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0　绪论1

0.1　无机非金属材料工业热工设备的内涵与共性3

0.1.1 工艺过程的特点3

0.1.2　热工过程的特点3

0.1.3 热平衡计算的概念5

0.1.4 筑炉材料、窑炉砌筑和窑炉烘烤简介6

0.1.5　燃烧设备简介7

0.1.6 热工设备自动控制的必要性8

0.2　无机非全属材料热工设备的外延及总体概况9

1　新型干法水泥回转窑系统12

1.1 系统概述12

1.1.1 系统简介12

1.1.2　新型干法水泥回转窑系统的几个重要性能指标14

1.2　悬浮预热器18

1.2.1 旋风预热器的工作原理18

1.2.2　影响旋风预热器换热效率的因素20

1.2.3　旋风预热器的结构参数和技术参数23

1.2.4　各级旋风预热器性能的配合（以5级旋风预热器为例）28

1.2.5　旋风预热器串联级数的选择29

1.2.6 旋风预热器（SP）的分类以及几种典型的旋风预热器30

1.3　分解炉36

1.3.1 窑外分解技术的产生36

1.3.2　分解炉的分类37

1.3.3 几种典型分解炉的结构特征简介41

1.4　回转窑与冷却机67

1.4.1 回转窑（Rotary Cement Kiln）68

1.4.2 水泥熟料冷却机（Clinker Cooler）69

1.5　预分解窑系统的工艺设计计算方法简介92

1.5.1 回转窑92

1.5.2　旋风预热器的设计95

1.5.3　分解炉的设计95

1.5.4 水泥熟料冷却机的选型99

1.5.5 窑外顸分解水泥回转窑系统一些附属设备的选型99

1.6　新型干法水泥熟料烧成系统的均衡稳定操作与防止结皮堵塞的措施100

1.6.1　均衡稳定操作100

1.6.2 防止结皮堵塞的事故104

1.7　水泥立窑106

1.7.1 立窑的分类106

1.7.2 立窑水泥熟料煅烧系统的流程和立窑结构106

1.7.3　立窑的工作原理110

1.8　固体燃料煤的燃烧设备114

1.8.1　煤粉燃烧技术114

1.9　水泥窑系统用耐火材料简介122

1.9.1 水泥回转窑系统用的耐火材料122

1.9.2 水泥立窑用的耐火材料123

思考题124

习题125

参考文献127

2　玻璃池窑及有关的热工设备131

2.1 浮法玻璃池窑和锡槽135

2.1.1　玻璃熔制部分135

2.1.2　热源供给部分147

2.1.3　余热回收部分149

2.1.4　排烟供气部分154

2.1.5 锡槽（浮法玻璃池窑的成型部）156

2.2　浮法玻璃池窑和锡槽的设计简介163

2.2.1　玻璃熔制部分的设计163

2.2.2　热源供给部分的设计178

2.2.3　余热回收设备——蓄热室的设计182

2.2.4 排烟供气系统的设计185

2.2.5　锡槽的设计187

2.3 日用玻璃池窑194

2.3.1 玻璃熔制部分195

2.3.2　热源供给部分198

2.3.3　余热回收部分198

2.3.4　排烟供气部分199

2.3.5 马蹄焰玻璃池窑的成型部（也被称为工作部）199

2.4 日用玻璃池窑的设计简介200

2.4.1　玻璃熔制部分的设计200

2.4.2 热源供给部分的设计207

2.4.3　余热回收部分的设计207

2.4.4　排烟供气部分的设计207

2.4.5　马蹄焰玻璃池窑供料道的设计207

2.5　玻璃池窑操作原理——作业制度简介208

2.5.1　温度制度208

2.5.2 压力（压强）制度的制订209

2.5.3　泡界线制度211

2.5.4　液面制度211

2.5.5 气氛制度212

2.6　退火窑212

2.6.1 玻璃制品的退火原理、退火过程和退火制度213

2.6.2 浮法平板玻璃退火窑（辊道式退火窑）的基本结构224

2.6.3 浮法玻璃（辊道式）退火窑的设计简介228

2.6.4 网带式退火窑的基本结构231

2.6.5 网带式退火窑的设计概要238

2.7　常用的液体燃料燃烧器以及燃烧器在玻璃池窑上安装位置的选择240

2.7.1 燃油烧嘴241

2.7.2　轻质柴油烧嘴243

2.7.3 液体燃料燃烧常用的一些技术245

2.7.4　烧嘴安装位置的选择246

2.7.5　玻璃池窑燃烧系统设计和操作过程中值得注意的几个问题251

2.8　玻璃池窑及有关热工设备用耐火材料简介252

2.8.1 玻璃池窑选用耐火材料的原则252

2.8.2　玻璃池窑耐火材料的种类253

2.8.3　玻璃退火窑用的耐火材料256

思考题256

习题257

参考文献258

3　隧道窑与辊道窑260

3.1　隧道窑261

3.1.1 隧道窑的分带、流程和结构262

3.1.2　隧道窑的附属设备和窑车自动运行系统操作程序272

3.1.3　非窑车式与隔焰式、半隔焰式以及多通道式隧道窑简介273

3.1.4 隧道窑的设计计算概要276

3.2　辊道窑281

3. 2.1　概述281

3.2.2 工作系统282

3.2.3　辊道窑的结构283

3.2.4　辊道窑的快速烧成与节能效果292

3.2.5　辊道窑的工艺设计概要294

3.3　隧道窑、辊道窑的操作控制以及辊道窑的自动检测系统、安全保护系统297

3.3.1 各带温度的控制297

3.3.2　烧成带的气氛控制299

3.3.3 各带的压强控制299

3.3.4 隧道窑或辊道窑的自动检测系统以及辊道窑的自动安全保护系统300

3.4　常用的气体燃料燃烧设备303

3.4.1 高速调温烧嘴303

3.4.2　脉冲（高速调温）烧嘴简介308

3.4.3　平焰烧嘴308

3.4.4　浸没式烧嘴308

3.5　隧道窑与辊道窑用耐火材料简介309

3.5.1 隧道窑用耐火材料309

3.5.2　辊道窑用耐火材料311

思考题314

习题315

参考文献316

4　其他几种类型的热工设备与材料热制备技术318

4.1　梭式窑318

4.1.1　梭式窑的结构319

4.1.2　几种典型现代梭式窑简介323

4.2　电热窑炉与一些高科技的材料热制备技术326

4.2.1 电热窑炉的类型327

4.2.2 电阻炉327

4.2.3 电磁感应炉338

4.2.4　电弧炉和弧像炉339

4.2.5 电子束炉342

4.2.6　等离子炉343

4.2.7　微波烧结炉345

4.2.8　材料的热等静压制备技术346

4.2.9　材料的自蔓延高温合成技术347

4.2.10 太阳炉349

4.3　混凝土制品热养护设备351

4.3.1　热养护过程352

4.3.2　连续作业热养护设备359

4.3.3　其他热养护方法简介365

4.4　余热锅炉369

4.4.1　锅炉的工作原理369

4.4.2 热管技术与热管余热锅炉370

4.4.3　余热锅炉的主要技术参数373

4.4.4　在无机非金属材料工业领域中利用余热锅炉的一些实例374

思考题377

习题377

参考文献378

5　无机非金属工业热工设备的最新进展380

5.1　新型干法水泥熟料烧成系统的最新进展及其展望380

5.2　玻璃池窑的最新进展382

5.3　隧道窑和辊道窑的最新进展386

思考题387

习题388

参考文献389

6　热工设备的自动控制技术简介（附录）390

6.1　概述390

6.2　传统的DDZ系列电动单元组合仪表简介391

6.3　窑炉集散型计算机控制简介392

6.4　PC可编程控制器简介393

6.5　计算机控制系统可靠性设计395

6.5.1　故障来源396

6.5.2　元件级及单元的可靠性设计396

6.5.3 系统级的可靠性的设计397