锅炉习题

17、喷水减温器：将减温水直接喷入过热蒸汽中调节蒸汽温度的装置。 18、汽-汽热交换器：用过热蒸汽做加热介质进行再热气温调节的装置。

二、填空：

1、蒸汽再热的目的是提高循环热效率和保证气轮机末级叶片处蒸汽湿度。 2、过热器和再热器按照布置位置和传热方式可分为对流式、辐射式和半辐射式。 3、对流式过热器和再热器按照烟气和管内蒸汽的相互流向可分为逆流、顺流和混合流三种传热方式。

4、对流式过热器和再热器布置在对流烟道内，主要吸收烟气的对流热。

5、辐射式过热器的布置方式很多，布置在炉膛四壁称为墙式过热器；布置在炉顶称为顶棚过热器。

6、半辐射式过热器既接受炉内的直接辐射热，又吸收烟气的对流热。

7、大型锅炉中，布置在水平和垂直烟道内壁上的过热器称为包覆管过热器，其主要目的是简化烟道部分的炉墙。

8、再热器的工质压力较低，实际是一个中压过热器。为减少流动阻力，再热器常采用粗管径、多管圈结构和较小的蒸汽质量流速。

9、锅炉负荷减小，对流式过热器和再热器的出口蒸汽温度减小，辐射式过热器和再热器的出口蒸汽温度增大。

10、烟气侧调节再热汽温的方法有改变炉膛火焰中心高度、烟气再循环、烟道挡板。 11、过热器和再热器热偏差主要是由吸热不均和流量不均引起的。 12、大型锅炉整个受热面的汽温特性仍是对流式的。

13、当锅炉负荷变化时汽温特性曲线变化比较平稳的受热面是半辐射式。 14、事故喷水减温器装在再热器入口，主要是在事故条件下保护再热器。 15、高压及以上锅炉几乎全部采用喷水减温调节过热汽温。

三、判断题：

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1、提高过热蒸汽参数是提高电厂热经济性的重要途径，所以过热蒸汽温度的提高不受限制。（）

2、减温器一般都装在过热器的出口端，这样调温灵敏，能保证汽温稳定。（） 3、过热器、再热器主要采用喷水减温，这种方式灵敏简便。（） 4、再热器可以做成辐射式，半辐射式和对流式。（） 5、过热器联箱Ｚ型连接比Ｕ型连接流量均匀。（） 6、逆流布置的过热器安全性最差。（）

7、半辐射式过热器既接受炉内的辐射热，又吸收烟气的对流热。（）

8、锅炉负荷减小，对流式过热器和再热器的出口蒸汽温度升高，辐射式过热器和再热器的出口蒸汽温度降低。（）

9、过热器和再热器的工作条件是锅炉受热面中最恶劣的。（） 10、受热面分级和级间混合可减小热偏差。（）

11、过热器和再热器热偏差主要是由吸热不均和流量不均引起的。（） 12、大型锅炉整个受热面的汽温特性是辐射式的。（）

13、当锅炉负荷变化时汽温特性曲线变化比较平稳的受热面是屏式过热器。（） 14、事故喷水减温器装在过热器入口，主要是在事故条件下保护过热器。（） 15、经常吹灰可减小热偏差。（）

四、问答题：

1、绘出对流过热器逆流、顺流、混合流布置型式，并说明各有何优缺点。 答：对流过热器逆流、顺流、混合流布置型式图略。

逆流布置：传热温差大，传热效果好，可减少受热面，节省金属；但蒸汽高温段处于烟气高温区，管壁温度高，易使金属过热，过热器安全性差。

顺流布置：蒸汽高温段处于烟气低温区，管壁温度较低，工作比较安全；但传热温差小，传热效果较差，需要布置的受热面较多，消耗金属多，不经济。

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混合流布置：过热器在烟温较低区采用逆流布置，在烟温较高区采用顺流而下布置，集中了顺流和逆流布置的优点，传热温差较逆流低，比顺流高，安全经济，应用较广泛。 2、过热器按照传热方式可分为哪几种？它们是如何布置的？ 答：过热器按照传热方式可分为对流式、辐射式和半辐射式三种。

对流式过热器一般布置在锅炉的对流烟道内，水平烟道内采用立式布置，垂直烟道内采用卧式布置，主要吸收烟气的对流热。

辐射式过热器的布置方式很多，除布置成前屏和大屏外，还可布置为顶棚过热器、墙式过热器，主要吸收炉膛辐射热。

半辐射式过热器布置在炉膛出口，作成挂屏形式，既接受炉内的直接辐射热，又吸收烟气的对流热。

3、说明不同型式的过热器的汽温特性是如何变化的。

答：对流式过热器出口蒸汽温度随负荷的增加而升高；辐射式过热器出口蒸汽温度随负荷的增加而降低；半辐射式过热器的气温特性介与对流、辐射式过热器之间，其出口蒸汽温度随负荷的增加而略有升高。

4、分析对流式过热器的汽温特性形成的原因。

答：对对流式过热器，当锅炉负荷增加时，燃煤量增加，流经过热器的烟气量增加，同时，过热器的入口烟温亦增加，因此，传热系数增加，平均传热温差亦增加，使对流传热量的增加大于蒸汽流量的增加，过热蒸汽焓增量增加，气温升高。 5、分析辐射式过热器的汽温特性形成的原因。

答：锅炉负荷增大，炉膛温度有所提高，辐射受热面的传热量增加。同时，流经辐射受热面的蒸汽量也增加，且蒸汽量增加的影响大于传热量增加的影响，故每千克蒸汽获得的热量减少，气温降低。

6、试述过热器热偏差产生的原因。 答：（1）吸热不均

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（a）结构因素：炉膛出口烟温偏差；形成烟气走廊；屏式过热器受热不均。 （b）运行因素：火焰偏斜，炉膛结渣、积灰均会造成热负荷分布不均。 （2）流量不均

（a）管圈进出口压差分布差异 （b）管圈阻力特性及工质比容差异 7、简述蒸汽侧汽温调节方法及其特点。 答：调节方法：喷水减温器和汽汽热交换器

喷水减温器用水直接喷入过热蒸汽减温，气温高，喷水量多。

汽汽热交换器用过热蒸汽加热再热蒸汽，气温高，减少其中再热蒸汽量。 8、简述烟气侧汽温调节方法及其原理

答：调节方法：烟道挡板、摆动燃烧器和烟气再循环。

（1）烟道挡板：用隔墙将垂直烟道分开，将再热器和过热器分别布置在相互隔开的两个烟道中，其后布置省煤器，在省煤器下方装设可调烟气挡板，当再热气温高时，关小再热器后的烟气挡板开度，调节再热气温。

（2）摆动燃烧器：再热气温下降，燃烧器喷口向上摆动，火焰中心上移，炉膛出口气温升高，烟气对流传热加强，再热气温升高。

（3）烟气再循环：利用再循环风机从锅炉尾部低温烟道中抽出一部分低温烟气，再由冷灰斗附近送入炉膛中，可以改变锅炉辐射和对流受热面的吸热分配，从而达到调节气温的目的。负荷降低，再热气温降低，增加再循环烟气量，炉膛平均温度减低，炉膛辐射传热量减少，炉膛出口烟焓和烟气流量增加，传热系数和传热温差增大，再热气温升高。 9、汽－汽热交换器如何调节汽温？它适用于那种锅炉？

答：汽汽热交换器是用过热蒸汽做加热介质进行再热气温调节的装置。过热蒸汽在管内流动，再热蒸汽在壳侧流动，当负荷降低时，再热气温降低，辐射过热器气温升高，正好用来加热再热气温。

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