G3锅炉水处理考试题库(含答案)

G3锅炉水处理考试题库(含答案)一、单项选择题(每题1分，共20分)1.天然水中的胶体物质，其颗粒直径一般在（）。A.10^-6mm以下B.10^-6~10^-4mm之间C.10^-4mm以上D.10^-2mm以上答案：B2.能够表征水中溶解盐类含量的指标是（）。A.溶解氧B.浊度C.含盐量D.总碱度答案：C3.锅炉给水进行除氧的主要目的是防止（）。A.结垢B.腐蚀C.汽水共腾D.苛性脆化答案：B4.在锅炉水处理中，主要用来消除水中非碳酸盐硬度的处理方法是（）。A.沉淀软化法B.离子交换软化法C.热力除氧法D.加酸处理答案：B5.钠离子交换器运行失效后，通常用（）进行再生。A.盐酸B.硫酸C.食盐溶液D.氢氧化钠溶液答案：C6.锅炉水中的碱度主要来源于（）。A.HCO₃⁻B.SO₄²⁻C.Cl⁻D.Ca²⁺答案：A7.为了防止锅炉产生钙垢，通常需要加入（）。A.氢氧化钠B.磷酸三钠C.亚硫酸钠D.联氨答案：B8.当锅炉水的pH值过低时，可能引起的危害是（）。A.结垢加剧B.酸性腐蚀C.苛性脆化D.产生水渣答案：B9.锅炉连续排污的主要目的是排出（）。A.水渣B.高浓度的锅水C.给水中的溶解氧D.蒸汽中的杂质答案：B10.热力除氧的原理是基于（）。A.道尔顿分压定律和亨利定律B.质量守恒定律C.能量守恒定律D.电荷守恒定律答案：A11.测定水样硬度时，常用的指示剂是（）。A.酚酞B.甲基橙C.铬黑TD.淀粉答案：C12.蒸汽品质不良，杂质被蒸汽携带的现象称为（）。A.汽水共腾B.蒸汽污染C.腐蚀D.结垢答案：B13.锅水“隐藏”现象最容易发生在（）。A.锅炉启动初期B.锅炉高负荷运行时C.锅炉压力急剧下降时D.锅炉正常稳定运行时答案：C14.下列水垢中，导热性最差的是（）。A.碳酸盐水垢B.硫酸盐水垢C.硅酸盐水垢D.混合水垢答案：C15.树脂在运行中流失的主要原因是（）。A.反洗强度过大B.再生剂浓度过高C.交换器内流速过快D.树脂破碎答案：A16.逆流再生离子交换器与顺流再生相比，其主要优点是（）。A.设备结构简单B.再生剂用量省，出水质量好C.操作步骤少D.对进水浊度要求低答案：B17.锅炉化学清洗时，若清洗液中Fe³⁺浓度过高，会引起（）。A.钝化膜破坏B.点蚀C.应力腐蚀D.氢脆答案：B18.炉水磷酸盐处理中，“协调pH-磷酸盐处理”是为了防止（）。A.酸性腐蚀B.氧腐蚀C.钙垢生成D.苛性脆化答案：D19.控制给水溶解氧的指标，对于工作压力为5.9MPa的锅炉，应（）。A.≤15µg/LB.≤7µg/LC.≤50µg/LD.不作要求答案：A20.EDTA滴定法测定硬度时，水样的pH值应控制在（）左右。A.7B.8C.10D.12答案：C二、多项选择题(每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分)1.天然水中的杂质按分散状态可分为（）。A.悬浮物B.胶体C.溶解物质D.微生物答案：A,B,C2.锅炉结水垢的主要危害包括（）。A.浪费燃料，降低热效率B.引起金属过热，降低强度C.破坏水循环D.缩短锅炉寿命答案：A,B,C,D3.离子交换树脂的化学性能包括（）。A.离子交换反应的可逆性B.酸碱性C.选择性D.交联度答案：A,B,C4.锅炉水汽系统常见的腐蚀类型有（）。A.氧腐蚀B.酸性腐蚀C.碱性腐蚀（苛性脆化）D.应力腐蚀答案：A,B,C5.影响离子交换树脂工作交换容量的因素有（）。A.树脂层高度B.进水水质C.运行流速D.再生剂用量和再生工艺答案：A,B,C,D6.锅炉停用期间发生腐蚀的主要原因是（）。A.金属表面有水分B.金属表面有溶解氧C.锅炉压力高D.锅炉温度低答案：A,B7.锅炉化学清洗的主要步骤包括（）。A.水冲洗B.碱洗或碱煮C.酸洗D.漂洗和钝化答案：A,B,C,D8.下列指标中，属于锅炉水质控制指标的有（）。A.给水硬度B.锅水pH值C.锅水碱度D.锅水磷酸根含量答案：A,B,C,D9.蒸汽携带杂质的主要途径有（）。A.机械携带（水滴携带）B.溶解性携带（选择性携带）C.物理吸附D.化学吸附答案：A,B10.锅炉水处理的主要任务包括（）。A.防止锅炉结垢B.防止锅炉腐蚀C.保证蒸汽品质D.防止锅炉积盐答案：A,B,C,D三、判断题(每题1分，共10分)1.水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量。（）答案：√2.钠离子交换软化法既能除去水中的硬度，又能降低水的碱度。（）答案：×(钠离子交换不能除碱)3.锅炉给水加氨处理的目的是提高给水的pH值，防止酸性腐蚀。（）答案：√4.联氨（N₂H₄）是一种还原剂，在锅炉给水中主要用于化学除氧。（）答案：√5.锅炉定期排污应从锅水浓度最低的部位（如水冷壁下联箱）进行。（）答案：×(应从浓度最高、沉积物易聚集的部位，如下降管底部、水冷壁下联箱)6.树脂的交联度越大，其机械强度越高，但交换容量会降低。（）答案：√7.逆流再生固定床在再生前需要进行小反洗，以松动压脂层并清除杂质。（）答案：√8.锅水中的硅酸化合物不会随蒸汽溶解性携带，只会通过机械携带进入蒸汽。（）答案：×(硅酸化合物具有显著的溶解性携带特性)9.锅炉化学清洗后形成的钝化膜，其主要成分是致密的Fe₃O₄。（）答案：√10.锅炉的排污率越大，说明锅炉的水质越好。（）答案：×(排污率过大表示水质差或浪费严重，应在保证水质前提下尽量减少)四、填空题(每空1分，共20分)1.天然水按含盐量可分为：低含盐量水、中含盐量水、较高含盐量水和__________。答案：高含盐量水2.水的硬度按阳离子组成可分为__________硬度和__________硬度。答案：钙；镁3.离子交换树脂由__________和__________两部分组成。答案：骨架（或高分子网络）；活性基团4.锅炉水处理中，常用的锅内加药处理药剂有__________、__________、__________等。答案：磷酸三钠；氢氧化钠；碳酸钠（任选三个，其他合理亦可）5.热力除氧器按结构可分为__________除氧器和__________除氧器。答案：喷雾式；淋水盘式（或填料式、膜式等，任选两种)6.测定水样氯离子含量时，通常采用__________法，以__________为指示剂。答案：硝酸银滴定（或摩尔法）；铬酸钾7.锅炉金属的腐蚀，从腐蚀形态上可分为__________腐蚀和__________腐蚀。答案：均匀（或全面）；局部8.树脂被铁离子污染后，颜色会变深，可用__________溶液进行复苏处理。答案：盐酸（或HCl）9.蒸汽溶解携带系数随锅炉工作压力的升高而__________。答案：增大10.锅炉化学清洗时，酸洗缓蚀剂的作用是__________。答案：抑制酸液对金属基体的腐蚀11.当锅炉水中的__________碱度和__________碱度的比值超过一定范围时，容易引发苛性脆化。答案：游离NaOH；总五、简答题(每题5分，共20分)1.简述钠离子交换软化法的工作原理。答案：原水通过装有钠型阳离子交换树脂的交换器时，水中的钙、镁离子与树脂上的钠离子发生交换反应：Ca²⁺+2NaR→CaR₂+2Na⁺；Mg²⁺+2NaR→MgR₂+2Na⁺。反应结果使水中的Ca²⁺、Mg²⁺被吸附在树脂上，而树脂上的Na⁺进入水中，从而去除了水中的硬度，使水得到软化。当树脂上的Na⁺大部分被置换后，树脂失效，可用食盐水（NaCl）再生，恢复其交换能力。2.锅炉连续排污和定期排污的作用和主要排污位置有何不同？答案：连续排污（表面排污）的主要作用是连续排出锅水中溶解固形物浓度最高的部分，以控制锅水含盐量和碱度，防止汽水共腾和蒸汽品质恶化。其位置通常在汽包蒸发面附近。定期排污（底部排污）的主要作用是定期排除锅水中的水渣、沉淀物以及松软的水垢，防止形成二次水垢和堵塞管道。其位置通常在锅筒及水冷壁下联箱的最低处。3.什么是“暂时硬度”和“永久硬度”？它们如何形成？答案：暂时硬度（碳酸盐硬度）是指水中钙、镁的碳酸氢盐含量。这些盐类在加热煮沸时会分解，生成碳酸盐沉淀而从水中除去，硬度随之消失，故称暂时硬度。永久硬度（非碳酸盐硬度）是指水中钙、镁的硫酸盐、氯化物等含量。这些盐类在常压沸腾时不会沉淀析出，硬度不消失，故称永久硬度。4.简述锅炉给水除氧的常用方法（至少三种）。答案：（1）热力除氧：利用蒸汽将给水加热至沸腾，使水中溶解氧逸出。（2）化学除氧：向给水中加入还原性药剂（如亚硫酸钠、联氨等），与溶解氧发生化学反应而除去。（3）真空除氧：在低于大气压力下使水沸腾，从而除去溶解氧。（4）解吸除氧：利用不含氧的气体与给水强烈混合，使水中氧气扩散到气体中被带走。（任答三种即可）六、计算题(每题5分，共10分)1.某锅炉的给水硬度为3.0mmol/L，要求软化后水的残余硬度≤0.03mmol/L。若采用钠离子交换器，其工作交换容量为1000mol/m³，再生剂耗量为100g/mol。计算处理每立方米原水需要消耗多少公斤食盐（NaCl）？(NaCl分子量58.5)答案：需去除的硬度=3.00.03=2.97mmol/L=2.97mol/m³处理每立方米水树脂实际交换的硬度物质的量约为2.97mol。再生剂耗量为100g/mol，则再生每摩尔硬度需NaCl100g。处理每立方米水理论再生剂耗量=2.97mol×100g/mol=297g=0.297kg考虑到再生效率、实际运行等因素，实际耗盐量会略高于此值，但计算题通常按此理论值作答。故，处理每立方米原水理论需消耗食盐约0.297公斤。2.一台蒸发量为10t/h的锅炉，给水氯离子含量为30mg/L，锅水氯离子含量控制标准为≤600mg/L。若忽略蒸汽带走的氯离子，试计算该锅炉的排污率。答案：根据物料平衡，对于氯离子有：给水带入的氯离子=排污排出的氯离子（忽略蒸汽带走）。设排污率为P（%），给水量D=10t/h。则：D×给水[Cl⁻]=(D×P%)×锅水[Cl⁻]即：10×30=(10×P%)×600300=6000×P%P%=300/6000=0.05=5%因此，该锅炉的排污率为5%。七、综合应用题(每题10分，共20分)1.某工厂一台中压燃煤锅炉，近期发现蒸汽品质下降，汽轮机叶片上有白色盐垢沉积，同时锅炉水冷壁管内有坚硬水垢生成。经化验，给水硬度合格，但锅水pH值经常偏低（9.0以下），磷酸根含量不稳定，有时为零。请分析可能的原因，并提出相应的解决措施。答案：可能原因分析：（1）蒸汽品质下降并带盐：可能由于锅水浓度过高（排污不足或给水含盐量突增）、汽水分离装置故障、负荷波动过大或汽包水位过高导致机械携带增加；也可能是锅水pH值低，硅酸等物质的溶解携带系数增大。（2）水冷壁结坚硬水垢：给水硬度虽然合格，但可能仍有微量硬度进入锅内。锅水pH值长期偏低，破坏了磷酸盐防垢处理的条件。磷酸根含量不稳定甚至为零，说明磷酸盐加药系统存在故障（如药液耗尽、管道堵塞、加药泵失灵等），未能维持足够的PO₄³⁻浓度，无法与钙镁离子生成流动性好的水渣，反而可能生成直接附着的水垢或二次水垢。（3）锅水pH值偏低：可能原因有：①给水pH值偏低（如除氧器后加氨不足或凝结水系统有酸性污染物）；②磷酸盐加药不足或失效；③锅炉存在酸性腐蚀产物进入锅水；④排污过量导致锅水碱度保持困难。解决措施：（1）立即检查并修复磷酸盐加药系统，确保连续、稳定地向锅水加入足量的磷酸三钠，使PO₄³⁻浓度恢复到控制标准内。（2）检查给水水质，确保除氧器运行正常，并调整给水加氨量，提高给水pH值至合格范围（通常8.8-9.3）。（3）加强锅水水质监测，严格控制锅水pH值在10-12（根据具体标准），磷酸根在规定的上限范围内。（4）检查并优化锅炉排污，在保证锅水品质的前提下，避免不必要的排污损失。（5）检查汽包内部装置（旋风分离器、百叶窗等）是否完好，规范锅炉运行操作，稳定负荷和水位。（6）若结垢严重，应考虑停炉进行化学清洗。2.一台采用逆流再生钠离子交换器的锅炉房，交换器运行周期明显缩短，出水硬度提前超标，且再生后首次出水硬度往往不合格（“钠离子泄漏”大）。请分析可能导致这些问题的各种原因，并说明应如何检查和处理。答案：可能原因及处理措施：（1）树脂问题：原因：树脂老化、破碎、污染（如铁、有机物污染）导致交换容量下降。原因：树脂老化、破碎、污染（如铁、有机物污染）导致交换容量下降。检查处理：观察树脂颜色、颗粒情况；取样测定树脂的交换容量、含水率、强度等；若污染，进行复苏处理；若严重老化破碎，需更换部分或全部树脂。检查处理：观察树脂颜色、颗粒情况；取样测定树脂的交换容量、含水率、强度等；若污染，进行复苏处理；若严重老化破碎，需更换部分或全部树脂。（2）再生系统问题：原因：再生剂（食盐）质量差（杂质多）、再生液浓度不合适、再生流速过快或过慢、再生剂用量不足、再生液分布不均匀。原因：再生剂（食盐）质量差（杂质多）、再生液浓度不合适、再生流速过快或过慢、再生剂用量不足、再生液分布不均匀。检查处理：检验食盐纯度；校准计量装置，确保再生液浓度（通常5-10%）和用量准确；调整再生流速至设计要求；检查再生液分配装置是否堵塞或损坏。检查处理：检验食盐纯度；校准计量装置，确保再生液浓度（通常5-10%）和用量准确；调整再生流速至设计要求；检查再生液分配装置是否堵塞或损坏。（3）运行操作问题：原因：原水硬度显著升高（水源变化），导致周期制水量自然减少；运行流速超过设计值；反洗操作不当，导致树脂流失或乱层。原因：原水硬度显著升