2026年公司技术比武试题及答案(锅炉部分)

2026年公司技术比武试题及答案(锅炉部分)一、单项选择题（每题1分，共10分）1.亚临界参数电站煤粉锅炉的额定出口蒸汽压力范围为（）A.12.0～15.0MPaB.15.7～19.6MPaC.20.0～22.0MPaD.22.1～25.0MPa2.目前国内超低排放改造后电站煤粉锅炉应用最广泛的深度空气分级低NOₓ燃烧技术是（）A.浓淡分离燃烧技术B.水平空气分级燃烧技术C.SOFA高位燃尽风技术D.燃料分级再燃技术3.循环流化床锅炉运行中，突然出现循环倍率下降、床温异常快速升高、炉膛出口烟温降低、分离器出入口差压下降的异常现象，最可能的故障是（）A.炉膛局部结焦B.返料器堵灰C.一次风量过大D.给煤量偏小4.根据《锅炉安全技术规程》（TSG11-2020）要求，锅炉整体大修后进行内部水压试验，试验压力应为锅炉额定工作压力的（）倍A.1.0B.1.25C.1.5D.2.05.煤粉锅炉对流受热面的飞灰磨损速率与烟气流速的关系为，磨损速率和烟气流速的（）成正比A.2次方B.3次方C.3.5次方D.4次方6.锅炉稳定运行时，外界负荷突然大幅升高，汽包水位会出现哪种变化过程（）A.先升高后降低B.先降低后升高C.持续升高D.持续降低7.国内电站锅炉高温高灰布置型SCR脱硝系统，催化剂的最佳运行温度范围为（）A.200～280℃B.300～400℃C.420～500℃D.500～550℃8.循环流化床锅炉冷态启动前铺设初始床料，床料平均粒度一般控制在（）范围A.0.1～1mmB.1～3mmC.5～10mmD.10～20mm9.下列优化措施中，不能有效降低锅炉排烟热损失的是（）A.运行中保持最佳过量空气系数，降低过量空气系数至合理范围B.定期对受热面进行吹灰清渣，提高受热面换热效率，降低排烟温度C.封堵炉膛、烟道各处漏风点，降低烟道漏风率D.提高煤粉细度，减小煤粉粒径10.锅炉水冷壁管发生爆管泄漏，泄漏量大且无法维持汽包正常水位，下列应急处理方式错误的是（）A.立即切断燃料供应，紧急停炉B.停炉后保留引风机运行，抽出炉内积存的蒸汽和烟气C.通知电网调度转移负荷，做好后续检修准备D.持续不断向锅炉上水，维持汽包水位，防止再次超温二、多项选择题（每题2分，共14分，多选、少选、错选均不得分）1.煤粉锅炉完成低氮燃烧改造后，运行中可能出现的不利问题包括（）A.炉膛出口烟温升高B.过热器、再热器汽温超温C.炉膛结焦倾向增大D.飞灰含碳量升高，锅炉效率下降E.NOₓ排放浓度降低2.循环流化床锅炉冷态启动过程中，严格控制床温温升速率的主要目的是（）A.防止床料低温结焦B.防止炉膛、分离器耐火浇注料因热应力不均开裂脱落C.防止汽包上下壁温差超标，损坏汽包D.防止过热器、再热器管壁超温E.缩短启动时间，提前带负荷3.影响煤粉气流着火稳定性的主要因素包括（）A.一次风风温B.一次风速C.煤粉干燥无灰基挥发分含量D.炉内一次燃烧区温度水平E.二次风送入时序和配比4.SCR脱硝系统运行中氨逃逸率过高会造成哪些危害（）A.逃逸的氨气与烟气中SO₃反应生成硫酸氢铵，堵塞空气预热器换热元件B.氨排放超标，造成大气污染C.硫酸氢铵腐蚀下游受热面和引风机叶片D.铵盐沉积覆盖催化剂表面，降低催化剂活性E.导致飞灰含碳量升高，降低锅炉效率5.锅炉炉膛大面积结焦会造成哪些危害（）A.炉膛吸热量减少，排烟温度升高，锅炉效率降低B.水冷壁传热恶化，管壁超温，增加爆管风险C.破坏水循环，造成水循环动力工况异常D.蒸汽带水增多，蒸汽品质下降，含盐量升高E.炉膛负压波动增大，引风机出力降低6.下列哪些情况符合规程要求，需要对锅炉进行紧急停炉处理（）A.锅炉所有就地和远传水位计全部损坏，无法可靠监视汽包水位B.锅炉尾部烟道发生二次燃烧，排烟温度异常升高超过规程规定值C.水冷壁爆管泄漏，无法维持汽包正常水位D.所有引风机或者送风机跳闸停运E.过热器发生轻微泄漏，不影响正常水位和负荷7.为降低锅炉各项热损失、提高锅炉热效率，可采取的运行优化措施包括（）A.保持最佳过量空气系数，降低排烟热损失和不完全燃烧热损失B.定期对受热面进行吹灰除渣，保持受热面清洁，提高换热效率C.合理控制煤粉细度，在保证燃尽的前提下降低制粉电耗D.减少炉膛、烟道各处漏风，降低排烟温度E.高负荷时适当提高给水温度，降低发电煤耗三、判断题（每题1分，共8分，正确打√，错误打×）1.锅炉的各项热损失中，占比最大的通常是固体不完全燃烧热损失。（）2.循环流化床锅炉的循环倍率指的是回路循环物料量与进入炉膛的给煤量的比值。（）3.国内电站锅炉主流的SCR脱硝系统采用高温高灰布置方式，即布置在省煤器出口、空气预热器入口之间。（）4.虚假水位产生的核心原因是汽包压力突变导致锅水内气泡体积突然变化，进而引发汽包水位出现不符合实际物质平衡的虚假变化。（）5.锅炉长期超负荷运行时，过热蒸汽温度一定会降低。（）6.循环流化床锅炉返料器发生堵灰故障后，炉膛床温会异常下降。（）7.空气分级燃烧降低NOₓ生成的原理是，降低燃烧初期氧浓度，降低火焰峰值温度，从而减少热力型NOₓ的生成。（）8.锅炉水压试验时，水温越高越容易发现受热面的微小泄漏缺陷。（）四、简答题（每题8分，共32分）1.简述锅炉运行中虚假水位的定义，说明虚假水位的产生原因及常见的易发生虚假水位的工况。2.简述循环流化床锅炉床面结焦的主要原因，说出常规预防结焦的措施。3.简述SCR脱硝系统运行中氨逃逸率超标的常见原因，及对应的处理调整措施。4.锅炉水冷壁爆管的常见原因有哪些，请分类说明。五、案例分析题（共36分）某现役300MW亚临界煤粉锅炉，投产于2010年，2019年完成超低排放改造，同步进行了低氮燃烧改造，增设了SOFA燃尽风，SCR脱硝系统加装了双层催化剂，改造后NOₓ排放稳定控制在50mg/m³以下，近两年负荷率降低，常年参与深度调峰，最低负荷降至30%额定负荷，运行中出现了以下异常问题：飞灰含碳量从改造前的3%左右升高至6%~8%；NOₓ排放浓度波动大，反应器出口局部测点浓度偏差超过100mg/m³；低负荷时段SCR入口烟温经常降至290℃以下，达不到催化剂最低投运温度要求，被迫喷氨量波动大，氨逃逸率经常超过3ppm，空气预热器差压从改造后的1.2kPa升高至目前的3.5kPa，引风机电流比改造后同负荷下升高了20%，引风机失速风险升高，严重影响锅炉带负荷能力。请结合上述案例，回答以下问题：1.请分析该锅炉空气预热器差压快速升高的主要原因是什么？（15分）2.请针对该锅炉存在的各项问题，提出合理的优化改造和运行调整措施。（21分）试题答案---一、单项选择题答案1.B2.C3.B4.B5.B6.A7.B8.A9.D10.D二、多项选择题答案1.ABCD2.BCD3.ABCDE4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.ABCDE三、判断题答案1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×四、简答题答案1.答：虚假水位指的是锅炉运行中，当汽包压力或负荷发生突变时，锅水中气泡体积发生快速变化，导致汽包水位出现暂时的、不符合锅炉实际贮水量变化的虚假变化现象，本质是汽水体积变化引发的假象，并非实际水位的真实变化。产生虚假水位的核心原因分为两方面，一是汽包压力突然变化，当压力升高时，锅水饱和温度升高，锅水中气泡发生凝结，体积快速收缩，导致水位暂时降低；当压力突然降低时，饱和温度降低，锅水闪蒸，气泡量大幅增多，体积膨胀，导致水位暂时升高。二是负荷快速变化导致燃烧率调整滞后，蒸汽流量和给水流量短时间不平衡，同时引发压力大幅波动，进一步放大了水位的虚假变化幅度。常见易发生虚假水位的工况包括：锅炉负荷突然大幅升高或降低、锅炉安全门动作起跳后回座、锅炉发生MFT灭火后重新点火、启停磨煤机切换燃料层的时候，这些工况下压力和燃烧率变化快，最容易出现明显的虚假水位，若调整不及时极易引发水位保护动作或者水位满水、缺水事故。2.答：循环流化床锅炉床面结焦的主要原因包括：第一，床温控制不当，启动过程中投煤过早，加煤速度过快，或者运行中一次风量调整不当，导致床温突然升高，超过灰渣的变形温度，灰渣软化粘结形成大块焦块；第二，床料粒度分布不合理，入炉煤粒径超标，大颗粒物料过多沉积在床面，导致局部流化不良，物料堆积缺氧燃烧，温度逐步升高引发结焦；第三，一次风率过低，布风板布风不均匀，局部区域流化风量达不到最低流化要求，形成死床区，局部超温结焦；第四，燃煤掺烧管理不当，混入了低灰熔点煤种，未及时调整运行床温，导致床温超过灰熔点引发结焦；第五，启动过程中油枪雾化不良，未燃烧的油滴落在床面，导致局部积碳燃烧，温度异常升高引发结焦。预防结焦的措施包括：运行中严格控制床温在允许范围内，运行床温一般控制在低于燃煤灰熔点100℃以上；启动过程中严格按照规程控制温升速率，床温达到规定的投煤温度后再少量逐步投煤，禁止提前大量投煤；定期做冷态流化试验，检查布风板流化均匀性，运行中保证一次风量高于最低流化风量，防止床料分层流化；控制入炉煤粒度符合设计要求，定期排放床底大渣，减少大颗粒床料在床内的积存；根据入炉煤灰熔点变化及时调整运行床温，掺烧低灰熔点煤种时适当降低运行床温控制值，避免超温。3.答：SCR脱硝系统氨逃逸率超标的常见原因包括：第一，为了控制NOₓ排放达标过度喷氨，喷氨量超出了催化剂的反应容量，多余的氨气未参与反应直接流出反应器；第二，催化剂长期运行后中毒、积灰堵塞，活性下降，氨的反应转化率降低，未反应的氨量增多；第三，SCR反应器入口烟气流场和NOₓ浓度分布不均匀，喷氨格栅调整不匹配，局部区域喷氨过量，导致整体平均氨逃逸升高；第四，低负荷运行时入口烟温低于催化剂最低活性温度，催化剂活性大幅下降，氨反应不完全，导致逃逸量升高；第五，氨喷枪雾化效果差，氨气和烟气混合不均匀，局部区域氨过量未完全反应。对应的处理调整措施包括：根据入口NOₓ浓度和负荷动态调整喷氨量，设置喷氨量上限，避免为了追求过低的NOₓ排放过度喷氨；定期对催化剂进行声波吹灰或者蒸汽吹灰，清除表面积灰，催化剂活性下降严重时及时更换失活催化剂；利用停炉机会实测反应器内NOₓ浓度分布，重新调整喷氨格栅各支管的喷氨量，实现喷氨量和NOₓ浓度分布匹配；对于常年参与深度调峰的锅炉，可改造省煤器，采用抽拔式省煤器受热面，低负荷时抽出部分受热面，减少省煤器吸热，提高SCR入口烟温，保证催化剂活性；定期检查清理氨喷枪，更换损坏的雾化喷嘴，保证氨雾化效果，改善混合均匀性。4.答：锅炉水冷壁爆管的常见原因分为五类，具体如下：第一，磨损腐蚀减薄，水冷壁管长期受炉内气流携带飞灰冲刷磨损，管壁逐步减薄，强度不足发生爆管；低氮改造后主燃区还原气氛增强，水冷壁高温腐蚀问题凸显，加上管内结垢引发的垢下腐蚀，管壁腐蚀减薄后强度不足引发爆管，这是近年来水冷壁爆管的最常见原因之一。第二，长期过热爆管，水冷壁管内结垢导致传热恶化，管壁温度长期高于设计值，材料发生蠕变，强度逐步下降，最终发生爆管；锅炉长期超负荷运行也会导致管壁长期超温，引发蠕变爆管。第三，安装检修焊接缺陷，水冷壁检修换管时焊接质量不合格，存在夹渣、气孔、未焊透等内部缺陷，运行中缺陷逐步扩展，最终引发爆管。第四，热疲劳破坏，近年来国内电站锅炉普遍参与深度调峰，锅炉启停频繁，运行中温度压力大幅波动，水冷壁管壁承受交变热应力，长期运行后产生热疲劳裂纹，裂纹扩展后引发爆管，这类爆管占比逐年上升，已经成为非计划停运的主要诱因。第五，外部因素引发爆管，水冷壁管被异物堵塞导致管内流量不足，管壁超温爆管；或者吹灰器故障定位不准，长期吹刷同一位置的水冷壁管壁，导致管壁减薄爆管；结焦脱落砸伤水冷壁也会引发爆管事故。五、案例分析题答案1.该锅炉空气预热器差压快速升高的核心原因是氨逃逸率过高生成硫酸氢铵沉积堵塞换热元件，具体原因分析如下：第一，该锅炉常年参与深度调峰，低负荷时段SCR入口烟温经常低于300℃，达不到催化剂最低活性温度要求，催化剂活性大幅下降，喷入的氨气无法完全参与NOₓ还原反应，大量氨逸出SCR反应器，氨逃逸率远超设计允许值（设计值一般不超过3ppm）。第二，燃煤燃烧后生成的烟气中含有一定浓度的SO₃，逃逸的氨气会与SO₃在烟气降温过程中发生反应生成硫酸氢铵（ABS），硫酸氢铵的凝结温度区间约为147℃~200℃，恰好处于空气预热器的工作温度区间，因此硫酸氢铵会在空气预热器换热元件表面凝结，形成粘性极强的半液态铵盐沉积物，这类沉积物会大量吸附烟气中的飞灰，不断累积堵塞换热元件之间的通流间隙，导致空气预热器通流面积持续减小，差压不断升高。第三，该锅炉飞灰含碳量已经升高至6%~8%，飞灰含碳量升高后飞灰的孔隙率和吸附性大幅增强，更容易被粘性的硫酸氢铵粘结，进一步加快了堵塞速度，因此差压升高速度远高于设计预期，投运短短几年差压就从1.2kPa升高到3.5kPa。2.针对该锅炉存在的飞灰含碳量高、NOₓ波动大、氨逃逸高、空预器堵塞四个核心问题，提出优化措施如下：第一，针对飞灰含碳量升高的问题，低氮改造后深度空气分级导致主燃区氧浓度偏低，煤粉燃烬条件变差，因此可采取的优化措施为：优化燃烧配风，调整SOFA燃尽风的喷口角度和风量分配比例，在保证NOₓ生成控制的前提下，保证燃尽区足够的气流扰动和风煤混合，延长煤粉在燃尽区的停留时间，促进未燃尽碳燃烬；调整磨煤机出口煤粉细度，适当降低粗粉份额，提高煤粉均匀性，保证煤粉充分燃尽；在NOₓ排放达标允许范围内，适当提高主燃区过量空气系数，改善主燃区燃烧条件，降低飞灰含碳量，平衡排放要求和锅炉效率，避免为了追求过低NOₓ排放牺