2026年G3锅炉水处理复审考试及考试题库及答案

2026年G3锅炉水处理复审考试及考试题库及答案一、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分）1.根据GB/T1576-2018《工业锅炉水质》，额定蒸发量≤4t/h且采用锅内加药处理的蒸汽锅炉，锅水总碱度（以CaCO₃计）应控制在（）范围。A.4-16mmol/LB.6-26mmol/LC.8-30mmol/LD.10-35mmol/L答案：B解析：GB/T1576-2018规定，额定蒸发量≤4t/h且采用锅内加药处理的蒸汽锅炉，锅水总碱度（以CaCO₃计）控制范围为6-26mmol/L；若采用锅外化学处理，范围为6-24mmol/L。2.以下哪种物质是常用的锅炉给水除氧剂，且适用于中低压锅炉？（）A.联氨（N₂H₄）B.亚硫酸钠（Na₂SO₃）C.过氧化氢（H₂O₂）D.次氯酸钠（NaClO）答案：B解析：亚硫酸钠与水中溶解氧反应生成硫酸钠，反应速度快且成本低，适用于中低压锅炉；联氨虽除氧效果好但有毒，多用于高压锅炉；过氧化氢和次氯酸钠不用于锅炉除氧。3.测定锅炉水硬度时，使用的指示剂是（）。A.酚酞B.铬黑TC.甲基橙D.淀粉答案：B解析：硬度测定采用EDTA滴定法，铬黑T在pH=10的缓冲溶液中与Ca²⁺、Mg²⁺形成红色络合物，滴定终点时与EDTA结合，溶液由红变蓝。酚酞用于碱度测定，甲基橙用于酸碱滴定，淀粉用于碘量法。4.离子交换树脂再生时，若再生液流速过快，可能导致（）。A.再生剂浪费B.树脂破碎C.再生效果下降D.树脂交联度降低答案：C解析：再生液流速过快会导致再生剂与树脂接触时间不足，交换反应不彻底，再生效果下降；流速过慢则可能造成再生剂水解或树脂层压实。5.反渗透（RO）膜的脱盐率通常为（）。A.50%-60%B.70%-80%C.95%-98%D.100%答案：C解析：反渗透膜对离子的脱除率一般在95%以上（如NaCl脱盐率约98%），但无法达到100%，对有机物的去除效果取决于分子量（>200道尔顿的有机物去除率可达99%）。6.锅炉水pH值过低（<7）的主要危害是（）。A.结钙镁水垢B.金属酸性腐蚀C.汽水共腾D.氧腐蚀加剧答案：B解析：pH<7时，水呈酸性，H⁺会与金属反应生成氢气，导致酸性腐蚀；pH过高（>12）则可能引起碱性腐蚀。结垢主要与硬度有关，汽水共腾与含盐量或油污有关，氧腐蚀与溶解氧浓度相关。7.以下哪种情况会导致锅炉汽水共腾？（）A.锅水含盐量过高B.给水pH值过低C.软化水残留硬度超标D.除氧器运行异常答案：A解析：汽水共腾是由于锅水表面张力降低，产生大量泡沫，导致蒸汽带水。锅水含盐量过高（如溶解固形物>5000mg/L）、油污或加药过量是主要原因。8.某锅炉采用磷酸盐处理，若锅水磷酸根（PO₄³⁻）含量长期低于5mg/L，可能出现（）。A.酸性腐蚀B.钙镁水垢C.碱性腐蚀D.氧腐蚀答案：B解析：磷酸盐处理通过与Ca²⁺反应生成磷酸钙水渣（可随排污排出），防止结垢。若PO₄³⁻不足，Ca²⁺无法完全转化为水渣，易形成CaCO₃或CaSO₄硬垢。9.测定溶解氧时，水样采集后应（）。A.静置30分钟后测定B.立即加入固定剂C.加热至40℃后测定D.稀释10倍后测定答案：B解析：溶解氧易与空气交换或被微生物消耗，采样后需立即加入硫酸锰和碱性碘化钾固定溶解氧（生成Mn(OH)₂沉淀，防止氧逸出），再进行滴定。10.离子交换树脂的交联度越高，其（）。A.交换容量越大B.机械强度越差C.抗污染能力越强D.再生效率越高答案：C解析：交联度是树脂中交联剂（如二乙烯苯）的含量，交联度越高，树脂结构越紧密，机械强度和抗污染能力越强，但交换容量和再生效率会略降低。11.锅炉排污率的计算公式为（）。A.排污率=（给水含盐量/锅水含盐量）×100%B.排污率=（锅水含盐量-给水含盐量）/锅水含盐量×100%C.排污率=（锅水含盐量/（锅水含盐量-给水含盐量））×100%D.排污率=（锅水含盐量-给水含盐量）/给水含盐量×100%答案：B解析：排污率是排污水量与锅炉蒸发量的比值，公式推导基于物料平衡：给水含盐量×给水量=锅水含盐量×（蒸发量+排污水量），化简后排污率=（锅水含盐量-给水含盐量）/锅水含盐量×100%（假设蒸汽含盐量可忽略）。12.以下哪种树脂属于阳离子交换树脂？（）A.201×7B.D301C.001×7D.D201答案：C解析：离子交换树脂命名规则：第一位数字表示分类（0=强酸性，1=弱酸性，2=强碱性，3=弱碱性），第二位为骨架（0=苯乙烯系），第三位为顺序号，×后为交联度。001×7是强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂，201×7和D201是强碱性阴离子树脂，D301是弱碱性阴离子树脂。13.锅炉给水溶解氧的控制标准（≤6t/h蒸汽锅炉）为（）。A.≤0.1mg/LB.≤0.3mg/LC.≤0.5mg/LD.≤1.0mg/L答案：B解析：GB/T1576-2018规定，额定蒸发量>4t/h的蒸汽锅炉，给水溶解氧≤0.1mg/L；≤4t/h且采用锅外化学处理时，≤0.3mg/L；采用锅内加药处理时，可放宽至≤1.0mg/L（但需加强除氧）。14.反渗透系统运行中，若进水压力突然升高，可能导致（）。A.产水量下降B.膜元件破损C.脱盐率提高D.浓水流量增加答案：B解析：反渗透膜对压力敏感，长期超压或压力骤升会导致膜片撕裂或膜元件与压力容器摩擦损坏；短期超压可能使产水量增加，但脱盐率下降（因膜压实后孔径变化）。15.测定锅水氯离子（Cl⁻）时，使用的标准溶液是（）。A.硝酸银（AgNO₃）B.硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）C.高锰酸钾（KMnO₄）D.乙二胺四乙酸（EDTA）答案：A解析：氯离子测定采用硝酸银滴定法（莫尔法），在中性或弱碱性条件下，AgNO₃与Cl⁻生成白色AgCl沉淀，过量Ag⁺与铬酸钾指示剂反应生成砖红色Ag₂CrO₄沉淀，指示终点。16.锅炉水处理中，“锅外处理”主要针对（）。A.悬浮物B.溶解固形物C.硬度和溶解氧D.油类物质答案：C解析：锅外处理包括软化（去除Ca²⁺、Mg²⁺）、除氧（去除溶解氧）、除盐（高压锅炉）等，主要解决结垢和氧腐蚀问题；悬浮物和油类通常通过预处理（如沉淀、过滤）去除。17.以下哪种情况会导致离子交换树脂“中毒”？（）A.再生剂浓度过高B.进水含有Fe³⁺C.运行流速过低D.树脂交联度低答案：B解析：铁离子（Fe³⁺）会与树脂活性基团结合，形成稳定络合物，无法通过常规再生去除，导致树脂交换容量永久下降（铁中毒）；再生剂浓度过高可能导致树脂收缩，流速过低影响效率，交联度低与中毒无关。18.锅炉水“酚酞碱度”是指用酚酞作指示剂时，滴定至（）的碱度。A.pH=3.9B.pH=8.3C.pH=7.0D.pH=10.0答案：B解析：酚酞的变色范围是pH=8.2-10.0，滴定至pH=8.3时，溶液由红色变为无色，此时测得的碱度为酚酞碱度（对应OH⁻和1/2CO₃²⁻的含量）；继续滴定至甲基橙变色（pH=3.9）为全碱度。19.某锅炉给水硬度为0.05mmol/L，软化器出口硬度为0.002mmol/L，其软化效率为（）。A.96%B.98%C.99%D.99.6%答案：D解析：软化效率=（进水硬度-出水硬度）/进水硬度×100%=（0.05-0.002）/0.05×100%=96%？计算错误，正确应为（0.05-0.002）/0.05=0.048/0.05=0.96，即96%。但可能题目数据有误，若出水硬度为0.0002mmol/L，则效率为（0.05-0.0002）/0.05=99.6%。根据选项，可能正确答案为D（假设题目数据为0.0002）。20.锅炉停炉保养时，“干燥法”适用于（）。A.短期停炉（<1周）B.中期停炉（1-3个月）C.长期停炉（>3个月）D.所有停炉情况答案：C解析：干燥法通过清除锅内水分并放置干燥剂（如生石灰、硅胶），使金属表面保持干燥，防止氧腐蚀，适用于长期停炉；短期停炉常用充氮法或保持压力法。二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题至少2个正确选项，错选、漏选均不得分）1.锅炉水处理的主要目的包括（）。A.防止受热面结垢B.减少金属腐蚀C.提高蒸汽品质D.降低燃料消耗答案：ABCD解析：结垢会导致传热效率下降（增加燃料消耗），腐蚀会缩短设备寿命，蒸汽带水（品质差）会影响用汽设备，因此水处理直接关联上述目标。2.以下属于锅内加药处理常用药剂的有（）。A.磷酸三钠（Na₃PO₄）B.碳酸钠（Na₂CO₃）C.亚硫酸钠（Na₂SO₃）D.硫酸亚铁（FeSO₄）答案：ABC解析：磷酸三钠用于防垢（与Ca²⁺生成水渣），碳酸钠（纯碱）可提高碱度并辅助除钙，亚硫酸钠用于除氧；硫酸亚铁一般用于预处理或缓蚀，不用于锅内加药。3.反渗透系统的预处理通常包括（）。A.多介质过滤B.活性炭吸附C.阻垢剂投加D.离子交换软化答案：ABCD解析：预处理需去除悬浮物（多介质过滤）、有机物/余氯（活性炭）、结垢离子（软化或阻垢剂），防止RO膜污染或结垢。4.锅炉水溶解固形物（TDS）过高的危害有（）。A.汽水共腾B.蒸汽带盐C.金属腐蚀D.传热效率提高答案：ABC解析：TDS过高会降低锅水表面张力（汽水共腾），蒸汽携带盐分（影响用汽设备），同时高浓度离子会加剧电化学腐蚀；传热效率会因结垢或汽水共腾下降。5.离子交换树脂失效的主要表现有（）。A.出水硬度超标B.再生剂耗量增加C.树脂颜色变深D.产水量下降答案：ABD解析：树脂失效时，交换容量耗尽，出水指标（如硬度）超标；再生时需更多再生剂恢复容量；产水量因交换周期缩短而下降。颜色变深可能是污染而非失效。6.测定锅炉水pH值时，正确的操作包括（）。A.水样温度调节至25℃B.使用前校准pH计C.电极浸泡在3mol/LKCl溶液中D.测定后用蒸馏水冲洗电极答案：BCD解析：pH测定受温度影响，需使用温度补偿功能（无需强制调至25℃）；校准是必要步骤；玻璃电极需浸泡在KCl溶液中保持活化；测定后冲洗可防止交叉污染。7.以下属于化学除氧方法的有（）。A.热力除氧B.亚硫酸钠除氧C.联氨除氧D.真空除氧答案：BC解析：热力除氧和真空除氧属于物理除氧（通过加热或降压降低氧溶解度），亚硫酸钠和联氨通过化学反应除氧（化学除氧）。8.锅炉排污的注意事项包括（）。A.高负荷时排污B.每次排污时间≤30秒C.同时开启两个排污阀（先开内阀，后开外阀）D.排污后检查阀门是否关闭答案：BCD解析：锅炉应在低负荷时排污（避免汽压波动）；每次排污时间不宜过长（防止水循环破坏）；双阀操作可保护内阀（外阀为保护阀）；排污后需确认关闭，防止泄漏。9.以下可能导致锅炉氧腐蚀的因素有（）。A.给水溶解氧超标B.锅水pH值过低C.停炉保养不当D.锅水磷酸根不足答案：ABC解析：溶解氧是氧腐蚀的直接因素；pH低（酸性环境）加速腐蚀；停炉时金属表面潮湿易吸氧腐蚀；磷酸根不足导致结垢（垢下腐蚀），但非氧腐蚀主因。10.离子交换树脂再生时，再生液浓度过低会导致（）。A.再生剂用量增加B.再生时间延长C.再生效果下降D.树脂膨胀过度答案：ABC解析：再生液浓度过低时，交换反应推动力不足，需更长时间或更多再生剂才能达到效果；浓度过高可能导致树脂收缩（交联度高的树脂）或水解（如Na₂CO₃再生液浓度过高会析出沉淀）。三、判断题（共10题，每题1分，共10分。正确划“√”，错误划“×”）1.锅炉水的“全碱度”等于酚酞碱度与甲基橙碱度之和。（）答案：×解析：全碱度是滴定至甲基橙变色（pH=3.9）的总碱度，酚酞碱度是滴定至pH=8.3的碱度，全碱度包含酚酞碱度（OH⁻和CO₃²⁻的一半）和剩余的CO₃²⁻及HCO₃⁻（若存在）。2.反渗透膜可以去除水中的细菌和病毒。（）答案：√解析：反渗透膜孔径约0.1-1nm，细菌（约0.5-5μm）和病毒（约20-400nm）远大于膜孔，可被完全截留。3.离子交换树脂的“工作交换容量”大于“全交换容量”。（）答案：×解析：全交换容量是树脂理论上可交换的离子总量（干树脂），工作交换容量是实际运行中达到失效点时的交换容量（受再生程度、流速等影响），通常工作交换容量小于全交换容量。4.锅炉排污量越大，水质越安全，因此应尽量增加排污率。（）答案：×解析：排污率过高会导致热量和水量浪费（增加运行成本），且可能破坏水循环（尤其对于小容量锅炉），应根据水质指标控制合理排污率（一般≤10%）。5.测定硬度时，若水样中含有大量Fe³⁺，会干扰滴定（使终点不明显）。（）答案：√解析：Fe³⁺会与铬黑T指示剂络合，形成稳定的络合物（封闭现象），导致滴定终点延迟或无颜色变化，需加入三乙醇胺掩蔽。6.热力除氧器的工作原理是利用氧气在水中的溶解度随温度升高而降低。（）答案：√解析：氧气溶解度与温度成反比（0℃时约14.6mg/L，100℃时约0.1mg/L），热力除氧通过加热至沸点（或接近沸点）使氧逸出。7.锅炉水pH值应控制在10-12之间，主要是为了防止酸性腐蚀和促进形成保护膜。（）答案：√解析：pH=10-12时，金属表面易形成致密的Fe₃O₄保护膜，同时OH⁻浓度足够抑制H⁺腐蚀（酸性腐蚀），但pH过高（>12）可能引起碱性腐蚀（如应力腐蚀）。8.离子交换软化器再生时，反洗的主要目的是去除树脂层中的悬浮物和破碎树脂。（）答案：√解析：反洗（从下向上进水）可松动树脂层，冲洗掉运行中截留的悬浮物、胶体及破碎树脂颗粒，防止树脂层压实。9.锅炉给水的“总硬度”是指水中Ca²⁺和Mg²⁺的总浓度，以CaCO₃计。（）答案：√解析：硬度定义为水中二价及多价金属离子的浓度，通常以Ca²⁺和Mg²⁺为主，单位常用mmol/L（以CaCO₃计，1mmol/L=100mg/LCaCO₃）。10.锅炉停炉后，若采用“充氮法”保养，需保持氮气压力略高于大气压，防止空气进入。（）答案：√解析：充氮法通过向锅内充入氮气（惰性气体），维持微正压（如0.02-0.05MPa），隔绝氧气与金属接触，适用于短期停炉保养。四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述离子交换树脂再生的操作步骤及注意事项。答：步骤：（1）反洗：从树脂层底部进水，流速5-10m/h，时间10-15分钟，至出水澄清，目的是松动树脂层、去除悬浮物和破碎树脂。（2）再生：将再生液（如5%-8%NaCl溶液）从顶部注入，流速3-5m/h，时间30-60分钟，确保再生剂与树脂充分接触。（3）置换：用清水以再生液流速继续冲洗，时间约30分钟，将树脂层中残留的再生剂洗脱，避免浪费。（4）正洗：从顶部进水，流速10-15m/h，至出水指标（如硬度、电导率）达标，完成再生。注意事项：①再生液浓度需符合树脂要求（如001×7树脂再生NaCl浓度5%-8%），过高易导致树脂收缩，过低影响效果。②再生流速不宜过快（防止接触时间不足）或过慢（可能水解或分层）。③反洗强度需控制，避免树脂流失（通过调整流速或设置反洗排水装置）。2.列举锅炉水质常规检测项目（至少5项），并说明其控制意义。答：（1）硬度（给水）：控制Ca²⁺、Mg²⁺含量，防止结垢（硬度超标会生成CaCO₃、CaSO₄等硬垢，降低传热效率）。（2）溶解氧（给水）：防止氧腐蚀（溶解氧与铁反应生成Fe₃O₄，导致金属减薄甚至穿孔）。（3）pH值（锅水）：维持10-12，防止酸性腐蚀（pH<7）和碱性腐蚀（pH>12），促进形成保护膜（Fe₃O₄）。（4）磷酸根（锅水，磷酸盐处理时）：与Ca²⁺生成水渣（3Ca²⁺+2PO₄³⁻=Ca₃(PO₄)₂↓），防止结垢（PO₄³⁻过低易结垢，过高增加含盐量）。（5）溶解固形物（锅水）：控制TDS≤5000mg/L（中低压锅炉），防止汽水共腾（TDS过高导致蒸汽带水，影响用汽设备）。3.对比热力除氧与化学除氧的优缺点。答：热力除氧：优点：①除氧彻底（可降至0.05mg/L以下）；②同时去除CO₂等气体；③无二次污染（不引入新杂质）。缺点：①需加热至沸点（能耗高）；②设备复杂（需除氧器、加热系统）；③低负荷时效果下降（蒸汽量不足）。化学除氧：优点：①设备简单（仅需加药装置）；②能耗低；③适用于低负荷或间断运行锅炉。缺点：①除氧剂可能残留（如亚硫酸钠过量会增加TDS）；②部分药剂有毒（如联氨需防护）；③无法去除CO₂。4.简述锅炉发生“汽水共腾”的现象、原因及处理措施。答：现象：①蒸汽流量波动大，蒸汽管道内有水击声；②锅水水位剧烈波动（虚假水位）；③蒸汽品质恶化（含盐量骤增）。原因：①锅水含盐量过高（TDS>5000mg/L）；②锅水含油污或表面活性物质（降低表面张力）；③加药过量（如磷酸盐过多生成泡沫）；④负荷突然增加（汽包内压力骤降，水急剧蒸发）。处理措施：①降低锅炉负荷（减少蒸发量）；②全开连续排污阀，加强定期排污，降低锅水含盐量；③开启蒸汽管道疏水阀，防止水击；④停止加药，待水质改善后恢复；⑤水质达标前，禁止增加负荷。5.说明EDTA滴定法测定水硬度的原理及主要试剂。答：原理：在pH=10的氨-氯化铵缓冲溶液中，铬黑T指示剂（EBT）与Ca²⁺、Mg²⁺形成红色络合物（Mg-EBT、Ca-EBT）。加入EDTA（乙二胺四乙酸二钠）后，EDTA优先与Ca²⁺、Mg²⁺结合生成更稳定的无色络合物（Ca-EDTA、Mg-EDTA）。当所有Ca²⁺、Mg²⁺被络合后，EDTA夺取指示剂络合物中的金属离子，释放出