局限在单纯的成本节约上，而是将其提升到了城市可持续发展战略的高度。书中引用的国际案例，特别是对比了欧洲和亚洲在政策激励和技术推广上的差异，分析得入木三分，让我对如何制定更具前瞻性的工业政策有了新的启发。对于一个关注宏观经济和产业升级的读者来说，这本书的价值已经超越了技术本身，它提供了一把解读未来工业图景的钥匙。阅读过程中，我时常需要停下来，在脑海中将文字描述的复杂系统进行三维重建，那是一种智力上的挑战，也是极大的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格颇为独特，它在保持高度专业性的同时，又带着一种老派学者的沉稳和对行业的热忱。不同于当下流行的碎片化信息传递方式，作者的论述是绵密而有机的，上下文之间的逻辑衔接如同精密的齿轮咬合，很少有跳跃或含糊不清的地方。我尤其欣赏其在历史回顾部分，对中国水泥工业在“双碳”目标下的转型脉络的梳理，视野广阔，兼顾了技术演进和社会责任的双重维度。它不仅是一本关于“如何发电”的书，更是一部关于“如何负责任地发展工业”的行业史诗。每一次深入阅读，都像是在参与一场与行业前辈的深度对话，他们的经验、教训和前瞻性思想，都凝聚在了这字里行间。合上书卷，我感受到一种充实感，仿佛自己的知识体系被重新加固和拓宽了边界，对于如何将余热的潜力榨取到极致，有了一套坚实而系统的认知框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计堪称典范，教科书般的逻辑层次感和实战经验的野性呼唤完美融合。我特别喜欢它在介绍具体工艺流程时所采用的“问题导向”的叙事方式。比如，当谈到预热器出口的烟气温度波动对发电效率的影响时，作者并没有直接给出公式，而是先描绘了一个场景：一个看似稳定运行的工厂，其电力输出却如同心电图般起伏不定，然后才循循善诱地揭示背后的物理机制和工程对策。这种叙事手法极大地增强了阅读的代入感和解决问题的紧迫感。此外，附录中那些详尽的图表和参数速查表，对于一线工程师来说，无疑是唾手可得的宝藏。我注意到，作者对“可靠性”的强调，甚至超过了对“峰值效率”的追求，这体现了扎根于现实工程实践的成熟思考，没有丝毫的纸上谈兵。这本书的厚度，与其说是内容的堆砌，不如说是作者多年心血的沉淀，每一页都充满了“踩过坑”的智慧。

评分☆☆☆☆☆

初读此书，我着实被它在“经济性评估”部分所展现的细致程度所震撼。通常，技术书籍在成本分析上往往流于表面，但本书却深入到了折旧年限、维护周期乃至融资成本的敏感性分析。作者似乎深谙企业决策者的心理，将技术参数无缝衔接到了财务报表上。他不仅告诉我们“能做”，更细致地论证了“为什么做”以及“何时做最划算”。例如，书中对不同规模水泥生产线采用何种余热回收方案的投资回收期对比分析，图表清晰，结论明确，直接为项目决策提供了硬核支撑。这种将工程学与经济学融会贯通的能力，是很多纯技术人员所欠缺的。阅读过程中，我忍不住思考，如果十年前我在做相关项目可行性研究时能有这样一本参考书，也许能避免不少弯路。它真正做到了理论指导实践，实践反哺理论的良性循环。

评分☆☆☆☆☆

在我们的中小学教育中，“爱的教育”这四个字，说来容易，做起来又何其难！在教育的整体认识上，作为一个完整教育过程的学校教育，它永远不是也不可能是以儿童为目的的，它首先考虑的是现实社会中各种矛盾的存在和社会本身的发展，是一代代的儿童将成长为什么样的人的问题。在这一点上，教育不仅仅是自由的，也是强制的。集体教学的形式 一经奠定，所谓“因材施教”只能是一个需要不断努力的目标。

评分☆☆☆☆☆

夏先生说：“我在四年前始得此书的日译本，记得曾流了泪三日夜读毕，就是后来在翻译或随便阅读时，还深深地感到刺激，不觉眼睛润湿。”

评分☆☆☆☆☆

对于我这样从事余热发电十几年的老手来说，没有太多新的内容。表示遗憾。

评分☆☆☆☆☆

在看《爱的教育》时，每每被书中的那些平凡人物的平凡事迹感动，《扫烟窗的孩子》、《班长》、《穷人》、《虚荣心》、《感恩》、《嫉妒》、《争吵》、《告别》等等和孩子有关的故事中，歌颂了儿童应该具备的纯真感情，同时书中也表露了从家庭、学校到整个社会，都在营造一种良好的环境，潜移默化地培养塑造着儿童爱祖国、爱人民的感情。

评分☆☆☆☆☆

泰戈尔曾说：“爱是亘古长明的灯塔，它定晴望着风暴却兀不为动，爱就是充实了的生命，正如盛满了酒的酒杯。”《爱的教育》是80年代出版的刊物，可以说它和我差不多年纪，今天我捧在手里细细品味的时候，被书中无数个故事深深的打动了。

评分☆☆☆☆☆

首先，我是一个很爱读书的人，基本上每1-3天读完一本。所以也是经常买书的读者。

评分☆☆☆☆☆

内容很全面，但是叙述很浅，对于设计新手入门还是不错的。毕竟只有200多页，深度不够。

评分☆☆☆☆☆

明明是破了的书，还往出卖，京东太不守信用

评分☆☆☆☆☆

工程少了些，锅炉介绍还行