G3锅炉水处理理论考试及答案

G3锅炉水处理理论考试及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在锅炉给水处理中，主要目的是防止锅炉结垢、腐蚀和（）。A.提高蒸汽品质B.降低锅炉热效率C.增加排污量D.减少水处理药剂用量答案：A2.天然水中最常见的硬度成分是（）。A.钙、镁的碳酸盐和重碳酸盐B.钙、镁的硫酸盐和氯化物C.钠、钾的碳酸盐D.铁、铝的氧化物答案：A3.炉水中的硅酸化合物在高压锅炉内会随蒸汽大量带出，主要危害是（）。A.在过热器内形成硅酸盐沉积B.引起汽轮机叶片结垢C.导致锅炉金属酸性腐蚀D.以上都是答案：D4.测定水的硬度时，常用的指示剂是（）。A.酚酞B.甲基橙C.铬黑TD.淀粉答案：C5.锅炉给水除氧的主要方法有热力除氧和化学除氧，常用的化学除氧剂是（）。A.氢氧化钠B.磷酸三钠C.亚硫酸钠D.聚合氯化铝答案：C6.控制炉水pH值的主要目的是（）。A.防止氧腐蚀B.防止结垢C.防止苛性脆化D.防止酸性腐蚀和碱性腐蚀答案：D7.锅炉定期排污的主要目的是排除（）。A.给水中的悬浮物B.炉水中的溶解盐类C.水渣和沉积物D.蒸汽中的杂质答案：C8.当锅炉水冷壁管内结有碳酸盐水垢时，通常采用（）清洗。A.碱煮B.酸洗C.机械清洗D.高压水射流答案：A9.下列水质指标中，与锅炉腐蚀关系最密切的是（）。A.总硬度B.总碱度C.溶解氧D.含盐量答案：C10.采用锅外水处理的锅炉，给水硬度应控制在（）mmol/L以下。A.0.03B.0.06C.0.6D.6.0答案：A11.额定蒸汽压力大于2.5MPa的锅炉，给水溶解氧含量应不大于（）μg/L。A.7B.15C.30D.50答案：A12.炉水磷酸盐处理的主要作用是（）。A.除去水中的钙镁离子B.调节炉水pH值，形成水渣C.除去水中的二氧化硅D.防止氧腐蚀答案：B13.锅炉发生汽水共腾时，蒸汽品质会（）。A.提高B.不变C.急剧恶化D.无法判断答案：C14.测定水的碱度时，用甲基橙作指示剂滴定至终点，测得的是（）。A.酚酞碱度B.甲基橙碱度（总碱度）C.氢氧根碱度D.碳酸盐碱度答案：B15.下列情况中，可能导致锅炉发生苛性脆化的是（）。A.炉水相对碱度过高且存在应力集中B.给水含盐量过高C.炉水pH值偏低D.蒸汽携带水分过多答案：A16.锅水溶解固形物的控制主要通过（）来实现。A.离子交换B.加药处理C.连续排污和定期排污D.除氧处理答案：C17.逆流再生固定床离子交换器再生时，再生液流向与（）流向相反。A.反洗水B.正洗水C.交换时水流D.顶压空气答案：C18.锅炉化学清洗后必须进行钝化处理，其目的是（）。A.除去残余的酸液B.在金属表面形成保护膜C.中和残留的碱液D.检查清洗效果答案：B19.额定工作压力为1.0MPa的蒸汽锅炉，采用锅外水处理时，锅水pH值应控制在（）。A.7~9B.8~10C.10~12D.9~11答案：C20.当离子交换器出水硬度或电导率超过规定值时，表明交换器（）。A.需要反洗B.需要正洗C.需要再生D.运行正常答案：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.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.防止蒸汽污染D.防止锅炉热效率下降E.保证蒸汽品质答案：A,B,C,E2.天然水中的杂质按颗粒大小可分为（）。A.悬浮物B.胶体C.溶解物质D.微生物E.气体答案：A,B,C3.锅炉结水垢的危害有（）。A.浪费燃料，降低热效率B.引起金属过热，损坏锅炉C.破坏水循环D.增加化学清洗次数E.缩短锅炉使用寿命答案：A,B,C,D,E4.锅炉金属的腐蚀按机理可分为（）。A.化学腐蚀B.电化学腐蚀C.均匀腐蚀D.局部腐蚀E.应力腐蚀答案：A,B5.下列属于锅内水处理药剂的是（）。A.氢氧化钠B.碳酸钠C.磷酸三钠D.栲胶E.亚硫酸钠答案：A,B,C,D,E6.影响离子交换器再生效果的主要因素有（）。A.再生剂种类B.再生剂用量C.再生液浓度D.再生液流速和温度E.再生方式答案：A,B,C,D,E7.锅炉给水除氧不彻底可能导致的后果包括（）。A.省煤器腐蚀穿孔B.水冷壁管腐蚀减薄C.蒸汽管道氧腐蚀D.产生铁垢，影响传热E.引起汽水共腾答案：A,B,C,D8.锅炉化学清洗方案应包括（）。A.清洗范围及工艺B.清洗剂种类和浓度C.清洗温度和时间D.监测项目和方法E.废液处理及安全措施答案：A,B,C,D,E9.蒸汽污染的主要原因有（）。A.机械携带（锅水水滴被蒸汽带走）B.溶解携带（蒸汽直接溶解某些物质）C.给水含盐量过高D.锅炉压力突然升高E.排污量不足答案：A,B10.锅炉水质分析常用的仪器有（）。A.分光光度计B.pNa计或钠度计C.电导率仪D.溶解氧测定仪E.硅酸根分析仪答案：A,B,C,D,E三、填空题（每空1分，共20分）1.水质指标中的硬度是指水中________和________离子的总浓度。答案：钙，镁2.天然水中的碱度主要由________、________和________三类物质构成。答案：氢氧化物，碳酸盐，重碳酸盐（顺序可换）3.钠离子交换软化处理的原理是水中形成硬度的Ca2+、Mg2+与交换剂中的________进行交换，从而除去硬度。答案：Na+4.热力除氧的原理是基于________定律，将水加热至沸点，使氧的溶解度________。答案：亨利，降至零（或“大大降低”）5.锅炉排污率是指________占________的百分数。答案：排污量，蒸发量6.炉水磷酸盐处理时，通常控制PO43-含量在________mg/L范围内。答案：5~15（或根据具体压力给出合理范围）7.测定氯离子常用的方法是________法，指示剂为________。答案：硝酸银滴定（或摩尔法），铬酸钾8.锅炉化学清洗的步骤一般包括：水冲洗、________、酸洗、________、钝化、水冲洗和人工清理。答案：碱煮（或碱洗），漂洗9.《锅炉安全技术监察规程》规定，额定工作压力≤1.0MPa的蒸汽锅炉，采用锅外水处理时，给水硬度应≤________mmol/L。答案：0.0310.当离子交换器出水水质恶化，运行周期明显缩短，可能的原因有：原水水质变化、________、再生效果差或________。答案：反洗不彻底，交换剂污染或失效四、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.锅炉给水必须进行除氧处理，以防止氧腐蚀。（）答案：√2.锅炉水处理只需防止结垢，腐蚀问题可以忽略。（）答案：×3.炉水pH值越高，越能防止锅炉腐蚀，因此应尽可能提高pH值。（）答案：×4.定期排污应从锅炉水位表最低点附近排放。（）答案：×5.全自动钠离子交换器无需人工操作，因此无需进行水质监测。（）答案：×6.锅炉化学清洗后，必须进行钝化处理以保护金属表面。（）答案：√7.蒸汽携带盐分的主要原因是机械携带，压力越高，溶解携带的影响越小。（）答案：×8.锅内加药处理可以完全替代锅外水处理。（）答案：×9.测定水的总硬度时，若水样酸性或碱性很强，应预先中和。（）答案：√10.锅炉停用期间，如果保护不当，其腐蚀速度可能比运行时更快。（）答案：√五、简答题（每题5分，共20分）1.简述锅炉结水垢的主要原因及防止措施。答案：主要原因：给水硬度超标；炉水浓缩倍数过高；水处理工艺不当或失效。防止措施：对给水进行有效的软化或除盐处理（锅外处理）；进行合理的锅内加药处理（如磷酸盐处理），使结垢物质生成松散的水渣；控制合理的炉水水质指标，特别是pH值和碱度；严格执行排污制度，防止炉水浓缩过度。2.什么是锅炉的氧腐蚀？其腐蚀特征是什么？如何防止？答案：锅炉的氧腐蚀是指溶解氧与锅炉金属铁发生电化学腐蚀，生成铁氧化物（铁锈）的过程。特征：腐蚀部位多发生在给水管道、省煤器入口段等给水部位，呈点状或溃疡状坑蚀。防止措施：采用热力除氧器或化学除氧剂（如亚硫酸钠）彻底除去给水中的溶解氧；保持给水pH值在8.8~9.3范围内，形成保护性氧化膜；减少系统漏气；做好停炉保护。3.简述离子交换器运行周期变短的可能原因及处理方法。答案：可能原因：原水硬度或含盐量升高；交换剂中毒、污染或老化；再生效果差（再生剂用量不足、浓度不当、流速温度不合适等）；反洗不彻底，交换剂结块或悬浮物堵塞；运行流速过快。处理方法：检查原水水质；加强再生操作控制，确保再生效果；彻底反洗；检查交换剂状态，必要时进行复苏处理或更换；调整运行流速至设计值。4.锅炉为什么要进行排污？说明定期排污和连续排污的作用和操作要点。答案：排污是为了排除炉水中的水渣、溶解盐类及悬浮物，控制炉水水质在标准范围内，防止结垢和蒸汽品质恶化。定期排污：主要排除沉积在锅炉底部的水渣和沉淀物。操作要点：在低负荷时进行，短促、间断、多次排放，监视水位，防止缺水。连续排污：主要排除炉水表面附近高浓度的盐分和悬浮物，控制炉水溶解固形物含量。操作要点：连续不断地从汽包盐段排出炉水，通过调节排污阀开度控制排污量。六、计算题（每题5分，共10分）1.一台蒸发量为4t/h的锅炉，工作压力为1.0MPa，给水氯离子含量为20mg/L，锅水氯离子含量控制标准为≤400mg/L。若忽略蒸汽带走的氯离子，试计算该锅炉的排污率。答案：根据排污率计算公式：P=[给水Cl-]/([锅水Cl-][给水Cl-])×100%已知：给水Cl=20mg/L，锅水Cl=400mg/L。则P=20/(40020)×100%=20/380×100%≈5.26%答：该锅炉的排污率约为5.26%。2.一台钠离子交换器，内装001×7型阳离子交换树脂1.0m³，其工作交换容量为1000mol/m³。原水硬度为3.0mmol/L，出水硬度要求≤0.03mmol/L。试计算该交换器一个运行周期可处理多少立方米合格水？答案：原水硬度H原=3.0mmol/L，出水硬度H出≈0mmol/L（相对于原水可忽略），故去除硬度ΔH≈3.0mmol/L=3.0mol/m³。树脂总工作交换容量E总=交换剂体积×工作交换容量=1.0m³×1000mol/m³=1000mol。可处理合格水量V=E总/ΔH=1000mol/3.0mol/m³≈333.3m³。答：该交换器一个运行周期可处理约333.3立方米合格水。七、综合分析题（每题10分，共20分）1.某厂一台蒸汽锅炉，近期发现蒸汽品质下降，过热蒸汽温度偏高，且省煤器入口管段有腐蚀泄漏现象。请结合水处理知识，分析可能的原因，并提出相应的解决措施。答案：可能原因分析及解决措施：（1）蒸汽品质下降原因：a.炉水浓度过高，可能因排污不足或给水含盐量升高导致，引发汽水共腾或溶解携带增加。措施：检查并调整连续排污和定期排污，加强给水水质监控。b.汽水分离装置故障。措施：检查并维修汽水分离装置。（2）过热蒸汽温度偏高原因：a.水冷壁管内结垢，导致传热恶化，炉膛出口烟温升高。措施：检查水冷壁结垢情况，必要时进行化学清洗。b.燃烧调整不当。措施：调整燃烧工况。（3）省煤器入口腐蚀原因：a.给水除氧不彻底，溶解氧含量超标。措施：检查热力除氧器运行参数（压力、温度）是否正常，或检查化学除氧剂投加是否足量、均匀。b.给水pH值偏低，加剧氧腐蚀。措施：监测并调节给水pH值至8.8~9.3标准范围。应综合分析，全面检查水处理系统各环节，包括给水处理、锅内加药、排污、除氧等，并进行针对性整改。2.某单位一台采用全自动钠离子交换器进行给水软化的锅炉，在最近一次再生后，运行时间不足原来的一半，出水硬度就提前超标。作为水处理人员，你应如何系统地排查故障？请列出排查步骤和可能的原因。答案：排查步骤如下：（1）检查原水水质：化验原水总硬度、含盐量是否较以往有显著升高，导致交换器负荷增加。（2）检查交换器运行记录：核查再生周期设定、再生剂（盐）用量、再生液浓度、再生各步骤时间（反洗、吸盐、慢洗、快洗等）是否正常，是否被人为改动或设置错误。（3）检查再生系统：a.检查盐箱盐液是否饱和，盐阀是否堵塞，吸盐管路是否泄漏或堵塞。b.检查射流器或brinepump工作是否正常。c.检查控制阀（多