DL/T 5145-2002 火力发电厂制粉系统设计计算技术规定

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isbn号码:9781550836196
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  • 火力发电
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  • DL/T 5145-2002
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具体描述

图书简介:DL/T 5145-2002 火力发电厂制粉系统设计计算技术规定(非该书内容) 书名:现代工程材料力学性能分析与应用 作者:张伟、李明 编著 出版社:机械工业出版社 出版日期:2023年10月 --- 内容概要: 本书系统深入地探讨了现代工程材料在复杂受力条件下的力学行为、性能表征方法及其在关键工程结构设计中的具体应用。全书紧密围绕材料的宏观力学性能(如强度、刚度、韧性、疲劳寿命)与微观结构特征之间的内在联系展开论述,旨在为机械、土木、航空航天等领域的工程师和研究人员提供一套全面且实用的材料力学性能分析工具和设计指导原则。 本书共分为十章,结构清晰,逻辑严谨,既包含扎实的理论基础,又强调前沿技术的工程实践应用。 第一部分:基础理论与表征方法 第一章:工程材料力学性能基础 本章首先回顾了经典连续介质力学的基础概念,重点阐述了工程中常用的应力、应变状态描述方法,包括主应力分析和莫尔圆的应用。随后,详细介绍了金属、陶瓷、高分子材料及复合材料的典型拉伸、压缩、剪切和扭转等基本力学性能测试标准和数据解读方法。特别关注了工程实践中经常遇到的各向异性材料的力学特性。 第二章:材料的本构关系与本构模型 本章深入探讨了描述材料行为的本构关系。重点讲解了线性弹性、弹塑性(如Prandtl-Reuss与J2流动理论)、粘弹性与粘塑性模型的数学形式及其适用条件。对于高强度合金和新型功能材料,引入了基于微观机制的本构模型,如晶界滑移模型和损伤演化模型,旨在提高复杂载荷下仿真预测的准确性。 第三章:材料的断裂力学与韧性评估 本章聚焦于材料损伤累积与最终破坏的机制。系统介绍了经典的线弹性断裂力学(如应力强度因子 $K$ 和裂纹尖端张开位移 $CTOD$),并拓展到弹塑性断裂力学(如 $J$ 积分理论)。内容涵盖了对关键结构件中预制缺陷的风险评估方法,以及如何根据材料的断裂韧性指标(如 $K_{IC}$ 和 $J_{IC}$)来制定安全设计规范。 第二部分:时变性能与失效分析 第四章:材料的疲劳性能与寿命预测 疲劳是工程结构最常见的失效模式。本章详述了低周疲劳(LCF)和高周疲劳(HCF)的机理。重点介绍了S-N曲线法、应变-寿命法(Manson-Coffin关系)以及基于断裂力学的疲劳裂纹扩展速率模型(Paris-Erdogan定律)。此外,详细讨论了多轴疲劳、高频振动疲劳以及环境对疲劳寿命的影响。 第五章:蠕变与高温力学行为 针对能源、航空发动机等高温服役环境,本章详细阐述了材料的蠕变过程,包括瞬态蠕变、稳态蠕变和加速蠕变阶段。引入了基于时间-温度等效原理(如 $P/T$ 参数法)的长期蠕变寿命预测方法,并结合了高温氧化、热腐蚀对材料性能退化的耦合影响分析。 第六章:材料的动态冲击响应与本构方程 本章探讨了材料在高速加载或冲击载荷下的力学响应。讲解了应变率敏感性效应,介绍了Johnson-Cook模型、Meadow模型等适用于动态问题的本构方程。内容包括冲击波传播、材料的动态屈服和绝热剪切带的形成与演化机理。 第三部分:先进材料与应用 第七章:复合材料的力学性能分析 针对航空航天和体育器材中广泛应用的纤维增强复合材料(FRP),本章首先介绍了各向异性材料的刚度矩阵建立方法。重点分析了层合板的经典层合理论(CLT)及其在静力学、屈曲分析中的应用,并讨论了界面脱粘、基体开裂等失效模式的评估。 第八章:增材制造(3D打印)材料的性能特异性 本章关注当前工程热点——增材制造金属及高分子材料的力学性能。分析了制造过程中产生的残余应力、孔隙率和各向异性对宏观力学性能的影响。提出了针对增材制造部件的特殊质量控制和性能验证流程。 第九章:环境载荷下的材料选择与耐久性评估 本章从工程应用角度出发,探讨了腐蚀、应力腐蚀开裂(SCC)、氢脆等环境因素对材料力学性能的劣化机制。提供了不同服役环境下材料的筛选原则、寿命预测模型以及防腐蚀设计措施。 第十章:工程结构力学性能优化与计算方法 本章总结并集成前述理论,重点介绍如何利用有限元分析(FEA)软件平台(如ANSYS, ABAQUS)对复杂结构进行力学性能模拟。内容包括网格划分策略、接触算法的选择、载荷工况的设定,以及如何将材料的非线性本构关系高效地耦合到仿真模型中,实现结构的轻量化与可靠性设计。 --- 本书特点: 1. 理论与实践紧密结合: 理论推导清晰,同时配有大量工程案例分析和实际数据对比,确保知识的可操作性。 2. 覆盖面广: 涵盖了传统金属材料的深度分析,也深入探讨了复合材料、增材制造等新兴工程材料的力学特性。 3. 强调失效预防: 重点在于理解材料的失效机理,从而指导工程师在设计阶段规避潜在风险,提升产品可靠性。 适用对象: 机械工程师、材料科学家、结构设计人员、力学专业研究生及相关领域科研人员。本书可作为高等院校机械工程、材料科学与工程专业的高级力学或结构设计课程的参考教材。

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当我翻阅《DL/T 5145-2002》时,我仿佛进入了一个由数据、公式和图表构成的精密世界。这本书不仅仅是关于“如何磨煤”,更是关于“如何科学、高效、安全地磨煤,并将其转化为能量”。例如,书中关于煤粉粒度分布对燃烧影响的阐述,让我理解了为什么需要精确控制煤粉的细度。细小的煤粉可以提供更大的比表面积,从而提高燃烧速率和效率。但过细的煤粉也可能增加输送和收集的难度,甚至影响燃烧的稳定性。书中提供了各种计算方法,帮助工程师根据不同的锅炉型号、煤种以及燃烧方式,来确定最佳的煤粉粒度分布。这种基于科学计算的优化过程,让我对现代工业设计的精细化程度有了更深刻的认识。

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随着阅读的深入,我越来越感受到这本书的价值在于其对细节的极致追求。它不仅仅是告诉“是什么”,更重要的是“如何做”以及“为何这样做”。以输送系统为例,书中详细阐述了气力输送和机械输送的设计要点。对于气力输送,它深入探讨了风量、风速、煤粉浓度、管道直径、弯头设计以及风机选型等关键参数的计算方法。我被书中关于“临界流速”和“输送浓度”的讨论所吸引,理解了为何需要维持一定的风速才能保证煤粉不沉降,以及过高的浓度又会导致管道堵塞或增加能耗。这些看似抽象的参数,通过书中的公式和图表,变得生动起来,让我能够具象化地理解煤粉在管道中是如何被“搬运”的。此外,书中还对输送管道的材质、磨损情况以及防爆措施等进行了详尽的规定,这进一步凸显了其对安全性和可靠性的高度重视。我逐渐意识到,这本书并非仅仅是纸面上的理论,而是将多年的实践经验和工程智慧凝结而成的宝贵财富,为火力发电厂制粉系统的设计提供了坚实的理论基础和可操作的指导。

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这本书的价值,更体现在它对整个制粉系统运行过程中各种潜在风险的规避上。以煤粉输送管道的设计为例,书中不仅仅关注了如何有效地输送煤粉,更强调了管道磨损、堵塞以及静电积聚等潜在问题。它详细规定了管道材质的选择、内壁光滑度要求、弯头处的特殊设计以及接地措施等。我了解到,煤粉在高速流动时,会产生静电,如果处理不当,可能引发火灾或爆炸。因此,书中对输送系统的防静电设计提出了明确的要求,包括使用导电材料、设置接地装置等。这些看似“小”的细节,却是保障整个发电厂安全运行的关键。这本书让我明白,真正的工程设计,是全方位地考虑和解决问题,而不是仅仅满足最基本的功能需求。

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初次接触《DL/T 5145-2002 火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》,我首先被其严谨的专业性所折服。这并非一本普及性的科普读物,而是一本面向工程师和技术人员的专业指导手册。书中洋溢着一种“一切皆有章可循”的气息,每一项计算、每一个设计参数,都背后有其科学依据和工程实践的支撑。我尤其对书中关于磨煤机选型和计算的部分产生了浓厚的兴趣。了解了不同类型的磨煤机,例如滚筒磨、雷蒙磨、立式磨等,它们各自的优缺点、适用的煤种以及磨制细度等,都让我大开眼界。更让我印象深刻的是,书中详细列出了进行磨煤机选型时需要考虑的各种因素,包括但不限于:煤的硬度、可磨性、水分、产量要求、磨制细度要求、设备效率、能耗以及占地面积等等。这些因素并非孤立存在,而是相互关联,需要通过复杂的计算来综合权衡,最终选出最适合特定电厂需求的磨煤机。这种系统性的思考方式,正是工程设计的精髓所在。它让我明白,一个看似简单的磨煤环节,背后需要进行的计算工作是多么庞杂而精细,每一个细节都直接关系到整个制粉系统的效率和发电厂的运行成本。从煤块到可燃的煤粉,这个过程的每一个环节,都经过了深思熟虑的计算和优化。

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这本书简直就像一本精心烹制的菜谱,而且还是关于如何建造一座能稳定、高效地燃烧煤炭以产生巨大能量的庞大工厂的菜谱。作为一个对发电厂制粉系统知之甚少但对电力供应的好奇者,我翻开这本书时,脑海中浮现的是巨大的锅炉、旋转的磨煤机以及飞扬的煤粉。然而,这本书的开篇并非直接展示这些宏伟的景象,而是如同邀请你走进一个精密的世界,从最基础的参数和原则开始。它并非一本轻松读物,需要读者具备一定的工程学背景,或者至少有强烈的求知欲来理解那些看似枯燥的数字、公式和术语。例如,书中关于煤种特性的描述,不仅仅是简单地罗列几种煤的名称,而是深入探讨了煤的挥发分、固定碳、灰分、水分、发热量以及其物理化学性质对制粉过程的影响。这些信息对于理解为何要选择特定类型的煤,以及如何根据煤的特性来设计制粉设备的选型和操作参数至关重要。它让我意识到,看似单一的“烧煤”过程,背后蕴含着多么复杂的科学计算和工程考量。书中的每一条规定,每一个数值,都仿佛是前人无数次实验、失败与成功的结晶,旨在确保发电厂的安全、经济和可靠运行。我尤其对其中关于制粉系统效率的章节印象深刻,它不仅仅关注如何将煤磨成粉末,更关注如何以最小的能耗将煤粉送入锅炉,并最终转化为热能。这些细节,让我对现代工业的精密和效率有了更深刻的认识,也让我对那些默默运行的发电厂充满了敬意。

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坦白说,在阅读《DL/T 5145-2002》之前,我对火力发电厂制粉系统的运作原理知之甚少,甚至有些模糊的认知。我以为就是把煤磨成粉,然后烧掉。但这本书彻底颠覆了我的看法。它像一位经验丰富的导师,一步步引导我进入一个精密的工程世界。书中关于煤粉细度控制的部分,给我留下了深刻的印象。它不仅解释了不同细度煤粉对燃烧效率的影响,还详细介绍了用于控制煤粉细度的设备——分离器,以及与之相关的设计计算。我了解到,煤粉颗粒的大小并非越细越好,需要根据锅炉的类型、燃料的特性以及燃烧工况来确定最佳的细度范围。书中关于分离器叶轮转速、角度以及气流速度等参数的计算方法,让我看到了工程设计中无处不在的权衡与优化。每一次计算,都是为了在效率、能耗和设备可靠性之间找到一个最佳的平衡点。这让我不禁思考,在我们享受便捷电力的时候,背后有多少这样精密的计算和设计在默默支撑着。

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这本书的专业性和系统性,让我对火力发电厂的制粉系统有了全新的认识。它不仅仅是一本技术手册,更像是一部工程设计的“百科全书”。书中对集尘器的选型和计算部分,让我了解到,为了减少对环境的污染,煤粉的收集和处理是多么重要。它详细介绍了不同类型的集尘器,如电除尘器和布袋除尘器,以及它们各自的工作原理、效率以及设计计算方法。我特别关注了书中关于粉尘排放浓度的规定,以及如何通过合理设计集尘器来达到这些环保标准。理解了这些,我才真正体会到,现代工业发展在追求效率的同时,也在不断加强对环境保护的责任。这本书让我看到了工程技术是如何服务于社会发展和环境保护的双重目标的。

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从一个对工程技术了解不多的读者角度来看,《DL/T 5145-2002》就像是一本揭示现代工业“心脏”如何搏动的秘籍。它不仅仅是告诉你磨煤机是如何工作的,更重要的是,它告诉你如何根据各种严谨的计算和标准,来设计、选择和操作这些复杂的设备,以确保火力发电厂能够稳定、高效、安全地运行。书中关于系统负荷计算、设备能力校核以及经济性分析的部分,让我看到了工程设计中成本效益的考量。它并非鼓励过度设计或节省成本而牺牲安全,而是在满足技术要求的前提下,寻求最优的解决方案。这种理性而全面的设计思维,正是现代工程的精髓所在,也让我对能够创造出如此精密、可靠的工业体系的人们充满了敬意。

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从一个普通读者的角度来看,这本书最令人惊叹的地方在于它对整个制粉系统流程的全面覆盖和细致规定。它不是孤立地讨论某个设备,而是将各个环节有机地联系起来,形成一个完整的体系。例如,在处理煤粉储存和输送的问题上,书中不仅考虑了煤粉的物理性质,如粒度分布、堆积密度,还深入探讨了安全因素,比如煤粉的易燃易爆性。对于煤粉仓的设计,它详细规定了容积、泄料方式、防堵塞措施(如破拱装置)、通风除湿以及防静电接地等关键要求。我尤其被书中关于煤粉储存的安全距离和防火防爆措施的描述所吸引,这些都是确保生产安全至关重要的环节。理解了这些细节,我才真正认识到,火力发电厂的建设和运行,是一项多么复杂而严谨的系统工程,每一个环节都关系到整个系统的稳定和安全。

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阅读这本书的过程,更像是一次对工程严谨性的学习之旅。它让我明白,在设计如此庞大且关键的设施时,任何的随意和想当然都是不可取的。书中关于锅炉给煤系统的设计计算,就充分体现了这一点。从原煤的破碎,到磨煤机的喂料,再到最终煤粉的喷入锅炉,每一个环节都需要精确的计算和严格的控制。书中关于给料装置的选型和计算,比如链斗式给料机、螺旋给料机等,以及它们如何根据锅炉的燃料消耗量来精确调整给料速度,都给我留下了深刻的印象。我了解到,这些给料装置的设计需要考虑到煤的流动性、含水量、粒度以及所需的输送量,并通过一系列公式来计算设备的规格、功率以及驱动方式。这种对细节的关注,让我感受到了工程师们在确保发电厂稳定高效运行过程中所付出的努力和智慧。

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