电厂水处理值班员技师第二版理论试题库.doc

( 11-0111 )电力职业技能鉴定考试电厂水处理值班员（第二版）技师理论题库一、选择题（共38题）1. 空白试验是为了消除（ ）。 (A)偶然误差； (B)仪器和试剂误差； (C)方法误差； (D)操作误差。答案:B2. 一有色溶液为紫色，进行比色分析时，选用的滤光片应为（ ）。 (A)紫色； (B)红色； (C)绿黄色； (D)黄色。答案:C3. 个别测定值与几次平行测定的算术平均值间的差值，称为（ ）。 (A)绝对误差； (B)相对误差； (C)绝对偏差； (D)相对偏差。答案:C4. 为了防止有机物对凝胶型强碱阴离子交换树脂的污染，要求进水耗氧量小于（ ） mg/L。 (A)0.5； (B)1.0； (C)1.5； (D)2.0。答案:D5. 逆流再生离子交换器与顺流再生离子交换器比较，在结构上的主要区别是（ ）。 (A)有压脂层； (B)有中间排液装置； (C)有压缩空气顶压； (D)有水顶压。答案:B6. 氢型浮动床再生比耗一般为（ ）。 (A)1.11.4； (B)1.41.8； (C)1.82.2； (D)2.22.5。答案:A7. 凝汽器的冷却水侧，比较容易结碳酸钙垢的部位是（ ）。 (A)入口段； (B)中间段； (C)出口段； (D)整个管段。答案:C8. 某有色溶液，用1cm比色皿，选波长为520m，测得其吸光度为0.150；若其他条件不变，改用2cm比色皿，测得的吸光度为（ ）。 (A)0.075； (B)0.175； (C)0.450； (D)0.300。答案:D9. 原电池是将（ ）的一种装置。 (A)化学能转变为电能； (B)电能转变为化学能； (C)化学能转变为热能； (D)热能转变成化学能。答案:A10. 凝汽器铜管经常发生锌被溶解的现象，这称为（ ）。 (A)碱性腐蚀； (B)局部腐蚀； (C)脱锌腐蚀； (D)点状腐蚀。答案:C11. 用EDTA滴定Fe3+、Al3+共存溶液中的Fe3+时，应将pH值控制在（ ）。 (A)1.2； (B)3.6； (C)4.2； (D)8。答案:A12. 用AgNO3滴定水样中的Cl-时，如果指示剂加入量太少，则会使测定结果（ ）。 (A)偏大； (B)不变； (C)偏小； (D)微小变化。答案:A13. 粉末状树脂比球状树脂反应速度快的原因是（ ）。 (A)比球状树脂的纯度高； (B)其表面积远大于球状树脂； (C)比球状树脂的再生度高； (D)比球状树脂的交换容量高。答案:B14. 中性处理水化学工况是在高纯水中加入适量的氧或过氧化氢，在（ ）条件下，使钢材表面生成保护膜。 (A)碱性； (B)酸性； (C)弱酸性； (D)中性。答案:D15. 容量在50MW以上的新建汽轮机组带负荷并网时，过热蒸汽的二氧化硅含量应小于（ ） g/kg。 (A)50； (B)100； (C)150； (D)200。答案:B16. 双流式过滤器中间排水装置采用鱼刺形支管开孔时，支管孔眼的位置应是（ ）。 (A)斜向下方两侧； (B)斜向上方两侧； (C)垂直下方单侧； (D)朝向圆周的各个方向。答案:D17. 发电厂的供电煤耗与厂用电的关系是（ ）。 (A)厂用电率越高，供电煤耗越高； (B)厂用电率越高，供电煤耗越低； (C)厂用电率对供电煤耗没有影响； (D)厂用电率只影响发电煤耗，而与供电煤耗无关。答案:A18. 在进行汽包炉化学清洗时，如汽包的水位偏低，将（ ）。 (A)对清洗结果有影响，但不大； (B)造成清洗循环回路短路，使锅炉的受热面得不到彻底清洗； (C)会使清洗的腐蚀速率增大； (D)容易产生二次锈。答案:B19. 根据化学监督制度的有关规定，化学清洗完毕至锅炉点火一般不得超过（ ）天，如超过，应采取防锈蚀保护措施。 (A)5； (B)7； (C)10； (D)20。答案:D20. 化学清洗导则规定：用来评价化学清洗质量的腐蚀指示片应无点蚀且平均腐蚀速率应小于（ ） g/（m2h）。 (A)2； (B)5； (C)7； (D)8。答案:D21. 判定离子交换树脂是否可以继续使用，可以通过测定其工作交换容量和（ ）来决定。 (A)含水量； (B)出水水质； (C)破碎率； (D)粒径。答案:C22. 在锅炉热备过程中，应主要监测炉水的（ ）。 (A)加药量； (B)pH值； (C)溶氧； (D)电导率。答案:C23. 盐酸不能用来清洗（ ）材料制成的设备。 (A)低合金钢； (B)碳钢； (C)奥氏体钢； (D)黄铜。答案:C24. 柠檬酸清洗时，应在清洗液中加氨将pH值调整到（ ）。 (A)3.54； (B)5.56； (C)78.5； (D)8以上。答案:A25. 溶液的pH值是溶液（ ）的量度。 (A)酸度； (B)碱度； (C)盐度； (D)酸碱度。答案:D26. 数字式精密酸度计的测量精度是（ ）。 (A)0.1； (B)0.001； (C)0.01； (D)0.5。答案:C27. 重量分析时，所用沉淀剂的量应（ ）于被测成分。 (A)等； (B)过量； (C)小； (D)不大。答案:B28. 我国离子交换树脂产品的型号主要由三位阿拉伯数字组成，第一位数字表示产品的类别，第二位表示骨架的类型。如果第二数字是1，则表示骨架是（ ）。 (A)苯乙烯系； (B)丙烯酸系； (C)酚醛系； (D)环氧系。答案:B29. 汽轮机的（ ）往往没有沉积物。 (A)第1级； (B)第10级； (C)第15级； (D)低压级。答案:A30. 电业生产事故调查规程规定，发电机内冷水水质不合格超过（ ）h，定为故障。 (A)2； (B)4； (C)8； (D)10。答案:B31. 电厂给水采用联合水处理（CWT）时，pH值一般控制在（ ）。 (A)6.57.5； (B)7.08.0； (C)8.08.5； (D)8.69.3。答案:C32. 一垢样表面为咖啡色，垢底部与金属接触处有少量的白色沉积物，内层灰黑色，含铜15%，这种垢可能是（ ）。 (A)氧化铁垢； (B)硅酸盐垢； (C)铜垢； (D)碳酸盐垢。答案:A33. 处理过热器内的积盐常用（ ）的方法。 (A)酸洗； (B)蒸汽洗； (C)刮除； (D)水冲洗。答案:D34. 处理汽轮机叶片上的积盐常用（ ）的方法。 (A)酸洗； (B)水冲洗； (C)蒸汽吹洗； (D)喷砂。答案:D35. 凝汽器运行时的胶球清洗收球率不应低于（ ）。 (A)80%； (B)90%； (C)95%； (D)98%。答案:B36. 对于凝汽器来说，循环水的运行流速不应低于（ ） m/s。 (A)1； (B)0.8； (C)1.5； (D)2.0。答案:A37. 运行炉过热器的水汽腐蚀主要原因是（ ）。 (A)腐蚀部位局部超温； (B)停用保护不当； (C)蒸汽的品质差； (D)过热器较为污脏。答案:A38. 阳离子交换树脂用食盐水再生，水经过这样的交换树脂软化处理后，水的碱度（ ）。 (A)增大； (B)不变； (C)减小； (D)等于零。答案:B二、判断题（共48题）1. Ca（OH）2的溶解度随温度的升高而略有增加。（ ） 答案:2. 在其他条件不变的情况下，使用催化剂不影响化学平衡，但是能缩短反应达到平衡所需的时间。（ ） 答案:3. 当水的pH值8.3时，表明天然水中不存在CO2。（ ） 答案:4. 天然水中的溶解物质只是一些以离子态存在的物质。（ ） 答案:5. 胶体物质也可以由大颗粒的难溶物质破碎后形成。（ ） 答案:6. 树脂的交联度越大，其溶胀能力越强。（ ） 答案:7. D113型树脂是强酸性阳离子交换树脂。（ ） 答案:8. 逆流再生离子交换器再生后，进行小反洗的目的是平整压实层，洗掉压实层中的再生液和再生产物。（ ） 答案:9. 树脂的交联度越大，树脂与离子越容易发生交换反应，反应速度越快。（ ） 答案:10. 石灰处理的主要目的是除去原水中的硬度。（ ） 答案:11. 当再生剂容量一定时，随着再生液浓度的提高，树脂的再生程度也相应提高。（ ） 答案:12. 测定PO43-时，为加快水样的显色速度，避免硅酸盐的干扰，水样的酸度应维持在0.6mol/L。（ ） 答案:13. 树脂颗粒越小，交换速度越快。（ ） 答案:14. 树脂交联度越大，其机械强度越高。（ ） 答案:15. 在重量法分析中，由于沉淀的溶解、共沉淀现象及灼烧时沉淀的分解或挥发等，所产生的误差属于系统误差。（ ） 答案:16. PbSO4沉淀在水中的溶解度大于在丙酮中的溶解度。（ ） 答案:17. EDTA的配位能力与溶液中酸度有关。（ ） 答案:18. 交换容量大是大孔型弱酸性树脂的主要优势。（ ） 答案:19. 碱度测定的结果是酚酞碱度等于甲基橙碱度，则该水样中反映碱度的离子有OH -，无CO32-和HCO3-。（ ） 答案:20. 有时为了便于混床内部树脂的分离，在反洗分层之前先通入NaOH淋洗，使阴树脂变成OH -型，阳树脂变成Na+型。因为Na+型阳树脂与OH -型阴树脂间的密度差小于H +型阳树脂与OH -型阴树脂间的密度差。（ ） 答案:21. 天然水经Na型离子交换器处理后，水中的含盐量略有增加。（ ） 答案:22. 天然水经混凝处理后，水中的硬度有所降低。（ ） 答案:23. 离子交换树脂的粒径越大，交换器出口树脂保护层越薄。（ ） 答案:24. 弱酸性阳离子交换树脂的作用是除去水中与碱度相对应的阳离子，因此适于处理碱度大的水。（ ） 答案:25. 提高再生液的温度，能同时加快内扩散和膜扩散，故再生液温度应尽可能高些。（ ） 答案:26. 标准氢电极是常用的指示电极。（ ） 答案:27. 在凝结水除盐系统中，阳树脂的氨化必须在阴阳树脂混合前进行。（ ） 答案:28. 在中性溶液中碱性树脂不能与酸根离子进行交换。（ ） 答案:29. 对于弱酸性阳离子交换树脂，采用逆流再生方式可降低其再生剂用量。（ ） 答案:30. 在炉管沉积物下可能发生两种不同类型的腐蚀，一种因沉积物下酸性增强而产生的腐蚀，叫延性腐蚀；另一种因沉积物下碱性增强而产生的腐蚀，叫脆性腐蚀。（ ） 答案:31. 局部阻力消耗能量的情况与沿层阻力消耗能量的情况是一样的。（ ） 答案:32. 在10时，50mL水溶解70g硝酸铵达到饱和，若温度不变，蒸发掉30mL，可析出硝酸铵42g。（ ） 答案:33. 按极谱分析原理制造的溶氧分析仪，其传感器可看做一个特殊的电导池。（ ） 答案:34. 锅炉连续排污取样管一般安装在汽包正常水位下100200mm处。（ ） 答案:35. 发电厂的转动设备和电气元件着火时，不准使用沙土灭火。（ ） 答案:36. 反渗透CA膜对离子价数越高的电解质，除盐效果越差。（ ） 答案:37. 检查集气瓶是否充满氧气的方法是把带火星的木条放在集气瓶口。（ ） 答案:38. 过滤器（池）的水头损失是指水流经滤层时因阻力而产生的压力损失。（ ） 答案:39. 离子交换反应的平衡常数随着已交换树脂量的增加而减小。（ ） 答案:40. 阳离子交换树脂在使用过程中受活性氯污染后，颜色变深、体积增大。（ ） 答案:41. 原水经Na型离子交换器处理后，水中的碱度增大。（ ） 答案:42. 在双层床中，两种树脂分层越完全，则运行周期越长。（ ） 答案:43. 无阀滤池空池启动时，应从进水管正常进水。（ ） 答案:44. 一般地，树脂含水量的变化可以作为一个侧面反映树脂内在质量的变化。（ ） 答案:45. 单流式过滤器滤料不均匀系数应小于2，双流式过滤器滤料不均匀系数应大于3。（ ） 答案:46. 反渗透装置的透水率或流通量指单位时间内通过单位膜面积的液体量。（ ） 答案:47. 磺基水杨酸是测Fe2+的常用显色剂。（ ） 答案:48. 反渗透装置的透水率随进水中杂质含量增加而增大。（ ） 答案:三、简答题（共6题）1. 简述化学清洗的一般步骤和作用。答案:答：水冲洗。冲去炉内杂质，如灰尘、焊渣、沉积物。碱洗或碱煮。除去油脂和部分硅酸化合物。酸洗。彻底清除锅炉的结垢和沉积物。漂洗。除去酸洗过程中的铁锈和残留的铁离子。钝化。用化学药剂处理酸洗后活化了的金属表面，使其产生保护膜，防止锅炉发生再腐蚀。2. 当汽包炉给水劣化时，应如何处理？答案:答：给水劣化时，应首先倒换或少用减温水，以免污染蒸汽，查明给水劣化的原因。给水劣化的原因一般是给水补水、凝结水、生产返回水、机组疏水产生的杂质。如出现硬度，常属于凝汽器泄漏或生产返回水污脏；凝汽器泄漏必须堵漏，才能保证给水水质；生产返回水的污染量较大，可以停用。如溶氧不合格，属于除氧器运行工况不佳，可以通过调整排汽量处理，除氧器的缺陷需检修处理；如给水的pH值偏低，需检查补水水质是否正常，给水加药是否正常。一般厂内的给水组成比较稳定，对于一些疏水作为给水时，必须查定其是否符合给水水质的要求，才能允许作为给水。3. 一级复床（阳床除碳器阴床）除盐大修后，启动前，应进行哪些工作？答案:答：（1）检修完成后，水压正常无渗漏，调整阳床入口门的流量，使其在额定负荷，分别调整阴阳床小反洗入口门的开度，保证小反洗的流量。（2）再生前，应进行床体的大反洗工作。（3）阴阳床第一次再生，再生剂量应为理论值的22.5倍。（4）阳床再生后，投运之前，以酸性水冲洗除碳器的填料，冲洗中间水箱。4. 停炉保护方法的基本原则是什么？答案:答：停炉腐蚀主要是氧腐蚀，氧腐蚀的条件是有氧存在，且金属表面潮湿，存在水分。停炉保护的基本原则就是避免金属表面存在氧腐蚀这两个条件。所采取的基本原则主要为：保持停用锅炉水、汽系统金属表面的干燥，防止空气进入，维持停用设备内部的相对湿度小于20%；在金属表面造成具有防腐蚀作用的保护膜；使金属表面浸泡在含有除氧剂或其他保护剂的水溶液中。5. 什么是汽、水系统的查定？答案:答：汽、水系统的查定是通过对全厂各种汽、水的Cu、Fe含量，以及与Cu、Fe有关的各项目（pH值、CO2、NH3、O2等）的全面查定试验，找出汽水系统中腐蚀产物的分布情况，了解其产生的原因，从而针对问题，采取措施，以减缓和消除汽、水系统中的腐蚀。系统查定可分为定期查定和不定期查定两种。定期查定。按照规定的时间对汽、水系统进行普查，掌握整个汽、水系统的水质情况，定期查定可以及时发现问题。不定期查定。当汽、水系统发现问题时进行跟踪查定，可以是系统的某一部分或针对某一变化的因素来查定，往往连续进行一段时间。不定期查定必须提前订出计划，组织好人力。6. 什么是水处理的程序控制？答案:答：水处理的程序控制是指按照水处理的工艺对水处理设备进行自动控制的方式。根据工艺的需要，一般以时间顺序，对水处理设备发出指令。整个完成步骤为：程序控制器按程序或程序中设置的模拟或开关量对继电器发出信号；继电器又将程序指令信号变成相应的电信号，并将电信号按程序输送给电磁阀；电磁阀的通电线圈按接受到的电信号进行开、关二位制动作，带动了电磁阀体的动作，使阀体上的三通、四通气路按要求呈通路或闭路状态，从而使气动阀门进行开启或关闭的自动操作。四、计算题（共24题）1. 称取2.0131g Na2CO3试样，在容量瓶中配成250mL试液，用移液管吸取此液25mL，用c（HCl）0.2019mol/L的HCl标准溶液滴定至终点，用去18.31mL，求该样中Na2CO3的质量分数。答案:解：反应式为Na2CO32HCl2NaClCO2H2ONa2CO3的质量分数为w（Na2CO3） 0.973397.33（%）答：该样中Na2CO3的质量分数为97.33%。2. 在水汽试验方法中，氨缓冲液的配制方法是：称取20g氯化铵溶于500mL的高纯水中，加入150mL的浓氨水，然后用高纯水稀释到1L。求此缓冲液的pH值。（浓氨水的密度为0.9kg/m3，质量分数为26%；pKb为4.75）答案:解：在1L溶液中溶有150mL的浓氨水，其浓度应为cj1500.9026%/172.06（mol/L）1L水中加入20g氯化铵，其浓度为cy20/53.50.37（mol/L）则此缓冲液的pH值为pH14pKb1gcj/cy144.751g（2.06/0.37）10.0答：此缓冲液的pH值为10.0。3. 一台阳离子交换器入口水碱度为3.6mmol/L，出口水酸度为2.2mmol/L，周期制水量为1600m3，再生时用31%的工业盐酸1304L，求此阳离子交换器的再生酸耗（31%的工业盐酸密度为1.15g/cm3）。答案:解：13041.1531%1000/（3.62.2）160050.1（g/mol）答：此阳离子交换器的再生酸耗为50.1g/mol。4. 从气压计上读得当地大气压力是765mmHg，试换算成Pa、标准大气压和mmH2O。答案:解：因为1mmHg133.322Pa所以765mmHg133.322765101991.33Pa又 760mmHg1标准大气压 765mmHg765/7601.007标准大气压又 1mmHg13.6mmH2O 765mmHg76513.610404mmH2O5. 要使20g铜完全反应，最少需要用96%的浓硫酸多少毫升（1.84g/cm3）？生成多少克硫酸铜？答案:解：设需要的浓硫酸VmL，生成的硫酸铜为xg反应式为Cu2H2SO4CuSO42H2OSO2 64 196 160 20 1.8496% V x依反应式建立等式64:19620:1.8496% V64:16020:x则V（19620）/（641.8496%）34.68mL x（16020）/6450（g）答：最少需要用96%的浓硫酸34.68mL；生成50g硫酸铜。6. 用39.50mL浓度为0.2000mol/L的盐酸溶液完全中和0.5000g纯碳酸钠和纯碳酸钾的混合物（反应生成CO2），计算混合物中碳酸钠的百分含量。答案:解：2HClNa2CO32NaClCO2H2O 2HClK2CO32KClCO2H2O设0.5000g混合物中含有碳酸钠xg，则碳酸钾为（0.5000x）g。2（x/106.0）（0.5000x）/138.20.200039.510-3解方程得x0.1510（g）w（Na2CO3）%0.1510/0.5000100%30.20%答：混合物中碳酸钠的百分含量为30.20%。7. NaOH溶液的饱和含量约为52%，密度为1.56g/cm3，求该饱和NaOH溶液的物质的量的浓度。若配制0.1mol/L NaOH溶液1L，应取饱和NaOH溶液多少毫升?答案:解：c（NaOH）（1.56100052%）（401） 20.28 （mol/L）欲配制1000mL 0.1mol/L NaOH溶液，需取饱和NaOH溶液的毫升数为10000.120.284.93（mL）答：NaOH物质的量的浓度为20.28mol/L；配制1000mL 0.1mol/L NaOH溶液，需取饱和NaOH溶液4.93mL。8. 要将25.00mL硫酸溶液中的SO42-离子全部沉淀，需要浓度为0.250mol/L的BaCl2溶液多少毫升？已知该硫酸溶液的密度为1.035g/cm3，含量为5.23%。答案:解：设需要BaCl2溶液VmLBaCl2 H2SO4BaSO42HCl 1 10.25010-3V 25.01.0355.23%/98.1即1:10.25010-3V:25.01.0355.23%/98.1 V55.18（mL）答：需要浓度为0.250mol/L的BaCl2溶液55.18mL。9. 在滴定一未知浓度的盐酸时，0.2385g纯Na2CO3恰好与22.5mL该盐酸溶液反应，求该盐酸溶液的浓度为多少?答案:解：设该溶液物质的量的浓度为cmol/L Na2CO3 2HCl2NaClCO2H2O 1 2 0.2385/106 22.510-3c1:2（0.235/106）:（22.510-3c） c20.2385/（10622.510-3） 0.197（mol/L）答：该盐酸溶液的物质的量浓度为0.197mol/L。10. 计算0.1000mol/L HAc、0.100mol/L NaAc缓冲溶液的pH值（Ka1.8010-5，pKa4.74）。答案: pHpKalgAc-/HAc 4.74lg（0.100/0.100）4.74答：该缓冲溶液的pH值为4.74。11. 称取一不纯的Na2CO3样品1.0538g，用除盐水稀释至100mL，准确吸取25mL，以甲基橙为指示剂，用c（HCl）0.19mol/L的HCl溶液滴定，消耗HCl溶液30mL，又以c（NaOH）0.1mol/L的NaOH溶液回滴至终点，消耗NaOH溶液10.38mL，求该样品的纯度。答案:解： NaOHHClNaClH2O以c（NaOH）0.1mol/L的NaOH溶液回滴HCl的毫升数为0.110.380.195.46（mL）Na2CO32HCl2NaClH2CO3用c（HCl）0.19mol/L的HCl溶液实际滴定Na2CO3消耗的毫升数305.4624.54（mL）Na2CO3的实际质量为0.99Na2CO3的纯度为（0.991.0538）100%93.5（%）答：Na2CO3的纯度为93.5%。12. 测得某地下水的pH6.2，CO2含量为99mg/L，经曝气后pH7.0，求曝气后水中CO2含量为多少mg/L（已知碳酸的一级电离常数K1为4.4510-7）？答案:解：因为lgCO2pK1lgHCO3-pH当pH6.2，CO29910-3/442.25mol/L时，lgHCO3-lgCO2pK1lgHCO3-pHlg（2.2510-3）lg（4.4510-7）6.2当pH7.0时，lgCO2pK1lgHCO3-pHlg（4.4510-7）lg（2.2510-3）lg（4.4510-7） 6.27.0lg（3.5710-4）mol/L所以 CO23.5710-4 mol/L15.71mg/L答：曝气后水中CO2含量为15.71mg/L。13. 某地区水质分析结果如下：r（Ca2+）46mg/L； r（Mg2+）8.5mg/L；r（Na+）46mg/L；r（HCO3-）128.1mg/L；r（SO42-）72mg/L；r（Cl-）49.7mg/L。试计算下列各项：（1）审核阴阳离子含量是否合理；（2）计算各种硬度值，总碱度值。答案:解：（1）各种离子的浓度为c（1/2Ca2+）46/202.3（mmol/L）c（1/2Mg2+）8.5/120.7（mmol/L）c（HCO3-）128.1/612.1（mmol/L）c（1/2SO42-）72/481.5（mmol/L）c（Na+）46/232（mmol/L）c（Cl-）49.7/35.51.4（mmol/L）c+c（1/2Ca2+）c（1/2Mg2+）c（Na+）5.0（mmol/L）c-c（HCO3-）c（1/2SO42-）c（Cl-）5.0（mmol/L）结果：c+c-，说明阴阳离子含量合理。（2）总硬度2.30.73.0（mmol/L）碳酸盐硬度2.1（mmol/L）非碳酸盐硬度3.02.10.9（mmol/L）全碱度2.1（mmol/L）14. 某电厂有3台直径2m的氢离子交换器，设树脂层高度为3m，问应计划购买湿视密度为0.85g/mL的阳树脂多少吨？若阳树脂的年磨损率按5%计，则应购买多少吨?答案:解：每台氢型交换器的树脂体积为d2h/4，3台氢型交换器的树脂体积3d2h/4，3台氢型交换器的树脂质量（3d2h/4）0.85（33.1443）40.8524.03（t）3台氢型离子交换器共需阳树脂24.03t，按年损失5%计算，应购量为24.03（24.035%）25.22（t）答：3台氢型交换器共需阳树脂24.03t，若考虑磨损，按年损失5%计算，应购买25.22t。15. 在干燥的锥形瓶中放入1.000g干燥阴离子交换树脂，加入0.1242mol/L的HCl溶液200.0mL，密闭静置过夜，取上层清液50.00mL，用甲基橙作指示剂，以0.1010mol/L的NaOH溶液滴定至溶液呈橙红色，耗NaOH溶液48.00mL。求该树脂的交换容量。答案:解：依题意，树脂的交换容量Q为5.448（mmol/g）答：该树脂的交换容量为5.448mmol/g。16. 试计算某水样的含盐量、硬度值、碱度值。已知该水样水质分析结果如下：r（Ca2+）30mg/L；r（Mg2+）6mg/L；r（Na+）23mg/L；r（Fe2+）27.9mg/L；r（HCO-3）122mg/L；r（SO42-）24mg/L；r（Cl-）35.5mg/L；r（HSiO3-）38.5mg/L。答案:各种离子的浓度为：c（1/2Ca2+）30/201.5（mmol/L）c（1/2Mg2+）6/120.5（mmol/L）c（1/2Fe2+）27.9/27.91（mmol/L）c（HCO-3）122/612（mmol/L）c（1/2SO42-）24/480.5（mmol/L）c（Na+）23/231（mmol/L）c（Cl-）35.5/35.51（mmol/L）c（HSiO-3）38.5/770.5（mmol/L）则 含盐量c+ c（1/2Ca2+）c（1/2Mg2+） c（Na+）c（1/2Fe2+） 1.50.5114（mmol/L）硬度c（1/2Ca2+）c（1/2Mg2+） 1.50.52（mmol/L）碱度c（HCO-3）c（HSiO-3）20.52.5（mmol/L）答：该水质的含盐量为4mmol/L，硬度为2mmol/L，碱度为2.5mmol/L。17. 称取0.9576g干燥的H+型强酸性阳离子交换树脂，于50mL中性NaCl溶液中，摇匀，静置2h，以酚酞为指示剂，用c（NaOH）0.1146mol/L的NaOH标准溶液滴定，用去38.79mL，求此树脂之交换容量。答案:解：Q0.114638.79/0.95764.642（mmol/g）答：此树脂之交换容量为4.642mmol/g。18. 有一根长l15m，直径d20cm的水管，试求流量为q8L/s时的管道沿程阻力损失h（已知管道沿程阻力系数0.023。沿程阻力损失计算公式为hldpv2/2）。答案:解：水在管道中的平均流速为vq/（d2/4）40.008/（3.140.22）0.255（m/s）则沿程阻力损失为hlpc2/d0.023（15/0.2）（10000.2552/2） 56.08（Pa）答：沿程阻力损失为56.08Pa。19. 取250mL深井水（pH6.7），用0.1mol/L NaOH滴定至pH8.3时，用去该溶液5.8mL，另取250mL水样，滴定至pH4.3时需0.1mol/L HCl 12.2mL，试计算水样的全碱度、全酸度、CO2酸度和碳酸盐碱度。答案:解：全碱度12.20.110002504.88（mmol/L）CO2酸度5.80.110002502.32（mmol/L）全酸度CO2酸度HCO3-酸度 2.324.887.2（mmol/L）因为溶液中没有氢氧根，碳酸盐碱度等于全碱度，即为2.32mmol/L。答： 该水样的全碱度为4.88mmol/L；全酸度为7.2mmol/L；CO2酸度为2.32mmol/L；碳酸盐碱度为2.32mmol/L。20. 称取1.200g OH-型阴离子交换树脂，于100.00mL c（HCl）0.1092mol/L HCl溶液中，交换反应完全后，取50.00mL清夜，以c（NaOH）0.09872mol/L NaOH标准溶液滴定，消耗33.77mL，已知该树脂含水量为1.20%，求其交换容量是多少?答案:解：Q 3.587 （mmol/g）答：该树脂的交换容量为3.587mmol/g。21. 称取1.000g干燥的OH-型阴离子交换树脂，加入200.00mL c（HCl）0.1064mol/L HCl溶液，摇匀，静置。取上层清液50.00mL，以c（NaOH）0.1048mol/L NaOH标准溶液滴定至终点，用去36.55mL，求此树脂的交换容量。答案:解：Q5.96 （mmol/g）答：该树脂的交换容量为5.96mmol/g。22. 一台阳离子交换器直径为D2.5m，树脂层高H1.6m，树脂工作交换容量E800mol/m3，再生酸耗R55g/mol，求再生时用w31%的工业盐酸多少千克?答案:解：再生时需纯HCl的量为（D/2）2HER/1000（2.5/2）23.141.680055/1000 345.4（kg）再生用工业盐酸为345.431%1114.2（kg）答：再生时需用工业盐酸1114.2kg。23. 一台阳离子交换器直径为D2.5m，树脂层高H1.6m，树脂工作交换容量E800mol/m3，运行流速v15.0m/h，进水中Ca2+2.42mmol/L，Mg2+0.40mmol/L，Na+K+0.54mmol/L，求周期制水量和实际运行时间。答案:解：进水中含阳离子总量为G2.420.460.543.42（mmol/L）周期制水量QEHD2/4G3.148001.62.52/（43.42） 1836.3（m3）实际运行时间 t4Q/vD2 41836/（153.142.52）25（h）答： 周期制水量为1836.3m3，实际运行时间为25h。24. 0.5072g NaAc3H2O试样制成溶液后，通过强酸性阳离子交换树脂，流出液以c（NaOH）0.1042mol/L的NaOH标准溶液滴定，用去35.46mL，求此试样中NaAc3H2O的质量分数。答案:解：0.104235.46136/（0.50721000）0.990899.08%答：试样中NaAc3H2O的质量分数为99.08%。五、绘图题（共13题）1. 画出600MW超临界机组水汽系统示意图。答案:答：如图E-60所示。图E-602. 画出超临界机组冷却启动过程高压给水系统和锅炉冲洗流程示意图。答案:答：如图E-59所示。图E-593. 画出超临界机组冷却启动过程低压给水系统除氧器冲洗流程示意图。答案:答：如图E-58所示。图E-584. 画出直流锅炉水汽流程图。答案:答：如图E-44所示。图E-445. 画出pH值对碳钢在高温下水中腐蚀影响示意图。答案:答：如图E-43所示。图E-436. 画出自然循环汽包炉水汽流程图。答案:答：如图E-42所示。图E-427. 画出汽包锅炉连续排污系统流程图。答案:答：如图E-41所示。图E-418. 画出净水处理中混凝剂剂量与出水浊度曲线图。答案:答：如图E-40所示。图E-401混凝剂加药量不足；2混凝剂加药量适中；3混凝剂加药量偏大；m混凝剂加药量最佳点9. 画出炉水磷酸三钠加药系统流程图。答案:答：如图E-39所示。图E-3910. 画出炉水磷酸三钠药液配制系统流程图。答案:答：如图E-38所示。图E-3811. 画出超临界直流锅炉炉前系统碱洗系统图。答案:答：如图E-37所示。图E-3712. 画出超临界直流锅炉本体化学清洗系统图。答案:答：如图E-36所示。图E-3613. 画出氨配药加药系统流程图。答案:答：如图E-35所示。图E-35六、论述题（共20题）1. 直流炉启动时，热态清洗有何作用？如何操作？答案:答：在机炉停用期间，直流炉内水汽系统及炉前系统中总会产生一些腐蚀物，在机组启动时一定要将这些杂质除去。在启动前先进行小循环、大循环，对机组的炉前系统及炉内水汽系统进行冷态清洗，将清洗下来的杂质经前置过滤器及混床除去。但仅仅用冷态清洗是不够的，因黏附在管壁上的残留杂质在冷态时很难被清洗下来。锅炉点火后，循环流动的热水逐渐升温、升压，会把残留在管壁上的铁腐蚀物和硅化合物冲洗下来，在水通过前置过滤器及混床时，又可将它们除去。如此不断地循环冲洗，系统越来越干净。但水温不应超过290，因为氧化铁在260290水中的溶解度最大，清洗效果最好。该阶段的清洗称为热态清洗。一直清洗到包覆管出口水的含铁量小于100 mg/L时，热态清洗方告结果，才允许炉水升温、升压，进行下一步的启动过程。2. 从离子交换器的结构说明逆流和顺流方式在操作中有何不同。答案:答：顺流离子交换器和逆流离子交换器的出入水装置基本相同，二者主要区别是进再生液的装置不同，由此也决定了其再生方式是不同的。顺流离子交换器进再生液装置是在交换器的上部，靠近树脂层面；在直径较小的交换器中，往往将进水装置与再生液装置合二为一，再生时，再生液与水流方向相同。逆流离子交换器进再生液装置一般在树脂层内，进再生液装置上有压脂层，再生时，用来排除废液、上部压脂层的冲洗水或顶压用的压缩空气。由于再生方式不同，顺流式床体每个工作周期均要反洗。3. 试述锅炉采用EDTA化学清洗的步骤和各步骤的目的。答案:答：（1）水冲洗。用除盐水冲洗除去可被冲洗掉的脏污物。（2）碱洗。清除系统内的油垢、含硅杂质和疏松的锈蚀产物，以提高后续的EDTA化学清洗效果。（3）EDTA清洗和钝化。彻底清洗污垢后镀膜保护，循环清洗至清洗系统的总铁离子、EDTA浓度和pH值达到平衡后，清洗结束。在EDTA清洗结束前，也可采用充氧钝化工艺，加强钝化效果。（4）清洗后的备用保护和系统恢复。防清洗后二次腐蚀、结垢，恢复系统至正常状态，为冲管或启动做好准备。4. 如何采取措施减缓汽包炉运行阶段的腐蚀?答案:答：（1）为减少凝结水和给水系统内的腐蚀产物，可以采取如下措施：给水校正处理，将给水pH值控制在9.09.5，减少给水中铁和铜的含量。做好给水系统及加热器的停用保护。在锅炉停用期间，如未采用防腐措施，炉前的氧腐蚀产物在下一次启动期间将进入锅炉，造成二次产物的腐蚀。（2）为减少腐蚀性污染物进入锅内，可采取以下措施：避免凝汽器泄漏。如发生泄漏，应及时查漏、堵漏。保证补给水水质合格。（3）认真做好炉水校正处理。采用低（平衡）磷酸盐处理或全挥发处理，以达到减缓锅炉腐蚀的目的。5. 叙述弱酸阳离子交换器的出水特征和其在水处理系统中的应用情况。答案:答：弱酸阳离子交换器主要用来除去水中的碳酸盐硬度。当原水硬度大于相应的碱度时，可以高效地用作脱碱剂。在运行初期，由于矿物性阳离子的质量作用效应，出水中，将含有游离的矿物酸，在工作周期大约过了2/3时，出水中的游离矿物酸将消逝，而碱度将出现。当出水碱度大约达到入口水碱度的10%时，即结束此工作周期。在工作周期的前段，硬度可能已大部分被除去，运行一段时间后，出水的硬度将差不多等于入口水硬度与相应的入口水碱度差。当出水碱度穿透，入口水中的硬度与碱度之比小于1时，可以高效用作软化剂，在软化工作周期的早期，由于中性盐阳离子的质量作用效应，在出水中有一些游离的矿物酸。在脱碱周期大约过了2/3时，游离的矿物性酸消失，出现碱度。在周期处于脱碱期间，碳酸盐硬度就完全除掉了。当不需要脱碱时，交换器可作为软化器运行。弱酸阳离子交换器常用于原水碱度较高的除盐系统中，还可以用于循环水处理中，降低原水的碳酸盐硬度，提高循环水的浓缩倍率。6. 极谱式溶氧分析仪影响测定的因素有哪些?答案:答：（1）水样温度的影响。主要因为聚四氟乙烯薄膜的透气率随温度变化，随着水样温度的升高，氧在水中的溶解度降低，通过聚四氟乙烯薄膜的含氧量增加。同时，电极反应的速度与温度有关。（2）被测水样流量的影响。流速增大，传感器的响应值减小，故水样的流量一般恒定在1820L/h。（3）透气膜的影响。（4）本底电流的影响。支持电解液中的溶解氧能产生很大的本底电流，本底电流过大，造成测量水样氧量误差，需要尽快消除本底氧。（5）水质的影响。使传感器受污染，导致灵敏度降低。7. 汽轮机内形成沉积物的原因和特征是什么?答案:答：汽轮机内形成沉积物的原因如下：（1）过热蒸汽在汽轮机内做功过程中，其压力、温度逐渐降低，钠化合物和硅酸在蒸汽中的溶解度也随之降低，它们容易沉积在汽轮机内。（2）蒸汽中的微小浓NaOH液滴及一些固体微粒附着在汽轮机蒸汽通流部分，形成沉积物。各种杂质在汽轮机内的沉积特性如下：（1）钠化合物沉积在汽轮机的高压段。（2）硅酸脱水成为石英结晶，沉积在汽轮机的中、低压段。（3）铁的氧化物在汽轮机各级叶片上都能沉积。8. 简述游离CO2腐蚀原理、特征及腐蚀部位。答案:答：（1）原理。当水中有游离CO2存在时，水呈酸性，反应式为CO2H2OH+HCO3-由于水中H+含量的增多，H+就会得到电子而生成氢气，反应式为2H+2eH2铁则失去电子而被腐蚀，反应式为FeFe2+2eCO2溶于水中虽然只呈弱酸性，但随着反应的进行，消耗掉的氢离子会被弱酸继续电离所补充，因此，pH值就会维持在一个较低的范围内，直至所有的弱酸电离完毕。（2）特征。游离CO2腐蚀产物都是易溶的，在金属表面不易形成保护膜，所以腐蚀的特征是金属均匀地变薄，这种腐蚀会将大量铁的产物带入锅内，引起锅内结垢和腐蚀。（3）部位。在热力系统中，最容易发生游离CO2腐蚀的部位是凝结水系统、疏水系统，这些部位会发生游离CO2腐蚀，除氧器以后的设备中也会发生游离CO2腐蚀。9. 有机附着物在凝汽器管内形成的原因和特征是什么？答案:答：（1）原因。冷却水中含有的水藻和微生物常常附着在凝汽器管壁上，在适当的温度下，从冷却水中吸取营养，不断成长和繁殖，而冷却水温度大多在水藻和微生物的适宜生存温度范围内。所以，在凝汽器管内最容易生成这种附着物。（2）特征。有机附着物往往混杂一些黏泥、植物残骸等，另外，还有大量微生物和细菌的分解产物，所以凝汽器管壁上有机附着物的特征大多呈灰绿色或褐红色黏膜状态，而且往往有臭味。10. 影响鼓风式除碳器效果的因素有哪些？答案:答：影响除碳器效果的因素有：（1）负荷。由于进入除碳器水中的CO2量很高。若除碳器的进水负荷过大，则可能恶化除碳器的效果。因此，除碳器的进水应连续、均匀且维持额定负荷运行。 （2）风水比。所谓风水比是指在除碳时处理每立方米除碳水所需要空气的立方米数。理论上，除去CO2其风水比应维持在15403空气/3水。风水比低于上述值时，也会使除碳效果受到影响。（3）风压。选择鼓风机时，应考虑塔内填料层的阻力以及其他阻力的总和。风压过低会使CO2不能顺利地从风筒处排走，已排出的还会重新溶解在水中，使水中CO2含量增高。（4）填料。填料主要影响水的分散度，分散度大，有利于除碳。