陶瓷窯爐節能減排技術與應用·陶瓷工業節能減排技術叢書 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李萍，曾令可，王慧，劉艷春，張建軍 著

圖書標籤:

• 陶瓷
• 窯爐
• 節能
• 減排
• 陶瓷工業
• 技術
• 應用
• 環保
• 清潔生産
• 工業節能

齣版社： 中國建材工業齣版社

ISBN：9787516021422

版次：1

商品編碼：12324987

包裝：平裝

叢書名： 陶瓷工業節能減排技術叢書

開本：16

齣版時間：2018-02-01

用紙：膠版紙

頁數：320

字數：490000

內容簡介

《陶瓷工業節能減排技術叢書·陶瓷窯爐節能減排技術與應用》一書結閤陶瓷行業節能減排現狀，針對目前國內外陶瓷行業中應用較多的、比較先進且典型的隧道窯、輥道窯及梭式窯，從窯爐的結構、工藝特點、餘熱利用技術、燃燒器的優化及燃燒技術、控製技術及係統的優化等方麵進行瞭總結。本書同時結閤計算機技術與仿真技術、人工神經網絡技術、模糊控製技術等在陶瓷窯爐中的應用，大大豐富且促進瞭陶瓷窯爐節能減排理論的研究，為陶瓷窯爐結構的優化、操作條件的優化、陶瓷窯爐節能技術的提高以及節能減排技術的推廣提供瞭必要的理論和應用基礎。
《陶瓷工業節能減排技術叢書·陶瓷窯爐節能減排技術與應用》一書可供無機非金屬材料工程、矽酸鹽工程以及特種陶瓷工程領域中，從事窯爐熱工節能理論研究、節能工程研究、節能設計、生産的工程技術人員、操作工人及高等院校師生閱讀或參考藉鑒。

內頁插圖

目錄

第１章　陶瓷窯爐概述
　１．１　輥道窯
　１．２　隧道窯
　１．３　梭式窯
　參考文獻
第２章　陶瓷窯爐的結構優化
　２．１　窯爐結構對陶瓷産品質量與産量的影響
　２．２　陶瓷窯爐寬體化
　２．３　陶瓷窯爐窯頂結構優化
　２．４　陶瓷窯爐多層化
　２．５　陶瓷窯爐窯體耐火隔熱材料優化
　２．６　陶瓷窯爐窯具輕質化
　２．７　陶瓷窯爐排煙方式選擇
　２．８　其他附屬設備優化
　參考文獻
第３章　陶瓷窯爐的餘熱利用
　３．１　抽熱風餘熱利用
　３．２　抽濕煙氣餘熱利用
　３．３　齣窯産品餘熱利用
　３．４　餘熱利用應用實例
　參考文獻
第４章　陶瓷窯爐的燃燒器優化
　４．１　燃燒器優化設計方法
　４．２　預混式二次燃燒器
　４．３　預混式二次燃燒係統的節能效果
　４．４　連續蓄熱燃燒器
　４．５　幾種典型燃燒器結構及節能效果
　參考文獻
第５章　陶瓷窯爐的燃燒技術
　５．１　燃料的閤理利用
　５．２　低溫快燒技術
　５．３　高溫空氣燃燒技術
　５．４　富氧燃燒技術
　參考文獻
第６章　陶瓷窯爐的控製技術
　６．１　陶瓷窯爐監控傳感器
　６．２　陶瓷輥道窯控製係統設計
　６．３　多功能梭式窯控製係統設計
　６．４　陶瓷燒成過程中的氣氛模糊控製技術
　６．５　陶瓷窯爐多變量模糊控製技術
　參考文獻
第７章　陶瓷窯爐的係統優化
　７．１　陶瓷窯爐熱平衡計算分析係統設計
　７．２　從熱平衡看陶瓷窯爐的節能減排技術和途徑
　７．３　能源管理係統設計
　參考文獻

前言/序言

我國的陶瓷産量突飛猛進，建築衛生陶瓷、日用陶瓷、工藝美術陶瓷的産量均穩居世界第一，成為全世界陶瓷生産的強國。
陶瓷窯爐是陶瓷生産的關鍵設備之一。在引進、消化、創新精神的指導下，我國的窯爐科研工作者及有關工程技術人員對引進的窯爐進行瞭大量研究及創新工作，從窯爐的結構、耐火材料、控製係統到相關的配套設備等，從單窯、單綫到配套整綫，從進口到整綫齣口，創造瞭今天陶瓷行業的輝煌。國內陶瓷窯爐製造商已有一百多傢，具備獨立設計、研發和製造能力的窯爐公司，如科達機電、中窯、摩德娜、中鵬、華信達、德力泰、中亞、艾米、興中信、科發、中洲等活躍在國內外市場。在美國、泰國、印度、越南、印尼、馬來西亞、孟加拉、巴基斯坦、伊朗、土耳其、埃及、墨西哥、哥倫比亞等國傢和地區，都可以看到我國齣口的陶瓷窯爐應用於生産。目前已幾乎覆蓋瞭亞洲所有國傢，非洲國傢也不少，還有美洲的墨西哥、巴西及歐洲的土耳其和法國等，有的已成為薩剋米的強有力對手之一，真可謂“中國陶瓷窯爐遍天下”。
窯爐是陶瓷企業最關鍵的熱工設備，也是耗能最大的設備，占陶瓷生産總能耗的６０％～７０％，陶瓷産業的節能減排、低碳綠色製造必將先從窯爐的節能降耗著手。
世界各國的陶瓷窯爐廠傢和國內知名的窯爐熱工理論研究者一起，為瞭探索陶瓷窯爐節能的奧秘，在窯爐熱工理論研究、窯爐結構優化及其在陶瓷窯爐中的應用等方麵展開瞭廣泛而深入的研究，取得瞭令世界矚目的成果。特彆是在窯爐節能降耗方麵更是取得輝煌成果，使各種陶瓷産品的燒成單耗大大降低，從而也大大降低瞭陶瓷生産中碳的排放。
《陶瓷工業節能減排技術叢書·陶瓷窯爐節能減排技術與應用》一書是著者針對目前國內外陶瓷行業中應用最多的、比較先進且典型的隧道窯、輥道窯及梭式窯，從窯爐的結構和工藝特點、餘熱利用技術、燃燒器的優化及燃燒技術、控製技術及係統的優化等方麵對陶瓷窯爐節能的理論基礎及生産中行之有效的實用技術做瞭係統而科學的總結，包括研究的方法、實驗數據的測試、數學模型的建立、數據的處理方法及在陶瓷窯爐工業中的實際應用等。
目前智能化控製已經進入窯爐的各個操作環節，能將整條窯爐生産綫形象實時地呈現在畫麵上，能方便、及時監視窯爐運行的基本情況。使用自動監控技術，是目前國外普遍采用的有效節能方法，它主要用於窯爐的自動控製係統，使窯爐的調節控製更加精準，對節能降耗、穩定工藝操作和提高燒成質量、提高産值量和窯爐效率有著重要的意義。
本書結閤計算機技術及仿真技術、人工神經網絡技術、模糊控製技術等在陶瓷窯爐節能減排技術中的應用，大大豐富且促進瞭陶瓷窯爐熱工理論的研究，為陶瓷窯爐結構的優化、操作條件的優化以及陶瓷窯爐節能技術的提高提供瞭必要的理論和應用基礎，大大地促進瞭陶瓷工業的可持續發展。

陶瓷窯爐節能減排技術與應用 圖書簡介 本書聚焦於現代陶瓷工業在追求高效生産與綠色發展的雙重目標下麵臨的關鍵挑戰——窯爐能耗與汙染物排放控製。作為陶瓷工業節能減排技術叢書中的重要一冊，本書係統梳理和深入剖析瞭當前製約陶瓷行業可持續發展的核心技術瓶頸，並提供瞭大量具有前瞻性和實用性的解決方案。 第一部分：陶瓷窯爐能效現狀與挑戰 本部分首先對全球及國內陶瓷工業的能源結構和能耗現狀進行瞭詳盡的分析。陶瓷生産，特彆是高溫燒成過程，是整個産業鏈中能耗最高的環節。傳統的燃煤、重油甚至部分老舊的天然氣窯爐，普遍存在熱效率低下、餘熱迴收不足、燃燒不充分等問題。 能耗評估模型： 詳細介紹瞭用於評估不同類型窯爐（如隧道窯、輥道窯、梭式窯）熱工性能的先進模型，包括熱平衡分析、㶲（Exergy）分析方法，幫助讀者精準定位能源浪費點。 汙染物排放特徵： 深入探討瞭陶瓷燒成過程中産生的各類汙染物，如氮氧化物（NOx）、硫氧化物（SOx）、一氧化碳（CO）、揮發性有機物（VOCs）以及粉塵的生成機理和排放規律。特彆關注瞭在不同氣氛和溫度下，汙染物生成的復雜化學反應路徑。 政策驅動與行業標準： 梳理瞭國傢及地方針對陶瓷行業的能效標準和環保法規的最新動態，強調瞭技術升級的緊迫性和閤規性要求。 第二部分：高效熱源與清潔燃料替代技術 實現節能減排的首要環節在於優化熱源結構和燃料結構。本部分著重介紹瞭一係列前沿的清潔燃料應用技術和高效燃燒係統的設計與優化。 清潔燃料的深度應用： LNG/CNG 替代技術： 探討瞭天然氣在不同類型窯爐中的應用技術難點，包括供氣係統的安全設計、燃燒器的優化匹配，以及如何通過精確的空燃比控製，實現超低 NOx 排放。 氫能與閤成氣（Syngas）： 展望瞭未來零碳燃料的應用潛力。詳細介紹瞭氫氣在高溫陶瓷燒成中的燃燒特性、火焰結構變化，以及對産品質量的潛在影響，並提齣瞭摻氫燃燒係統的初步設計原則。 生物質燃料的耦閤燃燒： 分析瞭農業廢棄物等生物質燃料作為輔助能源的可行性，重點解決瞭其熱值波動大、雜質含量高導緻的燃燒不穩和結垢問題。 先進燃燒係統： 低氮氧化物燃燒技術： 全麵介紹瞭分級燃燒、煙氣再循環（FGR）、選擇性非催化還原（SNCR）等在陶瓷窯爐煙氣脫硝中的集成應用方案。 富氧燃燒（Oxy-fuel Combustion）： 詳細闡述瞭富氧燃燒原理、氧氣製備技術（如膜分離、VPSA/ASU）與窯爐結構改造的耦閤，及其在提高熱效率和二氧化碳捕集潛力方麵的優勢。 第三部分：窯爐結構優化與熱能迴收利用 高效的熱能管理是節能減排的另一核心支柱。本部分聚焦於窯爐本體的改進和復雜餘熱的梯級迴收。 窯爐結構優化設計： 新型耐火材料的應用： 比較瞭傳統耐火材料與高性能低導熱耐火材料（如真空隔熱磚、陶瓷縴維模塊）在窯爐內襯中的應用效果，量化瞭其對熱損失的降低幅度。 窯爐氣流組織優化： 利用計算流體力學（CFD）模擬技術，分析瞭不同爐膛幾何形狀和燃燒器布置對熱量分布和傳熱效率的影響，指導瞭新型高效窯爐的設計。 餘熱梯級迴收技術： 高溫煙氣餘熱利用： 重點介紹瞭將窯爐煙氣餘熱用於預熱入窯空氣、焙燒原料的方案，並深入探討瞭利用煙氣餘熱發電（Organic Rankine Cycle, ORC）的經濟性分析和技術可行性。 低溫餘熱的綜閤利用： 探討瞭將窯爐排齣的中低溫餘熱用於乾燥車間、廠區供暖或溫室種植等方麵的集成解決方案，實現能源的“吃乾榨盡”。 第四部分：過程控製與智能化管理 現代節能減排離不開先進的自動化控製和數字化手段。本部分介紹瞭如何通過智能化手段實現窯爐運行的精準調控。 過程參數的實時監測與優化： 介紹瞭高精度溫度場、氣氛場、流場傳感器的應用，以及分布式控製係統（DCS）在復雜窯爐操作中的作用。 基於模型的預測控製（MPC）： 闡述瞭如何利用建立的窯爐熱工模型，實現對燃料消耗、産品質量和汙染物排放的提前預測與實時反饋控製，確保係統運行在最優能效點。 數據挖掘與故障診斷： 探討瞭利用大數據技術分析曆史運行數據，建立能耗異常的早期預警模型，並結閤紅外熱成像技術對窯爐襯裏狀態進行無損評估和維護預測。 第五部分：汙染物深度治理與資源化 在完成基礎的燃燒優化後，本部分探討瞭對殘餘汙染物的末端深度治理技術，以及副産物的資源化利用。 脫硝技術集成： 除瞭SNCR，本書還詳細分析瞭選擇性催化還原（SCR）技術在陶瓷行業的適應性挑戰（如催化劑中毒問題），並提齣瞭針對性的催化劑選擇和預處理方案。 脫硫與除塵： 介紹瞭乾法、半乾法脫硫工藝，以及高效靜電除塵器和布袋除塵器的選型和運行維護，特彆關注瞭粉塵中稀有組分的迴收潛力。 固廢與廢氣資源化： 探討瞭利用窯爐煙氣餘熱處理工業廢水、將脫硫産生的副産品用於建材等領域，實現循環經濟。 本書內容翔實，理論結閤實踐，不僅適閤陶瓷工程、熱能工程、環境工程等領域的科研人員和高等院校師生閱讀，更是陶瓷企業技術骨乾、設備管理人員和政策製定者進行節能減排技術升級和投資決策的重要參考手冊。通過全麵實施書中介紹的技術，陶瓷企業可以顯著降低生産成本，提升環境競爭力，實現綠色可持續發展。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格是相當嚴謹和專業的，它避開瞭那些華而不實的辭藻，每一個句子都力求信息密度最大化。對於我這種需要精確理解技術規範的人來說，這種寫作方式極大地提高瞭閱讀效率。它在處理那些專業術語時，通常會給齣清晰的定義，或者通過上下文語境來強化讀者的理解，避免瞭因術語晦澀而導緻的閱讀障礙。比如，在描述還原氣氛的精確控製時，作者使用的詞匯精準到位，幾乎不需要猜測其確切的工業含義。然而，這種高度的專業性也帶來瞭一個潛在的門檻：對於完全沒有接觸過陶瓷生産或工業熱力學背景的讀者來說，一開始可能會有些吃力。它更像是為已經具備一定專業基礎的工程師和科研人員準備的深度參考手冊，而不是麵嚮大眾普及的科普讀物。這種精準的定位，反過來也保證瞭其內容質量的深度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計倒是挺有意思，封麵選用瞭那種略帶粗糙感的啞光紙張，摸上去很有質感，跟陶瓷的原料有種隱約的呼應。內頁的排版也看得齣是用心瞭，字號大小適中，行距也處理得比較舒服，長時間閱讀下來眼睛不容易疲勞。而且，書中的插圖和圖錶的清晰度令人印象深刻，很多復雜的工藝流程圖和截麵示意圖，綫條都非常精細，即便是初次接觸這個領域的人，也能大緻理解其中的關鍵結構。我尤其欣賞它在圖文對照上的處理，很多技術難點旁邊都有相應的配圖輔助說明，這在技術書籍中是非常加分的細節。不過，說實話，如果能增加一些高質量的彩色印刷部分來展示不同窯爐燒成後的成品效果對比，那就更完美瞭，畢竟陶瓷這東西，視覺效果也是很重要的一環。整體來說，作為一本工具書的載體，它的物理形態是閤格且令人愉悅的，能讓人願意把它放在案頭時常翻閱。

評分☆☆☆☆☆

我之前對工業熱工領域的瞭解僅限於一些基礎理論課本，那些書往往是冷冰冰的公式堆砌，讀起來晦澀難懂，常常需要反復揣摩纔能領會其間的深意。這本書給我的感覺完全不同，它似乎是為一綫工程師量身定製的。作者在闡述理論基礎時，沒有過度沉溺於復雜的數學推導，而是將重點放在瞭“如何應用”上。例如，在討論熱效率優化時，書中會穿插一些實際生産綫上的案例分析，對比瞭不同爐襯材料在實際運行中的能耗差異和維護周期，這種實操層麵的信息量是教科書裏缺失的寶貴財富。我特彆留意瞭其中關於新型蓄熱體的章節，它的描述非常貼閤實際操作中的溫度梯度控製問題，甚至提到瞭不同燃料切換時係統響應的調整策略，細節之處體現瞭作者深厚的實踐經驗，讓人覺得非常接地氣，而不是紙上談兵的空泛之談。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，這本書給我的感覺是“內涵豐富，體係完整”。我過去查找相關資料時，常常需要翻閱不同來源的期刊論文、企業白皮書和標準文件，信息分散且不連貫。這本書最大的價值在於，它像是一位經驗豐富的老專傢，將散落在各處的知識點係統地梳理和整閤起來，形成瞭一個具有高度自洽性的知識體係。它不僅告訴你“做什麼”，更重要的是解釋瞭“為什麼這樣做”，這種對機理的深入剖析，纔真正有助於我們理解和創新。我特彆贊賞它對“持續改進”這一理念的強調，指齣節能減排並非一勞永逸的項目，而是需要依托穩定監測和持續優化的管理流程。這本書讀完後，我感覺手中多瞭一份可靠的“操作指南”和一份麵嚮未來的“技術藍圖”，相信它在未來的工作中會成為我經常參考的案頭寶典，幫助我更有效地推動生産過程的綠色轉型和效率提升。

評分☆☆☆☆☆

從結構邏輯上來看，這本書的編排思路非常清晰，像是一張精心繪製的導航圖，引導讀者逐步深入。它首先建立起一個宏觀的節能減排目標框架，然後層層遞進，從原材料的選擇預處理，到燃燒係統的優化改造，再到窯爐結構的改進和餘熱迴收利用，最後落腳到過程控製與智能化管理。這種由錶及裏、由基礎到高級的遞進關係，使得知識點的吸收非常連貫，不會産生斷裂感。尤其是後半部分關於環保法規和標準解讀的內容，雖然不是純粹的技術細節，但對於企業製定長遠發展規劃至關重要，它提供瞭一個將技術進步與政策閤規性相結閤的視角，體現瞭作者的戰略眼光。如果說有什麼可以改進的地方，或許是希望能在不同技術路綫的經濟性分析上再增加一些量化的對比數據，幫助讀者在技術選擇時能更快速地權衡投資迴報周期。