锅炉原理简答
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题目:锅炉原理课后简答题课程:锅炉原理一、什么是机械携带,影响因素有哪些,如何减少?蒸汽的机械携带,就是饱和蒸汽自汽包蒸发出来时夹带了一部分炉水水滴,这时炉水中的钠盐和硅化合物等杂质,便随水溶液进入蒸汽中。
影响蒸汽机械性携带的原因如下:(1)锅炉负荷的影响随着蒸汽负荷的增大,进入汽包的汽水混合物具有更大的动能,将生成更多的水滴,同时汽包蒸汽空间的气流速度也增大,因而蒸汽湿度也增大。
(2)工作压力的影响锅炉工作压力越高,蒸汽越容易带水,这中间有两方面原因:①随着锅炉压力的提高,蒸汽的密度增大,汽、水两者的密度差减小,使蒸汽夹带水滴的能力增强,也使蒸汽中的水滴更难于从蒸汽中分离出来。
②随着锅炉压力的提高,炉水的表面张力降低,锅炉水形成小水滴的能力增强,会使得锅炉汽包的汽空间中小水滴数目增多,蒸汽的带水量也增加。
(3)汽包水位的影响汽包水位发生波动时,有大量蒸汽泡从水空间进入汽空间,当某些蒸汽泡水膜发生破裂时,溅出的一些大小不等的水滴随蒸汽进人汽空间,造成蒸汽带水。
汽包内径过小,炉水液面上的汽空间也就小,蒸汽泡破裂时会有很多小水滴溅到蒸汽引出管附近,由于这里的蒸汽流速较高,会有较多的水滴被蒸汽带走;当汽包直径大时,汽空间高度就会较大,有利于水、汽分离。
但汽包直径不宜过大。
因为当汽空间高度在1~1.2m 以上时,再增加其高度并不能使蒸汽湿分有明显的降低。
(4)锅炉水质(含盐量)的影响当炉水含盐量较大,特别是当炉水中有机物、油、苛性钠等杂质较多时,在汽水分界面上会形成泡沫层。
当泡沫层很高时,蒸汽可能直接将泡沫带走,造成蒸汽含盐量急剧增加,有时称这种现象为“炉水起泡发沫”。
对于机械携带,一般采取的方法是利用汽水分离装置进行分离。
二、什么是溶解性携带,影响因素有哪些,如何减少?锅炉的蒸汽溶解性携带指当饱和蒸汽与饱和水接触时,水中溶解的盐有一部分会溶于蒸汽。
随着工作压力的升高,蒸汽的性能更接近于水,溶盐能力也会增强。
锅炉工作原理
锅炉是一种利用燃料燃烧产生的热能将水或其他工质加热至一定温度或压力的设备。
锅炉的工作原理主要包括燃料的燃烧和热能的传递。
首先,燃料(如煤、油、天然气等)在炉膛内燃烧,产生高温燃烧气体。
燃烧过程中,燃料中的碳、氢等元素与氧气反应,产生大量的热能,并生成燃烧产物,如二氧化碳、水蒸气等。
随后,燃烧产生的高温燃烧气体通过炉膛内的烟管或水管,使烟气或热水与加热面接触。
加热面上通常贴有管道或片状散热器,通过这些散热面传递热能,将其传递给待加热的水或工质。
传热过程中,燃烧产生的热能被加热面吸收,使水或工质的温度升高,同时烟气冷却。
燃烧产生的烟气在烟管或水管中经过多次往复流动,从而增加了传热面与烟气之间的接触时间,提高了传热效率。
最后,经过传热的水或工质被加热至设定的温度或压力后,流出锅炉,供应给需要热能的设备或系统使用。
同时,冷却的烟气排出锅炉,通过烟囱排至大气中。
总之,锅炉的工作原理是通过燃料燃烧产生的热能,使加热面与烟气或热水接触,从而实现热能的传递。
锅炉的设计和操作都会对热能转化效率和安全性产生影响,因此在使用锅炉时需要遵循相关的操作规程和安全注意事项。
一.名词解释1.自然循环锅炉:蒸发受热面内的工质,依靠下降管中的水与上升管中的汽水混合物之间的密度差所产生的压力差进行循环的锅炉.2.直流锅炉:给水靠给水泵的压头,一次通过锅炉各受热面产生蒸汽的锅炉。
3.强制循环锅炉:蒸发受热面内的工质,除了依靠水与汽水混合物的密度差以外,主要依靠锅水循环泵的压头进行循环的锅炉.4。
控制循环锅炉:在水冷壁上升管的入口处加装了节流圈的强制循环锅炉。
5。
层燃炉:燃料在锅炉中的三种燃烧方式为层状燃烧、沸腾式燃烧、悬浮式燃烧。
层状燃烧就是将燃料置于固定或移动的炉排上,形成均匀的、有一定厚度的燃料层,空气从炉排底部通入,通过燃料层进行燃烧反应,采用层状燃烧的锅炉叫层燃炉。
6。
流化床锅炉:流化床燃烧方式就是燃料颗粒在大于临界风速(由固定床转化为流化床的风速)的空气流速作用下,在流化床上呈流化状态的燃烧方式。
采用流化床燃烧方式的锅炉称为流化床锅炉.7.煤粉炉:将煤磨制成煤粉,然后送入锅炉炉膛中燃烧,这种锅炉便是煤粉炉。
8。
锅炉效率:锅炉效率是指锅炉有效利用热与单位时间内所消耗燃料的输入热量的百分比。
9.锅炉净效率:指扣除了锅炉机组运行时的自用能耗(热耗和电耗)以后的锅炉效率。
10。
余热锅炉:指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。
11。
火管锅炉:火管锅炉就是燃料燃烧后产生的烟气在火筒或烟管中流过,对火筒或烟管外水、汽或汽水混合物加热.火管锅炉又称锅壳式锅炉。
12。
水管锅炉:所谓水管锅炉就是水、汽或汽水混合物在管内流动,而火焰或烟气在管外燃烧和流动的锅炉。
13.温室气体:温室气体指的是大气中能吸收地面反射的太阳辐射,并重新发射辐射的一些气体,如水蒸气、二氧化碳、大部分制冷剂等。
它们的作用是使地球表面变得更暖,类似于温室截留太阳辐射,并加热温室内空气.14。
省煤器:是为了是给水在进入汽包先在尾部烟道吸收烟气热量,以降低排烟温度,提高锅炉效率,节约燃煤量,所以称为省煤器。
锅炉考试复习题及答案一、选择题1. 锅炉的工作原理是什么?A. 将电能转化为热能B. 将化学能转化为热能C. 将热能转化为电能D. 将机械能转化为热能答案:B2. 锅炉的三大安全附件是什么?A. 安全阀、压力表、水位表B. 温度计、压力表、水位表C. 安全阀、温度计、水位表D. 安全阀、压力表、温度计答案:A3. 锅炉的给水硬度过高会对锅炉造成什么影响?A. 增加腐蚀B. 减少腐蚀C. 无影响D. 增加效率答案:A4. 锅炉的燃烧效率是指什么?A. 锅炉产生的蒸汽量与燃料消耗量的比值B. 锅炉产生的蒸汽量与锅炉容量的比值C. 燃料消耗量与锅炉容量的比值D. 锅炉容量与燃料消耗量的比值答案:A5. 锅炉的烟气排放标准是什么?A. 根据国家环保标准B. 根据企业标准C. 根据锅炉制造商标准D. 根据用户需求答案:A二、判断题1. 锅炉在运行过程中,不需要定期检查安全阀。
(错误)2. 锅炉的水位表可以作为锅炉运行的唯一监控工具。
(错误)3. 锅炉的燃烧效率越高,燃料消耗量越低。
(正确)4. 锅炉的给水温度越高,锅炉的热效率越高。
(正确)5. 锅炉的烟气排放可以随意排放,不需要遵守环保标准。
(错误)三、简答题1. 请简述锅炉的启动步骤。
答案:锅炉启动步骤一般包括:检查锅炉及其附属设备、给水、点火、升温、升压、检查安全附件、达到正常工作压力后进入正常运行状态。
2. 锅炉运行中常见的故障有哪些?答案:常见的锅炉故障包括:水位异常、压力异常、燃烧不充分、排烟温度过高、给水系统故障、安全阀失效等。
3. 锅炉停炉后的保养措施有哪些?答案:停炉后的保养措施包括:彻底排放锅炉内的水、清洁锅炉内外、检查并修复损坏部件、定期通风以防止潮湿和腐蚀。
四、计算题1. 已知某锅炉的燃料消耗量为1000kg/h,产生的蒸汽量为5吨/h,求该锅炉的燃烧效率。
答案:燃烧效率 = (产生的蒸汽量 / 燃料消耗量)× 100% = (5000kg / 1000kg) × 100% = 500%五、案例分析题1. 某锅炉房在运行过程中发现安全阀动作频繁,分析可能的原因及应对措施。
锅炉的工作原理
锅炉是一种将水加热转化为蒸汽的设备,其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 水的加热:首先,将水加入到锅炉的水箱中,水箱周围由加热元件(如燃烧器或电加热器)提供热源。
当加热元件开始发热时,热能传递到水中,使水温升高。
2. 转化为蒸汽:随着水的加热,水中开始产生蒸汽,直至达到饱和蒸汽的温度。
饱和蒸汽的温度取决于水的压力,因为压力越高,水的沸点也随之升高。
3. 蒸汽的集中与输送:在锅炉中,设有蒸汽的集中和输送系统,将产生的蒸汽从锅炉中聚集起来,并输送到需要使用蒸汽的地方,如蒸汽机、加热系统或发电机等。
4. 冷凝和再循环:蒸汽在提供能量后,会冷却下来并转变成水。
这些冷凝水会经过处理后重新引回锅炉中进行再循环使用。
通过冷凝过程,热能得到回收,提高了锅炉的效率。
总的来说,锅炉利用热能将水加热转化为蒸汽,并输送到需要的地方进行能量转换或加热。
这种工作原理使得锅炉成为许多工业、能源和供暖系统中必不可少的设备。
锅炉的工作原理及工作特性引言概述锅炉是工业生产中常见的热能设备,其主要作用是将燃料燃烧产生的热能转化为水蒸汽或者热水,为生产提供热量或者动力。
了解锅炉的工作原理及工作特性,有助于提高锅炉的效率和安全性。
一、工作原理1.1 燃烧过程在锅炉中,燃料经过点火后燃烧,释放出热能。
燃烧产生的高温燃气通过锅炉内的烟道,将热量传递给锅炉的水。
1.2 热能转化燃烧产生的热能使水升温,转化为水蒸汽或者热水。
水蒸汽或者热水通过管道输送到需要加热的设备或者区域,完成加热作用。
1.3 蒸汽压力调节锅炉内部设有压力控制装置,可根据需要调节蒸汽的压力,确保生产过程中的稳定供热。
二、工作特性2.1 高效节能现代锅炉采用先进的燃烧技术和热交换技术,能够实现高效的能量转化,提高能源利用率,降低能源消耗。
2.2 安全可靠锅炉内部设有多重安全保护装置,如压力控制装置、燃烧控制系统等,确保锅炉运行安全可靠。
2.3 灵便多样根据生产需求,锅炉可选择不同的燃料,如燃煤、燃气、生物质等,具有较强的适应性和灵便性。
三、运行管理3.1 定期检查维护为确保锅炉长期稳定运行,需要定期进行检查维护,清洗燃烧室、检查管道连接等,及时发现并解决问题。
3.2 运行参数监控监控锅炉的运行参数,如压力、温度、燃烧效率等,及时调整和优化运行参数,提高锅炉的工作效率。
3.3 安全培训对锅炉操作人员进行安全培训,提高其对锅炉工作原理和操作流程的了解,确保操作规范和安全。
四、环保节能4.1 燃烧技术采用先进的燃烧技术,减少排放物的产生,降低对环境的影响,实现清洁生产。
4.2 节能措施通过优化锅炉的热交换系统、减少热损等措施,提高能源利用率,减少能源消耗。
4.3 废热利用利用锅炉产生的废热,进行余热回收,供暖或者热水,实现能源的再利用,提高能源利用效率。
五、发展趋势5.1 智能化随着科技的发展,智能化锅炉逐渐成为发展趋势,通过智能控制系统实现锅炉的自动化运行和远程监控。
锅炉简答1、直吹式制粉系统的主要特点时什么?中速磨负压和正压直吹式制粉系统的主要区别是什么?各有哪些主要优缺点?答:(1)主要特点:磨煤机磨制的煤粉直接全部吹入炉膛;制粉系统出力始终与锅炉的燃煤消耗量相平衡。
(2)区别:中速磨负压直吹式制粉系统中,排粉风机位于磨煤机出口,磨煤机内为负压;而正压系统中,排粉风机位于磨煤机进口或空气预热器的进口,磨煤机内为正压。
(3)优缺点:负压系统的排粉风机磨损严重,效率低,电耗大,制粉系统漏风较大,使锅炉效率降低,优点是不向外漏粉,工作环境较干净;正压系统不存在排粉机的磨损和漏风问题,运行可靠性和经济性高,但要采用适当的密封措施,否则向外冒粉将严重污染环境。
2、轴向可动叶轮型旋流煤粉燃烧器的一、二次风是直流还是旋转射流?煤种变化时,如何调节旋转强度以保证顺利地着火和燃烧?(以煤中挥发分较低为例)答:(1)一次风通过舌形挡板形成直流射流或旋转射流;二次风通过轴向可动叶轮形成强旋转射流。
(2)当煤种变化时,应通过拉杆把轴向可动叶轮向前推,通过叶轮的二次风份额增大。
即二次风气流的旋转强度增大,卷吸高温火焰和烟气的能力增大,更有利于煤粉气流的着火。
3、什么是过热器的气温特性?定性分析并画图说明对流式过热器的气温特性。
汽温超温如何调节?答:(1)过热器出口气温随锅炉负荷变化的规律称为过热器的气温特性。
(2)画图略。
随着锅炉负荷增加,燃料消耗量增大,烟气流量和烟温都上升,对流换热系数、传热温差增大,使对流换热量的增加超过蒸汽温度的增加,蒸汽焓增增大。
所以,随锅炉负荷的增加,对流过热器出口汽温升高。
(3)喷水减温;分隔烟道挡板;降低火焰中心高度4、定性画出并分析辐射式过热器的汽温特性。
汽温超温如何调节?答:(1)画图略。
锅炉负荷增大时,蒸汽流量增大超过炉内平均温度的增加量,此时辐射传热量的增加少于蒸汽流量的增加,故工质焓升降低。
所以随锅炉负荷增大,出口汽温下降。
(2)分隔烟道挡板;降低火焰中心高度5、什么是直流锅炉的水动力不稳定性?消除和减轻的措施是什么?根本原因是什么?答:(1)在热负荷q一定的条件下,并列工作的强制流蒸发受热面管束中,有可能出现对应着一个压降0P下却有几个不相同的流量G的现象,称为直流锅炉的水动力不稳定性。
锅炉调试题及答案一、单选题(每题2分,共10分)1. 锅炉的工作原理是什么?A. 将热能转化为电能B. 将热能转化为机械能C. 将热能转化为化学能D. 将热能转化为内能答案:D2. 锅炉的给水系统主要包括哪些部分?A. 给水泵和给水管道B. 给水泵、给水管道和给水调节阀C. 给水泵、给水管道、给水调节阀和锅炉本体D. 给水泵、给水管道、给水调节阀、锅炉本体和汽水分离器答案:B3. 锅炉的燃烧方式有哪几种?A. 层燃、室燃、流化床燃烧B. 层燃、室燃、旋风燃烧C. 层燃、旋风燃烧、流化床燃烧D. 室燃、旋风燃烧、流化床燃烧答案:A4. 锅炉的热效率是指什么?A. 锅炉产生的热能与消耗的燃料热能之比B. 锅炉产生的热能与锅炉输入的热能之比C. 锅炉消耗的燃料热能与锅炉输入的热能之比D. 锅炉产生的热能与锅炉消耗的燃料热能之比答案:A5. 锅炉的安全阀的作用是什么?A. 保持锅炉内压力稳定B. 调节锅炉内压力C. 保护锅炉不受超压损害D. 调节锅炉内温度答案:C二、多选题(每题3分,共15分)1. 锅炉的主要组成部分包括以下哪些?A. 锅炉本体B. 燃烧设备C. 烟风系统D. 给水系统E. 燃料供应系统答案:ABCDE2. 锅炉的运行参数主要包括哪些?A. 压力B. 温度C. 流量D. 燃料消耗量E. 热效率答案:ABCE3. 锅炉的节能减排措施包括哪些?A. 提高燃烧效率B. 减少烟气排放C. 增加燃料消耗D. 优化燃烧过程E. 采用清洁燃料答案:ABDE4. 锅炉的常见故障有哪些?A. 压力异常B. 温度异常C. 流量异常D. 燃料供应中断E. 燃烧不充分答案:ABDE5. 锅炉的维护保养措施包括哪些?A. 定期检查B. 定期清洗C. 定期更换部件D. 定期维修E. 定期更换燃料答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. 锅炉的工作压力越高,其热效率也越高。
(×)2. 锅炉的给水温度越高,其热效率越高。
锅炉原理课程设计简答题一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握锅炉的基本原理、结构和类型,了解锅炉的工作原理和运行过程,培养学生运用所学知识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)掌握锅炉的三大组成部分:炉膛、过热器和省煤器;(3)理解锅炉的燃烧过程和传热过程;(4)熟悉锅炉的安全操作和维护保养。
2.技能目标:(1)能够分析锅炉的运行状况,判断锅炉故障;(2)能够运用所学知识对锅炉进行简单的设计和计算;(3)具备锅炉操作的基本技能,如启动、停炉、调节水位等。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对锅炉行业的兴趣,提高学生学习的积极性;(2)培养学生安全意识,强调锅炉安全操作的重要性;(3)培养学生环保意识,关注锅炉排放污染物的处理。
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,锅炉的燃烧过程和传热过程,锅炉的安全操作和维护保养。
具体内容如下:1.锅炉的基本原理、结构和类型:介绍锅炉的定义、分类和基本参数,阐述锅炉的三大组成部分(炉膛、过热器和省煤器)的作用和结构特点。
2.锅炉的燃烧过程和传热过程:详细讲解锅炉的燃烧过程,包括燃料的燃烧、火焰的传播和烟气的生成;阐述锅炉的传热过程,包括辐射传热、对流传热和传导传热。
3.锅炉的安全操作和维护保养:介绍锅炉的安全操作注意事项,如水位调节、蒸汽压力控制等;讲解锅炉的维护保养方法,如清洁、防腐、更换损坏部件等。
为了提高教学效果,本节课采用以下教学方法:1.讲授法:教师通过讲解锅炉的基本原理、结构和类型,燃烧过程和传热过程,使学生掌握锅炉的相关知识。
2.讨论法:教师学生分组讨论锅炉的安全操作和维护保养,培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
3.案例分析法:教师呈现锅炉实际运行案例,引导学生分析案例中存在的问题,并提出解决方案。
4.实验法:安排学生参观锅炉实验室,观察锅炉的运行过程,增强学生的直观感受。
锅炉原理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 锅炉中水的汽化过程发生在哪一个部件?A. 水冷壁B. 过热器C. 省煤器D. 空气预热器答案:A2. 锅炉的热效率是指什么?A. 锅炉的蒸发量B. 锅炉的燃料消耗量C. 锅炉的有效利用热量与燃料总热量之比D. 锅炉的排烟温度答案:C3. 锅炉的额定蒸发量是指什么?A. 锅炉的最大蒸发量B. 锅炉的最小蒸发量C. 锅炉在标准工况下的最大蒸发量D. 锅炉在非标准工况下的最大蒸发量答案:C4. 锅炉的工作压力是指什么?A. 锅炉的蒸汽压力B. 锅炉的给水压力C. 锅炉的大气压力D. 锅炉的燃料压力答案:A5. 锅炉的排烟温度过高通常意味着什么?A. 锅炉效率提高B. 锅炉效率降低C. 锅炉的燃料燃烧充分D. 锅炉的燃料燃烧不充分答案:B6. 锅炉的热损失主要包括哪些部分?A. 机械不完全燃烧热损失B. 化学不完全燃烧热损失C. 排烟热损失D. 所有以上答案:D7. 锅炉的给水温度提高,对锅炉的热效率有何影响?A. 没有影响B. 热效率提高C. 热效率降低D. 热效率先提高后降低答案:B8. 锅炉的燃料种类有哪些?A. 煤B. 油C. 天然气D. 所有以上答案:D9. 锅炉的燃烧方式有哪几种?A. 层燃B. 悬浮燃烧C. 流化床燃烧D. 所有以上答案:D10. 锅炉的给水系统主要包括哪些部件?A. 给水泵B. 省煤器C. 汽水分离器D. 所有以上答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 锅炉的____是锅炉的蒸发量与燃料消耗量之比。
答案:热效率2. 锅炉的____是指锅炉在单位时间内能产生的蒸汽量。
答案:蒸发量3. 锅炉的____是指锅炉在单位时间内能产生的蒸汽的热能。
答案:蒸发热4. 锅炉的____是指锅炉在单位时间内能产生的蒸汽的质量。
答案:蒸发质量5. 锅炉的____是指锅炉在单位时间内能产生的蒸汽的压力。
答案:蒸发压力6. 锅炉的____是指锅炉在单位时间内能产生的蒸汽的温度。
名词解释:活化能P86:表示燃料的反应能力。
绝大多数参与反应的分子能量处于平均水平,具有平均能量的分子转化为活化分子所需要的最低能量称为活化能。
活化能使参与化学反应的物质达到开始进行化学反应状态所需要的最低能量,用E1表示。
标准煤P26:安照规定,收到基发热量为29310kJ/kg的煤为标准煤。
可磨性系数P63:煤被磨成一定细度的煤粉的难易程度称为煤的可磨性系数。
将质量相等的标准煤和实验煤由相同的初始粒度磨制成细度相同的煤粉时,消耗的能量的比值。
循环倍率P237:上升管中实际产生一公斤蒸汽需要进入多少公斤水,即K=G/D1、什么是煤的工业分析?化学分析?简述其中各成分对煤燃烧的影响(灰分、挥发份、水分、碳)。
P22-23 DP60元素(化学)分析:全面测定煤中所含全部化学成分。
包括:C H O N S A M工业分析:在一定的实验室条件下的煤样,通过分析得出水分、挥发份、固定碳和灰分这四种成分的质量百分数叫做工业分析。
碳:碳是煤中含量最多的可燃元素,发热量较大,其中包含挥发份和固定碳,固定碳燃点较高,不易着火和燃尽。
水分:水分增加会使锅炉内温度下降,影响燃料的着火,并增大排烟损失,也会加剧尾部受热面的腐蚀和堵灰。
(水分多,燃料燃烧有效放热量便减少;水分多,增加着火热,推迟着火;水分多,降低炉内温度,使着火困难,燃烧也不易完全,增加机械和化学不完全燃烧热损失;水分吸热变成水蒸气排出,增加排气量而使排烟热损失增大,降低锅炉热效率;同时为低温受热面的积灰、腐蚀创造了条件;水分增加,提高过热气温;会给煤粉制备增加困难;但水分多,水分蒸发后,会使煤粉颗粒内部的反应表面积增加,从而提高着火能力和燃烧速度。
)灰分:灰分的存在不仅使单位燃料量的发热量减少,而且影响燃料的着火和燃尽,也是造成锅炉受热面积灰、结渣、磨损的主要因素。
(灰分增加,煤中可燃成分相对减少,降低发热量,且灰分熔融吸收热量,排渣带走大量热量;灰分多,在煤粒表面形成灰分外壳,妨害煤的燃烧,使煤不易燃尽,增加机械不完全热损失;灰分多,使炉膛温度下降,燃烧不稳定;灰分多,磨损受热面,受热面积灰,增加排烟温度,降低锅炉效率;灰分多,产生炉内结渣,腐蚀金属;增加煤粉制备的能量消耗;造成环境污染。
一.名词解释1.自然循环锅炉:蒸发受热面内的工质,依靠下降管中的水与上升管中的汽水混合物之间的密度差所产生的压力差进行循环的锅炉。
2.直流锅炉:给水靠给水泵的压头,一次通过锅炉各受热面产生蒸汽的锅炉。
3.强制循环锅炉:蒸发受热面内的工质,除了依靠水与汽水混合物的密度差以外,主要依靠锅水循环泵的压头进行循环的锅炉。
4.控制循环锅炉:在水冷壁上升管的入口处加装了节流圈的强制循环锅炉。
5.层燃炉:燃料在锅炉中的三种燃烧方式为层状燃烧、沸腾式燃烧、悬浮式燃烧。
层状燃烧就是将燃料置于固定或移动的炉排上,形成均匀的、有一定厚度的燃料层,空气从炉排底部通入,通过燃料层进行燃烧反应,采用层状燃烧的锅炉叫层燃炉。
6.流化床锅炉:流化床燃烧方式就是燃料颗粒在大于临界风速(由固定床转化为流化床的风速)的空气流速作用下,在流化床上呈流化状态的燃烧方式。
采用流化床燃烧方式的锅炉称为流化床锅炉。
7.煤粉炉:将煤磨制成煤粉,然后送入锅炉炉膛中燃烧,这种锅炉便是煤粉炉。
8.锅炉效率:锅炉效率是指锅炉有效利用热与单位时间内所消耗燃料的输入热量的百分比。
9.锅炉净效率:指扣除了锅炉机组运行时的自用能耗(热耗和电耗)以后的锅炉效率。
10.余热锅炉:指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。
11.火管锅炉:火管锅炉就是燃料燃烧后产生的烟气在火筒或烟管中流过,对火筒或烟管外水、汽或汽水混合物加热。
火管锅炉又称锅壳式锅炉。
12.水管锅炉:所谓水管锅炉就是水、汽或汽水混合物在管内流动,而火焰或烟气在管外燃烧和流动的锅炉。
13.温室气体:温室气体指的是大气中能吸收地面反射的太阳辐射,并重新发射辐射的一些气体,如水蒸气、二氧化碳、大部分制冷剂等。
它们的作用是使地球表面变得更暖,类似于温室截留太阳辐射,并加热温室内空气。
14.省煤器:是为了是给水在进入汽包先在尾部烟道吸收烟气热量,以降低排烟温度,提高锅炉效率,节约燃煤量,所以称为省煤器。
锅炉原理必要知识点总结一、锅炉的基本概念锅炉是一种将水加热转化为蒸汽或热水的设备,它在各个领域广泛应用,包括工业、航运、发电等。
锅炉主要由炉膛、水壶、管道系统、烟囱等部分组成,通过将燃料燃烧产生高温热量,然后将热量传递给水,使水产生蒸汽或热水。
二、锅炉的分类根据锅炉的用途、结构和工作原理,可以将锅炉分为多种类型,常见的有以下几种:1. 按用途分类:工业锅炉、民用锅炉、发电锅炉等;2. 按结构分类:水管锅炉、火管锅炉、内燃锅炉、核能锅炉等;3. 按工作原理分类:燃煤锅炉、燃气锅炉、油炉、电锅炉等。
三、锅炉的工作原理1. 锅炉的燃烧过程锅炉燃烧过程的基本原理是将燃料(如煤、油、天然气)燃烧,产生高温高压热量,然后将热量传递给锅炉中的水。
燃烧过程主要包括点火、燃烧和燃烧产物的排放几个阶段。
2. 锅炉的水循环系统锅炉的水循环系统是将水加热转化为蒸汽或热水的关键部分。
在水循环过程中,水经过给水泵输入到锅炉中,经过加热后产生蒸汽或热水,并通过蒸汽发生器或换热器输出到外部系统中。
3. 锅炉的蒸汽排放系统蒸汽排放系统是将产生的蒸汽引出锅炉,并输送到需要的地方。
在蒸汽排放系统中,需要考虑排放蒸汽的安全性、稳定性和能效等因素。
四、锅炉的工作原理1. 锅炉的热力学基础锅炉的工作原理是基于热力学定律的,主要包括焓平衡、燃烧平衡、热力平衡等基本原理。
在锅炉的设计和运行过程中,需要充分考虑这些热力学基础,以保证锅炉的稳定、高效运行。
2. 锅炉的燃烧调节锅炉的燃烧调节是保证锅炉正常工作的关键。
通过控制燃料供给量、风量、氧量等参数,可以实现燃烧的稳定和燃烧产物的排放控制。
3. 锅炉的高效节能高效节能是锅炉设计和运行的重要目标。
采用有效的燃烧控制、节能技术和设备,可以降低锅炉的能耗,提高热效率,减少污染排放。
五、锅炉的安全性与环保1. 锅炉的安全设施锅炉的安全设施包括水位控制、压力控制、燃烧控制、排烟控制等多种设备和系统,主要用于保证锅炉运行安全可靠。
简述锅炉工作原理
锅炉是利用燃料燃烧产生的热能,将水转化为蒸汽或热水的设备。
锅炉的工作原理可以简述如下:
1. 燃料燃烧:锅炉燃料(例如煤、油、天然气等)在锅炉燃烧室内燃烧,释放出燃烧热能。
2. 热能传输:燃烧热能通过锅炉的炉膛壁和石棉绝热材料传输给锅炉内的水。
3. 水的加热:当热能传输到锅炉内的水管或水箱时,水得到加热,温度逐渐升高。
4. 蒸汽或热水产生:当水的温度达到沸腾点时,水开始变成蒸汽,或者在低温下形成热水。
5. 出口排放:蒸汽通过锅炉的出口管道,或者热水通过管道输送至使用地点,供热系统或工业生产使用。
需要注意的是,锅炉在工作过程中还需要配备相应的控制系统,来保持锅炉的安全和稳定运行。
锅炉原理试题及答案一、选择题1. 锅炉的工作原理是什么?A. 将热能转化为电能B. 将热能转化为机械能C. 将化学能转化为热能D. 将热能传递给水,产生蒸汽答案:D2. 下列哪项不是锅炉的主要组成部分?A. 炉膛B. 烟道C. 汽轮机D. 锅筒答案:C3. 锅炉的热效率是指什么?A. 锅炉产生的蒸汽量B. 锅炉的燃料消耗量C. 锅炉输出的有效热能与输入的总热能之比D. 锅炉的工作压力答案:C二、填空题4. 锅炉的燃烧方式主要有_________、_________和_________。
答案:层燃、室燃、流化床燃烧5. 锅炉水处理的目的是防止_________、_________和_________。
答案:腐蚀、结垢、泡沫三、简答题6. 简述锅炉的工作原理。
答案:锅炉的工作原理是燃料在炉膛内燃烧,释放出热能,通过受热面将热能传递给水,使水加热并产生蒸汽。
蒸汽被用于驱动汽轮机或其他设备,从而实现能量的转换和利用。
7. 锅炉的热效率受哪些因素影响?答案:锅炉的热效率受多种因素影响,包括燃料的种类和质量、燃烧效率、受热面的传热效率、烟气排放温度、锅炉的保温性能等。
四、计算题8. 假设一个锅炉的输入热能为10,000,000 kJ,输出的有效热能为8,000,000 kJ,计算其热效率。
答案:热效率 = (输出的有效热能 / 输入的总热能) × 100% = (8,000,000 kJ / 10,000,000 kJ) × 100% = 80%9. 如果锅炉的烟气排放温度从200°C降低到150°C,假设其他条件不变,热效率会提高多少?答案:首先计算降低烟气温度后的输出有效热能增加量,然后计算新的热效率,并与原热效率比较得出提高的百分比。
五、论述题10. 论述锅炉水处理的重要性及其常见方法。
答案:锅炉水处理对于确保锅炉安全、高效运行至关重要。
水处理可以防止锅炉腐蚀、结垢和泡沫,从而提高热效率,延长设备寿命。
1.直流煤粉燃烧器的低NO x燃烧技术①一次风气流浓淡分离技术;②分级配风;③在保证锅炉热效率和安全运行的条件下;适当降低炉膛温度;④在保证锅炉热效率和安全运行的条件下;适当降低氧气浓度;⑤气体燃料再燃技术..2.直流煤粉燃烧器的低负荷稳燃技术①提高一次风气流中的煤粉浓度;②提高煤粉气流初温;③提高煤粉颗粒细度;④在难燃媒中加入易燃燃料..3.影响煤灰熔融性因素①还原性气氛会降低灰熔点②燃烧器区域壁面热负荷高可能使飞灰颗粒变软;粘附在水冷壁表面;进而造成沾污层表面温度升高;最后发生结渣现象③煤灰的化学成分4.煤的常规特性对锅炉工作影响①工业分析成分的影响:水分降低燃烧温度;增加烟气量、灰分吸热;降低燃烧温度;结渣、积灰、磨损、堵灰..②硫:燃烧生成SO2气体;是高温腐蚀;低温腐蚀气体的主要来源..随着烟气的排放;SO2气体对大气环境造成污染..③发热量:Q net,ar高的煤;煤粉气流火焰的持久性较好..④灰熔点:ST高的煤;燃烧过程中不易结渣⑤HGI:HGI高的煤;比较软;磨煤电耗较低..煤粉的R90较小;有利于燃尽..5.煤中水分的存在对锅炉工作有哪些影响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..6.煤中灰分的存在对锅炉工作有哪些影响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灰分排入大气;造成对大气和环境的污染..7.什么是挥发分挥发分的存在对锅炉工作有哪些影响失去水分的煤样;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..8.说明影响q4的主要因素及降低q4的措施有哪些固体未完全燃烧损失影响q4的主要因素有:燃料性质、燃料在炉内的停留时间和空气混合情况、燃烧方式、燃烧器的设计和布置、炉膛型式和结构、炉膛温度、锅炉负荷、运行水平等..降低的措施:①煤中的水分和灰分越少;挥发分越高;煤粉越细;q4越小;②在燃料性质相同的条件下;炉膛结构合理;燃烧器的结构性能好;布置适当;使气粉有较好的混合调节和较长的炉内停留时间;则q4越小;③炉内过量空气系数适当;炉膛温度较高;则q4越小..④过量空气系数减小;一般q4增大;⑤锅炉负荷过高将使得煤粉不完全燃烧;负荷过低则炉温降低;都将使q4增大..损失量仅次于排烟热损失..9.说明影响q2的主要因素排烟热损失排烟热损失是锅炉中最大的一项热损失..其主要取决于排烟容积和排烟温度..排烟温度越高、排烟容积越大;则排烟焓越大;排烟热损失也越大..影响排烟容积和排烟温度的因素有:燃料性质、受热面的积灰结渣或结垢、炉膛出口的过量空气系数α1′′以及烟道各处的漏风..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等..10.说明影响q3的主要因素在哪些情况下q3会增大可燃气体未完全燃烧的热损失q3值可以按照燃料种类和燃烧方式选择:煤粉炉q3=0;燃油和燃气炉q3=0.5%..影响因素主要有:燃料的挥发分、炉膛过量空气系数、燃烧器的结构和布置、炉膛温度和炉内空气动力工况等..①燃料中挥发分多;炉内可燃气体的含量就增大;容易出现不完全燃烧;则q3就增大;②炉膛出口过量空气系数过小;可燃气体因得不到洋气而无法燃尽;则q3就增大;③若炉膛出口过量空气系数过大;则使炉膛温度降低;而CO在800℃~900℃又很难燃烧;则q3就增大;④炉膛结构及燃烧器布置不合理;使燃料在炉内停留时间过短或炉内空气动力场不好;则q3就增大..11.说明影响q5的主要因素及降低q5的措施有哪些散热损失影响因素:锅炉外表面的大小、炉墙结构、保温隔热性能、环境温度、锅炉额定蒸发量等..措施:①锅炉外表面越小、结构越紧凑、保温隔热性能越好;则q5越小;②环境温度越高;散热损失q5越小;③锅炉额定蒸发量越大;散热损失q5越小;④相同负荷下;有尾部受热面的锅炉机组散热损失大..12.说明影响q6的影响因素..灰渣物理热损失因素因素:燃料中灰的含量以及炉渣、灰分、沉降池的相对含量和灰渣温度..当燃料的折算灰分小于10%时;固态排渣煤粉炉可以忽略灰渣物理热损失;液态排渣炉、旋风排渣炉可以忽略飞灰的物理热损失;对燃油和燃气锅炉:q6=013.用公式法表达反平衡法计算锅炉热效率的方法;及其各项的含义ηgl=100−(q2+q3+q4+q5+q6);%其中:q2为排烟热损失占输入锅炉热量的百分比;q3气体未完全燃烧的热损失占输入锅炉热量的百分比;q4固体未完全燃烧的热损失占输入锅炉热量的百分比;q5散热损失占输入锅炉热量的百分比;q6灰渣物理热损失占输入锅炉热量的百分比..ηgl=Q1/Q r ×100;其中:Q1为有效利用热;Q r为输入锅炉的总热量..14.低温腐蚀的概念、发生的位置、危害、影响因素以及防止低温腐蚀的技术措施..概念:烟气中的水蒸气和硫酸蒸汽进入低温受热面时;与温度较低的受热面金属接触;并可能发生凝结而对金属壁面造成腐蚀的现象..发生部位:对管壁温度降低的管式空气预热器的低温段和金属温度较低的回转式空气预热器冷端;均是容易发生低温腐蚀的部位..危害:管壁穿孔;使大量空气漏入烟气;造成送风量不足;炉内不完全燃烧损失增加;锅炉热效率降低..影响因素:①SO3的形成;②烟气露点;③硫酸浓度和凝结温度;④受热面金属温度的影响..防止低温腐蚀的措施:①提高空气预热器金属壁面的温度;②选用回转式空气预热器;③采用耐腐蚀材料;④采用降低露点或抑制腐蚀的添加剂;⑤采用低氧燃烧;⑥燃料脱硫.. 15.高温腐蚀的概念、类型、发生位置以及防止高温腐蚀技术措施..概念:燃料中的硫在燃烧过程中产生腐蚀性灰污层或渣层以及腐蚀性气氛;是高温受热面金属管子表面受到侵蚀的现象..类型:一是灰渣层中碱金属硫酸盐与SO3共同作于的结果;一是碱金属焦硫酸熔盐腐蚀..出现部位:燃烧器区域和过热器区域..防止高温腐蚀的技术措施:1 在水冷壁金属表面喷涂耐腐蚀材料;或采用耐腐蚀金属材料..2 采用低氧燃烧技术;降低二氧化硫向三氧化硫的转化率;降低三氧化硫浓度..3 合理配风和强化炉内气流的湍流混合过程;避免出现局部还原性气氛;以减少H2S和硫化物型腐蚀..4 加强一次风煤粉气流的调整;尽可能使各燃烧器煤粉流量相等;使燃烧器内横截面上煤粉浓度均匀分布;以保证燃烧器出口气流的煤粉浓度均匀分布..5 避免出现水冷壁局部管壁温度过高现象..6 采用烟气再循环;可以降低炉膛内火焰温度和烟气中的S03浓度;减轻高温腐蚀..7 采用贴壁风技术;在水冷壁壁面附近形成氧化气氛的空气保护膜;避免高温腐蚀..8 在燃料中加入添加剂;改变煤灰结渣特性..16.简述影响受热面结渣的位置、原因、影响因素以及危害位置:炉膛水冷壁的燃烧器区域和前屏过热器底部..原因:高温、灰熔点低、还原性气氛..危害:①使炉内传热变差;加剧水冷壁结渣过程;②炉膛出口的受热面结渣或超温;③炉膛内未结渣的受热面金属表面温度升高;腐蚀性气体增加;引起高温腐蚀;④排烟温度提高;锅炉效率降低;⑤结渣严重时;大块渣掉落;可能扑灭火焰或砸坏炉底水冷壁;造成恶性事故..影响因素:①煤灰特性和化学组成;②炉膛温度水平;③火焰贴墙;④过量空气系数;⑤煤粉细度;⑥吹灰;⑦燃用混煤..防治受热面结渣的基本条件:①炉内应布置足够的受热面来冷却烟气;使烟气贴近受热面时;烟气温度降低到灰熔点温度以下;②组织一、二次风形成良好的气流结构;保证火焰不直接冲刷受热面..17.热偏差的概念击及导致热偏差的主要原因;并说明降低过热器热偏差的技术措施..概念:过热器和再热器管组中因各根管子的结构尺寸、内部阻力系数和热负荷可能不同而引起的每根管子的蒸汽焓值不同的现象..引起热偏差的原因:1.吸热不均匀①炉内烟气温度场和速度场客观上是不均匀的;②四角切向燃烧在炉膛入口造成烟气残余扭转..③运行中火焰中心的偏移与水冷壁结渣;④过热器和再热器的积灰结渣;⑤存在烟气走廊..2.流量不均匀①结构不同对流量不均的影响;②吸热不均匀对流量不均的影响;③过热器和再热器并列管圈连接方式对流量不均的影响减小热偏差的方法:一运行措施..①将四角燃烧器喷出的煤粉量和一、二次风配平;壁面火焰中心偏斜②即时吹灰;避免因积灰和结渣引起受热不均..二结构措施..1受热面分级布置..2受热面分段布置..3炉宽两侧的蒸汽进行左右交叉..4采用各种的定距装置;保持横向节距;避免由于形成烟气走廊而引起热偏差..5选择合理的联箱连接方式..6加装节流圈..7采取结构措施;使热负荷高的管子具有较大的蒸汽流量;以使蒸汽的焓值减小;热偏差减小..18.磨损的概念、影响磨损的因素以及减轻和防止磨损的措施概念:携带灰粒和未完全燃烧燃料颗粒的高速烟气通过受热面;固体粒子对受热面的每次碰击都会剥离掉极小的金属屑;从而逐渐是受热面管壁变薄;这就是飞灰对受热面的磨损..影响省煤器磨损的主要因素:①烟气的流动速度和灰粒;②灰粒的特性和飞灰浓度;③管列排列方式与冲涮方式;④气流运动方向;⑤管壁材料和壁温;⑥烟气成分;⑦烟气走廊..减轻和防止磨损的措施:①选择合理的烟气流速;②采用防磨装置;③采用拓展受热面..19.积灰的概念、防止和减轻积灰的主要措施概念:在锅炉的运行中;当含灰烟气在流经受热面时部分灰粒沉积在受热面上的现象称为积灰..措施:①在设计时候选择合理的烟气流动速度;使积灰减轻;②采用吹灰装置;③擦启用合理的结构和布置方式..20.钢球式磨煤机的工作原理、影响工作的因素及工作特点..工作原理:利用低速旋转的滚筒带动筒内钢球提升到一定高度后落下将媒的击碎;并通过钢球和护甲之间的挤压、研磨和碾压将煤磨成煤粉..进入筒体的热空气一边干燥煤粉一边将煤粉带出磨煤机..影响工作因素:1.磨煤机的筒体转速;2.护甲提升高度;2.钢球充满系数影响钢球装载量且直接影响磨煤机的磨媒出力和磨媒电耗3.磨煤机的筒体通风量直接影响磨媒出力;同时影响原煤分布和煤粉细度工作特点:1.单进单出的钢球筒式磨煤机一端是热空气和原煤的入口;另一端是气粉混合物的出口..单进单出的球磨机;因常用语中储式制粉系统;故运行中应始终保持在最佳通风量下工作;并通过调整进口热风温度来满足煤粉的干燥出力;使磨煤机始终在最大磨媒出力和最大干燥出力下工作;以保证制粉系统的较高经济性..2.双进双出的磨煤机的热空气和原煤从两端进入;气粉混合物同时从两端流出..多用于直吹式制粉系统;故其筒体通风量是随着磨媒出力变化的..当锅炉负荷增加时需要增加磨煤机出力时;首先要增加磨煤机的通风量;然后在调整给煤机的转速增加给媒量..当锅炉负荷降低;双进双出磨煤机的通风量和给媒量同时减少;且同时需要补充一定的旁路风..21.重点过热蒸汽温度的调节方法以及特点①蒸汽侧调节:喷水减温法、汽-汽热交换法..②烟气测调节:改变火焰中心的位置、分隔烟道挡板法、烟气再循环..22.辐射式/对流式过热器的气温特性;解释这一趋势的原因锅炉的汽温特性;指过热器和再热器出口蒸汽温度与锅炉负荷之间的关系..影响锅炉汽温变化的因素:结构因素+运行因素:锅炉负荷、过量11空气系数、给水温度、燃料性质、受热面污染情况、火焰中心位置①辐射式过热器的汽温特性:当锅炉负荷增加时;锅炉的燃料耗量基本上同比增大;但炉内火焰温度却升高不多;故炉内辐射传热量并不同比增加..这使得辐射式过热器的辐射传热量跟不上负荷的增加;从而使辐射过热器中单位质量蒸汽的辐射吸热量减少;即焓增减少..②对流过热器的汽温特性:当锅炉负荷增加时;因为燃料耗量基本上同比增加;所以对流过热器中的烟速增加;烟气侧的对流放热系数增大;同时燃料耗量的增加也使得烟温增加;烟温增加使对流过热器的传热温差相应增大;从而使对流过热器的对流吸热量的增加超过了负荷的增加值;使对流过热器中单位质量蒸汽的吸热量增加;即焓值增加;最终使对流式过热器出口汽温增加..23.动力燃烧区域和扩散燃烧区域是如何划分的根据质量作用定律和阿累尼乌斯定律;当煤在燃烧时.根据燃烧时温度的不同;煤中的碳粒分为动力燃烧动力区和扩散燃烧扩散区或位于两者之间过渡区..1动力区:温度低于90一100℃时;化学反应速度小于氧气向碳粒表面的扩散速度;氧气的供应十分充足;提高扩散速度对燃烧速度影响不大;燃烧速度取决于反应温度和碳的活化能..2扩散区:温度高于120℃时;化学反应速度大于氧气向碳粒表面的扩散速度;以至于扩散到碳粒表面的氧气立刻被消耗掉;碳粒表面处的氧浓度接近于0;提高温度对燃烧速度影响不大;燃烧速度取决于氧气向碳粒表面的扩散速度..3过渡区:介于动力区和扩散区之间;提高温度和提高扩散速度都可以提高燃烧速度..若扩散速度不变;只提高温度;燃烧过程向扩散区转化;若温度不变;第一章节能降耗基础只提高扩散速度;燃烧过程向动力区转化..实际炉内燃烧过程基本处于过渡区..24.说出任意四个直流锅炉区别于汽包炉的特点..1.直流锅炉没有汽包;工质一次性通过省煤器、水冷壁、过热器;循环倍率为1..2.直流锅炉不受工作压力的限制;可用于300MW以上的亚临界和超临界机组..3.直流锅炉的水冷壁管内工质流动阻力比较大;需要用给水泵的压头来克服..4.直流锅炉要求有较高的给水品质..25.直流锅炉静态水动力不稳定的现象、影响因素、提高稳定性的方法..现象:流量和压产的关系不是单值性的;而是多值性的..即一个压差出现两个或两个以上的流量..对水动力多值性起决定性作用的是热水段的阻力和蒸发段的阻力..影响因素:水动力多值性存在的根本原因是由于热水段和蒸发段的共存;且在蒸发段由于扰动是工质比体积变化较大而引起..其主要影响因素是:①工质压力;②质量流速;③蒸发管进口水欠焓;④热负荷;⑤锅炉负荷;⑥重位压头;⑦工质的热物理特性..提高水动力稳定性的方法:①提高质量流速;②提高启动压力;③采用节流圈;④减少进口工质欠焓;⑤减小热偏差;⑥控制下辐射区水冷壁出口温度;⑦控制水冷壁热负荷..26.内螺纹管抑制模态沸腾机理..①内螺纹管是管子内部有螺旋形突起的管道;用于水冷壁②汽水混合物在内螺纹管内运动时;由于管道内部螺旋形突起的导流作用使密度较大的水紧贴着管壁流动;密度较小的蒸汽在管子中心区域流动③水的冷却效果比蒸汽好;因此内螺纹管可以强化工质侧换热;抑制模态沸腾..27.影响循环安全性的主要因素、提高水循环安全性的措施主要因素:1.水冷壁受热不均或受热强度过高;2.下降管带汽或自汽化;3.水冷壁管内结垢;4.上升管系统流动阻力;5.变负荷速度过快或低负荷运行..措施:1保证水冷壁管内有足够高的质量流速..2尽可能减小水冷壁的受热偏差、结构偏差和流量偏差..3保证水冷壁各管组具有合适的热负荷..4保证水冷壁管内具有合适的质量含汽率..5维持正常的锅筒水位;并使下降管尽可能少带汽和不产生自汽化..6减小循环同路的流动阻力..如增大汽水导管与水冷壁管组的流通截面比;或减小水冷壁阻力等..7锅炉变负荷运行时;控制压力变动速度..8控制锅炉锅水品质;防止水冷壁管内结垢..9防止水冷壁管外高温腐蚀和磨损等..28.脉动的概念以及防止的措施脉动:进入蒸发管的水流量和流出蒸发管的蒸汽流量发生周期性波动..防止脉动的因素:①提高质量流速;②提高进口压力;③采用节流圈;④降低蒸发点的热负荷和热偏差;⑤防止脉动性燃烧;⑥足够陡的给水泵特性..危害:1在管子热水段、蒸发段、过热段的交界面处;交替接触不同状态的工质;时而是不饱和的水;时而是汽水混合物;时而是过热蒸汽;且这些工质的流量周期性变化..使管壁温度发生周期性变化;以至引起金属管子的疲劳破坏..2 由于过热段长度周期性地变化;出口汽温也发生周期性变化;汽温不易控制;甚至引起管壁超温..3脉动严重时;由于受工质脉动性流动的冲击作用力和工质汽水比容变化引起管内局部压力波周期性变化的作用;还会造成管屏的机械振动..引起管屏的机械应力破坏..29.简述双调风旋流燃烧器的结构特点、工作特点、主要优点结构特点:一次风;轴向动叶可调内二次风风量及旋流强度;切向动叶可调外二次风风量及旋流强度..工作特点:①能实现自稳燃;可以燃烧各种的动力煤;②通过调节二次风的风量和其旋转方式;调节燃烧器气流的选择强度;有利于稳定燃烧;③外二次风和一次风的距离较远;有利于风机配风;降低燃料型NO X的排放量;④通过OFA喷嘴分级配风;降低燃料型NO X排放量;⑤采用旋流燃烧器的炉膛火焰充满度较差..主要优点:是由于空气的分级送入;实践证明;采用双调风旋流燃烧器既能够有效地控制温度型NO x;又能限制燃料型NO x..此外燃烧调节灵活;有利于稳定燃烧;对煤质有较宽的适应范围..30.对比无烟煤和褐煤的性质①无烟煤是煤化程度很高的媒;呈现明亮的黑色光泽;硬度高不易研磨;含碳量高、杂质少、发热量高;挥发分低、着火点高、燃烧特性差;储存时不易自燃..②褐煤呈现褐色;少数呈现黑褐色甚至黑色;挥发分高、着火点低;灰分和水分含量高、发热量低;易风化、易自燃..③烟煤是中等煤化程度的媒;挥发分较高;水分和灰分含量较少、发热量也高、燃点低、着火点低、易自燃易爆..④贫煤挥发分含量稍高于无烟煤;着火点、燃烧特性均好于无烟煤;但仍然属于燃烧特性差的煤种..31.蒸汽带盐的危害、蒸汽污染的防止途径危害:①气体杂质可能腐蚀金属;②盐类物质会在各部件或生产设备内产生沉积..危害:①减少热力系统因跑、冒、滴、漏而造成的汽水损失;降低补给水量;②采用合理的水处理工艺;降低补给水中杂质含量;③反之凝汽器泄露;以免汽轮机凝结水被循环冷却水污染;④对凝结水进行处盐处理;出去凝汽器中的各种杂质;⑤对回收的疏水和热用户的返回水进行水质监督;⑥对水汽系统采取防腐措施;减少给水中的金属腐蚀产物;⑦对于新安装的机组进行化学清洗;⑧对于锅筒锅炉还可以采用以下方式进行锅内净化措施来提高蒸汽品质:1.进行排污;控制锅水品质;2.进行汽水分离;控制机械性携带;3.进行蒸汽清洗;控制溶解性携带和机械性携带;4.进行锅炉内加药;减低锅炉含盐量..32.排烟温度一般多高锅炉设计时;排烟温度的确定主要是考虑哪些问题..近代大型电站锅炉的排烟温度约在110~160℃;现代大型锅炉么排烟温度与空气预热器冷端受热面的腐蚀有关;一般燃煤电站的排烟温度为120~140℃;燃油锅炉的排烟温度一般选择150℃左右..锅炉排烟温度是直接影响锅炉运行经济性和尾部受热面工作安全的主要因素之一..主要考虑的问题:1.降低排烟热损失;2.减少低温受热面的金属消耗量;3.避免受热面低温腐蚀和严重积灰..33.锅炉热力计算的类型热力计算的主要流程是怎样的根据各种受热面的不同性质;将锅炉的热力计算分为炉膛换热计算和炉膛出口后对了受热面的换热计算;从热力计算方法来分有受热面的设计计算和校核计算..热力计算的流程:沿着烟气流动方向;依次计算炉膛、水平烟道、转向室、尾部烟道中的受热面..34.影响煤粉气流着火的因素:35.运行{锅炉负荷调节方式燃料{燃料品质(水分、灰分、挥发分、发热量)煤粉细度及颗粒分布情况结构{燃烧器{一次风量、风速、风温二次风速、风温配风方式及燃烧器结构型式单只燃烧器的热功率炉膛{q A、q R、q V、炉内停留时间散热强度和放热强度36.四角切圆燃烧锅炉主要优缺点①技术优点:炉膛的空气动力场稳定;燃烧稳定;可以稳定的燃烧贫煤、烟煤、褐煤;可以采用分级配风和每份气流浓淡分离技术降低烟气NO x排放量;可以通过摆动燃烧器喷嘴调节蒸汽温度;制造、运行技术成熟;有利于降低制造成本和安全运。
锅炉简答1、直吹式制粉系统的主要特点时什么中速磨负压和正压直吹式制粉系统的主要区别是什么各有哪些主要优缺点答:(1)主要特点:磨煤机磨制的煤粉直接全部吹入炉膛;制粉系统出力始终与锅炉的燃煤消耗量相平衡。
(2)区别:中速磨负压直吹式制粉系统中,排粉风机位于磨煤机出口,磨煤机内为负压;而正压系统中,排粉风机位于磨煤机进口或空气预热器的进口,磨煤机内为正压。
(3)优缺点:负压系统的排粉风机磨损严重,效率低,电耗大,制粉系统漏风较大,使锅炉效率降低,优点是不向外漏粉,工作环境较干净;正压系统不存在排粉机的磨损和漏风问题,运行可靠性和经济性高,但要采用适当的密封措施,否则向外冒粉将严重污染环境。
2、轴向可动叶轮型旋流煤粉燃烧器的一、二次风是直流还是旋转射流煤种变化时,如何调节旋转强度以保证顺利地着火和燃烧(以煤中挥发分较低为例)答:(1)一次风通过舌形挡板形成直流射流或旋转射流;二次风通过轴向可动叶轮形成强旋转射流。
(2)当煤种变化时,应通过拉杆把轴向可动叶轮向前推,通过叶轮的二次风份额增大。
即二次风气流的旋转强度增大,卷吸高温火焰和烟气的能力增大,更有利于煤粉气流的着火。
3、什么是过热器的气温特性定性分析并画图说明对流式过热器的气温特性。
汽温超温如何调节答:(1)过热器出口气温随锅炉负荷变化的规律称为过热器的气温特性。
(2)画图略。
随着锅炉负荷增加,燃料消耗量增大,烟气流量和烟温都上升,对流换热系数、传热温差增大,使对流换热量的增加超过蒸汽温度的增加,蒸汽焓增增大。
所以,随锅炉负荷的增加,对流过热器出口汽温升高。
(3)喷水减温;分隔烟道挡板;降低火焰中心高度4、定性画出并分析辐射式过热器的汽温特性。
汽温超温如何调节答:(1)画图略。
锅炉负荷增大时,蒸汽流量增大超过炉内平均温度的增加量,此时辐射传热量的增加少于蒸汽流量的增加,故工质焓升降低。
所以随锅炉负荷增大,出口汽温下降。
(2)分隔烟道挡板;降低火焰中心高度5、什么是直流锅炉的水动力不稳定性消除和减轻的措施是什么根本原因是什么答:(1)在热负荷q一定的条件下,并列工作的强制流蒸发受热面管束中,有可能出现对应着一个压降0P下却有几个不相同的流量G的现象,称为直流锅炉的水动力不稳定性。
(2)措施:适当提高工作压力P;适当减小进口欠水焓;适当提高工质的质量流速;适当增加热水段阻力,如加装进口即节流圈;加装呼吸联箱等;(2)根本原因:并列工作的强制流动受热蒸发管圈中工质的密度变化不均匀所致。
6、良好燃烧的四个条件是什么影响煤粉气流着火的主要因素燃烧过程的三个阶段答:(1)四个条件:要有足够高的炉内温度水平;要供给充足而适量的空气;燃料与空气之间有良好混合;燃料在炉内有足够的停留时间。
(2)影响因素:燃料性质,煤粉细度;一次风温;一次风量和一次风速;炉内温度水平;锅炉负荷;燃烧器的结构及布置。
(3)着火准备阶段、燃烧阶段、燃尽阶段。
7、均等配风的直流煤粉燃烧器有何特点适用什么煤种答:(1)特点:一、二次风口距离很近,二次风混入一次风及时,供养及时,有利于高挥发煤种的后期燃烧;(2)适用与高挥发分较高的烟煤和褐煤。
8、画出简单自然循环回路示意图,标明主要设备名称,并说明再热循环的工作原理。
运动压头的计算公式是什么说明自然循环锅炉蒸发设备的组成,并叙述汽包的作用。
答:(1)画图略。
(2)工作原理:下降管不受热,上升管受热,下降管内水平均密度大于上升管内水平均密度,这个密度差在重力作用下,产生重位压差,形成推动力。
在推动力作用下,汽包内的水经下降管、下联箱进入上升管,并在上升管内受热部分汽化成汽水混合物,再经上联箱、汽水导管回到汽包,从而完成了一个自然循环。
(3)Syd=(Pxj—Pss)*g*h (4)蒸发设备组成:汽包、水冷壁、下降管、控制循环泵;(5)汽包的作用--汽包是水的加热、汽化(蒸发)及蒸汽过热过程的分界点,同时又是水的加热、汽化及蒸汽过热设备的中间联接设备;汽包内部装设汽水分离装置、蒸汽清洗装置、加药管、下部装有排污管等,可以提高蒸汽品质;汽包能够储存一定量的工质和热量,当锅炉负荷变化时可以缓和蒸汽参数的变化;汽包上部装有安全门、水位计、压力表、温度测量仪等,可以起到锅炉运行监视和保护作用。
9画图并说明火力发电厂的生产过程及锅炉的作用。
答:画图略。
说明: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机械能;在发电机中机械能转化为电能。
锅炉的作用:将燃料的化学能转换成高温高压蒸汽的热能。
10、中速磨煤机的主要部件是什么中速磨煤机的优点和缺点是什么列举高、中、低速磨煤机的代表机型并说明分别适用于何种制粉系统。
答:(1)主要部件:驱动装置、研磨部件、干燥分离空间、煤粉分离和分配装置。
(2)优点:结构紧凑,金属耗量小,占地面积小,初投资少;运行时耗电量小;噪声小;缺点:结构和制造较复杂,维修费用较大,不适宜磨制较硬的煤。
(3)高速:风扇磨-直吹式制粉系统;中速:平盘磨-带一次冷风的正压直吹式制粉系统;低速:筒式钢球磨-中储式制粉系统11、中间储仓式制粉系统的主要特点是什么说明直吹式制粉系统的主要特点、负压与正压直吹式制粉系统的主要区别及各自的优点和缺点。
答:(1)中储式主要特点:部件多,管路长,初投资大;磨损较小;供粉的可靠性高,但安全可靠性差;调节方便灵活。
(2)直吹式主要特点:磨煤机磨制的煤粉直接全部吹入炉膛;制粉系统出力始终与锅炉的燃煤消耗量相平衡。
区别:负压直吹式制粉系统中,排粉风机位于磨煤机出口,磨煤机内为负压;而正压系统中,排粉风机位于磨煤机进口或空气预热器的进口,磨煤机内为正压。
优缺点:负压系统的排粉风机磨损严重,效率低,电耗大,制粉系统漏风较大,使锅炉效率降低,优点是不向外漏粉,工作环境较干净;正压系统不存在排粉机的磨损和漏风问题,运行可靠性和经济性高,但要采用适当的密封措施,否则向外冒粉将严重污染环境。
12、为什么现代大型锅炉多采用带冷一次风机的配中速磨的正压直吹制粉系统简要说明三分仓回转式空气预热器的结构及其适用的制粉系统答:(1)陪中速磨,金属耗量小,占地面积小,初投资小;带冷一次风机,既没有煤粉的磨损问题,有没有高温高压工作环境问题,工作可靠性高。
但需要设置密封风机,防止煤粉泄露。
(2)结构:外壳、转子、受热元件、密封装置;适用于冷一次风机的正压制粉系统。
13、不同温度下,由于化学反应条件与气体扩散条件对燃烧速度的影响不同,燃烧工况可划分为哪几个不同的燃烧区域不同区域内强化燃烧的措施是什么答:动力燃烧区:措施-提高温度T;扩散燃烧区:措施-减小碳粒直径d,加大碳粒与气流之间的速度w,即加强氧的扩散;过渡燃烧区:措施-既要加强氧的扩散又要保持足够高的温度。
14、说明影响煤粉气流着火的主要因素及强化煤粉气流着火的具体措施。
答:主要因素:燃料性质、一次风温、一次风量、一次风速、炉内温度水平、燃烧器的结构及布置方式。
措施:提高Vdaf,降低Mar,降低Aar,降低R”90;提高一次风温;降低一次风量;降低一次风速;敷设“卫燃带”;采用前墙布置或者前后墙布置的旋流燃烧。
15、何谓煤粉炉的一次风、二次风、三次风各自的作用答:一次风:输送煤粉进入炉膛的那股风;作用-输送煤粉进入炉膛;提供燃煤当中的挥发分燃烧所需要的氧量;二次风:单独送入炉膛助燃的那股热空气;作用-提供燃煤中的固定碳燃烧所需要的氧量;加强炉内扰动,强化燃料的燃烧、燃尽;三次风:在采用热风送粉的中储式制粉系统中,将乏汽通过排粉风机单独送入炉膛的那种乏汽;作用:避免燃料浪费,减轻环境污染,加强炉内扰动,强化燃料的燃烧、燃尽。
(w1<w2<w3)16、从有利于煤粉气流着火的角度看,单个直流燃烧器和旋流燃烧器哪个好为什么国内大、中型锅炉多采用直流煤粉燃烧器答:(1)旋流燃烧器工作时形成内形成较大的回流区,相比直流燃烧器,旋流燃烧器卷洗能力更大,更有利于煤粉的着火;(2)一次风喷口集中布置,有利于煤粉迅速稳定地着火;一二次风喷口间距大,混合较迟,对无烟煤和劣质烟煤的燃烧有利;二次风分级布置,既有利于煤粉气流的前期着火,又有利于煤粉后期的燃烧;所以,国内大、中型锅炉多采用直流煤粉燃烧器。
17、何谓均等配风的直流燃烧器、侧二次风布置的直流燃烧器、分级配风的直流燃烧器各自的特点和适用煤种答:均等配风直流燃烧器:一二次风口相间平均布置;特点-一二次风口距离较近,二次风混入较及时,对煤粉气流的着火不利;但供养及时,对高挥发分煤种的后期燃烧有利。
适用于烟煤、褐煤。
侧二次风直流燃烧器:一、二次风口水平并排布置;特点-一次风口在向火侧,有利于煤粉气流的着火;二次风口在背火侧,将一次风气流与水冷壁之间隔开,可以防止煤粉贴壁冲刷形成结渣。
适用于既难于着火又易结渣的贫煤和劣质烟煤。
分级配风直流燃烧器:一次风口相对集中布置,二次风口分级布置;一二次风口距离较远,二次风混入一次风较迟,有利于低挥发分煤种的着火,适用于无烟煤。
18、何谓过热器(或再热器)的热偏差其主要影响因素是什么如何减小答:(1)并列工作的过(再)热器管束中,个别管(偏差管)的工质焓升偏离管束中工质平均焓升的现象称为过(再)热器的热偏差。
(2)主要影响因素:热力不均、工质流量不均;(3)减小:受热面分级,级间混合和交叉换位;采用流量分配均匀的联箱引入、引出方式;屛式过(再)热器最外圈的管子采用截短的方法等;19、简要说明烟气流速对尾部受热面传热、积灰和飞灰磨损方面的影响(锅炉尾部受热面烟气流速的选择在设计和运行中应考虑哪些因素简单说明理由;省煤器管外烟气流速如何选择理由。
)答:锅炉尾部受热面的选择应考虑的因素:积灰--烟气流速降低,积灰增大;飞灰磨损--烟气流速增大,飞灰磨损加倍增大;省煤器管外烟气流速的选择:由于烟气流速增大,不易积灰,传热增强,但是飞灰磨损增大。
因此,省煤器管外烟气流速的选择应综合考虑其对积灰、传热、飞灰磨损的影响。
一般Wy=6-13m/s。
燃用灰分含量较高的燃煤时,Wy应选用较低的数值。
20、简要说明管束布置型式(顺列布置和错列布置)对尾部受热面传热、积灰和飞灰磨损等方面的影响。
答:错列布置:管束对流体的扰动大,传热效果好,不易积灰,但飞灰磨损大;顺列布置:管束对流体的扰动小,传热效果差,易积灰,但飞灰磨损小。
21、何谓低温腐蚀主要影响因素如何减轻低温腐蚀答:(1)当受热面金属管壁温度低于烟气露点(烟气中硫酸蒸汽开始凝结的温度)时,硫酸蒸汽凝结成稀硫酸并附着在金属管壁上,对金属管壁造成强烈腐蚀的现象,称为低温腐蚀。
(2)影响因素:烟气中含有SO3;管壁温度;减轻措施:(3)减少烟气中SO3的含量(燃料脱硫、燃烧过程中脱硫-向炉内投放石灰石粉或白云石粉)、适当提高管壁温度(采用热风再循环、加装暖风器、采用螺旋槽管、立式改卧式、管式改回转式等)、其他措施(采用耐腐蚀材料、将空气预热器冷段设计成独立体)。