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1-19第一章绪论一、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。二、填空1、火力发电厂的三大主要设备为、、。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SG—670/140—540/540中，SG为上海锅炉厂，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。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？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。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=29270kJ/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。2-197.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.发电用煤主要依据煤中挥发分的含量进行分类，一般分为无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤几大类。，5.煤的炭化程度越深，其挥发分含量越少，着火温度越高，点火与燃烧就越困难。6.煤的成分分析基准常用的有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。三、判断题1、煤中含灰量多少，不影响煤的发热量高低。（）2、煤的挥发分越多，则其发热量越高。（）3、煤的收到基水分Mar越大，则该煤低位发热量越低。（）4、在同一煤种成分中收到基的含量等于可燃基的含量。（）5、褐煤挥发分析出温度高于烟煤挥发分析出温度。（）6、在电厂中实际能够利用的煤的发热量是低位发热量。（）7、弹筒量热计能够测得的煤的发热量是低位发热量。（）8、煤的挥发分多少，基本上能反映煤燃烧的难易程度。（）五、问答题1、什么是折算成分？引入折算成分有什么意义？2、什么是标准煤？为什么要引入标准煤的概念？3、煤中水分的存在对锅炉工作有哪些影响？4、煤中灰分的存在对锅炉工作有哪些影响？5、什么是挥发分？挥发分的存在对锅炉工作有哪些影响？6、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？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。3-19六、计算题1、已知：某种煤的组成成分如下：Mar=5.00%，Ad=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=0.95×20.00=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=0.76×90.80=69.01%Har=k2Hdaf=0.76×3.80=2.89%Oar=k2Odaf=0.76×3.10=2.36%Nar=k2Ndaf=0.76×1.30=0.99%Sar=k2Sdaf=0.76×1.00=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=4190×Mar/Qarnet。p=4190×15/20935=3.0%AZS=4190×Aar/Qarnet。p=4190×10/20935=2.0%SZS=4190×Sar/Qarnet。p=4190×2/20935=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=30×1000×14655/29270=15020.5kg/h=15.02t/h答：该锅炉每小时标准燃煤量为15.02t/h。第三章燃料燃烧计算4-19一、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.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α=VK/V06.漏风系数：相对于1kg收到基燃料漏入的空气量ΔVK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θ℃所需要的热量。二、问答题1、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α的值，据此分析燃烧工况及确定烟道的漏风情况。2、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。七、计算题1、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=4%。燃料特性系数β=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=0.72×Cdaf=0.72×94=67.68%Har=0.72×Hdaf=0.72×1.4=1.008%Oar=0.72×Odaf=0.72×3.7=2.664%Nar=0.72×Ndaf=0.72×0.6=0.432%Sar=0.72×Sdaf=0.72×0.3=0.216%（2）求理论空气量：V0=0.0889（Car+0.375Sar）+0.265Har-0.0333Oar=0.0889（67.68+0.375×0.216）+0.265×1.008-0.0333×2.664=6.202Nm3/kg（3）求实际空气量：VK=α×V0=1.1×6.202=6.8226Nm3/kg答：实际空气量VK=6.8226Nm3/kg5-192、某锅炉燃煤的特性系数β=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+β）=21/（1+0.11）=18.92%α′=RO2max/RO2′=18.92/14.3=1.323α″=RO2max/RO2″=18.92/14=1.351Δα=α″-α′=1.351-1.323=0.028解（二）：α′=21/（21-O2′）=21/（21-4.3）=1.257α″=21/（21-O2″）=21/（21-4.6）=1.280Δα=α″-α′=1.280-1.257=0.023答：省煤器漏风系数Δα=0.023或0.0283、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=0.0769r=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.最佳过量空气系数：（q2+q3+q4）之和为最小时的过量空气系数。2.排烟热损失q2：锅炉中排出烟气的显热所造成的热损失。3.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。4.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。5.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。6.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。7.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。8.锅炉燃料消耗量：单位时间内锅炉所消耗的燃料量。二、判断题1、在正常运行情况下，煤粉炉的q4是大于q2的。（）2、锅炉蒸发量越大，其散热损失q5则越大。（）3、锅炉的有效利用热包括水、蒸汽、空气在锅炉中吸收的热量。（）4、为了减少锅炉的排烟热损失，应把排烟温度降得越低越好。（）5、当前火力发电厂普遍采用反平衡法计算锅炉热效率。（）6、排烟热损失是指排出烟气和飞灰显热所造成的损失。（）五、问答题6-191、写出锅炉热平衡式的两种表达式，并说明式中各项名称是什么？答：锅炉热平衡的两种表达式为：Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6kJ/kg100=q1+q2+q3+q4+q5+q6%在以上两式中：Qr为输入热量，kJ/kgQ1或q1-------有效利用热量，kJ/kg或%Q2或q2-------排烟热损失，kJ/kg或%Q3或q3-------气体（化学）不完全燃烧热损失，kJ/kg或%Q4或q4-------固体（机械）不完全燃烧热损失，kJ/kg或%Q5或q5-------散热损失，kJ/kg或%Q6或q6-------灰渣物理热损失，kJ/kg或%2、提高锅炉热效率时为什么不能把排烟温度降得很低？答：降低排烟温度可以降低排烟热损失，提高锅炉热效率，节约燃料消耗量，但降低排烟温度必须增加尾部受热面，增加了锅炉的金属消耗量和烟气流动阻力。另一方面，由于烟温太低会引起尾部受热面酸性腐蚀，特别是燃用硫分较高的燃料时，这种腐蚀更为严重。因此提高锅炉效率不能把烟温降的过低。七、计算题1、已知：D=410t/h,h((gq=3475kJ/k