电厂化学设备运行复习题含答案

电厂化学设备运行复习题含答案一、选择题1.电厂化学水处理中，离子交换树脂失效后，通常采用（）进行再生。()-A.盐酸-B.硫酸-C.氢氧化钠-D.以上都可能答案：D解析：在电厂化学水处理中，不同类型的离子交换树脂再生所用的试剂不同。阳离子交换树脂一般用盐酸或硫酸再生；阴离子交换树脂通常用氢氧化钠再生。所以以上三种试剂都可能用于离子交换树脂的再生。2.反渗透膜在运行过程中，为了防止膜污染，通常需要控制进水的（）。()-A.浊度-B.余氯-C.硬度-D.以上都是答案：D解析：浊度过高会使反渗透膜表面沉积杂质，造成膜污染；余氯具有氧化性，会破坏反渗透膜的结构；水中硬度高，易在膜表面结垢，影响膜的性能和使用寿命。因此，为防止膜污染，需要控制进水的浊度、余氯和硬度等指标。3.凝结水精处理系统中，高速混床运行时，主要去除的杂质是（）。()-A.悬浮物-B.溶解盐类-C.胶体-D.以上都是答案：B解析：高速混床内装有阴、阳混合离子交换树脂，其主要作用是去除凝结水中的溶解盐类，使水质达到更高的纯度要求。虽然也能去除部分悬浮物和胶体，但去除溶解盐类是其主要功能。4.电厂化学监督中，对给水的溶解氧含量要求一般为（）。()-A.≤15μg/L-B.≤20μg/L-C.≤30μg/L-D.≤50μg/L答案：A解析：为了防止热力设备的氧腐蚀，电厂对给水的溶解氧含量有严格要求，一般规定给水溶解氧含量≤15μg/L。5.循环水系统中，为了控制微生物的生长，通常会加入（）。()-A.缓蚀剂-B.阻垢剂-C.杀菌剂-D.消泡剂答案：C解析：杀菌剂的主要作用是抑制或杀灭循环水中的微生物，防止微生物在系统中滋生繁殖，从而避免因微生物引起的管道堵塞、腐蚀等问题。缓蚀剂主要是防止金属设备腐蚀；阻垢剂用于防止水中结垢；消泡剂用于消除泡沫。6.化学除盐系统中，强酸性阳离子交换树脂对水中离子的选择性顺序为（）。()-A.Fe³⁺＞Al³⁺＞Ca²⁺＞Mg²⁺＞K⁺＞Na⁺＞H⁺-B.H⁺＞Na⁺＞K⁺＞Mg²⁺＞Ca²⁺＞Al³⁺＞Fe³⁺-C.Fe³⁺＞Ca²⁺＞Al³⁺＞Mg²⁺＞K⁺＞Na⁺＞H⁺-D.Al³⁺＞Fe³⁺＞Ca²⁺＞Mg²⁺＞K⁺＞Na⁺＞H⁺答案：A解析：强酸性阳离子交换树脂对水中离子的选择性与离子的电荷数和离子半径有关。一般来说，离子电荷数越高、离子半径越大，树脂对其选择性越强。所以选择性顺序为Fe³⁺＞Al³⁺＞Ca²⁺＞Mg²⁺＞K⁺＞Na⁺＞H⁺。7.锅炉补给水处理系统中，活性炭过滤器的主要作用是（）。()-A.去除水中的有机物-B.去除水中的余氯-C.去除水中的部分胶体和悬浮物-D.以上都是答案：D解析：活性炭具有较大的比表面积和丰富的微孔结构，能够吸附水中的有机物、余氯等物质，同时也能去除水中的部分胶体和悬浮物，起到净化水质的作用。8.汽水取样装置中，冷却器的作用是（）。()-A.降低水样的温度-B.提高水样的压力-C.增加水样的流量-D.去除水样中的杂质答案：A解析：汽水取样时，水样温度较高，为了满足分析仪器的要求和保证分析结果的准确性，需要通过冷却器将水样温度降低到合适的范围。9.离子交换树脂的交联度越大，其（）。()-A.交换容量越大-B.机械强度越高-C.交换速度越快-D.对离子的选择性越低答案：B解析：交联度是离子交换树脂的重要性能指标之一。交联度越大，树脂的结构越紧密，机械强度越高，但交换容量会相对降低，交换速度也会变慢，对离子的选择性会增强。10.电厂化学分析中，常用的酸碱滴定法中，以酚酞为指示剂时，终点颜色变化为（）。()-A.无色变为红色-B.红色变为无色-C.黄色变为橙色-D.橙色变为黄色答案：A解析：酚酞在酸性溶液中呈无色，在碱性溶液中呈红色。在酸碱滴定中，当用碱滴定酸时，以酚酞为指示剂，终点时溶液由无色变为红色。二、填空题1.电厂化学设备运行中，水质的硬度主要是指水中_和_的含量。答案：钙（Ca²⁺）；镁（Mg²⁺）2.反渗透膜的脱盐率是指_与_的百分比。答案：反渗透膜去除的盐量；进水含盐量3.凝结水精处理系统中，树脂捕捉器的作用是____。答案：截留混床中漏出的树脂，防止树脂进入热力系统4.循环水的浓缩倍率是指_与_的比值。答案：循环水的含盐量；补充水的含盐量5.化学除盐系统中，阴、阳离子交换树脂分层的原理是利用树脂的____不同。答案：湿真密度6.汽水品质监督中，蒸汽的钠含量是衡量蒸汽____的重要指标。答案：纯度7.离子交换树脂的工作交换容量是指树脂在____条件下的交换容量。答案：实际运行8.锅炉补给水处理中，超滤装置的主要作用是去除水中的_和_。答案：悬浮物；胶体9.化学分析中，重量分析法是通过称量物质的____来确定其含量的方法。答案：质量10.电厂化学设备的防腐措施主要有_、_和____等。答案：涂层保护；电化学保护；添加缓蚀剂三、判断题1.离子交换树脂的再生过程就是将树脂上的交换基团恢复到初始状态的过程。（）答案：√答案：√解析：离子交换树脂在使用一段时间后会失效，再生过程就是用再生剂将树脂上吸附的离子置换下来，使树脂上的交换基团恢复到初始的可交换状态，以便继续进行离子交换。2.反渗透膜可以去除水中的所有杂质。（）答案：×解析：反渗透膜虽然能去除水中的大部分杂质，如溶解盐类、有机物、微生物等，但对于一些小分子气体，如二氧化碳等，不能完全去除。3.凝结水精处理系统中，混床树脂的再生是同时进行阴、阳树脂的再生。（）答案：×解析：凝结水精处理系统中，混床树脂再生时，首先要将阴、阳树脂分层，然后分别对阴、阳树脂进行再生，而不是同时再生。4.循环水的pH值越高越好，这样可以减少金属的腐蚀。（）答案：×解析：循环水的pH值过高或过低都不利于系统的运行。pH值过高可能会导致水中结垢，影响传热效率；同时，过高的pH值也可能对某些金属材料产生腐蚀。因此，循环水的pH值需要控制在合适的范围内。5.化学除盐系统中，弱酸性阳离子交换树脂只能去除水中的碳酸盐硬度。（）答案：√解析：弱酸性阳离子交换树脂对水中的氢离子有较强的选择性，只能与水中的碳酸盐硬度（即与碳酸氢根结合的钙、镁离子）进行交换，不能去除非碳酸盐硬度。6.汽水取样装置中，水样的流量越大越好。（）答案：×解析：汽水取样时，水样流量需要控制在合适的范围内。流量过大可能会导致水样冷却不充分，影响分析结果的准确性；同时，也可能会对取样装置造成损坏。7.离子交换树脂的交换容量只与树脂的种类有关，与运行条件无关。（）答案：×解析：离子交换树脂的交换容量不仅与树脂的种类有关，还与运行条件，如进水水质、流速、温度等因素有关。不同的运行条件会影响树脂的交换性能和交换容量。8.锅炉补给水处理中，活性炭过滤器可以去除水中的所有有机物。（）答案：×解析：活性炭过滤器虽然能去除水中的大部分有机物，但对于一些小分子、难吸附的有机物，不能完全去除。9.化学分析中，滴定终点就是化学计量点。（）答案：×解析：滴定终点是指滴定过程中指示剂颜色发生变化的那一点；而化学计量点是指滴定剂与被测物质按照化学反应的计量关系恰好完全反应的那一点。由于指示剂的变色不一定恰好与化学计量点完全一致，所以滴定终点和化学计量点往往存在一定的差异。10.电厂化学设备的防腐主要是针对金属设备，对于非金属设备不需要考虑防腐问题。（）答案：×解析：虽然金属设备容易发生腐蚀，但非金属设备在某些情况下也会受到化学物质的侵蚀，如塑料管道可能会被某些有机溶剂溶解，陶瓷设备可能会受到酸碱的腐蚀等。因此，对于非金属设备也需要考虑防腐问题。四、简答题1.简述离子交换树脂的工作原理。(1).离子交换树脂是一种具有网状结构的高分子聚合物，其内部含有许多可交换的离子基团。(2).当含有待交换离子的溶液通过树脂时，溶液中的离子与树脂上的可交换离子发生交换反应。(3).例如，在阳离子交换树脂中，溶液中的阳离子会与树脂上的氢离子或钠离子等进行交换；在阴离子交换树脂中，溶液中的阴离子会与树脂上的氢氧根离子或氯离子等进行交换。(4).交换反应达到平衡后，树脂上的离子组成发生了变化，从而实现了对溶液中离子的分离和去除。2.反渗透膜运行过程中可能出现哪些问题，如何解决？(1).膜污染：原因是进水水质差，含有过多的悬浮物、有机物、微生物等。解决方法是加强预处理，控制进水的浊度、余氯、硬度等指标；定期对膜进行化学清洗。(2).膜结垢：主要是由于水中的钙、镁等离子浓度过高，在膜表面形成沉淀。解决方法是进行水质软化处理，降低水中的硬度；添加阻垢剂，防止结垢。(3).膜氧化：余氯等氧化性物质会破坏膜的结构。解决方法是去除进水中的余氯，可采用活性炭吸附或添加还原剂等方法。(4).膜泄漏：可能是由于膜的安装不当或膜本身存在缺陷。解决方法是检查膜的安装情况，如有损坏及时更换膜元件。3.简述凝结水精处理系统的作用和组成。作用：(1).去除凝结水中的悬浮物、胶体等杂质，保证凝结水的清澈度。(2).去除凝结水中的溶解盐类，提高凝结水的纯度，防止热力设备的腐蚀和结垢。(3).对凝结水进行深度净化，满足锅炉给水的水质要求。组成：(1).前置过滤器：主要用于去除凝结水中的较大颗粒悬浮物。(2).高速混床：装有阴、阳混合离子交换树脂，是精处理系统的核心设备，用于去除溶解盐类。(3).树脂捕捉器：截留混床中漏出的树脂，防止树脂进入热力系统。(4).再生装置：用于对失效的树脂进行再生，使其恢复交换能力。4.循环水系统中，控制微生物生长的重要性及常用方法有哪些？重要性：(1).微生物在循环水中生长繁殖会形成生物粘泥，附着在管道和设备表面，降低传热效率，增加能耗。(2).生物粘泥会引起管道堵塞，影响循环水的正常流动，导致系统运行不稳定。(3).微生物还会对金属设备产生腐蚀作用，缩短设备的使用寿命。常用方法：(1).投加杀菌剂：定期向循环水中投加杀菌剂，抑制或杀灭微生物。(2).控制循环水的水质：保持循环水的pH值、温度、浊度等指标在合适的范围内，不利于微生物的生长。(3).加强循环水的旁流处理：去除循环水中的部分杂质和微生物，降低微生物的浓度。(4).采用物理方法：如紫外线照射、超声波处理等，对循环水进行杀菌处理。5.简述化学除盐系统的工艺流程及各部分的作用。工艺流程：原水→预处理→阳离子交换器→脱碳器→阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水。各部分作用：(1).预处理：去除原水中的悬浮物、胶体、有机物等杂质，降低水的浊度，为后续的离子交换处理提供良好的水质条件。(2).阳离子交换器：去除水中的阳离子，如钙、镁、钠等，将其交换为氢离子，使水呈酸性。(3).脱碳器：去除水中的二氧化碳，降低水的碱度，减轻阴离子交换器的负担。(4).阴离子交换器：去除水中的阴离子，如氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子等，将其交换为氢氧根离子。(5).混合离子交换器：进一步去除水中残留的阴阳离子，提高水质的纯度，使水达到除盐水的标准。6.汽水品质监督的意义和主要监督指标有哪些？意义：(1).保证热力设备的安全运行：良好的汽水品质可以防止设备的腐蚀、结垢和积盐，延长设备的使用寿命。(2).提高热力系统的热效率：减少因结垢和积盐导致的传热阻力，提高热效率，降低能耗。(3).保证蒸汽的质量：满足用户对蒸汽品质的要求，确保生产过程的正常进行。主要监督指标：(1).蒸汽：钠含量、硅含量、铁含量、铜含量、电导率等。(2).给水：硬度、溶解氧、铁含量、铜含量、电导率、pH值等。(3).炉水：磷酸根含量、氯离子含量、碱度、pH值等。7.简述离子交换树脂再生的步骤和注意事项。步骤：(1).反洗：使树脂层松动，去除树脂层中的悬浮物和破碎的树脂颗粒。(2).再生：将再生剂以一定的浓度和流速通过树脂层，进行离子交换反应，使树脂恢复交换能力。(3).置换：用清水以与再生液相同的流速通过树脂层，将树脂层中残留的再生剂置换出来。(4).正洗：用清水以较快的流速通过树脂层，进一步清洗树脂，使出水水质符合要求。注意事项：(1).再生剂的浓度和用量要合适，过高或过低都会影响再生效果。(2).再生液的流速要控制在合适的范围内，过快会导致再生不充分，过慢会浪费时间和再生剂。(3).反洗和正洗的时间和流速要根据树脂的类型和运行情况进行调整。(4).再生过程中要注意安全，避免再生剂泄漏对人体和环境造成危害。8.简述汽水取样装置的工作原理和维护要点。工作原理：汽水取样装置通过取样管从热力系统中取出汽水样品，经过冷却器将样品温度降低到合适的范围，然后通过流量调节阀控制样品的流量，最后将样品输送到分析仪器进行分析。维护要点：(1).定期检查取样管和冷却器的连接是否牢固，有无泄漏现象。(2).定期清洗冷却器，防止冷却器结垢影响