《锅炉》课后习题答案（全） 西安交大

素成分之间，必然存在一定规律，并满足一定的方程式，此方程式就称燃烧方程式。

利用燃烧方程式可以推算出烟气中CO的含量，可以分析出烟气中RO2与O2的变化关系等。

7.什么是燃烧特性系数？

在进行燃烧计算及分析有关问题时，常遇到一个系数β，系数β值只取决于燃料的干燥无灰基成分组成，而与水分、灰分无关，对于不同的燃料有不同的β值，故称β为燃料特性系数。

8.什么是燃料的?max(RO2)？

当燃烧完全时，无一氧化碳产生，当烟气中剩余氧为0（即α=1）时，烟气中的?(RO2)值达到最大，即

。

9.锅炉运行中，如何确定其过量空气系数？

锅炉运行时的过量空气系数可根据烟气分析的结果予以确定：

??VKVK1?? V0VK??V1??VVK其中?V是漏风量，Vk表示实际空气量。

10.什么是漏风系数？运行中如何确定漏风系数？

各部件所处烟道内漏入的空气量?V与理论空气量的比值，称为该烟道的漏风系数。

?max(R值与

值大小取决于燃烧所产生的二氧化碳和二氧化硫容积VRO2、

运行中漏风系数的确定，是：用烟气分析器测出欲确定漏风的烟道出口及进口处的烟气成分，再分别计算出口及进口处的过量空气系数，出口与进口过量空气系数之差即为这部分烟道的漏风系数。

11.烟气中?(RO2)和?(O2)值延锅炉烟气流程如何变化？

烟气中

富裕氧的容积VO2及干烟气容积Vgy。由完全燃烧方程式知道，烟气中

值与

，

值是互成反比关系的。燃料的燃烧反应在锅炉炉膛出口处结束。这时，生成既定量的既定量的干烟气Vgy及富裕氧量烟气流程中，而异。

与

，因而，也就有一定的

与

在微正压燃烧锅炉中，烟气呈正压状态，外界空气不能漏入，烟气容积基本不变。所以，从炉膛出口到空气预热器之前，烟气中的

及

炉膛至空气预热器出口，烟气呈负压状态，外界空气将从不严密处逐渐漏入，使烟气容积逐渐增大，由于

值是一定的则

值沿烟气流程在逐渐变小。由于空气的漏入，使烟

值将逐渐增大。

气中氧气量逐渐增多，这样，沿烟气流程的

一般燃烧正常的煤粉炉，炉膛出口维持过量空气系数α为1.2左右，这时为14—16，

a将增至于1.35—1.40。这时，烟气中约上升至5.5—6.8。

12.什么是理论燃烧温度？理论燃烧温度的高低受什么因素影响？理论燃烧温度的高低对锅炉工作有何影响？

VVO?(RVRO值。在以后的

值是否变化，要看烟气容积是否变化，即是否有冷空气漏入

值是不变的。平衡通风锅炉，从

值约

值约为3—4。而到锅炉出口时，由于外界空气不断漏入，过量空气系数

值大约下降至于12.7—13.8，而

值则大

燃料在绝热条件下燃烧，烟气所能达到的温度称理论燃烧温度。也就是说，燃料燃烧时有效发热量不往外传递，全部用来加热燃烧产物所能达到的温度。

理论燃烧温度的高低与燃料的热值、燃烧产物的热容量、燃烧产物的数量、燃料与空气的温度和过量空气系数等因素有关。

锅炉炉膛；四周都布满了水冷壁，燃料在炉内燃烧放热的同时即进行热量的传递，燃烧放出的热量，一部分很快被炉内受热面所吸收。也就是说，实际锅炉不可能为燃料创造绝热燃烧的条件，因而，在实际锅炉中，理论燃烧温度高明不存在的。那么，讨论理论燃烧温度的高低还有什么实际意义呢？理论燃烧温度虽不存在，但它却在一定程度上代表炉内温度水平。炉内辐射传热与温度的四次方成正比，理论燃烧温度高，炉内温度水平高，辐射传的热

能力强。同时，理论燃烧温度的高低，还在一定程度上影响锅炉辐射传热量与对流传热量的比例，理论燃烧温度低，辐射传热能力下降，对流传热比例必然增大，由于对流受热面传热效果比辐射受热面差，这样就会使锅炉总的受热面积增大，对降低锅炉造价是不利的。

13.什么是低氧燃烧？低氧燃烧有何优点？采用低氧燃烧应具备什么条件？

使用较低的过量空气系数，使燃烧后烟气中剩余氧很少的燃烧技术称低氧燃烧。

低氧燃烧的优点主要有以下几方面：

（1）送风量和烟气量减小使排烟热损失下降，锅炉效率提高，并使吸、送风机耗电量减小； （2）烟气中剩余氧浓度降低，金属高温氧化的可能性降低，并能降低五氧化二钒的生成量，能有效地减轻受热面的高温腐蚀和防止出现高温粘结灰；

（3）能使三氧化硫生成量下降，烟气露点温降低，有利于防止受热面的低温腐蚀； （4）减少氮氧化合物生成量，有利于环境保护。

采用低氧燃烧技术，必须在保证燃料能完全燃烧的前提下进行，这并不是轻而易举就能实现的，需要满足一定的前提条件，主要有： （1）燃烧器要有较大的调节范围；

（2）注意减小锅炉漏风，特别是减小炉膛漏风，这只有在采用微正压燃烧的燃油炉、燃气炉才有可能实现；

（3）要求有相应的测量和自动控制设备，特别是能可靠地测量和控制燃料量与空气量； （4）科学合理的配风，以便能在；较小的富裕氧的情况下达到最稳定和最经济的燃烧效果。

14.什么是锅炉机组热平衡与热平衡方程？

锅炉热平衡是指在稳定运行状态下，锅炉输入热量与输出热量及各项热损失之间的热量平衡。

一般的热平衡方程式为： Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6，kJ/kg 式中：Qr——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。

15.什么是输入热量？输入热量来自哪几方面？

锅炉输入热量Qr是从锅炉范围以外输入锅炉的热量，不包括锅炉范围内循环的热量，通常有如下几项：

Qr=Qar,net+ir+Qwr+Qzq

式中，Qar,net——燃料的收到基低位发热量，kJ/kg； ir——燃料物理显热，kJ/kg；

Qwr——外来热源加热空气时带入的热量，kJ/kg； Qzq——雾化燃油所用蒸汽带入的热量，kJ/kg。

16.什么是锅炉有效利用热量？如何计算？

锅炉有效利用热是指水和蒸汽流经各受热面时吸收的热量，而空气在空气预热器吸热后又回到炉膛，这部分热量属锅炉内部热量循环，不应计入。锅炉有效利用热Q1为：

Q1?1[Dgr(i''gr?igs)??Dzr(i''zr?izr)?Dzy(izy?igs)?Dpw(i'?igs)] B式中，B——燃料消耗量，kJ/kg；

Dgr、Dzr、Dzy、Dpw——过热蒸汽量、自用蒸汽量、排污量和再热蒸汽量，kJ/kg； i''gr、izy、i'、igs——过热蒸汽焓、自用蒸汽焓、饱和水焓和给水焓，kJ/kg； i''zr、i'zr——再热器出口和进口蒸汽焓，kJ/kg。

17.什么是机械未完全燃烧热损失？如何计算？

机械未完全燃烧热损失是指燃料中未燃烧或未燃尽碳造成的热损失，这些碳残留在灰渣中。

机械未完全燃烧热损失q4的计算公式为： 对于火床炉