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第一章 锅炉及其用水处理的基础知识1

第一节 锅炉基础知识1

一、锅炉设备的组成1

二、锅炉的工作过程3

三、锅炉的基本特性4

四、锅炉的分类、规格及型号5

五、锅炉的结构8

第二节 锅炉的汽水系统及水循环15

一、锅炉用水简述16

二、锅炉的汽水系统17

三、锅炉的水循环18

第三节 锅炉水处理工作的任务19

—、水质超标对锅炉的危害19

二、防垢、防腐和防止蒸汽污染20

第二章 水和水质23

第一节 水的结构和特性23

一、结构23

一、层内交换过程24

二、特性24

第二节 天然水中的杂质25

一、水的循环25

二、天然水中的杂质及其对锅炉的危害26

三、天然水的特点28

四、天然水的人为污染和微生物滋长30

五、水中杂质含量的表示方法32

第三节 水质指标34

一、全固形物35

二、pH值36

三、硬度37

四、碱度38

五、化学耗氧量41

第四节 天然水的分类41

一、按主要水质指标分类41

二、按水处理工艺学分类42

一、低压锅炉水质标准44

第五节 锅炉水、汽质量标准44

二、中、高压锅炉的水、汽标准48

第三章 锅炉补给水的预处理54

第一节 混凝处理54

一、胶体的基本概念54

二、胶体溶液的基本特性55

三、溶胶的双电层理论和胶团结构57

四、溶胶的稳定性及其脱稳59

五、水的混凝处理原理61

六、影响混凝处理效果的因素62

七、混凝处理后的水质变化64

八、混凝剂和助凝剂65

第二节 沉淀软化处理68

一、沉淀软化原理68

二、石灰沉淀软化法73

三、其它沉淀软化法75

四、水的镁剂沉淀除硅76

第三节 过滤处理76

一、过滤原理76

二、过滤过程中的压力降77

三、滤料77

四、影响过滤的因素78

第四节 锅炉补给水预处理用水处理设备80

一、沉淀与澄清设备80

二、过滤设备87

三、混凝过滤91

一、含铁地下水的预处理92

第五节 含铁地下水和含氯自来水的预处理92

二、含氯自来水的预处理98

第四章 离子交换水处理102

第一节 离子交换的基本知识102

一、离子交换概述102

二、离子交换原理108

三、离子交换剂的性能113

四、离子交换树脂的选择121

五、离子交换树脂的使用和保管122

第二节 离子交换水处理原理124

二、离子交换软化除碱法129

三、离子交换除盐水处理142

第三节 离子交换水处理的方式和过程143

一、离子交换水处理的方式143

二、离子交换水处理方式的选择145

三、离子交换水处理的主要操作过程146

第四节 固定床离子交换水处理设备154

一、设备结构154

二、工艺流程160

三、运行管理162

四、故障分析和消除方法164

五、设计计算166

六、负压逆流再生和浮动床169

七、工艺改进和发展188

第五节 连续式离子交换水处理设备191

一、移动床水处理设备191

二、流动床水处理设备197

第六节 离子交换器的附属设备及防腐202

一、除气器202

二、再生剂系统204

三、离子交换器及其系统的防腐208

一、离子交换法除盐处理210

第七节 离子交换、电渗析及反渗透等除盐处理210

二、电渗析法除盐处理227

三、反渗透法除盐处理243

四、蒸馏法除盐处理255

第五章 锅内水处理和蒸汽净化264

第一节 锅炉结垢及其危害264

一、锅炉结垢264

二、锅炉结垢的危害267

第二节 锅内水处理概述269

一、锅内水处理的含义和特点269

二、锅内水处理方法的评价和选择270

三、锅内水处理的防垢对策273

一、纯碱防垢法274

第三节 低压锅炉的锅内水处理274

二、天然碱性水防垢法277

三、纯碱—腐殖酸钠复合防垢法278

四、三钠—胶综合防垢法278

五、合成有机物防垢法284

六、加药方法及装置289

第四节 中、高压锅炉的锅内水处理293

一、磷酸盐处理293

二、低磷酸盐处理295

三、磷酸盐-pH控制295

一、概述297

第五节 蒸汽净化297

四、合成有机物处理297

二、饱和蒸汽的机械携带298

三、饱和蒸汽的溶解携带300

四、蒸汽中杂质的沉积和危害302

五、改善蒸汽品质的方法及装置304

第六章 锅炉腐蚀和化学清洗319

第一节 金属腐蚀类型及腐蚀速度319

一、金属腐蚀的类型319

二、金属腐蚀速度321

三、金属腐蚀速度的测定方法322

一、金属的电极电位323

第二节 金属的电化学腐蚀原理323

二、金属的腐蚀电池325

三、极化328

四、去极化329

五、金属钝化331

第三节 锅炉设备的腐蚀332

一、氧腐蚀333

二、酸腐蚀336

三、沉积物下腐蚀337

四、水蒸汽腐蚀339

五、应力腐蚀339

一、除氧341

第四节 防止锅炉金属腐蚀的方法341

二、给水pH值调节及减缓腐蚀处理362

三、锅炉停用保护365

四、复方被膜缓蚀剂工艺370

第五节 锅炉的化学清洗376

一、锅炉进行化学清洗的必要性和依据376

二、化学清洗的原理与药剂377

三、化学清洗的工艺387

四、化学清洗的系统393

五、化学清洗效果的评价396

六、化学清洗废液的处理397

七、几种特殊的化学清洗方法398

主要参考书402

附录Ⅰ 水质分析实验指导403

一、碱度的测定(容量法)403

二、氯化物的测定(硝酸银容量法)406

三、硬度的测定(EDTA滴定法)408

四、溶解氧的测定(两瓶法)411

附录Ⅱ 溶解度、溶度积、原子(分子)量和摩尔质量415

一、水处理常用药品在水中溶解度415

二、某些难溶物质的溶度积和溶解度415

三、常用元素的原子量和摩尔质量416

四、常用化合物的分子量和摩尔质量417

附录Ⅱ 常用药剂的性能418

一、硫酸溶液的密度420

附录Ⅳ 常用溶液的密度420

二、盐酸溶液的密度421

三、氢氧化钠溶液的密度421

四、氯化钠溶液的密度422

五、石灰乳的密度422

六、氨水的密度422

七、其它一些盐类水溶液的密度423

一、离子交换除盐(逆流再生固定床)424

二、离子交换除盐(浮动床)424

附录Ⅴ 离子交换水处理设备设计参考资料424

三、离子交换除盐(顺流再生固定床)425

四、离子交换软化426

五、常用固定床离子交换除盐系统427

六、常用固定床离子交换软化系统428

七、各种床型运行数据比较428

八、某些离子交换树脂产品技术参数429

附录Ⅵ 化学清洗用药剂及废水排放标准431

一、某些国产缓蚀剂性能的对比431

二、用盐酸酸洗锅炉时常用缓蚀剂的缓蚀效率431

三、化学清洗中常用的清洗剂、缓蚀剂和添加剂432

四、排放的工业废水中有害物质的最高容许含量433