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1绪论1

1.1 无机非金属材料热工设备的内涵与共性3

1.1.1 工艺过程的特点3

1.1.2 热工过程的特点5

1.1.3 热平衡计算的概念5

1.1.4 筑炉材料、砌筑窑炉和烘烤窑炉的简介6

1.1.5 燃烧设备的简介8

1.1.6 热工设备自动控制的必要性9

1.2 无机非金属材料热工设备的外延及总体概况9

本章小结13

本章相关的网站13

参考文献13

2新型干法水泥回转窑系统15

2.1 系统概述15

2.1.1 系统简介15

2.1.2 新型干法水泥回转窑系统的几个重要性能指标18

2.2 悬浮预热器22

2.2.1 旋风预热器的工作原理22

2.2.2 影响旋风预热器换热效率的因素24

2.2.3 旋风预热器的结构参数和技术参数27

2.2.4 各级旋风预热器性能的配合32

2.2.5 旋风预热器串联级数的选择33

2.2.6 旋风预热器（SP）的分类、特点以及几种典型的旋风预热器35

2.3 分解炉42

2.3.1 窑外分解技术的产生42

2.3.2 预分解窑流程的分类43

2.3.3 分解炉的分类44

2.3.4 几种典型分解炉的结构特征简介48

2.4 回转窑76

2.4.1 回转窑的结构与功能76

2.4.2 回转窑的几个技术控制参数79

2.5 水泥熟料冷却机81

2.5.1 概述81

2.5.2 冷却机的分类与简介83

2.5.3 一些常用冷却机的简介83

2.5.4 篦冷机与回转窑之间的中心线错位问题107

2.5.5 国外其他类型熟料冷却机的简介107

2.6 固体燃料煤的燃烧设备109

2.6.1 煤粉燃烧技术109

2.6.2 流化床燃烧技术126

2.7 预分解窑系统的工艺设计计算方法简介127

2.7.1 旋风预热器的设计计算127

2.7.2 分解炉的设计计算128

2.7.3 回转窑的设计计算134

2.7.4 熟料冷却机的选型137

2.7.5 预分解窑系统一些附属设备的选型138

2.8 新型干法水泥回转窑系统的均衡稳定操作与防止一些异常操作现象138

2.8.1 均衡稳定操作138

2.8.2 防止一些典型的异常操作现象143

2.9 水泥窑系统用耐火材料的简介147

2.9.1 水泥回转窑系统用的耐火材料147

附：2.9.2 水泥立窑用的耐火材料150

附：2.1 0水泥立窑的简介150

2.10.1 立窑的分类150

2.10.2 立窑水泥熟料煅烧系统的流程和立窑结构150

2.10.3 立窑的工作原理154

本章小结155

思考题156

习题157

本章相关的网站157

参考文献158

3玻璃池窑及有关的热工设备163

3.1 浮法玻璃池窑和锡槽168

3.1.1 玻璃熔制部分168

3.1.2 热源供给部分183

3.1.3 余热回收部分185

3.1.4 排烟供气部分188

3.1.5 锡槽（浮法玻璃池窑的成型部）190

3.2 浮法玻璃池窑和锡槽的设计简介198

3.2.1 玻璃熔制部分的设计198

3.2.2 热源供给部分的设计208

3.2.3 余热回收设备——蓄热室的设计211

3.2.4 排烟供气系统的设计214

3.2.5 锡槽的设计216

3.3 马蹄焰玻璃池窑222

3.3.1 玻璃熔制部分223

3.3.2 热源供给部分228

3.3.3 余热回收部分228

3.3.4 排烟供气部分229

3.3.5 成型部229

3.4 马蹄焰玻璃池窑的设计简介231

3.4.1 玻璃熔制部分的设计231

3.4.2 热源供给部分的设计235

3.4.3 余热回收部分的设计236

3.4.4 排烟供气部分的设计236

3.4.5 马蹄焰玻璃池窑供料道的设计236

3.5 玻璃池窑的操作原理——作业制度简介237

3.5.1 温度制度237

3.5.2 压力制度239

3.5.3 泡界线制度240

3.5.4 液面制度240

3.5.5 气氛制度240

3.6 退火窑240

3.6.1 玻璃制品的退火原理、退火标准和退火温度242

3.6.2 浮法平板玻璃的退火249

3.6.3 日用玻璃的退火257

3.6.4 网带式退火窑的设计概要264

3.6.5 热加工玻璃的退火窑265

3.7 玻璃钢化窑265

3.7.1 玻璃钢化265

3.7.2 与钢化玻璃相关的其他类型玻璃深加工产品270

3.8 玻璃制品表面深加工用的热工设备272

3.8.1 玻璃烤花窑272

3.8.2 玻璃的镀膜技术273

3.9 常用的燃油燃烧器以及燃烧器在玻璃池窑上安装位置的选择277

3.9.1 燃油烧嘴278

3.9.2 烧嘴安装位置的选择281

3.9.3 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284

3.9.4 液体燃料燃烧常用的一些新技术284

3.10 玻璃池窑及有关热工设备用耐火材料的简介289

3.10.1 玻璃池窑用的耐火材料和保温材料291

3.10.2 玻璃退火窑用的耐火材料293

附： 3.1 1坩埚窑与全电熔窑的简介293

3.11.1 坩埚窑简介293

3.11.2 电熔窑简介297

本章小结303

思考题303

习题304

本章相关的网站304

参考文献306

4隧道窑与辊道窑309

4.1 隧道窑310

4.1.1 隧道窑的分带、流程和结构311

4.1.2 隧道窑的附属设备和窑车自动运行系统的操作程序322

4.1.3 隧道窑的设计计算概要323

4.2 辊道窑327

4.2.1 概述327

4.2.2 工作系统328

4.2.3 辊道窑的结构328

4.2.4 辊道窑的快速烧成与节能效果335

4.2.5 辊道窑的设计计算概要337

4.3 隧道窑、辊道窑的操作控制、自动测控系统与安全保护339

4.3.1 各带的温度控制339

4.3.2 烧成带的气氛控制341

4.3.3 各带的压强控制341

4.3.4 隧道窑、辊道窑的自动检测系统与自动安全保护系统342

4.4 常用的气体燃料燃烧设备344

4.4.1 高速调温烧嘴344

4.4.2 脉冲烧嘴的简介348

4.4.3 其他气体燃料烧嘴的简介348

4.5 隧道窑与辊道窑用耐火材料的简介349

4.5.1 隧道窑用耐火材料350

4.5.2 辊道窑用耐火材料351

附：4.6 其他类型隧道窑的简介352

4.6.1 非窑车式隧道窑352

4.6.2 多通道隧道窑354

4.6.3 隔焰式隧道窑及半隔焰式隧道窑354

附：4.7 熔块窑、色料煅烧窑与烤花窑的简介355

4.7.1 熔块炉355

4.7.2 色料煅烧窑357

4.7.3 烤花窑358

本章小结359

思考题359

习题360

本章相关的网站360

参考文献360

5高科技的热工设备与技术363

5.1 梭式窑363

5.1.1 梭式窑的结构364

5.1.2 几种典型现代梭式窑的简介367

5.2 电热窑炉与一些高科技的材料热制备技术369

5.2.1 电热窑炉与高科技材料热制备技术的类型369

5.2.2 电阻炉与电极（电阻）炉370

5.2.3 电磁感应炉380

5.2.4 电弧炉、弧像炉与其他加热成像炉382

5.2.5 等离子体炉384

5.2.6 电子束炉386

5.2.7 红外加热炉387

5.2.8 太阳能高温炉388

5.2.9 材料的微波加热技术388

5.2.10 材料的激光烧结技术393

5.2.11 材料的热压烧结技术（HP烧结技术）与材料的热等静压制备技术（HIP技术）394

5.2.12 材料的反应烧结技术与SHS技术399

5.2.13 材料的活化烧结技术与活化热压烧结技术403

5.2.14 材料的直流电场烧结技术403

5.2.15 材料的真空烧结技术与气氛烧结技术403

5.2.16 材料的加压气氛烧结技术405

5.2.17 材料的爆炸制备方法405

5.2.18 材料的其他制备方法简介406

5.3 新型能源材料简介411

5.3.1 新型能源材料的概念与分类411

5.3.2 光-电转换材料412

5.3.3 热-电转换材料418

5.3.4 化学能-电转换材料421

5.3.5 储能材料429

5.3.6 核能材料431

5.3.7 磁流体发电材料436

5.3.8 与能源相关的其他材料437

5.4 余热锅炉440

5.4.1 锅炉的工作原理440

5.4.2 热管技术与热管余热锅炉441

5.4.3 余热锅炉的主要技术参数444

5.4.4 无机非金属材料工业领域利用余热锅炉的实例444

本章小结449

思考题450

习题450

本章相关的网站450

参考文献452

6 无机非金属材料行业内的其他专用热工设备455

6.1 石灰窑455

6.2 煅烧石膏的热工设备457

6.3 混凝土轻集料的烧结机459

6.4 烧胀陶粒的焙烧炉460

6.5 膨胀珍珠岩的焙烧炉460

6.6 混凝土制品的热养护设备460

6.6.1 热养护过程461

6.6.2 连续作业的热养护窑466

6.6.3 其他热养护方法的简介470

6.7 制备一些特殊玻璃制品用的热工设备473

6.7.1 制造玻璃纤维用的热工设备473

6.7.2 拉制玻璃管用的热工设备476

6.7.3 拉制玻璃基板用的热工设备477

6.7.4 制造光学玻璃用的热工设备478

6.7.5 制造石英玻璃与高硅氧玻璃用的热工设备479

6.7.6 制造微晶玻璃用的热工设备481

6.7.7 生产玻璃微珠用的热工设备482

6.7.8 生产泡沫玻璃用的热工设备482

6.8 生产搪瓷用的热工设备482

6.9 生产碳素材料用的热工设备483

6.9.1 生产石墨制品用的热工设备484

6.9.2 制备金刚石用的热工设备485

6.9.3 新型类碳素材料—一氮化硼及其制备方法485

6.1 0制造磨料用的热工设备486

6.1 0.1 生产铸石用的热工设备487

6.1 0.2 高温制备碳化硅用的热工设备488

6.1 0.3 硬质合金的烧结方法490

6.1 0.4 炼制刚玉用的热工设备490

本章小结492

思考题492

习题492

本章相关的网站493

参考文献493

7无机非金属材料工业主流热工设备的发展动态与展望495

7.1 水泥熟料烧成系统的最新动态及其展望495

7.1.1 环境保护方面495

7.1.2 熟料烧成系统本身497

7.2 玻璃池窑的最新发展动态499

7.2.1 玻璃工业与玻璃池窑的进步499

7.2.2 玻璃池窑的新技术500

7.3 隧道窑和辊道窑的最新发展动态508

本章小结509

思考题510

习题511

本章相关的网站511

参考文献511

8热工设备的自动控制技术简介513

8.1 概述513

8.2 传统的DDZ系列电动单元组合仪表简介514

8.3 窑炉集散型计算机控制系统的简介515

8.4 PC可编程控制器的简介516

8.5 计算机控制系统的可靠性设计517

8.5.1 故障来源518

8.5.2 元件级及单元的可靠性设计518

8.5.3 系统级的可靠性设计519

本章小结520

思考题520

习题520