燃用化石燃料的蒸汽发电厂

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价格:25.20元
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isbn号码:9787120016036
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  • 化石燃料
  • 蒸汽发电
  • 发电厂
  • 能源工程
  • 热力学
  • 电力系统
  • 环境影响
  • 工业工程
  • 能源技术
  • 化石能源
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具体描述

《燃烧的蒸汽:追溯能源的脉络》 本书并非聚焦于单一技术或特定应用,而是以一种更为宏观且充满人文关怀的视角,深入探讨人类文明发展史中,蒸汽作为一种强大而革命性的动力源所扮演的关键角色,以及驱动其运作的各类燃料的演变与影响。我们将一同踏上一段穿越时空的旅程,去理解蒸汽如何点燃了工业革命的引擎,如何改变了世界的格局,以及这些驱动力背后,隐藏着怎样的智慧、挑战与牺牲。 第一部分:蒸汽的低语——从古老传说到工业黎明 在工业化浪潮席卷全球之前,蒸汽便已在人类的想象与早期科技萌芽中留下印记。我们将回溯那些零星的蒸汽应用,从古希腊的赫龙之轮到中国古代的蒸汽装置,理解先人们对这股神秘力量的最初探索。接着,我们会详细描绘18世纪末至19世纪初,随着科学技术的飞速发展,瓦特改良的蒸汽机如何突破了机械效率的瓶颈,标志着蒸汽时代的真正到来。这里,我们不拘泥于机械结构的精密解析,而是侧重于蒸汽机如何成为一种通用动力,解放了人力和畜力,为工厂生产、交通运输乃至日常生活带来了前所未有的变革。 第二部分:燃料的演进——驱动文明前行的力量 蒸汽的诞生离不开燃料的支撑。本书将系统梳理驱动蒸汽技术不断进步的各类燃料。 木材的辉煌与局限: 最初的蒸汽装置多以木材为燃料。我们将探讨木材在早期工业化进程中的作用,以及其资源短缺、环境影响等局限性如何促使人类寻找更高效的替代品。 煤炭的崛起: 煤炭,尤其是其高热值特性,成为了蒸汽机真正腾飞的关键。我们会深入分析煤炭在英国工业革命中的核心地位,它如何支撑了矿业的扩张、冶金业的革新以及铁路和蒸汽轮船的普及。本部分将涉及煤炭开采的工艺发展、煤炭作为商品流通的经济意义,以及其伴随而来的早期环境污染问题,例如烟尘、酸雨的初步显现,以及工人健康面临的挑战。 石油的崭露头角(早期阶段): 尽管石油在早期蒸汽技术中的应用不如煤炭广泛,但其作为更清洁、更易运输的燃料潜力已开始被认识。我们将简要介绍石油的早期发现与提取,以及其在特定蒸汽设备中的试验性应用,为未来能源结构的转型埋下伏笔。 第三部分:蒸汽的力量——重塑世界 蒸汽动力的普及,其影响是全方位的,深刻地改变了人类社会的结构和运作方式。 工业革命的核心驱动: 从纺织厂到钢铁厂,从矿井深处到港口码头,蒸汽机无处不在。我们将描绘蒸汽如何彻底改变了生产模式,实现了大规模、标准化的生产,极大地提高了生产效率,为资本主义的兴起奠定了物质基础。 交通运输的革命: 蒸汽机车和蒸汽轮船的出现,彻底改变了人们的出行方式和货物流通的速度。我们将描绘火车如何在陆地上开辟新的商业动脉,如何连接遥远的地区,促进国家统一和经济一体化。同时,蒸汽轮船如何缩短了跨洋航行的时间,加速了全球贸易和文化交流,也成为殖民扩张和全球化进程的重要推手。 城市化的进程与挑战: 蒸汽驱动的工厂吸引了大量农村人口涌入城市,加速了城市化的进程。本书将关注这一转变带来的社会变革,包括人口增长、劳动力市场的变化、新的社会阶层的出现,以及城市生活面临的新问题,如住房、卫生和基础设施的压力。 军事与国家力量: 蒸汽技术同样深刻影响了军事领域。装甲舰、铁路运输部队等都体现了蒸汽在军事上的应用,改变了战争的形态和国家的军事实力对比。 第四部分:时代的回响——反思与前瞻 尽管蒸汽时代曾创造了辉煌,但其背后也伴随着深刻的挑战和对未来能源的思考。 环境的代价: 随着煤炭消耗量的急剧增加,早期工业化的环境污染问题日益凸显。我们将审视蒸汽技术对空气质量、水源以及土地造成的早期影响,这为后世关于可持续发展的讨论提供了宝贵的历史教训。 社会公平与劳动问题: 蒸汽驱动的工厂带来了巨大的生产力,但也伴随着工人艰苦的劳动条件、低廉的工资以及贫富差距的加剧。本书将触及这些社会议题,关注工人运动的兴起和对劳动条件的改善诉求。 通往未来之路: 蒸汽技术的巨大成功,也激发了人类对更高效、更清洁能源的持续探索。我们将简要勾勒出蒸汽时代如何孕育了对内燃机、电力等新技术的向往,为即将到来的能源转型铺垫了科学基础。 《燃烧的蒸汽:追溯能源的脉络》并非一本枯燥的技术手册,而是一部关于人类智慧、工业进步、社会变迁和时代选择的宏大叙事。它邀请读者一起审视人类文明在利用蒸汽这一强大力量时所经历的辉煌、付出的代价以及由此引发的深刻思考,从而更好地理解我们今天所处的能源时代,以及我们未来发展所面临的机遇与挑战。

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读后感

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合上书卷,留下的感受是沉甸甸的知识和一种对工程艺术的肃穆敬意。这本书的结构设计,不像许多专业书籍那样僵硬地遵循逻辑链条,反而更像是一部精心编排的交响乐。它从对能量本质的宏观思考开始,逐步深入到材料、流体、化学反应的微观层面,最后又将这些技术成就置于全球能源政策和经济发展的广阔背景下进行审视。整本书洋溢着一种强烈的“实用主义美学”,即最美的设计往往是那些在极端约束下达成的、能够高效稳定运行的系统。书中对“可靠性”这一工程核心价值的反复强调,让我反思了当代社会对“快速迭代”的盲目追求。它提醒我们,在许多关键基础设施领域,长期的、可预测的稳定运行,其价值远超短暂的性能峰值。这本书的深度和广度,绝对能满足一个对现代工业基石充满好奇心的非专业读者,并为相关领域的专业人士提供一个极佳的宏观回顾与深度参考视角。

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我本来对任何涉及“燃烧”的章节都抱持着一种略微抵触的态度,总觉得这部分内容无非是老生常谈的化学反应式堆砌。然而,这个部分的叙述方式完全颠覆了我的预设。作者在探讨燃料特性对燃烧过程的影响时,引入了非常前沿的污染物形成动力学模型,但描述语言却极其富有画面感。他没有直接抛出复杂的反应速率常数,而是通过比喻,将燃烧室比作一个极度狂暴的炼金熔炉,各种中间产物如同战场上的瞬时变幻的部队。特别是关于NOx和SOx控制技术的部分,描述得尤为精彩,仿佛在展现一场与环境影响的持续较量。书中详尽记录了不同脱硫脱硝工艺在应对不同煤种时的适用性与经济性权衡,这种近乎“策略博弈”的描述,让我感到自己不是在阅读一本教科书,而是在审阅一份关于如何“驯服”巨大能量的战略报告。这种将复杂的工程优化问题,转化为引人入胜的动态描述,是此书的一大亮点。

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这本书最让我感到惊喜的,是它在描绘“规模化”这一主题时所展现出的细腻层次感。当我们谈论“大型”发电厂时,往往想到的是巨大的厂区和惊人的发电量,但作者成功地将这种宏大的尺度感,分解成了无数个可以被理解的微观单元。例如,在讲解水处理系统如何保障超临界机组的长期运行稳定时,作者花费了大量篇幅去描述离子交换树脂的微观结构变化,以及污染物在极高热负荷下对管道内壁腐蚀的化学机理。这种从宏观到微观的自由切换,使得原本可能晦涩难懂的化学工程部分,变得既有知识的深度,又不失阅读的趣味性。更难能可贵的是,作者似乎有一种直觉,知道何时应该收回视野,将焦点重新拉回到整个电网的供需平衡上。这种在不同尺度之间快速穿梭的能力,让我真切体会到,支撑我们日常用电的电力系统,是多么精妙地依赖于对物质世界基本规律的精确掌控。

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翻开内页,我立刻被作者那种近乎“考古学家”般严谨的求证态度所折服。书中对不同代际蒸汽轮机设计哲学的比较分析,简直是一场视觉与认知的盛宴。它没有简单地罗列不同型号的区别,而是深入探究了在特定历史窗口期,工程师们在权衡可靠性、可维护性与热效率极限时所做的艰难抉择。比如,对于高压缸叶片形状演变的讨论,作者不仅展示了流体力学模型的演进,还详细追溯了早期试验数据记录的缺失如何影响了后续设计修正的路径。这种对“工程决策背后的不确定性”的坦诚书写,让我对那些看似完美的现代设备多了一份理解和尊重。阅读过程中,我仿佛置身于一个巨大的工程师会议室,听着不同学派的专家们为了一丝热效率的提升而进行长达数十年的争论与实践。书中穿插的那些老旧图纸的复刻,质量极高,即便只是作为辅助材料,也为理解当时的机械精度要求提供了极佳的参照。对我而言,这不只是一本技术手册,更像是一部关于“人类如何在约束条件下寻求最优解”的哲学案例集。

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这本厚重的著作初次映入眼帘,便被其封面设计所吸引,那种带着一丝工业时代遗风的排版,仿佛预示着即将展开一场关于能量源头的深刻探索。我原本以为这会是一本专注于技术规格和复杂热力学循环的枯燥读物,毕竟“蒸汽发电厂”这几个字听起来就与那些精密仪器和庞大的管线结构紧密相连。然而,阅读的体验却出乎我的意料。书中对能源转化的描述,没有陷入纯粹的公式推导,反而更像是在讲述一个宏大的历史进程。作者似乎非常善于将冰冷的工程概念,融入到社会经济发展的宏大叙事之中。例如,在论述如何提高锅炉效率时,文字没有停留在单纯的数值比较,而是巧妙地穿插了不同历史时期对“效率”这一概念的社会认知变化。这种叙事手法,使得即便是对专业知识不甚了解的读者,也能从中感受到一种对人类智慧不断追求更优解的敬畏感。我尤其欣赏其中对于材料科学进步与发电技术协同发展的论述,清晰地勾勒出冶金技术如何一步步打破高温高压的限制,从而让整个能源系统得以迭代升级的脉络。这种跨学科的视角,极大地拓宽了我对传统工业史的理解,让我意识到驱动现代文明运转的不仅仅是燃料本身,更是围绕着燃料所建立起来的复杂工程智慧体系。

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