锅炉原理习题集汇总(共18页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上锅炉原理课程习题集目录第一部分 绪论· 一简答与分析题· 1. 构成锅炉本体的主要设备包括哪些?· 2锅炉主要辅助设备包括哪些?· 3根据完成的过程不同,锅炉可以分为哪些系统?各系统内完成什么过程?· 4锅炉有哪几种分类方法?· 5写出SG1025/ 18.3540/540M833型锅炉的负荷与蒸汽参数。· 6. 简述燃煤电站锅炉机组的基本工作原理· 7. 分析降低火力发电厂供煤和提高环保效果的技术措施。· 8. 简述将原煤磨制成煤粉再进行燃烧的原因。· 9. 简述电站锅炉给水必须经过加热才能送入水冷壁的原因。· 10. 再热器中的水蒸气是否过热?说明原因· 11.简述锅炉按蒸发受热面循环方式的分类· 12.分析随着锅炉容量增加,锅炉蒸汽压力提高的原因。· 二、计算题· 1.计算1台1025t/h亚临界压力自然循环锅炉的年耗煤量、灰渣排放量。已知锅炉每年的运行时数为6000h,每小时耗煤量128吨,煤的收到基灰分为Aar=8%。· 2.计算一台亚临界压力300MW机组(1025t/h亚临界压力自然循环锅炉)的供电煤耗每kW·h消耗的标准煤,g/(kW·h),并对计算结果进行分析和讨论。已知,煤的收到基低位发热量Qar,net=21440kJ/kg,煤消耗量125.11吨/h。· 3.计算1台600MW机组(1913t/h超临界压力锅炉)的供电煤耗。已知:煤的收到基低位发热量Qar,net=21981kJ/kg,燃煤消耗量243.12t/h。· 二名词解释· 1.额定蒸发量 ;2最大连续蒸发量MCR 第二部分 锅炉受热面· 简答题· 1. 简述水冷壁的结构与分类。· 2. 什么是膜式水冷壁,与光管水冷壁相比有何优点?· 3.简述水冷壁区域布置卫燃带的作用· 4.过热器与再热器的作用是什么?有何工作特点?· 5.按照受热面的传热方式不同过热器分几种型式?每种型式在锅炉中的布置情况如何?· 6.分析煤粉锅炉壁式再热器布置在炉膛上方的原因。· 7.简述过热器、再热器的结构和形式。· 8.简述省煤器的结构与作用。· 9.简述空气预热器的种类,并分析管壳式空预器与回转式空预器的优缺点。· 10.空气预热器漏风对锅炉有哪些危害?第三部分 锅炉燃料· 一、简答题· 1. 煤的元素成分组成有哪些?工业分析成分有哪些?· 2.煤的碳元素、固定碳、焦炭有何区别?· 3.煤的成分分析基准有哪些?各基准间如何换算?· 4.什么是标准煤?如何将实际煤耗折算成标准煤耗?· 5.灰的熔融特性如何表示?为防止结渣,炉膛出口应满足什么条件?· 6.分析燃油锅炉和燃煤锅炉在污染物排放方面的区别。· 二、名词解释· 挥发分、高位发热量、低位发热量、标准煤· 三、计算题· 1. 已知煤的干燥无灰基成分为Cdaf=85.00%,Hdaf=4.64%,Sdaf=3.93%, Odaf=5.11%, Ndaf=1.32%,同时已知干燥基灰分Ad=30.05%,收到基水分Mar=10.33%。 求:煤的干燥基成分和收到基成分。· 2. 某台锅炉所燃用煤的应用基组成为Car=48.50%, Har=3.60%, Sar=6.10%, Nar=0.80%, Oar=4.00%, Mar=6.00%, Aar=31.02%, 试计算煤的干燥无灰基元素成分和灰的干燥基成份。 · 3. 煤的收到基成份为Car=54.20%,Har=3.50%,Oar=6.70%,Nar=0.80%,Sar=0.70%,Aar=22.50%,Mar=11.60%,燃料干燥无灰基低位发热量Qnet,daf=35000kJ/kg。 求:干燥无灰基高位发热量和收到基低位发热量。· 4. 某洗中煤的实验室分析数据为:Cad=55.25%, Had=3.81%, Sad=2.64%, Oad=7.34%, Nad=0.79%, Mad=2.79%, Ad=28.16%,Vdaf=38.69%,空气干燥基低位发热量Qnet,ad=22740 kJ/kg和收到基水分Mar=10.23%。求:煤的收到基元素成分、收到基工业分析成分与收到基低位发热量。· 5. 一 台亚临界自然循环锅炉每小时耗煤量128吨,该锅炉每年运行6000小时,煤的收到基灰分Aar=8%,求: (1)每年耗煤量? (2)每年灰渣排放量? (3)全年消耗的标准煤量?第四部分 燃料燃烧计算· 一、简答题· 1.什么是理论空气量、实际空气量及过量空气系数?他们的数值如何确定?· 2.烟气是由哪些成分组成的?· 3.什么是理论烟气容积、实际烟气容积?二者之间的关系?· 4.沿着烟气的行程,过量空气系数、RO2和O2应该怎样变化?· 5.煤的可燃元素有哪些?· 二、概念· 理论空气量、理论烟气量、烟气焓、烟气成分、过量空气系数、漏风系数、最佳过量空气系数。· 三、计算题· 1.已知烟煤元素分析:烟煤Car Har Oar Nar Sar Aar Mar Var %53.463.305.430.950.4126.4110.0424.25计算: 理论空气量;理论烟气量(设雾化蒸汽为0) 过量空气系数为1.2时,实际烟气量; 实际干烟气量;三原子气体、水蒸气容积份额· 2. 某企业有一台4t/h燃煤链条工业蒸汽锅炉,每小时耗煤量900kg,燃煤元素成分测试结果如下表,经现场测试,该锅炉每小时送风量为4366m3,试分析该锅炉送风量是否合理?如不合理,风量应如何调节?(环境温度25) 若锅炉排烟温度150 ,则引风机风量范围应如何选取?烟煤Car Har Oar Nar Sar Aar Mar Var %55 3 5 1 0.3 25 10.7 22 第五部分 锅炉热平衡· 一、简答题· 1.锅炉热平衡的意义是什么?一般锅炉有哪些输入热量和输出热量?· 2.锅炉的各项热损失是怎么形成的?其影响因素有哪些?· 3.锅炉各项热损失中,一般损失较大的是哪项?应如何减小?· 4.什么是锅炉正平衡和反平衡?各有哪些项组成· 5.什么是锅炉的实际燃料消耗量和计算燃料消耗量?有什么区别?· 6.简述煤粉炉气体不完全燃烧热损失可以忽略的原因。· 7.分析实际烟气焓与煤的元素分析、工业分析成分之间的关系。· 8.分析理论烟气焓与煤的元素分析之间的关系。· 9.分析燃烧煤需要的理论空气量与煤的发热量及元素分析之间的关系。· 10.分析在计算锅炉热效率时不计入空气预热器的吸热量的原因?· 二、工业锅炉热平衡计算名称符号单位数据来源工况1工况2燃料收到基碳Car%试验数据56.75 56.75燃料收到基氢Har%试验数据3.55 3.55燃料收到基氧Oar%试验数据6.90 6.9燃料收到基硫Sar%试验数据0.58 0.58燃料收到基氮Nar%试验数据0.98 0.98燃料收到基灰分Aar%试验数据22.34 22.34燃料收到基水分Mar%试验数据8.90 8.9燃料收到基低位发热量Qnet,ar,kJ/kg试验数据21829.00 21829给水流量Gkg/h试验数据10596.00 10154蒸汽压力PMpa实验数据1.15 1.2干蒸汽焓h"kJ/kg查表2785.00 2786汽化潜热rkJ/kg查表1978.00 1971蒸汽湿度W%试验数据1.53 1.53锅水取样量Gskg/h试验数据45.00 53取样水焓(蒸汽压力下饱和水)hs试验数据890.00 900给水压力PgsMpa试验数据1.94 1.96给水温度tgs试验数据31.50 30.7给水焓h'kJ/kg查表133.80 130.4燃料消耗量Bkg/h试验数据1608.50 1562.3锅炉正平衡效率炉渣含水量Mlz%试验数据30.50 31.8湿炉渣重量Glzskg/h试验数据426.60 398.5漏煤重量Glmkg/h试验数据44.30 35.8炉渣含碳量Clz%化验数据14.60 13.56漏煤含碳量Clm%化验数据25.75 22.43飞灰含碳量Cfh%化验数据27.34 30.67烟气中RO2含量RO2%试验数据8.77 8.56烟气中O2含量O2%试验数据10.85 10.97烟气中CO含量CO% 试验数据0.55 0.71冷空气温度tlk试验数据27.30 26.5排烟温度试验数据156.50 151.3锅炉反平衡固体不完全燃烧热损失干炉渣重量Glzkg/hGlzs(1-Mlz/100)漏煤含灰占入炉煤灰量百分比lm%Glm(100-Clm)/BAar炉渣含灰量占入炉煤灰百分比lz%Glz(100-Clz)/BAar飞灰含灰量占入炉灰百分比afh%100-alm-alz固体不完全燃烧热损失q4%(alz(Clz/(100-Clz) +alm(Clm/(100-Clm) +afh(Cfh/(100-Cfh)×327×Aar×/Qr燃料修正系数%1-q4/100化学不完全燃烧热损失q3%(Vgy×126.36×CO×(1-q4)/100)/Qr理论空气体积V0m3/kg公式三原子气体体积VRO21.866×Car/100+0.7×Sar/100理论氮气体积VN20公式过量空气系数a公式3-62理论水蒸汽体积VH200公式3-20排烟处水蒸汽体积VH2O公式3-20排烟处干烟体积Vgy公式3-29q3q3%排烟热损失q2%(Hpy-Hlk)×(1-q4/100)/QrHpykJ/kgHlkkJ/kg散热损失q5查灰渣物理显热损失q6取反平衡效率%相对误差%平均效率%第六部分 煤粉制备· 一、简答题· 1.煤粉的自然和爆炸的条件及影响因素· 2.煤粉细度x的含义?x越大表明煤粉越粗还是越细?· 3.煤的可磨性系数及磨损指数?· 4.磨煤机的分类?特点 · 5.制粉系统分类?特点、组成· 6.热风送粉与乏气送粉的区别?· 7. 经济细度、可磨系数、磨损指数、临界转速 · 8.一次风、二次风、三次风?· 二、分析图· 1.中间储仓式制粉系统和直吹式制粉系统的主要组成、各自的特点以及工艺流程。· 2.熟悉制粉系统中各设备的作用及安装位置· 3.影响低速磨煤机工作的因素有哪些?如何保证其经济运行?· 4.分析中速磨煤机的冲刷磨损指数适用范围· 5.分析煤的挥发分含量与煤粉的爆炸性之间的关系· 6.分析磨煤机出口最高允许温度的影响因素· 7.说明煤的磨损指数与磨煤机选取之间的关系第七部分 燃烧理论基础· 一、选择题· 1已知四种煤的活化能如下所列,在相同温度下燃烧反应速度最快的是 AE=98 BE=140 CE=130 DE=120 · 2在煤粉炉的燃烧中心区,粗煤粒可以认为是处于 A动力燃烧区 B过渡燃烧区 C扩散燃烧区 D燃烧区不确定· 3下列四种煤,着火温度最高的煤是 A褐煤 B贫煤 C烟煤 D无烟煤 · 4对某一煤种,它的着火温度是 A固定不变的数值 B随测试环境与测试仪器而变化 C随测试环境而变化 D随测试仪器而变化· 5根据燃油在锅炉中燃烧的特点,应属于 A动力燃烧区 B过渡燃烧区 C扩散燃烧区 D燃烧区不确定· 6煤粉气流在着火阶段一般可认为处于 A动力燃烧区 B过渡燃烧区 C扩散燃烧区 D燃烧区不确定 · 二、简答题· 1.化学反应速度的表示方法?· 2.影响化学反应速度的因素?· 3.碳的燃烧反应属于均相与多相反应的哪一种?为什么?· 4.活化能概念?· 4.分支链与不分支链? · 5.着火温度、熄火温度、着火热· 6.煤燃烧与碳燃烧的特点 · 7.动力燃烧区、扩散燃烧区、过渡燃烧区特点 · 8试述动力燃烧区的特点及强化燃烧措施。· 9试述扩散燃烧区的特点及强化燃烧的措施。· 10. 固体燃料燃烧过程分为几个阶段?· 11.煤粉迅速而又充分燃烧的条件?· 12.分析燃煤发热量、挥发分降低对新设计的煤粉锅炉本体结构的影响· 13.分析煤块、煤粒、煤粉着火、燃烧的特点· 14.分析固体燃料、液体燃料、气体燃料燃烧特点与区别· 15.简述影响煤粉燃烧反应速度的因素第八部分 煤粉炉及燃烧设备· 分析与简答题· 1.燃烧器有几种型式?如何布置?· 2.直流燃烧器有几种配风方式?各有何特点?适合什么每种?· 3.射流偏斜有何危害?影响因素有哪些?如何减小?· 4.什么是炉膛容积热强度、断面热强度、燃烧器区域壁面热强度?合理选择的原则是什么?· 5.NOx的生成机理有几种?如何控制其生成量?· 6.简述旋流燃烧器的技术特点· 7. 简述炉膛与水冷壁的区别 · 8.简述煤燃烧的几个阶段 · 9.简述直流燃烧器的布置方式及使用范围简述旋流燃烧器的特点 · 10.分析炉膛设计参数与煤种的关系 · 11.简述低NOx燃烧技术 · 12.简述循环流化床锅炉与煤粉锅炉的区别 · 13.分析煤粉锅炉、循环流化床锅炉、层燃锅炉的燃烧特点与区别。 · 14.直流燃烧器配风方式及特点· 15切圆燃烧气流产生偏斜的原因及防治措施第九、十部分 尾部受热面的运行问题· 分析与简答题· 1.简述省煤器再循环管的作用· 2.分析再热汽温调节不采用喷水减温的原因· 3.尾部受热面工作特点有哪些?· 4.尾部受热面的积灰和磨损的影响因素和减轻措施有哪些?· 5.低温腐蚀发生的原因及减轻措施有哪些?第十一、十二部分 锅炉受热面布置与炉膛换热· 一、名词解释· 角系数、污染系数、热有效系数、发光火焰、不发光火焰、辐射减弱系数、火焰辐射层厚度、火焰中心位置修正系数、火焰中心位置修正系数、绝热燃烧温度、烟气平均比热容· 二、简答与分析· 1.分析飞灰粒子辐射减弱系数的影响因素· 2.简述炉膛换热的基本特点· 3.简述炉膛换热基本方程· 4. 分析炉膛换热计算中引入灰污系数、角系数、热有效系数、污染系数等的原因。 · 5.了解电站煤粉锅炉水冷壁污染系数的取值方法(煤种) · 6.何为理论燃烧温度?计算方法及引入的意义· 7.随着锅炉压力提高,各受热面吸热的比例如何变化?第十三部分 对流受热面换热计算· 一、名词解释· 传热系数 传热温压 辐射换热系数 对流换热系数 灰污系数 利用系数 保热系数 热有效系数· 二、简答与分析· 1.对流受热面的面积及流通截面积如何计算?· 2设计计算和校核计算有什么异同点?· 3.简述灰污系数、热有效系数、保热系数的关系· 4.分析空气预热器换热面积的计算方法· 5.比较烟气横向冲刷顺利、错列管束的对流换热系数· 6.简述对流受热面换热计算特点· 7.简述建立对流受热面传热技术方程的方法· 8.简述受热面传热热阻的构成· 9.简述热有效系数的含义· 10.分析煤粉炉过量空气系数增加对各受热面吸热量的影响· 三、综合题· 某导热油锅炉(万),排烟温度,燃用燃料的成分组成为Car=54.20%,Har=3.50%,Oar=6.70%,Nar=0.80%,Sar=0.70%,Aar=22.50%,Mar=11.60%燃料低位发热量,过量空气系数1.2,为降低排烟温度,经测试锅炉热效率为70%,在尾部设计一空气预热器,将排烟温度降至,设计空预器的结构. 第十四、十五部分 · 一、名词· 循环流速 质量含汽率 循环倍率 第一类传热恶化 第二类传热恶化 截面含汽率 容积含汽率 下降管带汽 机械携带 溶解性携带 · 二、简答与分析· 1.简述传热恶化的类型与汽液两相流动流型的关系· 2.分析自然循环咕噜水冷壁的主要故障及其原因· 3.分析自然循环锅炉水冷壁不易发生第二类传热恶化的原因· 4.分析锅炉负荷提高对自然循环锅炉水动力的影响· 5.分心锅炉排污扩容器的作用· 6.分析锅炉给水净化的意义· 7.分析锅炉给水中溶氧的来源· 8.简述锅炉蒸汽携带的盐的成分· 9.简述蒸汽污染的原因· 10. 解释锅炉蒸汽含盐的危害以及蒸汽带盐的主要成分。 · 11.解释何为机械性携带?何为溶解性携带? · 12.说明影响机械性携带及溶解性携带的原因。 · 13.分析防止蒸汽污染的措施 · 14. 简述硅酸的分配系数与pH值的关系 · 15.简述给水净化的方法与净化的意义 · 16.简述蒸汽净化的内容 · 17.简述亚临界压力锅炉汽包不采用蒸汽清洗装置的原因 · 18.简述锅炉排污的方法 · 19.简述汽包内构件的组成 · 20.分析直流锅炉给水品质要求高的原因 专心-专注-专业