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出版者:

作者:Annaratone, Donatello

出品人:

页数:444

译者:

出版时间:2008-11

价格:$ 247.47

装帧:

isbn号码:9783540777144

丛书系列:

图书标签:

Steam Generators
Heat Transfer
Power Plants
Nuclear Engineering
Boilers
Energy Systems
Thermal Engineering
Industrial Equipment
Mechanical Engineering
Process Engineering

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具体描述

The contents of this book originates from 35 years of teaching Steam Generators to graduate students at the Politecnico of Milan, Italy and from 45 years of professional activity in this area. This book has been written for practising designers, users, and engineers of steam generators in order to guide them through practical problems and help avoiding technical mistakes. Also the academic scientists and university students who are interested in problems of power generation can find useful information. The first part of the book presents the different types of generators which are installed either in industrial plants like power plants. In particular, boilers for energy of regenerative sources are included. Information about the optimized solutions, the energetic saving, and the mistakes to be avoided is given to the designer. In the second section both, the thermodynamic calculation and the fluid dynamics are developed according to rigorous scientific criteria. In this section, the author presents several of his original studies. Finally, optimizing criteria are illustrated and computer calculations are shown according to the calculation criteria that are indicated in the book. An appendix includes an in-depth analysis of a few topics discussed in previous chapters and a study about finned tubes.

好的，这是一本关于蒸汽轮机基础原理、设计、操作与维护的专业技术书籍的简介。 --- 《涡轮机械的动力学与热力学基础：面向现代发电厂的蒸汽轮机设计与运行》书籍概述本书旨在为读者提供一套全面、深入且实用的蒸汽轮机技术知识体系。它不仅仅是一本关于蒸汽发生器（即锅炉）的深度探讨，而是一本专注于热力循环驱动核心——蒸汽轮机的专业手册。本书从最基础的热力学原理出发，系统性地梳理了蒸汽轮机从概念设计到现场操作、维护、故障诊断的完整生命周期。我们着重于将抽象的理论知识转化为可应用于现代大型发电厂的工程实践，强调了效率优化、可靠性提升以及最新的环保技术在蒸汽轮机系统中的集成应用。本书结构严谨，内容翔实，覆盖了从低压到高压、从凝汽式到背压式的各类蒸汽轮机。特别关注了叶片动力学、转子平衡、轴承润滑、密封技术以及先进的控制系统在确保高效率和长寿命运行中的关键作用。核心内容详解第一部分：蒸汽轮机热力学基础与循环分析本部分奠定了理解蒸汽轮机性能的理论基石。 1.1 蒸汽动力循环的演进与分析：我们将详细探讨朗肯循环（Rankine Cycle）的基本原理，并深入分析其在实际工业应用中为提高效率所做的修正，包括中温再热（Reheat）和回热抽气（Regenerative Feedwater Heating）。每一种改进方案的经济性和热力学优势都将通过详细的焓熵图（Mollier Diagram）和计算案例进行阐释。 1.2 能量转换原理与内功效率：重点剖析蒸汽进入轮机后，如何通过动能和反作用力将蒸汽热能转化为机械功。我们将详述冲动式（Impulse）和反动式（Reaction）的差异，以及如何在多级转子上合理布置不同类型的叶栅以最大化能量提取。功的损失机制（如摩擦损失、二次流损失）将被量化分析。 1.3 汽轮机性能参数的界定：精确定义和计算轴功、排汽焓量、背压对功率输出的影响。讨论了不同工况下（如冷启动、负荷变化）的性能漂移特性。第二部分：蒸汽轮机机械设计与结构本部分聚焦于构成蒸汽轮机的核心机械部件的设计标准、材料选择和制造工艺。 2.1 汽缸（Casing）与隔板设计：汽缸的设计必须兼顾强度、刚度和热膨胀的控制。我们将分析单壳体、双壳体结构在高、中、低压缸中的应用，重点讨论热应力分析和抗蠕变性能要求。隔板（Diaphragm）的定位精度和气密性如何直接影响效率。 2.2 转子与叶片系统动力学：转子是承受高速旋转应力和复杂载荷的核心部件。本章详述了转子动平衡理论（静平衡与动平衡）、临界转速的计算与避免。叶片作为能量转换的主体，其气动弹性、疲劳寿命以及在离心力和气流激振下的稳定性是设计难点，本书提供了针对性的分析方法。 2.3 密封技术与润滑系统：蒸汽泄漏是效率的隐形杀手。我们将全面介绍迷宫式密封（Labyrinth Seals）和梳齿密封的设计参数、制造公差，以及如何通过气封压力控制实现最小漏气量。润滑系统（包括油气分离、油温控制和紧急供油）的设计对于轴承寿命至关重要。第三部分：蒸汽轮机的操作、控制与运行优化从理论到实践，本部分指导工程师如何安全、高效地管理现场的蒸汽轮机。 3.1 启动与停机程序：详细阐述了热态、温态和冷态启动的流程图和时间要求。特别强调了汽缸温度梯度控制，以避免热应力过大导致汽缸开裂。对临界转速区间的稳定通过操作进行了详细指导。 3.2 调速与荷关系统：现代汽轮机的调速器系统（如液压式或电液式）是保证电网频率稳定的关键。本书解析了主油泵、调速油压建立、以及紧急跳闸系统的响应速度和可靠性要求。控制阀组的优化设计如何确保部分负荷下的效率。 3.3 凝汽器性能与真空维护：凝汽器是提高低压缸效率的“门槛”。本章分析了凝汽器水侧和汽侧的换热效率计算，讨论了影响真空度的主要因素（如泄漏、水温、排汽量），以及如何通过优化抽气系统来维持最佳运行真空。第四部分：维护、检测与故障诊断本部分为现场工程师提供了实用的维护手册和故障排查指南。 4.1 非停机状态的在线监测：介绍振动监测（如轴承振动、机壳振动）、油液分析、温度和压力趋势分析等技术，用以预测潜在故障。对振动频谱的初步判读方法进行了图解说明。 4.2 停机大修与检查标准：详细列出了关键部件（如叶片、转子、轴瓦）的无损检测（NDT）方法（如磁粉探伤、超声波探伤）和可接受的磨损/腐蚀限度。特别关注了汽缸法兰面、密封件的修复技术。 4.3 常见故障的根源分析：系统性地归纳了运行中常见的故障现象，如：高温轴承、油温过高、振动突增、真空下降。每种故障都提供了从热力学、润滑学、机械结构三个角度进行的根源分析（RCA）路径。适用读者本书是针对能源工程、机械工程、热能工程等专业的高年级本科生、研究生，以及在电力、石化、冶金等行业从事蒸汽轮机设计、运行、维护和检修的工程师和技术人员的权威参考资料。其深度和广度，使其成为理解和掌握复杂蒸汽动力系统的必备工具书。