2026锅炉司炉证(三级)考试题库及模拟考试答案

2026锅炉司炉证(三级)考试题库及模拟考试答案一、锅炉基础与运行原理1.单选题(1)在锅筒内，汽水混合物沿上升管进入锅筒时的流速称为：A.循环倍率 B.循环流速 C.蒸汽干度 D.质量含汽率答案：B解析：循环流速指单位时间内流经上升管截面的汽水混合物容积流量与管截面积之比，是判断自然循环可靠性的关键指标。(2)当汽包压力突降0.4MPa时，最先出现的物理现象是：A.炉水温度骤降 B.饱和水闪蒸 C.金属热应力减小 D.蒸汽含盐量降低答案：B解析：压力突降使饱和温度瞬间低于炉水实际温度，过热水发生闪蒸，体积急剧膨胀，易造成虚假水位。2.多选题(3)下列哪些因素会直接导致自然循环锅炉“循环停滞”？A.上升管带汽 B.下降管汽化 C.炉膛热负荷不均 D.下降管节流孔堵塞 E.给水温度升高答案：A、B、C、D解析：停滞本质是运动压头不足以克服阻力，带汽使密度差减小，汽化与堵塞均增加阻力，热负荷不均产生“弱环”。3.判断题(4)直流锅炉一次汽化完成，因此不存在“汽水分界面”，故无需连续排污。答案：正确解析：直流锅炉工质一次通过受热面全部汽化，无固定蒸发段与汽包，连续排污失去意义。4.计算题(5)一台自然循环锅炉，下降管水温265℃，密度ρ₁=809kg/m³；上升管出口汽水混合物平均密度ρ₂=352kg/m³，高度差H=6.2m，求运动压头Δp（kPa）。答案：Δp=(ρ₁−ρ₂)gH=(809−352)×9.81×6.2/1000=27.8kPa解析：运动压头即自然循环驱动力，必须大于上升、下降管总阻力才能保证稳定循环。二、燃料与燃烧1.单选题(6)对于同一煤种，下列哪种工业分析基准的挥发分数值最高？A.收到基 B.空气干燥基 C.干燥基 D.干燥无灰基答案：D解析：干燥无灰基去除了全部水分与灰分，可燃质比例最大，故挥发分最高。(7)油燃烧器雾化角过大将导致：A.火焰刷墙 B.雾化粒径减小 C.着火延迟 D.过量空气系数降低答案：A解析：雾化角过大使燃油喷射锥体外缘与炉墙距离缩短，易形成结焦与高温腐蚀。2.多选题(8)低NOx燃烧技术中，属于“分级燃烧”范畴的有：A.空气分级 B.燃料分级 C.富氧燃烧 D.烟气再循环 E.浓淡燃烧答案：A、B、E解析：分级燃烧核心在于降低主燃区氧浓度与温度峰值，富氧与再循环属稀释或富氧范畴。3.计算题(9)已知某煤收到基含碳量C_ar=54%，氢H_ar=3.2%，硫S_ar=0.8%，理论空气量V⁰(m³/kg)按门捷列夫公式计算，求V⁰。答案：V⁰=0.0889(C_ar+0.375S_ar)+0.265H_ar−0.0331O_ar  =0.0889(54+0.3)+0.265×3.2−0.0331×8.5=4.96m³/kg解析：O_ar=100−(C+H+S+N+M+A)=8.5%，代入即得。三、锅炉本体结构与材料1.单选题(10)下列哪种钢材最适合用于650℃、18MPa的过热器出口集箱？A.20G B.12Cr1MoVG C.15CrMoG D.SA213T22答案：B解析：12Cr1MoVG含Cr1%、Mo0.5%，持久强度在650℃下仍高于60MPa，满足强度与抗氧化要求。(11)膜式水冷壁相邻管中心距与管外径之比通常取：A.1.0 B.1.25 C.1.5 D.2.0答案：B解析：比值1.25可兼顾密封性、热膨胀补偿与鳍片根部热应力。2.判断题(12)在相同内压下，锅筒环向应力是轴向应力的两倍，因此所有开孔必须避开环向焊缝。答案：正确解析：σ_θ=pd/2t，σ_z=pd/4t，环向应力大，开孔削弱更严重，规范GB/T16507.4明确限制。3.简答题(13)说明直流锅炉螺旋管圈水冷壁的优点（答出三点即可）。答案：1.吸热均匀，热偏差小；2.可自由膨胀，取消汽包降低壁厚；3.启停速度快，适合调峰。四、仪表与自动控制1.单选题(14)汽包水位三冲量控制中，前馈信号通常取自：A.蒸汽流量 B.给水流量 C.汽包压力 D.炉膛负压答案：A解析：蒸汽流量变化先于水位偏差，作为前馈可提前调节给水流量，减小虚假水位影响。(15)氧化锆氧量计工作温度低于700℃时，测量结果会：A.偏高 B.偏低 C.不变 D.跳变答案：B解析：低温下氧化锆离子电导率下降，内阻增大，输出电势降低，显示氧量偏低。2.多选题(16)下列属于FSSS（炉膛安全监控系统）硬跳闸条件的有：A.全炉膛火焰丧失 B.汽包水位高Ⅲ值 C.炉膛压力高Ⅲ值 D.送风机全停 E.手动紧急停炉答案：A、C、D、E解析：汽包水位高Ⅲ值属锅炉侧保护，由MFT跳闸，但非FSSS直接跳闸条件。3.计算题(17)某PID调节器K_p=2，T_i=30s，T_d=5s，输入阶跃偏差e=0.5MPa，求t=10s时的输出Δu（位置式）。答案：Δu=K_p[e+(1/T_i)∫edt+T_dde/dt]=2[0.5+(0.5×10)/30+0]=1.33MPa解析：阶跃下de/dt=0，积分项随时间线性增长。五、水处理与化学监督1.单选题(18)炉水磷酸盐处理（PT）主要目的是：A.提高pH B.防止钙镁水垢 C.降低溶解氧 D.抑制电导率答案：B解析：PO₄³−与Ca²⁺生成松散水渣Ca₁₀(OH)₂(PO₄)₆，便于排污排除。(19)氢电导率测值升高，最先怀疑的阴离子是：A.Cl⁻ B.SO₄²⁻ C.HCO₃⁻ D.CH₃COO⁻答案：C解析：HCO₃⁻在阳离子交换后转化为CO₂，生成H₂CO₃，氢电导率对弱酸根最敏感。2.多选题(20)造成凝汽器铜管应力腐蚀破裂的必要条件有：A.拉应力 B.NH₃浓缩 C.溶解氧 D.温度>60℃ E.流速<0.5m/s答案：A、B、C解析：氨致应力腐蚀需拉应力、氨浓缩及氧化剂（O₂）同时存在，温度与流速非必要。3.计算题(21)某锅炉蒸发量D=130t/h，排污率P=1%，炉水允许固形物S_b=3000mg/kg，给水允许固形物S_f=50mg/kg，求给水倍率K及排污量B。答案：K=S_b/(S_b−S_f)=3000/2950=1.017B=D×P=130×0.01=1.3t/h解析：物料平衡DS_f=(D−B)S_b，推导得K=1/(1−P)。六、运行调节与事故处理1.单选题(22)锅炉冷态启动中，上水温度与汽包壁温差应控制不大于：A.30℃ B.50℃ C.70℃ D.90℃答案：B解析：温差>50℃将产生>40MPa热应力，易引发汽包寿命损耗或裂纹。(23)炉膛负压突然由−50Pa升至+150Pa，最可能的原因是：A.引风机挡板误关 B.送风机喘振 C.锅炉灭火 D.脱硫塔跳闸答案：C解析：灭火后烟气温度骤降，体积收缩，引风机抽力相对过剩，负压反转为正压。2.多选题(24)下列现象中，可直接判定为“锅炉严重缺水”的有：A.就地水位计全部不见水位且发白 B.汽温突升40℃ C.给水流量远小于蒸汽流量 D.双色水位计呈全绿 E.汽包壁温突升答案：A、B、C解析：双色全绿可能为满水，壁温突升滞后，前三项为典型缺水特征。3.案例分析题(25)场景：某220t/h煤粉炉运行中，一次风压由8kPa降至4kPa，炉膛负压波动±200Pa，汽温先升后降，火焰监视器显示亮度减弱。问题：①给出最可能故障；②写出两条处理要点；③指出两条禁止操作。答案：①一次风管严重堵塞或磨煤机跳闸，导致煤粉浓度骤降，燃烧减弱。②处理：a.立即投油稳燃，防止灭火；b.降负荷至50%，减小一次风需求。③禁止：a.严禁立即增大给煤量，防止爆燃；b.禁止关闭引风机挡板强行提负压，防止炉膛内爆。七、节能与环保技术1.单选题(26)锅炉排烟温度每降低15℃，效率约提高：A.0.5% B.1% C.1.5% D.2%答案：B解析：按低位发热量计算，排烟热损失q₂占比较大，经验系数1%/15℃。(27)选择性催化还原（SCR）脱硝，最适宜的反应温度窗口为：A.180–230℃ B.230–280℃ C.280–420℃ D.420–480℃答案：C解析：低于280℃NH₃与SO₃生成铵盐堵塞，高于420℃催化剂烧结失活。2.多选题(28)下列措施可同时降低q₂与q₃（气体未完全燃烧损失）的有：A.增设冷凝器回收水蒸气潜热 B.优化过量空气系数 C.提高空气预热器转速减少漏风 D.采用分级燃烧 E.降低煤粉细度答案：B、C解析：A仅降q₂，D、E主要降NOx与q₄，B、C兼顾降q₂与q₃。3.计算题(29)某130t/h锅炉年运行6500h，平均负荷率75%，煤耗率b=105kgce/t，改造后排烟温度由145℃降至115℃，求年节标煤量（tce）。答案：年蒸发量=130×0.75×6500=633750t效率提高Δη=(15/15)×1%=3%节煤率=Δη/(η+Δη)≈3%/1.03=2.91%年节煤=633750×105×0.0291/1000=1937tce解析：先算绝对节煤率，再乘总量。八、法规与安全管理1.单选题(30)《锅炉安全技术规程》（TSG11）规定，A级锅炉外部检验周期为：A.半年 B.一年 C.两年 D.三年答案：B解析：A级锅炉指p≥3.8MPa，需每年一次外部检验，两年一次内部检验。(31)司炉三级操作人员允许操作的范围，下列哪项不在其内？A.p≤3.8MPa、D≤20t/h蒸汽锅炉 B.热水锅炉Q≤14MW C.p≤1.6MPa有机热载体炉 D.p=9.8MPa、D=220t/h电站锅炉答案：D解析：三级司炉仅限p≤3.8MPa，高压电站锅炉需二级以上。2.多选题(32)锅炉使用单位应当建立的安全技术档案包括：A.产品质量证明书 B.最近一次能效测试报告 C.运行故障及事故记录 D.作业人员培训记录 E.锅炉房平面布置图答案：A、B、C、D解析：平面布置图属设计资料，非强制存档。3.简答题(33)简述锅炉“安全阀排放能力校核”必须满足的两个基本条件。答案：1.总排放量≥锅炉最大连续蒸发量；2.安全阀开启后，汽包或过热器压力升高值≤设计压力的10%。九、综合应用与模拟操作1.情景判断题(34)模拟DCS画面显示：汽包水位+120mm，蒸汽流量85kg/s，给水流量80kg/s，炉膛负压−80Pa，汽温稳定。此时应：A.立即手动MFT B.增加给水泵转速 C.校对水位计，确认虚假水位 D.投用备用减温器答案：C解析：流量差仅5kg/s，水位却高120mm，虚假水位可能性大，需先校对。2.操作排序题(35)冷态启动前，正确的上水操作顺序为：1.开启省煤器再循环 2.开启汽包空气门 3.启动给水泵低速上水 4.通知化验水质合格 5.关闭再循环A.4→2→3→1→5 B.4→2→1→3→5 C.2→4→1→3→5 D.2→1→4→3→5答案：B解析：先确认水质合格，再排空，再循环保护省煤器，上水完毕关闭再循环。3.计算分析题(36)某厂一台100t/h锅炉计划由燃煤改烧生物质成型颗粒，低位发热量Q_net,ar由22MJ/kg降至16MJ/kg，求：①理论燃烧空气量变化百分比；②若保持原蒸发量，给料量需增加多少百分比？（忽略效率变化）答案：①V⁰∝Q_net，变化=(16−22)/22=−27.3%，即空气量降27.3%②燃料量B∝1/Q_net，增加=(22−16)/16=37.5%解析：空气量与发热量成正比，燃料量成反比。十、拔高题型（技师融合）1.论述题(37)结合自然循环锅炉与直流锅炉在调峰能力上的差异，从水动力学、热应力、控制策略三方面对比分析（限300字内）。答案：自然循环依赖密度差，