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目 录1

第一章气体力学在窑炉中的应用1

第一节 气体力学基础1

一、气体的物理属性1

二、气体动力学基本方程式3

第二节 窑炉系统内的气体流动11

一、不可压缩气体的流动11

二、可压缩气体的流动16

三、气体射流27

一、烟囱49

第三节 烟囱和喷射器49

二、喷射器55

思考题和习题63

第二章传热原理68

第一节 导热68

一、导热的基本概念及定律68

二、导热系数70

三、导热微分方程72

四、无内热源的稳定态导热75

五、具有内热源的稳定态导热86

一、对流换热的基本概念90

第二节 对流换热90

二、对流换热的基本定律——牛顿冷却定律91

三、边界层概述91

四、对流换热微分方程组94

五、对流换热过程的相似96

六、流体自然对流换热100

七、流体强制流动时的对流换热104

八、沸腾与凝结换热111

第三节 辐射换热116

一、热辐射的基本概念116

二、热辐射的基本定律118

三、物体间的辐射换热125

四、遮热板和遮热罩的作用135

五、气体辐射139

六、火焰辐射150

第四节 综合传热152

一、一种流体通过器壁将热量传给另一种流体153

二、窑内火焰空间内的传热156

三、换热器162

第五节 不稳定导热168

一、不稳定导热的基本概念168

二、分析求解法169

一、有限差分法的基本原理176

第六节 导热的数值解法176

二、二维稳定导热的数值解法178

三、一维不稳定导热的数值解法185

思考题和习题192

第三章传质原理199

第一节 分子扩散基本定律199

一、基本概念199

二、斐克（Fick）定律203

三、分子扩散系数205

一、方程的导出208

第二节传质微分方程208

二、方程的简化210

三、常用的初始条件和边界条件211

四、无化学反应的一维稳态分子扩散212

五、有化学反应的一维稳态分子扩散216

第三节 对流传质218

一、浓度边界层和传质微分方程组218

二、对流传质准数方程式219

三、对流传质比拟关系式221

思考题和习题224

二、燃料的组成及其换算226

一、燃料的种类226

第四章燃料及其燃烧226

第一节 燃料的种类和组成226

第二节 燃料的热工性质及选用原则231

一、发热量（热值）231

二、其他热工性质234

三、燃料的选用原则240

第三节 燃烧计算241

一、计算的目的与内容241

二、空气量、烟气量及烟气组成的计算241

三、燃烧温度的计算253

一、着火温度258

第四节 燃烧过程的基本理论258

二、着火浓度范围259

三、固态炭的燃烧260

四、可燃气体（H2、CO及烃类）的燃烧262

五、火焰传播速度264

六、燃烧过程中氧化氮生成机理267

第五节 气体燃料的燃烧过程及燃烧268

设备268

一、气体燃料的燃烧过程268

二、气体燃料的燃烧设备272

第六节液体燃料的燃烧过程及燃烧278

设备278

一、重油的燃烧方法与燃烧过程278

二、重油的雾化279

三、燃油烧嘴282

四、乳化油燃烧286

第七节 固体燃料的燃烧过程及燃烧288

设备288

一、固体燃料的燃烧过程288

二、层燃燃烧室289

三、煤粉燃烧设备298

四、沸腾燃烧法303

思考题和习题306

第五章 固体燃料气化过程及设备309

第一节 发生炉煤气的种类309

一、空气煤气310

二、水煤气310

三、混合煤气311

第二节 气化过程及气化指标312

一、发生炉内的气化过程312

二、发生炉内的气化反应313

三、气化指标316

第三节 煤品质对气化过程的影响320

一、灰分和结渣性320

二、水分、挥发分和硫分321

三、煤的粘结性321

四、煤的反应性321

五、粒度及其均匀性321

六、机械强度及热稳定性322

七、扩大气化用煤的途径322

第四节 发生炉的炉型及构造325

一、发生炉的炉型325

二、发生炉的构造329

第五节 发生炉操作对气化过程的影响330

一、燃料层高度330

二、气化强度331

三、鼓风饱和温度和鼓风压强332

四、煤气出口压强和出口温度333

第六节 煤气的净化333

一、热煤气的净化334

二、冷煤气的净化334

第七节 气化方法进展336

一、两段式发生炉336

二、加压气化法338

思考题340

第六章干燥过程与设备341

第一节概述341

第二节 湿空气的性质342

一、干空气与水蒸气的分压342

二、空气的湿度343

三、湿空气的密度和比容344

四、湿空气的热含量345

五、湿空气的温度参数345

一、I-x图的组成348

第三节 湿空气的I-x图348

二、I-x图的应用350

第四节 干燥过程的物料平衡和热平354

衡354

一、物料平衡354

二、热平衡357

三、干燥过程的图解法359

第五节 干燥的物理过程363

一、物料中水分的性质363

二、物料（制品）的干燥过程365

三、干燥速率及其影响因素366

四、制品在干燥过程中的收缩与变形369

第六节 干燥方法与干燥设备370

一、干燥器的分类及对干燥器的要求370

二、回转烘干机370

三、隧道干燥器377

四、传送带式干燥器379

五、流态干燥器380

六、喷雾干燥器383

七、其它干燥方法385

习题387

附录一 国际制、工程制和英制单位换算表388

附录二 常用局部阻力系数及综合阻力系数389

附录三 常用材料的物理参数396

附录四烟气的物理参数399

附录五干空气的物理参数399

附录六 在饱和线上水蒸气的物理参数400

附录七在饱和线上水的物理参数401

附录八 某些材料在法线方向上的黑度402

附录九计算辐射角系数和核算面积的402

公式和图402

附录十湿空气的相对湿度表（％）411

附录十一 湿空气I-x图（p=99.3kPa,t=-10～200℃）……………插页附录十二 湿空气I-x图（p=99.3kPa,t=0～1450℃）………………插页附录十三 中国煤分类（以炼焦用煤为主）方案412