锅炉试卷答案

给煤机：根据磨煤机或锅炉负荷的需要调节给煤量，并把原煤均匀连续地送入磨煤机中。一次风煤粉管，热一次风管，冷一次风管，一次风机，二次风机。粗粉分离器：对磨煤机带出的煤粉进行分离，将不合格的粗煤粉分离出来返回磨煤机重新磨制，合格的煤粉供给锅炉燃烧使用; 可以调节煤粉细度。细粉分离器：把煤粉从粗粉分离器送出的气粉混合物中分离出来，以便将煤粉储存在煤粉仓中。又称为旋风分离器。 磨煤机：将具有一定尺寸的煤块干燥、破碎并磨制成煤粉。给粉机：根据锅炉负荷的需要，把煤粉仓中的煤粉及时均匀地送入一次风管中。下降管：把汽包中的水连续不断地送往下联箱供给水冷壁，以维持正常的水循环。联箱：将进入的工质集中混合并均匀分配出去。汽包：与受热面和管道连接，增加锅炉水位平衡和蓄热能力，汽水分离和改善蒸汽品质，装有安全附件，保证了锅炉安全。水冷壁：使工质吸收热量后由水逐步变成汽水混合物。过热器：将饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。再热器：将汽轮机高压缸的排汽加热到与过热蒸汽温度相等（或相近）的再热温度，然后两送到中压缸及低压缸中膨胀做功。 省煤器：利用锅炉尾部烟气加热锅炉给水。空气预热器：利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需的空气。直吹式制粉系统，中间储仓式制粉系统。直流燃烧器，旋流燃烧器。四角切圆布置，前后墙对冲，W火焰。【Q2:排烟损失的热量】公式：测试参数及其测点位置：排烟的焓空气预热器烟气侧出口水平管段空气预热器烟气侧出口的过量空气系数空气预热器烟气侧出口水平管段理论冷空气的焓一、二次风机进口处飞灰和炉渣中可燃物含量的百分数Cfh/Clz：炉膛底部的冷灰斗，电气除尘器的灰斗飞灰和炉渣的灰量占燃料总灰量的份额fh/lz炉膛底部的冷灰斗，电气除尘器的灰斗1kg燃料的锅炉输入热量Qr一次风煤粉管收到基的灰分含量Aar原煤仓原因及其验证：排烟容积大测量计算炉内过量空气系数、锅炉漏风严重导致过量空气系数增加、燃料水分高排烟温度高测量炉膛出口烟温，空气预热器烟气侧出口烟温，看受热面是否积灰、结渣。【Q3:化学不完全燃烧损失的热量】公式：测试参数及其测点位置：烟气中CO、RO2容积占干烟气容积的百分数收到基中碳元素的含量Car和硫元素的含量Sar飞灰和炉渣中可燃物含量的百分数Cfh/Clz：炉膛底部的冷灰斗，电气除尘器的灰斗飞灰和炉渣的灰量占燃料总灰量的份额fh/lz炉膛底部的冷灰斗，电气除尘器的灰斗1kg燃料的锅炉输入热量Qr一次风煤粉管收到基的灰分含量Aar原煤仓原因及其验证方法：氧气供应不足，导致可燃气体燃烧不完全测量炉膛出口过量空气系数，空气预热器烟气侧出口过量空气系数是否过低炉膛温度低测量炉膛温度，是否过量空气系数太大。水冷壁是否过多、过密。燃料挥发分含量高测量一次风输煤管中煤粉的挥发分含量炉内空气动力状况观察炉膛结构，燃烧器布置是否合理。炉膛高度不够或者容积太小，可燃气体未燃尽负荷增加，停留时间少。【Q4:机械不完全燃烧损失的热量】公式：测试参数及其测点位置：飞灰和炉渣中可燃物含量的百分数Cfh/Clz：炉膛底部的冷灰斗，电气除尘器的灰斗飞灰和炉渣的灰量占燃料总灰量的份额fh/lz炉膛底部的冷灰斗，电气除尘器的灰斗1kg燃料的锅炉输入热量Qr一次风煤粉管收到基的灰分含量Aar原煤仓原因及其验证：煤的灰分、水分含量多，挥发分含量少测量一次风输煤管中煤粉的水分、灰分、挥发分含量煤粉太粗测量一次风输煤管中煤粉的细度供氧不足测量炉膛出口和空气预热器烟气侧出口过量空气系数煤粉停留时间少测量一、二次风的速度，观察炉膛中心火焰的高度，炉膛尺寸小炉膛温度过低测量炉膛温度，过量空气系数是否过大。运行工况不合理通过测量过热汽温来看是否锅炉负荷过高或过低炉渣损失大是否燃料灰分含量高，灰分熔点低，挥发分含量低而结焦性强飞灰损失大燃料水分含量少而结焦性弱且细末多。【Q5:散热损失的热量】公式：测量参数及其测点锅炉额定蒸发量（锅炉容量）锅炉实际蒸发量（锅炉负荷）锅炉额定蒸发量下的散热损失原因：锅炉容量增大，损失减小负荷降低，损失增大保温性不好，外界空气温度低且流动快，损失大。锅炉外表面积，表面温度，水冷壁及炉墙结构，周围空气温度【Q6:灰渣物理热损失的热量】公式测量参数及其测点：收到基燃料灰分原煤仓炉渣份额炉膛下部冷灰斗炉渣比热容炉膛下部冷灰斗灰渣温度炉膛下部冷灰斗原因排渣量大排渣方式（固态排渣方式少），燃料灰分含量，炉渣中纯灰量占燃料总灰量的份额排渣温度高排渣方式（固态排渣低），测量炉渣温度单进单出筒式钢球磨煤机：硬度大，磨损性强的无烟煤、贫煤，高水分或高灰分的劣质煤。只能负压中间储仓式制粉系统，不能直吹式双进双出筒式钢球磨煤机：适宜高灰分煤、强磨损性煤，要求煤粉细、低挥发分无烟煤。正压直吹式制粉系统。中速磨煤机：宜灰分40烟煤，贫煤。不宜强磨损性硬煤，水分不宜太高。正压直吹式制粉系统，不用负压。高速磨煤机：不宜硬煤，强磨损性煤，低挥发性煤。宜磨制褐煤和烟煤，高水分煤。正压直吹式制粉系统（燃用灰熔点较低的褐煤时，有助于防止结渣。）燃烧系统选型旋流煤粉燃烧器：单蜗壳型旋流煤粉燃烧器：后期混合强烈适用挥发分较低的贫煤双蜗壳型：前期混合强烈，适用高挥发分烟煤和褐煤。但一次风阻力大，不适用于直吹式，且不均匀，采用少。轴向叶片型：适用高挥发分的烟煤、褐煤。切向叶片式：适用高挥发分的烟煤、褐煤。双调风低NOx燃烧器：空气分级送入，有利于稳定燃烧，煤质适应性较宽。直流煤粉燃烧器：均等配风直流煤粉燃烧器：一二次风喷口相间布置，一二次风混合快，适用于挥发分高的烟煤、褐煤。分级配风：无烟煤。一次风喷口狭长型，增大高宽比，增大煤粉气流着火周界，从而增加高温烟气的卷吸能力，有利于煤粉气流着火。一次风喷口集中布置，提高着火区煤粉浓度，提高火焰中心温度。一二次风喷口间距较大，混合较迟。二次风分级布置，有利于前期着火，后期混合。宽调节比摆动燃烧器：提高低挥发分煤着火稳定性和低负荷着火稳定性布置：旋流燃烧器：前后墙直流燃烧器：四角切圆：混合强烈，适用低挥发分煤W形火焰：行程长，适用于低挥发分煤。火焰流向与水冷壁平行，不易结渣。火焰不旋转，热偏差小。采用带旋风分离器的高浓度煤粉燃烧器：挥发分极低的无烟煤。【600MW,烟煤，磨损性弱，灰的熔融温度较低】（由于煤的磨损性不强，可以考虑选用中速磨煤机和风扇磨煤机。高速磨煤机磨损严重，磨制的煤粉不够较粗且不够均匀，除非原煤水分十分高才选用风扇磨煤机。因此当水分不太高时，优先选用中速磨煤机。同时，由于锅炉机组大，中间储仓式制粉系统造价高，系统复杂，运行费用高，经济性不好，因此可以选用负压直吹式制粉系统）（挥发分高的煤燃烧时需一、二次风混合早。燃烧行程足够，防止炉膛出口烟温过高，导致结渣选用防腐蚀材料，防止高温腐蚀按燃烧要求，根据选取的炉膛容积热强度和截面热强度确定炉膛容积及炉膛截面积并根据选用的燃烧器形式、数目、布置方式等确定炉膛的深度、宽度和高度。减少死滞漩涡区，符合空气动力学）（四角切圆燃烧方式：四角切圆锅炉能煤粉气流相互引燃，炉内卷吸混合情况好，有利于燃烧，但是炉内易结渣，因此当灰熔融温度较低时，要尽量减小一次风煤粉气流的偏斜。均等配风直流煤粉燃烧器：一二次风喷口距离近，一二次风喷出后能很快混合；挥发分含量较高，容易着火和燃烧，因此一次煤粉着火后应该尽快和二次风混合以保证足够的氧气量。）【600MW,低挥发分，无烟煤，磨损性强，灰的熔融温度较低】（煤的磨损性强，不适宜选用中高速磨煤机，同时由于单进单出钢球磨煤机磨制的煤粉不均匀，不利于低挥发分煤的燃烧，因此可以选用双进双出筒式钢球磨煤机。同时，由于锅炉机组大，中间储仓式制粉系统造价高，系统复杂，运行费用高，经济性不好，因此可以选用负压直吹式制粉系统）（低挥发分煤难燃烧，炉膛呈瘦高型，燃烧行程足够，防止炉膛出口燃烧，烟温过高，导致结渣。低挥发分煤燃烧需要较高的炉温，应该敷设卫燃带，减少水冷壁吸热，提升炉温低挥发分煤应使一、二次风混合推迟，以降低着火热按燃烧要求，根据选取的炉膛容积热强度和截面热强度确定炉膛容积及炉膛截面积并根据选用的燃烧器形式、数目、布置方式等确定炉膛的深度、宽度和高度。减少死滞角漩涡区，符合空气动力学要求）（选用W形火焰燃烧系统：因为低挥发分煤不易着火燃烧，燃烧所需的行程长；同时煤的熔融温度低，易结渣，而W火焰流向与水冷壁平行、不易结渣；并且火焰不旋转、热偏差小，炉内热力工况好，这些特性都能使着火条件大大改善。采用带旋风分离器的高浓度煤粉燃烧器或者PAX型燃烧器：挥发分极低的无烟煤燃烧时需要较大的着火热，需要通过增加煤粉浓度来强化着火，PAX还能预加热煤粉。四角切圆锅炉能煤粉气流相互引燃，炉内卷吸混合情况好，能适应低挥发分煤的燃烧，但是炉内易结渣，因此当灰熔融温度较低时，要尽量减小一次风煤粉气流的偏斜。分级配风直流煤粉燃烧器：一次风喷口集中布置，有利于着火；集中大喷口增强了一次风射流的刚性和贯穿力，能减轻火焰的偏斜；一二次风喷口间距大，混合迟，对无烟煤着火有利。）直流锅炉过热器出口汽温焓降公式：汽包锅炉过热器出口汽温焓降公式：汽温高的原因及其验证：燃水比（直流专属）对流式锅炉负荷增加，辐射式锅炉负荷降低过量空气系数减小炉膛受热面积灰结渣（过热器本身结焦或积灰使汽温降低）饱和蒸汽用量增大给水温度下降喷嘴上倾煤粉变粗，水分增大，灰分增加【汽温调节】直流锅炉过热汽温调节：主要：控制燃料量与给水量之比（给水不变，减少燃料量）包墙过热器出口汽温，水冷壁出口过热蒸汽过热度 辅助：喷水减温，燃烧器倾角汽包锅炉过热汽温调节：主要：三级喷水减温 辅助：燃烧器倾角，烟气挡板锅炉再热汽温调节：主要：燃烧器倾角，烟气挡板辅助：事故喷水给水温度升高，过量空气系数减小。具有对流汽温特性的锅炉负荷降低。具有辐射特性的锅炉负荷升高。导致汽温下降（强制循环还可以用增大给水泵给水量）结渣 (1)传热热阻增加，传热减弱，工质吸热量减少，锅炉排烟温度升高，排烟热损失增加，锅炉效率下降。为保持锅炉的出力，在增加燃料量的同时必须相应地加大风量，使送、引风机负荷增加，厂用电增加。因此，结渣使锅炉运行的经济性明 显降低。 (2)受热面结渣时，为了保持锅炉的出力，必须增大风量。若通风设备容量有限，加上结渣容易使烟气通道局部堵塞，烟气阻力增加风机风量难于加大，锅炉只好被迫降负荷运行。 (3) 炉膛受热面结渣后，炉膛出口烟温升高，导致过热汽温升高，加之结渣造成的热偏差，易引起过热器超温损坏。这时为了维持过热汽温和保护再热器，运行中也需要限制锅炉负荷。 (4) 燃烧器喷口结渣，改变了燃烧器出口气流结构，从而使炉内空气动力工况受到破坏，影响燃烧过程的进行。喷口结渣严重而被堵塞时，锅炉只好降负荷运行，甚至被迫停炉 (5)水冷壁结渣，会使其各部分受热不均，对自然循环锅炉的水循环安全性和控制流动锅炉水冷壁的热偏差带来不利影响，可能导致水冷壁管破坏。 (6)炉膛上部积结的焦块掉落时可能会碰坏冷灰斗的水冷壁管。 (7)冷灰斗处结渣严重时，会使冷灰斗出口逐渐堵塞，无法排渣，锅炉无法继续运行。 总之，结渣不但增加了锅炉运行维护和检修的工作量，严重危及锅炉安全经济运行，还可能迫使锅炉降低负荷运行，甚至被迫停炉。防止受热面附近温度过高，避免锅炉超负荷运行，防止产生过多的还原性气体。及时吹灰除渣。不使煤粉过粗，以免火焰中心上移，导致炉膛出口结渣。高温积灰：在高温烟气环境中飞灰沉积在管束外表面的现象。过热器与再热器管外的积灰即属于高温积灰。积灰使传热热阻增加、烟气流动阻力增大，还会引起受热面金属的腐蚀。措施：对于灰中含钙较多的燃料，设计过热器与再热器时应重点考虑防止烧结成坚实灰层或减轻其危害性的措施，如加大管子横向节距，减小管束深度，采用立式管束，装设高效吹灰器，并保证对每根管子都进行有效吹灰。高温腐蚀：高参数锅炉的高温过热器与高温再热器受热面，以及管束的固定件、支吊件，它们的工作温度很高，烟气和飞灰中的有害成分会与管子金属发生化学反应，使管壁变薄、强度降低。措施：主蒸汽温度不宜过高，控制炉膛出口烟温，严格控制管壁温度，管子采用顺流布置，加大管间节距，选用抗腐蚀材料，采用添加剂。定期吹灰并提高吹灰效果，低氧燃烧。水冷壁高温腐蚀：控制煤粉细度，防止煤粉过粗。防止火焰中心贴墙，避免管壁局部温度过高，保持管壁附近氧化物气氛，采用耐腐蚀材料。水冷壁爆管：原因及措施 1. 锅炉启动、停炉不符合要求，导致管壁受热和冷却不均，从而产生过大的热应力，以致水冷壁爆管：冷炉进水时，水温和进水速度要符合规定；启动时，升压、升温或升负荷速度不能过快；停炉时，冷却不能过快、放水不能过快。2. 水循环不正常，负荷突变，燃烧调节不当，炉内热负荷分布严重不均：负荷不能突然变化。运行调节不当，引起火焰偏斜、冲墙：及时合理地调节燃烧，防止火焰偏斜。管外磨损：检查燃烧器工作情况，防止火焰偏斜以及吹灰气流长时间直接冲刷水冷壁管管内结垢、腐蚀：保证锅炉水质量，及时换管，做好停炉期保养工作除渣不及时：及时除渣。【低负荷】循环停滞：上升管受热弱，产汽量低，循环流速低，水冷壁管超温，循环倒流且倒流速度慢：倒流水速与蒸汽上升速度相近，阻碍汽泡上浮，形成汽塞，汽塞上下浮动，导致管壁温度过热或疲劳破坏，汽水分层：汽水混合物在水平或微倾斜管段内流动缓慢时，汽水分层，上部管壁超温，同时产生温差热应力。减轻低温腐蚀的措施： 1. 减少烟气中的S03含量 (1) 燃料脱硫。 (2) 烟气脱硫。 (3) 低氧燃烧。 (4) 烟气再循环。将部分烟气从空气预热器前抽出，通过炉底或燃烧器送入炉内再循环，降低火焰中心温度并增加了惰性气体含量，可使SO3生成量减少。 2. 提高受热面壁温 (1) 热风再循环。(2) 在空气预热器进口装设暖风器。 (3)采用螺旋槽管。3.其他措施 (1)采用玻璃管或热管作前置式预热器，提高进入主预热器的风温。 (2) 采用耐腐蚀材料(3) 将