冶金炉热工基础

1 气体力学原理

1.1 气体的主要物理性质

1.1.1 气体的温度

1.1.2 气体的压力

1.1.3 气体的体积

1.1.4 理想气体状态方程式

1.1.5 气体的密度

习题1-1

1.2 静力学基本定律

1.2.1 阿基米德原理

1.2.2 气体平衡方程式

习题1-2

复习思考题

1.3 气体流动的动力学

1.3.1 流体流动的状态

1.3.2 运动气体的连续方程

1.3.3 气体的能量

1.3.4 柏努利方程式

1.3.5 柏努利方程式和连续方程式应用实例

习题1-3

复习思考题

1.4 压头损失与气体输送

1.4.1 压头损失

1.4.2 烟囱排烟

1.4.3 炉子的供气系统

1.4.4 喷射器

习题1-4

复习思考题

1.5 压缩性气体的流出

1.5.1 压缩性气体流出的基本规律

1.5.2 管嘴的设计和计算

1.6 炉内气体流动

1.6.1 火焰炉内的气体流动

1.6.2 转炉内的气体流动

1.6.3 竖炉内的气体流动

习题1-5

复习思考题

2 燃料及燃烧

2.1 燃料特性

2.1.1 燃料的化学组成及其成分换算

2.1.2 燃料的发热量

2.1.3 冶金工业常用燃料

习题2-1

复习思考题

2.2 燃烧计算

2.2.1 概述

2.2.2 燃料燃烧的分析计算法

2.2.3 燃烧温度

2.2.4 空气消耗系数的计算

习题2-2

复习思考题

2.3 燃料燃烧

2.3.1 燃料燃烧过程的基本理论

2.3.2 气体燃料的燃烧技术

2.3.3 液体燃料的燃烧技术

2.3.4 固体燃料的燃烧技术

2.3.5 燃烧的污染及防治

2.3.6 燃料燃烧的节能

复习思考题

3 传热原理

3.1 概述

3.1.1 传热过程的分类

3.1.2 传热过程的性质

3.1.3 传热的表示形式

3.1.4 传热学的任务

3.1.5 传热系数

3.1.6 与传热有关的几个名词

3.2 传导传热

3.2.1 稳定态下的传导传热

3.2.2 稳定态下的传导传热量的计算

习题3-1

复习思考题

3.3 对流换热

3.3.1 对流换热的基本概念

3.3.2 对流换热的基本定律（牛顿冷却定律）

3.3.3 相似理论在对流换热中的应用以及对流给热系数的确定

3.3.4 对流给热系数的确定

习题3-2

复习思考题

3.4 辐射传热

3.4.1 辐射传热的基本概念

3.4.2 辐射传热的基本定律

3.4.3 两个固体间的辐射热交换

3.4.4 气体与固体间的辐射热交换

习题3-3

复习思考题

3.5 综合传热

3.5.1 传热的统一计算公式

3.5.2 对流和辐射同时存在的综合传热

3.5.3 一种流体通过平壁传热给另一种流体

3.5.4 一种流体通过圆筒壁传热给另一种流体

3.5.5 火焰炉内传热

3.5.6 竖炉内热交换

习题3-4

复习思考题

4 耐火材料

4.1 耐火材料的种类和性能

4.1.1 耐火材料的定义和分类

4.1.2 耐火材料的主要性能

复习思考题

4.2 硅质耐火材料

4.2.1 硅砖

4.2.2 石英玻璃及其制品

复习思考题

4.3 硅酸铝质耐火材料

4.3.1 黏土质耐火材料

4.3.2 半硅质耐火材料

4.3.3 高铝质耐火材料

复习思考题

4.4 镁质耐火材料

4.4.1 镁砖

4.4.2 镁铝砖

4.4.3 镁铬砖

4.4.4 镁碳砖

复习思考题

4.5 白云石质耐火材料

4.5.1 焦油白云石砖

4.5.2 镁质白云石砖

复习思考题

4.6 碳质耐火材料

4.6.1 碳质制品

4.6.2 石墨黏土质制品

4．6．3碳化硅质制品

复习思考题

4．7不定形耐火材料

4．7．1 耐火浇注料(耐火混凝土)

4．7．2耐火可塑料

4．7．3耐火捣打料

4．7．4耐火喷射料

4．7．5 耐火泥

4．7．6 耐火涂料

复习思考题

4．8 隔热耐火材料

4．8．1低温隔热材料

4．8．2 中温隔热材料

4．8．3高温隔热材料

4．9 耐火材料的选用

复习思考题

5 冶金炉热能的合理利用

5．1 炉子能源的合理选择

5．1．1 高炉燃料的选用

5．1．2 熔炼冰铜的反射炉燃料的选用

5．2 节约燃料的途径

5．2．1 热平衡和燃料消耗

5．2．2燃料的节约

复习思考题

5．3 余热利用

5．3．1 余热利用的原则

5．3．2 余热利用的方法

5．3．3 气体余压能的回收

5．3．4 余热回收系统

5．4余热回收设备

5．4．1 余热回收换热设备概述

5．4．2 高温余热回收装置

5．4．3 余热锅炉

5．4．4 蓄热室

5．4．5 汽化冷却

复习思考题

附录

参考文献

《冶金炉热工基础》主要内容包括气体力学、燃料及燃烧、传热过程、耐火材料、冶金炉热能的合理利用等。主要围绕冶金生产中炉内气体流体流动、燃料燃烧、热量传递、耐火材料以及冶金炉热能的合理应用五个方面进行编写，注重理论联系实际，突出节约能源、提高能源利用效率，可持续发展等节能理念，理论性较强，并且在内容中列举了大量的实例，在结构上设置了“本章导读”、课后习题与复习思考题，便于学生更好地学习，掌握核心内容。本教材可作为高职高专冶金技术、材料成型与控制技术专业的教学用书，也可供中等职业学校相关专业作教学参考书，还可作为企业职工培训用书。