鍋爐知識（上）

2020-02-10

1、鍋爐的作用是什么？
答：工業鍋爐利用燃料在爐內燃燒所開釋的熱量加熱給水，產生符合規定參數（溫度、壓力）和品質的蒸汽，送往汽輪機做功；商用鍋爐（特指燃氣鍋爐），利用燃氣燃燒在爐內產生熱量，給水加熱，再利用換熱器、壓力泵等設備將水循環，達到熱水供應和采暖用途。常見于商用熱水爐、商用采暖鍋爐等冷凝燃氣鍋爐。

2、什么叫絕對壓力、表壓力和真空？
答：工質本身的實際壓力稱為絕對壓力，用P表示。當地的大氣壓力用Pamb表示。當盡對壓力高于大氣壓力時，壓力表指示的數值，稱為表壓力，用Pe表示，即P=Pe+Pamb 。當工質的絕對壓力低于大氣壓力時，壓力表指示的數值，稱為真空，用Pv表示，即Pv＝Pamb－P。　　

3、水蒸汽定壓形成時有哪五種狀態？
答：未飽和水狀態、飽和水狀態、濕飽和蒸汽狀態、干飽和蒸汽狀態、過熱蒸汽狀態。

4、有無300℃的未飽和水？為什么？
答：有，因為飽和溫度是隨飽和壓力的增加而增大。

5、傳熱的基本方式有哪三種？

答：導熱、對流、熱輻射。

6、保溫材料為什么都是多孔性的？
答：因孔內有空氣，空氣的導熱系數很小，且不活動。

7、潤滑油溫為什么不能過高？
答：由于油溫過高，粘性減小，油膜變薄，或厚薄不均，不能形成連續均勻的油膜，會使機組振動加大，也會危及機組的安全。所有為保持適當的液體粘性，一般潤滑油的出口油溫控制在45℃左右。

8、什么是水擊?如何防止和消除？
答：當液體在壓力管道中活動時，由于某種外界擾動，液體活動速度忽然改變，引起管道中壓力產生反復的、急劇的變化，這種現象稱為水擊。

9、葉片式泵與風機又分為哪幾類？其工作原理、使用范圍如何？
答：葉片式泵與風機分為：離心式、軸流式、混流式。工作原理分別為：離心力；升力；部分是離心力，部分是升力。使用范圍分別為：小流量，高揚程；大流量，低揚程；大流量，低揚程。

10、離心泵與風機內損失有哪些？
答：機械損失、容積損失、活動損失。

11、簡述火力發電廠生產過程。
答：煤送進熱水鍋爐燃燒，放出的熱量將給水加熱、蒸發成為飽和蒸汽，經過熱器加熱后，成為具有一定溫度和壓力的過熱蒸汽，送往汽輪機做功，高速汽流推動汽輪機轉子并帶動發電機的轉子一起旋轉發電。在汽輪機做完功的蒸汽排進凝汽器，凝聚成水，經凝聚水泵升壓后，流過低壓加熱器，利用汽輪機的抽汽加熱后送進除氧器中加熱和除氧，再經給水泵升壓后經高壓加熱器進一步加熱后送回鍋爐。火電廠的生產過程就是不斷重復上述循環的過程。

12、火力發電廠生產過程中存在哪三種能量轉換？
答：在鍋爐中燃料的化學能轉變為熱能；在汽輪機中熱能轉變為機械能；在發電機中機械能轉變為電能。鍋爐、汽輪機和發電機被稱為火力發電廠的三大主機。

13、汽包上下壁溫差超限的危害性？

答：在鍋爐啟動和停運過程中，一般汽包上壁溫度均高于下壁溫度，這樣汽包上、下壁就形成了溫差。上壁溫度高，有膨脹趨勢，但是由于下壁溫度低，阻止了上壁的膨脹，汽包上壁承受壓應力，而下壁承受拉應力，這樣汽包就會產生向上拱起的變形，形成較大的熱應力。當汽包上下壁溫差超限后，則會導致汽包上的焊口出現微裂紋，久而久之，則可能導致汽包發生泄漏，將造成設備和人身的傷害。

14、鍋爐由哪些設備組成？
答：電廠鍋爐由鍋爐本體設備和輔助設備組成。鍋爐本體設備包括汽水系統和燃燒系統以及爐墻、鍋爐構架等。汽水系統主要由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、過熱器、再熱器、聯箱等組成。燃燒系統主要由爐膛、煙道、燃燒器、空氣預熱器等組成。鍋爐輔助設備主要有透風設備、輸煤設備、制粉設備、給水設備、除塵設備、除灰設備、自動控制設備、水處理設備及鍋爐附件（安全門、水位計、吹灰器、熱工儀表）等。

15、簡述鍋爐的工作過程。
答：鍋爐的工作過程包括燃燒系統的工作過程（流程）和汽水系統的工作過程（流程）。適用于工業鍋爐以及商用鍋爐（常壓鍋爐、真空鍋爐）
燃燒系統的工作過程是：煤由輸煤皮帶送到原煤斗，經過給煤機送進磨煤機中磨制成煤粉；同時來自空氣預熱器的一股熱風也送進磨煤機，將煤粉干燥并輸送出來，進進粗粉分離器。在粗粉分離器中，分歧格的粗粉被分離出來，重新送回磨煤機磨制。合格的煤粉氣流作為一次風，經燃燒器的一次風噴口送進爐膛燃燒；為了保證燃料完全燃燒，從空氣預熱器來的另外一股熱風，作為二次風，從燃燒器的二次風噴口送進爐膛助燃和擾動。燃料在爐膛燃燒，燃燒產生的煙氣依次流過水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器和空氣預熱器，火焰和煙氣的熱量加熱受熱面中的工質或空氣，煙氣離開鍋爐經除塵器除塵后，煙氣由引風機送往煙囪，排往大氣。爐渣經碎渣后和除塵器清除下來的灰一起由灰渣泵送至灰廠。汽水系統工作過程是（以自然水循環鍋爐為例）：給水首先進進省煤器，吸收鍋爐尾部煙氣熱量，給水被加熱后送至汽包；汽包中的水，經下降管送往水冷壁下聯箱，供給水冷壁；水在水冷壁中吸收爐膛中火焰和煙氣的輻射熱量，并使部分水蒸發，形成汽水混合物，再回到汽包中進行汽水分離，分離出來的水再進進下降管進行水循環；而分離出來的飽和蒸汽，從汽包頂部引出，經過熱器加熱成具有一定溫度的過熱蒸汽后，送往汽輪機做功。

16、什么是鍋爐容量和蒸汽參數？
答：鍋爐容量即鍋爐蒸發量，它是反應鍋爐生產能量大小的基本特性數據。大型鍋爐中又分為額定蒸發量和最大連續蒸發量。鍋爐額定蒸發量（BECR）是指在額定蒸汽參數、額定給水溫度、使用設計燃料并保證熱效率時所規定的蒸汽量。最大連續蒸發量（BMCR）是指在額定蒸汽參數、額定給水溫度、使用設計燃料，長期連續運行時，每小時所能達到的最大蒸發量，單位t/h。蒸汽參數是過熱器出口處的蒸汽壓力（MPa）和溫度（℃）。

17、按工質在蒸發受熱面中的活動方式，電廠鍋爐有哪幾種形式？
答：自然循環鍋爐、控制循環鍋爐（又稱強制循環鍋爐或輔助循環鍋爐）、直流鍋爐和復合循環鍋爐。

18、煤的元素分析成分有哪些？
答：煤的元素分析成分有碳（C）、氫（H）、氧(O)、氮(N)、硫(S)、水分(M)和灰分(A)。其中碳、氫、硫是可燃成分；硫、水分、灰分是主要有害成分。

19、煤的產業分析成分有哪些？
答：煤的產業分析成分包括：水分、揮發分、固定碳和灰分。其中揮發分和固定碳是可燃成分。揮發分的多少對煤燃燒過程的發生和發展有重大影響，揮發分含量越多著火越輕易，燃燒越完全。

20、電廠用煤分哪幾類？燃燒特點是什么？
答：電廠用煤按照干燥無灰基的揮發分含量將煤主要分為無煙煤、貧煤、煙煤和褐煤等。其中無煙煤(Vdaf≤10%)，其發熱量高，但不易著火，燃燒緩慢；貧煤(10%<Vdaf<20%)；煙煤(Vdaf=20％～40%)，其輕易著火和燃燒，且發熱量較高；褐煤（Vda>40％）著火燃燒輕易，但發熱量較低。此外，還有洗中煤、泥煤、油頁巖和煤矸石等。

21、煤粉氣流燃燒過程包括哪三個階段？
答：著火前預備階段、燃燒階段、燃盡階段。

22、煤粉迅速完全燃燒的條件是什么？
答：相當高的爐內溫度、合適的空氣量、燃料與空氣的良好混合、足夠的燃燒時間。

23、一次風、二次風、三次風的作用是什么？
答：一次風的作用是攜帶煤粉進進爐膛，并滿足揮發分著火燃燒的需要。
二次風的作用是助燃并起到擾動和強化燃燒的作用。
三次風的作用是將細粉分離器分離出來的乏氣送進爐膛，以減輕污染進步鍋爐熱效率。

24、磨煤機的作用是什么？種類有哪些？常用的磨煤機有哪些？
答：磨煤機的作用是將具有一定尺寸的煤塊破碎并磨制成煤粉。
磨煤機按轉速分為：低速磨煤機（14～25r/min）、中速磨煤機（50～300r/min）、高速磨煤機（500～1500r/min）。
常用的低速磨煤機是球磨機；中速磨煤機是碗式磨煤機、MPS磨煤機等；高速磨煤機是風扇磨。

25、制粉系統的任務是什么？形式有哪些？
答：制粉系統的任務是將原煤磨制成煤粉，并干燥到一定程度，然后經燃燒器送進爐膛燃燒。常用的制粉系統有直吹式和中間儲倉式兩大類。

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