锅炉原理备考资料1 - 图文

第1章 绪论

1、什么是锅炉的额定蒸发量、最大长期连续蒸发量、容量、额定压力、额定汽温？

额定蒸发量 在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料，保证热效率时所规定的蒸发量，单位t/h

最大连续蒸发量（MCR） 在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料，长期连续运行所能达到的最大蒸发量，单位为t/h（或kg/s ）

锅炉额定蒸汽参数 在规定负荷范围内长期连续运行应能保证的出口蒸汽参数 额定蒸汽压力（对应规定的给水压力），单位Mpa ； 额定蒸汽温度（对应额定蒸汽压力和额定给水温度），单位C。

2、以一台电厂锅炉为例，简单画出并简述锅炉中汽水、燃料、空气、灰渣的基本工作流程。

? 外部冷空气由送风机提高压头后，送到空气预热器，成为热空气；

? 送入磨煤机的是干燥剂；

? 直接送到燃烧器喷口的助燃空气，叫二次风。

? 外部冷空气由一次风机提高压头后，送到空气预热器，成为热空气；

? 送到一次风母管，分配到各一次风支管；

? 与煤粉混合器中的煤粉混合，输送煤粉到燃烧器，进入炉膛。

? 给水进入省煤器，吸收烟气的热量，进入汽包;

? 与分离器出水混合，进下降管，分配到每根水冷壁管; ? 在水冷壁管中吸收火焰辐射热，形成汽水混合物; ? 向上流动，由汽水导管引入汽包，进行汽水分离。 ? 分离出的饱和水与给水混合进入下降管。

? 分离出的饱和蒸汽从汽包顶部引出，进入各级过热器

? 主要有包覆过热器、屏式过热器、对流过热器等。

? 形成过热蒸汽，被送到汽机高压缸。

? 高压缸排汽被送到再热器，提高温度，再送到汽轮机的中低压缸 ? 在炉膛中，燃料燃烧不断放出热量，产生高温烟气。

? 从炉膛流出、再进入水平烟道、垂直烟道、尾部烟道，并将热量传递给炉膛与烟道

中布置的各种受热面，烟气的温度逐渐下降。

? 最后经过除尘设备、脱硫设备、引风机，由烟囱排出到大气 3、按水循环方式不同，锅炉可以分为哪几类，各有何特点？

? 自然循环：有汽包，利用下降管和上升管中工质密度差产生工质循环。 ? 强制循环：有汽包和循环泵，利用循环泵压头循环。

? 直流锅炉：无汽包，给水靠给水泵压头一次通过各受热面全变为蒸汽。 ? 复合循环锅炉：

4、按燃烧方式不同，锅炉可以分为哪几类，各有何特点？

? 室燃炉 ? 层燃炉 ? 流化床锅炉

5、锅炉本体主要由哪些主要部件组成?各有什么主要功能?

? 锅：汽水系统

– 容纳汽水的空间。下降管、汽包、 水冷壁、联箱、过热器、再热器、省煤

器(承高压)

? 炉：燃烧系统

– 炉膛、燃烧器、烟道(非承高压)、空气预热器

? 钢架与平台楼梯

– 用于支承设备的重量及方便运行与检修

第2章 燃料及燃烧计算

1、煤中所含的灰分、水分对锅炉运行有哪些不利影响？

? 水分的影响:

Mar↑Qar.net↓着火↓燃烬↓θ”l↓Q4↑积灰↑腐蚀↑ ? 灰分的影响:

Aar↑Qar.net↓Q6↑Q4↑Q4↑积灰↑磨损↑结渣↑ 2、试述Vdaf、Sar及灰熔点对锅炉的工作有哪些影响.

? 硫分的影响:

Sar↑ tld↑ 低温腐蚀↑ 污染环境↑ 煤粉仓自燃↑

3、灰渣熔融特性在锅炉设计和运行中有何意义？影响灰熔点的因素有哪些？

影响灰的熔融性的主要因素 ? 灰分成分的影响

煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低 ? 周围介质的影响

氧化性介质中，灰熔点较高；还原性介质中，灰熔点较低 ；弱还原性介质中 ，灰熔点很低。

4、什么是折算成分，在锅炉运行中有何意义？

折算成分 相对于每4190 kJ/kg收到基低位发热量的煤中所含的收到基水分、灰分和硫分，称为折算水分、折算灰分和折算硫分 5、推导换算系数Kadf-ar 6、某种煤收到基含碳量为4０％。由于受外界条件的影响，其收到基水分由15％减少到10％，收到基灰分由25％增加到35％，试求其水分和灰分变化后的收到基含碳量（要求先推导换算公式，后计算）。

7、已知甲种煤的Qnet，ar=29166kJ/kg,Aar＝18％；乙种煤的Qnet，ar =18788kJ/kg Aar＝15％ 。如果锅炉效率、负荷等条件相同，试问用哪一种燃料锅炉出灰量大？

8、已知某锅炉燃用煤的元素分析成分如下： Car=58.14% Har＝3.86％ Oar＝8.09％ Nar=0.62% Sar＝0.22％ Aar＝20.07％ Mar =9% Mad =1% 试求：1、该燃料的空气干燥基和干燥基成分。2、判断属何种煤。3、按发电煤粉锅炉用煤标准划分属哪类。 9、试比较煤的收到基水分Mar和空气干燥基水分Mad的区别，并推导Mar、Mad、外在水分Mf、内在水分Minh之间的关系式。

10、已知煤的分析数据如下：Car=57.87% Har＝3.90％ Oar＝5.70％ Nar=1.13% Sar＝0.72％ Aar＝14.01％ Mar =16.67% V daf =18.0% Qnet，ar=22600kJ/kg 试计算：

（1）理论空气量V0； （2）实际空气量Vk；（α=1.2）

（3）完全燃烧时的烟气体积Vy 、Vgy 、VH2O ； （4）完全燃烧时形成的烟气在1200℃时的焓。

第3章 锅炉机组热平衡

1、什么是q4，影响q4的因素有哪些？计算它至少需要测试哪些项目？在运行中可以采取

哪些措施减小它？

机械(固体)未完全燃烧热损失 q4

锅炉主要热损之一，取失决于燃料种类、燃烧方式、炉膛型式与结构、燃烧器设计与布置、锅炉运行工况 ? Vdaf小；（Mar、Aar ）大，q4 大； ? R90大， q4 大；

? 过大或过小，q4 大

? 煤粉在炉膛停留时间τ过小， q4 大 ? 燃料特性对q4的影响

? 灰分含量高和灰分熔点低的煤，固态可燃物被灰包裹，难以燃尽，灰渣损失大。 ? 层燃时燃用挥发物低而焦结性强的煤：燃烧过程主要集中在炉排上，燃烧层温度高，

较易形成熔渣，阻碍通风，增加灰渣损失。

? 层燃时燃用水分低，焦结性弱而细末又多的煤时：特别是在提高燃烧强度而增强通

风的情况下，飞灰损失就增加。 2．燃烧方式对q4的影响：

? 煤粉炉没有漏煤损失，但飞灰损失比层燃炉大 ? 沸腾炉在燃用石煤或煤矸石时，飞灰损失大 炉子结构对q4的影响 ? 煤粉炉炉膛的高低 ? 燃烧器布置的位置

? 4．锅炉运行工况对q4的影响

? 负荷增加，炉膛的气流速度增加，q4加大。 ? 煤粉细度及配风。

? 过量空气系数:如太低，q4会增加。 测定数据

在锅炉正常运行工况下，定时收集：Ghz、Gfh、Glm（kg/h）

2、什么是q2，影响q2的因素有哪些？计算它至少需要测试哪些项目？在运行中可以采取哪些措施减小它？

排烟热损失q2：是指由排烟所带走的热量损失，烟气离开锅炉排入大气时，其温度比进入锅炉的空气温度高很多。

影响因素： 影响排烟热损失的主要因素是排烟温度和排烟容积 受热面积灰、结渣等会使传热减弱，促使排烟温度升高，因此在运行中应及时吹灰打渣，经常保持受热面的清洁；炉膛及烟道漏风，会增大排烟容积，炉膛下部漏风还有可能使排烟温度升高。因此，应尽量减少炉膛及烟道的漏风，也是降低排烟热损失的重要措施之一。 3、分别论述在炉膛、烟道前部、烟道尾部、及制粉系统中，漏风对锅炉运行有哪些影响？

4、锅炉燃料消耗量和计算燃料消耗量有何不同？各在什么情况下使用？

燃料消耗量是指单位时间内锅炉所消耗的燃料量，由于有机械不完全燃烧热损失q4存在，1kg入炉煤实际上只有（1－

q4）kg参加燃烧反应。通常把扣除机械不完全燃烧热损失后100的燃料消耗量称计算燃料消耗量。

在作燃料量预算、计算输煤系统及制粉系统的出力、计算发电煤耗时，用实际燃料消耗量。在计算燃料的发热量、燃烧所需空气量、生成烟气容积及炉内传热计算时，用计算燃料消耗量。

5、已知某台锅炉每小时的实际燃煤量为600 t/h，其发热量Qnet，ar =15535 kJ/kg，试求该台锅炉每小时标准燃煤量。

8、大型电站锅炉常用什么方法求热效率，为什么？

现代大型电站锅炉一般采用反平衡法求热效率，因为采用反平衡法有利于发现影响热效率低的原因，有利于分析和研究并找出降低热损失或提高热效率的途径，另外，大容量锅炉的燃料消耗量难以准确测定，采用正平衡法求热效率也比较困难。所以电站锅炉一般用反平衡法求热效率。

第4章 煤粉制备系统及设备

1、什么是乏气再循环，有什么作用？

2、制粉系统使用冷风过多对锅炉运行有什么影响？

3、制粉系统分为几类，各有何特点？

分类：

? 中间储仓式：将磨好的煤粉先储存在煤粉仓中，再按锅炉运行负荷的需要，从煤粉

仓中经给粉机送入炉膛燃烧

? 直吹式：磨煤机中磨好的煤粉直接吹送到炉膛燃烧 4、什么是冷、热一次风机系统，各有何特点？

在正压直吹制粉系统中，排粉机装在空气预热器后，抽取热空气送进磨煤机的系统，

称热一次风机系统，即为热一次风机。一次风机装在空气预热器之前，抽取冷空气经预热器后送进磨煤机的系统，称冷一次风机系统。目前，一些大容量锅炉，由于采用三分仓式回转空气预热器，为应用冷一次风机系统创造了条件。

采用热一次风机时，由于空气容积流量大，风机叶轮直径及出口宽度均需增大，风机耗钢量增加；由于工质温度高，风机效率下降，耗电量增大；并使风机轴承及密封部位工作条件变差。冷一次风机可兼作制粉系统的密封风机，而热一次风机系统需装设专用密封风机。另外，热一次风机的热风温度要受限制，从而限制了制粉系统的干燥能力，不适应高水分煤。而冷一次风机系统则无这种限制。