蒸汽锅炉知识题库.pdf

论述1.煤粉燃烧分为哪几个阶段?答：煤粉在炉膛内的燃烧过程大致可分为三个阶段：着火前的准备阶段、燃 烧阶段和燃尽阶段。(1)着火前的准备阶段。着火前的准备阶段是一个吸热阶段，吸收的热量主要 用于煤粉的水分蒸发、挥发分的析出和将煤粉加热到着火温度。(2)燃烧阶段。当煤粉温度达到着火温度时，开始着火燃烧，进入燃烧阶段，燃烧阶段是一个强放热阶段。(3)燃尽阶段。燃烧阶段未燃尽而被包围的少量固定碳还要继续燃烧，直至燃 尽，这一阶段称为煤粉的燃尽阶段。由于煤粉燃烧的三个阶段不是截然分开的，它没有明确的界限，据此一般 将炉膛简单分为三个区，即着火区、燃烧区和燃尽区。燃烧器附近为着火 区，炉膛中部与燃烧器同一水平及稍高区是燃烧区，高于燃烧区直至炉膛 出口区是燃尽区。2.试述空气预热器积灰和腐蚀的原因。答：造成空气预热器积灰和腐蚀的主要原因是锅炉烟气中含有水蒸气、硫的 燃烧产物。硫在燃烧时，除部分残留在灰渣中，其余大部分生成SO2,在一定条 件下少部分进一步氧化成S03o烟气中含有量的多少与燃烧方式、运行工况、燃 料的含硫量及灰的化学成分有关。SO3与水蒸汽结合后，生成硫酸蒸汽，当它在金属表面上凝结时，便对金属产生 腐蚀；同时凝结在金属表面的硫酸露水与烟气中的灰黏在一起，会越结越多造 成预热器堵塞。在实际生产中，末级空气预热器由于处于烟气和空气温度较低处，其发生积灰和腐蚀的可能性更大。3.叙述燃烧器出口风速与风率的调节必要性。答：燃烧器保持适当的一、二、三次风出口速度和风率是建立良好的炉内工 况、使风粉混合均匀、保证燃料正常着火与燃烧的必要条件。一次风速过高会推 迟着火时间，过低会烧坏燃烧器喷口，并可能造成一次风管的堵管。二次风速过 高或过低都可能破坏气流与燃料的正常混合、搅拌，从而降低燃烧的稳定性和经 济性。燃烧器出口断面的尺寸及流速决定了一、二、三次风量的百分率。风率的 变化也对燃烧工况有很大影响。当一次风率过大时，为达到风粉混合物着火温度 所需的吸热量就要多，因而达到着火所需的时间就延长，这对挥发分低的燃煤着 火很不利，如果一次风温较低就更为不利。而对于挥发分较高的燃煤，由于其着 火后要保证挥发分的及时燃尽，就需要有较高的一次风率。4.叙述锅炉运行中引起炉膛负压波动的因素。答：(1)引风机或送风机调节挡板摆动。调节挡板有时会在原位作小幅度摆动，相当于忽开忽关，造成风量忽大忽小，从而引起炉膛负压的不稳定。(2)燃料供质的不稳定。由于给粉机、给煤机的原因或管道的原因，使进入炉 膛的燃料量发生波动，燃烧产生的烟气量也相反波动，从而引起负压波动。(3)燃烧不稳。运行过程中，由于燃料质量的变化或其他原因，使炉内燃烧时 强时弱，从而引起负压波动。(4)吹灰、掉焦的影响。吹灰时突然有大量的蒸汽或空气喷入炉内，从而是负 压波动；因此要求吹灰时，成该预先适当提高炉膛负压。炉膛的大块结渣突然掉 下时，由于冲击作用使炉内气体产生冲击波，炉内烟气压力会有较大的波动，严 重时，可能造成灭火。(5)调节不当。负荷变化时，需对燃料量，弓I、送风量作相反的调整，如果调 节不当，都会引起炉膛负压波动。(6)脱硫系统工况的影响。5.试述MFT动作后的手动处理原则。答：MFT动作后进行如下手动干预：(1)MFT后确认厂用电切至启/备变供电。(2)检查确认锅炉所有燃料中断，否则立即手动干预，例如按下硬接线“MFT”按钮等。(3)尽量维持汽包水位，若水位维持不住，皮注意炉水泵的运行。当差压及电 流摆动或炉水泵发生振动时，皮及时停止炉水泵运行，尽快恢复汽包水位 并启动一台炉水泵运行。(4)若MFT后短时间内不能恢复汽包水位，成将炉水泵停电。(5)及时打开省煤器再循环门。(6)如MFT动作原因一时难以查清或消除，则应在锅炉跳闸吹扫后，关闭燃油 系统供油手动隔离门和回油手动隔离门，或关闭所有油枪供油手动隔离门 并确认无油漏入炉内，停止通风系统，紧闭各风门挡板，保留必要的辅机 运行，保持锅炉热备用状态准备再启动。汽轮机按事故停机处理。(7)MFT的原因查明并消除后，汇报值长；接到点火命令后进行炉膛吹扫，准 备点火。(8)当机组重新并列并带负荷时，应逐台吹扫MFT时紧急跳闸且未投用的磨煤 机。6.运行中影响燃烧经济性的因素有哪些？答：(1)燃料质量变差。如挥发分下降，水分、灰分增大，使燃料着火及燃烧 稳定性变差，燃烧完全程度下降。(2)煤粉细度变粗，均匀度下降。(3)风量及配风比不合理。如过量空气系数过大或过小，一、二次风风率或风 速配合不适当，一、二次风混合不及时。(4)燃烧器出口结渣或烧坏，造成气流偏斜，从而引起燃烧不完全。(5)炉膛及制粉系统漏粉量大，导致炉膛温度下降，影响燃料的安全燃烧。(6)锅炉负荷过高或过低。负荷过高时，燃料在炉内停留的时间缩短；负荷过 低时，炉温下降，配风工况也不理想，都影响燃料的完全燃烧。(7)给粉机或给煤机工作失常，进入炉膛粉量不稳定。7.叙述蒸汽参数对锅炉受热面布置有何影响。答：锅炉工质的加热过程可分为水的预热、水的蒸发和蒸汽的过热三个阶段。这三个阶段吸热量的比例是随着蒸汽压力变化而变化的，蒸汽压力低，蒸发热占 的比例大；蒸汽压力越高，蒸发热的比例越小，预热热和过热热的比例越大。例 如，低参数锅炉蒸发热所占比例为70%75%,受热面以蒸发受热面为主；中压锅 炉蒸发热约占66%,过热热约占20%,一般布置对流过热器即可；超高压及亚临 界压力锅炉一般为再热锅炉，过热热和再热热占45%以上，就需要布置墙式、屏 式、对流式过热器组合系统。因此，锅炉蒸汽参数对锅炉受热面的布置有很大影 响，不同参数的锅炉对受热面布置的要求各不相同。8.煤粉炉为什么不宜使用含灰量过大的燃煤？答：煤粉锅炉燃烧的煤粉颗粒较细，锅炉的不完全燃烧损失q4较小，大、中 型锅炉热效率大多在90%以上。因此，锅炉负荷一定，燃煤量的多少主要取决于 煤的发热量。由于煤中的含氢量较少，而且差别不大，当燃煤含水量相同时，煤 的发热量主要决定于含灰量，含灰量越大，发热量越低，反之则发热量越高。同等负荷情况下，燃用含灰量大的煤必然导致锅炉单位时间内的燃煤量增加，制粉耗电量增加。同时由于灰量增加，致使锅炉的物理热损失增大，从而造成了 机组供电煤耗上升，发电成本增加。哟与煤粉炉采用室燃方式，煤中90%的灰分以灰的形式与烟气一起流经对流受 热面。燃油含灰量大的燃煤会使烟气中的灰浓度提高，由于其热值下降造成燃煤 耗量增加，又使烟气中的灰浓度进一步提高。锅炉尾部受热面管壁磨损速度与烟 气的灰浓度成正比，因此，燃用含灰量大的燃煤必然导致受热面管壁磨损速度加 快，使受热而的寿命缩短，“四管”泄漏率上升，检修成本增加。一般来讲，劣质煤的含灰量高，发热量低，但其价格也低。故要权衡和比较燃 料费用降低和其他费用的增加两者之间哪个对降低发电成本影响更大，在燃料价 格相近时，成尽量选择含灰量低的燃煤，有利于降低发电成本。9.煤粉为什么有爆炸的可能性？它的爆炸性与哪些因素有关？答：煤粉很细，相对表面积很大，能吸附大量空气，随时都在进行着氧化。氧 化放热使煤粉温度升高，氧化加强。如果散热条件不良，煤粉温度升高一定程度 后，即可能自燃爆炸。煤粉的爆炸性与很多因素有关，主要的有：(1)挥发分含量。挥发分Vdaf高，产生爆炸的可能性大，而对于VdafGO%的 无烟煤，一般可不考虑其爆炸性。(2)煤粉细度。煤粉越细，爆炸的危险性越大。对于烟煤，当煤粉粒径大于 100|jni时，几乎不会发生爆炸。(3)气粉混合物浓度。危险浓度为1.220.1/1113.在运行中。从便于煤粉输送 及点燃考虑，一般还较难避开引起爆炸的浓度范围。(4)煤粉沉积。制粉系统中的煤粉沉积，往往会因逐渐自燃而成为引爆的火源。(5)气粉混合物中的氧气浓度。氧气浓度高，爆炸危险性大。在燃用Vdaf高 的褐煤时，往往引入一部分炉烟干燥剂，也是防止爆炸的措施之一。(6)气粉混合物流速。流速低，煤粉有可能沉积；流速过高，可能引起静电火 花。所以气粉混合物过高、过低对防爆都不利，一般气粉混合物流速控制为 1630m/s。(7)气粉混合物温度。温度高，爆炸危险性大。因此，运行中后根据Vdaf高 低，严格控制磨煤机出口温度。(8)煤粉水分。过于干燥的煤粉爆炸危险性大。煤粉水分要根据挥发分Vdaf、煤粉储存与输送的可靠性以及燃烧的经济性综合考虑决定。10.论述运行中如何提高锅炉燃用劣质煤的稳定性。答：劣质煤主要指无烟煤，高灰分(大于40%)、低热值(低位发热量小于 16.7MJ/kg)的烟煤(包括洗煤)，高水分(大于30%)、高灰分(大于40%)和低 热值的褐煤等。为了保证锅炉的安全运行，必须首先确保锅炉的燃烧稳定性。提高运行中锅炉燃用劣质煤的稳定性，可以从以下几个方面进行：(1)保持适当的一次风率。燃用劣质煤质适当降低一次风率。对于高挥发的劣 质煤，一次风率反在25%30%；对于低挥发的劣质煤，一次风率成在 20%25%。(2)保持合理一次风速。燃烧劣质煤时，一次风速一般选取2428m/s。(3)适当降低三次风量。一般燃用劣质烟煤时，三次风率控制在小于或等于 30%,三次风速小于或等于60m/s,以5055m/s为宜；当燃用高水分的烟 煤时，运行的三次风速高于此值。(4)保持合适的煤粉细度。从经济性考虑，煤粉细度后维持在最佳值。但对于 劣质煤而言，煤粉细度的控制还要考虑锅炉运行的安全可靠性。对高灰分 的劣质煤，煤粉细度可按照下式确定：R90=Var(l+n)或 R90=2+l.lVdaf(Vdaf 18%,n=0.2;Var q3.损失之和最小，锅炉效率n最高。最佳。zj可通 过燃烧调整试验来确定，运行中应按最佳的Q幻(。2)来控制炉内用风量。过剩 空气系数。过小或过大都会使锅炉效率n降低。锅炉运行中，过量空气系数。的大小与锅炉负荷、燃料性质、配风方式等有关。锅炉负荷越高，所需。越小；负荷越低时，由于形成炉内空气动力场有最低风量 的要求，导致最佳过剩空气系数增大；煤质差（如燃用低挥发分煤）时，着火、燃尽困难，需要较大的过剩空气系数。值；如燃烧器不能做到均匀分配风、粉，则锅炉效率降低，而且最佳过剩空气系数zj值要大些。通过燃烧调整试验可以 确定锅炉在不同负荷、燃用不同煤质时的最佳过剩空气系数。若锅炉没有其他缺 陷，西按最佳过剩空气系数。4所对成的氧量控制锅炉的送风量。12.漏风对锅炉运行的经济性和安全性有何影响？答：不同部位的漏风对锅炉运行造成的危害不完全相同。但不管什么部位的漏 风，都会使气体体积增大，使排烟热损失升高，使引风机电耗增大。如果漏风严 重，引风机已开到最大还不能维持规定的负压（炉膛、烟道），被迫减小送风量 时，会使不完全燃烧热损失增大，结渣可能性加剧，甚至不得不限制锅炉出力。炉膛下部及燃烧器附近漏风可能影响燃料的着火与燃烧。由于炉膛温度下降,炉内辐射传热量减小，会降低炉膛出口烟温。炉膛上部漏风，虽然对燃烧和炉传 热影响不大，但是炉膛出口烟温下降，对漏风点以后的受热面的传热量将会减少，对流烟道漏风将降低漏风点的烟温及以后受热面的传热温差，因而减小漏风点以 后受热面的吸热量。由于吸热量减小，烟气经过更多受热面之后，烟温将飞、达 到或超过原有温度水平，会使排烟热损失明显上升。综上所述，炉膛漏风要比烟道漏风危害大，烟道漏风的部位越靠前，其危害 越大。靠前预热器以后的烟道漏风，只使引风机电耗增大。13.锅炉启动过程中，汽包上、下壁温差是如何产生的？怎样减小汽包上、下壁 的温差？答：在启动过程中，汽包壁是从工质吸热，温度逐渐升高的。启动初期，锅炉 水循环尚未正常建立，汽包中的水处于不流动状态，对汽包壁的对流换热系数很 小，即加热很缓慢。汽包上部与饱和蒸汽接触，在压力升高的过程中，贴壁的部 分蒸汽将会凝结，对汽包壁属凝结放热，其对流换热系数要比下部的水高出很多 倍。当压力上升时，汽包的上壁能较快地接近对反压力下的饱和温度，而下壁则 升温很慢。这样就形成了汽包上壁温度高、下壁温度低的状况。锅炉升压速度越 快，上、下壁温差越大。汽包上、下壁温差的存在，使汽包上壁受压缩应力，下 壁受拉伸皮力。温差越大，度力越大，严重时使汽包趋于拱背状变形。为此，我 国有关规程规定：汽包上、下壁允许温差为40,最大不超过50。为控制汽 包上、下壁温差不超限，一般采用如下一些措施：（1）按锅炉升压曲线严格控制升压速度o加热速度成控制汽包下壁温度上升速 度为0.51/min,汽包饱和温度上升速度不反超过0.5/mino（2）汽包强制循环锅炉和自然循环锅炉可采用锅炉底部蒸汽推动投入，利用蒸 汽加热锅水，均匀投入燃烧器，自然循环锅炉还可采用水冷壁下联箱适当 放水等。（3）采用滑参数启动。14.锅炉停炉过程中，汽包上、下壁温差是如何产生的？怎样减小汽包上、下壁 温差？答：锅炉停炉过程中，蒸汽压力逐渐降低，温度逐渐下降，汽包壁是靠内部工 质的冷却而逐渐降温的。压力下降时，饱和温度也降低，与汽包上壁接触的是饱 和蒸汽，受汽包壁的加热，形成一层微过热的蒸汽，其对流换热系数小，即对汽 包壁的冷却效果很差，汽包壁温下降缓慢。与汽包下壁接触的是饱和水，在压力 下降时，因饱和温度下降而自行汽化一部分蒸汽，使水很快达到新的压力下的饱 和温度，其对流换热系数高，冷却效果好，汽包下壁能很快接近新的饱和温度。这样，和启动过程相同，出现汽包上壁温度高于下壁的现象。压力越低，降压速 度越快，这种温差就越明显。停炉过程中汽包上、下壁温差的控制标准为不大于 50,为使上、下壁温差不超限，一般采取如下措施：（1）严格按降压曲线控制降压速度。（2）采用滑参数停炉。15.造成受热面热偏差的基本原因是什么？答：造成受热面热偏差的原因是吸热不均、结构不均、流量不均。受热面结构 不一致，对吸热量、流量均有影响，所以，通常把产生热偏差的主要原因归结为 吸热不均和流量不均两个方面。（1）吸热不均方面：1）沿炉宽方向烟气温度、烟气流速不一致，导致不同位置的管子吸热情况不一样，2）火焰在炉内充满程度差，或火焰中心偏斜。3）受热面局部结渣或积灰，会使管子之间的吸热严重不均。4）对流过热器或再热器，由于管子节距差别过大，或检修时割掉个别管子而未 修复，形成烟气“走廊”，使其邻近的管子吸热量增多。5）屏式过热器或再热器的外圈管，吸热量较其他管子的吸热量大。（2）流量不均方面：1）并列的管子，由于管子实际内径不一致（管子压扁、焊缝处突出的焊瘤、杂 物堵塞等），长度不一致，形状不一致（如弯头角度和弯头数量不一样），造 成并列各管的流动阻力大小不一样，是流量不均。2）联箱与引进出管的连接方式不同，引起并列管子两端压差不一样，造成流量 不均。现代锅炉多采用多管引进引出联箱，以求并列管流量基本一致。16.论述对流受热面积灰的危害。答：锅炉对流受热面一般指对流过热器、对流再热器、省煤器和空气预热器。它们与烟气间的换热以对流换热为主，因此称之为对流受热面。锅炉运行时，对流受热面积灰是无法避免的。研究发现，对流受热面的积灰 颗粒度很小，当灰的当量直径小于3|J m时，灰粒与金属间和灰粒间的万有引力 超过灰粒本身的质量。因此当灰粒接触金属表面时，灰粒将会黏附在金属表面上 不掉下来。烟气流动时，因为烟气中灰粒的电阻较大会发生静电感成。虽然对流受热面 的材料是良好导体，但是当其表面积灰后，会变成绝缘体，很容易将因静电感成 而产生异种电荷的灰粒吸附在其表面上。实践证明，对流受热面的灰大多是当量 直径小于10p m的灰粒。由于灰粒的导热系数很小，对流受热面积灰，使得热阻显著增加，传热恶化,烟气得不到充分冷却，排烟温度升高，锅炉热效率降低，甚至影响锅炉出力。积 灰还会使锅炉烟气通流截面减小，通道阻力增加，引风机电耗增加。因此，后采 取合适的技术措施做好对锅炉受热面的定期清灰工作，提高锅炉热效率，节约风 机耗电，降低供电煤耗。17.钢球磨煤机的构造怎样？答：筒式钢球磨煤机称为钢球磨煤机。其筒体内壁是一块一块镶嵌起来的波浪 形镒钢制成的衬板，衬板外的一层绝热的石棉板是用来保温的，石棉板外是用钢 板制成的筒体，筒体外是一层隔音用的毛毡层，毛毡层外面是钢板制成的外壳。筒内衬板是压紧用的楔形块，用螺栓固定在筒体上。筒体的两端是两个封头，内 部装有扇形衬板。封头装有空心轴颈，空心轴颈放在主轴承上。两个空心轴颈的 端部各接一个具有一定角度的倾斜管，其中一个是热风和原煤的进口，另一个是 风粉混合物的出口。空心轴颈内壁有螺旋形槽，当原煤落下及钢球下落时，能沿 着螺旋槽回到筒内，同时螺旋槽又能防止筒内煤粉或钢球倒流出来。钢球磨煤机的筒体是由电动机通过减速机所带动旋转的，筒他旋转波浪形衬 板能把钢球带起，到一定高度落下进行碎煤。18论述轴流式风机的优缺点？答：优点：(1)在同样的流量下，风机的体积可以大大的缩小，占地面积小。(2)轴流式风机叶轮上的叶片可以做成能够转动的，在调节风量时，借助转动 机构将叶片的角度改变，可达到调节目的。(3)风机效率高。轴流式风机调节叶片转动后，调节的风量可以在新的工况最 佳区工作。(4)轴流式风机高效工况区比离心式风机高效工况区宽广，所以工作范围较宽。(5)轴流式风机结构比较简单，重量轻，节约材料及制造方便。缺点：风压较低，叶片角度可调式轴流风机构造较复杂，维护工作量大，轴流式 的最高效率较离心式风机略低。19.制粉系统在启、停过程和运行中为防止煤粉爆炸成注意什么问题？答：制粉系统在启动停止的过程中，由于磨煤机出口温度不易控制，很容易 发生由于超温是煤粉爆炸。在运行中由于断煤处理不及时，磨煤机出口温度过高，也容易发生爆炸。因此，制粉系统启动、停止过程后注意防爆问题。为此，在启动前要认真进行检 查，确保无积粉和自燃现象，运行中要保持磨煤机出口温度不超过规定值。停止 过程中，随给煤量的减少，正确调整冷、热风的搭配，控制磨煤机出口温度在规 定范围内。必须将系统中的煤粉抽尽后方可停止。20.影响对流放热的因素有哪些？答：(1)流体的流动速度。流体的流速越高，放热越好；流速越低，放热越差。(2)流体有无相态变化。对同一种流体有相变时的对流系数放热比无相变时来 得强烈。(3)流体的流动状态。对同一种流体，紊流时的放热系数大于层流时的放热系 数。(4)几何因素。流体所能触及的固体表面的几何形状、大小及流体与固体表面 间的相对位置。(5)流体的物理性质。如：比重、比热、动力粘性系数、导热系数、体积膨胀 系数、汽化潜热等。21.影响凝结放热系数的因素有哪些，为什么？答：(1)空气中含有不凝结气体。当蒸汽中含有空气时，空气附在冷却而上，影响蒸汽的通过，造成很大的热阻，使蒸汽凝结放热显著减弱。(2)蒸汽流动速度和方向。如果蒸汽流动方向与水膜流动方向相同时，因摩擦 作用的结果，会使水膜变薄而水膜热阻减小，凝结放热系数增大。反之，则凝结 放热系数减小。但如果蒸汽流速较高时，由于摩擦力超过水膜向下流动的重力时，将会把水膜吹离冷却壁面，使水蒸气与冷却面直接接触，凝结放热系数反而会大 大增加。(3)冷却面表面情况。冷却面粗糙不平或不清洁时，会使水凝结水膜向下流动、阻力增加，从而增加了水膜厚度，热阻增大，使凝结放热系数减小。(4)管子排列方式。管子排放方式分顺利和错列，当管子排列数相同时，下排 管子受上排管子凝结水膜下落的影响为顺利最大，错列最小。因此，错列时放热 系数大。22.汽包的作用是什么？答：(1)汽包将水冷壁、下降管、过热器及省煤器等各种直径不等、根数不同、用途不一的管子有机地连接在一起。是锅炉加热、蒸发、过热三过程的中枢。(2)将水冷壁来的汽水混合物进行汽水分离，分离出来的蒸汽进入过热器，水 进入汽包下部水容积进行再次循环。(3)汽包储存有一定数量的水和热，在运行工况变化时可以起一定的缓冲作用，从而稳定运行工况。(4)汽包里的连续排污装置能保持炉水品质合格，清洗装置可以用给水清洗掉 溶解在蒸汽中盐，从而保证蒸汽品质。汽包中的加药装置可防止蒸汽受热面结垢。23.减温器安装的位置有几种？各有什么优缺点？答：减温器安装的位置与三种：在低温段过热器入口；在高温段过热器出口；在低温段和高温段过热器之间。(1)减温器在低温过热器入口优点：汽轮机及高低温段过热器均在其保护之下，不会过热。蒸汽在减温器内温 度，始终等于汽包压力下的饱和温度，减温器的温度均匀，工作条件较好，不易 损坏和泄漏。缺点：减温器内产生的凝结水，在进入过热器管时会因分配不均而产生蒸汽温度 偏差。减温器离集汽联箱太远，中间有大量的金属受热而，汽体温度调整时滞大，容易因过调而造成汽体温度波动，由于高压炉的饱和汽体温度较高，低温段和高 温段过热器都有过热危险而需要保护，所以高压炉采用较多。由于调温时滞大，近年来单独采用较少。(2)减温器在高温段过热器出口优点：由于减温器后没有过热器，汽体温度调整快，时滞小。对满足汽轮机进汽 体温度要求和保护集箱以后的设备、管道及管道附件的安全是有利的。缺点：高低温段过热器均在减温器之前，当蒸汽超温时，高低温段过热器不能得 到减温器的保护。因此，只适用于汽体温度较低，过热器没有过热危险的低压锅 炉。(3)减温器在低温段和高温段过热器之间：综合了(1)、(2)两种减温器安装 位置的优点，即汽体温度调整较快，高温段过热器可得到保护，在一定程 度上避免了其缺点。由于中压炉饱和汽体温度较低，为256,低温段过 热器一般不会有过热危险，可以不要减温器保护。因此，中压炉广泛采用 这种布置方式。随着锅炉容量的增大，单一布置减温器的调节方式，往往不能满足使用要 求。大容量高压和超高压锅炉安装两个或两个以上的减温器，以满足迅速调整汽 温和保护设备的要求，即在低温过热器入口或出口和高温段过热器出口各装一套 减温器。这样，高低温段过热器均可得到保护，汽体温度调整也非常迅速。有再热系统的大型锅炉，为了调整汽体温度，保护再热器和汽轮机的中压 缸，在再热器的入口也装有减温器。24.对流、辐射、半辐射式过热器各具有什么样的汽温特性？答：对流过热器的汽温特性：当锅炉负荷增加时，过热蒸汽温度升高，反之则 降低。过热器离开炉膛出口越远或过热器入口烟温越低时，这种汽温特性越明显。辐射过热器的汽温特性是：当锅炉负荷增加时，过热蒸汽温度降低；反之，过热 蒸汽温度升高。半辐射式过热器的汽温特性是：当锅炉负荷变化时，汽温比较稳定或接近辐射过 热器的汽温特性，即锅炉负荷增加时过热汽温上升或稍有下降。这要取决于对流 和辐射受热面的比例分配。25.为什么对流过热器的汽温随锅炉负荷增加而升高？答：在对流过热器中，烟气与管壁外的换热方式主要是对流换热。对流换热不 仅与烟气温度，而且与烟气的流速有关。当锅炉负荷增加时，燃料量增加烟气量 增多，通过过热器的烟气流速相反增加，因而提高了烟气侧对流放热系数。同时,当锅炉负荷增加时，炉膛出口烟气温度也升高，从而提高了过热器的平均温差。虽然流经过热器的蒸汽量随锅炉负荷增加而增加，其吸热量也增多；但是，由于 传热系数和平均温差同时增大，使过热器传热量的增加大于蒸汽流量增加而要增 加的吸热量。因此，单位蒸汽所获得的热量相对增多，出口汽温也就升高。26.在何种情况下出现虚假水位？出现虚假水位时后如何控制汽包水位在正常范 围内？答：有下列三种情况会出现虚假水位：(1)水位计泄漏。汽侧漏，水位偏高；水侧漏，水位偏低。(2)水位计堵塞。无论汽侧堵塞还是水侧堵塞，水位均偏高；水位计水侧堵塞 时，水位停止波动。(3)当负荷骤增、汽压下降时，水位短时间增高。负荷骤增，汽压下降，说明 锅炉蒸发量小于外界负荷。因为饱和温度下降，炉水自身汽化，使水冷壁 中的水排挤到汽包中，使水位升高。反之，当负荷骤减，压力升高时，水 位短时间降低。安全门动作也造成虚假水位，其现象、原因同负荷骤增。掌握可能造成汽包虚假水位的工况以及其规律，对调整水位，平稳操作有很大帮 助。当运行中出现虚假水位时，不要立即盲目调整，而要等到水位逐渐与给水量、蒸发量之间平衡关系变化一致时再调整。在大型锅炉运行中，若大幅度增减负荷 或安全阀突然动作时机组停止运行。所以，当出现虚假水位时，成立即根据具体 情况正确分析、果断调整，以确保机组安全稳定运行。27.水位计汽水连通管发生堵塞，或汽水门泄漏，对水位计的指示有何影响？答：（1）水位计的汽连通管堵塞时，由于蒸汽进不到水位计内，原有的蒸汽凝 结，使水位计的上部空间形成局部真空，水位指示将很快上升。（2）水连通管发生堵塞时，由于水位计中的水不能回流到汽包内，水位计上部 蒸汽凝结的水，在水位计中逐渐积累，从而使水位指示缓慢上升。（1）汽水连通管同时堵塞，水位计将失去指示水位的作用，水位停滞不动，此 种情况很危险。（2）水位计的水连通门或放水门发生泄漏时，由于一部分水由此漏掉，水位计 指示的水位将偏低。（3）如果汽连通门发生泄漏，一部分蒸汽漏掉后，使水位计蒸汽侧的压力略有 降低，水位计指示的水位将偏高。28.锅炉结渣有经济性哪些危害？答：（1）锅炉热效率下降。1）受热面结渣后，使传热恶化，排烟温度升高，锅炉热效率下降；2）燃烧器出口结渣，造成气流偏斜，燃烧恶化，有可能使机械未完全燃烧热损 失、化学未完全燃烧热损失增大；3）使锅炉通风阻力增大，厂用电量上升。（2）影响锅炉出力。1）水冷壁结渣后，会使蒸发量下降；2）炉膛出口烟温升高，蒸汽出口温度升高，管壁温度升高，以及通风阻力的增 大，有可能成为限制出力的因素。29.锅炉低负荷运行时成注意什么？答：（1）低负荷时取尽可能燃用挥发分较高的煤。当燃煤挥发分较低、燃烧不 稳时，皮投入有枪或其他助燃手段，以防止可能出现灭火。（2）低负荷时应尽量保持燃烧器负荷均匀，燃烧器数量也不宜太少。(1)增减负荷的速度应缓慢，并及时调整风量。注意维持一次风压的稳定，一 次风速不宜过大。必要时可采用燃烧器的投、停用操作投入有枪或其他助 燃手段，以防止调整风量时灭火。(2)启、停制粉系统时，对燃烧的稳定性有较大影响，各岗位反密切配合，并 谨慎、缓慢地操作，防止大量空气漏入炉内。(3)燃油炉在低负荷运行时，由于难以保证油的燃烧质量，质注意防止未燃尽 油滴在烟道尾部造成复燃。(4)低负荷运行时，成尽量少用减温水(对混合式减温器)，但也不宜将减温 门关死。(5)低负荷运行时，排烟温度低，低温腐蚀的可能性增大。为此，西投入暖风 器或热风再循环。30.燃用低挥发分煤时为防止灭火反注意哪些方面？答：(1)锅炉不成在太低负荷下运行，一面因炉温下降，使燃料着火更困难。(2)适当提高煤粉细度，使其易于着火并迅速完全燃烧，对维持炉内温度有利。(3)适当降低一次风风速，并适当减小过量空气系数，防止着火点远离喷口而 出现脱火。(4)燃烧器均匀投入，各燃烧器负荷也成力求均匀，使炉内维持良好的空气动 力场和温度场。(5)必要时可投入油枪或采取其他助燃手段来稳定燃烧。(6)在负荷变化需进行燃煤量、引风量、送风量调节以及投停燃烧器时，应 均匀缓慢、谨慎地进行操作。(7)必要时后改造燃烧器，如加装预燃室或改用稳燃性能好的燃烧器。31.飞灰可燃物大的原因是什么？飞灰可燃物大对锅炉经济运行的影响体现在哪 些方面？答：飞灰可燃物大的原因有：(1)炉膛卫燃带面积减小，炉膛温度偏低。(2)质不稳定。(3)煤粉灰分增大。(4)煤粉挥发分偏低。（5）热风温度偏低。飞灰可燃物大对锅炉经济运行的影响体现在：锅炉飞灰可燃物超标，不仅 会增加燃煤消耗量，降低锅炉热效率，而且对锅炉的安全运行构成严重威 胁，易带来过热器结焦和烟道二次燃烧、低温腐蚀和磨损等问题，使锅炉 运行的安全性和经济性受到影响。32.叙述单冲量水位与三冲量水位调节的区别和优缺点。答：单冲量水位自动调节系统是最简单的调节方式，它是按汽包水位偏差来调 节给水调节阀开度的。单冲量水位调节方式的主要缺点是当蒸发量或蒸汽压力突 然变化时，会引起炉水中蒸汽含量迅速变化，使得锅炉汽包产生虚假水位，导致 给水调节阀误调。因此，单冲量调节一般用于负荷比较稳定的小容量锅炉。三冲量水位自动调节系统是较为完善的调节方式，该系统中除汽包水位信号H 外，还有蒸汽流量D和给水流量G。汽包水位是主信号；蒸汽量流量是前馈信号，由于前馈信号的存在，能有效的防止“虚假水位”引起的调节器误动作，改善蒸 发量或蒸汽压力扰动下的调节质量；给水流量信号是介质的反馈信号，它能克服 给水压力变化所引起的给水量的变化，使给水流量保持稳定，同时也不必等到水 位波动之后再进行调节，保证了调节品质。三冲量自动调节系统综合考虑了蒸汽 流量与给水流量平衡的原则，又考虑到水位偏差的大小，它既能克服“虚假水位”的影响，又能解决给水流量的扰动问题，是目前大容量锅炉普遍采用的汽包水位 调节系统。33.论述直流燃烧器为何采用四角布置。答：由于直流燃烧器单个喷口喷出的气流扩散角较小，速度衰减慢，射程较远，而高温烟气只能在气流周围混入，使气流周界的煤粉首先着火，然后逐渐向气流 中心扩展，所以着火推迟，火焰行程焦较长，着火条件不理想。采用四角布置时，四股气流在炉膛中心形成一直径为6001500mm左右的假想切圆，这种切圆燃 烧方式能使相邻燃烧器喷出的气流相互引燃，起到帮助气流点火的作用。同时气 流喷入炉膛，产生强烈旋转，在离心力的作用下使气流向四周扩展，炉膛中心形 成负压，使高温烟气由上向下回流到气流根部，进一步改善气流着火的条件。气 流在炉膛中心强烈旋转，煤粉与空气强烈混合，加速了燃烧，形成了炉膛中心的 高温火球。另外，气流的旋转上升延长了煤粉在炉内的燃尽时间，改善了炉内气 流的充满程度。34.试述浓淡分离煤粉燃烧器的工作原理。答：浓淡分离煤粉燃烧器是利用一定的结构形成将一次风粉混合物气流分离成 浓相和淡相两股含粉浓度不同的气流，再通过喷口送入炉膛进行燃烧的稳燃装 置。由于浓相气流的煤粉浓度高，对煤粉着火有以下几个有利条件：（1）它使煤粉的着火热量减少。（2）可以加速着火前煤粉的化学反后速度，促使煤粉着火。（3）增加了火焰黑度和辐射吸热量，加速着火和提高火焰传播速度。对于 浓淡煤粉分离燃烧器，由于浓相气流着火提前和稳定，也为淡相气流 的着火提供了稳定的热源，使整个燃烧器的燃烧稳定性提高。但是浓相气流的煤粉浓度并不是越高越好，当煤粉浓度过高时，会造成燃烧 中氧气过少，影响挥发分的燃烧和燃尽，使得煤粉颗粒温度的提高受到影响，火焰的传播速度降低，火焰拉长，对整个燃烧器的燃烧工况带来不利影响，因而对不同的煤种族选取适宜的浓度值。35.论述提高锅炉热效率的途径。答：提高锅炉热效率就是增加有效利用热量，减少锅炉各项热损失，其中重点 是降低锅炉排烟热损失和机械未完全燃烧热损失。（1）降低锅炉排烟热损失。1）降低空气预热器的漏风率，特别是回转式空气预热器的漏风率。2）严格控制锅炉锅水水质指标，当水冷壁管内含垢量达到400mm/m2 Ht,应 及时酸洗。3）尽量燃用含硫量低的优质煤，降低空气预热器入口空气温度。现代大容量 发电锅炉均装有空气预热器，防止空气预热器冷端受热面上结露，导致空气预热 器低温腐蚀。采用提高空气预热器入口空气温度，增大锅炉排烟温度（排烟热损 失增加）的方法，延长空气预热器使用寿命。（2）降低机械未完全燃烧热损失。1）根据锅炉负荷及时调整燃烧工况，合理配风，尽可能降低炉膛火焰中心位 置，让煤粉在炉膛内充分燃烧。2）根据原煤挥发分及时调整粗粉分离器调整挡板，使煤粉细度维持在最佳值。3)降低锅炉的散热损失，主要加强锅炉管道及本体保温层的维护和检修。36.论述转动机械滚动轴承的发热原因。答：(1)轴承内缺油。(2)轴承内加油过多，或油质过稠。(3)轴承内油脏污，混入了小颗粒杂质。(4)转动机械弯曲。(5)传动装置校正不正确，如联轴器偏心，传动带过紧，使轴承受到的压力增 大，摩擦力增加。(6)轴承端盖或轴承安装不好，配合得太松或太紧。(7)轴电流的影响。由于电动机制造上的原因，磁路不对称，在轴上感成了轴 电流，而引起涡流发热。(8)冷却水温度高，或冷却水管堵塞流量不足，冷却水流量中断等。37.论述转动机械试运基本要求。答：(1)确认旋转方向正确。(2)新安装的转动机械，启动后连续运行时间不少于8h,大小修的转动机械不 少于30mino(3)转动机械启动后，逐渐增加负荷达到额定(以额定电流值为准)。风机转 动时成保持炉膛负压，不成带负荷启动，对泵转动机械，不成在空负荷下 启动和运行。(4)给粉机、给煤机、螺旋输粉机不成带负荷试转，要预先将入口进料插板关 闭严密。(5)初次启动钢球磨煤机，大罐内不成加钢球，试转正常后方可加钢球。(6)中速磨煤机要带负荷进行启动试验。(7)滚动轴承温度不超过80,滑动轴承我的不反超过70.(8)轴承振动值。额定转速：r7min 750 1000 1500 1500 以上振动值：mm 0.12 0.10 0.085 0.05(9)窜轴值不超过4mni。38.叙述炉膛爆燃的防止。答：锅炉炉膛发生爆燃造成的危害巨大。防止炉内发生爆燃的关键是避免炉内 可燃物的存在，防止炉内可燃物的积存应从以下几个方面考虑：(1)燃料和空气混合物进入炉膛，要有稳定的点火能量使燃料着火稳定。(2)具备可靠的热控保护系统(包括硬接线保护系统)。确保锅炉灭火后，能 可靠切断对炉膛的燃料输送。(3)加强锅炉燃烧调整，使燃料燃烧充分，提高煤粉燃尽率，同时防止缺角燃 烧情况的发生。(4)锅炉炉膛已经灭火或已局部灭火并濒临全部熄火时，严禁投用助燃油枪。(5)锅炉熄火后，在立即切断燃料的基础上，成以足够风量进行吹扫，将进入 炉膛的可燃物冲淡，并排出炉膛。严禁采取爆燃法对锅炉点火。(6)加强对点火油系统的保护、管理，防止燃油漏入炉膛发生爆燃。(7)燃油速断阀应定期试验，确保动作正确、关闭严密。(8)锅炉热态启动时，严禁对煤粉管道吹扫。(9)炉内空气动力场分布合理，不存在死角，以防止可燃物在死角积存。(10)锅炉严禁无保护运行。39.试述压力容器爆破的预防。答：为了防止压力容器爆破事故的发生，皮做好以下工作：(1)根据设备特点和系统的实际情况，制定压力容器的运行规程，确保压力容 器在任何情况下不超压、超温。(2)各种压力容器安全阀成定期进行校验和实际排放试验3)运行中各压力容器的安全附件成处于正常工作状态。有关保护的短时间退 出应经总工程师批准。(4)压力容器内部有压力时，严禁进行任何修理和紧固工作。(5)压力容器上使用的压力表，成列为计量强制检验表计，按规定周期进行强 检。(6)结合压力容器定期检验或检修，每两个检验周期至少进行一次耐压试验。(7)停用超过2年以上的压力容器重新启用时，需进行再检验，耐压试验确认 合格方能启用。(8)从事压力容器操作的人员，必须持证上岗。40.论述锅炉尾部再次燃烧的预控。答：当确认锅炉发生二次燃烧时，应立即事故停炉。为了有效防止锅炉尾部再 次燃烧须做好下列工作：(1)空气预热器在安装后第一次投运时，成将杂物彻底清理干净，经各方验收 合格后方可投入运行。(2)回转式空气预热器底设有可靠的停转报警装置、完善的水冲洗系统、消防 系统和必要的碱洗手段。(3)回转式空气预热器进行水冲、碱洗后，必须采取可靠的措施对其进行干燥。(4)锅炉点火时，成严格监视油枪雾化情况，一旦发现油枪雾化不良成立即停 用，并进行清理。(5)精心调整锅炉制粉系统和燃烧系统运行工况，防止未完全燃烧的燃料积存 在尾部受热面或烟道内。(6)运行规程应明确省煤器、空气预热器烟道在不同工况的空气预热器烟气温 度限制值。(7)回转式空气预热器进、出口烟、风挡板，成能电动开、关，且关闭严密。(8)若发现回转式空气预热器停转，后立即将其隔离，加强监视，必要时投入 消防系统。(9)锅炉负荷低于25%额定负荷时，回转式空气预热器后连续吹灰；锅炉负荷 大于25%额定负荷时，回转式空气预热器至少8h吹灰一次；当回转式空 气预热器烟气侧差压增加时，后适当增加吹灰次数。(10)锅炉停炉一周以上，必须对回转式空气预热器受热面进行检查。41.论述锅炉结焦、结渣的危害及预防。答：结焦、结渣是燃煤锅炉运行中比较普遍的现象。当锅炉燃用劣质煤时，锅 炉结焦、结渣的可能性大大增加，严重威胁锅炉的安全、经济运行。灰的熔融特 性是测定煤的结焦、结渣、积灰性能的重要指标。我国对灰的熔融特性测定方法 是等腰三角锥体标准灰样法。灰的熔融特性温度指标有三个：变形温度、软化温