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复试锅炉原理复习题及试题

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复试锅炉原理复习题及试题复试锅炉原理复习题及试题 第一章 基本概念 1. 锅炉容量:指锅炉的最大长期连续蒸发量,常以每小时所能供应蒸汽的吨数示。 2. 层燃炉:指具有炉箅(或称炉排),煤块或其它固体燃料主要在炉箅上的燃料层元素分析:指全面测定煤中所含全部化学成分的分析。 2. 工业分析:指在一定的实验条件下的煤样,通过分析得出水分、挥发分、固定碳和灰分这四种成分的质量百分数的 过程。 3. 发热量:指单位质量的煤在完全燃烧时放出的全部热量。 4. 结渣:指燃料在炉变形温度:指灰锥顶变圆或开始倾斜; 6. 软化温度:指灰锥弯至锥底或萎...
复试锅炉原理复习题及试题
复试锅炉原理复习题及试题 第一章 基本概念 1. 锅炉容量:指锅炉的最大长期连续蒸发量,常以每小时所能供应蒸汽的吨数示。 2. 层燃炉:指具有炉箅(或称炉排),煤块或其它固体燃料主要在炉箅上的燃料层元素分析:指全面测定煤中所含全部化学成分的分析。 2. 工业分析:指在一定的实验条件下的煤样,通过分析得出水分、挥发分、固定碳和灰分这四种成分的质量百分数的 过程。 3. 发热量:指单位质量的煤在完全燃烧时放出的全部热量。 4. 结渣:指燃料在炉变形温度:指灰锥顶变圆或开始倾斜; 6. 软化温度:指灰锥弯至锥底或萎缩成球形; 7. 流动温度:指锥体呈液体状态能沿平面流动。 二、问答题 1. 煤的元素分析成分有哪些, 答:煤的元素分析成分包括:碳、氢、氧、氮、硫、灰分和水分。 2. 煤的工业分析成分有哪些, 答:煤的元素分析成分包括:水分、挥发分、固定碳和灰分。 3. 挥发性物质包括一些什麽物质, 答:挥发性物质主包括:各种碳氢化合物、氢、一氧化碳、硫化氢等可燃气体组成,此外,还有少量的氧、二氧化碳、氮等不可燃气体。 第三章一、基本概念 1. 理论空气量:1kg燃料完全燃烧时所需要的最低限度的空气量称为理论空气量。 2. 过量空气系数:实际空气量和理论空气量之比。 3. 理论烟气量:当实际参加燃烧的湿空气中的干空气量等于理论空气量,且1kg 的燃料完全燃烧时产生的烟气量称 为理论烟气量。 4. 实际烟气量:供给的空气量大于理论空气量,且使1kg燃料完全燃烧时产生的烟气量。 5. 理论空气、烟气焓:在定压条件下,将1kg 燃料所需的空气量或所产生的烟气量从0加热到t?时所需要的热量。 6. 锅炉有效利用热:指水和蒸汽流经各受热面时吸收的热量。 7. 正平衡法:直接确定输入锅炉的热量和锅炉的有效利用热,然后利用锅炉热效率定义式计算锅炉热效率的方法。 8. 反平衡法:通过确定锅炉的各项热损失,计算锅炉热效率的方法。 9. 锅炉热效率:锅炉的有效利用热占输入锅炉热量的百分比。 二、问答题 1. 理论烟气量中的物质成分有哪些, 答:氮气、二氧化碳、水份、二氧化硫。 2. 什麽叫最佳过量空气系数, 答:排烟热损失和机械、化学不完全燃烧热损失之和最小时的过量空气系数。 3. 烟气中的水分有哪些来源, 答:煤中所含的水份、空气中所含的水份。 4. 写出烟气中的氧量和过量空气系数的关系式。 答: 5. 我国锅炉热平衡规定有哪些热损失, 答:排烟热损失、机械不完全燃烧热损失、化学不完全燃烧热损失、散热损失、灰渣物理热损失。 6. 输入热量包括哪些热量, 答:燃料的收到基低位发热量、燃料物理显热、外来热源加热空气时带入的热量。 7. 锅炉有效利用热包括哪些部分, 答:过热蒸汽吸收热量、再热蒸汽吸收热量、自用蒸汽吸收热量、排污水吸收热量。 第四章一、基本概念 1. 煤粉细度:表示煤粉颗粒群的粗细程度。 2. 煤粉的经济细度:使机械不完全燃烧热损失和制粉能耗最小的煤粉细度。 3. 煤的可磨性系数:磨制标准煤和试验煤到相同粒度,所消耗的能量之比。 4. 直吹式制粉系统:煤在磨煤机中磨成煤粉后直接将气粉混合物送入锅炉去燃烧的制粉系统。 5. 中间储仓式制粉系统:将煤磨制成煤粉后先储存在煤粉仓中,煤粉通过给粉机后再送入锅炉去燃烧的制粉系统。 二、问答题 1. 煤的可磨性系数大说明煤粉好磨还是难磨, 答:煤的可磨性系数大好磨。 2. 什麽叫高速磨煤机、中速磨煤机、低速磨煤机,各举一个例子。 答:低速磨煤机:转动速度15,25r/min。如钢球磨。 中速磨煤机:转动速度50,300r/min。如MPS磨。 高速磨煤机:转动速度750,1500r/min。如风扇磨。 6. 什麽叫正压的直吹式制粉系统, 答:当磨煤机中处于正压状态时的直吹式制粉系统,称为正压的直吹式制粉系统。 7. 什麽叫负压的直吹式制粉系统, 答:当磨煤机中处于负压状态时的直吹式制粉系统,称为负压的直吹式制粉系统。 第六章一、基本概念 1. 直流燃烧器:煤粉气流和热空气从喷口射出后,形成直流射流的燃烧器。 2. 旋流燃烧器:煤粉气流和热空气从喷口射出后,形成旋转射流的燃烧器。 3. 均等配风:当一、二次风口相间布置时,称为均等配风。 4. 分级配风:当一次风口集中布置时,称为分级配风。 5. 着火热:煤粉着火所需的热量。 6. 燃烧器区域热强度:炉汽温特性:指过热器和再热器出口蒸汽温度与锅炉负荷之间的关系。 2. 热偏差:指过热器和再热器管组中因各根管子的结构尺寸、高温积灰:指对流过热器和再热器受热面上的高温烧结性积灰。 4. 高温腐蚀:指高温积灰所产生的内灰层,含有较多的碱金属,它与飞灰中的铁、铝等成分以及烟气中通过松散外灰 层扩散进来的氧化硫较长时间的化学作用,便生成碱金属的硫酸盐复合物,这些碱金属的硫酸盐复合物呈熔化或半熔化状态时,对过热器和再热器的合金钢产生强烈的腐蚀。 二、问答题 1. 蒸汽过热器的作用是什麽, 答:蒸汽过热器的作用就是将饱和蒸汽加热成为具有一定温度的过热蒸汽,提高蒸汽的焓值,从而增加蒸汽的做功能力,提高电厂的循环热效率。 2. 过热器布置一般遵守哪些原则, 答:低温区逆流布置,高温区顺流布置。 3. 为什麽要采用屏式过热器, 答:由于屏式过热器布置在炉膛上方,直接吸收炉膛辐射热,炉膛中的辐射传热强度大,可减少金属耗量,同时屏式过热器具有与对流受热面相反的汽温特性,有利于改善整个过热器系统的汽温调节特性。 4. 什麽叫锅炉的汽温特性,说明辐射式过热器和对流式过热器的汽温特性。 答:锅炉的汽温特性,指过热器和再热器出口蒸汽温度与锅炉负荷之间的关系。 辐射式过热器的汽温特性:当锅炉负荷增加时,锅炉的燃料耗量基本上同比增大,但炉内火焰温度却升高不多,故炉内辐射传热量并不同比增加。这使得辐射式过热器的辐射传热量跟不上负荷的增加,从而使辐射过热器中单位质量蒸汽的辐射吸热量减少,即焓增减少。 对流过热器的汽温特性:当锅炉负荷增加时,因为燃料耗量基本上同比增加,所以对流过热器中的烟速增加,烟气侧 的对流放热系数增大;同时燃料耗量的增加也使得烟温增加,烟温增加使对流过热器的传热温差相应增大,从而使对流过热器的对流吸热量的增加超过了负荷的增加值,使对流过热器中单位质量蒸汽的吸热量增加,即焓值增加,最终使对流式过热器出口汽温增加。 5. 影响热偏差的因素有哪些, 答:影响热偏差的主要因素是吸热不均和流量不均。 6. 影响锅炉过热蒸汽温度的因素有哪些, 答:影响锅炉过热蒸汽温度的因素分结构因素和运行因素。结构因素主要有:过热器的面积、过热器的布置位置和方式。运行因素主要有:锅炉负荷、炉膛过量空气系数、给水温度、燃料性质、受热面污染情况和火焰中心的位置等。 7. 烟气再循环如何使用, 答:用再循环风机从锅炉尾部低温烟道中(一般为省煤器后)抽出一部分温度为(,,,,,,,?的烟气,由冷灰斗附近送入炉膛,可改变炉水露点:烟气中水蒸汽开始凝结的温度。 2. 酸露点:烟气中硫酸蒸汽的凝结温度。 3. 低温腐蚀:当硫酸蒸汽在壁温低于酸露点的受热面上凝结下来时,对受热面金属产生的严重腐蚀。 二、问答题 1. 和管式空气预热器相比,回转式空气预热器有什麽特点, 答:和管式空气预热器相比,回转式空气预热器具有结构紧凑、节省钢材、耐腐蚀性好和受热面受到磨损和腐蚀时不增加空气预热器的漏风等优点。 2. 低温腐蚀的减轻和防止的措施有哪些, 答:提高空气预热器受热面的壁温;冷端受热面采用耐腐蚀材料;采用降低露点或抑止腐蚀的添加剂;降低过量空气系数和减少漏风。 4. 管子金属的磨损和烟气流速有什麽关系, 答:管子金属的磨损和烟气流速的三次方成正比。 5. 影响尾部受热面磨损的主要因素: 答:烟气的流动速度和灰粒;灰粒的特性和飞灰浓度;管束排列方式与冲刷方式;气流运动方向;管壁材料和壁温。 6. 为了减轻省煤器的磨损,可以采用什麽措施, 答:选择合理的烟气流速;采用防磨装置;采用扩展受热面; 第十二章 一、基本概念: 1. 循环回路:自然循环中,汽包、下降管、联箱、上升管构成了水循环回路。 2. 锅炉对流蒸发管束:在中小容量锅炉中,吸收对流传热为主的蒸发管束,主要因为容量低,蒸发吸热份额较大,水 冷壁吸热不能满足要求,故布置对流蒸发管束。 3. 运动压头:克服上升管和下降管阻力的压差。 4. 传热恶化:由于局部管子区域吸热量过高,使管自然循环的推动力:由于水冷壁吸热,使水的密度改变为汽水混合物密度,在一定高度下形成重位压差,成为自然 循环的推动力。 6. 汽水两相流型:主要有泡状流、弹状流、环状和液雾流四种。 7. 膜态沸腾:当水冷壁吸热量大时,汽泡会在管子循环流速:在饱和状态下进入上升管入口的水的流速。 9. 水的折算流速:以饱和水充满整个截面计算的流速。 10. 汽的折算流速:以饱和蒸汽充满整个截面计算的流速。 11. 质量含汽率:汽的质量占总质量的比例。 12. 容积含汽率:汽的容积占总容积的比例。 13. 截面含汽率:截面上汽所占的比例。 14. 循环倍率:循环的水量与生成的汽量的比。 15. 两相流动阻力:管两相流摩擦阻力:汽相和液相之间存在相对速度而引起的流动阻力。 17. 简单回路:一根下降管与一个水冷壁管屏连接而成的回路称简单回路。 18. 界限循环倍率:为保证循环安全性采取的最小和最大循环倍率。 19. 停滞:在受热差的管子中,出现G=D的现象称停滞。 20. 倒流:出现G,D的现象称倒流。 21. 临界干度:在出现传热恶化状态下的干度称临界干度。 二、问答题 1. 什麽叫循环回路,示意地画出一个循环回路图。 答:循环回路:自然循环中,汽包、下降管、联箱、上升管构成了水循环回路。 2. 自然循环的推动力大小和哪些因素有关, 答:自然循环的推动力与循环回路高度、下降管水密度、上升管吸热等因素有关。 3. 叙述自然循环原理。 答:自然循环的原理:自然循环的实质是由重位压差造成的循环推动力克服了上升系统和下降系统的流动阻力,推动工质在循环回路中流动。 4. 什麽叫第?类传热恶化, 答:上升管中热负荷大时,水冷壁管内会产生膜态沸腾。这是由于汽泡在管壁聚集,形成了完整的汽膜,热量通过汽膜层传到液体层再产生蒸发,这样管壁得不到水膜的直接冷却, 导致管壁超温。这种现象称第一类传热恶化。 5. 什麽叫第?类传热恶化, 答:在蒸发管中,由于热负荷集中,出项蒸干现象,这种现象称第二类传热恶化。 7. 两相流体的阻力是如何以单相流体的阻力计算为基础而计算的, 答:一般计算两相流动阻力时,可采用简化方法,用单相流体流动阻力计算公式的形式,带入均匀混合的汽水混合物的流速和密度,然后用修正系数考虑汽液相对速度和流型对流动阻力的影响。 8. 什麽叫界限循环倍率,它的用途是什麽, 答:界限循环倍率:自然循环锅炉具有自补偿能力的最小循环倍率。 9. 下降管带汽和汽化的原因有哪些, 答:下降管带汽,主要是水速较大、流动阻力大,可采用大直径下降管,下降管受热,现在都将下降管布置在炉外。 10. 从管子受热开始,简单叙述有效压头的计算步骤。 答:有效压头计算式:利用以下的方程式: 在稳定循环时:一定有: 据上式进行计算。 11. 影响循环安全性的主要因素, 答:水冷壁受热不均或受热强度过高;下降管带汽或自汽化;水冷壁管内壁结垢;上升系统的流动阻力。 12. 提高循环安全性的措施: 答:保证水冷壁管内有足够高的流速;尽量减小热偏差;维持正常的汽包水位;减小循环回路的流动阻力;控制锅水品质。 13. 从循环特性看,倒流现象的表现是: 答:倒流管的压差大于同一片管屏或同一回路的平均压差。 14. 汽液两相流分为几种流型: 答:泡状、弹状、环状、雾状。 第十三章 强制流动锅炉 一、基本概念: 1. 直流锅炉:直流锅炉没有汽包,给水在水泵压头作用下顺序一次通过加热、蒸发和过热受热面,而且没有固定的 分解面。进水量等于蒸发量(K=1)。 2. 水平围绕水冷壁:由多根平行管子组成管带,盘旋上升,管内有足够的质量流速可以保证安全。 3. 垂直管屏:水冷壁垂直布置,管内有足够的质量流速,容量小的锅炉采用多次上升管屏,容量大的采用一次上升。 4. 回带管圈:水冷壁管带上下迂回布置。 5. 控制循环锅炉:在下降管加装再循环泵,下联箱水冷壁入口加装节流圈控制并列管的流量的锅炉。 6. 复合循环锅炉:低负荷时按再循环方式运行,高负荷时按纯直流锅炉方式运行。 7. 低倍率锅炉:整个锅炉负荷范围内都有再循环泵投入,锅炉的循环倍率大于1。 8. 水动力特性:受热面系统内,在热负荷一定时,工质的流量和压降的关系。 9. 流动的多值性:系统中一个压降对应两个以上流量时为多值性。 10. 工质流量呈周期性波动时。 11. 梯型管:蒸发管各段采用不同的管子直径,管径逐级放大。 12. 呼吸联箱:平衡各管子的压力的联箱。 13. 内螺纹管:管子内壁开出单头或双头螺旋型槽道的管子。 二、问答题 1. 叙述直流锅炉的工作原理, 答:在给水泵的压头下,工质顺序一次通过加热、蒸发和过热受热面,且各受热面之间无固定界面,而且K=1,G=D,既进水量等于蒸发量。 2. 叙述低倍率循环锅炉的工作原理, 答:整个锅炉负荷范围内都有再循环泵投入,锅炉循环倍率始终大于1,使得锅炉内的循环流量始终较大,保证了锅炉的安全,并可以减少锅炉的启、停热损失。 3. 叙述复合循环锅炉的工作原理, 答:低负荷时按再循环方式运行,高负荷时按纯直流锅炉方式运行,始终保持较大的循环流量,减少锅炉启停时的热损失和工质损失。 4. 强制流动锅炉水冷壁都有什么形式,对锅炉容量的适应性如何, 答:目前主要有;垂直管屏,适用于大容量锅炉;螺旋水冷壁,适用于300—900MW锅炉。 5. 低倍率锅炉和直流锅炉比较有何优点, 答:启动时流量大,热损失和工质损失较小;水泵电耗小;高负荷时流量比直流锅炉小,阻力小;低负荷时流量大,安全。 6. 复合循环锅炉与直流锅炉比较有何优点, 答:高负荷时按纯直流锅炉方式运行,低负荷时按再循环方式运行。启停时热损失小,工质损失小,但流量大,安全。高负荷时热效率高。 7. 防止蒸发管内流动的不稳定性的措施有那些, 答:提高工作压力,保持较高的质量流速,进口加装节流圈,梯形管,控制入口水的欠焓值和热负荷等。 8. 防止蒸发管内脉动的措施有那些, 答:提高工作压力,提高质量流速,加节流圈等。 9. 防止管内热偏差的措施有那些, 答:加节流圈,提高质量流速,化分若干管组并减少焓增,组织好燃烧等。 第一章 绪论一、名词解释 1、锅炉额定蒸发量:蒸汽锅炉在额定蒸汽参数,额定给水温度,使用燃料并保证效率时所规定的蒸汽产量。 2、锅炉最大连续蒸发量:蒸汽锅炉在额定蒸汽参数,额定给水温度和使用设计燃料长期连续运行时所能达到的最大蒸发量。 3、锅炉额定蒸汽参数:过热器出口处额定蒸汽压力和额定蒸汽温度。 4、锅炉事故率:锅炉事故率=[事故停用小时数/(运行小时数+事故停用小时数)]×100% 5、锅炉可用率:锅炉可用率=[(运行总小时数+备用总小时数)/统计期间总时数]×100% 6、锅炉热效率:锅炉每小时的有效利用热量占输入锅炉全部输入热量的百分数。 7、锅炉钢材消耗率:锅炉单位蒸发量所用钢材的吨数。 8、连续运行小时数:两次检修之间运行的小时数。 二、填空 1、火力发电厂的三大主要设备为锅炉、汽轮机、发电机。 2、锅炉按燃烧方式分有层燃炉、室燃炉、旋风炉、沸腾炉。 3、锅炉按排渣方式分有固态排渣炉、液态排渣炉两种。 4、锅炉按工质流动方式分有自然循环锅炉、强制流动锅炉两种,而后者又可分为直流锅炉、多次强制循环锅炉、复合循环锅炉三种。 5、锅炉型号DG—670/140—540/540—5中,DG为东方锅炉厂,670为额定蒸发量,140为额定蒸汽压力,分子540为过热蒸汽温度,分母540为再热蒸汽温度,5为修改设计序号。 6、火电厂中实现化学能与热能转换的设备是锅炉,热能与机械能转换的设备是汽轮机,机械能与电能转换的设备是发电机。 第二章 燃料一、名词解释 1、发热量:单位质量或容积的燃料完全燃烧时所放出的热量。 2、高位发热量:单位量燃料完全燃烧,而燃烧产物中的水蒸汽全部凝结成水时所放出的全部热量,称为燃料的高位发热量。 3、低位发热量:单位燃料完全燃烧,而燃烧产物中的水蒸汽全部保持蒸汽状态时所放出的全部热量。 4、折算成分:指燃料对应于每4190kJ/kg收到基低位发热量的成分 5、标准煤:规定收到基低位发热量Qarnet=29270kJ/kg的煤。 6、煤的挥发分:失去水分的煤样在规定条件下加热时,煤中有机质分解而析出的气体。 7、油的闪点:在一定条件下加热液体燃料,液体表面上的蒸汽与空气的混合物在接触明火时发生短暂的闪火而又随即熄灭时的最低温度。 8、煤灰熔融性:在规定条件下随加热温度的变化灰的变形、软化、流动等物理状态的变化特性。 二、填空 1、煤的元素分析法测定煤的组成成分有C、H、O、N、S、M、A,其中C、H、S是可燃成分,S、M、A是有害成分。 2、煤的工业分析成分有水分、挥发分、固定碳和灰分。 3、表征灰的熔融特性的三个特征温度为变形温度、软化温度和融化温度。 4、灰的软化温度t2的影响因素有灰的组成成分及含量、灰周围介质的气氛及烟气中灰的含量。 5、对于固态排渣煤粉炉,为了防止炉膛出口的受热面结渣,要求炉膛出口烟温应θl″<t2-(50-100)?,对于液态排渣炉,为了保持灰渣溶化成液态从炉底渣口排出,要求炉膛下部烟温应高于灰的熔化温度t3。 6、发电用煤主要依据煤中挥发分的含量进行分类,一般分为无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤几大类。, 7、煤的炭化程度越深,其挥发分含量越少,着火温度越高,点火与燃烧就越困难。 8、煤的成分分析基准常用的有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。 三、选择 1、在下列煤的成分中,能用干燥无灰基表示的成分有。(1)、(2)、(3)、(5) (1)碳(2)氧(3)挥发分(4)灰分(5)固定碳 2、煤的收到基低位发热量大小与煤中下列成分有关。(1)、(2)、(4)、(5)、(6) (1)C(2)O(3)N(4)H(5)S(6)M 3、煤被一场大雨淋湿后,煤的高位发热量。(2) (1)升高(2)降低(3)不变 4、煤被一场大雨淋湿后,煤的干燥基碳的百分含量。(3) (1)升高(2)降低(3)不变 5、下列各煤种中,对锅炉的安全工作危害最大的是。(3) A、Q B、Q C、Qarnet。parnet。par net。parararararar=31320kJ/kg,S=2.2% =29310kJ/kg,S=2.5% =25435kJ/kg,S=2.7% ararar 6、煤的元素分析成分中收到基碳是(4)。 (1)固定碳(2)焦碳(3)碳化物中的碳 (4)由固定碳和碳化物中的碳组成 四、判断题 1、煤中含灰量多少,不影响煤的发热量高低。(×) 2、煤的挥发分越多,则其发热量越高。(×) 3、煤的收到基水分M越大,则该煤低位发热量越低。(?) 4、在同一煤种成分中收到基的含量等于可燃基的含量。(×) 5、褐煤挥发分析出温度高于烟煤挥发分析出温度。(×) 6、在电厂中实际能够利用的煤的发热量是低位发热量。(?) 7、弹筒量热计能够测得的煤的发热量是低位发热量。(×) 8、煤的挥发分多少,基本上能反映煤燃烧的难易程度。(?) 第三章 燃料燃烧计算 一、名词解释 1、燃烧:燃料中可燃质与氧在高温条件下进行剧烈的发光放热的化学反应过程。 2、完全燃烧:燃烧产物中不再含有可燃物的燃烧。 3、不完全燃烧:燃烧产物中仍然含有可燃质的燃烧。 4、理论空气量:1kg收到基燃料完全燃烧而又没有剩余氧存在时,燃烧所需要的空气量。 5、过量空气系数:燃料燃烧时实际供给的空气量与理论空气量之比。即α=VK/V0 6、漏风系数:相对于1kg收到基燃料漏入的空气量ΔVK与理论空气量V0之比。 7、理论烟气量:按理论空气量供给空气,1kg燃料完全燃烧时生成的烟气量。 8、烟气焓:1kg固体或液体燃料所生成的烟气在等压下从0?加热到θ?所需要的热量。 9、烟气成分:烟气中某种气体的分容积占干烟气容积的百分数。 ar 二、填空题 1、理论水蒸气容积,包括燃料中氢燃烧生成的水蒸汽、燃料中水分蒸发形成水蒸汽、随同理论空气量带入的蒸汽容积三部分。 2、随同理论空气量V带进烟气中的水蒸气容积为0.0161V0Nm/kg。 3、烟气成分一般用烟气中某种气体的分容积占干烟气容积的百分数来表示。 4、负压运行的锅炉,烟气飞灰浓度沿着烟气流程的变化是逐渐减小,空气侧过量空气系数α是逐渐减小。 5、完全燃烧方程式为21-O2=(1+β)RO2,它表明烟气中含氧量与RO2之间的关系,当α=1时,其式变为RO2max=21/(1+β)。 6、算α的两个近似公式分别为α=RO2max/RO2、α=21/(21-O2)。两式的使用条件是β值很小、完全燃烧、Nar可忽略。 第四章 锅炉热平衡一、名词解释 1、锅炉热平衡:在稳定工况下,输入锅炉的热量与锅炉输出热量的相平衡关系。 2、最佳过量空气系数:(q2+q3+q4)之和为最小时的过量空气系数。 3、排烟热损失q2:锅炉中排出烟气的显热所造成的热损失。 4、机械不完全燃烧损失q4:由于飞灰、炉渣和漏煤中的固体可燃物未放出其燃烧热所造成的损失。 5、化学未完全燃烧损失q3:锅炉排烟中含有残余的可燃气体未放出其燃烧热所造成的损失。 6、正平衡热效率:锅炉有效利用热量占单位时间煤粉制备 一、名词解释 1、煤粉细度:煤粉由专用筛子筛分后,残留在筛子上面的煤粉质量a占筛分前煤粉总质量的百分数。定义式为R=a/(a+b)×100% 2、煤粉经济细度:从燃烧与制粉两个方面综合考虑,使得三项损失q4+qn+qm之和为最小时所对应的煤粉细度。 3、煤的可磨性系数:在风干状态下,将相同质量的标准煤和实验煤由相同的粒度磨制到相同的细度时所消耗的能量之比。 4、煤的磨损指数:在一定的实验条件下,某种煤每分钟对纯铁磨损的毫克数与相同条件下标准煤每分钟对纯铁磨损量的比值。 5、钢球充满系数:球磨机装载的刚球堆积容积与球磨机筒体容积的比值。 6、最佳磨煤通风量:从磨煤与通风两个方面衡量,当钢球装载量不变时,磨煤电耗Em与通风电耗Etf总和为最小时所对应的通风量。 7、直吹式制粉系统:磨煤机磨好的煤粉直接全部吹入炉膛燃烧的制粉系统,其制粉量等于锅炉耗粉量并随锅炉负荷变ararnet。p03/630,这时输入热量Qr的 化而变化。 8、储仓式制粉系统:磨煤机磨好的煤粉先储存在煤粉仓中,然后再根据锅炉负荷的需要,从煤粉仓经给粉机送入炉膛燃烧的制粉系统。 9、一次风:携带煤粉进入炉膛的热空气。 10、二次风:为补充燃料燃烧所需的氧,经燃烧器进入炉膛的纯净的热空气。 11、三次风:在中间储仓式制粉系统的热风送粉系统中,携带细粉的磨煤乏气由专门的喷口送入炉内燃烧,称为三次风。 12、磨煤出力:单位时间内,在保证一定的原煤粒度和煤粉细度的条件下,磨煤机所能磨制的原煤量。 13、干燥出力:单位时间内,磨煤系统把煤由最初的水分Mar干燥到煤粉水分Mmf时所能干燥的原煤量。 二、填空题 1、煤粉挥发分含量越高,则越易爆炸,当挥发分含量〈10%则无爆炸危险。 2、输送煤粉的气体中氧的比例越大,越容易爆炸。对于易爆炸煤粉,可以采用在输送介质中掺入惰性气体(如烟气),以防止爆炸。 3、衡量煤粉品质的指标有煤粉细度、煤粉均匀性和煤粉水分。运行中,煤粉水分是通过磨煤机出口的气粉混合物的温度来反映。 4、越容易磨的煤,其可磨性系数Kkm越大。通常认为Kkm<1.2的煤为难磨煤,Kkm>1.5的煤为易磨煤,标准煤的Kkm为1。 5、磨煤机通常依靠撞击、挤压或研磨的作用将煤磨成煤粉,但每种磨煤机是以其中一种作用为主。 6、影响球磨机出力的主要因素有球磨机的转速、护甲的形状以及钢球充满系数与钢球直径、磨煤机的通风量与载煤量等。 7、某锅炉烧烟煤,V=39.44%,Kkm=56,宜选用中速磨煤机,根据选用的磨煤机应选用直吹式制粉系统为宜。 8、当煤的挥发分V=12%,可磨性系数Kkm=48,应配低速筒式钢球磨煤机,且益选用中间储仓式制粉系统。 9、煤粉制备系统可分为中间储仓式和直吹式两大类。根据磨煤机与排粉机的相对位置不同又可分为正压和负压系统。 10、低挥发分劣质煤,为稳定着火与燃烧,常采用热风送粉系统,此时携带细粉的磨煤乏气由排粉机经燃烧器中专门的喷口送入炉膛燃烧,称为三次风。 11、粗粉分离器的工作原理有重力分离、离心力分离和惯性力分离。 12、粗粉分离器的作用有两个,一是将不合格的粗粉分离出来,送回磨煤机重新磨制,另一个是调节煤粉的细度。 13、给粉机的作用是根据锅炉负荷需要的煤粉量,把煤粉仓中的煤粉均匀的送入一次风管中。 14、给煤机的作用是根据磨煤机或锅炉负荷的需要调节给煤量,并把原煤均匀的送入磨煤机中。 三、选择题 1、对于无烟煤,为有利燃烧,要求煤粉经济细度R90。(2) (1)大些好(2)小些好(3)与褐煤相同 2、甲、乙两种煤粉,若R200(甲)<R200(乙),R90(甲)=(甲)R90,R20(甲)>R20(乙),则煤种均匀。(1) (1)甲(2)乙(3)一样 四、判断题 1、无烟煤煤粉经济细度R90小于褐煤煤粉的经济细度R90。(?) 2、褐煤煤粉经济细度R90大于烟煤煤粉的经济细度R90。(?) 3、中间储仓式制粉系统都是负压系统。(?) 4、风扇磨煤机不能采用中储式制粉系统。(?) 5、煤的挥发分含量越高,其爆炸的可能性越大。(?) dafHadafHa 6、煤粉的R90值越大,则说明煤粉越细。(×) 7、煤粉的经济细度是指q2+q3+q4之和为最小时的细度。(×) 8、挥发分较高的煤种常采用乏气送粉系统。(?) 五、问答题 1、什么是煤粉的经济细度,并绘曲线说明煤粉经济细度是如何确定的, 答:从燃烧和制粉两个方面考虑,使燃烧损失q4与制粉电耗qE和金属磨耗qm三者之和为最小时所对应的煤粉细度,称为煤粉的经济细度。从燃烧技术上讲,希望煤粉细些。煤粉越细,则越容易着火并达到完全燃烧,q4损失越小;但对制粉设备而言,制粉电耗与金属磨损增大,因此,应使q4与制粉电耗和金属磨耗三者之和为最小。若将制粉电耗与金属磨 耗两者合称磨煤消耗,并将三者折算成相同的单位,则通过下图可确定煤粉的经济细度。 第六章 燃烧原理和燃烧设备 一、名词解释 1、动力燃烧区:燃烧速度主要取决于化学反应速度(化学条件),而与扩散速度关系不大的燃烧工况。 2、扩散燃烧区:燃烧速度主要取决于氧的扩散条件,而与温度关系不大的燃烧工况。 3、过渡燃烧区:燃烧速度既取决于化学反应条件又取决于扩散混合条件的燃烧工况。 4、着火热:使煤粉一次风气流从入炉前的初始温度加热到着火温度所吸收的热量。 5、射流刚性:射流抗偏转的能力。 6、炉膛容积热负荷:每小时送入炉膛单位容积的平均热量。 7、炉膛截面热负荷:每小时送入炉膛单位截面积的平均热量。 8、燃烧器区域炉壁热负荷:按燃烧器区域单位炉壁面积折算,每小时送入炉膛的平均热量。 9、结渣:具有粘性的灰渣粘附在炉膛或高温受热面上的现象。 10、渣池析铁:在液态排渣炉中,由于煤粉气流中的粗粉离析落入渣池,将溶渣中的氧化铁还原成纯铁的现象。 11、高温腐蚀:指水冷壁、过热器等高温受热面,在高温烟气环境下,管外壁产生的腐蚀。 12、氧的扩散速度:单位时间内通过边界层向单位碳粒表面输送的氧量。 二、填空题 1、影响化学反应速度的因素有温度、反应物质浓度、反应空间的总压力。 2、不同的燃料,其活化能E不同。E越大,反应速度就越慢。 3、不同的燃料,着火温度不同,烟煤的着火温度要比无烟煤的低。 4、煤粉在炉内的燃烧过程大致经历三个阶段,即着火前的准备阶段、燃烧阶段和燃尽阶段 阶段。 5、燃烧处于动力燃烧区时,为强化燃烧应提高温度;处于扩散燃烧区时应通过提高碳粒与气流的相对速度或减小碳粒直径来提高燃烧速度。 6、和烟煤相比无烟煤其着火温度较高,要保证良好着火与燃烧其一次风温应高些,一次风率较小,一次风速应低,煤粉磨的应细。 7、对于无烟煤和烟煤相比,其容积热负荷qV值应取小些,截面热负荷qF应取大些,若采用直流燃烧器时应采用分级配风型。 8、煤粉迅速而又完全燃烧的条件有相当高的炉温、合适的空气量、良好的混合和足够的炉内停留时间。 9、和直流射流相比,旋转射流射程短,衰减快,后期混合能力差,适合于高挥发分煤。 10、煤粉气流着火热源来自两个方面,一方面是卷吸炉内高温烟气对流加热,另一个方面是炉内高温火焰辐射加热。 11、旋流燃烧器常用的布置方式有前墙布置、两面墙布置和炉顶布置等。 12、直流燃烧器的布置常用四角布置方式。 13、旋转射流的旋转强度越大,射流扩散角越大,射程越短。当射流强度大到一定程度,易产生飞边现象。 第七章 蒸发设备及自然循环 一、名词解释 1、质量流速:单位时间过热器和再热器 一、名词解释: 1、过热器:将饱和蒸汽加热为具有一定温度过热蒸汽的锅炉换热部件。 2、对流式过热器:布置在锅炉对流烟道省煤器和空气预热器一、名词解释 1、低温腐蚀:金属壁温低于烟气露点而引起的受热面酸腐蚀称为低温腐蚀。 2、省煤器沸腾度:省煤器出口处蒸发水的质量占汽水混合物的质量百分比。 3、沸腾式省煤器:省煤器出口给水不仅可以加热到饱和温度,而且可以使给水部分蒸发的省煤器。 4、省煤器再循环管:在省煤器与汽包之间装设的不受热的,用于保护省煤器的管道。 5、热风再循环:将空气预热器出口的热空气,送一部分回到送风机入口,以提高空气预热器冷端壁温的方法。 6、烟气露点:烟气中硫酸蒸汽开始发生结露时的烟气温度。 7、积灰:带灰烟气流过受热面时,部分沉积在受热面上的现象。 8、暖风器:装设在空气预热器和送风机间的风道中,采用汽轮机低压抽汽加热冷风的一种管式加热器。 9、磨损:带灰烟气高速流过受热面时,具有一定动能的灰粒,对受热面的每次撞击都会磨削掉微小的金属粒,使受热面管壁逐渐变薄的过程。 二、填空 1、沸腾式省煤器出口水温不仅可以达到饱和温度,而且可以使水部分沸腾。沸腾度不能超过,,,,以免省煤器中工质的流动阻力过大。 2、现代电站锅炉采用的回转式空气预热器分为受热面回转和风罩回转两种类型。 3、省煤器按照工质出口状态可分为沸腾式和非沸腾式两类;按照制造材料可以分为钢管式和铸铁式两类。 4、省煤器蛇形管在烟道中的布置方式有横向和纵向布置两种。从减轻磨损的角度看,采用横向布置是有利的。 5、立式钢管空气预热器中,烟气流速过高,则管壁磨损太快;烟气流速过低,则易发生堵灰。 6、回转式空气预热器的主要缺点是漏风严重,它使锅炉经济性下降。 7、锅炉尾部受热面存在的主要问题是磨损、积灰、低温腐蚀。 8、电站锅炉中为防止低温腐蚀而采用的提高空气预热器壁温的方法是热风再循环、装设暖风器。 9、钢管空气预热器卧式布置比立式布置壁温高,对防止低温腐蚀有利。 10、影响积灰的因素主要是烟气速度、飞灰颗粒、管束结构特性。 11、影响尾部受热面磨损的因素有烟气流速、管束的结构特性和飞灰浓度及特性。 12、低温腐蚀速度与管壁上凝结的硫酸浓度、凝结的硫酸量及管壁温度有关。 8、低温腐蚀是如何形成的,它受哪些因素影响, 答:烟气中的三氧化硫和水蒸汽形成硫酸蒸汽,当受热面管壁温度低于硫酸蒸汽的露点时,硫酸蒸汽凝结成硫酸溶液对管壁产生腐蚀作用,形成低温腐蚀。 低温腐蚀速度与管壁上凝结的硫酸浓度、凝结的硫酸量、管壁温度有关。 9、影响积灰的因素是什么,如何减轻积灰, 答:影响积灰的因素主要是烟气速度、飞灰颗粒、管束结构特性。 减轻积灰的方法:(1)定期吹灰;(2)选择合理的烟速;(3)采用错列布置 第十一章 强制循环锅炉 一、名词解释: 1、水动力特性:指强制流动的受热面管屏中,当热负荷一定时,工质流量与压降的关系。 2、脉动:在强制流动蒸发管中,工质压力、温度、流量发生周期性的变化,称为脉动。 3、直流锅炉:没有汽包,受热面之间通过联箱连接,给水依靠给水泵的压头顺序流过加热、蒸发和过热受热面,一次全部加热成过热蒸汽。 4、复合循环锅炉:依靠再循环泵的压头将蒸发受热面出口的部分工质进行再循环的锅炉,包括部分负荷再循环锅炉和全负荷再循环锅炉。 5、多次强制循环锅炉:除了依靠水与汽水混合物之间的密度差以外,主要依靠循环泵压头使工质在蒸发受热面中做强迫循环的汽包锅炉。 6、部分负荷再循环锅炉:指在低负荷时按低倍率再循环原理工作,而在高负荷时按直流原理工作的锅炉。 7、全负荷再循环锅炉:在整个负荷范围) A(管式空气预热器漏风系数大 B(回转式空气预热器漏风系数大 C(两者相接近,漏风系数水平相当 D(可能管式空气预热器漏风系数大,也有可能回转空气预热器漏风系数大 2(阿累尼乌斯定律确定了( b ) A(化学反应速度与反应压力之间的关系 B(化学反应速度与反应温度之间的关系 C(化学反应速度与反应浓度之间的关系 D(化学反应速度与反应质量之间的关系 3(在进行煤粉筛分时,我国规定煤粉细度为(b ) A(通过筛子的煤粉量占筛分前煤粉总量的百分数 B(筛子上剩余煤粉量占筛分前煤粉总量的百分数 C(筛子上剩余煤粉量占通过筛子的煤粉量的百分数 D(通过筛子的煤粉量占筛子上剩余煤粉量的百分数 4(锅炉机组热平衡计算中,排烟飞灰含碳造成的热损失是(b ) A(计算在气体未完全燃烧热损失中 B(计算在固体未完全燃烧热损失中 C(计算在排烟热损失中 D(不计算在任何一项中 5(国际上通用符号MCR是指(b ) A(锅炉的额定蒸发量 B(锅炉的最大连续蒸发量 C(锅炉效率最高的经济蒸发量 D(满足机组额定负荷所需要的锅炉最大蒸发量 6(煤中属于灰分的硫是( d ) A(全硫分 B(有机硫 C(硫铁矿硫 D(硫酸盐硫 7(煤隔绝空气加热,放出挥发分后剩下的残留物称为( c) A(碳 B(固定碳 C(焦炭 D(残留碳 8(我国电厂锅炉系列中,与300MW凝汽式轮发电机组配套的是( b ) A(蒸发量为2008t/h的亚临界压力锅炉 B(蒸发量为1025t/h的亚临界压力锅炉 C(蒸发量为670t/h的超高压锅炉 D(蒸发量为420t/h的超高压锅炉 9( ,273 上述为炉膛热力计算中,炉膛出口公式。应是( c ) A(炉膛出口温度和理论燃烧温度都是摄氏温度? B(炉膛出口温度和理论燃烧温度都是热力学温度K C(炉膛出口温度为摄氏温度?,理论燃烧温度为热力学温度K D(炉膛出口温度为热力学温度K,理论燃烧温度为摄氏温度? 10(对燃烧灰分很大的煤,锅炉设计时,省煤器烟气流速的选择需考虑到( a ) A(最高烟气流速受到磨损条件限制,最低烟气流速受到积灰条件限制 B(最高烟气流速受到流动阻力条件限制,最低烟气流速受到传热条件限制 C(最高烟气流速受到积灰条件限制,最低烟气流速受到磨损条件限制 D(最高烟气流速受到传热条件限制,最低烟气流速受到流动阻力条件限制 二、填空题(本大题共30小题,每小题1分,共30分) 11(烟气中飞灰浓度 大 ,尾部受热面磨损重。 12(尾部受热面管束列布置时,积灰较轻。 13(锅炉蒸汽温度随 14(按传热方式,过热器可分为半辐身射过热器、辐射过热器和。 15(为保证锅炉水循环安全,循环回路工作点的循环倍率应 始终大于 界限循环倍率。 16(自然循环锅炉,循环倍率K与上升管出口质量含汽率x关系为K,1(或:倒数关系) x 17(汽包是蒸发、过热和 再热三个过程的连接枢纽和分界。 18(锅炉运行负荷,对煤粉气流着火和燃烧不利。 19(强化动力区燃烧的有效措施是。 20(提高炉膛压力,可以燃烧化学反应速度。 21(燃烧器的高宽比越大,一次风射流越 22(单相燃烧是指燃料与氧化剂属于的燃烧。 23(中间储仓工乏气送粉系统,适用于挥发分的煤种。 24(影响滚筒磨煤机工作的主要因素有:护甲形状、钢球装载量、燃料性质、通风量和 25(供给锅炉实际空气量α,1时,有气体不完全燃烧损失,烟气中的主要气体成分有二氧化碳、三氧化硫、氮气、水蒸气、氧气和 CO 。 26(汽包的水位高,蒸汽机械携带能力 27(汽水分离装置工作原理是重力分离,惯性力分离,离心力分离和 28( 提高 加热区段流动阻力,利于防止强制流动锅炉蒸发受热面脉动。 29(按工质的蒸发受热面的循环方式,锅炉分为:强制流动锅炉和锅炉。 30(水冷壁管的角系数表示火焰辐射到炉壁的热量中投射到 水冷壁受热面 上的份额。 31(在对流受热面中,流动方式的传热温压最大。 32(热力计算求得的排烟温度与锅炉热平衡计算时假定的排烟温度应小于 +—10度 。 33 34(干燥无灰基换算到空气干燥基的换算系数是100,Mad,Aad 。 100 35(煤中的挥发性物质包括挥发分和 水分 。 36(灰的变形温度表示符号是 37(煤的元素组成成分是:碳、氢、氧、硫、氮、水分和 灰分 。 38(煤中的有害物质有:氮、硫、水分和。 39(煤的工业分析成分为:水分、灰分、挥发分和 固定碳 。 40(在煤元素分析成分中,发热量最高的元素是 三、名词解释(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 41(自然循环回路的运动压头:自然循环回路调度与工质密度差的就是运动压头它是产生水循环的动力。 42(燃烧器区域壁面热强度:按燃烧器区域炉膛单位炉壁面积折算,每小时送入炉膛的平均热量(以燃料收到基低位发热量计算),称为燃烧器区域壁面热强度 43(锅炉热效率:锅炉热效率是锅炉有效利用热量占锅炉输入热量的百分数,它表明燃料输入炉内的热量被有效利用的程度 44(水冷壁的热有效系数:水冷壁的热有效系数表示水冷壁实际吸收的热量与投射到炉壁的热量之比 45(煤的工业分析:煤的工业分析是指在规定条件下对煤样进行干燥、加热和燃烧,测定煤中水分,挥发分,固定碳和灰分的试验分析 四、简答题(本大题共3小题,每小题6分,共18分) 46(写出制粉系统图中带标号部件的名称。(任选12个部件) (1)原煤仓 (2)煤闸门 (3)自动磅秤 (4)给煤机 (5)落煤管 (6)下行干燥管 (7)球磨机 (8)粗粉分离器 (9)排粉机 (10)一次风箱 (11)锅炉 (12)燃烧器 (13)二次风箱 (14)空气预热器 (15)送风机 (16)防爆门 (17)细粉分离器 (18)锁气器 (19)换向阀 (20)螺旋输粉机 (21)煤粉仓 (22)给粉机 (23)混合器 (26)冷风门 (27)大气门 (28)吸潮管 (29)流量测量装置 (31)再循环管 47(造成尾部受热面低温腐蚀的原因是什么,减轻和防止低温腐蚀的方法有哪些, 燃料中的硫在燃烧时形成SO2,其中一部分进一分形成SO3,SO3与烟气中水蒸汽形成硫酸蒸汽,当受热面壁温低于酸露点时,凝结成酸液腐蚀受热面。(2分)减轻和防止措施为:燃料脱硫和加入添加剂。(1分)低氧燃烧(1分)提高壁面温度,如采用热风再循环或者暖风器。(1分)采用耐腐蚀材料。 48(采用分隔烟道挡板调温方式调节蒸汽温度时,在锅炉负荷下降过程中,应臬调节过热蒸汽和再热蒸汽温度, 在额定负荷时,挡板全开,流经每一烟道烟气量各占总烟气量50%。(2分)在负荷下降过程中,应关小过热器烟道挡板,开大再热器烟道挡板,使再热器烟道烟气量增加,吸热量增加,再热器汽温达额定值。(2分)过热器此时由于吸热减少,应减少喷水,保持汽温额定值。 49(试分析再热蒸汽温度的调节为何不宜采用喷水减温作为主要的调节手段, 喷入再热蒸汽的水仅在汽轮机中、低压缸 VH=0.000Har+0.0124Mar+0.0161 V?) 2O 51(V?=0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar =0.0889×(54.7+0.375×0.8)+0.265×1.8-0.0333×3.5 3 =5.250m/kg(2分) 0=0.111Har+0.0124Mar+0.0161 V? VH2O =0.111×1.8+0.0124×28.7+0.0161×5.250 3 =0.640 m/kg(3分) 52(已知煤的空干基成分Cad,60.50%。Had=4.20%, Sad=0.80%, Aad=25.50%, Mad=2.10%, Mf=3.50%。试计算上述各成分的收到基含量。(6分) 52收到基Mar成分为: -Mf (2分) 100100-(0.5分) 100 (2分) 100,Mad100,,0.965 100,Mad100,2.1Car=0.965×60.5%=58.38% Har=0.965×4.2%=4.05% Sar=0.965×0.8%=0.77% Aar=0.965×25.5%=24.6% (1.5分) 一、填空题: 2、电力用煤可分为褐煤、烟煤、贫煤和无烟煤四类。 4、煤中含量最多的可燃元素是碳 。 5、煤中的可燃物质有碳 、氢 、硫 。 6、煤的工业分析成分有:水分、挥发分 、固定碳和灰分。 7、挥发分是煤 在加热过程中有机质分解而析出的气体物质。 8、空气干燥基的用途是:确定煤中的真实水分。 9、干燥无灰基的工业成分有:固定碳、挥发分 10、煤的发热量是指单位质量的煤在完全燃烧时放出的全部热量。 11、熔融性的三个特性温度是:DT—变形温度、ST—软化温度和FT—流动温度。 12、 氢 是煤中发热量最高的物质。 15、当发热量中不包括水蒸汽凝结放出的汽化潜热时称为低位发热量。 16、收到基低位发热量为29270kj/kg的煤称为标准煤。 17、煤的 B、高压 C、临界压力 D、超超临界压力 3、煤成分的计算标准中角标d表示( C ) A、收到基 B、空气干燥基 C、干燥基 D、干燥无灰基 4、煤灰的灰锥融化成液体或厚度在1.5mm以下时,对应的温度为( C ) A、变形温度 B、软化温度 C、流动温度 D、液化温度 5、煤灰变形温度DT到流动温度FT的温度间隔值在100,200?时为( B ) A、灰渣 B、短渣 C、长渣 D、低温渣 8、煤的工业分析成分是( A ) A、A Fc V M B、A C H O C、A V S N D、A Fc M C 10、下列煤成分中全部有害的一组是( C ) A、C H O B、H O N C、O N S D、H N S 11、下列不属于燃油特性指标的是( D ) A、凝固点 B、闪点 C、粘度 D、成色 12、1?纯碳完全燃烧的发热量是( A ) A、32700kJ/? B、27300kJ/? C、29270kJ/? D、7000kJ/? 13、造成锅炉受热面积灰、结渣、磨损的主要因素是( C ) A、水分 B、挥发分 C、灰分 D、硫 14、空气干燥基的用途( A ) A、确定煤中的真实水分 B、反映煤的燃烧特性 C、确定煤中的真实灰分 D、锅炉的设计计算和运行 15、下列哪中标准的煤称为高水分煤( A ) A、Mar.zs>8% B、Mar.zs>7% C、Mar.zs<10% D、Mar.zs>6% 16、不属于按燃烧方式分类的是( D ) A、火床炉 B、煤粉炉 C、旋风炉 D自然循环炉 17、影响煤熔融性的因素是( D ) A、煤灰的化学成分 B、煤灰周围高温介质的性质 C、煤中灰分的含量 D、ABC都是 20、将自然风干的1?煤在什么条件下可得到空气干燥基水分( B ) A、放至(145+5)?的干燥箱中干燥30分钟 B、放至(145+5)?的干燥箱中干燥1小时 C、放至920?的干燥箱中干燥1小时 D、放至(815+10)?的干燥箱中干燥30分钟 2、下列哪个在煤中是含量最多的元素(B) A、氧 B、碳 C、氢 D、氮 3、在煤中发热量最高的是(A) A、氢 B、碳 C、硫 D、氧 4、收到基的发热量为 的煤称为标准煤(C) A、29000kJ/kg B、29207kJ/kg C、29270kJ/kg D、27290kJ/kg 5、下列哪种物质不是挥发分所含有的。(D) A、CO B、H2S C、O2 D、Ne(氖气) 9、下列煤种不易发生自燃的是(C) A、烟煤 B、褐煤 C、无烟煤 D、以上都不是 11、氢的燃烧特性有(D) A、燃点低 B、易着火 C、火苗长 D、以上都是 12、下列是煤中有害杂质的是(C) A、碳 B、氢 C、硫 D、以上都是 13、煤的工业成分有(D) A、水分 B、挥发分 C、固定碳和水分D、以上都是 1、 锅炉每小时最大的连续的蒸发量称为锅炉容量,单位是(A)。 A. t/h B. J/h C. J/kg D. kg /h 2、 ( C )是煤中发热量最高的物质,其燃点低,容易着火。 A.氧 B.碳 C.硫 D. 氢 3、( D )是以假象无水状态煤为基准,适用于煤中的真实灰分。 A. 收到基 B. 空气干燥基 C. 干燥无灰基 D. 干燥基 3、 当煤中的Mar.zs>8%时称为( C )。 A. 高氮分煤 B. 高硫分煤 C. 高水分煤 D. 高灰分煤 4、标准煤:收到基发热量为( A )的煤。 A. 29270kj/kg B.7000kj/kg C. 2927kj/kg D. 29270kcal/kg 5、变形温度:灰锥顶端开始变圆或弯曲是的温度,用( A )表示。 A. DT B. ST C. MT D.FT 7、我国煤的分类方法是采用表征煤化程度的( C )作为分类指标。 A. Adaf B. Mdaf C. Vdaf D. FCdaf 9、 全面测定煤中所含全部化学成分的分析叫做( C )。 A. 物理分析 B. 生物分析 C. 元素分析 D. 工业分析 10、高位发热量是当发热量中包括煤燃烧后所产生的水蒸气凝结放出的汽化潜热,用( A )表示。 A. Qgr B. Qgw C. Qnet D. FCdaf 三、判断题 (×)2、煤是水分增加有利于炉内的温度降低使设备确保安全。 (×)3、空气干燥基中的水分是全水分。 (×)5、煤中的氧和氮是不可燃物质,含量较多。 (?)6、煤在失去水分和挥发分后剩余部分即为焦碳,它包括固定碳和灰分。 (×)7、无烟煤的化学反应性强,在空气中存放极易风化成碎块,容易发生自然。 (×)16、高位发热量是指高温度下的燃烧发热量。 (×)17、熔融状态下的灰不具有粘性。 (×)18、煤是的灰分和水分是煤中的有害杂质。 (×)1、氢是煤中含量最多的元素 (?)2、煤中的灰分和水分均为不可燃物质 (×)3、碳是煤中发热量最高的物质 (?)4、煤中的氮在高温条件下会生成污染大气的NOx (×)5、煤中的氧和氮是可燃物质 (?)8、煤的工业分析成分为水分、挥发分、固定碳和水分 (×)9、硫的燃烧产物不会污染大气 (?)12、煤的发热量是指单位质量的煤完全燃烧时放出的全部热量 (?)14、按照规定,收到基发热量为29270kJ/kg的煤为标准煤 (×)17、烟煤燃点高、不易着火和燃尽 (?)18、煤中碳的燃烧特性是不易着火、燃烧缓慢、火苗短。 (?)20、无烟煤的硬度高、不易研磨 1、( ? )锅炉按压力分为低压(p<2.5mpa)、中压(p?3.9mpa)、高压(p?10.8mpa)、超高压(p?13.7mpa)、亚临界压(p?16.8-18.6mpa)、超临界及超临界压力(p?25-40mpa)。 2、( ? )煤是由多种有机物质和无机物质混合组成的复杂的固体碳氢燃料。 3、( ? )碳是煤中含量最多的可燃元素,发热量较大,其燃点较高,不容易着火和燃尽。 4、( x )通过分析得出水分(M)、挥发分(V)、固定碳(FC)、灰分(A)这四种成分的质量百分数称为元素分。 5、( x )焦碳包括固定碳、挥发分和灰分。 6、( ? )收到基是以收到状态的煤为基准计算煤中全部成分的组合,适用于锅炉设计计算和运行。 7、( ? )低位发热量:当发热量中不包括水蒸气凝结放出的汽化潜热,用Qnet表示。 8、( x )我国在锅炉是有关计算中采用高位发热量。 四、名词解释 1、结渣:结渣是指炉煤:挥发分含量稍高于无烟煤,其着火点特性优于无烟煤,燃烧特性差; 3、烟 煤:挥发分含量较高,灰分和水分较少,发热量较高,燃点低,易着火和燃尽; 4、褐 煤:挥发分含量较高,灰分和水分较少,发热量较低,容易着火。 第三章 燃烧计算和热平衡一 填空 1、1kg燃料完全燃烧时所需要的最低限度即氧无剩余的空气称为理论空气量。 2、在锅炉的实际运行中,为使燃料燃尽,实际供的空气量总是要大于理论空气量,超过的部分称为过量空气量。 3、过量空气系数等于实际空气量与理论空气量之比。 4、损失主要取决于排烟温度和排烟容积。 5、1kg收到基燃料中含硫sar/100kg,完全燃烧需氧0.7sar/100m?,产生烟气0.7sar/100m?。 6、q5 为锅炉的散热损失,当同一锅炉运行时,锅炉负荷升高时,q5下降。 7、锅炉机组的净效率是考虑了锅炉机组自身需用的热耗和电耗。 8、排烟温度越高,排烟容积越大,则排烟焓越大,排烟损失也就越大。 9、根据灰平衡,进入炉 从能量平衡的观点来看,在稳定工况下,输入锅炉的热量应等于输出锅炉的热量。 2、 输出锅炉的热量包括被有效利用的热量和损失的热量。 1、每1kgC完全燃烧需要(C)的O2。 A、5.56m? B、0.7m? C、1.866m? D、1.688m? 2、漏风使烟道 B、增大 C、不变 D、无法确定 3、不完全燃烧时,干烟气的组成成分为(C)。 A、CO2、SO2 、O2 B、CO2、SO2、NO、O2 C、CO2、SO2 、NO、H2O、O2 D、SO2、NO2、N2、CO2 4、下列那一项为锅炉的效率(A)。 A、Q1/Qr×100 B、Q2/Qr×100 C、Q3/Qr×100 D、Q4/Qr×100 5、在煤燃烧的特性中,(C)的含量越小。燃烧越完全。 A、CO2 B、SO2 C、CO D、O2 6、测定(D)可以了解燃烧的完全程度。 A、理论空气量 B、过量空气量 C、实际空气量 D、烟气的成分及含量 11、反平衡法的优点是(B)。 A、误差可忽略不计 B、误差小,较易测量,工况稳定时间短 C、燃料消耗量可精确测定 D、能广泛用在所有计算中 12、当燃料的折算灰分小于(A)时,固态排渣煤粉可忽略炉渣的物理热损失。 A、10% B、15% C、20% D、25% 13、近代大型电站锅炉的排烟温度约在(B)。 A、70~100?C B、110~160?C C、130~190?C D、160~200?C 14、以下表示正确的是(C)。 A、Q2-有效利用热量 B、Q2-排烟热损失 C、Q3-固体未完全燃烧损失 D、Q4-散热损失 4、排烟温度越高,排烟容积越小,则排烟焓 排烟热损失也就 (A) A、越大、越大 B、越小越小 C、越小、越大 D、越小、不变 6、散热损失随着锅炉额定蒸发量的增大而(C) A、增大 B、不变 C、减小 D、可能减小、可能增大 8、奥氏烟气分析仪第一个吸收瓶是放KOH溶液吸收(C) A、O2 B、RO C、RO2 D、CO 9、一般情况下,过量空气系数减小时,Q4将(A) A、增大 B、不变 C、减小 D、可能减小、可能增大 11、下列关于过量空气系数的说法中正确的是(B) A、理论空气量与实际空气量之比 B、实际空气量与理论空气量之比 C、漏入空气量与理论空气量之比 D、理论空气量与漏入空气量之比 5、过量空气系数与烟气中氧的容积成分基本上是(A) A、一一对应 B、不同 C、相等 D、完全相同 6、排烟温度越高,排烟容积越大,则排烟热损失就(C) A、越小 B、不变 C、越大 D、不确定 7、不同容积的锅炉,其容量越大,q5(A) A、越小 B、不变 C、越大 D、与之无关 8、排烟热损失主要取决于排烟温度和(B) A、燃烧方式 B、排烟容积 C、炉膛温度 D、运行水平 11、在锅炉机组的热平衡方程中Q4表示(B) A、气体未完全燃烧热损失 B、固体未完全燃烧热损失 C、灰渣物理热损失 D、散热损失 12、在锅炉机组的热平衡方程中Q6表示(D) A、有效利用热 B、排烟热损失 C、散热损失 D、灰渣物理热损失 13、在锅炉机组的各种热损失中,损失最大的二种是(C) A、Q2、Q3 B、Q3、Q4 C、Q2、Q4 D、Q5、Q6 15、在确定锅炉机组热效率中最广泛应用的方法是(B) A、正平衡法 B、反平衡法 C、两种方法都可以 D、看锅炉情况而定 4、 ( A )热损失是锅炉热损失中最大的一项。 A. q2 B. q3 C. q4 D. q5 4、 ( A )是指有效利用热占输入锅炉热量的百分比。 A锅炉热效率 B. 锅炉容量 C. 锅炉热效率热损失 D. 以是说法都不对 三 判断题 (×)1、锅炉的毛效率是指扣除锅炉机组自身需要的热耗和电耗后的效率。 (×)2、正平衡法是指通过确定锅炉的各项热损失,然后计算锅炉的热效率的方法。 (×)3、锅炉热效率是指锅炉的有利用热占输出锅炉热量的百分比。 (?)4、如果锅炉外表面面积小,结构紧凑,保温完善,则散若损失小,环境温度高时, 散热损失也小。 (?)6、煤中灰分和水分越小,挥发分含量越多,煤粉越细,则Q4 越小。 (×)7、同一锅炉,负荷越小,散热损失越小。 (×)8、飞灰浓度是指每千克烟气的飞灰体积。 (?)10、过量空气系数与烟气的容积成分O2基本上一一对应。 (?)12、利用CO含量的多少可以判断燃料的完全程度。 (?)14、空气预热器中,空气侧压力比烟气侧高,所以漏风是指空气侧漏入烟气侧。 (?)15、系数ß称为燃料的特性系数,它只取决于燃料中C、H、O、N、S,而与M和A无关。 (?)3、奥氏烟气分析仪属于化学吸收法。 (×)4、固体未完全燃烧损失是各项损失中最大的。 (×)6、燃料的特性系数与煤种无关。 (×)9、燃料的可燃成分是碳、氢、氧。 (?)13、炉x )各项参数(如过量空气系数、排烟温度、过热蒸汽温度)与锅炉负荷无关。 四 名词解释 2、过量空气系数:实际空气量Uk与理论空气量Vo之比,称为过量空气系数。 5、 理论空气量:1kg(或1 )燃料完全燃烧时所需的最低限度的空气量(空气中的氧无剩余)。 6、 锅炉机组净效率:是考虑了锅炉机组自身需要的热耗和电耗后的效率。 3、漏风系数:相对1?燃料而言,漏入的空气量?V与理论的空气量V?之比。 简答 简述热平衡试验的目的。 2、影响q4的主要因数有:燃烧性质、燃烧方式、炉膛型式和结构、燃烧设计和布置、炉膛温度、锅炉负荷、运行水平、燃料在炉 制粉系统 一 填空 2、制粉系统分为两大类:直吹式系统和中间储仓式系统。 3、输送煤粉的风为一次风,二次风为助燃风。 5、粗粉分离器分离原理依靠重力、惯性力和离心力分离粗细粉。 6、磨煤出力是指单位时间 随着护甲的磨损,磨煤出力会逐渐下降,磨煤磨煤电耗也逐渐增加。 2、 最佳煤粉细度是指在实际运行中应选择使 q 和制粉能耗之和最小的煤粉细度。 3、 煤的可磨性系数是指煤被磨成一定细度的煤粉的难易程度。 10、发电厂使用的磨煤机大致分为低速磨煤机、中速磨煤机、高速磨煤机。 11、影响中速磨煤机工作的主要因素是转速、通分量、风环气流速度和燃料性质。 14、锁气器的作用是允许煤粉沿管道落下,不允许气体倒流。 15、磨煤出力Bm是指单位时间加速磨煤机 B 高速磨煤机 C 底速磨煤机 D中速磨煤机 2 影响中速磨煤机的主要因素(D) A 转速 B 通风量 C 燃料性质 D以上三项都是 3 高速磨煤机的转速为(B) A 15,25r/min B750,1500r/min C 1500,2500r/min D不确定 4 乏气送粉系统主要用于(A) A 挥发高分的煤 B含碳量高的煤 C挥发低分的煤 D以三种都有可能 6 单进单出球磨机优点有(D) A 煤种的适应性强 B单机容量大 C对煤种的杂物不敏感 D以上三项都是 7 下列对一次风的说明正确的是(B) A 助燃风 B输送煤粉的风 C乏气风 D以三种都有可能 10 下面那种不属于中磨煤机(A) A 双进双出钢球简式磨煤机 B MSP型 C MBF型 D RFC(HP)碗型 11 直吹式制粉系统的特点是(D) A系统简单 B 设备投资少 C 钢耗和电耗少 D以上三项都是 13 干燥无灰基挥发分大于(D)时,极易发生爆炸。 A 5% B 15% C 25% D 35% 15 细粉分离器的作用是(B) A 把煤粉从气粉混合物中分离出来 B 把粗粉和细粉分离出来 C 把杂质和细粉分离出来 D 把杂质和粗粉分离出来 1、低速磨煤机的转速( B ) A、0-20r/min B、15-25r/min C、20-35r/min D、25-30r/min 2、中速磨煤机的转速( C ) A、30-50r/min B、50-200r/min C、50-300r/min D、25-120r/min 3、对于整个锅炉机组而言,最佳煤粉细度是指( C ) A、磨煤机电耗最小时的细度 B、制粉系统出力最大时的细度 C、锅炉净效率最高时的细度 D、总制粉单耗最小的细度 4、煤粉细度Rx越小,煤粉越细,越容易( B ), q4越( ) A、着火、大 B、着火、小 C、不易着火、小 D、不易着火、小 8、经济煤粉细度是指制粉系统的自用电能损失与( D )之和达到最小时的煤粉细度。 A、排烟热损失 B、可燃气体未完全燃烧热损失 C、灰渣物理热损失 D、固体未完全燃烧热损失 11、煤粉的一般特性包括( D ) A、流动性 B、堆积特性 C、自然和爆炸性 D、以上都是 13、一次风是( B ) A、助燃风 B、送粉风 C、乏气风 D、可燃风 14、影响中速磨煤机工作的主要因素不包括( D ) A、转速、通风量 B、风环气流速度 C、研磨压力和燃料性质 D、钢球充满系数 1、 双进双出的钢球式磨煤机与单进单出磨煤机属于(D) A、低速磨煤机 B、中速磨煤机 C、高速磨煤机 D、碾磨机 2、中速磨煤机特点不包括(D) A、结构紧凑 B、站地面积小 C、运行中噪音底 D、结构简单 4、乏气称为 次风,而热空气作为 次风输送煤粉(D) A、一、二 B、二、三 C、一、三 D、三、一 5、中间储仓式制粉系统给煤机是根据什么来调节给煤量的(A) A、磨煤机的出力 B、锅炉的负荷 C、风量的大小 D、煤的细度 6、下列哪一个式子表示煤粉细度(B) A、Rx= ×100, B、Rx= ×100, C、Rx= ×100, D、Rx= ×100, 8、当磨煤机的工作转速为 时,钢球和原煤与筒体一同转动而不会落下,磨煤出力几 乎为零(D) A 、n?n B 、n<n C 、n>n D、 n?n 9、护甲的 对钢球的提升高度有较大的影响(C) A、大小 B、位置 C、形状 D、数目 10、以下哪一项不是影响自燃爆炸的因素(A) A、煤粉流动性 B、煤粉水分 C、煤粉浓度 D、煤的挥发分 15、下列有关煤粉细度Rx的说法中正确的是(C) A、Rx值越大;煤粉越细 B、Rx值越小;煤粉越粗 C、Rx值越大;煤粉越粗 D、Rx值的大小与煤粉细度无关 四 名词解释 1 磨煤出力:制单位时间内,在保证煤粉细度的条件下磨制的原煤量。 2 干燥出力:制单位时间内,将原煤从最初的收到基水分干燥到煤粉水分的原煤量。 3 直吹式制粉系统:制煤在磨煤机中成煤粉后直接将气粉混合物送人锅炉燃烧的制粉系 统。 2.1 电厂系统认识 通过在学校的学习在来电厂之前对电厂的基本知识有一个基本的认识,通过结合电厂实际情况对火力发电厂有一个更加清晰的认识:火 力发电厂的原料就是原煤。原煤由火车运到电厂,再由输煤皮带输送到煤斗。 然后由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同时送入热空气来干燥和输送煤粉。形 成的煤粉空气混合物经分离器分离后,合格的煤粉经过排粉机送入输粉管,通 过燃烧器喷入锅炉的炉膛中燃烧。燃料燃烧所需要的热空气由送风机送入锅炉 的空气预热器中加热,预热后的热空气,经过风道一部分送入磨煤机作干燥以 及送粉之外,另一部分直接引至燃烧器进入炉膛。燃烧生成的高温烟气,在引 风机的作用下先沿着锅炉的倒“U”形烟道依次流过炉膛,水冷壁管,过热器, 省煤器,空气预热器,同时逐步将烟气的热能传给工质以及空气,自身变成低 温烟气,经除尘器净化后的烟气由引风机抽出,经烟囱排入大气。锅炉给水先 进入省煤器预热到接近饱和温度,后经蒸发器受热面加热为饱和蒸汽,再经过 热器被加热为过热蒸汽,此蒸汽又称为主蒸汽。由锅炉过热气出来的主蒸汽经 过主蒸汽管道进入汽轮机膨胀作功,冲转汽轮机,从而带动发电机发电。 2.2 火力发电厂主要系统有 火力发电厂主要系统有: (一)汽水系统:汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、加热器和给水泵等组 成,它包括汽水循环、化学水处理和冷却水系统等。水在锅炉中被加热成蒸汽, 经过过热器变成过热蒸汽再通过主蒸汽管道进入汽轮机。由于蒸汽不断膨胀, 高速流动的蒸汽冲动汽轮机的叶片转动从而带动发电机发电。作功后的蒸汽温 度和压力很低,被排入凝汽器冷却,凝结成水经过加热和除氧又经给泵打入高 加进入锅炉。 (二)燃烧系统:燃烧系统由锅炉的燃烧部分、输煤部分和除灰部分组成。 锅炉的燃料――煤,由皮带机输送到煤粉仓的煤斗内,经给煤机进入磨煤机磨 成煤粉,风粉混合后经燃烧器进入炉膛燃烧,烟气经除尘器后排出,炉渣经碎 渣机成为细灰排到储灰场。 (三)电气系统:发电机发出电,进变压器升高压电后通过高压配电装置和 输电线路向外输送。有一部分厂内消耗。 电气设备有:发电机、主变压器、厂 用变压器、高压配电装置和厂用配电装置等。 (四)化学制水系统:除盐水系统流程:清水?清水泵?阳双室双层床?除 碳器?中间水箱?阴浮床?混床?除盐水箱?除盐水泵?凝结水箱 (五)除灰除渣系统:灰浆泵、灰渣泵、振动筛、浓缩池、柱塞泵、程排灰 管燃料及输煤系统:公司现有#2、3、4 煤场;火车/汽车运煤,煤沟,给煤机 ,皮带,原煤仓;煤场,滚轮机,皮带,原煤仓 2.3 对发电机和电气设备的认识 发电机和电气设备的认识 通过安规考试之后我们在电厂师傅的带领下,我们参观了主控制室。发电 厂的主控制中心设在主控制室,又称中央控制室。对我们所在小型容量的电厂, 对电气设备进行集中控制,而对大中型的发电厂则更多的采用对机、炉、电统 一调度的单元监控单元控制方式。当电厂容量大、机组台数、接线复杂、出现 回路数较多时,还设有网络控制室,简称“网控”。 电厂在电厂电气设备控制系统集控室内有六台监控用的电脑,由于火电站 内条件恶劣,各类干扰信号多,集中控制系统六台电脑采用光缆连接共享。工 作人员可通过电脑 CRT 监控画面直观的了解到机组各个部分的运行情况及技术 参数。监视包括曲线画面(趋势画面)、参数画面等,可以使电厂的全程运行 全部在工作人员的监控中。六台监控电脑之外还有两台电脑,一台用于历史数 据备份,另外一台作为 DCS 系统的师站,能够修改 DCS 程序,改变系统运 行模式。 2.4 对电厂汽轮机和锅炉更加明确的认识 (一)汽轮机是以水蒸气为工质,将蒸汽的热能转变为机械能的一种高速旋转式原动机。与其他类型的原动机相比,它具有单机功率大、效率高、运转平稳、 单位功率制造成本低和使用寿命长等一系列优点,它不仅是现代火电厂和核电 站中普遍采用的发动机,而且还广泛用于冶金、化工、船运等部门用来直接拖 动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。在 现代火电厂和核电站中,汽轮机是用来驱动发电机生产电能的,故汽轮机和发电机合称为汽轮发电机组,全世 界发电总量的 80%左右是由汽轮发电机组发出的。除用于驱动发电机外,汽轮机还经常用来驱动泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等,所以汽轮机是现代化国 家中重要的动力机械设备。 汽轮机设备是火电厂的三大主要设备之一,汽轮机设备包括汽轮机本体、调 节保安及供油系统和辅助设备等。 我实习的电厂采用的是 N25,3.43/435 型 25MW 中间再热空冷凝汽式汽轮机为 中压、单轴、中间再热、双缸双排汽、空冷凝汽式汽轮机。采用数字电液调节 系统(即 DEH),操作简便,运行安全可靠。主蒸汽从锅炉经 1 根主蒸汽管到汽机房后通过 Y 型异径斜插三通分别到达汽 轮机两侧的主汽阀和调节汽阀。并由 6 根挠性导汽管进入设置在高压外缸的喷嘴室。6 根导汽管对称地接到高中压外缸上、下半各 3 个进汽管接口。 高压部分蒸汽由高压第七级后的向上的 1 段抽汽口抽汽至#1 高压加热器。高 压缸排汽从下部排出经再热冷段蒸汽管回到锅炉再热器。其中部分蒸汽由 2 段 抽汽口抽汽至#2 高压加热器。从锅炉再热器出来的再热蒸汽经由再热热段蒸汽 管到达汽轮机两侧的再热主汽阀与再热调节汽阀,并从下部两侧进入中压缸。 中压缸第 5 级后出来的一部分蒸汽,经过高中压外缸下半的 3 段抽汽口抽汽 至#3 高压加热器。 中压缸向上排汽经 1 根中低压连通管导入低压缸中部。同时,中压缸排汽的 下部有一个抽汽口,通过这个抽汽口将一部分蒸汽抽至除氧器及厂用汽。 在低压缸调阀端的第 1、3、5 级和低压缸电机端的第 1、3、5 级后分别设有 完全对称的抽汽口,抽汽至低压加热器。 其中,第 1 级后的 5 段抽汽口抽至#5 低压加热器,第 3 级后的 6 段抽汽口抽至#6 低压加热器,第 5 级后的 7 段抽汽 口抽至#7 低压加热器。 低压缸的排汽分别流向两端的排汽口排入直接空冷汽轮机的排汽装置。汽机 本体及各加热器的疏水也流入此排汽装置。此排汽装置与低压缸用不锈钢补偿 节连接,以吸收低压缸与排汽装置横向及纵向热膨胀。 抽真空管道接自每组冷却器的逆流冷却单元的上部,运行中通过水环真空泵 不断地把空冷凝汽器中的空气和不凝结气体抽出,保持系统真空。凝结水经空 冷凝汽器下部的各单元凝结水管汇集至主凝结水竖直总管,经内置于排汽装置 中的小除氧器除氧后接至排汽装置下的凝结水箱。 为了汇集空冷凝汽器中的凝结水,系统中设有一个凝结水箱。凝结水箱的容积 按接纳各种启动疏水和溢流疏放水来考虑。凝结水自凝结水箱出口,经凝结水 泵进入凝结水精处理装置,经 100%处理后再经一台轴封加热器,三台低压加热 器进入除氧器,轴封加热器及三台低压加热器的凝结水管道均有旁路,以 避免有个别低压加热器因故停运时,过多影响进入除氧器的凝结水温度。 由于采用直接空冷机组,其运行背压高,为保证汽轮机有足够的新蒸汽供应, 采用 3×50%容量电动给水泵的,正常运行时二台运行,一台备用,备用电 泵采用双电源控制,给水经给水泵升压后经过 3 台高压加热器加热后,进入锅炉 产生蒸汽来冲转汽轮机,高压加热器设置为大旁路,当高压加热器解列后机组 功率仍可达到 25MW。机组配有 35%容量的两级串联旁路系统,其控制在 DCS 中执 行。 本机的辅机冷却水采用辅机冷却机力通风塔冷却,设有 3 台辅机冷却水泵, 补充水来自工业泵房。 主机润滑油系统使用主轴传动的主油泵及电动机带动的辅助油泵供油。主轴 传动的主油泵装在前轴承箱内,当汽轮机接近或达到额定转速时,与油箱内的 注油器配合供油,当润滑油压下降到规定值时,电动机带动的交流辅助油泵接 替工作,当交流电源中断或油泵故障时,直流电动机带动的辅助油泵就作为紧 急备用泵投入运行。 本机组采用 3 台顶轴油泵,供 3、4、5、6 号轴承在机组启停时的顶轴用油。 润滑油系统的大多数管道采用套装油管。油管外层为保护套管,兼作回油管, 套管内是一根或多根小口经的压力油管。 本机组的控制用油采用高压抗燃油,系统中不设循环泵及再生泵,汽轮机的 调节控制采用数字式电液调节系统即 DEH。DEH 能对机组的转速(包括起动、升 速、甩负荷)和功率进行连续调 节,并能满足机组协调控制系统对汽轮机的要 求。 DEH 具有一系列安全保护功能,如超速(达到 110%额定转速),推力轴承磨 损,凝汽器真空低,轴承油压低,EH 油压低时均可自动停机;机组转速达到 103%时还能短时关闭高、中压调汽门,即超速保护(OPC)。 本机组具有较完善的汽轮机监视仪表系统(TSI),这些仪表可供在起动、运 行和停机阶段进行监视,其输出可以显示或记录,监视项目包括:汽缸绝对膨 胀、胀差、转子轴向位移,转子偏心,振动振幅及相位角,转速和零转速等。 本汽轮机属于反动式汽轮机,故各级之轴向推力较大。为了减小轴向推力, 除了在通流部分设计中采用高中压缸反向流动及低压缸双流布置之外,还在转 子结构上采用了平衡活塞及汽封,从而大大减小了轴向推力,而剩余的轴向推 力由推力轴承来承担。推力轴承设于前轴承座内,在推力轴承处形成转子的相 对死点。 在低压汽封电机端轴承箱处装有胀差指示器,监视机组胀差状态。高中压及 低压部分均为内外缸结构。 汽轮机静子死点位于距离低压缸排汽中心线 600 ?并朝向调阀端的一点。低 压缸的底脚自由地放在低压缸基础台板上,通过纵销和横销,保证其在各个方 向的自由膨胀。 高中压缸的前轴承座则自由地安放在前轴承座基础台板上。籍前轴承座与台 板之间的导键,使前轴承座只能在台板上沿汽轮机纵向中心线滑动。前轴承座 两侧共 2 只压板将前轴承座压住以防止跳动。 (二)锅炉是火力发电厂的三大主要设备之一,他的作用是燃烧燃料将水变 成高温高压的蒸汽。锅炉主要由锅炉本体和辅助设备构成。锅炉本体又包括燃 烧器、炉膛、烟道、省煤器、水冷壁、空气预热器、再/过热器等。 水冷壁的结构,管径,布置方式:炉膛四周炉墙上敷设的受热面通常称为水 冷壁。中压自然循环锅炉的水冷壁全部都是蒸发受热面。高压、超高压和亚临 界压力锅炉的水冷壁主要是蒸发受热面,在炉膛的上部常布置有辐射式过热器, 或辐射式再热器。在直流锅炉中,水冷壁既是水加热和蒸发的受热面,又是过 热器受热面,但水冷壁仍然主要是蒸发受热面。 省煤器和空气预热器的结构和布置方式:省煤器和空气预热器通常布置在锅 炉对流烟道的最后或对流烟道的下方。进入这些受热面的烟气温度较低,故通 常把这两个受热面称为尾部受热面或低温受热面。 省煤器是利用锅炉尾部烟气的热量来加热给水的一种热交换装置。他可以降 低排烟温度,提高锅炉效率,节省燃料。由于给水进入锅炉蒸发受热面之前, 先在省煤器中加热,这样可以减少了水在蒸发受热面内的吸热量,采用省煤器 可以取代部分蒸发受热面。而且,省煤器中的工质是水,其温度要比给水压力 下的饱和温度要低得多,加上在省煤器中工质是强制流动,逆流传热,传热系 数较高。此外,给水通过省煤器后,可使进入汽包的给水温度提高,减少了给 水与汽包壁之间的温差,从而降低了汽包的热应力。因此,省煤器的作用不仅 是省煤,实际上已成为现代锅炉中不可缺少的一个组成部件。 空气预热器不仅能吸收排烟中的热量,降低排烟温度,从而提高锅炉效率; 而且由于空气的余热,改善了燃料的着火条件,强化了燃烧过程,减少了不完 全燃烧热损失,这对于燃用难着火的无烟煤来说尤为重要。使用预热空气,可 使炉膛温度提高,强化炉膛辐射热交换,使吸收同样辐射热的水冷壁受热面可 以减少。较高温度的预热空气送到治煤粉系统作为干燥剂。因此,空气预热器 也成为现代大型锅炉机组中不可缺少的重要组成部件。 锅炉全炉墙和烟道采用焊接膜式结构。汽水系统中炉膛下部水冷壁和冷灰斗 采用内螺纹管螺旋管圈水冷壁,上部水冷壁和烟道水冷壁采用垂 直上升水冷壁。 自给水管路出来的水由炉前右侧进入位于尾部竖井后烟道下部的省煤器入口集 箱,水流经省煤器受热面吸热后,由省煤器出口集箱右端引出下水连接管进入 螺旋水冷壁入口集箱,经螺旋水冷壁管、螺旋水冷壁出口集箱、混合集箱、垂 直水冷壁入口集箱、垂直水冷壁管、垂直水冷壁出口集箱后进入水冷壁出口混 合集箱汇集后,经引入管引 入汽水分离器进行汽水分离,从分离器分离出来的 水进入贮水罐排往凝汽器或锅炉疏水扩容器,蒸汽则依次经顶棚过热器、后竖 井/水平烟道包墙过热器、低温过热器、屏式过热器和高温过热器。一级减温水 设置在低温过热器和屏式过热器之间,二级减温水设置在屏式过热器和高温过 热器之间。通过燃料和给水配比调节锅炉负荷,通过调整燃料和给水比例并配 合一、二级减温水调整主蒸汽温度。 汽轮机高压缸排汽进入后竖井前烟道的低温再热器,经水平烟道内的高温再 热器后,从高温再热器出口集箱引出至汽轮机中压缸。再热蒸汽温度的调节通 过位于省煤器和低温再热器后方的烟气调节挡板进行控制,在低温再热器出口管 道上布置再热器事故喷水减温器作为辅助调节手段。送风机和一次风机将冷风 送往两台空预器,冷风在空预器中与锅炉尾部烟气换热被加热后,热二次风一 部分送往喷燃器助燃实现一级燃烧,一部分送往燃尽风喷口保证燃料充分燃尽。 热一次风送往磨煤机和冷一次风混合调节实现煤粉的输送、分离和干燥。经过 初步破碎的原煤通过输煤皮带送到原煤仓,经过原煤仓插板后落到称重皮带式 给煤机。给煤机根据输入的给煤量指令调节给煤机驱动电机转速来改变进入磨 煤机的煤量。原煤进入磨煤机后在磨辊的碾压下破碎,在向磨盘边缘移动的过 程中被经过风环导向后高速旋转的一次风携带上升进行重力初步分离和干燥, 被初步分离和干燥后的煤粉经过折向挡板进一步惯性分离后,细度合格的煤粉 通过四根煤粉管道送往相应的喷燃器,粒度较大的煤粉落入磨碗继续进行破碎。 煤中掺杂难以被破碎的铁块、石块等在风环中不能被一次风托起并携带上升, 落入一次风进风室中被刮板带至石子煤仓,由人工将石子煤进行清理。 燃料在炉膛燃烧产生高温热烟气主要以辐射传热的方式将一部分热量传递给 炉膛水冷壁和屏式过热器,然后热烟气通过高温过热器、高温再热器进入后竖 井烟道。中隔墙将后竖井分成前、后两个平行烟道,前烟道内布置低温再热器, 后烟道内布置低温过热器和省煤器。在上述受热面中高温烟气主要以对流传热 的方式将热量传递给工质,烟气的温度逐渐降低。烟气调节挡板布置在低温再 热器和省煤器后,用来改变通过竖井前、后烟道的烟气量达到调节再热蒸汽温 度的目的。穿过烟气挡板后的烟气进入空预器进行最后冷却,进入两台双室四 电场电除尘器净化后经过两台引风机排向脱硫装置,最后经烟囱排入大气。 锅炉受热面:由省煤器、水冷壁、过热器、再热器及其相应管道组成。 风烟系统:由吸风机、送风机、排粉机、一次风机、空气预热器及风道等组 成。 制粉系统:由给粉机、给煤机、磨煤机、石子煤排放系统组成(中间储仓是 式、直吹式)。 制粉系统是燃煤锅炉机组的重要辅助系统。它的作用是磨制合格的煤粉,以 保证锅炉燃烧的需要,它的好坏将直接影响到锅炉的安全性和经济性。 煤粉细度:设计煤种煤粉细度按 200 目筛通过量为 75%(R90=18.38 %在 直吹式制粉系统中,磨煤机磨制的煤粉全部直接送入炉膛内燃烧。运行中,制 粉量在任何时刻均等于锅炉的燃煤消耗量。也就是说,制粉量是随锅炉负荷的 需要而加工磨制的。因此,直吹式制粉系统的特点就是磨煤机的制粉量始终等 于锅炉的燃煤消耗量。 灰渣及除尘系统:碎渣机、捞渣机、灰浆泵、灰渣泵、冲灰泵、冲渣水泵、 回水系统、污水系统、电除尘器。 在熟悉了锅炉的环境和设备后,重点就是通过查阅相关的资料, 进一步深入了解各设备的操作、原理、常见故障现象。 其次,学习值班员岗位职责、安全职责、值班和交接班制度,培养正 确的劳动观、人生观、价值观,为以后确保所从事工作岗位的安全生产奠定思 想和理论基础。我对自己的专业有了更为详尽而深刻的了解,对实际操作有了 更多的了解,增强了专业知识的感性面及认识面对所学的专业有了新的认识。 从这次实习中,我体会到了实际的工作与书本上的知识是有一定距离的,并且 需要进一步的再学习。俗话说,千里之行始于足下,这些最基本的技能是不能 在书本上彻底理解的。两个多月的实习时间结束了,我觉得在这些日子里过得 充实,学到了东西,虽然说有甜有苦,但是我想甜的要比苦的多。刚进厂时既 兴奋又害怕,实习结束后使我对电厂有了初步的了解。这是我们走入电力系统 的第一个驿站,能够来到这儿,我们深感自豪。这次实习中,我体会到,如果 将 我们在大学里所学的知识与更多的实践结合在一起,使一个大学生生具备较 强的处理基本实务的能力与比较系统的专业知识,这才是我们学习与实习的真 正目的。 上海电力学院2012年硕士研究生复试考试大纲 2、参考书目:容銮恩等主编 《电站锅炉原理》 中国电力出版社 2007年8月 3、复习的总体要求: 学生能掌握电站锅炉设备的基本类型和特性;锅炉主要部件的结构和工作原理;熟悉炉内过程和锅内过程的系统概念;熟悉锅炉机组热力计算方法;了解锅炉水循环计算方法。能独立应用基本理论分析锅炉设计和运行的有关问题。 4、 复习内容: (1)绪论 了解锅炉机组的类型和工作过程;熟悉锅炉机组的容量和参数、锅炉分类方法和最新技术发展状况等,熟悉锅炉两大系统的工作过程。 (2)锅炉受热面部分 熟悉水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器的结构及作用,能够对锅炉水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器的工作特性进行简单的分析。 (3)锅炉燃料部分 掌握燃煤的元素分析成分和工业分析成分的特性、燃煤的发热量、灰熔化特性及影响因素。熟悉燃煤的常规特性对锅炉工作的影响,燃煤的燃烧特性和结渣特性对锅炉工作的影响,燃煤的分类方法,能够进行不同基准下各成分之间的换算和发热量之间的换算。 (4)锅炉物质平衡和锅炉热平衡部分 掌握燃烧过程的物质和热量平衡关系,燃烧计算方法和燃烧方程式,锅炉各项热损失确定方法和热效率的计算方法。熟悉理论空气量、过量空气系数、漏风系数、烟气分析方法和烟气焓温表等概念。了解烟气分析的实验方法,明确烟气分析实验的目的及意义, (5)煤粉制备部分 掌握煤粉的细度、均匀性指数和煤的可磨性系数等概念;熟悉低速和中速磨煤机的结构原理及特点;熟悉直吹式制粉系统和仓贮式制粉系统的工作过程;了解这两个系统的特点比较;了解目前煤粉制备系统的最新技术发展情况。 (6)燃烧过程的基本原理部分 掌握燃烧化学反应速度及其影响因素,煤、焦炭和煤粉的燃烧特性,燃烧过程着火和熄火的热力条件。熟悉锅炉运行中影响煤粉气流着火的因素;能分析影响煤粉在炉内燃烧的各种因素。能够根据不同的煤种判断其着火特性,提出强化燃烧的措施。 (7)煤粉炉及燃烧设备部分 掌握锅炉工作对炉膛和燃烧器的要求;掌握直流燃烧器和旋流燃烧器的特性及其布置方法;掌握煤粉火炬的稳燃技术;熟悉国内外的先进稳燃技术和低NOx燃烧技术;了解煤粉炉的点火装置,水冷壁结渣和高温腐蚀问题等。 (8)过热器和再热器的运行问题部分 掌握过热器和再热器的汽温特性,运行中影响汽温的因素,热偏差问题及解决措施;熟悉 过热汽温和再热汽温的调节方法。 (9)自然循环部分 了解自然循环系统中各个部件的基本结构和作用,掌握自然循环工作原理和基本方程组,自然循环的基本参数,自然循环特性简单计算方法,提高循环安全性的措施。能够利用基本方程组分析自然循环的流动特性、计算蒸发受热面出口的质量含汽率和循环倍率和判断循环的安全性。 (10)强制流动锅炉及其水动力特性部分 掌握直流锅炉的结构型式和工作原理及工作特点;能利用基本原理对直流锅炉蒸发受热面的水动力特性不稳定性、热效流量偏差和传热恶化等问题的影响因素进行分析,探讨保证蒸发受热面安全工作的措施;熟悉直流锅炉蒸发受热面的结构型式及其与自然循环锅炉蒸发受热面结构型式的区别。 (11)锅炉热力计算部分 了解锅炉本体布置的要求,主要设计参数的选定原则,锅炉校核热力计算的方法。掌握对流受热面的基本计算公式和基本方法。能够利用基本计算公式和基本计算方法进行锅炉对流受热面进行简单的热力计算,确定其放热量和边界参数。 1.理想流体:完全没有粘性的流体。 2.控制体:流场中某一确定不变的区域。 3.压力中心:总压力的作用点。 4.水力光滑:层流底层厚度大于绝对粗糙度,阻力系数只是雷诺数的函数。 5.流线:同一瞬间相邻各点速度方向线的连线。 6.层流:流动中粘性力影响为主,流体质点间成分层流动主要表现为摩擦。 7.水力坡度:沿流程单位长度的水头损失。 8.扬程:由于泵的作用使单位重力液体所增加的能量,叫泵的扬程。 9.湿周:与液体接触的管子断面的周长。 10.当量长度:把局部水头损失换算成相当某L当管长的沿程水头损失时,L当即为当量长度。 11.流体:易流动的物质,包括液体和气体。 12.迹线:流体质点运动的轨迹。 13.系统:包含确定不变流体质点的任何集合。 14.水力粗糙:当层流底层的厚度小于管壁粗糙度时,即管壁的粗糙突起部分或全部暴露在紊流区中,造成新的能量损失,此时的管内流动即为水力粗糙。 15.压力体:是由受压曲面、液体的自由表面或其延长面和由该曲面的最外边界引向液面或液面延长面的铅垂面所围成的封闭体积。 16.短管:计算中不可以忽略的局部水头损失和流速损失的管路。 17.紊流:雷诺数大于2000的流动,表现的是液体质点的相互撞击和掺混。 18.粘性:是流体阻止发生变形的一种特性。 19.当量直径:对于非圆形的管路,当量直径等于水力半径的1/4倍。 20.水力半径:管路的断面面积与湿周之比。 21.真空压力:是指流体的绝对压力低于大气压力产生真空的程度。 22.绝对压力:是以绝对真空为基准计量的压力。 23.虚压力体:压力体和液体在受力曲面的异侧,此压力体称作虚压力体。 24.位变加速度:由位置变化引起的加速度。 25.质量流量:单位时间内通过有效断面的流体质量。 26.实际流体:具有粘性的流体。 27.密度:流体单位体积内所具有的质量。 28.压缩性:在温度不变的条件下,流体在压力作用下体积缩小的性质。 29.膨胀性:在压力不变的条件下,流体温度升高时,其体积增大的性质。 30.等压面:自由液面、受压曲面和受压曲面各端点向上引至自由液面构成的封闭曲面所围 成的体积。 31.水头:液柱的高度。 32.表压:以当地大气压为基准而计量的压力。 33.浮体:漂浮在液面上的物体。 34.潜体:完全淹没在液体中的物体。 35.稳定流:流场中每一空间点所有的运动参数均不随时间变化。 36.流束:充满在流管内部的流体。 37.体积流量:单位时间内所通过的流体体积。 38.缓变流:指流线之间的夹角比较小和流线曲率半径比较大的流动。 39.动能修正系数:实际动能与理想 40.量纲:用来表征各种物理量性质和种类的。 41.单位:用来度量各种物理量数值大小的尺度。 42.雷诺数:表示惯性力与粘滞力的比。 43.自由液面:与大气相通的液面。 44.重度:流体单位体积内所具有的重量。 45.相对密度:某液体的密度与标准大气压下4?(277K)纯水的密度之比。 46.粘性:是流体阻止发生变形的一种特性。 47.实压力体:压力体和液体在受力曲面的同侧,此压力体称作实压力体。 48.时变加速度:因时间变化引起的加速度。 49.流管:在流场中作一封闭曲线,通过该曲线上各点作流线所构成的管状表面。 50.有效断面:流束或总流上垂直于流线的断面。 51.有压管流:液体完全充满的管路。 52.简单管路:单一一条管线,无任何分支的管路。 53.长管:可以忽略管路中的局部水头损失和流速损失的管路。 54.孔口出流:液体自容器壁或底上的孔洞泄出。 55.小孔口:当孔口的高度小于孔口形心在液面以下深度的1/10时,此孔口叫做小孔口。 56.自由出流:孔口出流于大气中的流动。 57.淹没出流:出流于液体中的流动。 58.流速系数:实际流速与理想流速之比。 59.流量系数:实际流量与理想流量之比。 60.管嘴:在孔口上接一段长度为3-4倍孔口直径的短管。 二、填空 1(液体和气体具有相同的特性,即(不能保持一定的形状,有很大的流动性); 2(液体的分子距比气体的分子距( 小 ); 3(( 粘性 )是流体阻止发生变形的一种特性; 4(当流体处于(静止或相对静止 )状态时,不存在液体 )和( 气体 ); 7(流体静压力是由( 流体自由表面上的静压力 )和(从该点到自由表面的单位面积上的液柱重力)两部分组成; 8(流体密度ρ=960kg/m3,则相对密度δ=(0.96 ); 9(流体相对密度δ=0.95,则密度ρ=( 950 )kg/m3; 10(静力学基本方程式的适用条件是(重力作用下的连续、均质、平衡流体 ); 11(流体密度ρ=1000kg/m3、粘度μ=10-3PA.s,v =( 10-6 )m2/s; 12(液体中斜平面的压力中心在形心之( 下 ); 13(绝对压力 = 表压力+(大气压力 ); 14(真空度=大气压力-(绝对压力 ); 15(单位重量静止流体的总比能为(比位能 )与( 比压能 )之和。 16(流体粘度μ= 10-3PA.s、v=10-6 m2/s, ρ=( 1000 ) kg/m3; 17(液体中垂直平面的形心在压力中心之( 上 ); 18(压力体是由(受压曲面)、(液体的自由表面或其延长面)和(由该曲面的最外边界引向液面或液面延长面的铅垂面所围成的封闭体积)三部分组成的。 19(静止流体中任何一点上各个方向的静压力(大小相等),与作用方向无关; 20(静压力的方向永远(沿着作用面的 ); 26(物理量速度v的量纲为([L/T] ); 27(物理量密度ρ的量纲为( [M/L3] ); 28(雷诺数的物理意义为( 惯性力 )与(粘滞力 )的比; 29(圆管中的流体由层流变成紊流的临界雷诺数是( 2000 ); 30(圆管层流断面的平均流速是最大流速的( 0.5 )倍; 31(圆管层流断面的最大流速是平均流速的( 2 )倍; 32(水力半径=(断面面积 )/(湿周 ); 33(对于圆管来说,水力半径越大,阻力( 越小 ); 34(流体流动存在两种流动状态,即( 层流 )和( 紊流 ); 35(雷诺数越大,表明(惯性力 )占主要地位; 36(紊流流动可分为三部分,即(层流底层)、( 过渡区 )和(紊流核心区 ); 37(管路中全流程总的水头损失等于所有(沿程水头损失 )与( 局部水头损失)的总和; 38(从层流转变到紊流时的临界流速称为(上临界流速); 39(从紊流转变到层流时的临界流速称为(下临界流速); 40(流体流动阻力分为( 沿程阻力)和(局部阻力)两类; 41(圆管层流断面的最大流速是在(圆管轴心)处; 42(在圆管层流中的水力摩阻系数λ等于(64/Re); 43(管路中的局部水头损失和流速损失在计算中可忽略不计,该管路称为( 长管 ); 44(在长输管路中在某一区间加大管径来降低(水力坡度)以达到(延长输送距离)的目的; 45(在长输管路中在某一区间并联管线,以达到(降低水头损失)和(增大输送量)的目的; 46(发生水击现象的物理原因主要是由于液体具有(惯性 )和( 压缩性 ); 47(串联管路的各管段的(流量)相等; 48(串联管路的全管段的总水头损失等于(各管段水头损失之和); 49(并联管路中各分段管路的(水头损失 )相等; 50(并联管路的全管段的总流量等于(各分段管路的流量之和); 四、简答题:( 10分) 1.液体和气体有哪些不同性质,答:(1)液体的分子距较难缩小,不易压缩;液体能形成自由液面。 (2)气体的分子距较大,易压缩;气体不能形成自由液面,需密封在容器 (2)固体具有抵抗压力、拉力和切力三种能力,在外力作用下仅发生很小变形,而且到一定程度后变形就停止。 3.牛顿答:(1)温度升高时液体的粘滞系数降低,流动性增加。这是因为液体的粘性主要是由分子间的内聚力造成的。温度升高时,分子间的内聚力减小,粘滞系数就要降低。(2)温度升高时,气体的粘滞系数增大。造成气体粘性的主要原因时气体内部分子的热运动。当温度升高时,气体分子的热运动的速度加大,速度不同的相邻气体层之间的质量和动量交换随之加剧,所以,气体的粘性将增大。 5.作用在流体上的力,包括哪些力,答:作用在流体上的力,按力的表现形式分为质量力和表面力两类。质量力包括重力、直线惯性力和离心惯性力;表面力包括压力和切力。 6.流体静压力有哪些特性,答:(1)静压力方向永远沿着作用面的内法线方向;(2)静止流体中任何一点上各个方向的静压力大小相等,与作用方向无关。 7.等压面及其特性是什么,答:静压力相等的各点所组成的面称为等压面。等压面的特性有:(1)等压面是等势面;(2)等压面与质量力互相垂直;(3)两种互不相溶的流体处于平衡时,它们的分界面必为等压面。 8.何谓压力体,答:压力体是由受压曲面、液体的自由表面或其延长面和由该曲面的最外边界引向液面或液面延长面的铅垂面所围成的封闭体积三部分组成的。 9.欧拉法中加速度如何表示,答:用欧拉法描述流体的流动时,加速度由两部分组成:时变加速度和位变加速度。 10、通常根据什么将流动分为稳定流动和不稳定流动、理想流体的流动和实际流体的流动,答:通常根据流体的流动要素是否随时间变化,将流动分为稳定流动和不稳定流动;通常根据把流体看作是否具有粘性,将流动分为理想流体的流动和实际流体的流动。 11、流线有何特点,答:(1)不稳定流时,流线形状随时间变化;(2)稳定流时,流线形状不随时间变化,流线与迹线重合;(3)流线不能相交也不能折转,只能平缓过渡。 12、连续性方程的物理意义是什么,答:流体在单位时间流出和流 入单位体积空间的质量差与其内部质量变化的代数和为零。 13、欧拉运动微分方程的适用条件是什么,答:(1)理想流体;(2)可压缩和不可压缩流体;(3)稳定流和不稳定流。 14、节流式流量计的基本原理是什么,答:当管路中液体流经节流装置时,液流断面收缩,在收缩断面处流速增加,压力降低,使节流装置前后产生压差,可通过测量压差来计量流量的大小。 15、常用的节流式流量计有哪些,答:常用的节流式流量计有孔板、喷嘴和文丘利管。 16、什么叫无量纲量,答:当某一物理量的量纲可简化为零时,该物理量称为无量纲量。 17、什么叫量纲和谐原理,答:一个正确、完整的反映客观规律的物理方程中,各项的量纲是一致的,叫量纲和谐原理。 18、什么叫π定理,答:任何一个物理过程,如果包含有n个物理量,涉及到m个基本 量纲,则这个物理过程可由n个物理量组成的(n-m)个无量纲量所表达的关系式来描述。由于这些无量纲量用π来表示,这个定理叫π定理。 19、液流阻力是怎样产生的,答:流体在管道 (2)把所有壁面的粗糙突出部分的高度取平均值,该平均值称为相对粗糙度;(3)绝对粗糙度与管子直径(或半径)的比值称为相对粗糙度。 28、水力光滑与水力粗糙如何划分的,答:(1)当层流底层的厚度大于壁面的绝对粗糙度时,层流底层以外的紊流区域完全感受不到壁面粗糙度的影响,流体好象在完全光滑的管子中流动一样,称为水力光滑;(2)当层流底层的厚度小于壁面的绝对粗糙度时,壁面粗糙度将对紊流流动发生影响,这种管内流动称为水力粗糙。 29、何谓有压管路,答:管道中流体过水断面边界完全与壁面接触,不存在自由表面的流动管路。 30、长管和短管是如何划分的,答:在管路的水力计算时,根据沿程水头损失和局部水头损失所占的比例,可以把管路分为长管和短管两大类。如果管路中的局部水头损失和流速水头所占的比例很小,在计算中可以忽略不计,这种管路称为长管。反之,如果管路中的局部水头损失和流速水头所占的比例较大,在计算中可以不能忽略,这种管路称为短管。 31、长管的水力计算通常有哪几类问题,答:长管的水力计算通常有三类问题:(1)已知流量、管道尺寸、管件,计算管路系统的阻力损失;(2)给定流量、管长、所需管件和允许压力降,计算管路直径;(3)已知管道尺寸、管件和允许压力降,求管路中流体的流速或流量。 32、串联管路有何特点,答:(1)串联管路中各个管段的流量相等;(2)全管段的总水头损失为各段水头损失的总和。 33、在输油管上,串联管路可用来解决哪些问题,答:在流量一定的情况下,由于串联的大管径比小管径的水力坡度要小,所以在长输管路上常在某一定区间加大管径来降低水力坡度,以达到延长输送距离的目的。 34、并联管路有何特点,答:(1)并联管路中流量的总和等于各个支管段的总流量;(2)并联管路中各个支管段的水头损失相等。 35、在输油管路上,并联管路可用来解决哪些问题,答:在输油管路上,常常利用铺设并联的付线,以达到增大输送量和降低水头损失的目的。 36、分支管路的流动特点是什么,答:(1)对于不可压缩流体,总管的流量等于各支管流量之和;(2)由于支管的存在,主管内各部分流量不同,主管的阻力损失必须分段加以考虑;(3)流体在某一分支点处无论其以后向何处分流,其机械能为一定值。 37、什么叫管路特性曲线,答:在已知管长、管径和液体性质的情况下,给定不同的流量,即可算出相应的水头损失与流量的关系曲线,称为管路特性曲线。 38、孔口出流有何特点,答:液流经孔口时,流线不能折转,所以出流后将形成收缩断面,其位置一般在距孔口高度的1/2处。 39、什么叫收缩系数,答:当全部和完善收缩时,收缩断面的面积将最小,把收缩断面的面积与孔口的断面面积之比,称为收缩系数。 40、在同样水头和面积的情况下,为什么通过管嘴的流量比通过孔口的流量大,答:由实验证明,在同样水头和面积的情况下,因为管嘴的流量系数大于孔口的流量系数,所以通过管嘴的流量比通过孔口的流量大。
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