1000MW超超临界锅炉培训技术问答

1、第一章 超临界锅炉的发展现状与趋势1.发展先进燃煤发电技术主要途径和就基本设计思想？答：主要途径：燃煤联合循环和高效临界发电技术。基本设计思想：提高发电机组的发电效率，减少燃料的消耗，从而电价并减少有害物质的排放。2超超临界的定义？答：国际上通常把主蒸汽压力在28Mpa以上和主蒸汽、再热蒸汽温度在580及其以上的机组定义为超超临界（高效临界）3石洞口第二发电厂运行过程中出现的问题有可能在我厂出现的有哪些？答：煤粉管爆燃多次发生，原因管内煤粉流速偏低，有积粉沉积，炉膛正压引爆。再热器集箱中残留钢珠来源于制造时的喷丸工艺，现以在 中联门前加滤网，以免破坏汽机叶片过热器减温水在运行中埙坏，内套管脱落

2、，喷嘴断掉，检修后继续运行。一次风机轴承由油脂润滑改造成稀油润滑，以解决夏季轴承温度高的问题，现已经运行正常。一次风机单侧运行时曾造成水冷壁超温而跳机，单侧风机运行壁温偏差大造成。95年酸洗后启动，曾发生过水冷壁超温而跳机，酸洗后改变了炉内外的吸热比例关系，管子内外的清洁程度有差异，需要运行一段时间后才能恢复正常的吸热比例关系，2001年用大流量较高温度酸洗酸洗成功。夏季排烟温度高达155度左右，设计温度135。炉中大焦块在灰坑中不能炸碎，硬焦快将堵住在碎渣机进口，造成出灰不畅，不得不人工清渣，而人工清渣时灰坑缺水，又容易产生硬块，如此恶性循环。炉后水冷壁悬吊管在投运初期发生严重弯曲，属设计问

3、题已向外方索赔，仍在运行中。当再热器超温时曾多次讨论是否需要进行再热器割管，经试验发现再热器超温有调节手段，而再热器割管后在70%的运行时间内，再热汽温达不到设计值，且无法调节。当水冷壁出口温度设计值（中间点温度）由436改为416运行后，解决了过热器的超温问题，却引发了日后再热器的超温。过热器集箱短管焊口断裂问题：锅炉本体有33个集箱，有21个集箱短管焊口不合格，全部返修，属焊接质量问题。炉顶支吊使用进口蝶型弹簧，在安装期间因材料质量问题发生断裂，后全部更换国产蝶型弹簧。锅炉向下膨胀原设计值有偏差，对螺旋管圈水冷壁和垂直管圈水冷壁组合后的膨胀计算方法出错。电除尘阴极振打装置由垂直振打改为侧向

4、振打，改造后的电除尘除尘效率达标。4锅炉基本性能要求有哪些？答：锅炉适应机组运行负荷特性，带基本负荷，具有一定的调峰能力，燃用设计煤种时，其不投油最低稳燃负荷不大于30%B-MCR，并在此最低稳燃负荷及以上范围内自动化投入率100%。.锅炉带基本负荷并参与调峰，且能满足锅炉RB、50%和100%甩负荷试验的要求。.锅炉变压运行，采用定滑定运行方式,在30B-MCR90THA负荷下滑压运行。.锅炉满足在全部高压加热器停运时(给水泵出口温度192.1oC)，蒸汽参数保持在额定值，蒸发量满足汽轮机带额定功率。此时过热器、再热器管壁不超温。.锅炉负荷变化率达到下述要求：在50%-100%B-MCR时，

5、不低于5%B-MCR/分钟在30%-50%B-MCR时，不低于3%B-MCR/分钟在30%B-MCR以下时，不低于2%B-MCR/分钟负荷阶跃：大于10%汽机额定功率/分钟.过热器和再热器温度控制范围，过热汽温在30%100%B-MCR、再热汽温在50%100%B-MCR负荷范围时，保持稳定在额定值，偏差不超过5。.过热器和再热器两侧出口的汽温偏差分别小于5和10。.过热器蒸汽侧的压降不大于 2.46 MPa(按B-MCR工况计算)。.再热器蒸汽侧的压降不大于0.2 MPa(按B-MCR工况计算)。.省煤器水侧的压降不大于 0.22 MPa(按B-MCR工况计算)。.水冷壁压降不大于1.52

6、MPa(按B-MCR工况计算)。.采用高压缸启动方式,锅炉的启动时间(从点火到机组带满负荷)与汽轮机相匹配：（高压缸启动方式机炉匹配后的锅炉启动曲线由日立公司提供）冷态起动(停机超过72小时)：10-11小时温态起动(停机32小时内)：4-5小时热态起动(停机8小时内)：3-3.5小时极热态起动(停机小于1小时)：3小时沁北数据：锅炉适应机组运行负荷特性，带基本负荷，具有一定的调峰能力，燃用设计煤种时，其不投油最低稳燃负荷不大于30%B-MCR，并在此最低稳燃负荷及以上范围内自动化投入率100%。锅炉采用定压或定-滑-定运行方式，滑压范围30-90%。负荷阶跃：大于10%汽机额定功率/分钟。在

7、回热系统中，当任何一级或三级高加全部停运时，锅炉的蒸发量仍能使汽轮发电机组达到额定出力，且各受热面不超温。在额定工况下，过热汽温在35100%B-MCR、再热汽温在50100% B-MCR负荷范围内，保持稳定在额定值，其允许偏差均在5之内。炉膛燃烧室的设计压力为5800Pa，瞬时承受压力为8700Pa。当燃烧室突然灭火或送风机全部跳闸，吸风机出现在最大抽力时，炉抢及支撑件不会发生永久变形。在燃用设计煤种和校核煤种时，锅炉能良好运行。在BRL工况锅炉效率93%（按低位发热值，环境温度20）。锅炉从点火到满负荷所需时间：冷态启动：56小时；温态启动：23小时；热态启动：11.5小时；极热态启动：1

8、小时；锅炉主要承压部件设计使用寿命为30年。5 超临界锅炉管子泄漏的主要部位及原因？答：超临界锅炉管子泄漏问题曾引起很多关注，特别是水冷壁泄漏问题，超临界锅炉爆管泄漏的主要原因是制造和安装工艺不合格，超温、腐蚀、磨损和膨胀不均匀产生拉裂等原因，和临界压力无必然的联系。防磨防爆的重点是炉膛水冷壁，机组正常运行中机组爆漏2-3/年是正常标准。5 锅炉的保护有哪些？答：.启动保护锅炉运行中，必须对过热器、再热器及锅筒提供必要的监视和保护手段尤其是锅炉启动和停运过程中，本机组采用一级大旁路系统，在机组启动初期，由于蒸汽不合格不充许进入汽轮机通过该旁路进入凝汽器，可有效地保护过热器。.水冷壁系统、过热器

9、系统的保护A压力保护：在过热器出口管道上装有4只PCV、2只安全阀出口管道PCV阀和安全阀的整定值压力低于进口安全阀的整定压力的幅度，当PCV和安全阀启跳时能保证整个过热器系统中总有足够的蒸汽流过。B温度监测保护水冷壁系统、过热器系统温度的监视是通过设置在管道上的热电偶来实现，管子金属壁温的监测是通过装设在水冷壁、过热器各级受热面出口段的壁温测点来实现的.再热器保护再热器进口装有8只安全阀出口装有2只安全阀，再热器出口安全阀出口的整定值压力幅度低于进口管道上的因此再热器安全阀动作时再热器有足够的蒸汽流过以保护再热器。再热器系统温度的监视是通过设置在管道上的热电偶来实现，管子金属壁温的监测是通过

10、装设在再热器出口段的壁温测点来实现的。另外锅炉启动初期，还通过炉膛出口烟温探针来监控来实现对过热器和再热器的保护。第二章 燃料成分及特性1、煤由哪些元素成分组成？煤的成分包括C、H、O、N、S五种主要元素以及水分（M）和灰分（A）。2、什么是煤的工业分析？工业分析的主要内容？在发电厂中常常根据煤的燃烧过程，采用按规定条件将煤样干燥、加热和燃烧的办法，对煤进行工业分析。工业分析主要测定煤中的水分、挥发份、固定碳和灰分含量，用以表明煤的某些燃烧特征。3、煤的分析有哪几种基准？常用的分析基准有收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基。4、煤的四种基准的用途？当进行锅炉热力计算和热力试验时采用收到基成分

11、。在实验室进行煤的分析时采用空气干燥基成分。目前各煤矿提供的分析资料，也为空气干燥基成分。当确定煤中灰分含量时，需要引用干燥基成分。常用干燥无灰基成分表明煤的燃烧特性和划分煤的种类。5、煤的高、低位发热量的定义？标准煤的发热量是多少？高位发热量：指1kg燃料完全燃烧时放出的全部热量称为高位发热量，它包含燃料燃烧时产生的水蒸气的汽化潜热，即认为烟气中的水蒸气凝结成水放出它的汽化潜热。低位发热量：高位发热量中扣除烟气中水蒸气汽化潜热后，称为燃料的低位发热量。标准煤的发热量Qar,net=29270KJ/kg。6、煤的折算成分的定义？什么高水分煤、高灰分煤、高硫煤？所谓燃料的折算成分，就是每送入锅炉

12、4128KJ/kg热量，带入锅炉的水分、灰分和硫分。煤中的Mar,zs8%时，称为高水分煤。当Aar,zs4%时，称为高灰分煤。当Sar,zs0.2%称为高硫分煤。7、发电用煤的分类及各种煤的特点？发电用煤分为无烟煤、烟煤、贫煤、褐煤、低质煤。无烟煤含碳量高，挥发份在10%以下。不易点燃。杂质少发热量高。无结焦性。有金属光泽质硬不易研磨。烟煤碳化程度高，挥发份含量约为2040%。具有粘结性。易着火。贫煤挥发份含量较低1020%，不易点燃。褐煤外观棕褐色无光泽质软，挥发份可达40%或更高。易着火。易自燃。低质煤单独燃用有困难，煤中有害杂质含量较高。可分五小类：低发热量煤、超高灰分煤、超高水分煤、

13、高硫煤、易结渣煤。8、点火油有哪些特性指标？（重点是凝固点、闪点、燃点的定义）P31答：点火油有下列特性指标：凝固点、粘度、闪点、燃点、静电特性、含硫量、灰分、残炭、掺混性。凝固点的定义：石油工业规定：试样油在一定的试管内冷却，将试管倾斜45度角，试管中油面在1分钟内保持不变时，对应的油温为其凝固点。闪点的定义：当油面上的油气达到一定浓度时，如有火源，则会发出短暂的闪光，此时的油温叫该油的闪点。闪点是安全防火的重要指标。燃点的定义：油温达闪点后遇明火即可闪燃，但要使油连续燃烧下去，必须使油温更高一些。当油面上的油气与空气的混合物遇明火能着火连续燃烧，持续时间不少于5秒，此时的最低油温为其燃点。

14、 9、煤的热分解过程？P38答：（1）一般情况下，在105度以前，主要析出水分和部分气体，直到300度，水分才能完全析出。（2）在温度上升至200300度时，析出的水分称为热解水，并伴有气态物质CO和CO2，还有少量焦油析出。（3）当温度达至300550度时，大量焦油和气体开始析出，并被称为初次挥发物，其主要成分为CH和同系物，及CO、CO2等。这些物质通过煤粒空隙或燃料层向外扩散时，还有可能再次热分解或热分解形成二次挥发物。（4）当温度达至500750度时，半焦开始热解，含氢较多的气体开始析出。（4）在7591000度时，半焦继续热解并析出少量含氢为主的气体，半焦形成焦炭。10、什么是结渣？

15、P39答：结渣是指受热面上熔化了的灰沉积物的积聚，它于因受各种力作用迁移到壁面上的那些灰粒的灰分、熔融温度、粘度和壁面温度有关，多发生在锅炉内辐射受热面上。11、影响结渣的因素？P39答：影响结渣的因素有燃煤的灰分特性、炉内空气动力特性、炉膛的设计特性、锅炉运行负荷。12、什么是灰的熔融性？熔融性的三个温度是什么？用软化温度判断何为严重结渣煤，中等结渣煤，轻微结渣煤？P43答：（1）灰的熔融性是当它受热时，由固体逐渐向液体转化没有明显的界限温度的特性。普遍采用的煤灰熔融温度测定方法，主要为角锥法和柱体法两种。由于角锥法锥体尖端变形容易观测，我国采用此方法。（2）灰的熔融性的三个温度是变形温度D

16、T、软化温度ST、熔化温度FT。（3）当软化温度小于1260度时为严重结渣煤，当软化温度在12601390度时为中等结渣煤，当软化温度大于1390度时为轻微结渣煤。13、锅炉燃烧带的作用？有何危害？答：在实践中为了加强和稳定低挥发分煤的着火，常在燃烧器区域用硌矿砂等耐火材料将部分水冷壁构成所谓燃烧带。其目的是为了减少水冷壁的吸热量，也就是减少燃烧过程的散热，以提高燃烧器区域的温度水平，从而改善煤粉气流的着火条件。实际表明敷设燃烧带是稳定低挥发分煤着火的有效措施。但燃烧带区域往往又是结渣的发源地。14、煤灰成分中的铁、钙、钾、硅、铝对结渣的影响？P41答：煤灰成分中的铁、钙起增强结渣的作用。在还

17、原性气氛中，熔融的铁促进结渣的早期形成；在氧化性气氛中，钙可显著降低硅酸盐玻璃体的粘度。煤灰成分中的钾是促进玻璃体形成的助溶剂，当褐煤中K2O含量大于1%时，结渣较严重。当K2O含量小于0.2%时，烟煤的结渣较轻。煤灰成分中的硅一般可减轻结渣性。但硅含量过高时会产生无定型玻璃质，反而使结渣性增强。煤灰成分中的铝含量增加可减轻结渣性。第四章 燃料器和燃烧设备 1. 锅炉热负荷常用的主要几种热力参数？.炉膛容积热负荷 qv越大，表明炉膛容积越小，锅炉越紧凑，投资越小。但qv越大，则单位容积的煤粉量过大，炉内烟气量增大，烟气流速加快，使燃料在炉内停留时间缩短，不能保证燃料完全燃烧；同时炉膛容积相对缩

18、小，布置足够的水冷壁有困难，不但难以满足锅炉容量的要求，而且使燃烧器区域和炉膛出口温度升高，从而导致炉膛和炉膛出口后的对流受热面结渣。qv越小，则会使炉膛容积过大，造价高，同时会使炉膛温度水平降低，燃烧不完全，着火不完全，燃烧不稳定。.炉膛截面热负荷 反映了燃烧器区域的温度水平，也决定了炉膛的形状和火焰的行程。若qa过小，说明炉膛面积过大，炉膛呈矮胖形，煤粉难以完全燃烧。qa过大，说明炉膛断面积越小，在燃烧器区域的热负荷越大，没有足够的水冷壁来吸收放出的热量，容易使水冷壁处结焦。.燃烧器区域壁面热负荷 反映燃烧器区域的温度水平，越大，说明火焰越集中，燃烧器区域的热负荷越高，对着火有利，但会造成

19、结渣。.炉膛壁面热负荷 越高，表明单位壁面吸收的热量越大，说明炉内烟气温度水平越高，会造成水冷壁结渣。同时也是判断膜态沸腾是否发生的主要指标。2、炉膛的作用？保证燃料的完全燃烧，合理组织炉内的热交换，布置合适的受热面满足锅炉容量的要求，并使烟气到达炉膛出口时被冷却到使其后的对流受热面不结渣和安全工作所允许的温度。3、 燃烧器有什么基本要求？保证送入炉内的煤粉气流能迅速、稳定地着火燃烧。供应合理的二次风，使它与一次风良好地混合，确保较高的燃烧效率。火焰在炉膛的充满程度较好，且不会冲墙贴壁，避免结渣。有较好的燃料适应性和负荷调节范围。流动阻力小，污染物生成量小。能减少NOx的生成，减少对环境的污染

20、。4、旋流式燃烧的特点？.旋转射流不但具有轴向速度，而且有较大的切向速度，从旋流燃烧器出来的气体质点既有旋转的趋势，又有从切向飞出的趋势，因此气流的初期扰动非常强烈。但后期扰动不强烈，射程相对较短。.旋转射流在离燃烧器出口沿轴线有一中心回流区，能回流高温烟气，加热煤粉气流，使之快速着火。因此，旋转射流是从两个方面卷吸周围高温烟气的，一方面卷吸回流区的高温烟气，送到火炬的根部加热新的煤粉空气混合物，对稳定着火有利；另一方面，旋转射流也从射流的边界卷吸周围的高温烟气，所以旋转射流的着火是从内外边界开始的。旋转射流的扩展角较大。旋流强度对旋转射流的影响很大。旋流强度很小时，燃烧器出口气流不旋转或很弱

21、，气流中心回流区很小或没有，形成封闭气流，不具旋转射流的特性，对着火不利；旋流强度过大，虽然回流量增大，但回流区缩短，对着火也不利。旋流强度太大，还会形成全扩散气流，造成飞边。随着气流旋流强度的增大扩展角增大，而射程减小。5、我厂HT-NR3燃烧器的结构，低NOX是如何实现的？浓淡分离器、稳燃环作用（1）HT-NR3燃烧器主要由一次风、二次风、三次风、点火油枪组成，在一次风管道中有煤粉浓缩器，在一次风出口装有稳燃环。（2）在燃烧器区域形成还原性气氛，通过生成的还原性介质与生成的NO反应化合，在火焰内完成了NO的还原。在稳燃环中安装了阻隔环，使二次风和三次风向外扩散，扩大了还原区域。另外还利用分

22、级燃烧技术。（3）浓淡分离器作用：浓淡分离器：布置在燃烧器一次风管内锥形体，一次风携带煤粉气流通过浓淡分离器后，将煤粉进行浓缩，高浓度的煤粉沿一次风管壁区域喷出。其目的：形成高煤粉浓度区，加强煤粉气流的着火，特别增强了低负荷锅炉燃烧的稳定性。利用浓淡分离，形成燃烧的富燃区，该区内过剩空气系数1，氧量不足，呈还原性气氛，减少了NOX的生成。（4）稳燃环作用：用于加强煤粉气流的着火，同时，将助燃空气分为两股（即二次风和三次风），这既有利于煤粉气流的着火和燃烧，又有利于减少煤粉燃烧过程中NOX的生成量。6燃尽风的气流特点及作用？ 燃尽风风口有两股独立的气流，中间的气流是非旋转的气流，它直接穿透进入炉

23、膛的中心。外圈气流是旋转气流，它与靠近炉膛水冷壁的上升烟气混合。 作用：使燃尽风沿炉膛宽度和深度同烟气充分混合，既可以保证水冷壁区域呈氧化性，同时可保证炉膛中心不缺氧，达到高燃烧效率。7、助燃风的组织原则和分类？（1）通过煤粉燃烧器送入炉膛的助燃风是按对着火、燃烧有利而合理组织的，是逐步、分批送入的。（2）助燃风被分为直流一次风、直流二次风和旋流三次风。一次风的作用是携带煤粉送入燃烧器，二次风的作用是煤粉着火后提供燃烧所需的氧气，三次风的作用是使气流旋转使煤粉快速着火。8、HT-NR3燃烧器喉口的结构及作用？（1）HT-NR3燃烧器喉口有合理的旋角，喉口前缘由炉膛水冷壁管环绕，喉口表面镶衬光洁

24、的、导热性能良好的陶瓷材料，不仅耐高温、耐磨，而且与普通耐火材料相比能够大大降低喉口表面的温度，有助于防止喉口部位结渣。（2）HT-NR3燃烧器喉口的作用：完全可以消除燃烧器喉口区域结渣，有助于火焰的稳定性。9、何为着火、着火温度、热力着火？由缓慢的氧化状态转变到反应能自动加速到高速燃烧状态的瞬间过程叫着火。着火时反应系统的温度叫着火温度。锅炉燃烧设备中，燃料着火的发生是由于炉内温度不断升高而引起的，这种着火叫热力着火。10、燃烧过程的稳定取决的条件？燃烧过程进行的是否稳定，取决于燃烧过程所处的热力条件。因为在燃烧过程可燃混合物在燃烧时要放出热量，但同时又向周围介质散热。放热和散热这两个相互矛

25、盾过程的发展，对燃烧过程可能是有利的，也可能是不利的，它可能使燃烧发生着火或停止熄火。11、 气流着火过早过晚的危害？答：如果着火过早，可能使燃烧器喷口过热而烧坏，也易使喷口附近结渣。如果着火过迟，就会推迟整个燃烧过程，致使煤粉燃烧不完全就离开炉膛，增大不完全燃烧热损失，而且着火推迟，会使火焰中心上移，造成炉膛上部或水冷壁出口部位受热面结渣。12、影响煤粉气流着火的主要因素有哪些？ 影响因素：（1）燃料的性质。挥发分含量高，着火容易。水分增大，着火热增大。煤粉细度越细越容易燃烧。灰分的含量越小越容易着火，因灰分不能放出热量，还要吸收热量。（2）炉内散热条件。减少炉内的散热，有利于着火燃烧。（3

26、）煤粉气流的初温。 提高初温，着火热可减少。（4）风量和风速。增大煤粉气流中的一次风量和一次风速，便相应地增大着火热，使着火推迟。（5）二次风的引入方式 。 二次风引入过早，又送入火焰根部，相当于增加一次风量，使着火推迟。若送入太集中，会降低火焰温度，影响着火和燃烧，应逐步、分批地送入二次风。（6）锅炉的运行负荷。负荷降低，对煤粉气流的着火不利，当负荷降到一定程度时，将影响着火的稳定性，甚至引起熄火。13、燃烧分为几个阶段？燃烧可分为4个阶段：预热干燥阶段、挥发份析出并着火阶段、燃烧阶段、燃尽阶段。14、强化着火的意义和措施？强化着火的意义：着火阶段是整个燃烧过程的关键，要使燃烧能在较短的时间

27、内内完成，必须强化着火过程即保证着火过程能稳定而迅速的进行。强化着火的措施：（1）组织强烈的烟气回流和燃烧器出口附近一次风气流和高温烟气的强烈混合（2）提高煤粉气流的初温（3）采用适当的一次风量和一次风速（4）提高煤粉细度和敷设卫燃带。15、完全燃烧的条件有哪些？（1）合适的空气量。供应足够而又适量的空气量是燃烧的必要条件，如果过剩空气量小，燃烧不完全，不完全燃烧热损失增大；同时，烟囱冒黑烟，炉渣和飞灰含炭量要增加，燃烧不稳定。过剩空气系数过高，会使炉膛温度降低，使燃烧速度减慢，烟气流速增大，缩短燃料在炉内的停留时间，增大不完全燃烧热损失，而且排烟损失增大。（2）适当的炉温。 炉温高，着火快，

28、燃烧过程也进行得快，燃烧过程更完全，但过高会造成结渣和膜态沸腾。锅炉的炉温控制在中温区10002000。（3）煤粉与空气的良好混合。 燃烧反应速度主要取决于煤粉的燃烧反应速度和空气扩散到煤粉表面的扩散速度，因此必须使煤粉和空气充分扰动、混合、及时提供煤粉燃烧所需要的空气，具有良好的空气动力场。（4）足够的燃烧时间。在一定的炉温下，煤粉要有一定的时间才能燃尽。煤粉在炉内的停留时间，是煤粉从喷燃器出口到到炉膛出口燃烧所经历的时间。煤粉在炉内的停留时间主要取决于炉膛容量和单位时间内产生的烟气量。若燃烧时间不够，则增大燃烧热损失，或者在炉膛出口煤粉还在燃烧，将导致过热器结渣和超温，危及锅炉安全。16、

29、何谓最佳过量空气系数？最佳过量空气系数是使（q2+q3+q4）之和为最小值的过量空气系数，它取决与炉型、燃料特性、炉内工况和运行经验等。17、 结渣对锅炉运行的危害？（1） 结渣会使过热汽温升高，会使汽水管破裂。（2） 结渣会使锅炉出力降低，严重时会被迫停炉。（3） 结渣会使排烟温度升高，锅炉效率降低。（4） 结渣会吸风机的电耗增加。（5） 结渣会缩短锅炉设备的使用寿命。（6） 水冷壁结渣会使给水冷壁的热偏差带来不利的影响。18、 造成结焦的原因有哪些？.烧过程中空气量不足 燃烧过程中空气量不足，使煤粉不完全燃烧，将产生CO，形成还原性区域，灰熔点降低，容易出现结渣。.与空气的混合不良 因混合

30、不良，有些区域就会不完全燃烧。燃料和空气分布不均造成火焰偏斜。.炉膛热负荷过大。 主要是炉膛热负荷大，炉膛温度就高，使结渣的可能性增大。.运行操作清渣不及时，使结渣加剧。.锅炉设计或检修质量不佳，使燃烧中心不正，喷口烧坏，吹灰器装置检修质量差，不能正常使用。.燃料质量差，灰熔点低。19、 防止和消除结焦的措施？.降低炉膛出口温度。一是合理使用一次风，使燃烧快速完全，炉膛出口温度降低；二是减少炉膛热强度。三是降低火焰中心；四是加速燃煤着火；五是保持适当的过剩空气量。.组织良好的空气动力场。主要是使保持燃烧中心适中，防止火焰中心偏斜和贴边。.保证合适的煤粉细度和均匀度 煤粉过粗会使炉膛出口烟温升高

31、，也会出现未完全燃烧的煤粒。.加强运行监视，及时清渣吹灰，保持受热面清洁。.保证燃煤质量 .除去多余的卫燃带。.其它原因。燃烧器制造质量不高、安装角度不正确等导致火焰偏斜，吹灰器故障等不能正常吹灰。20、影响锅炉高效低污燃烧的主要因素有那些？旋流强度、回流区的大小、一、二、三次风的风量、风速和风温，煤粉气流的浓淡比，炉内分级燃烧的程度等。21、HT-NR3燃烧器保证燃烧的措施？HT-NR3燃烧器保证燃烧的措施:热回流（中心负压区）和浓淡燃烧技术（一次风浓缩器）；稳燃环；二次风采用双通道来减缓一二次风的混合速度。22、降低NOX生成的主要措施？ HT-NR3燃烧器的燃烧技术；炉内分级燃烧。23、

32、我厂四期工程风门执行器是如何布置的？有什么功能？燃烧器每层风室的入口处均设风门挡板，所有风门挡板均有执行器，可程控调节，共有16个风门控制器，实现对各个风门的控制及调节，执行器具有故障自锁保位功能。第五章 超临界锅炉的基本原理及基本型式1、 简述直流炉的工作原理？直流锅炉依靠给水泵的压头将锅炉给水一次通过预热、蒸发、过热各受热面而变成过热蒸汽。在水的加热受热面与蒸发受热面间、蒸发受热面与过热受热面间无固定的分界点。2、 直流炉蒸发受热面内工质参数的变化规律？由于要克服流动阻力，工质的压力沿受热面长度不断降低；工质的焓值 沿受热面长度不断增加；工质的温度在预热段不断上升，而在蒸发段由于压力不断下

33、降，工质温度不断降低，在过热段工质温度不断上升；工质的比容沿受热面长度不断上升。3、 直流炉的特点直流炉的结构特点.直流炉的结构特点主要表现在蒸发受热面和汽水系统上，直流炉无汽包，工质一次通过各受热面，且各受热面之间无固定界限。.直流炉适用于压力等级较高的的锅炉压力较高时，汽水密度差越来越小，采用自然循环的可靠性降低，当压力等于或超过临界压力时，汽水密度一样，只能采用直流炉 。.直流炉可采用小直径蒸发受热面管且蒸发受热面布置灵活.直流锅炉的给水品质要求高直流锅炉没有汽包，不能进行锅内水处理，给水带来的盐份一部分被蒸汽带走，一部分沉积在受热面上影响传热，且停炉才能清洗。.直流锅炉的自动控制系统要

34、求高负荷变化时，直流锅炉必须同时调节给水量和燃料量，以保证物质平衡和能量平衡，才能稳定汽压和汽温。.直流锅炉的启停和变负荷速度快直流锅炉没有汽包，升降温速度可快些，变负荷速度提高。4、直流炉变压运行的优、缺点?答：直流炉变压运行主要优点：（1）减少节流损失，汽机内效率有所提高；（2）低负荷运行时，减少给水泵所需功耗，使电厂热效率得到提高；（3）降低启动时的热损失；（4）减少了负荷变化时汽机各部分金属温度变化，特别是转子温度变化幅度，亦减小了负荷变化及启动时的热应力，有利于提高汽机运行可靠性；（5）在负荷变化时，汽机高压缸的排汽温度基本不变，能在更大的负荷范围内保持再热蒸汽温升幅度大体不变，有利

35、于再热汽温的调节。直流炉变压运行主要缺点：（1）联箱和汽水分离器等厚壁部件会产生附加热应力，限制了机组负荷变化率；（2）机组循环热效率会随负荷降低而降低；（3）变压运行会对水冷壁正常工作和寿命产生不利影响；（4）超临界机组变压运行，汽温调整更加困难。5、直流炉主要型式（早期与现代）答：早期：有三种基本型式：多次串联垂直上升管屏式（本生式）、回带管圈式（苏尔寿式）及水平围绕上升管圈式（拉姆辛式）。现代：有三种主要形式：一次垂直上升管屏式（UP式）；炉膛下部多次上升、炉膛上部一次上升管屏式（FW型）；螺旋围绕上升管屏式。6、我厂直流炉的型式？答：高效超超临界参数变压直流炉，一次中间再热、平衡通风、

36、运转层以上为露天布置，固态排渣，全钢构架，全悬吊结构型锅炉。第六章 超临界锅炉的构造1、我厂炉膛水冷壁结构特点？.按日立BHK壁温计算、应力分析计算结果选用受热面管及膜式扁钢材并留有裕度.包括冷灰斗在内的炉膛下部采用螺旋盘绕水冷壁，上部采用垂直水冷壁，适于变压运行及调峰。.水冷壁全为膜式结构，并采用微负压炉膛设计，炉内烟气不泄漏。.下部螺旋盘绕水冷壁管全部采用内螺纹管，可防止水循环不稳定现象的发生，降低最低质量流速，减少水冷壁流动阻力，可得到降低最小直流负荷。.下部水冷壁与上部水冷壁之间设有过渡段，并设有混合分配集箱，以及下部螺旋盘绕内螺纹管的采用，水冷壁出口工质温度偏差小，静态敏感性小。.采

37、用不同的刚性梁支承结构，刚性梁与水冷壁可相对滑动，自由膨胀，不会产生附加热应力。2、过渡段水冷壁设有混合分配集箱的作用？.使螺旋盘绕水冷壁出口工质混合均匀，减少工质温度偏差。.可以使上部垂直水冷壁的流量和汽水均匀分配。3为什么螺旋水冷壁结构适合变压运行及调峰？.在炉膛周界尺寸一定的条件下，下部采用根数相对较少的螺旋水冷壁，低负荷时，更易保证水冷壁管中足够的质量流速。.内螺纹管的采用，极大地减少了低负荷时发生膜态沸腾的可能性。.中间混合联箱的采用，改善了低负荷时汽水两相流量分配不均的问题，同时，进一步减小了各水冷壁管的热偏差。4为什么低负荷时省煤器吸热少并有可能出现出口汽化？ 低负荷时，随着压力

38、的降低，省煤器段、蒸发段、过热段的吸热量和比率都发生了变化，蒸发段所需吸热量增大，省煤器段所需吸热量减少，而同时给水的饱和温度也随着压力不断降低而降低，虽然低负荷时尾部烟温也有所降低，但相对来说降低不多，给水流量下降较多，所以低负荷时省煤器尽管吸热减少还是有可能出现出口汽化。5为什么螺旋水冷壁能够保证足够的质量流速？采用螺旋水冷壁，水冷壁根数可以不受炉膛周界尺寸的影响，通过螺旋水冷壁螺旋角度的改变，水冷壁根数可以任意选择，在锅炉负荷一定的情况下，根数越少，质量流速越大，所以螺旋水冷壁能够保证足够的质量流速。6什么是偏离核态沸腾、类膜态沸腾？ 由核态沸腾转入膜态沸腾的现象称为偏离核态沸腾。 超临

39、界压力下，由于工质特性在相变区发生显著的变化，在一定条件下，仍然可能发生传热恶化，由于这种传热恶化类似于亚临界压力时的膜态沸腾，故称为类膜态沸腾。7为什么螺旋水冷壁不难解决低负荷时汽水两相分配不均的问题？低负荷时汽水两相分配不均的根本原因是由于并联各管中的流动阻力不同。在其它条件一定条件下，并联各管中的流动阻力取决于管中的平均比容，平均比容越大，则流动阻力越大，流量越小，而各管中的平均比容取决于各管的热负荷。由于螺旋水冷壁各管受热比较均匀，所以螺旋水冷壁不难解决低负荷时汽水两相分配不均的问题。8、采用螺旋水冷壁的目的是什么：目的有二：减少各管屏的管子数量，提高管内质量流速，避免管壁金属发生过热

40、和超温。使每根管子都经过炉膛的四面墙，可以把管子间的吸热量偏差减至最小程度。我厂垂直上升管与螺旋管数比2：1。9、上部水冷壁设计为垂直上升管有什么好处？整个水冷壁没有必要全部设计成螺旋盘绕式，炉膛上部已离开高热负荷区域，把上部设计成为简单的垂直上升管较为经济，故从倾斜布置的水冷壁转换到垂直上升的需要过度段水冷壁。另外，过度段水冷壁设置中间联箱，可使螺旋水冷壁出口工质混合均匀，减少工质偏差，同时还可以使上部垂直水冷壁的流量均匀分配。便于水冷壁焊接，便于悬吊，承载能力强。10.四期炉膛水冷壁是如何悬吊的？包括垂直水冷壁和螺旋水冷壁的整个炉膛载荷由生根在水冷壁出口集箱上的吊杆悬吊到锅炉顶板梁上，炉膛

41、可向下自由膨胀。螺旋水冷壁仅仅能支撑自重载荷和炉膛压力载荷，自重载荷还需要被传递到上部垂直水冷壁。垂直搭接板滑道耳板与螺旋水冷壁焊接，双耳板间穿过销杆，既可固定垂直搭接板，又可使其上下滑动，保证垂直搭接板和螺旋水冷壁间可相互滑动，不发生附加热应力。垂直搭接板与垂直刚性梁一一对应，之间用大小接头连接，在大接头附近端的垂直刚性梁与附近的水平刚性梁焊接固定，而垂直刚性梁另一端与远离大接头的那层水平刚性梁之间通过焊接在该远离层水平刚性梁上的滑动导向槽连接。水冷壁上的炉膛压力被传递到垂直搭接板上，反作用通过大小接头传递给垂直刚性梁，最后从垂直刚性梁的顶端和底端传到水平刚性梁上。刚性梁自重通过大接头传递给

42、垂直搭接板。垂直搭接板最上端与上部垂直水冷壁焊接固定，从而把下部全部载荷传递到上部水冷壁，最后传给锅炉吊杆至锅炉顶板梁。11.采用螺旋水冷壁管圈有何优点、缺点？优点：.能根据需要获得足够的质量流速，保证水冷壁的安全。.管间吸热偏差小。当螺旋管盘绕数为1.52.0时，吸热偏差不会超过0.5%。.抗燃烧干扰的能力强。.可以不设置水冷壁进口的分配节流圈。.适应于锅炉变压运行的要求。缺点：.螺旋管圈的承重能力弱，需要附加炉室悬吊系统。.螺旋管圈制造成本高。.螺旋管圈炉膛四周上需要进行大量单弯头焊接对口，增加了安装难度和工作量。.螺旋管圈长度较长，阻力较大，增加了给水泵的功耗。12、过热器的分类？.按传

43、热方式可分为对流式、辐射式、半辐射式。.按烟气与蒸汽的流动方向，可分为顺流、逆流及混合流布置三种方式.按管子的布置方式，可分为立式、卧式两种。.按管子的排列方式，可分为顺列和错列布置两种方式。13、过热器顺流布置的优、缺点？常用于何处？.过热器顺流布置的优点：顺流布置的过热器蒸汽温度高的那一段处于烟气低温区，金属壁温较低，安全性较好.过热器顺流布置的缺点：由于平均传热温差最小，需要较大的受热面，金属耗量大，不经济.常用于蒸汽温度较高的最末级（高温级）14、过热器逆流布置的优、缺点？常用于何处？.过热器逆流布置的优点：逆流布置的过热器蒸汽温度高的那一段处于烟气高温区，金属壁温较高，由于平均传热温

44、差大，受热面可少些，较经济.过热器逆流布置的缺点：逆流布置的过热器蒸汽温度高的那一段处于烟气高温区，金属壁温较高，安全性较差.常用于过热器的低温级（进口级）15、立式布置的过热器优、缺点？（1）立式布置的过热器优点：支吊结构比较简单，可用吊钩把蛇形管的上弯头吊挂在锅炉的的钢架上，并且不易积灰，常布置在炉膛出口的水平烟道内（2）立式布置的过热器缺点：停炉时管内存水不易排出16、卧式布置的过热器优、缺点？（1）卧式布置的过热器优点：停炉时管内存水易排出（2）卧式布置的过热器缺点：支吊结构比较复杂并且易积灰，常以有工质冷却的受热面管子（如省煤器管子）作为它的悬吊管。17、屏式过热器优点？（1） 吸受

45、部分炉内辐射热，能有效的降低了炉膛出口烟温，防止对流过热器结渣。（2） 出口烟窗处的屏间距离大，稀疏布置的管屏起了凝结熔渣的作用。（3） 屏过能在10001300烟温区内可靠的工作，与对流过热器相比，烟温提高，传热温差增大，传热强度高，受热面积可减少。（4） 屏过以辐射为主，与对流过热器联合使用，可改善汽温变化特性。18、屏式过热器为何易超温？（1）屏式过热器的区域的烟气温度高，管壁与管内工质的温差大（可达100120），工作条件恶劣。（2）屏式过热器中紧密排列的各U型管受到的辐射热和所接触的烟气温度有明显差别，并且内外管圈长度不同会导致蒸汽流量的差别，因此平行工作的各U型管的吸热偏差较大，有

46、时管于管之间的壁温差可达8090。（3）屏式过热器最外圈U型管工质行程长、阻力大、流量大，又受到高温烟气的直接冲刷，接受炉膛辐射热的表面积较其它管子大许多，工质焓增大，极易超温烧坏。19.我厂锅炉的过热器、再热器的各级受热面的吸热比率大约是多少？（1）额定负荷时过热器的各级受热面的吸热焓增：省煤器60 Kcal/Kg、水冷壁260 Kcal/Kg、顶棚、包墙40 Kcal/Kg、低过50 Kcal/Kg、屏过50 Kcal/Kg、末过50 Kcal/Kg。辐射吸热310 Kcal/Kg（其中水冷壁260 Kcal/Kg、屏过50 Kcal/Kg），对流吸热200Kcal/Kg，所以过热器显示辐

47、射特性。（2）额定负荷时再热器的各级受热面的吸热焓增：低再110 Kcal/Kg、高再50 Kcal/Kg，均为对流吸热所以再热器显示对流特性。20、再热器的特点？再热器的进汽是高压缸的排汽，它的压力约为主蒸汽压力的20%，温度稍高于相应的饱和温度，流量约为主蒸汽流量的80%，与过热器相比有以下特点：（1）再热蒸汽的压力低，蒸汽与管壁之间的对流放热系数小，对管壁冷却效果差，而再热蒸汽出口温度与主蒸汽相同，为使再热器管壁不超温，在出口段采用高级合金钢，并且将再热器尽量布置在烟气温度较低区域。（2）虽然再热蒸汽质量流量约为主蒸汽流量的80%，但由于再热蒸汽的压力低、温度高、比容大，再热蒸汽的容积流

48、量比主蒸汽大得多，因此再热蒸汽连接管道直径大。（3）再热器蒸汽侧阻力的大小直接影响机组效率，阻力每增大0.98MPA，汽轮机的汽耗增加0.28%。（4）再热器对汽温偏差敏感。（5）再热器出口汽温受进口汽温的影响。（6）当汽轮机甩负荷或机组启停时，再热器无蒸汽冷却，可能烧坏。21、平行烟气挡板的两大特性？（1） 挡板的流量特性即烟气流量随烟气挡板开度的变化特性。（2） 挡板的热力特性即再热汽温随烟气挡板开度的变化特性。22.对流受热面烟气、质量流速有何要求？为了保证对流过热器管子金属得到足够的冷却，管内工质必须保证一定的质量流速，流速越高，管子的冷却效果越好，但工质的压降也越大，通常允许压降不宜

49、超过过热器工作压力的810%。低过质量流速采用w=400700kg/（m2s），高温过热器质量流速采用w=7001100kg/（m2s）。对流受热面的烟气流速：高温区1012m/s，低温区不高于9m/s，一般不宜低于6m/s。23.为了使锅炉适应变压运行对控制末级过热器、高温再热器吸热的要求？合理布置过热器、再热器各级受热面，正确分配吸热比率，吸热量控制在末级过热器温升50，高温再热器温升100，锅炉能够适应变负荷要求，更好地控制汽温。24.选用中间点温度的目的？中间点温度是微过热蒸汽的温度，能比较迅速地反映出机组有关工况的变化，以中间点温度为参考及时调节相关参数，从而使主汽温度保持稳定，以避

50、免使用反映相对滞后的过热器出口温度调节带来较大扰动。总之是为了保证水冷壁的安全和燃水比控制的灵敏性。 25.四期锅炉减小热偏差的措施有哪些？（1） 各级过热器、再热器的连接采用合理的引入引出方式。屏式过热器出口与末级过热器之间，低再出口与高再之间各进行一次左右交叉。（2） 各级过热器、再热器的连接采用大管道连接，使蒸汽能充分混合。引入引出管尽量对称布置，减少静压差，使流量分配均匀，减少汽温偏差。（3） 合理选用各级受热面管子的规格，取得与热负荷相适应的蒸汽流量。低过，屏过，高过，低过根据烟温及所处的位置选用不同管径的管子及材质。（4） 采用带内螺纹的螺旋水冷壁。（5） 采用烟气挡板调节再热气温

51、。事故喷水正常运行不使用，仅在紧急事故工况、大的扰动工况使用。26.保证过热器、再热器额定蒸汽温度负荷设计范围是多少？汽温过低、过高的影响？过热器保持额定蒸汽温度负荷控制范围30100% B-MCR；再热器保持额定蒸汽温度负荷控制范围50100% B-MCR。汽温过高将引起管壁超温，金属蠕变寿命降低，会影响机组的安全性；温度过低将引起机组循环热效率的降低，汽轮机末级叶片处蒸汽湿度大。 27.给水温度对再热汽温的影响？给水温度升高，变成额定温度的过热蒸汽时，工质在炉膛所需的总吸热量减少，燃料量减少，对流传热量因烟温和烟气流速的降低而减少，再热器属于对流型传热器，所以再热汽温降低，反之升高。28.

52、饱和蒸汽用气量或排污量对再热汽温的影响？饱和蒸汽用气量或排污量增加时，相同的负荷下炉膛需要产生更多的过热蒸汽，需要的燃料量增多，炉膛温度升高，造成烟气温度和烟气量增大，再热汽温升高；再者即使总给水量（蒸汽量）不变，因饱和蒸汽用气量或排污量增加流过再热器的流量降低，也会造成再热汽温升高。29.过热器、再热器蒸汽温度影响因素有哪些？是如何影响的？过热器：（1）燃水比：燃水比变大，过热汽温高。（2）给水温度：给水温度降低，蒸发段后移，过热段减少，过热汽温下降。（3）过量空气系数：过量空气系数加大，排烟损失增加，工质吸热减少，过热汽温下降。另外，对流吸热量占的比率加大，即再热器吸热量加大，过热器吸热量

53、减少，过热汽温下降。（4）火焰中心：火焰中心上移，烟气温度升高，再热器吸热量大，温度升高，过热汽温下降。（5）受热面沾污。沾污使受热面吸热减少，汽温下降。再热器：（1）锅炉负荷。对于对流式再热器，再热汽温随着锅炉负荷增大而增大；对于辐射式再热器，再热汽温随着锅炉负荷增大而下降。（2）给水温度。给水温度升高，由于工质在锅炉中的总吸热量减少，燃料量减少，炉膛温度水平降低，辐射传热下降，对流换热量也随烟温、烟压降低而减少，再热器温度降低。（3）过量空气系数。过量空气系数增大，对流换热增强，再热汽温升高。（4）燃料。燃气，燃油时燃烧火炬短，火焰中心位置低，再热汽温下降。（5）受热面污染。炉膛受热面结渣

54、或积灰，辐射传热量减少，再热器区烟温提高，再热汽温升高。再热器本身积灰或结渣，汽温下降。（6）火焰中心位置。火焰中心位置升高，再热汽温升高。（7）饱和蒸汽用量或排污量。吹灰用的饱和蒸汽量增加时 ，燃料量增大，汽温升高。30、过热器的汽温特性？过热器的汽温特性指过热器的出口汽温、总喷水量、一级喷水量随主蒸汽流量变化而变化的特性。（1）过热器的出口汽温在30100%BMCR的范围内保持额定值。（2）总喷水量、一级喷水量随主蒸汽流量的增加而增加，一级喷水量略大于总喷水量的一半，总喷水量约为主蒸汽流量的5%-8%。31、再热器的汽温特性？再热器的汽温特性指再热器的出口汽温、事故喷水量、再热器侧的烟气份

55、额随主蒸汽流量变化而变化的特性。（1）再热器的出口汽温在50100%BMCR的范围内保持额定值。（2）事故喷水量正常运行时为0，仅用于紧急事故工况。（2）再热器侧的烟气份额随主蒸汽流量的增加而减少，在100%BMCR工况下再热器侧的烟气份额最小。32.炉膛上部和水平烟道中过热器、再热器形成高温烧结性积灰的原因？正常运行时该处烟温为700-1100，已低于灰开始变形的温度，不会产生熔渣粘结。但在此温度下，在燃烧过程中升华的钠，钾等金属氧化物成气态，遇到温度稍低的过、再热器即凝结在管壁上，形成白色薄灰层。当燃料中的碱金属含量较高时，易在过热器或再热器上发生较严重的沾污现象。该熔融灰渣层灰被高温烧结，形成有较高机械强度的密实积灰层。烟温越高，时间越长，灰渣的强度越高，越难清除。及时吹灰很重要。33.什么金属的蠕变？在高温下金属的抗拉强度随着温度的升高而下降。当高温金属处在承压状态下，在应力和高温的长期作用下，金属连续不断地发生缓慢变形，称为蠕变。34.什么是高温腐蚀？高温腐蚀：过热器与再热器在沾污层中含有熔点较低的硫酸盐或钒化合物，将产生熔融的硫酸盐或生成腐蚀性的SO3和氧原子，对过热器和再热器管壁进行高温腐蚀。高温腐蚀分为硫酸型腐蚀和钒腐蚀两种。35、防止高温腐蚀的方法？.严格控制受热面管壁温度。.采用低氧燃烧技术降低烟气中的SO3和V2O5含量。.选择合理的炉膛