锅炉及锅炉房设备复习题问答要点

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将直接短路进

2、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一400X400X4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，流速降低时，受热面堵灰，传热系数下降

3、。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：0、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：CO,SO,N,HO，实际：CO,SO,N,HO,CO,O。2222222229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：CO,H,CH。24排烟热损失主要影响因素。答：排烟温度、排烟量。链

4、条炉中干燥煤的热量来源。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。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。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。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烧是沿炉排长度方向分区带进行的

5、，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流化床炉形式有哪些。答：鼓泡流化床、湍动

6、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1025。；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；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

7、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

8、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。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

9、蒸汽的汽化潜热时，称燃料的低位发热量。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。27，二，三次回风，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

10、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。2

11、9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

12、；（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

13、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：锅炉事故率二事故停用小时数/（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x100%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。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

14、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。（x）2、电站锅炉型号中蒸发量的值常用最大连续蒸发量表示。（x）3、电站锅炉燃烧的煤粉是由磨煤机制成的。3）四、问答题1、电站锅炉本体

15、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：锅炉事故率二事故停用小时数/（运行小时数+事故停用小时数）x100%锅炉可用率：锅炉可用率=（运行总小时数+备用总小时数）

16、/统计期间总时数X100%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扌旨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

17、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、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

18、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、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H1350弋时造成炉内结渣的可能性不大。为了避免炉膛出口结渣，炉膛出口烟温刖应低于t2，并留有50弋-100弋的余量。对液态排渣煤粉炉，当上21350弋时，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

19、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、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

20、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

21、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

22、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=0.95x20.00=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二k2Cdaf=0.76x90.80

23、=69.01%Har二k2Hdaf=0.76x3.80=2.89%Oar二k2Odaf=0.76x3.10=2.36%Nar=k2Ndaf=0.76x1.30=0.99%Sar=k2Sdaf=0.76x1.00=0.76%验算：Car+Har+Oar+Nar+Sar+Mar+Aar=69.01+2.89+2.36+0.99+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 xMar/Qarnet。p=4190 x15/20935=3.0%AZS=

24、4190 xAar/Qarnet。p=4190 x10/20935=2.0%SZS=4190 xSar/Qarnet。p=4190 x2/20935=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 x1000 x14655/29270=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

25、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、过量空气系数：燃料燃烧时实际供给的空气量与理论空气量之比。即a=VK/V06、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Oc加热到eC所需要的热量。9、R02max:当燃料完全燃烧时，且a=1，02=0，烟气中的R02值。10、烟气成分：烟气中某

26、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V0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a是逐渐减小。5、完全燃烧方程式为21-02=(1+B)RO2，它表明烟气中含氧量与RO2之间的关系当a=1时其式变为RO2max=21(1+B)。6、算a的两个近似公式分别为a=RO2max/RO

27、2、a=21/(21-O2)。两式的使用条件是B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)(6)(1)C(2)M(3)A(4)O(5)H(6)S(7)N2、烟气焓的单位为*J/Kg”其中Kg”是指。(2)(1)每Kg烟气(2)每Kg燃料(3)每Kg工质3、当a=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)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。(x)2、烟气成分分析中，RO2

28、,O2,CO等分别表示这些气体的容积占全烟气容积的百分数。(x)3、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RO2,O2是在不断增大的。(x)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a和漏风量是不断减少的。(x)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。（V）6、理论空气需要量只与煤中的C，H，O，N，S的含量有关。（x）7、当a=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。（x）ar&有两种燃料，只要其A含量不同，则其燃料特性系数p定也不同。（x）五、问答题1、在a1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

29、燃烧时由二氧化碳、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a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是一定的，或说水蒸汽

30、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a=21/（21-02）与0二RO2max/RO2在锅炉运行中有何实用意义？答：在锅炉运行中，燃料燃烧所需风量的多少常用炉膛出口处的过量

31、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,AV），烟气量（Vy,Vy0,Vgy）和组成气体（VH20，V0H2O,VRO2，VN2，V0N2，RO2,O2，CO、N2，rRO2，rH2O）随0的变化如何变化？答：（1）空气量中的V

32、0是理论空气量，它决定于燃料的性质，不随a的变化而变化，Vk，V都随a的增加而增加，随a的减小而减小；（2）烟气量中的VyO是理论烟气量，它也决定于燃料的性质，不随a的变化而变化，而Vy和Vgy都随a的增加而增加，随a的减小而减小；（3）烟气组成中V0H2O、VRO2、V0N2不随a的变化而变化，VH2O、VN2、N2、02随a的增加而增加，随a的减小而减小；RO2、rRO2、rH2O都随a的增加而减小，随a的减小而增大；CO虽然也随a的增加而减小，随a的减小而增大，但a过大时，CO反而会增大。七、计算题1、试推导理论空气量的计算公式。解：由燃烧反应可得：1kgC完全燃烧需1.866Nm3O2

33、1kgH完全燃烧需5.556Nm3O21kgS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：VOO2=1.866Car/1OO+5.556Har/1OO+O.7Sar/1OO-O.7Oar/1OONm3由于氧气在空气中的容积份额为

34、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/100-0.70ar/100)/0.21=0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.03330arNm3/kg2、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(3=0.024，当过量空气系数为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

35、)/100=0.72则收到基成分为Car=0.72xCdaf=0.72x94=67.68%Har=0.72xHdaf=0.72x1.4=1.008%Oar=0.72xOdaf=0.72x3.7=2.664%Nar=0.72xNdaf=0.72x0.6=0.432%Sar=0.72xSdaf=0.72x0.3=0.216%(2)求理论空气量：V0=0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar=0.0889(67.68+0.375x0.216)+0.265x1.008-0.0333x2.664=6.202Nm3/kg(3球实际空气量VK=axV0=1.1x6.20

36、2=6.8226Nm3/kg答：实际空气量VK=6.8226Nm3/kg3、某锅炉燃煤的特性系数3=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)：RO2max=21/(1+3)=21/(1+0.11)=18.92%a二RO2max/RO2=18.92/14.3=1.323a二RO2max/RO2=18.92/14=1.351Aa=a-a=1.351-1.323=0.028解(二)：a=21/(21-O2)=21/(21-4.3)=1.257a=21/(21-O2)=21/(21-4.6)=1.280

37、Aa=a-a=1.280-1.257=0.023答：省煤器漏风系数Aa=0.023或0.0284、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+(a-1)V0+0.0161(a-1)V0=Vy0+1.0161(a-1)V0=V0gy+V0H2O+1.0161(a-1)V0=V0gy+VH2O+(a-1)VO5、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=0.1385

38、rH2O=VH2O/Vy=0.5/6.5=0.0769r二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。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

39、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4-8%。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MarQarnet。p/41

40、8%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

41、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/

42、kg，锅炉排污率为2%，hpw=1340kJ/kg，各项损失之和iq=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a=1.2,计算每小时送入锅炉的空气量。解:锅炉热效率为：n=100-工q=100-9.5=90.5%锅炉有效利用热量为：Q=D(h(gq-hgs)+DPW(hpw-hgs)=410 x103x(3475-963)+410 x103x0.02x(1340-963)=1033011.4x103kJ/h实际燃煤量为：B=Q/(Qarnet。pxn)x10

43、0=1033011.4x103/(20935x90.5)x100=54.523t/h计算燃煤量为:Bj=B(1-q4/100)=54.523x(1-0.015)=53.705t/h标准燃煤量为：Bb=BQarnet。p/29270=54.523x20935/29270=38.997t/h每小时送入锅炉的空气量为：V=Bjav0=53.705x103x1.2x5.5=354453Nm3/h2、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Zq=10%，其中q4=1.5

44、%,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:n=100-Zq=100-10=90%锅炉有效利用热量为：Q=D(h(gq-hgs)+Dzq(h(zq-h(zq)=670 x103x(3475-1005)+580 x103x(3517-3056)=1922280 x103kJ/h实际燃煤量为:B=Q/(Qarnet。pxn)x100=1922280 x103/(16747x90)x100=127.537t/h计算燃煤量为Bj=(1-q4/100)=127.537x(1-0.015)=125.624t/h标准燃煤量为：Bb=BQ

45、arnet。p/29270=127.537x16747/29270=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)x100%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：球磨机装载的刚球堆积

46、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。

47、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，磨煤机所能磨制的原煤量。13、干燥出力：单位时间内，磨煤系统把煤由最初的水分Mar干燥到煤粉水分Mmf时所能干燥的原煤量。二、填空题1、煤粉挥发分含量越高，则越易爆炸，当挥发分含量Q0%则无爆炸危险。2、输送煤粉的气体中氧的比例越大，越容易爆炸。对于易爆炸煤粉，可以采用在输送介质中掺入惰性气体（如烟气），以防止爆炸。3、衡量煤粉品质的指标有煤粉细度、煤粉均匀性和煤粉水分。运行中，煤粉水分是通过磨煤机出口的气粉混合物的温度。来反映。4越越容易磨的煤，其可磨性系数Kkm则越大。通常认为Kkm1.5的煤为易磨煤，标准煤的Kkm为1。

48、5、磨煤机通常依靠撞击、挤压或研磨的作用将煤磨成煤粉，但每种磨煤机是以其中一种作用为主。6、影响球磨机出力的主要因素有球磨机的转速、护甲的形状以及钢球充满系数与钢球直径、磨煤机的通风量与载煤量等。7某锅炉烧烟煤，Vdaf=36.44%，KkmHa=56，宜选用中速磨煤机，根据选用的磨煤机应选用直吹式制粉系统为宜。8、当煤的挥发分Vdaf=12%，可磨性系数KkmHa=48，应配低速筒式钢球磨煤机，且益选用中间储仓式制粉系统。9、煤粉制备系统可分为中间储仓式和直吹式两大类。根据磨煤机与排粉机的相对位置不同又可分为正压和负压系统。10、低挥发分劣质煤，为稳定着火与燃烧，常采用热风送粉系统，此时携带

49、细粉的磨煤乏气由排粉机经燃烧器中专门的喷口送入炉膛燃烧，称为三次风。11、粗粉分离器的工作原理有重力分离、离心力分离和惯性力分离。12、粗粉分离器的作用有两个，一是将不合格的粗粉分离出来，送回磨煤机重新磨制，另一个是调节煤粉的细度。13、给粉机的作用是根据锅炉负荷的需要的煤粉量，把煤粉仓中的煤粉均匀的送入一次风管中。14、给煤机的作用是根据磨煤机或锅炉负荷的需要调节给煤量，并把原煤均匀的送入磨煤机中。三、选择填空题1、对于无烟煤，为有利燃烧，要求煤粉经济细度R90（2）（1）大些好（2）小些好（3）与褐煤相同2、甲、乙两种煤粉，若R200（甲）R200（乙），R90（甲）=（甲）R90，R20

50、（甲）R20（乙），则煤种均匀。（1）（1）甲（2）乙（3）一样四、判断题1、无烟煤煤粉经济细度R90小于褐煤煤粉的经济细度R90。（V）2、褐煤煤粉经济细度R90大于烟煤煤粉的经济细度R90（V）3、中间储仓式制粉系统都是负压系统。（V）4、风扇磨煤机不能采用中储式制粉系统。（V）5、煤的挥发分含量越高，其爆炸的可能性越大。（V）6、煤粉的R90值越大，则说明煤粉越细。（x）7、煤粉的经济细度是指q2+q3+q4之和为最小时的细度。（x）8、挥发分较高的煤种常采用乏气送粉系统。（V）五、问答题1、什么是煤粉的经济细度？并绘曲线说明煤粉经济细度是如何确定的？答：从燃烧和制粉两个方面考虑，使燃烧

51、损失q4与制粉电耗qE和金属磨耗qm三者之和为最小时所对应的煤粉细度，称为煤粉的经济细度。从燃烧技术上讲，希望煤粉细些。煤粉越细，则越容易着火并达到完全燃烧，q4损失越小；但对制粉设备而言，制粉电耗与金属磨损增大，因此，应使q4与制粉电耗和金属磨耗三者之和为最小。若将制粉电耗与金属磨耗两者合称磨煤消耗，并将三者折算成相同的单位，则通过下图可确定煤粉的经济细度。2、为什么要求煤粉均匀？煤粉的均匀程度如何表示？答：煤粉的均匀性是衡量煤粉品质的重要指标之一。因为煤粉越均匀，煤粉中的大颗粒与小颗粒的数目就越少，则燃烧过程中的机械不完全燃烧就越小，同时磨煤过程中的磨煤电耗也越小。所以无论从燃烧的角度还是

52、从磨煤的角度来讲，煤粉越均匀越好。煤粉的均匀性通常用煤粉的均匀性指数n来表示。此值越大，则过粗和过细的煤粉都比较少，中间尺寸的煤粉多，则煤粉越均匀。反之n越小，则煤粉的均匀性就越差。3简述球磨机的工作原理？答：球磨机由转动的筒体部分和筒体内的钢球构成。筒体经电动机，减速装置传动以低速旋转，在离心力和摩擦力的作用下，筒体内壁上的护甲将钢球与燃料提升至一定高度，然后借重力作用自由下落。煤被下落的钢球撞击破碎，同时还受到钢球之间，钢球与护甲之间的挤压，研磨作用。原煤与热空气从磨煤机一端进入，磨好的煤粉被气流从磨煤机的另一端送出。热空气不仅是输送煤粉的介质，而且有干燥原煤的作用。4、影响球磨机工作主要

53、因素有哪些？应如何保证其经济运行？答：影响球磨机工作的主要因素有：转速，护甲形状及完善程度，钢球充满系数与钢球直径，磨煤机的通风量和载煤量，燃料的性质等。要保证磨煤机安全经济的运行，应使磨煤机在最佳的工作状态下工作，比如，维持最佳转速，最佳通风量，最佳钢球充满系数和最佳载煤量等，并保证将磨损严重的钢球和护甲进行定期更换。5、比较筒式钢球磨、中速磨与风扇磨对煤种的适用条件有什么不同？答：低速钢球磨：适用于各种煤，特别是硬度大，磨损性强的煤，高灰分劣质煤等。中速磨：要求燃煤的收到基灰分Aar30%，磨损指数Ke50，般适合磨制烟煤及贫煤。风扇磨：不宜磨制硬煤，强磨损性煤及低挥发分煤，一般适合磨制K

54、e70的褐煤和烟煤。6、低速筒型磨煤机一般配什么样的制粉系统？为什么？答：筒式钢球磨煤机低负荷或变负荷运行不经济，因此一般不适用直吹式制粉系统，仅在锅炉带基本负荷时才考虑采用。在中间储仓式制粉系统中，最适合调节性能差的筒式钢球磨煤机，因为磨煤机的制粉量不需要与锅炉耗粉量一致，可经常保持在经济负荷下运行。所以，低速筒式钢球磨一般配中间储仓式制粉系统。由于球磨机轴颈密封性不好，不宜正压运行。因此，带钢球磨煤机的中间储仓式制粉系统均为负压系统。7、比较中间储仓式与直吹式制粉系统的优缺点？答：（1）直吹式系统简单，设备部件少，布置紧凑，耗钢材少，投资省，运行电耗也较低；中间储仓式系统部件多、管路长，系

55、统复杂，初投资大。且系统在较高负压运行，漏风量较大，因而输粉电耗较大。（2）中间储仓式系统中，磨煤机工作对锅炉影响小，机组运行可靠性较高；而直吹式系统中，磨煤机的工作直接影响锅炉的运行工况，机组运行可靠性较低。（3）当锅炉负荷变化时，需要调整燃料量，储仓式系统只要调节给粉机就能满足需要，既方便又灵敏。而直吹式系统要从改变给煤量开始，经过整个系统才能改变煤粉量，因而惰性较大。（4）负压直吹式系统中，燃烧需要的全部煤粉都经过排粉机，因此排粉机磨损严重。而在中间储仓式系统中，只有含少量细粉的乏气流经排粉机，故它的磨损较轻。（5）直吹式系统都属于乏气送粉方式，只适合于高灰分煤种，而中间储仓式系统可采用

56、热风送粉方式，来改善劣质煤及低挥发分煤的着火与燃烧的条件。8选择磨煤机及制粉系统时应遵循什么样的原则？为什么在煤种合适时应优先选用中速磨？答：选择原则：当燃用挥发分很低而又较硬的煤时，如无烟煤，以球磨机储仓式系统热风送粉系统为好；当燃用挥发分较高、水分较低而且较软的煤时，如烟煤，以中速磨直吹式系统为好；当燃用水分较大而且较软的煤时，如褐煤，以风扇磨直吹式为好。由于中速磨比低速球磨机具有结构紧凑，体积小，重量轻，占地少，金属消耗量小，投资低，磨煤电耗低，噪音小，煤粉的均匀性好等优点，因此，在煤种适宜而煤源又比较固定的条件下应优先采用中速磨煤机。9、煤粉水分对制粉系统工作及锅炉燃烧有何影响？运行中

57、如何控制其值的大小？答：煤粉水分是衡量煤粉品质的重要指标之一。煤粉水分过高，煤粉易粘结在管壁及煤粉仓壁上使煤粉流动性减弱，严重时造成煤粉仓和煤粉管道堵塞；在炉内着火推迟，使炉温降低，燃烧损失增大；煤粉水分过高，使磨煤机内部的平均水分增大，脆性减弱，磨煤出力因而下降。但是煤粉过于干燥，对褐煤、烟煤将增加自燃与爆炸的危险性。运行中煤粉水分是通过磨煤机出口气粉混合物的温度来反映，控制磨煤机出口温度，即可防止煤粉水分过大或干燥过度。10、衡量煤粉品质的指标有哪些？为什么？答：衡量煤粉品质的指标主要有煤粉细度，煤粉均匀性，煤粉水分。煤粉越细，越有利于燃烧，但磨煤电耗和金属磨耗也增大,运行中应维持经济煤粉

58、细度点卩燃烧损失与磨煤电耗和金属磨耗三者之和为最小时的细度。煤粉越均匀，越有利于燃烧，且磨煤消耗也小。所以煤粉越均匀越好。煤粉水分过高时，不但影响煤粉的流动性、燃烧特性，还会使磨煤过程中煤的脆性减弱，磨煤出力降低。当煤中水分过低时，还会增大煤粉的自燃与爆炸的可能性。综上所述，煤粉细度、煤粉均匀性、煤粉水分的大小影响锅炉的安全经济运行，所以把它们作为衡量煤粉品质的重要指标。11、什么是磨煤出力与干燥出力，它们之间有什么关系？答：磨煤出力是指单位时间内，在保证一定的煤粉细度的条件下，磨煤机所能磨制的原煤量。干燥出力是指磨煤系统单位时间内，将原煤由最初的水分干燥到煤粉水分所能干燥的原煤量。制粉系统的

59、干燥出力与磨煤出力要相适应，如果干燥出力小于磨煤出力，使系统只能按照干燥出力运行，就不能充分发挥磨煤机的潜力，使之低出力下运行，磨煤单位电耗增加。要保证磨煤出力，就必须提高干燥出力，即提高干燥剂的量或提高干燥剂温度。如果干燥出力大于磨煤出力，会使磨煤机出口的温度升高，易引起制粉系统的爆炸，因此要通过调整干燥剂的成分配比，降低磨煤机进口前干燥剂温度，以保证干燥出力满足磨煤出力。12、不同制粉系统应如何协调磨煤通风量、干燥通风量、一次风量之间的关系？答：（1）直吹式制粉系统对于直吹式制粉系统，属于干燥剂送粉，磨煤通风量应等于干燥通风量，同时又等于一次风量。通常是从着火燃烧条件考虑应保证干燥风量等于

60、一次风量，对磨煤通风量仅作校核。（2）中间储仓式制粉系统对于储仓式制粉系统，为使球磨机在最经济工况下运行，应使最佳磨煤通风量等于干燥通风量，此时，一次风量的协调，对热风送粉，干燥剂与一次风没有直接关系；对于乏气送粉，虽然干燥剂作一次风，但可以通过空气再循环或冷风、温风及热风的配比来协调一次风量，满足燃料的着火燃烧要求。13、干燥剂的组成与煤种及制粉系统热平衡有何关系？答：（1）当CrktrkCgzt1时，说明干燥剂全部采用热空气,干燥剂的热量有过剩。这可以通过采用热风+温风或热风+冷风的方法来降低t1。但这两种方法会由于一部分空气没有通过空气预热器而导致排烟温度升高，降低锅炉效率。所以一般采用