1、8发电厂水化运行工技术比武复习题一基础知识1.含盐量:表示水中溶解盐类的总和。2.导电率:表示电导电极面积1平方厘米,极间距离1厘米时溶液的电导。3.硬度:表示水中多价阳离子(通常为Ca2+。Mg2+)的总浓度。4.碱度:指水中含有能接受氢离子的物质的量。5.酸度:指水中含有能接受氢氧离子的物质的量。6.酸耗:每交换1摩尔物质的量的阳离子所需的酸的克数。7.碱耗:每交换1摩尔物质的量的阴离子所需的纯碱的克数。8.耗氧量:表征水中有机质杂质的量。9.除盐:除去水中阴,阳离子的水处理方法。10.软化:除去水中Ca2+。Mg2+离子的水处理方法。11.湿视密度:指树脂在水中充分膨胀后,树脂的堆积密度
2、。12.湿真密度:指树脂在水中充分膨胀后,树脂的颗粒密度。13.全交换容量:树脂所有交换基团的总量。14.工作交换容量:在动态条件下单位体积树脂所能交换离子量的多少。15.水垢:在受热面与水接触部分粘结的坚硬附着物。16.水渣:在炉水中以悬浮状态或沉渣状态存在的杂质叫。17.连续排污:连续地从汽包中含盐量最高的地方排放炉水,排除悬浮水渣。18.定期排污:定期的从锅炉水循环系统最低点排放炉水,排除沉积于下部的水渣。19.排污率:锅炉的排污量占锅炉蒸发量的百分率。20.缓蚀剂:在溶液中添加的能使金属基本免除或减缓腐蚀的物质。21.溶液:由两种或两种以上的溶液组成的均匀的体系。22.溶质:溶解在溶剂
3、中的物质。23.溶剂:能溶解其他物质的物质。24.极限碳酸盐硬度:循环水运行中,每一种水在实际运行条件下,都有一个不结垢的碳酸盐硬度值。25.腐蚀:金属表面和其周围介质发生化学和电化学作用,而被破坏的现象。26.积盐:沉积在蒸汽管道,蒸汽流通部分的盐类物质。27.指示剂:能够指示被测溶液终点颜色的变化,本身不参与反应的物质。28.缓冲溶液:能够抵御外来酸碱的干扰,而本身PH值不改变的物质。29.单色光:具有单一波长的光。30.酸:把电离时生成的阳离子全部都是H+化合物。31.碱:把电离时生成的阴离子全部都是HO-化合物。32.盐:凡是由金属离子与酸根形成的化合物叫盐。33.饱和蒸汽:水在一定压
4、力下,加热到饱和温度时所产生的蒸汽。34.过热蒸汽:饱和蒸汽进一步加热,继续提高了温度,蒸汽温度超过了该工作压力下的饱和温度35.半透膜:只能通过水分子但不能通过溶质分子的膜。二.问答题:1热力发电厂水处理工作主要包括哪些内容?答:(1)制备满足热力系统质量要求的补给水,主要包括预处理,软化或除盐处理等。 (2)给水、凝结水处理。 (3)炉内水处理、包括在加药排污等。 (4)冷却水处理。 (5)生产返回水的处理。 (6)热力系统中各部分水汽品质的监督。 (7)热力设备的化学清洗。 (8)机组停运期间的保养。2.如何处理被污染的树脂?答:(1)阴树脂被有机物污染可用含有NaOH的NaCL 溶液处
5、理树脂。 (2)严重污染的树脂可用含次氯酸钠的氢氧化钠溶液处理。 (3)改变高分子骨架的憎水性为亲水性。 (4)阴树脂用盐酸消除重金属离子及其氧化物。3.凝汽器铜管结垢的原因及危害是什么?答:循环水的浓缩 重碳酸钙分解。 如果冷却水质不好会使铜管内生成附着物,由于附着物的传热性很差,所以会导致凝结水的温度升高,从而使凝结器真空恶化影响汽轮机的出力和运行的经济性,还会引起铜管的腐蚀,甚至穿孔使凝结水品质恶化。4.给水加氨的目的及原理是什么?答:给水加氨的目的:是中和水中的CO2(或H2CO3)提高给水的PH值,防止发生游离CO2的腐蚀。原理:是氨溶于水呈碱性,其反应为: NH3 + H2O =
6、NH4+ + OH-氨水与水中的CO2发生反应为:NH3H2O + CO2 = NH4HCO3NH3H2O + NH4HCO3 = (NH4)2CO3 + H2O5.试述磷酸盐处理的目的和原理?答: 磷酸盐处理的目的:就是使进入锅炉水中 钙、镁离子形成一种不粘附在受热面上的水渣随锅炉排污除掉。 原理:使锅炉水中经常维持一定量的PO43-、水中的钙、镁离子与PO43- 会发生下列反应: 10Ca2+ + 6PO43- + 2OH- Ca10(OH)2(PO4)6 (碱式磷酸钙)生成的碱式磷酸钙是一种松软的水渣,易随锅炉排污排除,且不会粘附在炉内形成二次水垢。6.炉内处理时,磷酸盐加过量会产生什么
7、不良后果?答: 增加锅炉水的含盐量,影响蒸汽品质。 有生成Mg3(PO4)2水垢的可能,这种水垢能粘附在炉管上形成二次水垢。 若炉水中含铁量大时,有生成磷酸盐铁垢的可能。 容易在高压、超高压锅炉中形成Na3PO4的隐藏现象。7.简述反渗透膜的脱盐原理 答:如果将淡水和盐水用一种只能透过水而不能透过溶质的半透膜隔开,则淡水中的水会穿过半透膜至盐水一侧,这种现象叫做渗透。因此,在进行渗透过程中,由于盐水一侧液面升高会产生压力,从而抑制淡水中的水进一步向盐水一侧渗透。最后,当浓水侧的液面距淡水面有一定的高度,以至它产生的压力足以抵销其渗透倾向时,浓水侧的液面就不再上升。此时,通过半透膜进入浓溶液的水
8、和通过半透膜离开浓溶液的水量相等,所以它们处于平衡状态。在平衡时,盐水和淡水间的液面差表示这两种溶液的渗透压差。如果把淡水换成纯水,则此压差就表示盐水的渗透压。根据这一原理,不难推论出,如果在浓水侧外加一个比渗透压更高的压力,则可以将盐水中的纯水挤出来,即变成盐水中的水向纯水中渗透。这样,其渗透方向和自然渗透相反,这就是反渗透的原理。在实践中,就是盐水在压力下送入反渗透装置,经过反渗透膜就可以得到淡水8.溶盐的“暂时消失”现象?产生此现象的原因是什么?答: (1)当锅炉负荷增高时,锅炉水中某些易溶盐的浓度明显降低,而当锅炉负荷减小或停用时,这些易溶盐的浓度重新升高,此现象为“易容盐暂时消失”现
9、象。(2) 原因: 与水中某些易容盐的特性有关。 与炉管热负荷有关。(3) 防止: 改善炉内燃烧状况,使各部分炉管上的热负荷均匀,防止炉膛内结渣,避免炉管上局部热负荷过高。 改善炉管内炉水流动工况以保证水循环的正常。9.为什么要进行停机保护?答:汽机停机后长期处在湿度较高的环境中,中、低压缸、隔板、连通管、转子叶片、喷嘴及凝汽器铜管等都会发生不同的腐蚀,腐蚀产物在运行中又会加剧腐蚀的发展,因此要进行停机保护。10.蒸汽品质恶化时会造成哪些危害?答:当蒸汽品质恶化时在蒸汽通流部分会沉积盐类附着物,过热器积盐会使过热管道阻力增大,流速减小影响传热造成过热器爆管;蒸汽管道阀门积盐,可能引起阀门失灵和
10、泄漏;汽机调速机构会因卡涩振动而引起事故停机;汽机叶片积盐会增加汽轮机阻力,使出力和效率降低。11.为了获得良好的蒸汽品质应从哪些方面采取措施?答:为了获得清洁的蒸汽应首先提高给水品质,其次为了降低锅炉水中杂质的浓度应及时进行锅炉排污,为防止蒸汽携带杂质还应在汽包内部采用适当的汽水分离装置,并适当调整锅炉运行工况。12.影响蒸汽品质的主要因素有哪些?答:1.炉水含盐量;2.蒸汽压力;3.锅炉的负荷;4.汽包水位;5.锅炉负荷.水位.压力等的变动。13.汽包的作用有哪些?答:汽包是锅炉加热、蒸发、过热三阶段的连接点,它的作用主要有:(1)与水冷壁、下降管连接组成自然循环回路,以形成正常的水循环。
11、(2)汽包有一定的存水容积因而有一定的储热能力,可在锅炉运行工况变化时缓冲汽压的变化速度。(3)汽包内装各种加药、排污和分墩设备,可保证蒸汽品质。14.锅炉垢下腐蚀的条件和原因有哪些?如何防止?答:条件是锅炉炉管内有沉积物和炉水有腐蚀性。原因:(1)水处理不完善或化学补给水水质恶化。 (2)凝结器泄漏。 (3)炉内水处理效果差。防止:(1)新装炉投运前的化学清洗。(2)提高给水水质消除给水侵蚀性。(3)防止凝结器泄漏。(4)调节炉水水质消除或减小锅炉水中游离NaOH。(5)做好停炉保护。15.使用新树脂前为什么要进行处理?答: 工业产品的离子交换树脂中常含有一些过剩的溶剂及反应不完全而生成的低
12、分子聚合物和某些重金属离子,如不除去这些物质,它们就会在离子交换树脂使用过程中,污染出水水质.所以,对新的离子交换树脂,在使用前必须进行预处理。这样做不仅可以提高其稳定性,还可以起到活化树脂.提高其工作交换容量的作用。16.什么是混凝剂?其作用是什么?答:在水的预处理中,能够使水中的胶体微粒相互粘结和聚结的这类物质,称为混凝剂。起作用为:1、吸附作用;2、中和作用;3、表面接触作用;4、过滤作用。17.水垢和水渣对热力设备运行有哪些影响?答: 热力设备内产生水垢或水渣,对热力设备的安全经济运行有很大的危害,主要表现在以下几个方面:(1).影响热传导,降低锅炉的经济性.(2).引起或促进热力设备
13、的腐蚀。(3).引起受热面金属过热、变形、鼓包,甚至爆破.(4).破坏锅炉设备的正常水循环.水冷壁管内结垢,使其流通截面减小、阻力增大,影响正常的水循环,严重时可使水循环中断。18.离子交换器内树脂层中有空气会对再生效果有什么影响?为什么?答:离子交换器内树脂层中进入空气后,部分树脂被气泡包围,再生液便不能通过被空气所占领的部分树脂,因而使这部分树脂不能进行再生,导致交换器出力降低,出水水质不好。19.汽轮机内形成沉积物的原因是什么?答:汽轮机内形成沉积物的原因如下:过热蒸汽在汽轮机内做功过程中,其压力、温度逐渐降低,钠化合物和硅酸在蒸汽中的溶解度也随之降低,因此它们沉积在汽轮机内。蒸汽中的微
14、小NaOH浓液滴及一些固体微粒附着在汽轮机蒸汽通流部分形成沉积物。20.强酸性阳离子交换器为什么先漏Na+?答:强酸性阳离子树脂,对水中各阳离子吸附交换是:有选择性的,选择顺序如下:Na+Mg+Ca2+Al3+11),易析出氢氧化镁沉淀;如果碱性过低(pH8),镁与指示剂络合不稳定,终点就不明显,因此必须用缓冲液来保持一定的pI-I值。测定硬度时,加铵盐缓冲液是为了使被测水样的pI-I值调整到10.00.1024.测定钠离子时,为何要加碱化剂?答:在测定Na+时加人碱化剂,是为了提高溶液的pH值,减少H+的干扰。如pNa电极主要受K+、H+离子的干扰,特别是H+离子干扰最突出。对于K+离子的干
15、扰,只要控制试液中K+浓度低于Na+浓度的110以下,就可使干扰降低到允许范围之内.求碱化剂的离子对钠电极的电位无干扰,因此在电厂中广泛使用二异丙胺作为碱化剂.25.什么叫软化水和除盐水?答:生水经过钠离子交换处理,除去了水中硬度,这种水叫软化水。生水经过阴阳离子交换处理,除去了水中阴阳离子,这种水叫除盐水26.循环水处理加杀菌剂的目的? 答:冷却水中藻和微生物的生长是冷却水系统生长有机物附着物的主要原因,微生物在生长和繁殖过程 中放出粘液,它能将水中的粘泥粘附在冷却水通道中,形成有机附着物,影响冷却循环效果。27.联胺处理的原理? 答:给水联胺处理也是一种挥发性处理,是一种化学除氧方法,是对
16、热力除氧的补充,可消除氧器后给水中的残余氧,可进一步减缓对热力系统的腐蚀,同时不会使炉水增加、固形物,是现代高压机组防腐的重要手段。一般认为联胺与水中溶解氧的反应按下式进行:N2H4+O2=N2+2H2O。28、请叙述我厂炉水处理的方式,原理及注意事项?原理:我厂炉水水质调节是向炉内添加磷酸盐,现采用协调PH-磷酸盐处理方式,此方式既能达到防垢的目的,又起到了防止腐蚀的效果,从而保证了蒸汽品质。注意事项:1、应严格按照水质指标控制炉水PH值和PO43-,做到勤分析、勤调整,使炉水中PO43-含量平稳,确保炉水的R值在2.5-3.0之间、PH在9.0-10.5之间、PO43-在2-10mg/L之
17、间、SiO2小于2mg/L。2、准确测定炉水的PO43-含量和PH值。3、值班人员加药时,不得离开现场,以免遗忘造成多加药,加药采用“少量多次”或者低浓度连续加药的原则,加药泵的行程未经专业领导同意不得随意调整。4、炉水R值偏上限时,可加磷酸氢二钠或磷酸二氢钠进行调整直至合格;炉水R值偏下限时,可微加氢氧化钠进行调整直至合格。5、炉水酚酞碱度消失时,不能采取单一氢氧化钠处理方式,必须采取氢氧化钠+磷酸三钠的处理方式。6、R值=(炉水酚酞碱度0.0105实测炉水PO43-)+2。7、炉水PO43-异常变化时,应认真分析原因后,再采取妥善措施,不得盲目处理。8、运行炉备用停运前2小时停止加药,备用
18、炉开炉后如发生未加药而PO43-高的情况时,不要急于开连排和定排,而应在锅炉运行1-2小时,炉水充分循环后再取样分析,根据分析结果,决定处理方法。29.反渗透操作注意事项有什么?1.反渗透在启动过程中,在浓水排放门打开的情况下,尽量延长低压冲洗的时间,已达到对反渗透膜更好的冲刷表面污物的效果;在停机的工程中,也应尽量增加低压冲洗的时间。以上两个过程的低压冲洗时间应在15分钟以上。2.反渗透在连续运行48小时以后,必须对反渗透进行低压冲洗,低压冲洗的时间必须在15分钟以上。3.杀菌剂、还原剂和混凝剂的配比须严格按照规定进行操作,并在抄写运行记录时查看各个药箱的液位,以确保加药状态持续正常进行。4
19、.在配制杀菌剂的过程中一定要注意安全,做好防护工作;杀菌剂加药泵和还原剂加药泵必须同时开启同时关闭,切忌不可单独运行,否则将带来不可挽回的后果。5.当开启加药泵后,要仔细查看加药泵是否正常工作。6.反渗透的操作过程必须严格按照操作说明进行,严禁违规操作。30.鉴别性质不明的药品注意事项禁止用口尝和正对瓶口用 面对瓶口鉴别性质不明的药品,可以用手在容器上方轻轻扇动,在稍远的地方闻散发出来的气味。三.计算题1配制18%的稀H2SO4480g,需用多少克96%的浓H2SO4稀释得到?解:需要96%的浓H2SO4的质量:48018/96=90g需要蒸馏水为:480-90=390g将90g96%D浓H2
20、SO4慢慢加到盛有390g蒸馏水的烧杯中,混合均匀,即配成480g18%的稀硫酸。2、水中杂质含量如下:钙离子含量为42.4mg/L;镁离子含量为25.5mg/L,求该水质的硬度是多少?解:C=(1/2Ca2+)=42.4/20mmol/L=2.12mmol/LC=(1/2Mg2+)=25.5/12mmol/L=2.13mmol/LH=C(1/2Ca2+)+C(1/2Mg2+)=2.13+2.12=4.25mmol/L答:该水质的硬度为4.25mmol/L。3、取1ML再生液于250ml锥形瓶中,加100ml左右的除盐水,加入23滴酚酞指示剂,用0.1mol/L标准溶液滴定,消耗滴定数为5ml
21、,求:该再生液的浓度为多少?30%碱密度为1.17;NaOH分子量:40解:A%(NaOH)=c*a*40/l*d*1000*100% =0.1*5*40/1*1.17*1000*100% =2.0% 答:该再生液浓度为2.0%。 4、市售浓H2SO4的密度为1.84g/ml,质量百分浓度为98%,求其物质的量浓度c(H2SO4)。解:1L浓H2SO4中含纯H2SO4的质量为1. 84100098%=1803g1L浓H2SO4溶液中含纯H2SO4的物质的量为 1803/98=18.4mol答:该H2SO4的物质的量浓度为18.4mol/L。5.离子交换器的直径为2m,树脂装填高度为1.5m,试
22、计算一台交换器需装填0017型树脂(湿视密度为=0.8g/mL)多少吨?解:由直径d和树脂层高度h计算体积的公式为8.某电厂原水中总阳离子含量为3mmol/L,氢型交换器直径为2m,内装树脂层高度为3m,树脂工作交换容量为800mol/m3,求周期制水量为多少立方米?四、实际操作及事故处理题。1、什么是碱度?答:水的碱度是用来表示水中的OH-、CO32-、HCO3-及其它弱酸盐类的总和。2.碱度可分为几类答:根据测定碱度时所采用的指示剂,碱度可分为酚酞碱度和甲基橙碱度。酚酞碱度是指以酚酞为指示剂,用酸滴定至终点(终点PH值为8.3)时所测得和碱度值。甲基橙碱度是指以甲基橙为指示剂,用酸滴定至终
23、点(终点PH值为4.0)时所则得的碱度值。3. 碱度的单位是什么?答:碱度的常用单位是毫摩(尔)/升或微摩(尔)/升。4.水泵启动前的检查?答:1)电机轴承润滑油油位正常,油质良好。 2)引水箱水位正常。3)压力表指示在零。4)电流指示在零。5)电源电压正常。6)电机防水帽完好。7)泵出水门应全开。5.炉前给水出现硬度,如何分析?答:原因:(1)进入锅炉的给水碱度升高。(2)磷酸三钠加药量过多。 (3)锅炉排污量太小或排污管堵塞。(4)锅炉负荷增大时,炉水磷酸根降低。 (5)测定碱度用的标准溶液浓度偏低。6.现场做碱度试验。实际操作7.现场进行大硬度试验。实际操作8.现场进行氯根测定试验。实际操作9.现场进行硅酸根测定。实际操作10.现场进行联氨测定。实际操作实际操作要求方法熟练,仪器使用准确,滴定管和移液管使用必须准确规范。8