锅炉及锅炉房设备(第四版)思考题
- 格式:doc
- 大小:251.00 KB
- 文档页数:13
锅炉习题及复习思考题第一章绪论1.以某台锅炉为例说明锅炉的基本工作过程(要求说明锅炉的烟风系统、汽水系统及上煤出灰系统的工艺流程)。
2.熟悉我国锅炉的参数系列。
3.锅炉的压力是如何保持的,有人说是烧火烧出来,对否?为什么?4.说明锅炉汽水系统中各部件中,那个部件压力最高?那个部件压力最低?部件最低的压力应是多少(不必指明压力的具体数值)?5.为什么高参数大容量锅炉一般不布置锅炉管束?6.说明下列锅炉型号所表示的意义。
1)SG220-9.9/540-H2 2)WG130-3.9-A3)DG65-3.9/450-AW3 4)BG410-13.8/5405)HG670-13.8-540/540-H6 6)SG1025-16.8-540/540-A7.锅炉按燃烧方式是怎样分类的?按水循环原理是怎样分类的?第二章锅炉受热面1.电站锅炉本体受热面由哪几部分组成?2.什么是防渣管,它为什么可以防止结渣?3.叙述过热器、再热器、锅炉管束、省煤器、空气预热器的作用。
4.膜式水冷壁的典型结构有几种,各种结构如何?5.按传热方式分类过热器可分为哪几类?6.对流过热器水平与垂直布置各有什麽优缺点?7.对过热器、再热器、锅炉管束、省煤器、空气预热器等锅炉受热面的钢材材质哪一个要求最高?哪一个要求最低?为什么?8.铸铁省煤器与钢管省煤器各有什麽优缺点?9.回转式空气预热器分为哪几种类型?若两组省煤器与两组空气预热器沿尾部竖井高度方向交叉布置,回转式空气预热器能否用作高温空气预热器?为什么第三章锅炉燃料1.煤的元素分析成分有哪几种?哪些是有利成分?哪些是不利成分?2.煤中的硫以哪几种形式存在?哪种硫为可燃硫?哪种硫划归为灰分?3.煤的工业分析成分有哪几种?固定碳、焦炭和煤的含碳量是否是一回事?若不是,三者有何区别?4.写出折算灰分、折算水分的表达式。
5.煤的分析基准分为几种,写出各种基组成的表达式。
6.测定挥发分时为什么要用带盖的坩埚?7.我国动力煤分类的依据是什么?如何分类无烟煤、烟煤和褐煤?简述无烟煤和褐煤的主要燃料特性。
锅炉原理课程设计思考题一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握锅炉的基本原理、结构和类型,了解锅炉的运行过程及热能转换的基本原理,培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解锅炉的定义、分类和基本参数;(2)掌握锅炉的四大组成部分及其功能;(3)理解锅炉的热平衡方程及热能转换过程;(4)熟悉常见锅炉类型及其适用范围。
2.技能目标:(1)能够分析锅炉的运行特点,判断锅炉的优缺点;(2)学会使用锅炉热效率计算公式,计算锅炉的热效率;(3)具备初步设计锅炉的能力,了解锅炉设计的基本原则。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对能源利用和环境保护的意识,使学生认识到提高锅炉效率的重要性;(2)培养学生勇于探索、勤于实践的科学精神;(3)使学生树立团队合作观念,培养沟通与协作能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括锅炉的基本原理、结构和类型,锅炉的运行过程及热能转换的基本原理。
具体安排如下:1.锅炉的基本原理:介绍锅炉的定义、分类和基本参数,解释锅炉的热平衡方程及热能转换过程。
2.锅炉的结构:讲解锅炉的四大组成部分(燃料供应系统、燃烧设备、传热设备、排放装置)及其功能。
3.锅炉的类型:介绍常见锅炉类型(如煤粉锅炉、燃气锅炉、水管锅炉、锅壳锅炉)及其适用范围。
4.锅炉的运行过程:讲解锅炉的启动、运行、停炉和维护的基本流程。
5.锅炉热能转换:分析锅炉的热效率及其影响因素,介绍提高锅炉热效率的方法。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课采用多种教学方法相结合的方式:1.讲授法:教师讲解锅炉的基本原理、结构和类型,引导学生掌握锅炉的核心概念。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解锅炉的运行过程及热能转换原理。
3.讨论法:学生分组讨论,培养学生团队合作精神,提高沟通与协作能力。
4.实验法:安排课后实验,让学生亲自动手操作,加深对锅炉运行原理的理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课准备以下教学资源:1.教材:《锅炉原理与应用》;2.参考书:相关锅炉技术资料;3.多媒体资料:锅炉结构图片、运行视频;4.实验设备:锅炉模型、热效率测试仪器。
第三章作业3、某厂 SZP10-1.3 型锅炉燃用收到基灰分为17.74%、低位发热量为25539kJ/kg 的煤,每小时耗煤 1544kg。
在运转中测得灰渣和漏煤总量为213kg/h ,其可燃物含量为17.6%;飞灰可燃物含量为50.2%,试求固体不完整焚烧热损失q 4。
解:另解:解:由题可知+=213kg/h=17.6%=50.2%又由灰均衡可知进入炉内燃料的总灰量应等于灰渣、漏煤及飞灰中的灰量之和,即=++设飞灰质量为kg则1544× 17.74%=213× (1— 17.6%)+ (1—50.2%)解得=197.58 kg又=++=()kJ/kg/2553911.39%4 、某链条炉热工试验测得数据以下:C ar=55.5%, H ar =3.72%, S ar=0.99%, O ar=10.38%,N ar=0.98%,A ar =18.43%, M ar=10.0%, Q net,ar =21353kJ/kg,炉膛出口的烟气成分 RO2=11.4%,O2=8.3%以及固体不完整焚烧热损失 q 4=9.78%,试求气体不完整焚烧热损失 q3。
解:5、已知Ⅱ型锅炉燃煤元素成分: C ar=59.6%, H ar =2.0%, S ar=0.5%, O ar =0.8%, N ar=0. 8%,A ar =26.3%,M ar=10.0%,以及 Q net,ar =22190kJ/kg 和αpy,θpy=160℃, t lk=30℃,q4=7%,试计算该锅炉的排烟热损失 q 2。
解:,,,,,t lk=30℃,这类方法在造作业、考试及解法二:这是同学采纳的方法。
该方法使用了经验公式来估量,设计中不建议使用,除非题中明确指出用经验公式计算。
,6、某链条锅炉参数和热均衡试验测得的数据列于表3-8,试用正反均衡方法求该锅炉的毛效率和各项热损失。
解:一、正均衡法:,二、反均衡法:依据,,,,,t lk=30℃,由于,7、某锅炉房有一台QXL200型热水锅炉,无尾部受热面,经正反热均衡试验,在锅炉现场得到的数占有:循环水量,燃煤量,进水温度58.6 ℃,出水温度75.49 ℃,送风温度16.7 ℃,灰渣量 177kg/h ,漏煤量 24kg/h ,以及排烟温度246.7 ℃和排烟烟气成分RO2=11.2%,O2=8.3%,CO=0.1%。
《锅炉原理》问题与思考题:CH11、什么是锅炉的额定蒸发量、最大长期连续蒸发量、容量、额定压力、额定汽温?2、以一台电厂锅炉为例,简单画出并简述锅炉中汽水、燃料、空气、灰渣的基本工作流程。
3、按水循环方式不同,锅炉可以分为哪几类,各有何特点?4、按燃烧方式不同,锅炉可以分为哪几类,各有何特点?5、锅炉本体主要由哪些主要部件组成?各有什么主要功能?CH21、煤中所含的灰分、水分对锅炉运行有哪些不利影响?2、试述V daf、S ar及灰熔点对锅炉的工作有哪些影响.3、灰渣熔融特性在锅炉设计和运行中有何意义?影响灰熔点的因素有哪些?4、什么是折算成分,在锅炉运行中有何意义?5、推导换算系数K adf-ar6、某种煤收到基含碳量为40%。
由于受外界条件的影响,其收到基水分由15%减少到10%,收到基灰分由25%增加到35%,试求其水分和灰分变化后的收到基含碳量(要求先推导换算公式,后计算)。
7、已知甲种煤的Q net,ar=29166kJ/kg A ar=18%;乙种煤的Q net,ar=18788kJ/kg A ar=15%。
如果锅炉效率、负荷等条件相同,试问用哪一种燃料锅炉出灰量大?8、已知某锅炉燃用煤的元素分析成分如下:C ar=58.14% H ar=3.86%O ar=8.09%N ar=0.62% S ar=0.22%A ar=20.07%M ar=9% M ad=1% 试求:1、该燃料的空气干燥基和干燥基成分。
2、判断属何种煤。
3、按发电煤粉锅炉用煤标准划分属哪类。
9、试比较煤的收到基水分M ar和空气干燥基水分M ad的区别,并推导M ar、M ad、外在水分M f、内在水分M inh之间的关系式。
10、已知煤的分析数据如下:C ar=57.87% H ar=3.90%O ar=5.70%N ar=1.13% S ar=0.72%A ar=14.01%M ar =16.67% V daf =18.0% Q net,ar=22600kJ/kg 试计算:(1)理论空气量V0;(2)实际空气量V k;(α=1.2)(3)完全燃烧时的烟气体积V y 、V gy 、V H2O;(4)完全燃烧时形成的烟气在1200℃时的焓。
第五章供热锅炉1. 为什么采用水管锅炉代替火筒锅炉?小型锅炉仍采用烟管、烟水组合形式原因?答:(1)水管锅炉特点是在高温烟气在管外冲刷流动而放出热量,汽水在管内流动而吸热蒸发,从而摆脱了火筒锅炉、烟管锅炉受锅炉尺寸制约而热效率低的缺点,无论在燃烧条件、传热效果和受热面布置方面都有根本性改善,为提高锅炉容量、参数和热效率都创造了良好条件,金属耗量也大为下降(2)这类锅炉结构简单维修方便;水容积大,能较好适应负荷变化,水质要求低,所以在一些固定场合广泛使用2. 锅炉受热面采用小管径原因?答:对流换热面积是按管子外表面积计算的,工质流量是定值,管径小的话,相同流通截面积的总外表面积较大,所以用小管径比大管径更经济,而且小管径的对流传热效果比大管径的传热效果高3. 省煤器进出口应装置哪些不可少的仪表、附件,各自什么作用?答:在进口处装置压力表、安全阀及温度计,出口处设置安全阀、温度计、放气阀。
进口安全阀能够减弱给水管路中可能发生的水击的影响;出口安全阀能在省煤器汽化、超压等运行不正常时泄压,以保护省煤器。
放气阀,用以排除启动时省煤器的大量空气。
4. 为什么说热水锅炉要比蒸汽锅炉节能?答:热水锅炉最大特点是锅内介质不发生相变始终为水,因此无需蒸发受热面和汽水分离装置,有的连锅筒也没有,结构比较简单。
除此之外,热水锅炉传热温差大,受热面一般不结水垢,热阻小,传热情况良好,热效率高,既节约燃料,又节省材料,钢耗量比同容量蒸汽锅炉节约30%。
再则,对水质要求低,一般不发生因结水垢而热损受热面的事故,可靠性高。
5. 强制循环热水锅炉与自然循环热水锅炉有哪些区别,怎样选用?答:区别:强制循环热水锅炉意思是水在循环水泵提供的动力作用下,在锅炉各受热面中流动换热的,在锅炉内部没有“循环”的过程。
强制循环锅炉的锅筒不再是必需的,可以有锅筒,可以没有锅筒。
要求水泵扬程较高,耗电也较多。
当水泵停止运行时,锅内的水流动也停止了。
锅炉设计思考题姓名:涂桥林班级:热动11-2班学号:1162126233 2013年12月7号一.炉膛部分⑴为什麽在计算炉膛时要预先设一个炉膛出口烟温。
因为这是一个隐函数求解,必须先设一个数值,然后用迭代法求解,所以要设一个炉膛出口烟气温度。
⑵本锅炉是何制粉系统,计算中有何体现。
本锅炉是钢球磨煤机中间储仓式制粉系统,从灰粒子有效直径的选择数据可以看出来是钢球磨煤机,又由于是50MW的小机组,一般钢球磨煤机都是中间储仓式。
⑶在整个热力计算中是如何考虑各项损失的。
在热平衡计算中,假设排烟温度,加上排烟处的过量空气系数计算出排烟损失,等计算完下级空气预热器后校正假设的排烟温度;假设化学未完全燃烧损失和机械未完全燃烧损失,或采用实测数据;在计算计算燃料量时用上,不进行校验;根据锅炉容量在标准上的曲线上查出q5,代入公式中计算出保热系数,在各个受热面烟气侧热平衡计算时用保热系数,也不进行校验;根据经验选择q6,一般这个数据为0,或用公式计算,也不进行校验。
在具体的计算中,在炉膛计算时,计算炉膛有效放热量时又考虑了q3、q4、q6。
⑷炉膛黑度与什麽因素有关。
炉膛黑度与火焰黑度、有效辐射层厚度、热有效系数有关。
⑸炉膛烟气中具有辐射能力的成分是那些,从大到小顺序排列。
炉膛烟气中具有辐射能力的成分是灰粒子、碳黑粒子和三原子气体。
排列如上。
⑹为什麽不用煤粉的成分,而用原来煤的应用基成分进行炉膛计算。
因为炉膛的热力计算包括制粉系统。
⑺△X的物理意义是什麽,本锅炉是如何取的数值。
△X的物理意义是火焰中心相对高度比燃烧器中心在炉膛内相对高度的比值。
所谓相对高度就是这个高度与炉膛高度的比值。
本锅炉取0。
⑻在计算中如何处理不敷设受热面的壁面的。
在计算炉膛壁面面积的时候算数;在计算平均热有效系数的时候为0。
⑼炉膛高度是如何测量的。
炉膛高度有两个:第一个是从冷灰斗的二等分平面到炉膛出口烟窗中心的距离,用于计算火焰中心相对高度;另一个是从冷灰斗的二等分平面到顶棚,用来计算顶棚的受热不均系数。
第1章1、解:(1)锅炉及锅炉房设备的任务,在于安全可靠、经济有效地把燃料的化学能转化为热能,进而将热能传递给水,以生产热水或蒸汽。
(2)蒸汽,不仅用作将热能转变成机械能的工质产生动力,用于发电;蒸汽(或热水)也用载热体,为工业生产、采暖通风空调等方面提供所需的热量。
随着国民经济的发展,锅炉设备已广泛用于现代工业的各个部门,成为发展国民经济的重要热工设备之一。
从量大面广的这个角度来看,除了电力行业以外的各行各业中运行着的主要是中小型低压设备,全国目前已经有50多万台。
2、解:(1)锅炉一般是指锅炉本体,主要包括汽锅和炉子。
锅炉房设备是为保证锅炉正常工作而设置的不可缺少的辅助装置和设备。
(2)锅炉的主要作用是生产热水和蒸汽。
锅炉房设备的主要作用则是要保证锅炉正常、安全和经济运行。
(3)锅炉工作过程:燃料在炉子里燃烧,将它的化学能转化为热能,高温的燃烧产物—烟气,则通过汽锅受热面把热量传递给汽锅中温度较低的水,水被加热或进而沸腾汽化。
锅炉房设备工作过程:燃料供应设备用以储存和运输燃料,并将燃料送入燃烧设备,燃烧所需空气由送风设备将送入,燃烧产生的灰渣由除灰渣设备清除并运走,燃烧产生的烟气由引风设备导出燃烧设备;水处理设备除去水中杂质,保证锅炉给水品质,避免汽锅及受热面内结垢及腐蚀,再由给水设备向锅炉供应;为减轻环境污染,除尘、脱硫及脱硝设备将除去锅炉烟气中的飞灰以及硫与氮的氧化物;监测仪表及自动控制设备则监督、调节和控制锅炉的运行。
3、解:锅炉的工作过程大致分为三个同时进行的过程,即燃料的燃烧过程、烟气向工质的传热过程和工质的吸热过程:在燃料的燃烧过程中,燃烧中的化学能被释放出来并转化成为被烟气携带的热能;在传热过程中,烟气所携带的热能通过锅炉的各种受热面传递给锅炉的工质;在吸热过程中,工质吸收热量被加热到所期望的温度,以水为工质时则加热成热水或蒸汽。
4、解:安全阀、水位表、高低水位报警器、压力表、主汽阀、排污阀、止回阀、吹灰器。
第一章2.锅炉与锅炉房设备有何区别?各自起着什么作用?又是怎样进行工作的?答:锅炉的最根本组成是汽锅和炉子两个部分。
燃料在炉子中燃烧,将燃料的化学能转化为热能。
高温的烟气通过汽锅受热面把热传递给汽锅中温度较低的水。
锅炉放设备是用以保证锅炉的生产过程能过连续不断的正常进行,达到安全可靠,经济有效的供热。
诸如输煤,运渣机械。
送引风机。
水泵和测控仪器等。
5.为什么要测定灰的熔点?决定和影响灰熔点的因素有哪些?答:灰熔点对锅炉工作有较大的影响,且由于灰分不是点一的物质。
没有一定的熔点,所以测定会的熔点有力于研究焦煤的物化性质。
灰熔点是选择锅炉设备,制定运行制度,进行改善的根据。
决定和影响因素:灰熔点的高低与灰的成分,周围介质的性质有关。
第二章4.什么是煤的焦渣特性?共分为几类?它对锅炉工作有何影响?答煤在隔绝空气加热时,水分蒸发,挥发分析出后的固体残余物是焦炭,它由固定碳和灰分组成。
煤种不同,其焦炭的物理性质,外观等也不同,煤的这种不同的交界性状,称为煤的焦结性。
分为粉状,粘结,弱粘结,不熔触粘结,不膨胀熔融粘结,微膨胀熔融粘结和强膨胀熔融粘结八类。
如果煤的粘结性弱,因焦呈粉末,极易被穿过炉层的气流携带飞走,使燃烧不完全。
如果煤的焦结性强,结成块状焦内的物质难于空气接触,使燃烧更加困难,炉层也会因焦结而粘连成片,失去多孔性,增大阻力,使燃烧恶化。
6.外在水分,内在水分,空气干燥基水分,风干水分,全水分有什么区别?他们之间有什么关系?风干水分是否是外在水分?空气干燥基水分是否相当于内在水分?全水份怎样求定?答:外在水分是机械附着和润湿在燃料颗粒表面及大毛细孔中的水分;内在水分是吸附和凝聚在颗粒内部的毛细孔中的水分;外水分和内水分的总和称为固体燃料的全水分。
空气干燥基的水分是内在水分,风干水分即为外在水分。
12.为什么同一种基的燃料的弹筒发热量最大,其次是高位发热量,再次才是低位发热量?为什么在锅炉热力计算中只能用低位发热量作为计算的工具?答:高位发热量是指1kg燃料完全燃烧后所产生的热量,它包括燃料燃烧时所产生的水蒸气的汽化潜热。
锅炉及锅炉房设备习题答案锅炉及锅炉房设备习题答案锅炉及锅炉房设备是工业生产中不可或缺的重要设备,它们的安全运行和维护至关重要。
为了帮助大家更好地理解和掌握锅炉及锅炉房设备相关知识,下面将为大家提供一些常见习题的答案。
1. 什么是锅炉?答:锅炉是一种将水或其他介质加热至一定温度或产生蒸汽的设备。
它通常由炉膛、燃烧器、烟道系统、水循环系统等组成。
2. 锅炉的分类有哪些?答:根据用途和工作原理的不同,锅炉可分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉等。
按照燃料类型,锅炉可分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉等。
3. 锅炉的主要参数有哪些?答:锅炉的主要参数包括蒸发量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度、燃料消耗量等。
这些参数对锅炉的运行效率和安全性有着重要的影响。
4. 锅炉房的主要设备有哪些?答:锅炉房的主要设备包括锅炉、燃烧器、给水系统、循环水系统、烟气处理设备等。
这些设备协同工作,确保锅炉的正常运行。
5. 锅炉房的安全措施有哪些?答:为了确保锅炉房的安全运行,需要采取一系列的安全措施,如安装安全阀、水位计、压力表等安全装置,定期进行设备维护和检修,加强操作人员的安全培训等。
6. 锅炉房的节能措施有哪些?答:为了提高锅炉房的能源利用效率,可以采取一些节能措施,如安装烟气余热回收装置、改善锅炉燃烧效果、优化供水系统等。
7. 锅炉房的污染物排放如何控制?答:为了减少锅炉房对环境的污染,可以采取一些污染物排放控制措施,如安装烟气脱硫、脱硝装置,提高燃烧效率,使用清洁燃料等。
8. 锅炉房的运行维护注意事项有哪些?答:为了确保锅炉房的安全运行,需要注意以下几点:定期检查和维护锅炉及相关设备,及时清理燃烧器和烟道,保持水质和水位的稳定,严格执行操作规程和安全操作程序。
9. 锅炉房的自动控制系统有哪些?答:为了提高锅炉房的自动化程度,可以采用一些自动控制系统,如燃烧控制系统、水位控制系统、压力控制系统等。
这些系统可以实现对锅炉运行参数的自动监测和调节。
锅炉和锅炉房设备[第四版]思考题-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN思考题第一章1.锅炉的任务是什么在国民经济中的重要性如何任务:安全可靠,经济有效的把燃料化学能转化成热量,进而将热量传递给水,以产生热水或蒸汽。
重要性:a.广泛性广泛应用于现代工业各个部门,成为发展国民经济的重要热工设备之一。
b.迫切性:节能和环保c.工业锅炉与企业的关系2.锅炉与锅炉房设备有何区别各自起什么作用又是怎样工作的锅炉的最根本组成是汽锅和炉子。
燃料在炉子中燃烧,将燃料的化学能转化为热能,高温的烟气通过汽锅受热面把热量传递给汽锅中温度较低的水。
锅炉房设备是保证锅炉的生产过程能连续不断地进行,达到安全可靠,经济有效地供热。
是锅炉本体和它的辅助设备的总称。
3.锅炉是怎样工作的,大致分几个过程燃料的燃烧过程,烟气向水的传热过程,水的受热汽化过程4锅炉上有哪些安全部件作用是什么压力表:测量和显示锅炉汽水系统的工作压力,使锅炉在允许的工作压力下安全进行。
安全阀:自动泄压报警,使锅炉在允许的工作压力下运行水位表:显示锅炉水位,避免发生缺水或满水事故。
高低水位报警器:水位达到最高或最低运行限度时自动发出报警信号5.名牌4t/h,生产饱和蒸汽的锅炉,工作压力达不到,只能到,为什么压力是如何保持的是额定蒸汽压力,是允许的最大压力。
压力控制器设定压力低以保护锅炉设备。
压力是通过燃烧控制的。
6.衡量锅炉经济性的指标:锅炉热效率,金属耗率,耗电率7.空气预热器:利用锅炉尾部烟气的热量加热燃烧所需的空气,降低排烟温度8省煤器:给水预热设备,吸收烟气的对流换热,有效的降低排烟温度,提高热效率,节约燃料 9.排污率:排污水量与蒸发量的比值。
10.标准煤:统一的能源计量单位11.正平衡效率:有效输入热量与输入的总热量的比值。
12.干燥无灰基:去除全部灰分和水分的燃料作为分析的基准。
13.断面热强度:qf=BQ/3600F14.蒸汽品质:单位质量蒸汽所含杂质的数量,反应蒸汽的洁净程度15.自然循环锅炉:利用水和汽水混合物的密度差来循环流动的锅炉。
思考题第一章1.锅炉的任务是什么?在国民经济中的重要性如何?任务:安全可靠,经济有效的把燃料化学能转化成热量,进而将热量传递给水,以产生热水或蒸汽。
重要性:a.广泛性广泛应用于现代工业各个部门,成为发展国民经济的重要热工设备之一。
b.迫切性:节能和环保c.工业锅炉与企业的关系2.锅炉与锅炉房设备有何区别?各自起什么作用?又是怎样工作的?锅炉的最根本组成是汽锅和炉子。
燃料在炉子中燃烧,将燃料的化学能转化为热能,高温的烟气通过汽锅受热面把热量传递给汽锅中温度较低的水。
锅炉房设备是保证锅炉的生产过程能连续不断地进行,达到安全可靠,经济有效地供热。
是锅炉本体和它的辅助设备的总称。
3.锅炉是怎样工作的,大致分几个过程?燃料的燃烧过程,烟气向水的传热过程,水的受热汽化过程4锅炉上有哪些安全部件?作用是什么?压力表:测量和显示锅炉汽水系统的工作压力,使锅炉在允许的工作压力下安全进行。
安全阀:自动泄压报警,使锅炉在允许的工作压力下运行水位表:显示锅炉水位,避免发生缺水或满水事故。
高低水位报警器:水位达到最高或最低运行限度时自动发出报警信号5.名牌4t/h,1.3Mpa生产饱和蒸汽的锅炉,工作压力达不到1.3Mpa,只能到0.8Mpa,为什么?压力0.8Mpa是如何保持的?1.3Mpa是额定蒸汽压力,是允许的最大压力。
压力控制器设定压力低以保护锅炉设备。
压力0.8Mpa是通过燃烧控制的。
6.衡量锅炉经济性的指标:锅炉热效率,金属耗率,耗电率7.空气预热器:利用锅炉尾部烟气的热量加热燃烧所需的空气,降低排烟温度8省煤器:给水预热设备,吸收烟气的对流换热,有效的降低排烟温度,提高热效率,节约燃料9.排污率:排污水量与蒸发量的比值。
10.标准煤:统一的能源计量单位11.正平衡效率:有效输入热量与输入的总热量的比值。
12.干燥无灰基:去除全部灰分和水分的燃料作为分析的基准。
13.断面热强度:qf=BQ/3600F14.蒸汽品质:单位质量蒸汽所含杂质的数量,反应蒸汽的洁净程度15.自然循环锅炉:利用水和汽水混合物的密度差来循环流动的锅炉。
强制循环锅炉:借助泵的压头使工质流动循环的锅炉。
16.高位发热量:燃料燃烧时所放出的热量,包含水蒸气的气化潜热。
低位发热量:扣除水蒸气的气化潜热。
第二章1.为什么燃料成分要用收到基,空气干燥基,干燥基及干燥无灰基这四种来表示?一般各用在什么场合?只有分析基准相同的分析数据,才能确切地说明燃料的特性,评价和比较燃料的优劣。
收到基用于锅炉的燃烧、传热、通风和热工实验计算空气干燥基用于在实验室中进行燃料成分分析干燥基用于无水状态下进行燃料成分分析干燥无灰基用于在无水无灰条件下进行燃料成分分析2.什么是煤的元素分析和工业分析?各分析成分在燃烧过程中起的作用如何?煤的元素分析是测定煤中碳、氢、氧、氮、硫、磷等元素的含量煤的工业分析是对煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。
碳是燃料的主要可燃元素氢是燃料的另一重要可燃元素氧和氮是燃料中的不可燃部分硫是燃料中的有害气体灰分是夹杂在燃料中的不可燃矿物质水分也是燃料中的主要杂质3.固定碳、焦炭、煤的含碳量是不是一回事?为什么?固定碳为挥发分析出后,固体残余物中的含碳量。
焦炭为煤在隔绝空气加热时,水分、挥发分析出后的固体残余物,包括固定碳和灰分。
煤的含碳量为煤含有碳元素的质量。
4.什么是煤的焦渣特性?分几类?它对锅炉工作有何影响?煤的焦渣特性指煤的不同焦结性状 分八类 粉状、粘结、弱黏结、不熔融粘结、不膨胀熔融粘结、微膨胀熔融粘结、膨胀熔融粘结、强膨胀熔融粘结 层燃炉用弱粘结性煤,极易被气流吹走,使燃烧不完全,还会从从炉排通风空隙中漏落,造成漏落损失,用焦结性很强的煤较大的焦块内的质点难与空气接触,燃烧困难,也会增大通风阻力,使燃烧恶化。
5.为什么要测定灰的熔点?决定和影响灰熔点的因素有哪些?灰熔点的高低对锅炉的运作产生什么影响?因为灰熔点会对锅炉的工作有较大的影响 决定和影响的因素:会的成分 周围介质的性质 灰熔点低,容易引起受热面结渣,灰熔点高融化的灰渣会把未燃尽的焦炭裹住,妨碍燃烧,甚至会堵塞炉排的通风孔隙而使燃烧恶化。
6.外在水分、内在水分、风干水分、空气干燥基水分、全水分有什么区别?它们之间有什么关系?风干水分是否就是外在水分?空气干燥基水分是否相当于内在水分?全干水分怎样求定?外在水分是指附着在煤颗粒表面及大毛细管孔中的水,很容易在常温下干燥空气中蒸发 内在水分是指吸附在煤颗粒内部毛细孔中的水分 风干水分是指外在水分 空气干燥基水分是指煤炭与周围环境温度达到平衡后保留下来的水分(内在水分) 全水分是指内在水分与外在水分的总称 全水分求定:空气干燥基水分换算成收到基水分后与收到基风干水分之和。
7.为什么各种基的煤的挥发分及高位发热量之间的换算可用教材表2-1中的换算系数?而各种基的低位发热量之间的换算则不能用表2-1中的换算系数?因为对于高位发热量来说,水分只是占据了质量的一定份额而使发热量降低;而对于低位发热量,水分不仅占据了质量的一定份额,而且还要吸收汽化潜热,因此,低位发热量在计算时需考虑烟气中全部水蒸气的汽化潜热,不能用表2-1的换算系数。
对于低位发热量则不然,必须考虑烟气中全部水蒸气的汽化潜热。
13、燃料燃烧的理论空气量怎样计算?过量空气系数怎样计算?个计算公式的应用条件怎样?答:固体和液体燃料燃烧的理论空气量固体和液体燃料的可燃元素为碳、氢和硫,他们完全燃烧时所需的空气量可以根据完全燃烧化学反应方程式来计算。
碳完全燃烧反应方程式为 ,1kg 硫完全燃烧时需要0.7 氧气,并生成0.7 二氧化硫。
氢完全燃烧反应方程式为1kg 氢完全燃烧室需要5.55 氧气,并产生11.1 的水蒸气。
22C O CO +=33221222.422.4kgC m O m CO +=331 1.866kg m 碳完全燃烧时需要氧气,并产生1.866m 二氧化碳硫的完全燃烧反应方程式为22S O SO +=3m 3m 22222H O H O+=33223222.422.4kgS m O m SO +=332222*2.01622.42*22.4kgH m O m H O+=3m 3m 31,110010010022.4*0.7110032100100ar ar ar ar ar ar C S H kg kg kg kg kg O O O m kg kg kg =收到基燃料中的可燃元素分别为碳硫,氢,而燃料中已含有氧,相当于。
这样收到基燃料完全燃烧时所需要外界供给的理论氧气量为230 1.8660.7 5.550.7100100100100ar ar ar ar o C S H O m V kg=++-已知空气中氧的体积百分比为21%,所以1kg 燃料完全燃烧所需的理论空气量为气体燃料的燃烧理论空气量 当已知气体燃料中各单一可燃气体的体积分数时,按燃烧反应式经整理后即可由下式计算气燃烧所需理论空气量当已知气体燃料的发热量时,其理论空气量可按下列公式近值计算:对于烷烃类气体燃料(天然气、油田伴生气、液化石油气),可由下式计算:为了使燃料在炉内尽可能燃烧完全,实际送入炉内的空气量总大于理论空气量。
实际供给的空气量 比理论空气量多出的这部分空气,称为过量空气;两者之比 则称为过量空气系数。
15、燃料燃烧生成的烟气中包含有哪些成分?他们的体积怎样计算?答:燃料燃烧生成延期,如供给燃料以理论空气量 ,燃料又达到完全燃烧,烟气中只含有二氧化碳、二氧化硫、水蒸气及氮气4种气体。
二氧化碳体积二氧化硫体积 1kg 硫完全燃烧产生0.7理论水蒸气体积:理论水蒸气体积有四个来源。
① 燃料中氢完全燃烧生成的水蒸汽。
1kg 燃料燃烧后产生水蒸气体积为0.111 ② 燃料中水分形成的水蒸气。
1kg 燃料中含水量为 ,形成的水蒸气体积为031(1.8660.7 5.550.7)0.211001001001000.0889(0.375)0.2650.0333ar ar ar ar k ar ar ar ar C S H O V m C S H O kg =++-=+-0k V 3032221[0.50.5() 1.5]214k m n n m V H CO m C H H S O m =++++-∑222m n H H S O 式中,,CO,C H ,和分别为气体燃料中所含氢、一氧化碳、碳氢化合物、硫化氢和氧的体积分数,%。
,033,105000.2091000net ar net ar k Q kJ kJ Q m m <=时,V ,033,105000.260.251000net ar net ar k Q kJ kJ Q m m >=-时,V ,030.241000gr ar k Q kJ m=V ,30.2681000net ar k Q kJ m =V k V α0KK V V α=0K V 2co V 321 1.866,1100ar C kg m CO kg kg 碳完全燃烧趁墒燃料中含碳量为,燃烧后产生二氧化碳体积为231.8660.01866100y ar co C m V C kg ==2so V 32,1100ar S m SO kg kg 燃料中含硫量为,燃烧后产生二氧化硫体积为230.70.007100ar SO ar S m V S kg ==3ar m H kg 100ar W kg 322.4*0.012418100ar ar W m W kg =③ 理论空气量 带入的水蒸气。
通常计算中去d 为10g/kg 。
取干空气密度为1.293kg/ ,s 水的比容为1.24 ④ 燃用重油且用蒸汽雾化时带入炉内的水蒸气。
雾化1kg 重油消耗的蒸汽量为 kg 这部分水蒸气体积为 如用蒸汽二次风时,所带入水蒸气量计算也相同。
理论水蒸气体积为上述四部分体积之和理论氮气体积 烟气中氮气来源有以下两个:①理论空气量 中含有的氮 空气中氮的体积百分数为79%,1kg 燃料所需理论空气量带入的氮气体积为 ②燃料本身所含的氮 1kg 燃料含氮 燃料本身所含氮的体积为理论氮体积为上述两部分之和,即实际烟气计算中各成分应再加上过量空气中所含的各成分。
17、1kg 燃料完全燃烧时所需理论空气量和生成的理论烟气量,二者哪个数值大?为什么? 答:生成的理论烟气量大。
理论空气中所含的氮不参加燃烧,所以体积不变。
而理论空气中的氧气则参加燃烧生成 其中生成的 和消耗的氧气体积量正好相等,而生成的水蒸气则是所消耗氧气的2倍,所以理论烟气量的数值比理论空气量大。
18、为什么燃料计算中空气量按干空气来计算,而烟气量则要按湿空气来计算?答:燃料计算中空气量被认为氧和氮的混合气体,不含其它成分,因此认为亦无水蒸气,所以按干空气来计算。