锅炉水处理考试试卷及答案

锅炉水处理考试试卷及答案一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填在题后的括号内。）1.天然水中的硬度主要是指水中（）的浓度。A.钙、镁离子B.钠、钾离子C.铁、锰离子D.氯根、硫酸根2.在锅炉水处理中，用来表示水中碱性物质含量的指标是（）。A.pH值B.碱度C.硬度D.含盐量3.顺流再生固定床离子交换器，再生时再生液的流速通常控制在（）。A.1-2m/hB.3-5m/hC.6-10m/hD.15-20m/h4.锅炉给水进行除氧处理的主要目的是为了防止（）。A.锅炉结垢B.锅炉腐蚀C.蒸汽污染D.碱度过高5.下列物质中，最常用来作为锅炉内加药处理的化学药剂是（）。A.氯化钠B.磷酸三钠C.硫酸镁D.氢氧化钠6.测定水的硬度时，常用的指示剂是（）。A.甲基橙B.酚酞C.铬黑TD.淀粉7.锅炉排污率的大小主要取决于（）。A.锅炉蒸发量B.给水水质C.锅炉结构D.燃料种类8.逆流再生离子交换器与顺流再生相比，其主要优点是（）。A.再生剂用量省B.设备结构简单C.反洗强度低D.出水水质差9.在一定的温度下，水中难溶盐达到饱和状态时，会有沉淀析出，这种现象称为（）。A.溶解B.结垢C.腐蚀D.蒸发浓缩10.锅炉水中氯离子含量超标时，最有效的处理方法是（）。A.增加加药量B.增加排污量C.降低pH值D.提高给水温度11.热力除氧器除氧效果的好坏，关键在于（）。A.水温的高低B.压力的大小C.水的表面积D.以上都是12.钠离子交换器交换反应结束后，树脂层中失效树脂的分布规律是（）。A.整个树脂层均匀失效B.上部先失效C.下部先失效D.中部先失效13.锅炉发生苛性脆化的必要条件之一是（）。A.锅炉水含有游离碱B.锅炉水呈弱酸性C.锅炉水硬度高D.锅炉水氯离子低14.测定水中溶解氧时，常采用的方法是（）。A.碘量法B.EDTA滴定法C.沉淀滴定法D.酸碱滴定法15.下列哪种水垢导热性最差？（）A.碳酸盐水垢B.硫酸盐水垢C.硅酸盐水垢D.混合水垢16.为了防止锅炉发生氧腐蚀，通常要求给水溶解氧含量（）。A.≤0.05mg/LB.≤0.5mg/LC.≤1.0mg/LD.≤5.0mg/L17.锅炉进行化学清洗时，常用的酸洗介质不包括（）。A.盐酸B.柠檬酸C.氢氟酸D.硫酸（一般不用作锅炉酸洗主剂）18.磷酸盐加药处理的主要目的是（）。A.消除硬度B.调节pH值C.形成松散的水渣，防止二次水垢D.除氧19.锅炉水中相对碱度的定义为（）。A.游离NaOH/含盐量B.酚酞碱度/总碱度C.总碱度/含盐量D.氯离子/含盐量20.混合床离子交换器通常用于（）。A.预处理B.软化C.除盐D.中和二、多项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填在题后的括号内。多选、少选、错选均不得分。）1.天然水中的杂质按颗粒大小可分为（）。A.悬浮物质B.胶体物质C.溶解物质D.微生物E.有机物2.锅炉水处理的目的主要包括（）。A.防止锅炉结垢B.防止锅炉腐蚀C.保证蒸汽品质D.提高锅炉热效率E.节约燃料3.下列哪些离子属于水的硬度成分？（）A.CB.MC.ND.E.F4.离子交换树脂受到污染后，复苏处理的方法包括（）。A.空气擦洗B.酸洗C.碱洗D.氧化剂处理E.更换树脂5.锅炉腐蚀的类型包括（）。A.化学腐蚀B.电化学腐蚀C.应力腐蚀D.氢脆E.碱腐蚀6.影响锅炉蒸汽带水（蒸汽品质恶化）的因素有（）。A.锅炉负荷B.锅炉水含盐量C.锅炉水位D.锅炉压力E.汽包分离装置结构7.常用的锅内水处理药剂有（）。A.磷酸三钠B.氢氧化钠C.碳酸钠D.腐植酸钠E.聚丙烯酸盐8.锅炉排污分为（）。A.连续排污B.定期排污C.表面排污D.底部排污E.紧急排污9.下列关于测定碱度的说法，正确的有（）。A.使用酚酞作指示剂测得的是酚酞碱度B.使用甲基橙作指示剂测得的是总碱度C.甲基橙碱度等于总碱度减去酚酞碱度D.酚酞终点pH约为8.3E.甲基橙终点pH约为4.210.全自动软水器的控制方式主要有（）。A.时间控制B.流量控制C.手动控制D.压力控制E.温度控制三、判断题（本大题共15小题，每小题1分，共15分。请判断下列各题的正误，正确的在括号内打“√”，错误的打“×”。）1.（）水的硬度是指水中钙、镁离子的总浓度，暂时硬度等于碳酸盐硬度。2.（）离子交换树脂若长期不使用，应保持湿润状态，并防止其失水或冻裂。3.（）锅炉水的pH值越高，对锅炉金属的腐蚀速度就越快。4.（）为了节约用水，锅炉排污水可以直接作为给水送回锅炉。5.（）顺流再生离子交换器的再生液流向与运行时的水流方向相同。6.（）溶解氧不仅会引起锅炉本体腐蚀，还会引起给水管道的腐蚀。7.（）测定水的氯离子含量时，可以用摩尔法（硝酸银滴定法）。8.（）锅炉内加磷酸盐处理时，应保持水中有过量的P。9.（）反渗透膜不仅能去除水中的离子，还能去除水中的细菌和病毒。10.（）锅炉发生汽水共腾时，应立即停止燃烧，关闭主汽阀。11.（）除盐系统中，阴床设置在阳床之后，是为了保护阴树脂不被有机物污染。12.（）水的电导率越高，说明水中含盐量越低。13.（）定期排污的主要目的是排出锅炉底部的泥渣和水垢。14.（）当锅炉水质出现异常时，水处理人员应首先调整加药泵的冲程。15.（）EDTA滴定法测定硬度时，若水样中有少量重金属离子，不需要加掩蔽剂。四、填空题（本大题共20空，每空1分，共20分。请将正确答案填在题中的横线上。）1.水质指标中，表示水中溶解性物质总量的指标是________。2.锅炉给水系统中最常见的腐蚀形式是________腐蚀。3.钠离子交换器失效后，通常用________溶液进行再生。4.锅炉水中维持一定的________，可以防止钙镁水垢的生成。5.热力除氧器是基于________定律来除去水中溶解氧的。6.在pH=10的溶液中，用EDTA滴定硬度，选用的指示剂是________。7.锅炉排污率计算公式中，P代表排污率，A代表给水含盐量，Q代表排污水含盐量，则排污率P=8.树脂的工作交换容量主要取决于________、再生水平和运行流速。9.锅炉水处理中，常用来消除给水中溶解氧的化学药剂是________。10.为了防止锅炉发生碱性腐蚀，必须控制锅炉水的相对碱度小于________。11.混凝处理中，常用的混凝剂有聚合氯化铝和________。12.锅炉化学清洗的步骤通常包括：碱洗、酸洗、漂洗和________。13.测定水中碱度时，若酚酞碱度等于甲基橙碱度，则水中只含有________碱度。14.离子交换树脂交联度越大，其网状结构越紧密，选择性越________，但交换容量越低。15.锅炉水汽监督中，蒸汽的洁净程度通常用________和含硅量来评价。16.反渗透膜透水量的主要驱动力是________。17.锅炉内加药处理时，为了控制pH值，常加入________或碳酸钠。18.锅炉停用保护的方法主要有：干燥法、充氮法和________。19.水中的总硬度等于碳酸盐硬度与________硬度之和。20.在锅炉水处理中，为了防止蒸汽携带硅酸盐，应严格控制锅炉水的________。五、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分。）1.简述锅炉结垢的危害。2.什么是锅炉水的相对碱度？为什么要控制相对碱度？3.简述离子交换树脂的污染及其复苏方法。4.锅炉给水除氧有哪些方法？简述热力除氧的原理。5.为什么要对锅炉进行排污？连续排污和定期排污的作用有何不同？6.简述磷酸盐加药处理在锅炉水处理中的原理和作用。六、计算题（本大题共3小题，共30分。要求写出计算公式、主要计算过程及结果。）1.（10分）取水样100mL，用0.0100mol/L的EDTA标准溶液滴定硬度。已知消耗EDTA标准溶液15.00mL。计算该水样的总硬度（以CaC计，单位为mg/L）。（2.（10分）某锅炉的蒸发量为10t/h，给水氯离子含量为30mg/L，锅炉水允许的最高氯离子含量为800mg/L。求该锅炉的排污率（%）是多少？每小时排污量是多少吨？3.（10分）某厂离子交换器，装入001×7型强酸阳离子交换树脂，树脂体积为2.0。已知该树脂的工作交换容量为800mol七、综合分析题（本大题共2小题，共15分。）1.（7分）某工业锅炉在运行中发现，虽然给水硬度已经通过钠离子交换器处理合格，但锅炉汽包内仍然出现了坚硬的硫酸钙水垢。试分析可能的原因有哪些？并提出相应的解决措施。2.（8分）某高压锅炉在进行大修检查时，发现汽包的下降管口处有密集的溃疡状腐蚀坑，腐蚀产物中含有多量的磁性氧化铁（F）。试分析这是什么类型的腐蚀？产生的原因是什么？如何预防？参考答案及详细解析一、单项选择题1.A2.B3.B4.B5.B6.C7.B8.A9.B10.B11.D12.B13.A14.A15.C16.A17.D18.C19.A20.C二、多项选择题1.ABC2.ABCDE3.AB4.ABC5.ABCDE6.ABCDE7.ABCDE8.AB9.ABCDE10.AB三、判断题1.√2.√3.×4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.×11.√12.×13.√14.×15.×四、填空题1.溶解固形物（或含盐量）2.氧3.氯化钠（NaCl）4.磷酸根（P）5.亨利（Dalton）6.铬黑T7.Q8.进水水质9.联氨（或亚硫酸钠）10.0.211.硫酸铝（或聚合硫酸铁）12.钝化13.氢氧14.高15.钠离子含量（或电导率）16.压力差17.氢氧化钠18.湿法保养（或充氨法、碱液法）19.非碳酸盐20.pH值（或含硅量）五、简答题1.简述锅炉结垢的危害。答：锅炉结垢的危害主要包括：(1)降低热效率，浪费燃料：水垢的导热系数比钢铁小得多，阻碍热量传递，导致排烟温度升高，热效率降低。(2)引起过热，损坏受压元件：由于传热不良，管壁温度会急剧升高，甚至超过金属允许的极限温度，导致金属过热、变形、鼓包，甚至爆管。(3)破坏水循环：结垢会减小水流通截面，增加流动阻力，严重时破坏正常的水循环，导致水冷壁管烧毁。(4)缩短锅炉寿命：结垢会导致垢下腐蚀，加速锅炉金属的损坏，缩短锅炉的使用寿命。(5)增加检修量和费用：清除水垢需要停炉，耗费大量的人力、物力和财力。2.什么是锅炉水的相对碱度？为什么要控制相对碱度？答：相对碱度是指锅炉水中游离氢氧化钠（NaOH）含量与溶解固形物含量的比值，即：相对碱度=游离NaOH/溶解固形物。控制相对碱度的目的是为了防止锅炉发生苛性脆化（碱性腐蚀）。当相对碱度小于0.2时，即使锅炉水中存在浓缩部位（如铆缝、胀口），也不易产生高浓度的游离碱，从而可以避免金属晶间腐蚀的发生。3.简述离子交换树脂的污染及其复苏方法。答：离子交换树脂在运行中，会被进水中的悬浮物、胶体、有机物、铁离子等污染。(1)铁污染：树脂颜色变深，交换容量下降。复苏方法：用10%-15%的HCL浸泡或复苏。(2)有机物污染：阴树脂易受有机物污染，表现为颜色变深、出水水质差、清洗困难。复苏方法：用温热的碱性氯化钠溶液（如10%NaCl+2%NaOH）浸泡清洗。(3)悬浮物和胶体污染：树脂层压差增大，反洗困难。复苏方法：加强预处理，采用空气擦洗。4.锅炉给水除氧有哪些方法？简述热力除氧的原理。答：除氧方法主要有：热力除氧、化学除氧、真空除氧、解析除氧等。热力除氧原理：根据亨利定律，气体在水中的溶解度与该气体在水面上的分压力成正比。将水加热至沸点，水蒸汽的分压力接近于液面上的全压力，其他气体的分压力趋于零，从而使得溶解在水中的氧气及其他气体不断逸出被除去。5.为什么要对锅炉进行排污？连续排污和定期排污的作用有何不同？答：排污的目的是排出锅炉内由于蒸发浓缩而形成的高含盐量水（排污水），以及锅底沉积的泥渣和水垢，以控制锅炉水水质指标在标准范围内，防止结垢和腐蚀，保证蒸汽品质。连续排污：从锅炉水含盐量最高的部位（通常是汽包表面附近）连续排出部分高浓度的锅水，主要作用是降低锅炉水的含盐量和碱度。定期排污：从锅炉水系统的最低点（如下联箱、泥鼓）定期排出泥渣和水垢，主要作用是排除沉积的泥渣和松散的水垢。6.简述磷酸盐加药处理在锅炉水处理中的原理和作用。答：原理：向锅炉水中加入磷酸盐（如磷酸三钠），与水中的钙镁离子反应生成松散的、流动性好的水渣（如碱式磷酸钙），而不是生成坚硬的钙镁水垢。作用：(1)消除给水残留的硬度，防止结垢；(2)增加锅水的泥渣流动性，便于通过排污排出；(3)在金属表面形成磷酸铁保护膜，起到一定的防腐蚀作用。六、计算题1.解：根据EDTA滴定硬度的公式：=已知：====100.09代入公式：=若换算为mg/L(Ca硬答：该水样的总硬度为15.0mg/2.解：根据排污率公式（基于氯离子平衡）：P已知：==排污率：P锅炉蒸发量D排污量B答：该锅炉的排污率约为3.90，每小时排污量约为0.39吨。3.解：周期制水量Q的计算公式为：Q已知：===代入公式：Q答：该交换器的周期制水量约为355.56立方米。七、综合分析题1.分析及措施：原因分析：(1)锅炉排污率过低：虽然给水硬度合格，但如果不进行适当的排污，锅炉水中的含盐量（包括钙镁离子与磷酸盐反应生成的物