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第一章锅炉的基本知识2.什么是汽化潜能？什么是过热蒸汽？什么是过热度？答：1kg饱和水全部转变为饱和蒸汽所需要吸收的热量，叫汽化潜热。电站锅炉及部分工业锅炉都要生产过热蒸汽，即对饱和蒸汽继续加热，使其温度高于相应压力下的饱和温度。高出饱和温度的部分叫蒸汽的过热度。过热度因工程需要而异，小则几十摄氏度，大则数百摄氏度。具有一定过热度的蒸汽叫过热蒸汽。在锅炉中，工质由饱和蒸汽转变为过热蒸汽所吸收的热量，叫过热热。3.什么是干饱和水蒸气、湿饱和水蒸气?什么是饱和水蒸气的干度?答：水升温至相应压力下的饱和温度之后，即不再继续升温，此时的水如继续吸热．则就会部分转变为蒸汽。这部分蒸汽的温度与水的温度相同，是饱和温度下的蒸汽，叫饱和蒸汽。水吸热越多，转变为蒸汽的份额就越大。在水全部转变成蒸汽之前，不管蒸汽的份额有多大．都是饱和蒸汽与饱和水共存的状态，此状态之下的水汽叫湿饱和蒸汽。湿饱和蒸汽中蒸汽质量占汽水混合物总质量的比例，叫湿蒸汽的干度，以x表示。在饱和温度下，如果饱和水全部转变成了蒸汽，其干度x＝1，则被称做干饱和蒸汽。7.什么叫锅炉的热效率？答：锅炉有效利用热量占输入热量的百分率。9.锅炉的热损失包括哪些，如何减小热损失?答：(一)排烟热损失q2。因而应设法控制及降低排烟温度。排烟温度的高低主要取决于受热面的数量和运行工况。在烟道中多布置受热面可以降低排烟温度，但这种降低是有限度的。(二)气体不完全燃烧热损失q3。其大小与炉膛结构、燃料种类、燃烧过程的组织及运行操作水平有关。(三)固体不完全燃烧热损失q4。q4是燃煤锅炉的一项主要损失，其大小与燃料特性、燃烧方式、炉膛结构及运行情况有关。(四)散热损失q5。其大小主要取决于锅炉散热表面的面积、水冷壁和炉墙的结构、绝热材料性能和厚度以及周围空气温度等因素。(五)灰渣物理热损失q6。灰渣带出锅炉的热量构成此项损失。对于层燃炉及沸腾炉，这也是一项较大的损失。12、什么叫锅壳式锅炉，它的结构特点是什么?答：锅壳式锅炉是指蒸发受热面主要布置在锅壳内的锅炉，火管锅炉均属于锅壳式锅炉。常见的锅壳式锅炉有立式弯水管锅炉、立式直水管锅炉、卧式外燃回火管锅炉以及卧式内燃回火管锅炉等。特点：1、“锅”和“炉”都包在一个壳体—锅壳中。2、炉膛矮小，水冷程度大(整个金属炉膛浸泡在水中)，燃烧条件差，必须烧优质燃料。3、受热面少，蒸发量低，常装水管或烟火管以增加受热面。4、壳体直径较大，开孔多，形状不规则，内部受热部分与不受热部分连接在一起度不一致，热胀冷缩程度不同，对安全工作不利。5、系统比较简单，一般没有砌砖炉墙及尾部受热面，便于运输安装、运行管理及检查维修。对水质要求也比较低。15.什么叫集箱，它的作用是什么?答：集箱或联箱，是连接受热面管子的箱体，由无缝钢管加工而成，两端一般焊接平封头(端盖)，箱体上开很多管孔，用以焊接或胀接管子。除对流管束直接连接到锅筒上外，省煤器管及过热器管的两端都连接到集箱上；水冷壁的下端连接到集箱上，上端可以直接接到上锅筒上，或连接到集箱上，再由集箱引出少数管子(汽水引出管)接到上锅筒上。作用：集箱用来分配和汇集管内工质，可以减少锅筒壁的开孔数量。集箱上除开有较多的受热面管孔外，还开有手孔及疏水、排污管孔。16.什么叫水冷壁，它的作用是什么?答：水冷壁是炉膛内贴墙布置的单排并列水管，它是由锅炉钢管弯制而成，其形状因炉膛形状而异。根据相邻水冷壁管间的关系，有光管水冷壁与膜式水冷壁两种。水冷壁的作用是：吸收炉膛高温辐射热量，使管内的水汽化；降低炉膛内壁温度，保护炉墙，防止结焦。布置位置：水冷壁布置在炉膛四周，犹如钢管组成的笼子，包围着火焰，把火焰与炉墙隔开。18.什么叫省煤器，它的作用是什么?答：省煤器有铸铁省煤器和钢管省煤器两种。铸铁省煤器由带肋片的铸铁立管组成，各铸铁管之间用180º弯管连接，使整个省煤器成为一体。钢管省煤器由弯成蛇形的无缝钢管组成，蛇形管交错排列以加强传热效果。管式省煤器一般用于大中型锅炉。省煤器的作用：降低排烟温度，减少热损失，提高锅炉热效率；提高给水温度，改善水的品质，减轻有害气体对钢板的腐蚀。布置位置：省煤器布置在锅炉尾部烟道中。22.什么叫锅炉水循环，其作用是什么?答：第一问：锅炉水循环指水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面中的循环流动，分为自然循环和强制循环两种。依靠水和汽水混合物的密度差维持的循环叫自然循环；依靠回路中水泵的压头维持的循环叫强制循环。第二问：正常的水循环可以保证锅炉蒸发受热面的可靠冷却，是锅炉安全运行的基本条件之一。23.影响自然循环的因素有哪些?答：注意：由于以下各项里面的具体内容太多，而且不知道是否需要回答出具体内容。如果认为需要的话，参考课本47页或者第二章的PPT。(一)锅炉工作压力；(二)循环回路高度；(三)上升管受热强弱(；四)下降管是否含汽及多少；(五)循环回路的阻力特性。26.什么叫汽水分层？是怎样产生的，应如何避免?答：第一问：当上升管水平布置或与水平面夹角过小时，如管中工质流速过低，就会山现汽水分层现象。第二问：蒸汽在管子上部流动，水在管子下部流动，汽水两相间有时会出现明显的分界面。第三问：实践证明，只要不使上升管与水平面的夹角过小或工质流速过低，就可以避免汽水分层现象。27.下降管带汽是怎样产生的，应如何避免?第一问：水冷壁系统下降管含汽或带汽主要有两方面的原因：一是锅筒中的饱和蒸汽被水带入下降管；二是下降管受热或降压产生少量蒸汽。第二问：为了保证水循环的正常进行，必须采取一定的设计及运行措施，以防止下降管带汽产汽。（注意：这个问题书上和PPT上面都没有明确说什么措施）29.煤的性能指标主要有哪些?答：煤的性能指标主要有：发热量、挥发分、灰熔点发热量：是指一千克煤完全燃烧所能放出的热量。煤的发热量有高位发热量和低位发热量之分，我国一般以低位发热量来计算煤的发热量。发热量是区别煤质好坏的重要指标之一，在锅炉出力不变的情况下，燃用发热量高的煤时，耗煤量就小，燃用发热量低的煤时，其耗煤量必然增加。挥发分：是指含水的煤样在隔绝空气的条件下加热时，煤中分解逸出的气体。挥发分主要由碳氢化合物，以及氢气、一氧化碳、硫化氢、氧化硫和氮气组成，它是表征煤的燃烧性能的重要指标。挥发分含量对燃烧过程影响很大，挥发分多的煤，容易着火和燃烧；挥发分少的煤，着火困难，燃烧也不容易稳定和完全。灰熔点：是指使灰熔融的最低温度。煤的灰熔点大致在1000ºC—1500ºC范围内，高于1400ºC的灰为难熔灰，低于1200ºC的灰为易熔灰，在两者之间的称为中熔灰。灰熔点低的煤燃烧后易在受热面、炉排或炉墙上结渣，影响锅炉的正常运行。由此看出，煤的灰熔点高低关系到锅炉运行的安全可靠性。31.什么是停滞？什么是倒流？其如何产生？怎么样影响锅炉？(一)停滞1、循环回路中个别上升管内水及汽、水混合物流速极低，入口只有少量水进入，管内只有汽泡缓慢上升，此时进入上升管的水量等于上升管产生的蒸汽量，循环倍率K＝1，这种现象叫做停滞。2、产生原因停滞常发生在同一回路并联的各上升管受热不均的情况下的受热弱的管子中。导致上升管受热不均的原因：一般有结构设计和运行管理两方面的原因。从结构设计上，由于上升管(水冷壁)是沿炉膛四周壁面布置的，而炉膛中火焰的温度分布是不均匀的，因而炉膛不同的壁面之间、同一壁面的不同位置之间，受热面与火焰的辐射换热强度是不同的。一般来说，壁面中间部位比炉膛四角的辐射换热要强烈。如在设计中不充分考虑，把炉膛四角的上升管与壁面中间的上升管放在同一循环回路中，则炉膛四角的上升管可能产生停滞。从运行管理上，水冷壁结渣、积灰或炉墙脱落、开裂，会减弱上升管的吸热，成为出现停滞的原因。3、停滞出现的后果出现停滞时，上升管内进水量很少，水基本停滞不动，受热产生的汽泡不断浮升。这样的上升管虽然受热较弱，但冷却条件很差，导致管壁超温爆破。特别是弯管段，因易积存蒸汽，更易发生爆管事故。（二）倒流1、倒流产生在并联上升管系统内受热弱的上升管中。在这样的上升管内，工质由上升流动变成了下降流动，故称为倒流。2、产生：倒流产生的条件是：上升管受热弱，其运动压头小于下降管阻力；上升管连接于锅筒的水空间，如果上升管连接于锅筒的蒸汽空间，则不会发生倒流；水沿该上升管下降流动的流阻小于原下降管流阻。3、影响：倒流也是一种水循环故障。倒流管不同于一般正常下降管，由于受热，水在倒流中汽化，因而倒流管中也是工质的两相流动。在倒流管中有可能形成“汽塞”，因为水带动蒸汽向下流动，而蒸汽因密度小要向上浮升，当双向的两种作用相当时，蒸汽就会滞留在管内某一部位，造成该部位沉盐结垢或过热爆管。另外，倒流往往和停滞同时发生，与倒流管相邻的可能就是停滞管。第二章燃烧与燃烧设备1.煤的燃烧过程分哪几个阶段?答：燃烧过程：1）预热干燥和干馏阶段，也叫准备阶段。该阶段煤需被外部加热，当受热升温至100℃以上时，煤中水分即汽化析出；当升温至130—400℃时，即分解析出可燃性挥发分，并形成焦炭。2）挥发分着火和燃烧阶段。挥发分析出并被加热升温至一定温度时，它就着火燃烧并放出大量的热。通常把煤中挥发分着火温度视做煤的着火温度，但此阶段焦炭并未燃烧。3）焦炭燃烧阶段。挥发分的燃烧加热和引燃了焦炭。焦炭是固定碳与灰分的混合体，是煤的主要可燃质载体，它的燃烧放出大量热量。但焦炭的燃烧是气--固两相反应，是在焦炭表面进行的，反应速度较慢，时间较长，且内层焦炭的燃烧还受外层灰壳的阻碍，需要及时拨火及合理送风，加强空气向焦炭表面的扩散。4）燃尽阶段。即维持较高的炉温及一定时间，使残留的气体及固体可燃物完全燃烧。3.燃油的燃烧过程分哪几个阶段?答：燃油的沸点低于其燃点，因而燃油总是先气化，后着火燃烧。重油的燃烧过程，先是重油的气化过程，是油先雾化成细小的油滴(粒径约0.1—0.3mm)，以增大其蒸发表面积。雾化是燃油是否完全燃烧的首要条件。油滴受热后，气化为油蒸气，随即与一定数量的空气混合，然后着火燃烧。良好的油气（空气混合）是燃油完全燃烧的又一条件。燃烧过程是雾化—蒸发—适当配风与油气混合—燃烧并继续配风。5.预混合燃烧方式是怎样的?答：是指在着火之前就使燃气和燃烧需要的空气均匀混合的燃烧方式。由于把燃气与空气预混并把混合气体分股向炉膛喷出，炉膛内火焰较短甚至无焰，因而炉膛较小，燃气燃烧较充分。高炉煤气在锅炉中燃烧时常用这种燃烧方式。但燃烧组织不当时会发生回火、脱火等问题。8.什么叫热传导?什么叫热对流?什么叫热辐射?答：物体直接接触的各部分之间由高温向低温部分的热量传递，叫热传导（传导或热导）。流体在流动中与和它直接接触的固体壁面间进行的热量传递，叫对流放热，简称放热。当电磁波落到另一物体表面时，就会或多或少被它吸收并转变成热能，热量就从一个物体转移到另一个物体。两个温度不同的物体以这种方式交换热量的过程称为辐射换热。10.锅炉内有哪些汽水分离装置?其工作原理如何?答：①水下孔板：这种装置可使蒸汽在上升的过程中受到一定的阻力，在孔板下形成气垫，减弱汽水混合物上升的动能，使蒸汽比较均匀地由孔板的小孔穿出，使锅筒内保持比较平稳的水面，从而减少飞向蒸汽空间的水滴。②集汽管:集汽管在锅筒顶部沿锅筒长度方向布置，两端封死，一侧开缝，排出锅筒的饱和蒸汽必须经缝隙进入集汽管，再由装接于集汽管中部或一端的饱和蒸汽引出管引出。集汽管上的开缝宽度沿汽流方向逐渐缩小，以保证沿锅筒长度均匀收集蒸汽。有的集汽管以开孔代替开缝，开孔的密度沿汽流方向而减小。③蒸汽出口孔板（抽气孔板）：它不仅可使抽气速度趋于均匀，还可适当降低蒸汽流速。④进口挡板：一方面可使汽水分离，把水抛入水面；另一方面可以减少汽水混合物的动能。安装挡板时应注意密封，防止蒸汽短路。⑤离心式分离器：在集汽管上加装蜗壳分离装置，使汽水混合物在其中旋转分离，分离出的水经装置底部的疏水管导入锅水中。12.什么是珠光体球化？珠光体球化对钢材高温性能的影响及影响珠光体球化的因素有哪些?答：在高温原子扩散能力强的条件下，片状渗碳体会逐渐转化为球体。大球体比小球体有更小的表面能，随高温作用时