1、第一章 基础知识1、什么叫工质？火力发电厂常用的工质是什么？答：能实现热能和机械能相互转换的媒介物质叫工质。火力发电厂常用的工质是水蒸汽。2、什么叫工质的状态参数？工质的状态参数是由什么确定的？答：凡是能表示工质所处的状态的物理量叫工质的状态参数。工质的每一状态参数都具有确定的数值，而与达到这一状态变化的途径无关。3、工质的参数有那些？其中哪几个是最基本的状态参数？答：工质的状态参数有压力，温度，比容，内能，焓，熵等，其中压力，温度，比容为基本的状态参数。4、什么叫温度？什么叫摄氏温度？什么叫热力学温度？答：温度是表示物体冷热程度的物理量。在标准大气压下，纯水的固，液，气三相共存点（冰点）时的
2、温度为“0”度，沸水的温度为“100”度，把“0”度和“100”度之间分成 100 等分，每一等分代表一度，这种方法表示称为摄氏温度，符号 t，单位。热力学温度也称为决定温度，它与摄氏温度分度相同，但计量的起点不同，它把-273.15 作为 0 度，符号 T，单位 K。即 00K=-273.150C。5、什么叫压力？压力常用的表示单位及其换算？答：压力（实为压强）的含义是指垂直的均匀地作用在物体上的力。单位是 Mpa（国际单位制）工程上常用还有公斤力/厘米 2。锅炉技术中，常用的计量单位有： 物理大气压，工程大气压，水银柱高(mm)水柱高（m 或 mm） ，巴。工程上近似认为：1Mpa=9.8
3、 公斤力/厘米 21 物理大气压=1 工程大气压=1 巴=10 米水柱高6、什么叫表压力，真空度，决定压力？它们之间有何关系？答：表压力，绝对压力和真空度是测量压力的常用标准。所谓表压力是指压力表显示出来的数值，是指高于大气压的数值，不是压力的真正值。绝对压力（压力的真正值）=表压力+大气压。真空度：当压力低于大气压时，低于大气压力的部分称为真空。真空度=大气压- 表压力绝对压力：以压力为零作为测量的起点的工质实际压力，称为绝对压力。关系：表压力绝对压力-大气压；真空大气压-绝对压力。7、什么叫重度、密度、比重、比容？答：重度：物质单位体积所具有的重量（以 表示） ，常用单位是公斤/米 3。密
4、度：物质的比重是该物质的重度与标准状态下水的重度之比，无单位。由于标准状态下（纬度45， 海 平 面 上 ）水的重度为 1000kg/m3，所以一般来讲物质比重的数值，就是其重度数值除以1000， （此时重度的单位为 kg/m3） 。例如：某物质的重度为 800kg/m3，则其比重为 800/1000=0.8。比容：物质单位重量所有的体积，单位为 m3/kg。用 表示，从含义上看，就可以知道 1/8、什么叫流体的静压，动压和全压？答：静压：流体垂直作用在容器壁上的压力称为静压。动压：流体在通道内流动时，由于速度而产生的压力。全压：流体的静压和动压构成流体的全压。8、什么叫凝结？什么叫露点？答：
5、水蒸汽凝结成水的过程称为凝结。水蒸汽凝结成水的过程中放出潜热，其数值与对应压力下的汽化潜热相等。水蒸汽凝结成水的最高温度称为露点。水蒸汽的露点决定于水蒸汽的分压力。露点随着水蒸汽的分压力提高而升高。当气体中全部是水蒸汽时，露点就等于对应压力下的饱和温度。10、什么是饱和温度？为什么饱和温度随着压力的增加而提高？答：液体（以后未指明的一律指水）在一定压力下，沸腾时的温度称为饱和温度，饱和温度和压力是一一对应的，饱和温度随压力的增加而提高。水中的水分子要克服水分子间的外力和外界的压力才能逸出水面，而温度就是分子运动激烈的程度，所以随着压力的增加，饱和温度将提高。例如：在一个大气压下，水的饱和温度是
6、 100。中压炉即 4.5Mpa 绝对压力对应的水的饱和温度是 255.5；而 11Mpa 绝对压力的高压炉，水的饱和温度是 317。11、什么是饱和水蒸汽？答：在一定的压力下，水沸腾时产生的蒸汽称为饱和水蒸汽或温度等于对应压力下的饱和温度的蒸汽称为饱和水蒸汽。例如：水冷壁中产生的蒸汽就是饱和水蒸汽。一般来说，在平衡状态下，汽水混合物中的水蒸汽是饱和水蒸汽。12、什么是干饱和水蒸汽，湿饱和水蒸汽？什么是饱和水蒸汽的干度？答：不含水分的饱和水蒸汽称为干饱和水蒸汽。例如从水冷壁来的汽水混合物经汽包内的汽水装置分离后的蒸汽即可以认为是干饱和水蒸汽。含有水分的饱和水蒸汽称为湿饱和水蒸汽。例如水冷壁中的
7、汽水混合物就是湿饱和水蒸汽。汽水混合物中蒸汽重量与汽水混合物重量之比称为饱和水蒸汽的干度，以 X 表示。显示 X0 则是饱和水；X1 则是干饱和蒸汽；022。5MPa)、超超临界；按布置方式分：室内式、半露天式、露天式；按排渣方式：固态排渣、液态排渣；64、锅炉规范通常指哪些?答：锅炉的规范是以每小时内的蒸汽产量和所产生蒸汽的参数表示。一般铭牌上通常有如下几项：制造厂家、锅炉型号、制造时间、燃烧方式、额定蒸发量；过热蒸汽压力(主汽阀前)；过热蒸汽温度；汽包中蒸汽计算压力；给水温度。65、如何识别电站锅炉型号?答：锅炉有工业锅炉和电站锅炉之分，如：电站锅炉型号一般由以下三部分组成：-/- 代表制
8、造厂： DG-东方锅炉厂，HG-哈尔滨锅炉厂，SG-上海锅炉厂，WG-武汉锅炉厂，BG-北京锅炉厂，HG-杭州锅炉厂。/：表示锅炉的基本参数，分二部分：斜杠前表示锅炉的额定蒸发量(t/h)，斜杠后表示蒸汽出口压力(MPa )。：最后的” ”表示设计序号，表示第几次设计。例如：WGZ-65/39-6 表示锅炉由武汉锅炉厂制造，额定蒸发量为 65t/h，过热蒸汽压力 3.9MPa，第六次设计。66、什么叫”炉内过程”?什么叫”锅内过程”?它们对锅炉运行有何影响?答：炉内过程和锅内过程是指锅炉运行中的二大工作过程：炉内过程：包括燃烧、烟气的加热和烟气与被加热介质(水、蒸汽、空气)之间的热交换。锅内过
9、程：指锅炉产生蒸汽的过程，包括水循环、汽水分离等。67、锅炉的基本结构和原理?答：锅炉一般由“锅”和“炉”两部分组成。 “锅”部分是锅炉的汽水系统。它一般包括以下一些重要设备：水冷壁、汽包、省煤器、过热器、减温器及各换热面的进出口联箱，集汽联箱等。“炉”部分一般由以下几个系统组成：炉膛、水平烟道、尾部竖井、风道、空气预热器等等。锅炉给水经省煤器加热后进汽包，经下降管分配进入布置在炉膛四周的水冷壁。燃料在炉膛中燃烧，将热量传给水冷壁，使炉水加热，最后以汽水混合物的状态进入汽包，在汽包内经过多级汽水分离后，离开汽包进入过热器进行过热，为了控制蒸汽的出口温度达到额定值，蒸气经过几级过热后，最后经集汽
10、联箱送入主蒸汽母管中。68、什么叫辐射受热面?对流受热面?答：一般锅炉中受热面分为“辐射受热面”和”对流受热面” 。通常是以烟气侧换热方式中辐射换热所占比例的大小来分的。以辐射换热为主的称为辐射受热面。以对流换热为主的称为对流受热面。一般布置在炉膛中的受热面，因为炉膛内烟气温度高，辐射换热强度高而称之为辐射受热面。布置在炉膛出口以后，烟道中的受热面由于烟气温度相对较低，对流换热比例较高而称为对流受热面。69、锅炉中一般有哪些辐射受热面?CFB 锅炉中又有哪些?答：一般锅炉中的辐射受热面主要是水冷壁。一些大型锅炉中还有大屏式过热器，因为布置在炉膛顶部，辐射强度高，也属于辐射受热面。CFB 锅炉中
11、的水冷壁、蒸发屏、过热屏、水冷旋风分离器、兼有辐射和对流等，但辐射比例大，所以属于辐射受热面。70、锅炉中一般有哪些对流受热面?答：锅炉中对流受热面较多，最常见的是省煤器，空气预热器，过热器，交叉烟道、包墙管、对流管束等。71、什么叫锅炉水循环?分为哪几种?答：工质(水和汽水混合物)在蒸发受热面的循环通路中连续流动的过程称为锅炉水循环。水循环一般分成以下二种：自然循环：利用工质本身的重度差而形成的循环。强制循环：利用水泵的机械力作用迫使工质进行的循环。72、一般锅炉自然循环回路是怎样的?它是如何工作的?答：如图为一典型的自然循环回路。它主要有：汽包，下降管，上升管(水冷壁)，水冷壁上下联箱，导
12、汽管组成。下降管自汽包引出至下联箱，上升管自下联箱引出至上联箱，再经导汽管同汽包相连。上升管布置在燃烧室内(炉膛内)受到火焰的高温辐射热，使其中的部分汽化，因此上升管中的工质为汽水混合物。显而易见，汽水混合物的重度比下降管中的水的重度要小，这就在下降管左右两侧形成了静压差，使水自左向右运动，即从下降管进入上升管中，按图中箭头所示方向流动。汽水混合物经上联箱和导汽管进入汽包，水汽分离后进入过热器；水重新回入汽包的水空间进入下降管，继续进行循环。这样就由汽包下降管下联箱上升管上联箱导汽管汽包构成了一个循环回路。73、CFB 锅炉中哪些系统采用自然循环原理工作?答：采用自然循环原理工作的系统有：右侧
13、旋风分离器下降管与省煤器再循环、下降管水冷壁回路、下降管与蒸发屏回路、下降管和旋风筒回路。74、什么叫循环流速?答：进入上升管中水的速度称为循环流速。Wo=G/3600Fs (m/s)G进入上升管的水流量 kg/h；Fs上升管的流通截面 m2；水的重度 kg/m3；研究得知：当 Wo 大于 0.2m/s 时，可以有效地将管壁传入的热量带走，同时还能将管壁上的汽泡冲走，维持管壁温度正常。若流速过小，蒸汽不能及时冲走，而集聚在管中成为流动缓慢的汽塞，使管子局部超温，造成强度降低。Wo 过小是锅炉中水冷壁或对流管束爆管的原因之一。75、什么叫循环倍率?为何要保证一定的循环倍率?答：单位时间内循环回路
14、中所流过的炉水量(即循环流量 G)同单位时间内循环回路中所产生的蒸汽量(即锅炉蒸发量 D)之比，称为循环倍率，以 K 表示。即 K=G/D自然循环中的水不是循环一次就全部变成蒸汽的，只有一小部分，其余部分需再次参加循环。因此循环倍率的含义也可以这样理解：1 公斤水在循环回路中要循环多少次，才能完全变成蒸汽，或每蒸发 1kg 蒸汽需要多少千克的循环水量。锅炉保证一定的循环倍率，目的是为了使管壁得到足够的冷却，避免管子超温。76、锅炉水循环故障分哪几种?水循环破坏有何危害?答：水循环故障通常可分成：循环停滞、循环倒流、下降管汽化、汽水分层。危害：锅炉水冷壁受到高温(871)床料的辐射，但由于连续不
15、停的水循环，带走了大量的热量，降低了管壁温度(一般比管内工质高 2040)，从而保证了锅炉的安全工作。水循环破坏时，管内工质的流速大大降低，热量无法带走而造成管壁超温，使管子强度降低，导致管子爆破。77、什么叫循环停滞?常发生在哪些部位?答：锅炉的水冷壁布置于炉膛四周，就有可能造成各水冷壁管子受热不均。受热弱的管子内工质重度大，形成的循环动力就小，当循环动力不够保证管中工质的最低允许速度时，即处于停止状态或流动缓慢，就称为”循环停滞” 。发生“循环停滞”时，汽泡容易在某些管段内如弯头处，焊缝处积累停留，形成”汽塞” ，或是水停留在上升管中某一部位，上部为蒸汽，形成”自由水位” 。78、什么叫循
16、环倒流?循环倒流常发生在哪些部位?答：当上升管各管子受热严重不均匀时，如在受热最弱的上升管中所产生的循环流动压头过小，同时，由于受热最强的上管中工质流动速度很大而产生抽吸作用，使受热最弱的上升管中工质的循环流速成为负值，管中的工质朝着与正常循环方向相反的方向流动，形成”循环倒流” 。一般循环倒流多发生与直接引入汽泡水空间的受热弱的管子中。79、什么叫下降管汽穴或汽化?有何危害?答：下降管汽穴分为内汽穴和外汽穴两种。内汽穴：如果水进入某个下降管中的流速增加，势必使入口处的静压力降低，其相应的饱和温度降低，在下降管内就形成了大汽泡。外汽穴：如果汽包水位过低，同时水进入下降管的速度又较快，就可能在下
17、降管入口处水面产生旋涡斗，将汽吸入下降管，使下降管带汽。下降管汽化：若下降管受热产生蒸汽，就称为下降管汽化。危害性：下降管汽化或汽穴，在结果上是相同的，即下降管中带有蒸汽。这使下降管内的流动阻力增加，同时循环动力也减小，阻碍了上水管进水，使整个循环流速降低，严重时，可能造成水冷壁普遍缺水，受热强的管子过热，甚至爆管。80、下降管为何不宜受热?但又必须保温?答：下降管受热会产生蒸汽，可能导致循环的破坏，故此不宜受热，一般布置在炉外。但是，下降管散热同样也可能破坏水循环。因为散热以后，使水冷壁下联箱欠热增加(也即达到水沸腾需要更多的热量)，这时，上升管中的热水段就将增加，使循环动力减小，影响正常的
18、水循环；同时，下降管散热过多，也影响运行的经济性，即欠热增加以后，要产生同样的蒸汽，必须增加燃料量，因此，下降管的散热应尽量减少，必须保温。81、什么叫汽水分层?答：在水平或微倾斜的沸腾管中，当汽水混合物的流速很低时，由于蒸汽和水重度差的作用，会产生蒸汽积在管子上部，而水在管子下部的现象，形成”汽水分层” 。一般来讲，若管子不受热，出现汽水分层的问题不大。但若是发生了汽水分层，受热又强烈，就有爆管的危险性。82、为什么下降管与汽包联接的部分直径加大?答：对装有沸腾式省煤器的锅炉来说，汽包中的水呈饱和状态。汽包里的水进入下降管时，由于存在局部阻力损失和部分静压头转变成动压头，所以水进入下降管时，
19、压力要降低。如果压力的降低超过汽包液面至下降管入口之间的高度所产生的静压，则进入下降管的水要汽化，有破坏水循环的危险。汽包里的水进入下降管压力降的大小与炉水进入下降管的速度平方成正比。因此加大下降管与汽包连接处的直径，可降低流速，从而有效地防止进入下降管内的炉水汽化。当下降管内水的流速较高时，在下降管入口还会因水流旋转形成漏斗。汽包里的蒸汽窜入下降管中，影响水循环的安全，当采用集中下降管时，管径增大，旋转的切园加大，更易形成漏斗。因此，除加大下降管入口管径外，还在下降管入口装消旋格栅，防止漏斗产生。83、为什么要采用大直径下降管?答：在水循环系统中，如果流动压头一定，则下降管的阻力越小，循环流
20、速越高，水冷壁越安全。采用大直径下降管，即使在流速相同的情况下，大直径下降管的阻力也小于小直径下降管的阻力。因为流动阻力为 *L/D，L 为管长，D 为管直径， 为摩擦系数，在 L、 相同情况下，由于大直径下降管 D 更大，因而 *L/D 更小。所以， CFB 锅炉采用大直径下降管。84、什么叫对流管束?答：在锅炉中，主要以对流传热方式工作的蒸发受热面称为对流管束。通常对流管束布置在燃烧室之后的烟道中，上面与汽包相连，下面与水包相连。85、什么叫水冷壁?起什么作用?答：通常将并列布置于炉膛四周作为辐射换热面，并保护炉墙的管子叫做水冷壁。水冷壁的上端与汽包(或上联箱)相连，下端与下联箱相连。 。
21、作用：(1)吸收炉膛火墙的辐射换热，使水蒸发成饱和蒸汽，是锅炉的主要蒸发受热面。(2)降低炉膛四周的内壁温度，保护炉墙。86、在锅炉点火初期，水冷壁内还没有产生蒸汽，水冷壁是怎样得到冷却的?答：当炉水温度降至与室温相同时，在点火初期相当长时间内(一般都一小时以上)，炉水温度低于100。在这段时间内，虽然水冷壁内没有产生蒸汽，但是在水冷壁管内存在一种温水循环。温水循环分两种情况。一种是上升管进入汽包的位置高于汽包水位，这种情况属于内部温水循环。水冷壁管的向火面热负荷高，水温上升得快，而背火面热负荷小，水温上升得慢。温度高的水比重小，上升；温度低的水比重大，下降；因此在水冷壁管内部沿高度方向形成了
22、温度循环。另一种情况是上升管进入汽包的位置在汽包水位以下。当水冷壁吸收炉膛火焰的辐射热量后，水温升高，比重减小上升，下降管中的水没有吸热，比重大而下降，这样在水冷壁和下降管间形成了外部温水循环。锅炉在点火初期，没有产生蒸汽前，水冷壁管就是靠内部或外部温水循环来冷却。87、为什么一般锅炉每侧水冷壁要分成几个独立的循环回路?答：炉膛里温度是不均匀的，其温度的分布与燃料种类，燃烧器的布置方式有关。一般总是靠近炉膛中心处温度高，水冷壁热负荷也高；离炉膛中心较远处温度低，水冷壁的热负荷也低。热负荷高的水冷壁管产生的蒸汽较多，流动压头高，循环流速高。热负荷低的水冷壁产生的蒸汽少，流动压头和循环流速低。如果
23、把热负荷不同的水冷壁管组成一个循环回路，则由于同一组各根管子的热负荷不均匀，热负荷小的水冷壁管，循环流速低，甚至出现循环停滞，水冷壁管因冷却不足而过热损坏。为了使受热较少的水冷壁管也保持一定的循环流速，可以将热负荷较大的一些水冷壁管组成一个回路，而热负荷较小的一些水冷壁管组成的一个回路。由于同一个回路内的水冷壁管都能得到良好的冷却。中压炉和高压炉经常将每一面水冷壁分成三个回路。由于超高压炉的汽水比重较小，循环压头也小，水循环的可靠性相对降低。因此，超高压锅炉常将每面水冷壁按热负荷的大小分成五个回路。88、水冷壁有几种?管子规格有哪几种?答：锅炉采用的水冷壁常有光管式，膜式和刺管式三种。光管水冷
24、壁多用普通的光滑的无缝管构成；膜式水冷壁是在光管上焊接或直接扎制有鳍片，将各管的鳍片顶部焊接起来，整个水冷壁连成一体；刺管式水冷壁是在水冷壁上焊上许多长 2030 毫米，直径 612 毫米的小圆钢作稍钉(抓钉)而构成，多用来敷设燃烧带，使耐火材料能在管子上挂的住。水冷壁管子规格：低压锅炉多采用 512.5 毫米；中压锅炉采用 603 毫米；高压锅炉采用 605 毫米，604 毫米；超高压锅炉采用 606 毫米。目前，有些高压锅炉已采用小直径水冷壁管，383.5 毫米，423.5 毫米。89、膜式水冷壁有什么优点?答：膜式水冷壁在国外的水管锅炉已广泛采用，我国也已经逐渐发展应用。它具有以下优点：
25、有良好的炉膛气密性。可采用微正压燃烧方式，可降低排烟热损失。提高锅炉效率。炉墙不需要耐火材料，只需要轻型的绝热材料(因为膜式水冷壁炉墙的内侧温度基本上等于管子内工质温度，使炉墙重量减轻 5060%，从而也减少了钢架和地基的材料和成本)。由于漏风量少，使烟气中 SO3的含量减少，从而减轻了尾部受热面的低温腐蚀。90、CFB 的水冷壁是怎样的?答： CFB 锅炉采用膜式水冷壁，分前后，左右四面布置，420t/h 炉前后墙分别有 183 根管子，侧墙 90 根，水冷布风板由 92 根膜式管组成，另外两个水冷的旋风分离器也作为水冷壁的一部分，为了增加受热面，CFB 锅炉还在炉膛中布置了两个蒸发屏。91
26、、锅炉汽包有何作用?答：汽包是锅炉的主要部件之一，它的主要作用是：汽包与下降管，上升管连接，组成自然循环回路。同时，汽包又接受省煤器来的给水，还向过热器输送饱和蒸汽。所以，汽包是锅炉内加热，蒸发这三个过程的连接枢纽。汽包中存有一定水量，因而有一定的储能能力。在工况变化时，可以减缓汽压变化的速度，对运行调节有利。从而提高锅炉运行的安全性。汽包中装有各种设备，可以保证蒸汽品质。如汽包中的汽水分离装置，可以分离掉蒸汽中含盐的水滴；汽包中的清洗装置，可以去掉蒸汽中的溶盐，汽包中的连续排污装置，可以降低炉水含盐量，汽包中的加药装置，可以进行锅内水处理，从而改善蒸汽品质。92、汽包中的结构如何?答：汽包通
27、常由筒体及封头，内部装置和附属设备组成。汽包筒体用厚壁钢卷板制焊接成圆筒形。两端封头一般用钢板压制而成与筒体焊接。汽包内部装置有汽水分离器，给水分配管，加药管和连续排污管。汽包外壁上有一些指示仪表和保护装置，如水位计，压力表和安全门等。93、内置旋风分离器的工作原理是怎样的？答：内置式旋风分离器一般由 23mm 的钢板制成的圆筒形。上升管联箱来的汽水混合物从进口涡壳切乡进入，依靠离心力的作用，将水滴抛向筒壁内侧流到汽包的水空间，而蒸汽则在分离器中心旋转向上进入到汽包的汽空间去。为了将这些蒸汽平稳地进入汽空间，在圆筒顶部装有波形板(百叶窗)分离箱。为了使分离出来的水流平稳地进入汽包水空间，防止蒸
28、汽从筒底穿出，还将筒底封死，而在边上的环形缝中装有导叶。94、CFB 锅炉的汽包结构如何?答：CFB 锅炉汽包为一圆筒形容器，420t/h 炉汽包内径为 1524mm，长度为 11.5m，此汽包采用单段蒸发，汽包内部是排列成两列的九十个蒸汽分离器，33 个非疏水型蒸汽干燥器（除雾器） ，在汽包下部布置有 6 根给水管分别去炉膛水冷壁下联箱、旋风分离筒下联箱和蒸发屏下联箱，在汽包的上部有六根管子通向水平交叉烟道的入口联箱，一根连排管，及下联箱定排管以排污方式降低固料浓度，另外还有加药管。95、汽包内的连续排污管安装在什么位置较好?答：连续排污是保证排出浓度最高的炉水，为降低排污率，减少工质和热量
29、损失。对于分段蒸发的锅炉，应从盐段进行连续排污。连续排污管应避开加药管和净段与盐段之间的水连通管，要求在盐段炉水与净段水混合之前排出。连续排污管的标高应在汽包正常水位以下 200300 毫米。为能排出最浓的炉水，以旋风分离器为一次分离元件的，其排污管可装在旋风分离器底部托斗附近，因为从旋风分离器出来的炉水浓度较高。从盐段连续排污的管子，为了防止产生旋涡吸入蒸汽，排污管是一个斜削口的管子，入口速度应不大于 0.10.5m/s。对于不分段蒸发系统，排污管排污时应保持锅水浓度的均匀性和防止排污孔堵塞。排污管一般用 2860 毫米的管子做成，其上开有 10毫米的小孔，开孔数目应保证孔中流速为母管中最大
30、纵向流速的 22.5 倍。开孔方向和位置应以避开加药和给水管，并能排出最浓锅水为原则。为了防止排污水在流量孔板处因节流汽化，影响计量的准确性，流量孔应装在位置较低处，并且调节排污流量的阀门应装在流量孔板之后。通常调节阀装在锅炉运转层附近。96、事故放水管的作用?其开口应在什么位置较好?答：事故放水管的作用是当汽包水位超过最高允许水位时，将多余的水排掉，使汽包水位恢复正常。由于事故放水管只是将多余的水放掉，为防止放水时操作不慎又造成缺水，所以事故放水管的开口一般在汽包允许最高水位处，或略高于最低允许的位置。为了防止放水时产生旋涡，蒸汽进入放水管，在事故放水管的入口处装有十字架。97、为什么水位计
31、的汽水联通管在汽包内有保护装置?答：为了减少各种因素引起的干扰，如从省煤器来的给水，旋风分离器的排水，从汽包水面以下进入的水冷壁来的汽水混合物等，对水位计水位的影响，水位计在汽包内的汽水联通管，一般都装有保护装置。98、升火过程中汽包上下壁温差是怎样形成的?温差超过规定有何危害?答：升火过程中，随着压力的升高，炉水和蒸汽的温度也随之升高。汽包的下半部被水加热，而上半部被蒸汽加热。虽然炉水温度和蒸汽温度在升火过程中基本相同，但是由于蒸汽和炉水对汽包上下壁的放热系数不同，使得汽包上下壁温度升高的快慢不一样。饱和蒸汽遇到温度较低的汽包上壁，凝结成水，放出潜热，此种放热属于凝结放热，其放热系数约为 7
32、00W/m2。炉水对汽包下半部的传热，在升火初期水循环还没有完全建立时，属于自然对流，其放热系数只有凝结放热的1/41/3。因此在升火中，汽包上半部的壁温高于下半部的壁温。这样汽包上下壁形成了温差，上部壁温高，企图膨胀，但是由于下半部壁温低，阻止上半部膨胀，上半部汽包壁承受压应力，而下半部在上半部的影响下被拉伸，而承受拉伸应力。汽包将会产生变形，形成热应力。例如 TII-170锅炉，汽包壁厚为 90，汽包内径为 1300，当汽压升至 6MPa 时，如果汽包上下壁温差为 20，则由机械应力和热应力共同引起的汽包内折算应力为 0.94MPa，而由于工作压力所造成的应力只有0.58MPa，由此可见上
33、下壁温差仅 20，就使汽包所受的应力增长将近一倍。为了保证汽包的安全，规定汽包上下壁温差不得超过 50时。在高压炉或压力更高的锅炉的汽包上，下部都有测量汽包壁温度的测点，以便在升火时可以测视。当汽包上下壁温度接近 50时，要降低升压的速度。由于饱和温度在压力较低时，随压力的升高增长较快和压力较低时水循环较弱，炉水的扰动不强，饱和蒸汽和炉水对汽包上下壁的放热系数差别较大，汽包上下壁较大温差容易出现在 01MPa 这段时间。因此，运行人员在这段时间内要特别监视汽包上下壁温度。99、为什么停炉以后汽包上下壁也会形成温差?答：停炉以后，随着锅炉的冷却，压力逐渐下降，饱和温度也随之下降。汽包外壁有保温层
34、，温度下降很慢。与升火情况相反，停炉以后是汽包向上部的蒸汽和下部的水传热。汽包内的饱和蒸汽被上壁加热后成为过热蒸汽，过热蒸汽的导热性能较差，而且也不能形成对流换热，因此汽包上部的冷却很慢而汽包下半部接触的是炉水，在停炉冷却过程中，炉水仍在循环，汽包下部接触的是炉水，在停炉冷却过程中，炉水仍在循环，汽包下部在炉水对流换热的冷却下，温度下降较快。所以在停炉冷却过程中，汽包上半部温度高，下半部温度低，而形成温差。如果温差较大，汽包产生较大的热应力是危险的。因此，为了防止汽包产生过大的热应力，锅炉停炉后，必须按照规定的速度冷却。例如，停炉后，过热器疏水阀或排空阀开启半小时后应关闭。停炉后六小时内紧闭一
35、切炉门档板等都是为了防止锅炉冷却太快的措施。100、联箱的作用是什么?答：在锅炉设置中，联箱的作用有三个：1，将管径不等，用途不同的管子通过联管有机的连接在一起。例如中压炉的水冷壁下联箱将的降水管与的上升管连接起来。2，混合工质，交换工质位置，减少热偏差。由于烟气侧和蒸汽侧存在不可避免的热偏差，造成过热蒸汽的温度偏差，特别是在升火过程中和低负荷时，其偏差可达到足以危及安全生产的程度。锅炉广泛采用交叉联箱，将在左边流动的蒸汽调换到右边，将右边流动的蒸汽调换到左边。混合联箱，将各根过热器管来的蒸汽混合后送入下一级过热器。采用交叉联箱和混合联箱后，壁温和汽温的偏差显著减小。3，减少与汽包相联接的管子
36、。例如侧墙水冷壁使用上联箱使与汽包相联的管子大大减少，不但减少了汽包的开孔，而且也便于布置。101、化工部 CFB 锅炉的屏式过热器、蒸发屏各为几屏？答：本锅炉的屏式过热器共为 8 屏，左右各 4 屏。蒸发屏共有 4 屏，左右各 2 屏。102、什么叫过热器?答：锅炉中，用来将饱和蒸汽加热成为具有一定温度的过热蒸汽的部件称为过热器。103、过热器的作用是什么?答：过热器的作用有二：1，将汽包来的干饱和蒸汽进一步加热使之成为过热蒸汽。当汽水共存时，对汽水混合物加热，加入的热量只能用来使汽水混合物中的水蒸发成为蒸汽，而不能使蒸汽温度升高成为过热蒸汽。要想获得过热蒸汽，常采用的方法是将蒸汽从汽水混合
37、物中分离出来，对其进一步加热。完成这一任务的部件成为过热器。2，降低烟气温度，回收烟气中的热量，提高锅炉效率。CFB 锅炉炉膛出口的烟气温度比较高，约为 870，其中含有很多热量。烟气经过过热器后，温度降至约 600，过热器回收了一部分烟气热量。104、过热器按换热方式分有几种形式?各有什么特点?答：(1)对流过热器：将过热器布置在炉子出口以后的对流烟道内。由于烟气温度比炉膛温度低得多，烟气流速较高，因此烟气同管子外表面的换热方式主要是对流，对流换热量占过热器总换热量的 6080%。(2)辐射过热器：将过热器制成像水冷壁布置那样布置在炉顶或炉膛墙壁上，直接吸收炉膛辐射热量。常在高压或超高压锅炉
38、上采用。(3)半辐射过热器：将过热器管子紧密排列像“屏”一样吊在炉膛出口或炉膛上部，既能吸收炉内床料的辐射热，又能吸收屏间烟气的辐射热和烟气流过时的对流热。也就是说，这种过热器总的换热方式是辐射和对流。辐射换热量比例较大，约占总吸热量的 50%。这种过热器又称为屏式过热器。105、什么叫过热器的汽温特性?答：所谓过热器的汽温特性是指锅炉负荷变动时过热蒸汽温度的变化性能。106、对流式过热器的出口汽温为什么随负荷增加而升高?答：在对流过热器中，烟气与管外壁的换热方式主要是对流换热，不仅决定于烟气温度，而且还与烟气的流速有关。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应增加，
39、因而提高了烟气侧对流放热系数；同时，当锅炉负荷增加时，炉膛出口烟温升高，从而提高了平均温差。虽然流经过热器的蒸汽量随锅炉负荷增加而增大，其吸收热量也增多，但由于传热系数和平均温差同时增加，使过热器传热的增加大于因蒸汽流量增大而需要增加的吸热量。因此每公斤蒸汽所获得的热量相对增加，出口汽温升高。107、辐射式过热器的出口汽温为什么随负荷增加而降低?答：辐射式过热器是放在炉膛里的，主要吸收辐射热，其传热量决定于炉膛燃烧的平均温度。当负荷增加后，流经过热器的蒸汽量增加幅度较大。这就使辐射传热量的增加赶不上蒸汽吸热量的增加，因此每公斤蒸汽所获得的热量相对减少，出口汽温降低。108、什么是半辐射式过热器
40、?其汽温特性如何?答：辐射传热与对流传热所占的比例大体相等的过热器，称为半辐射式过热器，半辐射式过热器一般布置在炉膛出口处，故又称屏式过热器。此处的烟气温度虽然较炉膛低，但比水平烟道内高，而且可以接受炉膛床料的辐射，辐射传热占有相当比例。在炉膛出口处烟气流速较炉膛内高，对流传热也占一定的比例。半辐射式过热器的汽温特性介于对流式和辐射式过热器之间。生产时间表明，半辐射式过热器具有对流式过热器的汽温特性，即汽温随着负荷的增加而升高。但是由于辐射传热占有相当比例，汽温随着负荷增加提高不多，相对来说，汽温随负荷变化平稳。109、为什么小型过的过热器蛇形管是单圈的，而大型锅炉的过热器蛇形管是双圈或三圈的
41、?答：小型锅炉的过热汽温较低，约 250400，蒸汽过热吸收的热量占工质全部吸热量的比例仅约 15%，所需的过热器面积较小。小型锅炉烟道的相对宽度(每吨蒸发量所占有的宽度)较大，布置过热器蛇形管比较富裕。小型锅炉的压力较低，蒸汽的密度较小，为了使过热器管得到良好的冷却，蒸汽的流速应该较高。因此，小型锅炉的过热器蛇形管一般是单圈的。大型锅炉的过热汽温较高，高压炉和超高压炉分别为 540和 570。蒸汽过热吸收的热量占有工质全部吸热量的比例分别高达 29.5%和 36.9%，比小型锅炉大一倍。因此，所需过热器的传热面积较大。大型锅炉烟道的相对宽度较小，虽然大型锅炉的压力较高，蒸汽的密度较大，可以采
42、用较低的蒸汽流速，但是大型锅炉过热器采用单圈蛇形管，仍然布置不下所需要的传热面积。采用单圈蛇形管不使得蒸汽流速过高，过热器的压降太大。采用增大过热器管径的方法，虽然可以部分解决蒸汽流速过高过热器压降太大的问题，但不能解决布置不下所需传热面积的困难。采用两圈或三圈蛇形管，可以同时解决大型锅炉布置过热器面临的上述两个问题。110、影响流化床锅炉燃烧的主要因素是什么？答：主要因素是：1、燃煤特性的影响。 2、燃煤粒径的影响。 3、布风装置和流化质量的影响。4、给煤方式的影响。5、床温的影响。6、床体结构和回料的影响。7、运行水平的影响。111、物料循环系统必须具备的条件是什么？答：1、保证物料高效分
43、离。2、稳定回料。3、防止炉内烟气由回料系统窜入分离器。4、回料量应连续并可调。112、为什么在正常运行情况下可以用监督汽温的方法代替监督管壁温度，而在升火期间则不可以?答：锅炉正常运行时，在额定负荷下，过热器管内的蒸汽流速很高，可达 20m/s 以上。过热器管壁在高速蒸汽的冷却下，管壁温度仅比蒸汽温度高 20左右，只要过热蒸汽温度在规定的范围内，则过热器管不会有过热的危险。在升火期间，情况就不同了。升火期间，部分燃料用于加热炉水、金属受热面和炉墙，只有少部分燃料用于产生蒸汽。换言之，消耗相同的燃料，升火期间产生的蒸汽量少于正常运行时产生的蒸汽量。生火期间，过热器管壁靠排汽来冷却，排汽量一般为
44、额定负荷的 10%左右。升火末期，排汽量也只有 15%。在这种情况下，过热器内的蒸汽流速仅 23m/s，蒸汽对过热器管壁的冷却效果很差，过热器壁温度可比过热汽温高 100200。由于排汽量少，蒸汽在联箱内分配不均，蒸汽流速低的管子壁温会更高些。停炉以后，蒸汽凝结成水或锅炉水压后的水，积存在立式过热器的下部，无法排掉，在升火期间形成水塞。由于升火期间的排汽量较小，过热器进出口的压差还不足以克服过热器蛇形管中水塞形成的阻力，排汽只能从积水较少的管中通过。形成水塞的管子由于没有蒸汽流过，升火速度过快很容易过热。由此可见，升火期间过热器管壁温度较蒸汽温度高得多，所以，在升火期间不能用监督蒸汽温度来代替
45、监督过热器管温度。113、减温器的作用是什么?答：减温器的作用有二个：第一是调整汽温，使锅炉送出的蒸汽温度在规定的范围内。汽轮机对蒸汽温度要求很严格，一般要求比额定汽温正负不超过 5，即汽温只能允许在 10范围内波动。汽温超过规定值，会使过热器，蒸汽管道，汽轮机及阀门等设备寿命降低，严重时可使上述设备损坏。汽温低于规定值，将会降低机组的经济性。汽温降低 10，机组的经济性降低 0.6%0.8%。由于影响汽温的因素很多，为了保持蒸汽温度在规定范围内，必须对蒸汽蒸汽温度进行调整。调整汽温的方法很多，减温器调整汽温是广泛采用的方法。减温器的第二个作用是保护过热器，汽轮机，相应的蒸汽管道和阀门。当汽温
46、在 460以上时，高温过热器，汽轮机的高压部分和管道阀门都采用合金钢材料。合金元素的含量多，许用温度高但价格贵，为了降低造价，一般都使合金钢工作在材料允许使用温度的上限，当然要留有一余地。只要汽温在规定范围内，设备就一定是安全的。114、什么叫过热器的热偏差?有什么危害?答：过热器是由许多管子并列而组成的，各根管子的热负荷不可能全部一样，同时各根管子的阻力也不完全相同，因此流过过热器各根管子的蒸汽量和蒸汽的吸热量就不会一样，由此造成某些管子的蒸汽温度发生偏差，这个偏差就称为热偏差。当某些管子的热负荷较高流过的蒸汽量较少时，蒸汽的焓增量就较大，该管出口蒸汽汽温就较其它管子为高，就可能造成管子的过
47、热而爆管。115、减温器分几种?各有什么优缺点?答：减温器分两种，一种是表面式，一种是混合式。表面式减温器，由于蒸汽不与冷却介质接触，而较复杂，造价较高，容易泄露，调整汽温不太灵敏。混合式减温器的工作原理是喷入的减温水汽化，吸收蒸汽的热量，使蒸汽温度下降。因为减温水汽化成为蒸汽的一部分，减温水介质要求很高，一般都是采用凝结水或除盐水。混合式减温器的 优点是：构造简单，汽温调节灵敏，本 CFB 锅炉采用混合式减温器。随着对锅炉给水品质要求的提高，锅炉广泛采用除氧水作为给水，此时用除氧水作为混合式减温器的减温水最为经济合理。116、减温器安装的位置有几种?各有什么优缺点?答：减温器安装的位置有三种
48、。A、在低温段过热器入口；B、在高温段过热器出口；C、在低温段很高温段过热器之间。这三种安装位置各有优缺点。现分述如下：a、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面，汽温调整时滞大，易因过造成汽温波动。由于高压炉的饱和汽温较高，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。B、减温器在高温段过热器出口。
49、优点：由于减温器后没有过热器，汽温调整快，滞后小。对满足汽轮机进汽汽温度要求和保持集汽联箱以后的设备，管道及管道附件的安全是有利的。缺点：高低温度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，只适用于汽温较低，过热器没有过热危险的低压锅炉。减温器在低温段和高温段过热器之间。综合了 A、B 两种减温器安装位置的优点，即汽温调整较快。高温段过热器可得到保护，在一定程度上避免了其缺点。由于中压炉饱和汽温较低，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温方式，往往不能满足使用要求。大容量高压和超高压锅炉常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。即在低温段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，汽温调整也非常迅速。有再热系统的大型锅炉，为了调整汽温，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。CFB 锅炉通常在一过和二过出口各布置了一个喷水减温器。117、什么叫省煤器?为何能”省煤”?
