锅炉及锅炉房设备复习题问答

1、1.锅炉本体包括。 答：汽锅，炉子，空气预热器，省煤器，蒸汽过热器2.蒸汽下降管运行不好产生什么危害，怎样防止。 答：下降管带汽，危害：将使下降管中工质的平均密度减小，循环运动压头降低，同时工质的平均容积流量增加、流速增加，流动阻力增大，结果使克服上升管阻力的能力减小，循环水速降低，增加了循环停滞、倒流等故障发生的可能性。预防：大直径下降管入口加装十字挡板和格栅；提高给水欠焓，并将欠焓的给水引至下降管入口内；防止下降管受热；运行中注意汽包水位不要过低。3.锅筒怎样防止蒸汽带水，带水原因。 答：水冷壁导汽管和集箱插入锅筒处的封板与锅筒的焊接要求满焊，封板间也要焊接严密，否则汽水混合物不经水下孔板

2、将直接短路进入出汽管，造成严重的蒸汽带水；水下孔板间的缝隙应封严，防止汽水混合物短路；匀汽孔板间及与锅筒连接处应封死；锅炉应在正常水位处运行；锅炉运行时连续排污阀应打开，使排污量在锅炉蒸发量的5%左右，以减少锅水膨胀和防止形成泡沫；锅内配水管的小孔安装时应向下；可在出口管下方匀汽孔板上焊上一400×400×4的钢板。4. 在开采、运输燃料过程中，工业分析与元素分析哪些是变化的？答：燃料中的灰分和水分会随着燃料的开采、运输和储存过程而发生变化。5. 灰提高对受热面有哪些影。答：灰分提高温度下降时，炉内易结渣，使受热面传热恶化，流速提高时易造成受热面的损坏，使受热面传热效果降低

3、，流速降低时，受热面堵灰，传热系数下降。6.不同形态的燃料中哪些元素可燃，哪些不可燃。 答：可燃：C、H、S 不可然：O、N、灰分（A）、水分（M）7. 灰熔点四个温度及判断标准。 答：变形温度：测试角锥开始变圆或弯曲时的温度，软化温度：灰锥顶弯曲到平盘上或呈半球形时的温度，半球温度：灰锥变形近似成半球体，流动温度：灰锥熔融倒在平盘上，并开始流动时的温度，8. 实际燃烧和理论燃烧的烟气包括哪些成分。答：理论：,实际：。9. 气体固体不完全损失燃烧包括哪些东西。答：固体：灰渣、漏煤、烟道灰、飞灰、溢流灰、冷灰，液体：。10. 排烟热损失主要影响因素。答：排烟温度、排烟量。11. 链条炉中干燥煤的

4、热量来源。答：火焰，灼热的炉墙及灰渣的热辐射，高温烟气的对流放热和已燃燃料的接触传热。12. 链条炉燃烧分几个过程，分析。答：四个过程：燃料的干燥预热阶段（约0.3m长），挥发分析出和燃烧阶段，焦炭猛烈燃烧阶段，灰渣燃烬阶段。13. 煤燃烧分几个过程。答：3个过程：着火前的热力准备阶段，挥发物和焦炭的燃烧阶段，灰渣形成阶段。14. 链条炉燃烧时的调节方法。 答：1) 燃料层厚度的调节：100150mm (2) 给料速度 (3) 送风量调节：对适应负荷的变动最为灵敏，当锅炉负荷变化时，总是先调节送风量，随即调节炉排速度与之配合。 15. 链条炉燃烧怎样送风，配分原则。 答：在链条炉排上燃料层的燃

5、烧是沿炉排长度方向分区带进行的，因此沿炉排长度所需的空气量不同，中间多，两端少。如果炉排下部供给的风量不加以控制和分配就会出现两端风量过剩，中间风量不足的现象，将会造成炉膛温度降低，排烟热损失增大。因此，必须采用分段送风。16.四种煤，每一种煤燃烧的炉拱是怎样的。答：对劣质烟煤：低而长的后拱和高的前拱相结合；对难着火的无烟煤：同上，且是唯一选择；对挥发分高，热量高的烟煤和部分褐煤：采用短而较高的前拱对于难燃煤（无烟煤、贫煤、发热量低的劣质煤）：除设置前拱外，还需采用低而长的后拱。17.机械层燃炉链条形式有哪些。答：机械-风力抛煤机炉，链条炉排炉，往复炉排炉，振动炉排炉，下饲燃料式炉。18.流化

6、床炉形式有哪些。答：鼓泡流化床、湍动流化床、快速流化床、循环流化床。19.循环流化床气固分离器作用，分类（根据不同原因），分类方法。 答：主要作用：将大量高温固体燃料从气流中分离出来，送回燃烧室保证燃料和脱硫剂多次循环、反复燃烧和反应。分类：外循环分离器（旋风分离器，水冷、汽冷分离器，方形分离器）内循环分离器（异型槽钢分离器，百叶窗分离器）。20.常用电站锅炉煤粉炉二次风送入时间地点，送多送少的影响。答：地点：单面布置时以装在前墙为好，喷嘴轴线通常向下倾斜10°25°；对燃用无烟煤，宜装置在后拱鼻尖处；采用前、后墙两面布置时，应尽可能利用前后喷嘴布置的高度差和不同喷射方向；

7、炉膛中的前后拱组成喉口时，应布设在喉口处。风量原则：一般控制在总风量的5%15%之间。21.过热器分类（高低温过热器，根据位置，辐射，对流）。答：按传热方式区分，过热器有三种型式：（1）辐射式过热器。如前屏（全大屏）、顶棚、墙式过热器等。（2）半辐射式过热器。如后屏过热器。（3）对流过热器。如高温对流、低温对流过热器，介质流向分类有顺流、逆流、双逆流、混合流等几种过热器型式。布置方式分类：立式和卧式两种型式的过热器。22.空气预热器分类（回转式，管壳式）。 答：空气预热器有导热式和再生式两种，导热式空气预热器又分为管式和板式两种。管式又分立式和卧式。23.自然循环锅炉上升管主要包括水冷壁，主要

8、会产生哪些故障。答：自然循环的故障主要有循环停滞、倒流、汽水分层、沸腾传热恶化等。24.水循环下降管带气，循环管停滞是什么问题。答：水循环停滞时，由下水冷壁管中循环水速接近或等于零，因此热量传递主要靠导热，即使热负荷较低由于热量不能及时带走，管壁仍可能超温烧坏。另外，还由于水的不断“蒸干”，水中含盐浓度增加，会引起管壁的结盐和腐蚀。当在引入汽包蒸汽空间的上升管中发生循环停滞时。上升管内将产生“自由水位”，水面以上管内为蒸汽，冷却条件恶化易超温爆管；而汽水分界处由于水位的波动，管壁在交变热应力作用下，易产生疲劳损坏。25.什么是低位、高位发热量。答：高位发热量是指1Kg燃料完全燃烧时放出的全部热

9、量，包括烟气中水蒸汽已凝结成水所放出的汽化潜热。从燃料的高位发热量中扣除烟气中水蒸汽的汽化潜热时，称燃料的低位发热量。26.固定炉排的单面引火、双面引火。答：单面引火：自上而下燃烧，即上部引燃，着火依靠炉膛的高温辐射，烟气对流换热。双面引火：新煤在炉内不但受上方炉膛空间火焰、高温烟气和炉墙的热辐射，还受下方灼热燃烧层的烘烤加热。27.一，二，三次回风，特点。答：一次风是通过管道输送煤粉进炉膛的那部分空气。一般由一次风机提供，一部分经空气预热器加热，称热一次风，一部分不经加热，称冷一次风，又称调温风。它的作用除了维持一定的气粉混合物浓度以便于输送外，还要为燃料在燃烧初期提供足够的氧气。 二次风是

10、通过燃烧器的单独通道送入炉膛的热空气，进入炉膛后才逐渐和一次风相混合。二次风为碳的燃烧提供氧气，并能加强气流的扰动，促进高温烟气的回流，促进可燃物与氧气的混合，为完全燃烧提供条件。二次风一般由送风机提供，经空气预热器加热。 制粉系统的乏气通过单独的管道与喷口，直接喷送到炉膛称为三次风。一次风主要作用是流化、冷却布风板及风帽、调节床温；二次风的作用补充氧量、扰动、延长煤粒在炉内的停留时间；三次风是制粉系统排出的干燥风，俗称乏气，它作为输送煤粉的介质。28.什么是循环流化床锅炉。答：循环流化床炉是在炉膛里把颗粒燃料控制在特殊的流化状态下燃烧，细小的固体颗粒以一定速度携带出炉膛，再由气固分离器分离后

11、在距布分板一定高度处送回炉膛，形成足够的固体物料循环，并保持比较均匀的炉膛温度的一种燃烧设备。29.水冷壁结渣有什么危害。 答：因为水冷壁管结渣后，水冷壁管从炉膛吸收的辐射热量显著减少，水冷壁管内汽水混合物中的蒸汽含量减少，循环回路的循环压头减少，使水冷壁管内的循环流速降低，严重时发生循环停滞或出现自由水位。由于结渣是局部的，同一根水冷壁管未结渣的部位所受到的火焰辐射热量并未减少，却因循环流速降低或出现循环停滞和自由水位，得不到良好的冷却而过热，导致金属强度降低最后发生损坏。30.炉膛结构，哪些作用。 答：31.折焰角（只有煤粉炉有）的作用？特点。 答： 作用：（1）可以增加水平烟道的长度，以

12、利于高压、超高压大容量锅炉受热面的布置； （2）增加了烟气流程，加强了烟气混合，使烟气沿烟道的高度分布趋于均匀；（3）可以改善烟气对屏式过热器的冲刷特性，提高传热效果。 特点：由后墙水冷壁在一定标高处，并按照一定外形向炉壁内弯曲而成。32.循环流化床里面对燃烧起作用的布风装置包括哪些，有什么作用。 答：由风道、风室和布风板所组成。布风板则包括花板、风帽和隔热层。鼓风机通过风道将空气送入风室，风室起着稳压和预分流的作用，把空气均匀地送入风帽，然后空气以w2的速度从风帽小孔喷出。布风装置是流化床中气固两相流动发生和形成流态化的关键部件。绪论一、概念 1、锅炉额定蒸发量：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数，额定

13、给水温度，使用设计燃料并保证效率时所规定的 蒸汽产量。 2、锅炉最大连续蒸发量：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料长期连续运行时所 能达到的最大蒸发量。 3、锅炉额定蒸汽参数：过热器出口处额定蒸汽压力和额定蒸汽温度。 4、锅炉事故率：锅炉事故率=事故停用小时数/（运行小时数+事故停用小时数）×100% 5、锅炉可用率：锅炉可用率=(运行总小时数+备用总小时数)/统计期间总时数×100% 6、锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量占输入锅炉全部输入热量的百分数。 7、锅炉钢材消耗率：锅炉单位蒸发量所用钢材的吨数。 8、连续运行小时数：两次检修之间运行的小时数。

14、二、填空 1、火力发电厂的三大主要设备为锅炉、汽轮机、发电机。 2、锅炉按燃烧方式分有层燃炉、室燃炉、旋风炉、沸腾炉。 3、锅炉按排渣方式分有固态排渣炉、液态排渣炉两种。 4、锅炉按工质流动方式分有自然循环锅炉、强制流动锅炉两种，而后者又可分为直流锅炉、多次强制 循环锅炉、复合循环锅炉三种。 5、锅炉型号 DG670/140540/5405 中，DG 为东方锅炉厂，670 为额定蒸发量，140 为额定蒸汽压 力，分子 540 为过热蒸汽温度，分母 540 为再热蒸汽温度，5 为修改设计序号。 6、火电厂中实现化学能与热能转换的设备是锅炉，热能与机械能转换的设备是汽轮机，机械能与电能 转换的设备

15、是发电机。 三、判断题 1、电站锅炉型号中蒸汽压力值常用绝对压力表示。（×） 2、电站锅炉型号中蒸发量的值常用最大连续蒸发量表示。（×） 3、电站锅炉燃烧的煤粉是由磨煤机制成的。（） 四、问答题 1、电站锅炉本体由哪些部件组成？ 答：其组成主要包括“炉”和“锅”两部分。“炉”主要包括炉膛、燃烧器、空气预热器、烟道和钢架等。 “锅”主要包括汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器和省煤器等受热面。 2、电站锅炉的辅助设备主要有哪些？ 答：锅炉的附属设备主要有：送风机、引风机、给煤机、磨煤机、排粉机、除尘器、烟囱、监测仪表 及自控装置。 3、常用的锅炉安全技术指标有哪些？并说明它们

16、的意义。 答：锅炉常用的安全技术指标有连续运行小时数、锅炉事故率和锅炉可用率。 连续运行小时数：两次检修之间运行的小时数。 锅炉事故率：锅炉事故率=事故停用小时数/（运行小时数+事故停用小时数）×100% 锅炉可用率：锅炉可用率=(运行总小时数+备用总小时数)/统计期间总时数×100% 4、常用的锅炉经济技术指标有哪些？并说明它们的意义。 答：常用的锅炉经济技术指标主要有锅炉热效率、锅炉成本（钢材消耗率）等。 锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量占输入锅炉全部热量的百分数。 锅炉钢材消耗率：锅炉单位蒸发量所用钢材的吨数。 5、火力发电厂中存在哪几次能量转换？各在什么设备中完

17、成？ 答：火力发电厂存在着三次能量转换，其中在锅炉中燃料的化学能转化为蒸汽的热能，在汽轮机中蒸 汽的热能转化为轴的机械能，在发电机中机械能转化为电能。 第二章 燃料 一、概念 1、发热量：单位质量或容积的燃料完全燃烧时所放出的热量。 2、高位发热量：单位量燃料完全燃烧，而燃烧产物中的水蒸汽全部凝结成水时所放出的全部热量，称 为燃料的高位发热量。3、低位发热量：单位量燃料完全燃烧，而燃烧产物中的水蒸汽全部保持蒸汽状态时所放出的全部热 量。 4、折算成分：指燃料对应于每 4190kJ/kg 收到基低位发热量的成分 5、标准煤：规定收到基低位发热量 Qarnet。p=29270kJ/kg 的煤。 6

18、、煤的挥发分：失去水分的煤样在规定条件下加热时，煤中有机质分解而析出的气体。 7、油的闪点：在一定条件下加热液体燃料，液体表面上的蒸汽与空气的混合物在接触明火时发生短暂 的闪火而又随即熄灭时的最低温度。 8、煤灰熔融性：在规定条件下随加热温度的变化灰的变形、软化、流动等物理状态的变化特性。 二、填空 1、煤的元素分析法测定煤的组成成分有 C、H、O、N、S、M、A，其中 C、H、S 是可燃成分，S、M、A 是有害成分。 2、煤的工业分析成分有水分、挥发分、固定碳和灰分。 3、表征灰的熔融特性的三个特征温度为变形温度、软化温度和融化温度。 4、灰的软化温度 t2 的影响因素有灰的组成成分及含量、

19、灰周围介质的气氛及烟气中灰的含量。 5、对于固态排渣煤粉炉，为了防止炉膛出口的受热面结渣，要求炉膛出口烟温应l<t2-（50100），对于液态排渣炉，为了保持灰渣溶化成液态从炉底渣口排出，要求炉膛下部烟温应高于灰的 熔化温度 t3。 6、发电用煤主要依据煤中挥发分的含量进行分类，一般分为无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤几大类。， 7、煤的炭化程度越深，其挥发分含量越少，着火温度越高，点火与燃烧就越困难。 8、煤的成分分析基准常用的有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。 三、选择 1、在下列煤的成分中，能用干燥无灰基表示的成分有。（1）、（2）、（3）、（5） （1）碳（2）氧（3）挥发分（4

20、）灰分（5）固定碳 2、煤的收到基低位发热量的大小与煤中下列成分有关。（1）、（2）、（4）、（5）、（6） （1）Car（2）Oar（3）Nar（4）Har（5）Sar（6）Mar 3、煤被一场大雨淋湿后，煤的高位发热量。（2） （1）升高（2）降低（3）不变 4、煤被一场大雨淋湿后，煤的干燥基碳的百分含量。（3） （1）升高（2）降低（3）不变 5、下列各煤种中，对锅炉的安全工作危害最大的是。（3） A、Qarnet。p=31320kJ/kg，Sar=3.2% B、Qarnet。p=29310kJ/kg，Sar=2.5% C、Qarnet。p=25435kJ/kg，Sar=2.7% 6、煤

21、的元素分析成分中收到基碳是（4）。 （1）固定碳（2）焦碳（3）碳化物中的碳 （4）由固定碳和碳化物中的碳组成 四、判断题 1、煤中含灰量多少，不影响煤的发热量高低。（×） 2、煤的挥发分越多，则其发热量越高。（×） 3、煤的收到基水分 Mar 越大，则该煤低位发热量越低。（） 4、在同一煤种成分中收到基的含量等于可燃基的含量。（×） 5、褐煤挥发分析出温度高于烟煤挥发分析出温度。（×） 6、在电厂中实际能够利用的煤的发热量是低位发热量。（） 7、弹筒量热计能够测得的煤的发热量是低位发热量。（×） 8、煤的挥发分多少，基本上能反映煤燃烧的难易程

22、度。（） 五、问答题 1、什么是折算成分？引入折算成分有什么意义？ 答：折算成分是指相对于每 4190KJ/Kg 收到基低位发热量的成分。 燃料中的水分、灰分和硫分对燃料的燃烧和锅炉运行都有不利的影响。但只看含量的质量百分数，不 能正确估价它们对锅炉工作的危害程度。例如，一台锅炉在同一负荷下，分别烧灰分相同、发热量不同的两种燃料时，发热量低的燃料耗量就大，带入炉内的总灰量多，危害也就大。因此，为准确反映 杂质对锅炉工作的影响，需将这些杂质的含量与燃料的发热量联系起来，从而引入了折算成分。 2、什么是标准煤？为什么要引入标准煤的概念？ 答：规定收到基低位发热量 Qarnet。p=29270kJ/

23、kg 的煤为标准煤。 由于各种煤的发热量差别很大，在发电厂或锅炉负荷不变时，当燃用低发热量的煤时耗量就大，而燃 用高发热量的煤时耗量就小。故不能只用煤耗量大小来比较各发电厂或锅炉的经济性。为便于各发电 厂进行经济性比较、计算煤耗量与编制生产计划，引入了标准煤的概念。 3、分析灰的熔融性有什么意义？影响灰熔融性的因素有哪些？ 答：意义在于可根 t1、t2、t3 三个特征温度指标来判断煤在燃烧过程中结渣的可能性。实践表明对于 固态排渣煤粉炉，当 t2>1350时造成炉内结渣的可能性不大。为了避免炉膛出口结渣，炉膛出口烟温 l应低于 t2，并留有 50-100的余量。对液态排渣煤粉炉，当 t2

24、>1350时,不能进行顺利排 渣。 影响因素主要有灰的组成成分及各种成分含量比例大小的影响，它是决定灰渣熔融特性最基本因素； 其次是受灰渣周围介质的性质的影响和烟气中灰的含量的影响。 4、煤中水分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：（1）煤中水分的存在，使煤中的可燃质相对减少，降低了煤的低位发热量； （2）在燃烧过程中，因水汽化吸热降低了炉膛温度，不利于燃烧，燃烧热损失增大； （3）水变成水蒸汽后，增大了排烟容积，使排烟热损失增大，且使引风机电耗增加； （4）因烟气中水蒸汽增加，加剧了尾部受热面的积灰与腐蚀； （5）原煤水分过多，引起煤粉制备工作的困难，易造成煤仓及给煤设备的堵塞现象。 5

25、、煤中灰分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：（1）煤中灰分的存在，使煤中可燃质减少，降低了煤的低位发热量； （2）在燃烧过程中，灰分防碍了可燃质与氧的接触，不利于燃烧，使燃烧损失增大； （3）燃烧后使烟气中含灰量增大，使受热面积灰、结渣和磨损加剧； （4）原煤含灰量增大，增加了开采、运输和煤粉制备的费用； （5）灰分排入大气，造成对大气和环境的污染。 6、什么是挥发分？挥发分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：失去水分的煤样，在规定条件下加热到一定温度后煤中有机质分解而析出的产物称为挥发分。由 于挥发分主要是由一些可燃气体组成，所以其含量的大小对燃烧过程的发生和进展有较大的影响。在 燃料的着火阶

26、段，首先是挥发分着火，其燃烧放出的热量加热了焦碳，使燃烧迅速；同时，挥发分析 出时使焦碳疏松，形成孔隙，增加了与氧接触的面积，有利于燃料的燃烧和燃尽。所以，挥发分常被 作为锅炉燃烧设备的设计、布置及运行调整的重要依据，也作为对煤进行分类的主要依据。 7、煤中的固定碳，焦碳和煤中含碳量是否相同？为什么？ 答：这三者是不相同的。焦碳包括固定碳和灰分两部分；煤中含碳量包括固定碳和挥发物中的碳；而 固定碳仅是煤中含碳量的一部分。 8、煤的元素分析成分有哪些？哪些是可燃元素？其中可燃硫会给锅炉工作带来什么危害？ 答：（1）煤的元素分析成分有碳、氢、氧、氮、硫。 （2）其中硫、氢、碳是可燃元素。 （3）可

27、燃硫的燃烧产物 SO2 和 SO3，将对低温受热面造成低温腐蚀；能使水冷壁、过热器、再热 器产生高温腐蚀；煤中的硫铁矿（FeS2）还会加剧磨煤部件的磨损；SO2 和 SO3 排入大气后会造成严重 的大气污染。 六、计算题 1、已知：某种煤的组成成分如下： Mar=5.00%，Ad=20.00%，Cdaf=90.80%，Hdaf=3.80%， Odaf=3.10%，Ndaf=1.30%，Sdaf=1.00%， 试求：该煤的收到基组成。 解：由干燥基换算到收到基的换算系数为 k1=（100-Mar）/100=（100-5.0）/100=0.95 则煤的收到基灰分 Aar=k1Ad=0.95

28、5;20.00=19.00% 由干燥无灰基换算到收到基的换算系数为k2=（100-Aar-Mar）/100=（100-5.0-19.00）=0.76 则煤的收到基组成为 Car=k2Cdaf=0.76×90.80=69.01% Har=k2Hdaf=0.76×3.80=2.89% Oar=k2Odaf=0.76×3.10=2.36% Nar=k2Ndaf=0.76×1.30=0.99% Sar=k2Sdaf=0.76×1.00=0.76% 验算：Car+Har+Oar+Nar+Sar+Mar+Aar =69.01+2.89+2.36+0.99+

29、0.76+5.00+19.00=100.01% 2、已知：Qarnet。p=20935kJ/kg，Mar=15%，Aar=10%，Sar=2%， 试求：MZS=？AZS=？SZS=？ 解：MZS=4190×Mar/Qarnet。p=4190×15/20935=3.0% AZS=4190×Aar/Qarnet。p=4190×10/20935=2.0% SZS=4190×Sar/Qarnet。p=4190×2/20935=0.4% 答：MZS=3.0%，AZS=2.0%，SZS=0.4%。 3、已知：某台锅炉实际燃煤量为 30t/h，其发

30、热量 Qarnet。p=14655kJ/kg， 试求：该台锅炉每小时标准燃煤量 Bb=？ 解：Bb=BQarnet。p/29270 =30×1000×14655/29270 =15020.5kg/h =15.02t/h 答：该锅炉每小时标准燃煤量为 15.02t/h。 第三章 燃料燃烧计算 一、名词解释 1、燃烧：燃料中可燃质与氧在高温条件下进行剧烈的发光放热的化学反应过程。 2、完全燃烧：燃烧产物中不再含有可燃物的燃烧。 3、不完全燃烧：燃烧产物中仍然含有可燃质的燃烧。 4、理论空气量：当 1kg 收到基燃料完全燃烧而又没有剩余氧存在时，燃烧所需要的空气量。 5、过量空气

31、系数：燃料燃烧时实际供给的空气量与理论空气量之比。即=VK/V0 6、漏风系数：相对于 1kg 收到基燃料漏入的空气量VK 与理论空气量 V0 之比。 7、理论烟气量：按理论空气量供给空气，1kg 燃料完全燃烧时生成的烟气量。 8、烟气焓：1kg 固体或液体燃料所生成的烟气在等压下从 0加热到所需要的热量。 9、RO2max：当燃料完全燃烧时，且=1，O2=0，烟气中的 RO2 值。 10、烟气成分：烟气中某种气体的分容积占干烟气容积的百分数。 二、填空题 1、理论水蒸气容积，包括燃料中氢燃烧生成的水蒸汽、燃料中水分蒸发形成水蒸汽、随同理论空气量 带入的蒸汽容积三部分。 2、随同理论空气量 V

32、0 带进烟气中的水蒸气容积为 0.0161V0Nm3/kg。 3、烟气成分一般用烟气中某种气体的分容积占干烟气容积的百分数来表示。 4、负压运行的锅炉，烟气飞灰浓度沿着烟气流程的变化是逐渐减小，而 RO2 是逐渐减小，空气侧过量 空气系数是逐渐减小。 5、完全燃烧方程式为 21-O2=（1+）RO2，它表明烟气中含氧量与 RO2 之间的关系，当=1 时，其式 变为 RO2max=21/（1+）。 6、算的两个近似公式分别为=RO2max/RO2、=21/（21-O2）。两式的使用条件是值很小、完全 燃烧、Nar 可忽略。 三、选择填空题 1、理论空气量的大小是由元素所决定的。（1）（4）（5）

33、（6） （1）C（2）M（3）A（4）O（5）H（6）S（7）N 2、烟气焓的单位为“KJ/Kg”其中“Kg”是指。（2） （1）每 Kg 烟气（2）每 Kg 燃料（3）每 Kg 工质3、当=1 时，不完全燃烧比完全燃烧烟气中氧的分容积。（1） （1）多（2）少（3）一样 4、能够用奥氏烟气分析仪直接测定的成分有。（1）（2）（3） (1)RO2（2）O2（3）CO（4）CO2（5）N2 四、判断题 1、实际空气量就是燃料完全燃烧实际需要的空气量。（×） 2、烟气成分分析中，RO2，O2，CO 等分别表示这些气体的容积占全烟气容积的百分数。（×） 3、负压运行的锅炉中，沿着

34、烟气流程到空气预热器前烟气侧的 RO2，O2 是在不断增大的。（×） 4、负压运行的锅炉中，沿着烟气流程到空气预热器前，烟气侧的和漏风量是不断减少的。（×） 5、固态排渣煤粉炉炉膛出口处的飞灰浓度大于空气预热器前的飞灰浓度。（） 6、理论空气需要量只与煤中的 C，H，O，N，S 的含量有关。（×） 7、当=1 时，燃料完全燃烧和不完全燃烧生成的烟气容积是相同的。（×） ar 8、有两种燃料，只要其 A 含量不同，则其燃料特性系数一定也不同。（×） 五、问答题 1、在>1 的条件下，完全燃烧或不完全燃烧时烟气各由哪些成分组成？ 答：完全燃烧

35、时由二氧化碳、氧气、氮气、二氧化硫和水蒸汽组成； 不完全燃烧时，烟气除上述成分外，还有一氧化碳。 2、烟气成分分析的原理是什么？测出的数值有何实际意义？ 答：测定烟气成分常用奥氏烟气分析器。它利用化学吸收法按容积百分数测定干烟气组成气体成分百 分含量。 根据烟道某处测出的 RO2，O2，CO 值可求出该处的干烟气容积 Vgy 和过量空气系数的值，据此分析 燃烧工况及确定烟道的漏风情况。 3、在对烟气成分进行分析时，测定的成分为什么是以干烟气容积为基准？ 答：在成分测定过程中，含有水蒸汽的烟气经过过滤后再和量管中水接触，使其成为饱含水蒸汽的饱 和气体，在等温等压下饱和气体中所含水蒸汽的容积百分比

36、是一定的，或说水蒸汽和干烟气的容积比 例是一定的。因此，在选择吸收过程中，随着某一成分被吸收，水蒸汽成比例的凝结掉，这样，量管 中表明的读数就是干烟气成分的百分比。 4、什么是实际空气量？为什么按实际空气量供应空气？ 答：实际空气量等于理论空气量加过量空气。燃料在炉内燃烧时，可燃质空气中氧气很难达到理想的 混合，如仅按理论空气量供应空气，必然有一部分可燃质得不到氧或缺氧燃烧，使不完全燃烧损失增 大。因此，应按实际空气量供应空气，增加两者混合机会，减少不完全燃烧损失。 六、综合分析题 1、试分析公式=21/（21-O2）与=RO2max/RO2 在锅炉运行中有何实用意义？ 答：在锅炉运行中，燃料

37、燃烧所需风量的多少常用炉膛出口处的过量空气系数来表示。过量空气系数 直接影响锅炉运行的经济性，准确、迅速的测定它，是监督锅炉经济运行的主要手段。由于这两个公 式分别反应了过量空气系数与烟气中的氧及二氧化碳的含量的关系。如果燃料一定，根据燃烧调整实 验可以确定对应于最佳过量空气系数下的 RO2 和 O2 的数值，运行中用氧量表或二氧化碳表测定并保持 这样的数值就可以使锅炉处在经济工况下运行，从而实现对运行锅炉的过量空气系数的监督和调整。 2、分析空气量（V0，Vk，V），烟气量（Vy，Vy0，Vgy）和组成气体（VH2O，V0H2O，VRO2，VN2， V0N2，RO2，O2，CO、N2，rRO

38、2，rH2O）随的变化如何变化？ 答：（1）空气量中的 V0 是理论空气量，它决定于燃料的性质，不随的变化而变化，Vk，V 都随 的增加而增加，随的减小而减小； （2）烟气量中的 Vy0 是理论烟气量，它也决定于燃料的性质，不随的变化而变化，而 Vy 和 Vgy 都 随的增加而增加，随的减小而减小； （3）烟气组成中 V0H2O、VRO2、V0N2 不随的变化而变化，VH2O、VN2、N2、O2 随的增加而增加， 随的减小而减小；RO2、rRO2、rH2O 都随的增加而减小，随的减小而增大；CO 虽然也随的增 加而减小，随的减小而增大，但过大时，CO 反而会增大。 七、计算题 1、试推导理论空

39、气量的计算公式。 解：由燃烧反应可得：1kgC 完全燃烧需 1.866Nm3O21kgH 完全燃烧需 5.556Nm3O2 1kgS 完全燃烧需 0.7Nm3O2 而 1kg 燃料中含 C、H、S 的质量分别为 Car/100、Har/100、Sar/100kg，所以 1kg 燃料完全燃烧需氧的 体积为： 1.866Car/100+5.556Har/100+0.7Sar/100Nm3 由于 1kg 燃料中含有 Oar/100kg 的氧气可以助燃，且标况下氧气的密度为 1.429kg/Nm3，即 1kg 燃料中 含氧气的体积为 0.7Oar/100Nm3，所以实际从空气中取氧气的体积为： V0O

40、2=1.866Car/100+5.556Har/100+0.7Sar/100-0.7Oar/100Nm3 由于氧气在空气中的容积份额为 21%，所以 1kg 燃料完全燃烧时的理论空气量为： V0=（1.866Car/100+5.556Har/100+0.7Sar/100-0.7Oar/100）/0.21 =0.0889（Car+0.375Sar）+0.265Har-0.0333OarNm3/kg 2、某锅炉燃京西无烟煤，其特性如下：Cdaf=94%，Hdaf=1.4%，Odaf=3.7%，Ndaf=0.6%，Sdaf=0.3%， Aar=24%，Mar=4%。燃料特性系数=0.024，当过量空

41、气系数为 1.1 时，求实际空气量。 解：（1）先求收到基成分：干燥无灰基换算到收到基的系数为： （100-Aar-Mar）/100=（100-24-4）/100=0.72 则收到基成分为 Car=0.72×Cdaf=0.72×94=67.68% Har=0.72×Hdaf=0.72×1.4=1.008% Oar=0.72×Odaf=0.72×3.7=2.664% Nar=0.72×Ndaf=0.72×0.6=0.432% Sar=0.72×Sdaf=0.72×0.3=0.216% （2）求理论

42、空气量： V0=0.0889（Car+0.375Sar）+0.265Har-0.0333Oar =0.0889（67.68+0.375×0.216）+0.265×1.008-0.0333×2.664 =6.202Nm3/kg （3）求实际空气量：VK=×V0=1.1×6.202=6.8226Nm3/kg 答：实际空气量 VK=6.8226Nm3/kg 3、某锅炉燃煤的特性系数=0.11，运行中测知省煤器前后的 RO2 值分别为 14.3%及 14%，（或 O2 值分别为 4.3%及 4.6%）。求该省煤器处的漏风系数。 解：解（一）：RO2ma

43、x=21/（1+）=21/（1+0.11）=18.92% =RO2max/RO2=18.92/14.3=1.323 =RO2max/RO2=18.92/14=1.351 =-=1.351-1.323=0.028 解（二）：=21/（21-O2）=21/（21-4.3）=1.257 =21/（21-O2）=21/（21-4.6）=1.280 =-=1.280-1.257=0.023 答：省煤器漏风系数=0.023 或 0.028 4、已知理论干烟气量 V0gy，导出实际烟气量计算式。 解：（1）先求理论烟气量 Vy0Vy0=V0gy+V0H2O （2）求 VyVy=Vy0+（-1）V0+0.01

44、61（-1）V0 =Vy0+1.0161（-1）V0 =V0gy+V0H2O+1.0161（-1）V0 =V0gy+VH2O+（-1）V0 5、已知：Vy=6.5Nm3/kg，VH2O=0.5Nm3/kg，VRO2=0.9Nm3/kg，VCO2=0.24Nm3/kg，求三原子的容积份 额。 解：rRO2=VRO2/Vy=0.9/6.5=0.1385rH2O=VH2O/Vy=0.5/6.5=0.0769 r=rRO2+rH2O=0.1385+0.0769=0.2154 答：r=0.2154 第四章 锅炉热平衡 一、解释名词 1、锅炉热平衡：在稳定工况下，输入锅炉的热量与锅炉输出热量的相平衡关系。

45、 2、最佳过量空气系数：（q2+q3+q4）之和为最小时的过量空气系数。3、排烟热损失 q2：锅炉中排出烟气的显热所造成的热损失。 4、固体不完全燃烧损失 q4：由于飞灰、炉渣和漏煤中的固体可燃物未放出其燃烧热所造成的损失。 5、气体未完全燃烧损失 q3：锅炉排烟中含有残余的可燃气体未放出其燃烧热所造成的损失。 6、正平衡热效率：锅炉有效利用热量占单位时间内所消耗燃料的输入热量的百分数。 7、反平衡热效率：将输入热量作为 100%求出锅炉的各项热损失从百分之百中减去各项热损失后所得的 效率。 8、锅炉有效利用热：单位时间内工质在锅炉中所吸收的总热量。 9、锅炉燃料消耗量：单位时间内锅炉所消耗的

46、燃料量。 10、锅炉计算燃料消耗量：扣除固体未完全燃烧热损失后的燃料消耗量。 二、填空题 1、在室燃炉的各项热损失中，最大的一项是排烟热损失 q2，其值约为 48%。 2、在固态排渣煤粉炉中，q4 是由 q4fh 和 q4lz 组成的。 3、锅炉容量越大，q5 损失则越小，对于同一台锅炉，负荷越高 q5 则越小。 4、对于燃煤锅炉，如果燃料和空气都没有利用外来热源进行加热，并且燃料水分 Mar<Qarnet。p/630，这 时输入热量 Qr 的计算式为 Qr=Qarnet。p。 三、选择题 1、对于固态排渣煤粉炉，不完全燃烧热损失是指。（2）、（3）、（4） （1）q22）q3（3）q4

47、fh（4）q4lz（5）q5（6）q6 2、锅炉有效利用热量是指下列哪些受热面中的工质所吸收的热量。（1）、（2）、（3）、（4） （1）水冷壁（2）省煤器（3）过热器（4）再热器（5）空气预热器 3、最佳过量空气系数是指时所对应的过量空气系数。（3） （1）热效率最高（2）燃烧效率最高（3）q2+q3+q4 最小 4、飞灰中灰量占总灰量的份额用符号表示。（1） （1）fh（2）Cfh（3）Afh（4）Gfh 5、锅炉额定蒸发量越大，q5。（2） （1）越大（2）越小（3）不变 6、除尘器漏风量增加，炉膛出口负压不变，q2。（3） （1）增加（2）减小（3）不变 四、判断题 1、在正

48、常运行情况下，煤粉炉的 q4 是大于 q2 的。（×） 2、锅炉蒸发量越大，其散热损失 q5 则越大。（×） 3、锅炉的有效利用热包括水、蒸汽、空气在锅炉中吸收的热量。（×） 4、为了减少锅炉的排烟热损失，应把排烟温度降得越低越好。（×） 5、当前火力发电厂普遍采用反平衡法计算锅炉热效率。（） 6、排烟热损失是指排出烟气和飞灰显热所造成的损失。（） 五、问答题 1、写出锅炉热平衡式的两种表达式，并说明式中各项名称是什么？ 答：锅炉热平衡的两种表达式为： Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6kJ/kg 100=q1+q2+q3+q4+q5+q6% 在以

49、上两式中：Qr 为输入热量，kJ/kg Q1 或 q1-有效利用热量，kJ/kg 或% Q2 或 q2-排烟热损失，kJ/kg 或% Q3 或 q3-气体（化学）不完全燃烧热损失，kJ/kg 或% Q4 或 q4-固体（机械）不完全燃烧热损失，kJ/kg 或% Q5 或 q5-散热损失，kJ/kg 或% Q6 或 q6-灰渣物理热损失，kJ/kg 或% 2、提高锅炉热效率时为什么不能把排烟温度降得很低？ 答：降低排烟温度可以降低排烟热损失，提高锅炉热效率，节约燃料消耗量，但降低排烟温度必须增 加尾部受热面，增加了锅炉的金属消耗量和烟气流动阻力。另一方面，由于烟温太低会引起尾部受热面酸性腐蚀，特

50、别是燃用硫分较高的燃料时，这种腐蚀更为严重。因此提高锅炉效率不能把烟温降的 过低。 3、现代电站锅炉常用什么方法求热效率，为什么？ 答：现代大型电站锅炉一般采用反平衡法求热效率，因为采用反平衡法有利于发现影响热效率低的原 因，有利于分析和研究并找出降低热损失或提高热效率的途径，另外，大容量锅炉的燃料消耗量难以 准确测定，采用正平衡法求热效率也比较困难。所以电站锅炉一般用反平衡法求热效率。 4、说明影响排烟热损失的主要因素及降低排烟热损失的措施是什么？ 答：影响 q2 的主要因素是排烟焓的大小，而影响排烟焓的主要因素是排烟容积和排烟温度。 措施：（1）选择合理的排烟温度及合理的过量空气系数。尽量

51、的降低排烟温度及排烟容积。（2）运 行中尽量减少炉膛及烟道漏风。因为漏风不仅会增大排烟容积，还可能使排烟温度升高。（3）运行中 应及时对受热面吹灰打焦，经常保持受热面的清洁。因为受热面积灰和结渣会使传热减弱，促使排烟 温度升高。 5、固态排渣煤粉炉输入热量 Qr 包括哪些热量？为什么不包括 QK？ 答：固态排渣煤粉炉的输入热量包括燃料的收到基低位发热量和显热，用外来热源加热燃料或空气时 所带入的热量。QK 是来自锅炉本身烟气的热量，是锅炉的循环热量，所以不应计入锅炉的输入热量 中。 6、说明影响 q4 的主要因素及降低 q4 的措施有哪些？ 答：影响 q4 的主要因素是灰渣量和灰渣中残碳含量。

52、灰渣量主要与燃料灰分含量有关，灰渣中残碳含 量与燃料性质、燃烧方式、炉膛结构、锅炉负荷及司炉操作水平有关。为了减小 q4，应有合理的炉膛 结构，有结构性能良好的燃烧器，有较好的的配风工况和混合条件。此外，还应有足够高的炉膛温度 等。 7、燃料消耗量与计算燃料消耗量有何不同？各应用于什么场合？ 答：燃料消耗量是指每小时锅炉所消耗的燃料量。经过 q4 修正后的燃料消耗量称为计算燃料消耗量。 在进行燃料运输系统、制粉系统的计算时用燃料消耗量。在燃料的发热量、空气需要量、烟气容积等 的计算时用计算燃料消耗量。 六、综合分析题 1、对于固态排渣煤粉炉，分析如何提高锅炉热效率？ 答：要提高固态排渣煤粉炉热

53、效率，首先是减少 q2，q3 和 q4 损失，尤其是减少 q2 和 q4 热损失。其 次是考虑减少 q5 热损失，q6 热损失一般不考虑，只有当 Aar>Qarnet。p/418%时才考虑. 减少 q2 热损失：（1）要保持设计排烟温度运行，受热面积灰、结渣等会使排烟温度升高，因此 应定期吹灰，及时打渣，经常保持受热面清洁；（2）要减少排烟容积，消除或尽量减少炉膛及烟道漏 风，漏风不仅增大排烟容积，而且还可能使排烟温度升高，故应维持最佳过量空气系数运行并减少漏 风等。 减少 q4 热损失：（1）要有合理的炉膛结构（适当的空间和高度）和性能良好的燃烧器及合理布 置，使气粉在炉内有较好的混合

54、条件和较长的停留时间；（2）要保证最佳煤粉细度和较大的均匀度； （3）要保持最佳过量空气系数运行；（4）要保持较高的炉温等。 减少 q3 热损失：（1）要有合理的炉膛结构和性能良好的燃烧器及合理的布置，使炉内有良好的 空气动力工况；（2）要保持最佳的过量空气系数运行；（3）要有较高的炉温等。 减少 q5 热损失：（1）采用保温性能良好的隔热材料；（2）要有合理完善的保温结构。 2、试分析锅炉炉膛漏风和烟道积灰时锅炉效率将如何变化？ 答：炉膛漏风时,一方面会增大排烟容积，另一方面还会使排烟温度升高，这都将使排烟热损失增大， 锅炉效率会降低。当烟道积灰时，由于传热效果降低，所以会使排烟温度升高，这

55、也使排烟热损失增 大，锅炉效率降低。因此，为了减少 q2 热损失，提高锅炉热效率，运行中应及时对受热面进行吹灰打 渣，并尽量减少炉膛及烟道漏风。 七、计算题 1、已知：D=410t/h,h(gq=3475kJ/kg，hgs=963kJ/kg，锅炉排污率为 2%，hpw=1340kJ/kg，各项损失 之和q=9.5%，其中 q4=1.5%，燃料的低位发热量 Qarnet。p=20935kJ/kg 求：（1）锅炉的计算燃煤量和标准燃煤量。 （2）若理论空气量 V=5.5Nm3/kg，过量空气系数=1.2，计算每小时送入锅炉的空气量。 解：锅炉热效率为：=100-q=100-9.5=90.5%锅炉有

56、效利用热量为： Q=D（h(gq-hgs）+DPW（hpw-hgs） =410×103×（3475-963）+410×103×0.02×（1340-963） =1033011.4×103kJ/h 实际燃煤量为：B=Q/（Qarnet。p×）×100 =1033011.4×103/（20935×90.5）×100 =54.523t/h 计算燃煤量为：Bj=B（1-q4/100） =54.523×（1-0.015） =53.705t/h 标准燃煤量为：Bb=BQarnet。p/2

57、9270 =54.523×20935/29270=38.997t/h 每小时送入锅炉的空气量为： V=Bjv0=53.705×103×1.2×5.5=354453Nm3/h 2、已知：D=670t/h，h(gq=3475kJ/kg，hgs=1005kJ/kg，Dzq=580t/h， h(zq=3517kJ/kg，h(zq=3056kJ/kg，各项损失之和q=10%，其中 q4=1.5%，燃料的低位发热量 Qarnet。p=16747kJ/kg。 求：锅炉燃煤量，计算燃煤量和标准燃煤量。 解：锅炉热效率为：=100-q=100-10=90% 锅炉有效利用热

58、量为： Q=D（h(gq-hgs）+Dzq（h(zq-h(zq） =670×103×（3475-1005）+580×103×（3517-3056） =1922280×103kJ/h 实际燃煤量为：B=Q/（Qarnet。p×）×100 =1922280×103/（16747×90）×100=127.537t/h 计算燃煤量为：Bj=B（1-q4/100） =127.537×（1-0.015）=125.624t/h 标准燃煤量为：Bb=BQarnet。p/29270 =127.537&#

59、215;16747/29270=72.971t/h 第五章 煤粉制备 一、解释名词 1、煤粉细度：煤粉由专用筛子筛分后，残留在筛子上面的煤粉质量 a 占筛分前煤粉总质量的百分数。 定义式为 R=a/（a+b）×100% 2、煤粉经济细度：从燃烧与制粉两个方面综合考虑，使得三项损失 q4+qn+qm 之和为最小时所对应的 煤粉细度。 3、煤的可磨性系数：在风干状态下，将相同质量的标准煤和实验煤由相同的粒度磨制到相同的细度时 所消耗的能量之比。 4、煤的磨损指数：在一定的实验条件下，某种煤每分钟对纯铁磨损的毫克数与相同条件下标准煤每分 钟对纯铁磨损量的比值。 5、钢球充满系数：球磨机装载

60、的刚球堆积容积与球磨机筒体容积的比值。 6、最佳磨煤通风量：从磨煤与通风两个方面衡量，当钢球装载量不变时，磨煤电耗 Em 与通风电耗 Etf 总和为最小时所对应的通风量。 7、直吹式制粉系统：磨煤机磨好的煤粉直接全部吹入炉膛燃烧的制粉系统，其制粉量等于锅炉耗粉量 并随锅炉负荷变化而变化。 8、储仓式制粉系统：磨煤机磨好的煤粉先储存在煤粉仓中，然后再根据锅炉负荷的需要，从煤粉仓经 给粉机送入炉膛燃烧的制粉系统。 9、一次风：携带煤粉进入炉膛的热空气。 10、二次风：为补充燃料燃烧所需的氧，经燃烧器进入炉膛的纯净的热空气。 11、三次风：在中间储仓式制粉系统的热风送粉系统中，携带细粉的磨煤乏气由专门的喷口送入炉内 燃烧，称为三次风。12、磨煤出力：单位时间内，在保证一定的原煤粒度和煤粉细度的条件下，磨煤机所能磨