锅炉原理知识点总结.doc

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展循环的锅炉。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展循环的锅炉。4. 把握循环锅炉：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、有肯定厚度的燃料层，空气从炉排底部通入，通过燃料层进展燃烧反响，承受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。承受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肯定工质的锅炉。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淌，而火焰或烟 气在管外燃烧和流淌的锅炉。13. 温室气体：温室气体指的是大气中能吸取地面反射的太阳辐射，并重放射 辐射的一些气体，如水蒸气、二氧化碳、大局部制冷剂等。它们的作用是使地球外表变得更暖，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取烟气热量，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。15. 锅筒：锅筒是水管锅炉中用以进展汽水分别和烟汽净化，组成水循环回路并 蓄存锅水的筒形压力容器，又称汽包。16. 下降管：水循环回路中，由锅筒向下集箱的供水管路。17. 水冷壁：锅炉炉膛四周炉墙上敷设的受热面通常称为水冷壁。18. 过热器：是锅炉中将肯定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸 气的受热面。19. 再热器： 将汽轮机高压缸或中压缸的排汽再次加热到规定温度的锅炉受热面。20. 联箱：锅炉汽水系统中用以集合、安排蒸汽和水的受压部件。按构造型式, 有圆形和方形联箱两种21. 管间距：两相邻水冷壁管的中心线之间的距离。22. 卫燃带：涂覆水冷壁的耐火层称为卫燃带燃烧带。23. 煤灰的熔融性：煤灰受热时，由固态渐渐向液态转化，也没有明显的界限温 度，这种转化的特性就是熔融性。24. 标准煤：以收到基低位发热量为 29270kJ/kg 的燃料，称为标准煤。25. 漏风系数：锅炉通常是负压运行，由于炉墙和穿墙管处不严密，故烟道沿程均有空气漏入，计算烟量时要加上漏风量，用漏风系数来表示。26. 煤的低位发热量：煤的高位发热量减去煤样中水和氢燃烧时生成的水的蒸发 潜热后的热值，称为低位发热量。27. 煤的收到基：以收到状态的煤为基准计算煤中全部成分的组合称为收到基。28. 煤的枯燥无灰基：以假想无水，无灰状态的煤为基准。29. 煤的工业分析：分析煤中水分、挥发分、固定碳和灰分等四种成分的质量百 分数，称为煤的工业分析。30. 煤的元素分析：煤的元素分析是指对煤中碳，氢，氧，氮，硫五种元素分析 的总称。31. 过量空气系数：实际供给的氧量与燃烧过程实际消耗的氧量之比。32. 一次风：携带煤粉送入燃烧器的空气，主要作用是输送煤粉和满足燃烧初期 对氧气的需要。33. 二次风：待煤粉气流着火后再送入的空气称为二次风。二次风补充煤粉连续 燃烧所需要的空气，并着重起扰动，混合作用。34. 三次风：当煤粉制备系统承受中间储仓式热风送粉时，在磨煤机内枯燥原煤后排出的乏气，因其中含有 10%15%的细小煤粉需要充分利用， 故将这股乏气由单独的喷口送入炉膛燃烧，这股乏气称为三次风。35. 节流圈：用来均衡汽、水汽、水的流量安排起到保护受热面均匀冷却的装置。36. 喷水减温：是将水直接喷入过热蒸汽中，水被加热、汽化和过热，吸取蒸汽 中的热量，到达调整汽温的目的。37. 受热面集灰：在锅炉的运行中，当含灰烟气在流经受热面时局部灰粒沉积在 受热面上的现象称为积灰。38. 受热面磨损：进入尾部烟道的飞灰由于温度较低，具有肯定的硬度，因此随 烟气冲击受热面管排时。会对管壁产生磨损作用。39. 热偏差：由于诸多因素的影响，最终导致各平行管圈吸热量各不一样，管内 蒸汽的的焓增也不一样，这一现象称为过热器或再热器的热偏差。40. 酸露点：烟气中硫酸蒸气的热力学露点，就是所谓烟气露点，也称酸露点。41. 停滞：由于炉膛中的温度场不均匀，每个上升管子受热是不一样的。受热弱的管子工质密度大，当管屏压差等于受热弱管子液柱重时，管屏压 差刚好能拖住管子液柱，而没有一个能使水流淌的力气时，工质不流 动，即产生了停滞。42. 水垢：水受热沸腾后会从中沉淀出的化合物和杂质的混合物。43. 水渣：是把熔融状态的高炉渣置于水中急速冷却而形成的物质。44. 火焰辐射：指火焰将热能 (内动能) 转换为量子能并通过向四周放射电磁波的方式来传递能量的过程。45. 不发光火焰：肉眼看不到的三原子气体组成的火焰称为不发光火焰。46. 炉体辐射传热方程式：P23447. 活化能：具有平均能量的分子转变为活化分子所需的最低能量称为活化能。48. 化学热损失：由于 CO、H2、CH4 等可燃气体未燃烧放热就随烟气离开锅炉而造成的热损失。49. 角系数 x：说明火焰辐射到炉壁的热量中投射到水冷壁管上的份额。50. 热有效系数：表示受热面吸热的有效性，即火焰投射到炉膛的热量中有多 少被受热面所吸取。51. 污染系数：表征水冷壁的污染程度，即受热面吸取的热量与投射到受热面 上的热量的比值。52. 自然通风：仅依靠烟囱高度产生的自生通风力量来抑制通风过程全部的运动 阻力，不需要送、引风机，不消耗电力，无噪音污染。53. 平衡通风：平衡通风是指在锅炉烟、风系统中同时装设送风机和引风机，利用送风机抑制锅炉各种阻力，利用引风机抑制烟气行程的阻力， 并保证炉膛出口处 2030Pa 的负压。54. 低温粘结灰：是指温度低于灰熔点旳灰粒在受热面上沉积称为低温粘结灰。55. 高温粘结灰：是指温度高于灰熔点旳灰粒在受热面上沉积称为高温粘结灰。56. 间壁换热：是指冷，热两流体被一层固体壁面管或板隔开，不相混合， 通过间壁进展热交换。57. 烟气焓和空气焓：空气或烟气的焓都是指在等压条件下，将 1kg 燃料所需的空气量或所产生的烟气量从 0加热到 t空气或烟气)时所需的热量。58. 可燃气体不完全燃烧热损失：由于 CO，H2，CH4 等可燃气体未燃烧放热就随烟气离开锅炉而造成的热损失，也称为化学不完全燃烧损失。59. 燃烧效率：进入锅炉的燃料因没有燃烧，放出热量而造成的损失，反映燃烧 的完全程度，通常用燃烧效率表示。60. 均相反响和非均相反响：均相反响是指燃料和氧化剂是同一相态。非均相反应是不同相态的两种物质在交界面上发生的多相反 应。61. 折焰角：有些“”型布置的锅炉燃烧室后墙上部，有一个向炉室内延长的 三角形突出物，该突出物称为折焰角62. 直流燃烧器：出口气流为直流射流或直流射流组的燃烧器。63. 旋流燃烧器：出口气流为旋转射流的燃烧器。64. 动力燃烧区：在燃烧过程中，当燃烧反响的温度不高时，化学反响速度不快， 此时氧的供给速度远大于化学反响中氧的消耗速度，亦即集中力量远大于化学反响力量。这时燃烧工况所处区域称为动力燃烧区域。65. 集中燃烧区：假设影响燃烧过程进展速度的主要因素是集中，也就是说，此 时燃烧反响的温度已经很高，化学反响力量远大于集中力量，即>>时，这时的燃烧区域称为集中燃烧区域。二、简答题1、画出自然循环锅炉构造及关心系统示意图，标出各局部名称，简述气、水系 统运动流程1- 原煤斗; 2-给煤机; 3-磨煤机; 4-汽包; 5-高温过热器; 6-屏式过热器;7-下降管; 8-炉膛水冷壁; 9-燃烧器; 10-下联箱; 11-低温过热器; 12- 再热器; 13-再热蒸汽出口; 14-再热蒸汽入口; 15-省煤器; 16-给水; 17- 空气预热器 18-排粉风机; 19-排渣装置; 20-送风机; 21-除尘器; 22- 引风机; 23-烟囱水泵省煤器汽包下联箱水冷壁汽包过热器 汽轮机再热器2、水冷壁、过热器和再热器的作用，构造，构造参数和传热方式 水冷壁：作用：强化传热，削减锅炉受热面面积，节约金属消耗量。降低高温对炉墙的破坏作用，起保护炉墙的作用。能有效地防止炉壁结渣。悬吊炉壁。作为锅炉主要的蒸发受热面，吸取炉内辐射热量，使水冷壁管内的热 水汽化，产生锅炉的全部或绝大局部饱和蒸汽。构造：小容量锅炉广泛承受光管水冷壁沿炉膛四壁，相互平行地竖直布置，上 端与上联箱或汽包连接，下端与下联箱相连。大型电站锅炉的水冷壁与上下联箱直接焊接，长度达几十米，承受上部 固定、下部能自由膨胀的方法解决其热膨胀问题，马上水冷壁的上联箱吊挂、 固定在锅炉钢架上，下联箱则有水冷壁悬吊着。构造参数：相对节距(s/d)：膜式水冷壁的节距与外径的比值 s/d 表示布置的密度。值越大，管子越稀，透过管间辐射至炉墙及炉墙反射至管子反面的热量越多，鳍片宽度(s-d)：鳍片宽度(s-d)越大，一样宽度内水冷壁的根数越少，金 属耗量越低，大多锅炉承受 s/d=1.11.2.鳍片根部厚度：增大鳍片根部厚度可以使 q削减，但鳍片也不能太厚，过厚会因向火面与背火面的温差太大产生太大的热应力。通常鳍片厚度为 6mm，鳍片焊接根部厚度约为 9mm.传热方式：主要为辐射传热为主的蒸发受热面。过热器与再热器：作用：将饱和蒸汽或低温蒸汽加热成为到达合格温度的过热蒸汽。调整蒸汽温度。当锅炉负荷、煤种等运行工况变化时，进展调整，保 持其出口蒸汽温度在额定温度的-10+5范围内。构造及传热方式：对流式：布置在水平烟道和尾部竖井烟道中，主要依靠对流传热方式从烟气 中吸取热量，数对流式过热器。a. 对流式过热器和再热器根本由蛇形管管排组成，蛇形管的布置有垂直放置立式和水平放置卧式两种型式。b. 依据管内外蒸汽和烟气总的流淌方向，对流式过热器和再热器可有逆流、顺 流和混合流三种布置方向。c. 蛇形管的排列方式有顺列和错列两种布置方式。d. 并联蛇形管的排数主要由烟气流速打算。其横向管间相对节距 s/d，顺列布置时选取 s/d=2.03.5，错列布置时取 s/d=03.5.(2) 辐射式：布置在炉膛壁面上，直接吸取炉膛辐射热的过热器或再热器，称为 辐射式或墙式过热器或再热器。a. 使辐射式过热器和再热器远离热负荷最高的火焰中心区，布置在热负荷稍低 的炉膛上部b. 将辐射式过热器和再热器作为低温级受热面，以较低温度的蒸汽流过这些受 热面，改善管子的工作条件。c. 选取较高的管内工质质量流速，提高管内放热系数。d.在锅炉自动时管内必需有足够的蒸汽流量来冷却管壁。(3) 半辐射式屏式：布置在炉膛上部或炉膛出口烟窗处，既能接收到炉膛的辐射热，也吸取烟气对流换热的受热面称为半辐射式过热器或半辐射再热器。a. 悬吊布置在炉膛上部的屏式受热面吸取相当局部炉内热量，降低炉膛出 口烟气温度。b. 出口烟窗处后屏的屏间距离 s=500900mm，稀疏布置的管屏起了分散熔渣的作用。流经管屏的烟气流速达 510m/s，所以后屏也吸取相当局部的对流换热量。能有效降低进入水平烟道的烟气温度，防止布置密集的对流过热器 或再热器的结渣。c. 屏式受热面布置在 10001300的高烟温区域，传热强度高，可以削减过热器或再热器的金属耗量。d. 屏式受热面布置的高烟温区，且屏间节距大，有较大辐射层厚度，能使过热器或再热器吸取辐射热量的比例增大，可改善过热或再热气温调整特性。(4) 包覆壁过热器：现代大型锅炉为了简化炉墙构造，承受悬吊构造的敷管炉墙， 在水平烟道和尾部竖井烟道内壁像布置水冷壁那样布置过热器，称为包覆壁过热器。当包覆壁过热器由光管组成时，相对节距 s/d=1.11.2；承受膜式构造时， s/d 为 23.3、影响煤粉气流着火的主要因素有哪些，为什么？（1） 燃料的性质：挥发分降低时，煤粉气流的着火温度提高；原煤水分增大时，着炽热也随之增大，也就是说煤粉气流需要更高的着火温度；原煤灰分在燃烧 过程中会吸热，当燃用高灰分的劣质煤时，由于燃料本身发热量低，燃料的消耗量增大，大量灰分在着火和燃烧过程中要吸取更多热量，使炉内烟气温度降 低，同样使煤粉气流的着火推迟，而且也影响着火的稳定性；煤粉越细着火越 简洁，由于煤粉越细燃烧反响的外表积越大而且煤粉本身的热阻越小，加热时 温度上升越快。（2） 炉内散热条件：从煤粉气流着火条件可知，假设放热曲线不变，削减炉内 散热，散热曲线将右移，有利于着火。（3） 煤粉气流的初温：提高初温 To 可削减着炽热，加快煤粉气流着火。（4） 一次风量和一次风速：增大一次风量便相应增大着炽热，将使着火延迟， 削减一次风量，会使着炽热显著降低，但一次风量又不能过低，否则会由于煤粉着火初期得不到足够的氧气，而使化学反响减慢阻碍着火燃烧的连续扩大。另外，一次风量还必需满足输煤的要求，否则会造成煤粉堵塞，因此有一个一次风量的最正确值。一次风速对着火过程也有肯定的影响。风速过高则会降低煤粉气流的加热速 度，使着火距离加长。过低时，会引起燃烧器喷口被烧坏，以及煤粉管道堵塞等故障，故有一个最正确的风速。（5） 燃烧器构造特性：影响着火快慢的燃烧器构造特性，主要是指一、二次风 混合的状况。混合过早的话，等于加大一次风量，相应使着炽热增大，推迟着火过程。燃烧器的尺寸也影响着火的稳定性燃烧器出口截面积越大，煤粉气流着火时离开喷口的距离就越远，着火拉长了，从这一点看，承受尺寸较小的小功率燃烧器代替大功率燃烧器是合理的。 这是由于小尺寸燃烧器既增加了煤粉气流着火的外表积，同时也缩短了，着火扩展到整个气流截面所需要的时间。（6） 锅炉负荷：锅炉负荷降低时，送进炉内的燃料消耗量相应削减，而水冷壁 总的吸热量虽然也削减，但削减的幅度较小，相对于每公斤，燃料来说，水冷壁的吸热量反而增加了。这使炉膛平均烟温下降，燃烧器区域的烟温也降低， 因而对没粉气流的着火是不利的。当锅炉负荷降到肯定程度时，就会危及着火的稳定性，甚至可能熄火。4、省煤器分为几种类型，钢管省煤器使用的前提求条件是什么，为什么小型锅 炉只能用铸铁省煤器按制造材料 铸铁式：强度不高性脆，不能受冲击，只能用于工作压力低于4MPa 的锅炉钢管式：体积小，重量轻，价格低廉，适用于任何压力和容量的锅 炉按给水被加热程度 非沸腾式:省煤器出口水的温度，低于饱和温度沸腾式:在省煤器出口处，水与被加热到饱和温度，并产生局部蒸汽铸铁省煤器多应用于压力小于等于 2.5MPa 的锅炉，如压力超过 2.5MPa 应承受钢管式省煤器前提条件:由于工艺简洁，安装便利，修理工作量小不承受水击，但耐磨，耐腐 蚀性差，因此应用在除氧完善的大中型锅炉上。5、空气预热器的作用是什么？空气预热器分为几种类型，说明其构造形式特点 和应用场合作用：是锅炉尾部烟道中的烟气通过内部的散热片将进入锅炉前的空气预热到 肯定温度的受热面，用于提高锅炉的热交换，性能降低能量消耗。回转式空气预热器受热面旋转式空气预热器由外壳转子传动装置密封装置组成 风罩回转式空气预热器空气预热器传热式:管式空气预热器蓄热式:回转式空气预热器受热面回转式、风罩回转式传热式:热量通过受热面由烟气传给空气，烟气和空气各有自己的通路蓄热式:烟气和空气相互交替流经受热面，当烟气通过受热面时热量由烟气传给 受热面金属，并被金属蓄积起来，然后使空气通过受热面，金属就将蓄积的热量传递给空气，受热面每旋转一周完成一个热交换过程。管式预热器：布置在锅炉尾部烟道构造简洁，体积浩大，金属管壁温度较低， 漏风量少回转预热器：单独布置在锅炉后部构造简单，紧凑；金属温度高，漏风量大 管式空气预热器由管道连通风罩导流板墙板及密封装置等组成6、简述煤的工业分析步骤，设计工业分析的试验方案A、含水份的测定 B、空气枯燥基水分的测定 C 、灰分的测定D、挥发分的测定E、残留物焦炭的测定煤样自然枯燥失去外水105,1.5h失去内水隔绝空气900,7min 失去挥发分剩焦炭850，2h失去固定碳剩灰分水分测定：取样放入鼓风枯燥箱，五度 0.5 小时后每 15 分称一次，直至减重不超过一克为止灰分测定：取空气枯燥基煤样，烧一小时后冷却称重，再每次烧 30 分钟，直至恒重为止。挥发份测定：把粒度小于 0.2 毫米的，空气枯燥基煤样，放入 900 摄氏度恒重的带盖的坩埚中放入 920 度的电炉中七分钟，连续加热，冷却称重固定碳测定：测定挥发份后是焦炭，焦炭减灰分即为固定碳7、锅炉受热面内的工质流速，受热面外的烟气流速都有一个速度范围，如何解 读？1，工质流速过低时将无法带走工质内的气泡，易造成对管内壁的氧腐蚀2，工质流速过高时，会产生较大压降，使管子的冷却系数降低，且工质吸热 量削减3，当管间烟气流速低时，传热性能较差，并且由于冲刷力量降低简洁积灰， 严峻会消灭堵灰现象。4，当流速过高时，可以提高传热系数，削减传热面积，但烟气中所含飞灰对 管子磨损加剧5，考虑整体的经济根底上，工质流速和烟气速度应保持在一个速度范围内8、炉膛的结渣可能性与灰熔点的关系PT、ST、FT 的温度间隔对锅炉很有影响，假设温度间隔过大那就意味着固相和液相共存的温度区间很宽，煤灰的粘度随温度变化很慢，这样的灰渣称为长渣。长渣在冷却时可以长时间保持肯定的粘度，故在炉膛中易于结渣；反之， 假设温度间隔很小，那么灰渣的粘度就随温度急剧变化，这样的灰渣称为短渣， 短渣在冷却时其粘度增加的很快，只会在短时间内造成结渣，灰熔点越低，炉膛内越简洁结渣。9、简述燃烧器的作用和对燃烧器的要求以及直流燃烧器和，旋流燃烧器的原理 和特点作用:保证燃料和燃烧用空气在炉膛时能充分混合，准时着火和稳定燃烧 要求：a、能使煤粉气流稳定的着火b、着火以后一，二次风能准时合理混合，确保较高的燃烧效率 c、火焰在炉内的布满程度好，且不会冲墙贴壁，避开结渣d、有较好的燃料适应性和负荷调整范围 e、阻力就小，f、能削减 NOx 的生成，削减对环境的污染旋流燃烧器：其出口气流为旋转射流的燃烧器A、旋转射流不但有轴向速度，还有较大的切向速度，故从旋流燃烧器出 来的气体质点既有旋转向前的趋势，又有从切向飞出的趋势，气流初期的扰动格外猛烈，后期扰动不够猛烈，射程比较短B、有一个中心回流区，能回流高温烟气，帮助煤粉气流着火， C、旋转射流的扩展角较大直流燃烧器：其出口气流为直流射流和直流射流组的燃烧器A、燃烧器喷射出来的射流为湍流射流，射入一个很大的空间后不受任何 固体壁面的限制，这种是直流自由射流B、射流的截面积不断扩大，流量不断增加，射流的速度渐渐减慢 C、射流自喷口喷出后，仅在边界层处有四周气体被卷吸进来10、烟气分析的目的是什么？分析的结果有哪些？目的：在锅炉运行中，烟气的成分及含量直接反响出炉内燃烧工况，因而测 定烟气的成分和含量，对推断炉内燃烧工况进展燃烧调整以及改进燃 烧设备都是格外必要的，测出了，烟气的成分和含量不但可以了解燃 烧的完全程度，燃烧条件也可以了解烟道的漏风状况。结果：测量炉膛出口过量空气系数，可得知炉膛的空气供给量。 测量锅炉排烟的过量空气系数，可确定排烟热损失。测量 CO,H2，CH4，等可燃气体成分，可求得化学不不完全燃烧损失。11、 写出热平衡方程式，解释各个量的含义，指出提高锅炉热效率的途径Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6Qr;锅炉输入热量 Q1:锅炉有效利用的热量 Q2:排烟热损失 Q3:可燃气体不完全燃烧热损失 Q4:固体不完全燃烧热损失 Q5:锅炉散热损失 Q6:其他热损失途径：削减各项热损失 1 在尾部烟气加装余热利用装置 2 按燃烧种类选取燃烧方式，调整过量空气系数，燃烧器合理布置 3 改善燃烧环境，燃料与空气混合更充分，燃烧更长久。 4 削减锅炉外外表积，在外外表上包覆保温材料 5 做好回收装置，合理利用灰渣余热对空气水加热。12、论述煤的燃烧反响速度与哪些因素有关？A、肯定的温度下，活化能 E 越大，则反响速度常数 k 值越小，反响速率越小；而在肯定的活化能 E 下，温度越高，则反响速度常数 k 值越大，反响速率越大B、在温度不变的状况下，反响物的浓度单位容积中分子数越高，分子 的碰撞时机越多，化学反响速度就越快13、描述煤燃烧的四个阶段，指出哪些阶段影响煤的反响速度，为什么？（1） 预热枯燥：煤被加热至 100左右，煤粒外表及煤粒缝隙间的水被渐渐蒸发出来。大量吸热（2） 挥发份析出并着火：温度升至肯定值，煤中挥发分析出，同时生成焦碳固定碳。不同的煤，开头析出挥发分的温度不同，到达肯定温度，析出的挥发分就着火、燃烧。对应的温度称煤的着火温度，不同煤的着火温 度不同。少量吸热（3） 燃烧： 挥发份首先燃烧造成高温，包围焦炭的挥发分根本烧完且燃烧产物离析后，碳开头着火、燃烧。大量放热（4） 燃尽：剩余的焦炭最终燃尽，成为灰渣。少量放热上述各阶段实际是穿插进展的；着火和燃尽是最重要的两个阶段，着火是前提， 燃尽是目的14、简述碳的多相燃烧特点，分析影响多相燃烧的化学反响速度的缘由特点:物质在相的分界外表上发生反响。可以在物质外部外表上进展，也可以在 物质内部外表进展。阶段：氧向碳外表的转移集中阶段；吸附阶段氧在碳外表发生化学反响的阶段解吸附阶段燃烧产物离开碳外表，集中出去阶段进展最快较快较慢碳的多相燃烧速度既打算于氧向碳粒外表的转移集中速度，也打算于氧与碳粒 的化学反响速度，而且最终打算于其中速度最慢的一个。15、简述过热器和再热器的汽温特性，分析锅炉及水温度变化，过量空气系数 变化，燃料变化等对气温的影响当锅炉负荷上升或降低时，汽温也随之上升或降低过量空气系数增加时，辐射式过热器和再热器出口汽温降低，但对流式过热器 和再热器的出口汽温上升给水温度的降低使锅炉受热面的总吸取热量增加，在维持锅炉及参数不变 的条件下，需要增加燃料消耗量，这将导致燃烧产生的烟气量增加和炉膛出口 烟温上升，因而对流式过热器和对流式再热器的出口气温将随之给水温度的降 低而上升。由于炉膛出口烟温提高，辐射式过热器和再热器的吸热量增加，出 口气温也将上升。水分和灰分增加时燃料的发热量降低，假设要维持锅炉蒸发量不变就必需 增加燃料耗量，这使燃烧产生的烟气量增大流速加快，对流式过热器和对流式 再热器的吸热量增加，出口汽温上升。另外水分的蒸发和灰分，本身温度的提 高均需吸取炉内热量，这使炉内温度水平降低，使布置在炉内的辐射式过热器 和辐射式再热器的出口汽温降低。16、分析锅炉排烟温度如何确定首先要考虑的是防止尾部受热面发生低温腐蚀，但也不是再不发生，胃 部收入面，低温腐蚀的根底上，温度越低越好，要使排烟温度降低，则必定要增大空气预热气的传热面积，而且当空气预热器处的烟气温度已经较低时，由于烟气与空气的温差减小，要进一步降低排烟温度，则空气预热器的面积增加很多，造价很高，烟风道阻力上升，送引风机耗电量增加。反之，假设选择较高的排烟温度，因空气预热器的面积削减，锅炉造价降低，风机耗电量削减，锅炉热效率降低，燃料费用增加。因此排烟温度的选择，要全面考虑，燃料种类，钢煤比价，投资回收年限等因素，对燃料廉价，钢材贵的国家排烟温度要高17、分析热偏差产生的缘由和危害，给出消退热偏差的方法缘由：吸热不均匀性： a、锅炉炉膛中，烟气温度场和速度场本身的不均匀性b、炉膛出口处烟气流的扭转剩余将导致进入烟道内的 烟气温度和流速的分布不均流量不均匀性：c、运行操作不正常引起炉内温度场和速度场不均匀 d、吸热不均匀的影响e、联箱内压力变化的影响危害：过热器和再热器出口的额定温度是全部蒸汽的平均温度，由于热偏差的 存在，有的管内蒸汽温度将超过平均温度，可能个别管壁温度越过安全极 限产生烧损爆管事故方法：a、受热面分级设置b、承受大直径中间混合联箱c、按受热面热负荷分布状况，划分管组 d、联箱连接收左右穿插布置e、正确选择联箱的构造和连接形式f、加装节流圈g、利用流量不均匀来消退吸热不均匀19、锅炉设计的参数有哪些？具体说明如何确定这些参数锅炉参数对蒸汽锅炉而言是指锅炉所产生的蒸汽数量，工作压力及蒸汽温度， 对热水锅炉而言是指锅炉的热功率，出水压力及供回水温度。1、蒸发量 h 蒸汽锅炉长期安全运行时，每小时所产生的蒸汽数量，即该台锅炉的蒸发量单位 t/h2、热功率<供热量 q>热水锅炉长期安全运行时，每小时所产生出水有效带热量， 即该台锅炉的热功率。单位 MW.3、工作压力指锅炉最高允许使用的压力。工作压力是依据设计压力来确定的。 单位 MPa。4、温度的标志冷热程度，并反映物体的热力状态，对于无过热器的蒸汽锅炉， 其额定温度是指锅炉额定压力下的饱和蒸汽温度，对于有过热器的蒸汽锅炉， 其额定温度是指锅炉额定压力下的过热蒸汽出口处温度，对于热水锅炉，其额定温度是指锅炉额定压力下的锅炉出口热水温度20、简述锅炉运行时，低温受热面存在的问题，并指出改进方法 存在的问题：积灰 磨损 空气预热器低温腐蚀与堵灰改进方法：防止和减轻时机的影响：a.设计时选择合理的烟气流速。额定负荷时的烟气流速不应低于 5-6m/s。b.承受小管径和错列布置。c.正确设计和布置吹灰装置，运行时，确定合理的吹灰间隔时间和一次吹灰持 续时间。低温受热面的防磨措施：a.设计时应合理选择烟气流速。 b.降低速度分布不均匀和飞灰浓度分布不均匀。c.在磨损严峻部位装置防磨装置。d.局部磨损严峻的管排改用厚壁管。e.降低烟气中飞灰浓度。f. 承受膜式省煤器或鳍片管式省煤器g. 承受较大的管排横向节距，增大烟气流通截面面积，使烟气流速降低。h. 承受较低的过量空气系数及削减炉膛和烟道的漏风量，使尾部烟道中烟气流 速降低。i. 减小灰粒直径。j. 承受自下而上的烟气流淌方式。减轻和防止低温腐蚀及堵灰的措施：a. 空气预热器受热面壁面温度的提高：回转式空气预热器抗低温腐蚀性能比管 式空气预热器好；提高排烟温度py 也可以一高受热面壁温；提高空气预热器入口温度，使受热面壁温提高是较常用的方法。b. 空气预热器分段：将空气预热器冷空气入口处壁面温度低于烟气露点的局部 设计成独立的整体，以便在腐蚀后易于更换；壁温低于烟气露点局部应承受耐 腐蚀材料；承受前置式空气预热器。c. 运行中的防止低温腐蚀措施：承受低氧燃烧技术；把握炉膛燃烧温度水平， 削减 SO3 的生成量；避开和削减低温受热面漏风；加添加剂；定期冲洗。21、简述自然循环的机理，推导推开工资循环的运动压头自然循环的工作原理：工质依靠上升管受热面所产生的密度差沿着闭合的路线运动。运动压头：S yd=H(-h)g=pss+pxj22、蒸汽净化的目的是什么简述蒸汽带盐机理和蒸汽净化的方法目的：当蒸汽含盐量比较大时，就会在锅炉，汽轮机中沉积下来，形成盐垢。当盐沉积在过热器中，就会在锅炉、汽轮机中沉积下来，形成盐垢。当盐沉积在过热器中，就会影响流淌，使阻力增大，影响传热，热阻增大， 管壁温度上升，可能发生爆管。盐分沉积在阀门中，会使阀门关闭不严， 动作不灵；沉积在汽轮机中，会转变叶片型线，影响汽轮机出力和效率， 使阻力增大，周向推力增大。这就使得锅炉、汽轮机不能安全经济地工作。为了使锅炉、汽轮机安全经济地工作，就要尽量削减蒸汽含盐量， 或者说对蒸汽需要净化。机理：自然界有盐类，水又具有溶解盐类的性质，这就使得水中含有盐类。当 给水进入锅炉后，就使得盐分跑到蒸汽里去，使蒸汽中带有盐分。蒸汽 中的盐分来源于锅水，它通过两条途径跑到蒸汽中去：一是蒸汽通过带水而污染称之为机械携带；二是蒸汽通过直接溶盐而污染，称之为选择携带。方法：a.把握锅水品质；b.提高给水品质；c.削减机械性携带，主要是承受高 效汽水分别设备；d.削减选择性携带，主要是提高蒸汽清洗措施。23、简述流化床锅炉的燃烧过程和燃烧特点燃烧过程：燃料颗粒通过给煤口送入床内，被风室通过床下的布风板送入床层的风吹起，上升到肯定高度后，由于重力作用落下，再有空气吹起上升， 然后落下，如此反复上升落下，固体颗粒层膨胀起来，便进入流化状态。燃烧特点：燃料适应性强，能燃劣质煤；能燃有效把握有害气体NOx 和 SO2 的产生的排放；燃烧热强度大，能缩小炉膛体积；床内传热力量强，能节约受热面的金属消耗；负荷调整性能好，且调整范围大；灰渣可以综合利用。24、什么是蓄热换热，间壁换热，直接换热的传热方式，举例说明锅炉中，哪 些部件承受了相应的传热方式，并具体解释他们的传热过程蓄热换热：利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)外表，从而进展 热量交换。间壁换热：冷、热流体被固体间壁隔开，并通过间壁进展热量交换。直接换热：通过冷、热流体的直接接触，混合进展热量交换，由于两流体混合 换热后必需准时分别，这类换热器适合于气、液两流体之间的换热。25、划出锅炉蒸汽动力循环郎肯循环的 T-S 图，在图上标出锅炉个受热面所吸取的热量，并简述锅炉参数变化时对受热面布置的影响参数的变化使得锅炉内加热、蒸发和过热再热吸热量的比例发生变化。 随着参数提高，蒸汽吸热的比例下降，过热吸热的比例则大幅度增加，而加热水的比例则大幅度增加，而加热水的比例增加不多。这些比例的变化，就直接影响到参与这三局部吸热的省煤器、蒸发受热面和过热器再热器在锅炉内的布置。26、小锅炉为什么不用空气预热器、大锅炉用管式空气预热器，电站锅炉用回 转式空气预热器，请说明缘由小型锅炉中烟气进入省煤器后的温度不会太高，省煤器可以将烟气冷却到 符合经济要求的温度，所以不需要空气预热器。回转式空气预热器与管式空气预热器相比，具有以下优点：构造紧凑；节约钢 材；耐腐蚀性能好，可降低排烟温度，提高锅炉效率；受热面受到磨损、腐蚀 时，不增加空气预热器的漏风量，且为组装式受热面，更换便利。基于以上优点，回转式空气预热器仍被大容量电站锅炉普遍承受。27、为什么小锅炉不用空气预热器，中大型锅炉用管式空气预热器，电站锅炉 用回转式空气预热器？你认为还有什么好的换热方式降低锅炉排烟温度。1.小锅炉的给水温度很低，用省煤器已能很有效的将烟气温度冷却到合理的温度，故不用空气预热器。2.电站锅炉用回转式空气预热器，由于其体积小，可以布置在锅炉顶部，减轻烟道布置压力，它可以将一次风，二次风同时预热， 降低风机的电耗，可以承受体积小，耗能低的风机，提高风机寿命，使系统运行的牢靠性和经济性得到提高。 3.大锅炉：省煤器无法经济的降低锅炉的排烟温度，故需要加一个空气预热器，管式空气预热器传热系数高，吹灰力量强， 密封度高，构造紧凑，且能保证允许各部受热膨胀，烟气流速允许提高，且磨损效。方式：利用烟气的高温来加热，制造燃料燃烧后灰渣制成的副产品做砖头等。28、过热器和再热器关注最高温，省煤器和空气预热器关注最低壁温，为什么？1:过热器和再热器主要布置在较高的烟温区域，由于钢管材料的限制，其金 属管子的工作温度都接近极限温度，管子冷却条件差，假设温度上限太高则会影 响过热器和再热器运行的稳定性和安全性，可能会引发爆管，高温腐蚀。2：省煤器和空气预热器布置在烟道的最终，烟气温度较低，温度过低时，工 质温度不高，无法带走工质内的氧气等，易对管壁造成低温腐蚀，温度较低时会在管壁上形成低温粘结灰，并且产生磨损影响传热系数，削减受热面寿命， 最终影响运行效率和稳定安全性。29、依据热力学学问，电站锅炉参数变大锅炉各局部受热面的比例如何变化， 受热面布置位置发生了哪些变化？用 T-S 图分析30、为什么小型锅炉承受了带翅片的铸铁省煤器换热效果还是较差，而大型锅 炉承受钢制光管省煤器换热效果却较好1：带翅片铸铁省煤器，虽然带了翅片，提高他的受热面积，但他的管壁较厚， 且肋片间易堵灰积灰，因此它的传热效果差，铸铁较脆，承受冲击性差，故又称非沸腾式省煤器，其出口水温比一样压力下的饱和水温低 30-40 度以保证安全牢靠。 2：钢制光管省煤器，由于其管壁很薄且构造紧凑，管壁直径较大， 且管内工质流速快，所以他的换热效果还是很好，有无翅片对他没有影响。31、在过热器和再热器的设计过程中争辩阻力，流速，换热系数，换热面积与 吸热量之间的关系32、锅炉辐射过热器有几种？为什么辐射过热器组合布置承受逆流方式不多1：炉膛壁管式过热器，前屏过热器，顶棚过热器，烟道包覆管式过热器2：由于不同的过热器，它的构造和使用参数不同，承受递流不知，会产生较大的温差，简洁造成热偏差，甚至由于温度的凹凸导致某些过热器管壁的不稳定， 甚至存在爆管和低温腐蚀的危害影响系统的整个运作。33、什么是锅炉的“锅”？什么是锅炉的“炉”？在一般燃煤电站锅炉的炉型 上标出锅炉和的位置并简述其流体流淌过程1：锅:吸取热量，加热水，产生蒸汽的装置。炉:燃烧燃料，产生热量的装置。 烟气离开炉除尘器水冷壁过热器再热器空气预热器省煤器除硫脱硝引风机大气水泵省煤器汽包下联箱水冷壁汽包过热器汽 轮机再热器34、依据所学学问谈谈1锅炉设计简要步骤2锅炉设计中需要留意哪些 问题3锅炉主要设计参数的选定一1 吸热量 2 煤的吸热量，发热量 3 烟气量空气量 4 热平衡 5 选择相关的温度二1 过热器再热器壁温不能过高 2 出口温度不高于灰融点 3 烟气速度高造成磨损，速度低造成积灰，排烟温度低酸腐蚀。三1、过量空气系数和。 2、燃烧产物 CO2，SO2，O2 的体积。 3、烟气量 。4、不完全燃烧时产物 ud 成分，体积，烟气量。 5、烟气中各成分的含量RO2max 和。 6、漏风系数。 7、肯定温度，压力条件下烟气焓，空气焓。8、热平衡，各项损失有效利用热，总热量。第十章1.含气率：上升管汽水混合物中蒸汽的质量份额 x=D/a 循环流速：上升管开头沸腾处的饱和水速，用 W0 表示循环倍率：进入上升管的循环水量与上升管出口产气量之比。 K=1/Xc 自补偿力量：肯