1、1 锅 炉 试 题 库 一、名词解释 1、锅炉额定蒸发量：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数，额定给水温度，使用设计燃料并保证效率 时所规定的蒸汽产量。 2、锅炉最大连续蒸发量：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料长期连 续运行时所能达到的最大蒸发量。 3、锅炉额定蒸汽参数：过热器出口处额定蒸汽压力和额定蒸汽温度。 4、锅炉事故率：锅炉事故率=事故停用小时数/（运行小时数+事故停用小时数）100% 5、锅炉可用率：锅炉可用率=(运行总小时数+备用总小时数)/统计期间总时数100% 6、锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量占输入锅炉全部输入热量的百分数。 7、锅炉钢材消耗率：锅炉单位蒸发量所用
2、钢材的吨数。 8、连续运行小时数：两次检修之间运行的小时数。 二、填空 1、火力发电厂的三大主要设备为锅炉、汽轮机、发电机。 2、锅炉按燃烧方式分有层燃炉、室燃炉、旋风炉、沸腾炉。 3、锅炉按排渣方式分有固态排渣炉、液态排渣炉两种。 4、锅炉按工质流动方式分有自然循环锅炉、强制流动锅炉两种，而后者又可分为直流锅炉、 多次强制循环锅炉、复合循环锅炉三种。 5、锅炉型号 DG670/140540/5405 中，DG 为东方锅炉厂，670 为额定蒸发量，140 为 额定蒸汽压力，分子 540 为过热蒸汽温度，分母 540 为再热蒸汽温度，5 为修改设计序号。 6、火电厂中实现化学能与热能转换的设备是
3、锅炉，热能与机械能转换的设备是汽轮机，机 械能与电能转换的设备是发电机。 三、判断题 1、电站锅炉型号中蒸汽压力值常用绝对压力表示。（） 2、电站锅炉型号中蒸发量的值常用最大连续蒸发量表示。（） 3、电站锅炉燃烧的煤粉是由磨煤机制成的。（） 四、问答题 1、电站锅炉本体由哪些部件组成？ 答：其组成主要包括“ 炉”和“锅”两部分。“炉” 主要包括炉膛、燃烧器、空气预热器、烟道和 钢架等。“锅 ”主要包括汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器和省煤器等受热面。 2、电站锅炉的辅助设备主要有哪些？ 答：锅炉的附属设备主要有：送风机、引风机、给煤机、磨煤机、排粉机、除尘器、烟囱、 监测仪表及自控装置。
4、2 3、常用的锅炉安全技术指标有哪些？并说明它们的意义。 答：锅炉常用的安全技术指标有连续运行小时数、锅炉事故率和锅炉可用率。 连续运行小时数：两次检修之间运行的小时数。 锅炉事故率：锅炉事故率=事故停用小时数/（运行小时数+事故停用小时数）100% 锅炉可用率：锅炉可用率=(运行总小时数+备用总小时数)/统计期间总时数100% 4、常用的锅炉经济技术指标有哪些？并说明它们的意义。 答：常用的锅炉经济技术指标主要有锅炉热效率、锅炉成本（钢材消耗率）等。 锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量占输入锅炉全部热量的百分数。 锅炉钢材消耗率：锅炉单位蒸发量所用钢材的吨数。 5、火力发电厂中存在哪几次能
5、量转换？各在什么设备中完成？ 答：火力发电厂存在着三次能量转换，其中在锅炉中燃料的化学能转化为蒸汽的热能，在汽 轮机中蒸汽的热能转化为轴的机械能，在发电机中机械能转化为电能。 第二章 燃料 一、名词解释 1、发热量：单位质量或容积的燃料完全燃烧时所放出的热量。 2、高位发热量：单位量燃料完全燃烧，而燃烧产物中的水蒸汽全部凝结成水时所放出的全 部热量，称为燃料的高位发热量。 3、低位发热量：单位燃料完全燃烧，而燃烧产物中的水蒸汽全部保持蒸汽状态时所放出的 全部热量。 4、折算成分：指燃料对应于每 4190kJ/kg 收到基低位发热量的成分 5、标准煤：规定收到基低位发热量 Qarnet=2927
6、0kJ/kg 的煤。 6、煤的挥发分：失去水分的煤样在规定条件下加热时，煤中有机质分解而析出的气体。 7、油的闪点：在一定条件下加热液体燃料，液体表面上的蒸汽与空气的混合物在接触明火 时发生短暂的闪火而又随即熄灭时的最低温度。 8、煤灰熔融性：在规定条件下随加热温度的变化灰的变形、软化、流动等物理状态的变化 特性。 二、填空 1、煤的元素分析法测定煤的组成成分有 C、H、O、N、S、M、A，其中 C、H、S 是可燃成分， S、M、A 是有害成分。 2、煤的工业分析成分有水分、挥发分、固定碳和灰分。 3、表征灰的熔融特性的三个特征温度为变形温度、软化温度和融化温度。 4、灰的软化温度 t2 的影
7、响因素有灰的组成成分及含量 、灰周围介质的气氛及烟气中灰的含 量。 5、对于固态排渣煤粉炉，为了防止炉膛出口的受热面结渣，要求炉膛出口烟温应 3 l1350时造成炉内结渣的可能性不大。为了避免炉膛出 口结渣，炉膛出口烟温 l应低于 t2，并留有 50-100的余量。对液态排渣煤粉炉， 当 t21350时,不能进行顺利排渣。 影响因素主要有灰的组成成分及各种成分含量比例大小的影响，它是决定灰渣熔融特性最基 本因素；其次是受灰渣周围介质的性质的影响和烟气中灰的含量的影响。 4、煤中水分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：（1）煤中水分的存在，使煤中的可燃质相对减少，降低了煤的低位发热量； （2）在燃
8、烧过程中，因水汽化吸热降低了炉膛温度，不利于燃烧，燃烧热损失增大； （3）水变成水蒸汽后，增大了排烟容积，使排烟热损失增大，且使引风机电耗增加； （4）因烟气中水蒸汽增加，加剧了尾部受热面的积灰与腐蚀； （5）原煤水分过多，引起煤粉制备工作的困难，易造成煤仓及给煤设备的堵塞现象。 5、煤中灰分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：（1）煤中灰分的存在，使煤中可燃质减少，降低了煤的低位发热量； （2）在燃烧过程中，灰分防碍了可燃质与氧的接触，不利于燃烧，使燃烧损失增大； （3）燃烧后使烟气中含灰量增大，使受热面积灰、结渣和磨损加剧； （4）原煤含灰量增大，增加了开采、运输和煤粉制备的费用； （5）灰
9、分排入大气，造成对大气和环境的污染。 6、什么是挥发分？挥发分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：失去水分的煤样，在规定条件下加热到一定温度后煤中有机质分解而析出的产物称为挥 发分。由于挥发分主要是由一些可燃气体组成，所以其含量的大小对燃烧过程的发生和进展 有较大的影响。在燃料的着火阶段，首先是挥发分着火，其燃烧放出的热量加热了焦碳，使 燃烧迅速；同时，挥发分析出时使焦碳疏松，形成孔隙，增加了与氧接触的面积，有利于燃 料的燃烧和燃尽。所以，挥发分常被作为锅炉燃烧设备的设计、布置及运行调整的重要依据， 也作为对煤进行分类的主要依据。 7、煤中的固定碳，焦碳和煤中含碳量是否相同？为什么？ 答：这三者
10、是不相同的。焦碳包括固定碳和灰分两部分；煤中含碳量包括固定碳和挥发物中 的碳；而固定碳仅是煤中含碳量的一部分。；哟 0/；。哦，/哦哦。，。 8、煤的元素分析成分有哪些？哪些是可燃元素？其中可燃硫会给锅炉工作带来什么危害？ 5 答：（1）煤的元素分析成分有碳、氢、氧、氮、硫。 （2）其中硫、氢、碳是可燃元素。 （3）可燃硫的燃烧产物 SO2 和 SO3，将对低温受热面造成低温腐蚀；能使水冷壁、过 热器、再热器产生高温腐蚀；煤中的硫铁矿（FeS2）还会加剧磨煤部件的磨损；SO2 和 SO3 排入大气后会造成严重的大气污染。 六、计算题 1、已知：某种煤的组成成分如下： Mar=5.00%，Ad=
11、20.00%，Cdaf=90.80%，Hdaf=3.80%， Odaf=3.10%，Ndaf=1.30%，Sdaf=1.00%， 求：该煤的收到基组成。 解：由干燥基换算到收到基的换算系数为 k1=（100-Mar）/100=（100-5.0）/100=0.95 则煤的收到基灰分 Aar=k1Ad=0.9520.00=19.00% 由干燥无灰基换算到收到基的换算系数为 k2=（100-Aar-Mar）/100=（100-5.0-19.00）=0.76 则煤的收到基组成为 Car=k2Cdaf=0.7690.80=69.01% Har=k2Hdaf=0.763.80=2.89% Oar=k2Od
12、af=0.763.10=2.36% Nar=k2Ndaf=0.761.30=0.99% Sar=k2Sdaf=0.761.00=0.76% 验算：Car+Har+Oar+Nar+Sar+Mar+Aar =69.01+2.89+2.36+0.99+0.76+5.00+19.00=100.01% 2、已知：Qarnet。p=20935kJ/kg，Mar=15%，Aar=10%，Sar=2%， 求：MZS=？AZS=？SZS=？ 解：MZS=4190Mar/Qarnet。p=419015/20935=3.0% AZS=4190Aar/Qarnet。p=419010/20935=2.0% SZS=41
13、90Sar/Qarnet。p=41902/20935=0.4% 答：MZS=3.0%，AZS=2.0%，SZS=0.4%。 3、已知：某台锅炉实际燃煤量为 30t/h，其发热量 Qarnet。p=14655kJ/kg， 求：该台锅炉每小时标准燃煤量 Bb=？ 解：Bb=BQarnet。p/29270 =30100014655/29270 =15020.5kg/h =15.02t/h 答：该锅炉每小时标准燃煤量为 15.02t/h。 6 第三章 燃料燃烧计算 一、名词解释 1、燃烧：燃料中可燃质与氧在高温条件下进行剧烈的发光放热的化学反应过程。 2、完全燃烧：燃烧产物中不再含有可燃物的燃烧。 3
14、、不完全燃烧：燃烧产物中仍然含有可燃质的燃烧。 4、理论空气量：1kg 收到基燃料完全燃烧而又没有剩余氧存在时，燃烧所需要的空气量。 5、过量空气系数：燃料燃烧时实际供给的空气量与理论空气量之比。即 =VK/V0 6、漏风系数：相对于 1kg 收到基燃料漏入的空气量 VK 与理论空气量 V0 之比。 7、理论烟气量：按理论空气量供给空气，1kg 燃料完全燃烧时生成的烟气量。 8、烟气焓：1kg 固体或液体燃料所生成的烟气在等压下从 0加热到 所需要的热量。 9、烟气成分：烟气中某种气体的分容积占干烟气容积的百分数。 二、填空题 1、理论水蒸气容积，包括燃料中氢燃烧生成的水蒸汽、燃料中水分蒸发形
15、成水蒸汽、随同 理论空气量带入的蒸汽容积三部分。 2、随同理论空气量 V0 带进烟气中的水蒸气容积为 0.0161V0Nm3/kg。 3、烟气成分一般用烟气中某种气体的分容积占干烟气容积的百分数来表示。 4、负压运行的锅炉，烟气飞灰浓度沿着烟气流程的变化是逐渐减小，空气侧过量空气系数 是逐渐减小。 5、完全燃烧方程式为 21-O2=（1+）RO2，它表明烟气中含氧量与 RO2 之间的关系，当 =1 时，其式变为 RO2max=21/（1+）。 6、算 的两个近似公式分别为 =RO2max/RO2、=21/（21-O2）。两式的使用条件是 值很小、完全燃烧、Nar 可忽略。 三、选择题 1、理论
16、空气量的大小是由元素所决定的。（1）（4）（5）（6） （1）C （2）M （3）A （4）O（5）H（6）S（7）N 2、烟气焓的单位为“KJ/Kg”其中“Kg”是指。（2） （1）每 Kg 烟气（2）每 Kg 燃料（3）每 Kg 工质 3、当 =1 时，不完全燃烧比完全燃烧烟气中氧的分容积。（1） （1）多（2）少（3）一样 4、能够用奥氏烟气分析仪直接测定的成分有。（1）（2）（3） (1)RO2 （2）O 2 （3）CO （4）CO 2 （5）N 2 四、判断题 1、实际空气量就是燃料完全燃烧实际需要的空气量。（） 2、烟气成分分析中，RO 2、O 2、CO 等分别表示这些气体的容积占
17、全烟气容积的百分数。 （） 7 3、负压运行的锅炉中，沿着烟气流程到空气预热器前烟气侧的 RO2、O 2 是在不断增大的。 （） 4、负压运行的锅炉中，沿着烟气流程到空气预热器前，烟气侧的 和漏风量是不断减少的。 （） 5、固态排渣煤粉炉炉膛出口处的飞灰浓度大于空气预热器前的飞灰浓度。（） 6、理论空气需要量只与煤中的 C，H，O，N，S 的含量有关。（） 7、当 =1 时，燃料完全燃烧和不完全燃烧生成的烟气容积是相同的。（） 8、有两种燃料，只要其 Aar含量不同，则其燃料特性系数 一定也不同。（） 五、问答题 1、在 1 的条件下，完全燃烧或不完全燃烧时烟气各由哪些成分组成？ 答：完全燃烧
18、时由二氧化碳、氧气、氮气、二氧化硫和水蒸汽组成； 不完全燃烧时，烟气除上述成分外，还有一氧化碳。 2、烟气成分分析的原理是什么？测出的数值有何实际意义？ 答：测定烟气成分常用奥氏烟气分析器。它利用化学吸收法按容积百分数测定干烟气组成气 体成分百分含量。 根据烟道某处测出的 RO2、O2、CO 值可求出该处的干烟气容积 Vgy 和过量空气系数 的值， 据此分析燃烧工况及确定烟道的漏风情况。 3、在对烟气成分进行分析时，测定的成分为什么是以干烟气容积为基准？ 答：在成分测定过程中，含有水蒸汽的烟气经过过滤后再和量管中水接触，使其成为饱含水 蒸汽的饱和气体，在等温等压下饱和气体中所含水蒸汽的容积百分
19、比是一定的，或说水蒸汽 和干烟气的容积比例是一定的。因此，在选择吸收过程中，随着某一成分被吸收，水蒸汽成 比例的凝结掉，这样，量管中表明的读数就是干烟气成分的百分比。 4、什么是实际空气量？为什么按实际空气量供应空气？ 答：实际空气量等于理论空气量加过量空气。燃料在炉内燃烧时，可燃质空气中氧气很难达 到理想的混合，如仅按理论空气量供应空气，必然有一部分可燃质得不到氧或缺氧燃烧，使 不完全燃烧损失增大。因此，应按实际空气量供应空气，增加两者混合机会，减少不完全燃 烧损失。 六、综合分析题 1、分析公式 =21/（21-O2）与 =RO2max/RO2 在锅炉运行中有何实用意义？ 答：在锅炉运行中
20、，燃料燃烧所需风量的多少常用炉膛出口处的过量空气系数来表示。过量 空气系数直接影响锅炉运行的经济性，准确、迅速的测定它，是监督锅炉经济运行的主要手 段。由于这两个公式分别反应了过量空气系数与烟气中的氧及二氧化碳的含量的关系。如果 燃料一定，根据燃烧调整实验可以确定对应于最佳过量空气系数下的 RO2 和 O2 的数值，运 行中用氧量表或二氧化碳表测定并保持这样的数值就可以使锅炉处在经济工况下运行，从而 实现对运行锅炉的过量空气系数的监督和调整。 2、分析空气量（V0，Vk，V），烟气量（Vy，Vy0，Vgy）和组成气体 （VH2O，V0H2O，VRO2，VN2，V0N2，RO2，O2，CO、N2
21、，rRO2，rH2O）随 的变化如何变化？ 8 答：（1）空气量中的 V0 是理论空气量，它决定于燃料的性质，不随 的变化而变化， Vk，V 都随 的增加而增加，随 的减小而减小； （2）烟气量中的 Vy0 是理论烟气量，它也决定于燃料的性质，不随 的变化而变化，而 Vy 和 Vgy 都随 的增加而增加，随 的减小而减小； （3）烟气组成中 V0H2O、VRO2、V0N2 不随 的变化而变化，VH2O、VN2、N2、O2 随 的 增加而增加，随 的减小而减小；RO2、rRO2、rH2O 都随 的增加而减小，随 的减小 而增大；CO 虽然也随 的增加而减小，随 的减小而增大，但 过大时，CO 反
22、而会增大。 七、计算题 1、推导理论空气量的计算公式。 解：由燃烧反应可得： 1kgC 完全燃烧需 1.866Nm3O2 1kgH 完全燃烧需 5.556Nm3O2 1kgS 完全燃烧需 0.7Nm3O2 而 1kg 燃料中含 C、H、S 的质量分别为 Car/100、Har/100、Sar/100kg，所以 1kg 燃料完全 燃烧需氧的体积为： 1.866Car/100+5.556Har/100+0.7Sar/100Nm3 由于 1kg 燃料中含有 Oar/100kg 的氧气可以助燃，且标况下氧气的密度为 1.429kg/Nm3，即 1kg 燃料中含氧气的体积为 0.7Oar/100Nm3，
23、所以实际从空气中取氧气的体积为： V0O2=1.866Car/100+5.556Har/100+0.7Sar/100-0.7Oar/100Nm3 由于氧气在空气中的容积份额为 21%，所以 1kg 燃料完全燃烧时的理论空气量为： V0=（1.866Car/100+5.556Har/100+0.7Sar/100-0.7Oar/100）/0.21 =0.0889（Car+0.375Sar）+0.265Har-0.0333OarNm3/kg 2、某锅炉燃京西无烟煤，其特性如下： Cdaf=94%，Hdaf=1.4%，Odaf=3.7%，Ndaf=0.6%，Sdaf=0.3%，Aar=24%，Mar=
24、4%。燃料特性 系数 =0.024，当过量空气系数为 1.1 时，求实际空气量。 解：（1）先求收到基成分： 干燥无灰基换算到收到基的系数为： （100-Aar-Mar）/100=（100-24-4）/100=0.72 则收到基成分为 Car=0.72Cdaf=0.7294=67.68% Har=0.72Hdaf=0.721.4=1.008% Oar=0.72Odaf=0.723.7=2.664% Nar=0.72Ndaf=0.720.6=0.432% Sar=0.72Sdaf=0.720.3=0.216% （2）求理论空气量： V0=0.0889（Car+0.375Sar）+0.265Har
25、-0.0333Oar 9 =0.0889（67.68+0.3750.216）+0.2651.008-0.03332.664 =6.202Nm3/kg （3）求实际空气量：VK=V0=1.16.202=6.8226Nm3/kg 答：实际空气量 VK=6.8226Nm3/kg 3、某锅炉燃煤的特性系数 =0.11，运行中测知省煤器前后的 RO2 值分别为 14.3%及 14%，（或 O2 值分别为 4.3%及 4.6%）。求该省煤器处的漏风系数。 解：解（一）：RO2max=21/（1+）=21/（1+0.11）=18.92% =RO2max/RO2=18.92/14.3=1.323 =RO2ma
26、x/RO2=18.92/14=1.351 =-=1.351-1.323=0.028 解（二）：=21/（21-O2）=21/（21-4.3）=1.257 =21/（21-O2）=21/（21-4.6）=1.280 =-=1.280-1.257=0.023 答：省煤器漏风系数 =0.023 或 0.028 4、已知理论干烟气量 V0gy，导出实际烟气量计算式。 解：（1）先求理论烟气量 Vy0Vy0=V0gy+V0H2O （2）求 VyVy=Vy0+（-1）V0+0.0161（-1）V0 =Vy0+1.0161（-1）V0 =V0gy+V0H2O+1.0161（-1）V0 =V0gy+VH2O+
27、（-1）V0 5、已知：Vy=6.5Nm3/kg，VH2O=0.5Nm3/kg，VRO2=0.9Nm3/kg，VCO2=0.24Nm3/kg，求三原子 的容积份额。 解：rRO2=VRO2/Vy=0.9/6.5=0.1385rH2O=VH2O/Vy=0.5/6.5=0.0769 r=rRO2+rH2O=0.1385+0.0769=0.2154 答：r=0.2154 第四章 锅炉热平衡 一、名词解释 1、锅炉热平衡：在稳定工况下，输入锅炉的热量与锅炉输出热量的相平衡关系。 2、最佳过量空气系数：（q2+q3+q4）之和为最小时的过量空气系数。 3、排烟热损失 q2：锅炉中排出烟气的显热所造成的热
28、损失。 4、机械不完全燃烧损失 q4：由于飞灰、炉渣和漏煤中的固体可燃物未放出其燃烧热所造成 的损失。 5、化学未完全燃烧损失 q3：锅炉排烟中含有残余的可燃气体未放出其燃烧热所造成的损失。 10 6、正平衡热效率：锅炉有效利用热量占单位时间内所消耗燃料的输入热量的百分数。 7、反平衡热效率：将输入热量作为 100%求出锅炉的各项热损失从百分之百中减去各项热损 失后所得的效率。 8、锅炉有效利用热：单位时间内工质在锅炉中所吸收的总热量。 9、锅炉燃料消耗量：单位时间内锅炉所消耗的燃料量。 10、锅炉计算燃料消耗量：扣除固体未完全燃烧热损失后的燃料消耗量。 二、填空题 1、在室燃炉的各项热损失中
29、，最大的一项是排烟热损失 q2，其值约为 48%。 2、在固态排渣煤粉炉中，q 4 是由 q4fh 和 q4lz 组成的。 3、锅炉容量越大，q 5 损失则越小，对于同一台锅炉，负荷越高 q5 则越小。 4、对于燃煤锅炉，如果燃料和空气都没有利用外来热源进行加热，并且燃料水分 MarQarnet。p/418%时才 考虑. 减少 q2 热损失：（1）要保持设计排烟温度运行，受热面积灰、结渣等会使排烟温度升 高，因此应定期吹灰，及时打渣，经常保持受热面清洁；（2）要减少排烟容积，消除或尽 量减少炉膛及烟道漏风，漏风不仅增大排烟容积，而且还可能使排烟温度升高，故应维持最 佳过量空气系数运行并减少漏风
30、等。 减少 q4 热损失：（1）要有合理的炉膛结构（适当的空间和高度）和性能良好的燃烧器 及合理布置，使气粉在炉内有较好的混合条件和较长的停留时间；（2）要保证最佳煤粉细 度和较大的均匀度；（3）要保持最佳过量空气系数运行；（4）要保持较高的炉温等。 减少 q3 热损失：（1）要有合理的炉膛结构和性能良好的燃烧器及合理的布置，使炉内 有良好的空气动力工况；（2）要保持最佳的过量空气系数运行；（3）要有较高的炉温等。 减少 q5 热损失：（1）采用保温性能良好的隔热材料；（2）要有合理完善的保温结构。 2、分析锅炉炉膛漏风和烟道积灰时锅炉效率将如何变化？ 答：炉膛漏风时,一方面会增大排烟容积，另
31、一方面还会使排烟温度升高，这都将使排烟热 损失增大，锅炉效率会降低。当烟道积灰时，由于传热效果降低，所以会使排烟温度升高， 这也使排烟热损失增大，锅炉效率降低。因此，为了减少 q2 热损失，提高锅炉热效率，运 行中应及时对受热面进行吹灰打渣，并尽量减少炉膛及烟道漏风。 七、计算题 1、已知：D=410t/h,h(gq=3475kJ/kg，hgs=963kJ/kg，锅炉排污率为 2%，hpw=1340kJ/kg，各项损失之和 q=9.5%，其中 q4=1.5%，燃料的低位发热量 Qarnet。p=20935kJ/kg 求：（1）锅炉的计算燃煤量和标准燃煤量。 （2）若理论空气量 V=5.5Nm3
32、/kg，过量空气系数 =1.2，计算每小时送入锅炉的空气量。 解：锅炉热效率为：=100-q=100-9.5=90.5% 锅炉有效利用热量为： Q=D（h(gq-hgs）+DPW（hpw-hgs） =410103（3475-963）+4101030.02（1340-963） =1033011.4103kJ/h 实际燃煤量为：B=Q/（Qarnet。p）100 =1033011.4103/（2093590.5）100 =54.523t/h 13 计算燃煤量为：Bj=B（1-q4/100） =54.523（1-0.015） =53.705t/h 标准燃煤量为：Bb=BQarnet。p/29270
33、=54.52320935/29270=38.997t/h 每小时送入锅炉的空气量为： V=Bjv0=53.7051031.25.5=354453Nm3/h 2、已知：D=670t/h，h(gq=3475kJ/kg，hgs=1005kJ/kg，Dzq=580t/h， h(zq=3517kJ/kg，h(zq=3056kJ/kg，各项损失之和 q=10%，其中 q4=1.5%，燃料的低位发 热量 Qarnet。p=16747kJ/kg。 求：锅炉燃煤量，计算燃煤量和标准燃煤量。 解：锅炉热效率为：=100-q=100-10=90% 锅炉有效利用热量为： Q=D（h(gq-hgs）+Dzq（h(zq-
34、h(zq） =670103（3475-1005）+580103（3517-3056） =1922280103kJ/h 实际燃煤量为：B=Q/（Qarnet。p）100 =1922280103/（1674790）100 =127.537t/h 计算燃煤量为：Bj=B（1-q4/100） =127.537（1-0.015） =125.624t/h 标准燃煤量为：Bb=BQarnet。p/29270 =127.53716747/29270=72.971t/h 第五章 煤粉制备 一、名词解释 1、煤粉细度：煤粉由专用筛子筛分后，残留在筛子上面的煤粉质量 a 占筛分前煤粉总质量 的百分数。定义式为 R=
35、a/（a+b）100% 2、煤粉经济细度：从燃烧与制粉两个方面综合考虑，使得三项损失 q4+qn+qm 之和为最小时 所对应的煤粉细度。 3、煤的可磨性系数：在风干状态下，将相同质量的标准煤和实验煤由相同的粒度磨制到相 同的细度时所消耗的能量之比。 4、煤的磨损指数：在一定的实验条件下，某种煤每分钟对纯铁磨损的毫克数与相同条件下 标准煤每分钟对纯铁磨损量的比值。 14 5、钢球充满系数：球磨机装载的刚球堆积容积与球磨机筒体容积的比值。 6、最佳磨煤通风量：从磨煤与通风两个方面衡量，当钢球装载量不变时，磨煤电耗 Em 与通 风电耗 Etf 总和为最小时所对应的通风量。 7、直吹式制粉系统：磨煤机
36、磨好的煤粉直接全部吹入炉膛燃烧的制粉系统，其制粉量等于 锅炉耗粉量并随锅炉负荷变化而变化。 8、储仓式制粉系统：磨煤机磨好的煤粉先储存在煤粉仓中，然后再根据锅炉负荷的需要， 从煤粉仓经给粉机送入炉膛燃烧的制粉系统。 9、一次风：携带煤粉进入炉膛的热空气。 10、二次风：为补充燃料燃烧所需的氧，经燃烧器进入炉膛的纯净的热空气。 11、三次风：在中间储仓式制粉系统的热风送粉系统中，携带细粉的磨煤乏气由专门的喷口 送入炉内燃烧，称为三次风。 12、磨煤出力：单位时间内，在保证一定的原煤粒度和煤粉细度的条件下，磨煤机所能磨制 的原煤量。 13、干燥出力：单位时间内，磨煤系统把煤由最初的水分 Mar 干
37、燥到煤粉水分 Mmf 时所能干 燥的原煤量。 二、填空题 1、煤粉挥发分含量越高，则越易爆炸，当挥发分含量10%则无爆炸危险。 2、输送煤粉的气体中氧的比例越大，越容易爆炸。对于易爆炸煤粉，可以采用在输送介质 中掺入惰性气体（如烟气），以防止爆炸。 3、衡量煤粉品质的指标有煤粉细度、煤粉均匀性和煤粉水分。运行中，煤粉水分是通过磨 煤机出口的气粉混合物的温度来反映。 4、越容易磨的煤，其可磨性系数 Kkm 越大。通常认为 Kkm1.5 的煤 为易磨煤，标准煤的 Kkm 为 1。 5、磨煤机通常依靠撞击、挤压或研磨的作用将煤磨成煤粉，但每种磨煤机是以其中一种作 用为主。 6、影响球磨机出力的主要因
38、素有球磨机的转速、护甲的形状以及钢球充满系数与钢球直径、 磨煤机的通风量与载煤量等。 7、某锅炉烧烟煤，V daf=39.44%，K kmHa=56，宜选用中速磨煤机，根据选用的磨煤机应选用 直吹式制粉系统为宜。 8、当煤的挥发分 Vdaf=12%，可磨性系数 KkmHa=48，应配低速筒式钢球磨煤机，且益选用中 间储仓式制粉系统。 9、煤粉制备系统可分为中间储仓式和直吹式两大类。根据磨煤机与排粉机的相对位置不同 又可分为正压和负压系统。 10、低挥发分劣质煤，为稳定着火与燃烧，常采用热风送粉系统，此时携带细粉的磨煤乏气 由排粉机经燃烧器中专门的喷口送入炉膛燃烧，称为三次风。 11、粗粉分离器
39、的工作原理有重力分离、离心力分离和惯性力分离。 12、粗粉分离器的作用有两个，一是将不合格的粗粉分离出来，送回磨煤机重新磨制，另一 15 个是调节煤粉的细度。 13、给粉机的作用是根据锅炉负荷需要的煤粉量，把煤粉仓中的煤粉均匀的送入一次风管中。 14、给煤机的作用是根据磨煤机或锅炉负荷的需要调节给煤量，并把原煤均匀的送入磨煤机 中。 三、选择题 1、对于无烟煤，为有利燃烧，要求煤粉经济细度 R90。（2） （1）大些好（2）小些好（3）与褐煤相同 2、甲、乙两种煤粉，若 R200（甲）R 20（乙） ，则煤种均匀。（1） （1）甲（2）乙（3）一样 四、判断题 1、无烟煤煤粉经济细度 R90
40、小于褐煤煤粉的经济细度 R90。（） 2、褐煤煤粉经济细度 R90 大于烟煤煤粉的经济细度 R90。（） 3、中间储仓式制粉系统都是负压系统。（） 4、风扇磨煤机不能采用中储式制粉系统。（） 5、煤的挥发分含量越高，其爆炸的可能性越大。（） 6、煤粉的 R90 值越大，则说明煤粉越细。（） 7、煤粉的经济细度是指 q2+q3+q4 之和为最小时的细度。（） 8、挥发分较高的煤种常采用乏气送粉系统。（） 五、问答题 1、什么是煤粉的经济细度？并绘曲线说明煤粉经济细度是如何确定的？ 答：从燃烧和制粉两个方面考虑，使燃烧损失 q4 与制粉电耗 qE 和金属磨耗 qm 三者之和为 最小时所对应的煤粉细
41、度，称为煤粉的经济细度。从燃烧技术上讲，希望煤粉细些。煤粉越 细，则越容易着火并达到完全燃烧，q4 损失越小；但对制粉设备而言，制粉电耗与金属磨 损增大，因此，应使 q4 与制粉电耗和金属磨耗三者之和为最小。若将制粉电耗与金属磨耗 两者合称磨煤消耗，并将三者折算成相同的单位，则通过下图可确定煤粉的经济细度。 2 、为什么要求煤粉均匀？煤粉的均匀程度如何表示？ 答：煤粉的均匀性是衡量煤粉品质的重要指标之一。因为煤粉越均匀，煤粉中的大颗粒与小 颗粒的数目就越少，则燃烧过程中的机械不完全燃烧就越小，同时磨 煤过程中的磨煤电耗也越小。所以无论从燃烧的角度还是从磨煤的角度来讲，煤粉越均匀越 好。 煤粉的
42、均匀性通常用煤粉的均匀性指数 n 来表示。此值越大，则过粗和过细的煤粉都比较少， 中间尺寸的煤粉多，则煤粉越均匀。反之 n 越小，则煤粉的均匀性就越差。 3、简述球磨机的工作原理？ 答：球磨机由转动的筒体部分和筒体内的钢球构成。筒体经电动机，减速装置传动以低速旋 转，在离心力和摩擦力的作用下，筒体内壁上的护甲将钢球与燃料提升至一定高度，然后借 16 重力作用自由下落。煤被下落的钢球撞击破碎，同时还受到钢球之间，钢球与护甲之间的挤 压，研磨作用。原煤与热空气从磨煤机一端进入，磨好的煤粉被气流从磨煤机的另一端送出。 热空气不仅是输送煤粉的介质，而且有干燥原煤的作用。 4、影响球磨机工作主要因素有哪
43、些？应如何保证其经济运行？ 答：影响球磨机工作的主要因素有：转速，护甲形状及完善程度，钢球充满系数与钢球直径， 磨煤机的通风量和载煤量，燃料的性质等。 要保证磨煤机安全经济的运行，应使磨煤机在最佳的工作状态下工作，比如，维持最佳转速， 最佳通风量，最佳钢球充满系数和最佳载煤量等，并保证将磨损严重的钢球和护甲进行定期 更换。 5、比较筒式钢球磨、中速磨与风扇磨对煤种的适用条件有什么不同？ 答：低速钢球磨：适用于各种煤，特别是硬度大，磨损性强的煤，高灰分劣质煤等。 中速磨：要求燃煤的收到基灰分 AarCgzt1 时,说明干燥剂全部采用热空气,干燥剂的热量有过剩。这可以通 过采用热风+温风或热风+冷
44、风的方法来降低 t1。但这两种方法会由于一部分空气没有通过 空气预热器而导致排烟温度升高，降低锅炉效率。所以一般采用热风+再循环乏气的方法， 来使干燥出力合乎要求。通常适用于挥发分较低且水分又较低的煤种。 （2）当 CrktrkK 的范围内，当上升管受热增强时，回路中的循环流量和循环水速随 着增大以进行补偿的特性。 13、界限循环倍率：维持自然循环具有自补偿能力的最小循环倍率。 14、循环停滞、倒流：蒸发受热面上升管中工质流速极低，进入上升管的循环水量等于其出 口蒸汽量的现象，称为循环停滞。蒸发受热面上升管中工质自上而下流动的现象。 15、循环回路特性曲线：在一定热负荷下，上升系统总压差和下降
45、系统总压差与循环水速之 间的关系曲线；或指有效压头和下降管阻力之间与循环水速之间的关系曲线。 16、第一类沸腾传热恶化：在核态沸腾区，因受热面热负荷太高，在管子内壁上形成汽膜导 致的沸腾传热恶化。 17、第二类沸腾传热恶化：因水冷壁质量含汽率太高，使管子内的水膜被蒸干而导致的沸腾 传热恶化。 18、有效压头：运动压头减去上升管及分离器的阻力后，得到的用于克服下降管的流动阻力 的剩余压头。 二、填空题 1、汽包分别与水冷壁、省煤器、过热器相连，因此，它是工质的加热、蒸发和过热三个过 程的连接点。 2、联箱的作用是汇集、混合和分配汽水。 24 3、目前，水冷壁常见的结构形式有光管式、膜式、销钉式等
46、几种，在电站锅炉中应用最广 泛的是膜式水冷壁。 4、自然循环水动力计算方法有有效压头法和压差法两种。 5、造成下降管中含汽的主要原因有下降管入口锅水自汽化和下降管入口形成旋涡斗及汽包 内锅水带汽。 6、自然水循环锅炉的蒸发受热面中，受热存在不均匀现象，受热强的管子易发生沸腾传热 恶化，受热弱的管子易发生循环停滞和倒流。 7、为保证回路工作的安全性，回路的循环倍率在任何情况下都应大于界限循环倍率。 8、随着锅炉工作压力的提高，回路循环倍率的推荐值减小。 9、为防止下降管进口自汽化的产生，除避免汽包水位过低外，还应设法提高下降管入口水 的欠焓及减小下降管入口水的流速。 10、在回路的自补偿范围内，
47、上升管热负荷增大时，循环水速将增大，循环倍率将减小。 11、当下降管含汽时，回路的运动压头将减小，运行安全性将降低。 三、选择题 1、现代大型固态排渣煤粉炉多采用。（2）、（4） （1）光管水冷壁（2）膜式水冷壁 （3）销钉式水冷壁（4）内螺纹式水冷壁 2、现代大型自然循环锅炉多采用。（1）、（3）、（4） （1）大直径集中下降管（2）小直径分散下降管 （3）折焰角（4）后屏过热器 3、对于亚临界自然循环锅炉，在运行中常见的传热恶化是。（2） （1）第一类沸腾传热恶化（2）第二类沸腾传热恶化（3）都常见 4、现代大型亚临界压力自然水循环锅炉易出现的故障是。（4） （1）停滞（2）倒流（3）汽水
48、分层（4）沸腾传热恶化 5、随着锅炉容量及蒸汽参数的提高，回路的循环倍率。（2） （1）增大（2）减小（3）基本不变 四、判断题 1、在简单回路中，在自补偿区内上升管热负荷增大，质量含汽率增大，循环水速也增大。 （） 2、为了自然水循环锅炉的安全，应适当设置较多的循环回路。（） 3、为了防止下降管大量带汽，进入下降管中的水温越低越好。（） 4、为了提高自然循环锅炉运动压头，上升管中含汽率越高，对水循环越有利。（） 5、锅炉容量越大，循环倍率的推荐值越大。（） 6、亚临界大容量自然水循环锅炉在正常运行情况下有可能发生沸腾传热恶化。（） 7、自然水循环锅炉循环水速的大小是判断循环好坏的重要指标之一
49、，一般来讲，循环水速 越大水循环越安全。（） 8、自然循环锅炉中，在一定范围内，循环倍率越大，水冷壁工作越安全。（） 25 9、集中大直径下降管入口水速越高，则水循环越安全。（） 10、对于亚临界压力大容量锅炉，第一类沸腾传热恶化比第二类更容易发生。（） 五、问答题 1、汽包、下降管、水冷壁、联箱的作用是什么？ 答：（一）汽包的作用： （1）、汽包是自然水循环系统的一部分，接受省煤器来的给水，向过热器输送饱和蒸汽， 是加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽。 （2）、汽包具有储热能力，在负荷变化时，可以减缓汽压变化的速度。 （3）、汽包中装有各种蒸汽净化设备，可以保证蒸汽品质。 （4）、汽包上还装有许多附件，可以控制汽包压力，监视汽包水位，保证锅炉安全运行。 （二）下联箱的作用：把汽包中的水连续不断的送往下联箱供给水冷壁。 （三）水冷壁的
