动力专业考试复习题解

第一 力檿檿檿檿檿檿第一 力檿檿第一 与燃烧⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯１一、内容提要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第二章锅炉原理一、内容提

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯二、专业知识题三、专业案例题

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯四、专业知识题答案五、专业案例题答案

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三章 汽轮机原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯２５一、内容提要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯２５二、专业知识题三、专业案例题

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯四、专业知识题答案五、专业案例题答案第四 锅炉房工艺设

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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯四、专业知识题答案五、专业案例题答案第六 热力网及热力

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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯四、专业知识题答案五、专业案例题答案

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯檿檿⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯８５檿檿第第二 气第七章 制气原料的特性和评价⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯９０一、内容提要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯９０二、专业知识题三、专业案例题

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００ 五、专业案例题答案题解：Ｗ６

题解：收到基换算到干基的换算系数为：干煤气组成

１．题解：不含惰性气体的可燃气体混合物的下限计算式Ｌ

Ｃ∑

３６Ｃ４Ｈ１０ ２ ２ １ １

２１＋２０＋１５＋１６１题解：先按照不含惰性气体的燃气混合物计算下限： ∑ｉ∑ＣＨ４＋５０２５０＋２９４天然气中惰性气体所占的体积百分比 ４９８％再计算含有惰性气体的可燃气体混合物 下限Ｌ（１＋ ）×１００１００ＤＤ

１００４ ０９４＋０６８ ２４２４２题解２４２４２０题解０ ０

０ 题解０ ０ 题解

００２４×９题解：先计算理论空气量

０

Ｓ）０理论烟气量为Ｖ２２＋ＶＶ２２ｙ其中

２１ 所以实际烟气量为ｙｙｙｙ题解：先计算理论空气量２４２４２２２４２４２２实际烟气量为２２ＶｙＶＲＯ＋Ｖ０２２其中

２ＶＶ

２２ＶＶ

２ 所以实际烟气量为ＶｙＶＲＯ＋Ｖ０２Ｎ２２．题解：先计算理论空气量

）０ 每千克煤所产生的标态下烟气的焓值为：ｈｈ＋ａ 其中每千克煤所产生的标态下理论烟气的焓值为ｈ

＋Ｖ）＋Ｖ ＮＨ Ｈ ＮＨ其中２９１ ５ 则理论烟气焓ｙｙ计算理论空气焓Ｖ） ６７计算烟气中飞灰焓

所以烟气中飞灰焓ｈ可以忽略 则每千克煤所产生的标态下烟气的焓值为： ｈ＋ａ 注：如果不忽略烟气中飞灰焓ｈ的话，则 × ×ｆｈ 每千克煤所产生的标态下烟气的焓值为第二章锅炉原理一、内容提本章简明扼要地介绍了锅炉的基本知识，主要内容包括：锅炉分类、参数和锅炉型号表示方法锅炉的工作原理和过程层燃炉的燃烧过程和结构特点室燃炉中固、液、气三种的悬浮燃烧过程；常用燃烧器的结构及其在炉膛中的布置；循环流化床锅炉的结构和燃烧特点以及在环境保护方面的优势锅炉热平衡的组成带入锅炉的热量锅炉的有效利用热量以及各项损失的计算方法锅炉正反热平衡测试和效率计算；燃烧产物的分析；应用烟气分析结果计算过量空气系数；锅炉各类受热面的设计特点和锅炉受热面的结构布置尾部受热面腐蚀的原因及防止方法锅炉的水动力系统的基本概念自然循环回路的工作特性和设计原则；强制循环热水锅炉的水动力特性；常用锅炉钢材的基本许用应力及其修正系数各类减弱系数的计算方法锅炉元件强度的设计和校核；锅炉整体以及相关客户管路系统的强度分析。二、专业知识题１．烟气与蒸汽过热器之间主要的传热方式蒸汽过热器出口烟气温度应 ）辐射＋对流 ２．饱和蒸汽锅炉介质的出口参数 ，热水锅炉介质的出口参数通常◦（Ａ）压力；压力，出水、进水温 ）温度；压力，出水温（Ｃ）温度；压力，出水、进水温度 ３．对锅炉型号ＱＸＳ１４０Ｙ说明错误的是 （）强制循环室燃炉，热水锅炉热功率为１４ＭＷ）出口水温为１３０℃，进口水温 （）双锅筒纵置式链条）额定蒸发量为（）燃用Ⅱ类烟煤，第二次变形设计５．下面关于固体不完全燃烧热损失ｑ４的叙 是不正确的４（Ａ）燃用灰分含量高，灰低，结焦性强的，Ｑｈｚ４４）燃用水分低，结焦性弱，细末多的，Ｑｆｈ４４（）负荷增加，烟气流速迅速Ｑｆｈ加４（）炉膛尺寸小，６．下面关于化学不完全燃烧热损失ｑ３的叙 是不正确的（Ａ）层燃炉层过厚，ＣＯ增多，从而使ｑ３增）炉内布置水冷壁过多，温度下降，导致ｑ３减（Ｃ）过量空气系数过小，ｑ３增（Ｄ）负荷增加，可燃气体在炉内停留时间减少，ｑ３增加７．下面关于排烟热损失ｑ２的分析 是不正确的。（Ａ）水分高，排烟容积大，导致ｑ２增）炉膛出口过量空气系数大会使ｑ２增８．下面的叙 是正确的）测量ｑ２时，排烟温度的测点在最后一个辅助受热面的出口烟道上（Ｄ）挥发分高的，ｑ３９．下面的叙 是不正确的（Ａ）计算空气需要量及烟气量时，应按计算消耗量Ｂｊ；而计算供应和系统时，应按实际消耗量）相同类型的锅炉，负荷减少导致散热损失增加（Ｃ）相同容量的锅炉，有尾部受热面时的散热损失小于部受热面时的散热损（Ｄ）尾部受热面面积增大导致排烟损失增加 不属于链条炉排炉的燃烧特点。）焦炭还原区的温度高于氧化（）单面引火，对燃煤具有选 不能改善链条炉燃烧（）两端少，中间多的分段配风方式）燃用无烟煤时，设计采用低而长的后拱（）在燃烧层上方借喷嘴向炉膛送入（）燃用烟煤时，设计采用低而长的前拱１２．下列关于悬浮燃烧叙述中，不正确的 （）锅炉燃用的煤粉磨得越细越好）简单压力式机械雾化油喷嘴只适用于带基本负荷或负荷稳定的锅炉（）燃油锅炉也可能出现烟囱冒黑烟（Ｄ）转杯式雾化喷嘴无需配用高压油泵１３．平流式燃烧器不适合燃烧 ）轻（Ｃ）人工煤气 （Ｄ）煤粉１４．与循环流化床锅炉相比，鼓泡床沸腾炉 ）整个床内温度分布更均（Ｃ）燃烧效率更高 （Ｄ）脱硫效果更显著１５．与层燃炉、煤粉炉相比，沸腾炉的燃烧特性不包括 ）沸腾段热强度近似为煤粉炉的１０（Ｃ）着火条件最好，适用范围最（）飞灰中的可燃物含量一般１６．请依次写出图２１中三种锅炉的结构布置形式 Ａ）Ｏ 图２的四种流动布置方法中１是双逆流式布置进出流 流图２２１８．如要减小空气预热器金属腐蚀，下列方法 是不能采用的）将空气预热器的进风口高置于炉顶（Ｄ）使用添加剂，如石灰石、白云石等，中和酸性气体１９．下列对自然循环蒸汽锅炉的叙述，正确的是 （）上升管下端的加热水区段并不一定存在）当回路中水循环处于稳定流动时水循环的运动压头等于整个循环回路的流动（）增大循环回路高度，运动压头减（）加强上升管受热，运动压头减２０．下列对循环倍率的叙述正确的 （）循环倍率越大，汽水混合物的干度越大）蒸发量大的锅炉，循环倍率越大（）加大某循环回路的下降管总截面积，可降低该回路的循环倍率（）蒸汽锅炉的自然循环回路中，循环倍率全大于２１．下面对０１型供热锅炉对流管束的水循环分析 是不正确的（）在高负荷运行时，对流第三管束前几排管子可能成为上升）在低负荷运行时，对流第二管束后几排管子不会出现循环停滞（）循环工况有变化的管子应与上锅筒的水空间相连（Ｄ）循环工况有变化的管子应尽可能布置于烟温不高的区域２２．下面叙述中 是错误的。（）蒸汽空间的容积负荷越大，蒸汽停留时间越短）蒸汽负荷增大，其带水能力也随之增大（）使用蒸发面负荷来表示蒸汽携带水滴的能力（Ｄ）蒸汽空间的容积负荷代表蒸汽在锅筒汽空间中逗留时间２３．下面叙述中 是不正确的。（）为保持较高的对流换热系数烟气各流程的流通截面应该随烟气温度的下降逐）凝渣管布置在渣斗附近（）屏式蒸汽过热器通常布置在炉膛（Ｄ）省煤器的沸腾度一般不超过２４．有效角系数是指火焰投射到管壁受热面的总热量与投射到炉墙的热量之比。对于膜式水冷壁，其有效角系数为 ２５．下面的叙述 是不正确的。（）在任何情况下，锅炉元件的计算壁温不应小于２００℃）当锅筒筒体在烟道外时即不受热），其计算壁温等于介质饱和温度（）强度计算的依据为最大剪应力理论（）锅筒、集箱和管子的计算压力Ｐ＝工作Ｐｇ锅炉出口安全阀较低起始压力与额定压ΔＰａ。２６．圆筒形元件气体介质压力为Ｐ绝对压力），当地大气压力为Ｂ时，外壁径向应力 Ｂ）Ｐ）Ｐ ２７．在进行减弱的圆筒元件的强度计算时，下面规 是正确的（Ａ）对于胀接管孔，为了使塑性变形区域不，孔桥减弱系数≮０）焊接管孔应避免开在焊缝上不得已需要开孔时该部位的减弱系数取孔桥减弱系数和焊缝减弱系数的和（）焊缝减弱系数与残余应力消除程（）焊缝上不应有胀接管孔，胀接管孔中心与焊缝边缘的距离＞ｄ，且（２８．附加壁厚的考虑因素不包 （）元件使用期间的腐）钢板卷制时的工艺减薄（）弯管时的工艺减薄及弯管应力所产生的影响 是不正确的（）任何情况下，锅筒筒体的取用壁厚）胀管连接时，锅筒筒体的取用壁厚可（）对锅筒筒体，当Ｓ≥２０ｍｍ时可不必考虑钢板下偏差的负值和工艺减薄的附加壁（Ｄ）如钢板下偏差的负值超过０５ｍｍ，则在附加壁厚中还应加上此超出值３０．下面关于单孔加强的叙述 是正确的。（）胀接孔、螺丝孔和手孔都应认为是加强孔）未加强孔的最大允许直径的最大值不得超过（）开孔应力的集中区主要体现在离孔中心一倍同心圆范围内（）为了有效降低孔边缘的应力，应把加强金属尽量放在应力集中较小的区域三、专业案例题１．运行中的锅炉用奥氏烟气分析仪测得炉膛出口的烟气成分为ＲＯ＝、Ｏ２＝口至省煤器出口处的漏风系数Δα为。 ２２．在完全燃烧时，测得某燃煤锅炉空气预热器前烟气中的Ｏ２＝５３３％，空气预热器出口处烟气中的Ｏ″＝６％。则该空气预热器的漏风系数Δα为 ２ ｒ＝ｇ的煤，耗量。在运行中测得：漏煤与灰渣总量Ｇｈｚ＋Ｇｌｍ其ｍ完全燃烧热损失ｑ４为 ４．＝４ｔ／ｈ的锅炉过热蒸汽Ｐ＝１３７ＭＰａ过热蒸汽ｔ＝３５０℃，给水温度ｔｇｓ＝５０℃。在没装省煤器时测得排烟损失ｑ２＝１５％，耗量，收到基低位发热量Ｑａｒ，ｎｅｔ，；加装省煤器后，排烟损失降为ｑ′ ８。假设其他各热损失不变，则装省煤器后节煤量 ５．对锅炉进行热平衡试验得到参数如下：饱和蒸汽绝对压力Ｐ＝１２ＭＰａ，给水温ｔｇｓ＝１０５℃，３５ｈ内共用重油ｐｇ，进入锅炉的重油温度，汽Ｄｗｈ＝１５６ｋｇ。若试验期间锅炉不排污重油的比热容按计算，ｒ则锅炉的毛效率约 ；容积发热量为。则该锅炉的化学不完全燃烧热损失ｑ３为。 ７．Ｙ型锅炉燃１００号重油其元素成分：Ｃａｒ＝８２５％，ｐｔｌｋ＝；该锅炉采用转杯式油喷嘴进入锅炉的重油温度ｔｒ＝。则该锅炉的排烟热损失ｑ２为。 ８．某新建化工厂预定ＤＺＤ２０１３Ｐ型锅炉三台，经与制造厂联系，得知它在正常运行时热效率不低于７６％，但汽水分离装置的分离效率较低，蒸汽带水率不低于４。锅炉给水温度ｔｇｓ＝５５℃，排污率ｐ＝６％，三台锅炉全年在额定蒸发量和额定蒸汽参数下连续运行，问该厂锅炉房全年最少应计划煤 按标准煤计算。 ９．有一台链条炉，炉排宽度为２ｍ，额定蒸发量Ｄ＝ｈ，饱和蒸汽绝对压力Ｐ＝１给水温度ｓ２０℃。当燃用无烟煤块时要求锅炉热效率为７６％。经计算确定这台锅炉所需炉排有效长度约为ｍ，炉膛容积为ｍ３。假定Ｆ２， １０．有一台旧锅炉，炉排长３ｍ、宽２５ｍ炉膛高５ｍ。拟用它作为ｈ风力机械抛煤机炉每小时燃用收到基低位发热量Ｑａｒ，ｎｅｔ，ｐｇ的烟煤。该锅炉炉排可见热负荷为ｋＷ／ｍ２炉膛体积可见热负荷为ｋＷ／ｍ３。该锅炉的改造是。，合 ，不合，不合 ，合锅炉后墙下集箱开孔如图所示，额定工作压力为ａ表压集箱外径为２１９ｍｍ材料为２０号碳钢，壁厚１０ｍｍ，经校核强度满足强度要求因为。１１ｊ，０９焊缝减弱系数φｈ＝１０，附加壁厚Ｃ＝１ｍｍ。图２３锅炉后墙下集箱开孔示意图 ） １２．锅炉房某分汽缸如图所示分汽缸的工作压力为考虑锅筒安全阀开启后强度计算压力为分汽缸的外径为４１２ｍｍ材料为号碳钢，厚度为６ｍｍ。经校核分汽缸筒体强度满足要求，因为。 图２４分汽缸开孔示意图已知：基本许用应力ｊ，焊缝减弱系数φｈ＝１０，附加壁厚Ｃ＝１ｍｍ ） １３．ＳＺＬ１０１２５ＡⅡ型锅炉，其上锅筒２０ｇ钢板焊制而成，锅筒内径Ｄｎ＝锅筒上的开孔如图 ５所示，锅筒纵焊缝采用熔剂层下的双面自动焊。锅筒于炉膛内其底部接触炉膛火焰处可靠绝热。锅筒与管子全部采用胀接连接。则该筒体壁厚不能小于 锅筒中心２７ｊ１０，锅筒中心图２５锅炉上锅筒开孔示意图 型锅炉的上锅筒有如图６所示的椭圆形封头封头为２０ｇ钢板制成，内径Ｄｎ＝１０００ｍｍ，内高度ｈｎ＝２５０ｍｍ，在封头开有ｄ＝４００ｍｍ的入孔。锅筒装在炉内可靠绝热。经校核知该封头壁厚满足强度要求。因为◦已知：计算压力Ｐ＝１２７ＭＰａ，基本许用应力２ｊ封头减弱系数按有 无拼接焊缝计算

ｎ，形状系数

＋

1 图２６椭圆形有孔封头示意图 ）能 四、专业知识题答案（Ｂ） （Ｃ） （Ｃ） （Ｄ）（Ｂ）（Ｄ）８．（Ｂ）（Ｃ） １０．（Ｂ）１１．（Ｄ）１２．（Ａ）提示：简单压力式机械雾化油喷嘴是依靠改变油压来调节油量的，流量与压力的平方根成正比。 １７．（Ｃ）１８．（Ａ）１９．（Ｂ）２０．（Ｄ）２１．（Ｂ）２２．（Ｄ）２３．（Ｂ）五、专业案例题答案题解 （

１３ 在炉膛出口处和省煤器出口ＣＯ０，完全燃烧 ２２ ３７６× ２２则：炉膛出口处的过量空气系数 ５ １１３ １３ 省煤器出口处的过量空气系数为

１９ １１３ １３ ２．（Ｃ）题解：空气预热 处α′２２

１空气预热器出口处

２１６１

空气预热器漏风系Δααα

１αｈｚ

０再由

０得 ０

０１００４２５

ｚ００∴

整理后得到ｚｍ Ｑ４×１００ ＧＲ＋ＧＲ＋ＧＲ）４ ４

ｈｚ ｌｍ ｆｈ

Ｐ给水的焓ｈｇｓ锅炉的有效利用热量为ｑ１ ∵其他损失保持不变 ＢΔＢＱａｒ，ｎｅｔ，ｐ ］８５ Ｂ ８５Ｂ（Ｄ）８４％

Δ）９５０９５０

２ＭＰ ｓ锅炉的有效利用热为ｓＱ１Ｄ

６ ５∵带入锅炉的热量Ｑｒ的物理显热

ｒｒ２３燃油雾化所用外来蒸汽带入的热量

ｈ

）３５∴带入锅炉的热量

则锅炉毛效率

３η

ＱｒＱ

题解：假定不完全燃烧产物只有ＣＯ特性系

２３５

３７２０

２

１２）０

１ ％０Ｏ１ ＣＯ ｑ４

则气体不完全燃烧热损失为

×１ ３３０题解：燃烧所需理论０

＋０

１

３ｋ０

×１８６６× ＋０７×＋５５５× ０７× 烟气中三原子分子的体积

１

１ ＋０

理论氮气体

Ｖ 理论水蒸气体 由排烟温度ｔ，查得三原子气体热（ｃ２２水蒸气热（ｃ

ｋ湿空气热（ｃ）ｋ 排烟焓 ｙ ｒｒｒｒｋ则该锅炉的排烟损失为ｋ ３ ３

×

ｑ４

绝对饱和压力Ｐ１４ＭＰａ：饱和蒸汽焓ｈｂｑ饱和水焓ｈｂｓ汽化热γ由于汽水分离装置的分离效率较低，蒸汽带水率不低于４５％，则锅炉出口蒸汽的焓最高为

锅炉有效吸热 ｚｈ

ｈ则单台锅炉的耗煤量 ５ 可得三台锅炉全年最少耗煤量９．（Ａ）５ｍ，ｍ题解：绝对饱和压力Ｐ１３７ＭＰａ：饱和蒸汽焓ｈｂｑ给水温度ｔｇｓ：给水焓ｈｇｓ１η１ｑＦ

７

Ｆ

１４

４炉排的有效长度为ｌＷ

４

炉膛容积为

Ｖ

１４

１３题解

／Ｆ

／／因为，通常抛煤机机械炉排的可见热负荷取值范围为：１０５０～１６３０ｋＷ／ｍ，炉膛体积可ＦＦ

ｑＶ所以该锅炉的改造是不合适的。］ｊ横向节距ｌ９５ｍｍ，孔径ｄ５２２ｍｍ不考虑孔间影响的最小节距则，横向减弱系数ｌｄ９５５２

０ｎφ，φｈ理论壁厚］

１１×２８２×２１９ ７４ｍｍ锅筒最小需要壁厚实际取用壁厚Ｓ１０ｍｍ最小需用壁厚Ｓｍｉｎ８４ｍｍ所以，满足强度要求。题解∵分汽缸看做管子∴基本许用应力的修正系数η］ηｊａ从左至右各接管见图２８所示。 112345图２８１、２管的平均直径ｄｐｊ１２２

３８不考虑孔间影响的最小节距Ｓ不考虑孔间影响的最小节距

２

Ｓ不考虑孔间影响的最小节距

２

Ｓ４、５管的平均直径ｄｐｊ４５ｄ４不考虑孔间影响的最小节距Ｓ按照未减弱元件进行计算理论壁厚Ｓ

］

２×１０４０８６３锅筒最小需要壁厚ＳｍｉｎＳＬ＋Ｃ１７ｍｍ实际取用壁厚Ｓ６ｍｍ＞最小需用壁厚Ｓｍｉｎ２７ｍｍ所以满足强度要求。题解：∵锅筒置于炉膛内其底部接触炉膛火焰处可靠绝热∴基本许用应力的修正系数η］ｊ′７５２５１不考虑孔间影响的最小节距Ｓ则，纵向减弱系数φφ 横向减弱系′′最小减弱系

７５２ｎφ′ｈ理论壁厚Ｓ

］

１０锅筒最小需要壁厚实际取用壁厚Ｓ１４ｍｍ＞最小需用壁厚Ｓｍｉｎ１１６３ｍｍ所以，满足强度要求。题解：∵锅筒置于炉膛内其底部接触炉膛火焰处可靠绝热∴基本许用应力的修正系数η］ｊ封头减弱系 １

形状系 Ｄｎ ６

ｎ

＋０）］理论壁厚

］

８封头最小需用壁厚ＳｍｉｎＳ＋Ｃ９ｍｍ形状系数、理论壁厚计算公式适用条件验算： ８

均满足公式使用条件第三章汽轮机原理一、内容提本章主要论述汽轮机级的工作原理、多级汽轮机、汽轮机的变工况特性、汽轮机的凝汽设备和汽轮机辅助系统。汽轮机级的工作原理包括汽轮机的分类汽轮机级的分类蒸汽在喷嘴中的膨胀过程喷嘴斜切部分的膨胀极限喷嘴中的汽流速度和流量计算蒸汽在动叶中的流动和能量转换，动叶的速度三角形及计算，级的轮周有效焓降和轮周功率的计算，轮周效率与最佳速度比的关系叶栅形式的选择喷嘴叶栅和动叶栅尺寸的确定喷嘴出汽角的选择，部分进汽度的选择，盖度的选择，冲动级内度的选择，静动叶栅出口面积比的选择；叶栅试验和叶栅损失，汽轮机级内损失和级效率长叶片级的设计。多级汽轮机包括重热现象和重热系数汽轮机的进汽、排汽损失汽轮机的轴向力及其平衡轴封漏气量计算焓降分配和级数确定近似热力过程线的拟定多级汽轮机的设计。汽轮机的变工况特性包括渐缩喷嘴变工况缩放喷嘴变工况汽轮机级的临界状态变工况、亚临界状态变工况和临界／亚临界混合状态变工况，汽轮机级组的变工况，汽轮工况时级内度的变化、焓降的变化、轴向推力的变化，汽轮机的调节方式，汽轮机的工况图，汽轮机的变工况热力特性核算和汽轮工况时的经济性分析。汽轮机的凝汽设备包括凝汽器的工作原理凝汽器的类型蒸汽在凝汽器内的凝结过程，凝汽器内的空气对凝结过程的影响，抽汽器、凝汽器的变工况和多压凝汽器。汽轮机辅助系统包括：轴封系统、油系统和冷却供水系统二、专业知识题１．叶形相同的叶片以相同的间隙和角度排列在同一回转面上形 ）环形叶 ２．环形叶栅平均直径回转柱面展开在平面上形 ）喷嘴叶 ３．一列喷嘴叶栅和相应的一列动叶栅便组成了汽轮机中能量转换的基本单◦） ）冲动 ４．蒸汽在汽道中不膨胀加速，汽流改变方向时对汽道的离心力称为 ，利用该力做功的级称为冲动级，主要以冲动级为基本单元的汽轮机称为冲动式汽轮机。 ）惯性 ５．汽流加速流出汽道时，对动叶栅的与汽流方向相反的作用力称为 ，利用该力做功的级称为级，主要以级为基本单元的汽轮机称为式汽轮机。 ） ６．以利用蒸汽流速为主的级称为速度级／复速级，以利用级组中合理分配的压力降或焓降为主的级称为 ）冲动 ７．汽轮机某一级中蒸汽在动叶汽道中膨胀程度的大小称为 ，级的度等于０。 ） ８．单位时间内蒸汽推动叶轮旋转所做的机械功称为，千克蒸汽产生的有效功，称为级的做功能力，它等于冲动力做功和力做功之和。 ）内功 （Ｄ）轮周有效焓９．叶栅损失包括和。前者由附面层中的摩擦损失、附面层脱离引起的涡流损失、尾迹损失和冲波损失组成后者由端部附面层中的摩擦损失和汽流在上下端面的附面层内产生的自凹弧向背弧的二次流损失组成。 ）涡流损失，端部损 １０．级内损失除了叶栅的叶形损失外，还包括叶高损失／端部损失、 、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、撞击损失变工况汽轮机的冲角不大，此项损失可以不考虑、漏气损失和湿气损失等，一般叶轮摩擦损失和部分进汽损失中的鼓风损失合并计算。 ）冲波损（Ｃ）二次流损失 为级的有效焓降与级的理想焓降之比 ）绝对内效 １２．多级汽轮机的优点包括较大的单机功率、较高的循环热效率、 和较低的汽轮机单位功率投资等。 ）较小的热耗 １３．汽轮机调节装置的任务是：在发电系统中使汽轮发电机组 ；在工艺系统中满足工作机械经常改变转速的需要；对抽汽式汽轮机还要满足对外抽汽压力的要求。 ）保持稳定的负 １４．汽轮机的保护装置包 、轴向位移保护装置和低油压保护装置等 ）超温保护装（Ｃ）低真空保护装 （Ｄ）超速保护装１５．出现振幅峰值的转速称为转子的临界转速。随着转速的提高，依次会出现第一、第二等临界转速。工作转速高于第一临界转速的转子称为 ，工作转速低于第一临界转速的转子称为 ）挠性转子，重转 １６．汽轮机型号ΔＡＡＢＢＣ中的符号分别表示类型、 、蒸汽参数和变形设计次序。 ）额定功） ．级组是指任意的若干蒸汽流量近似相等的串联级，若级组中各级在变动工况下始终处于亚临界状态，级组变工况前后质量流量之比等于级组前后压力平方差的开方之比，该关系式称为 ）流量比公 １８．若级组中某级始终处于临界状态，一般情况下是 首先达到临界状态，这时通过级组的流量与该级组中所有各级级前压力成正比。 ）末 １９．对于凝汽式汽轮机最后二、三级前的各级，无论是否工作在 ，其流量均与级前压力成正比。 ）亚临界工（Ｃ）设计工况 （Ｄ）低负荷工况２０．汽轮机运行中，主蒸汽压力不应超过额定值的 ２１．汽轮机主蒸汽超压使蒸汽流量和焓降增大，会导致主蒸汽管道、主汽门、调节汽门、导管及汽缸等承压部件的 ，因此使得叶片受力增大，轴向推力增大。 ）膨 ２２．汽轮机主蒸汽超温使主蒸汽管道、主汽门、调节汽门、导管及汽缸等承压部件的，会使材料的许用应力降低，加速蠕变而缩短机组的 ）差 （Ｄ）实际应力增２３．汽轮机排汽温度一般限制不超过 ，为了防止排汽温度超过允许值，大中型汽轮机常在其排汽缸设置喷水减温装置。 ２４．高压加热器停运工况，给水旁路和相应抽汽关闭，使得该抽汽后级组的蒸汽流量比有抽汽的设计工况增加很多。因此，该级组的压力比增大，使得该级组叶片和隔板的，其部件的应力状况有可能超过预期值造成安全隐患 ）前后温差增 （Ｄ）前后压差增２５．变工况运行时对于喷嘴调节的汽轮机其调节级与最后几级级组的相对内效率受影响最大对于节流调节和滑压调节的汽轮机只是最后几级的末级级组的明显下降。 ）） ２６．是指汽轮机运行时调节汽门全开或开度不变根据负荷大小调节进入锅炉的量、给水量和空气量，使锅炉出口汽压和流量随负荷升降而升降，但出口汽温不变。 ）滑压低负荷切（Ｃ）定压低负荷切 （Ｄ）滑压运行方２７．汽轮发电机组的功率与汽耗量间的关系曲线称为汽轮发电机组 ）调节 ２８．凝汽器的任务之一是在汽轮机的排汽侧建立并维持 ，任务之二是回收凝结水，凝结温度３０℃左右对应的真空度为。 ）真空状 （Ｄ）高度低温状２９．凝结水泵一般选用２×１００％容量，一台运行，一台备用；但对采暖抽汽式机组，宜装设 容量凝结水泵。 ．轴封系统的功能是防止空气漏入真空部分， ，利用轴封汽、向高压轴封供给低压低温蒸汽以降低轴封处的温度。并在机组启动和低负荷运行时，此低压低温蒸汽可防止空气漏入高压缸高压缸可能真空。 ）减少蒸汽漏 （Ｄ）防止蒸汽由轴封端漏入大１．水冷却系统分为开式和闭式两种供水系统。干式冷却系统也称为空冷系统，空冷系统可分为直接冷却系统、 射流式凝汽器的间接冷却系统）和哈蒙系统表式凝汽器的间接冷却系统）三种。 ）间接冷却系 三、专业案例题１．汽轮机调节级级前的蒸汽压力为１２７５ＭＰａ，温度为５３５℃，级后压力为９调节级的度为０则调节喷嘴后的压力为 ２．汽轮机调节级的理想比焓降Δｈｎ＝４４进口速度的利用系数μ０＝０，则调节喷嘴出口的汽流理想速度为 ３．喷嘴的速度系数φ＝０９７，则喷嘴的能量损失系数 ４．过热蒸汽的等熵过程指数３，则过热蒸汽的临界压力◦５．过热蒸汽的压力为０温度为９０℃，则汽流的音速 ６．汽轮机调节级级前的蒸汽压力为１２温度为５３５℃，调节喷嘴后的压力９７ＭＰａ，其喷嘴叶栅的流量系数μ０＝０此时通过喷嘴叶栅的蒸汽流量为１６７部分进汽度ｅ＝１，则喷嘴叶栅的出口截面积为 ７．汽轮机低压缸次末级级前的蒸汽压力为０温度，ｖ０喷嘴叶栅的出口汽流角为，则该喷嘴的极限压力 ８．已知动叶栅的平均直径为０５ｍ转速为进口压力ｐ＝１０ 。当出口压力＝９时，其进口相对速度ｕ为 、相对速度进气 角β１ 、出口绝对速度ｖ２ 、绝对速度出口角α做功能力Ｐｕ １

，级９．动叶栅的速度系数９４，则动叶栅的能量损失系数◦１０．假设与问题８对应动叶栅的喷嘴叶栅的速度系数φ＝０９７，该级的μ０＝０，其等熵焓降为７４则该级的轮周有效焓降为 ５，则该级的轮周◦１２．纯冲动级喷嘴叶栅的速度系数相对变化１％，则该级的轮周效率相对变化◦ １３．纯冲动级动叶栅的速度系数相对变化１％，则该级的轮周效率相对变化◦ １４．假设级组的μ０＝μ１＝０，级组的理想焓降为２９２其喷嘴损失、动叶损失、叶高损失、扇形损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏气损失和湿气损失的总和为４６则该级组的相对内效率为 ，５ａ，，为◦某凝汽式汽轮机设计工况下调节汽室压力和排汽压力分和通过流量为在变工况下调节汽室的压力为９７ＭＰａ，则此时的凝汽轮机蒸汽流量为◦四、专业知识题答案１． ２． ４．５． ６． ７． ９． １２．（Ｄ）１３．（Ａ）１４．（Ｄ）１５． ２４．（Ｄ）２５．（Ａ）２６．（Ｄ） ２７．（Ｄ）２８．（Ｃ）２９．（Ｂ）３０．（Ｄ）五、专业案例题答案题解：假设μ００，查水蒸

Δｔ题解：喷嘴的汽流理想速度ｎ０ ｎ０题解：喷嘴的能量损失系数ξｎｎ ｎ１２１φ０题解：过热蒸汽的临界压力比ｋｃｒ（ ２ｃｒ（ １ １３１０题解：Ｒ汽流的音速ｐｖｐρ题解：假设

ｎ

９７０１２０

７６×）

喷嘴叶栅的出口截面积由公式 ０ｋｎ Ａｎ ｋ１ｐ００ｋｎｋ

１２题解：Δｈ２２

查水蒸气表ｐ０极限压力由公

０ｒα

°题解：速度三角形ααβ*12βα*12v2 图３１进口相对速度ｕ、相对速度进气角β１、出口绝对速度ｖ、绝对速度出口角α２和轮周Ｐ的计算分ｕｄｍ

３５

１ １

β１１１

ｋ２ｋｐ１ｋ１１ｋ２ｋｐ１ｋ１１ｋ＋１

９

１３１

２

２ ｎ２２

１ ＋ ω

题解：动叶栅的能量损失系数由公式ｂｂ ｂ２１２题解：该级的轮周有效焓降由公 １×

（２ｔ ２ｔ ×２ｔ

１

题解：该级的轮周效率由公式ｕ ｕ ．

０题解：对纯冲动级有公式２ ２１３．（Ａ）０５％题解：对纯冲动级有公式１ ×１０ ２ 题解：该级组的相对内效率由公ｉΔｈΔｈｎΔｈｂΔｈｌΔｈθΔｈｆΔｈｅΔｈδ １Δ 题解：亚临界变工况流量由公式 ０１

Ｔｐ０ ｐ０

××４题解：凝汽轮工况流量由公≈ＧＧ １ １２４第四章锅炉房工艺设计一、内容提本章系统地论述了锅炉房工艺系统的设计方法，主要内容包括：锅炉房位置的选择；布置在多层或建筑群内的锅炉房需遵循的原则；锅炉间、辅助间和生活间的布置；供热介质和参数的选择；锅炉的选择和锅炉房规模的确定；鼓、引风机的选型原则和选型计算；风烟管道设计和阻力计算；烟囱高度和直径的确定；水中的杂质及其对锅炉的危害；锅炉给水与炉水的水质标准；锅外水处理，离子交换软化、除盐、除碱的原理，设备和系统的选型计算；锅内水处理的原理和加药量计算及加药系统设计；除氧原理及其系统设计和设备选型计算；锅炉排污率计算，定期、连续排污扩容器的容积计算；锅炉房内水泵、的选择和布置；锅炉房各种管道的设计及其水力计算方法；锅炉房消耗量计算，锅炉房所用的贮运、方式和安全要求；锅炉房灰渣贮运系统的选择设计；热水供热系统的形式，以及热水系统的定压和补水；锅炉污染物排放量和排放浓度的计算及锅炉烟气排放的和规定；除尘、脱硫方式的技术特点、系统设计和使用要求；噪声防治的措施，有关劳动安全与工业卫生规定；锅炉房防火、防爆的规定；对相关各专业的技术要求。二、专业知识题１．常年运行的锅炉房应该位于生活区或环境保护区 ）最小风向频率上风（Ｃ）最大风向频率下风侧 ２．锅炉间属于 类生产厂房。） ）） ）３．布置在多层或建筑内的燃用密度比空气大的气体如石油液化气等）的锅炉房通常应设置在 ）屋顶 ４．布置在多层或建筑物非首层地面一层）的锅炉房不应采 ）密度比空气大的气体 ５．蒸汽锅炉设在多层或建筑的半室或第一层时，其单台额定蒸发量不超，额定压力不超 ６．布置在多层或建筑内的蒸汽锅炉一般设 ）低水位连锁保护装（Ｃ）超温连锁保护装置 （Ｄ）高水位装置７．锅炉房跨度在１８ｍ或１８ｍ以下的，应采用 的倍数。 ８．建筑内的锅炉房其泄压面积不少于锅炉间占地面积 ９．设在建筑物内的燃气锅炉房应有每小时不少于 的换气量，换气量中锅炉燃烧用气量。 １０．受地上条件限制，燃气调压装置设置在单独的建筑物内时，调压装置的进口压力不大于 １１．燃煤锅炉的最高操作地点到锅炉间顶部结构最低点的距离不应小 １２．蒸发量ｈ的燃煤锅炉，其炉前净距不应小 １４．蒸发量ｈ的燃油、燃气锅炉，其炉前净距无燃烧器时）的参考尺 １５．单排布置的离子交换器前面的操作通道应不小 （Ｃ）１２ｍ （Ｄ）２１６．与蒸汽相比，热水作为供热介质的缺点是 ）输送过程热损失（Ｃ）输送过程中耗电多 １７．小区域生活采暖锅炉房一般采用 ）低温水 １８．国外厂家燃用重油的燃烧器一般是 重油设计的 １９．锅炉的鼓、引风机 配置，风量的富裕量宜 ）单台 ２０．从节能和有利于运行调节考虑，在技术经济合理前提下，应采用 来调节风、烟气量。 ）转动挡 ２１当介质密度ρ、风机转速ｎ改变时，风机全压、流量和轴功率的变化不满足以下等式。（）Ｑ１ １１ ２ ｐ２ｎ２１ｎ１１

）１ｎ１ ２２．下面关于风烟道管道设计的叙述中 是不正确的（）几台锅炉共用一个烟囱或烟道时，宜使每台锅炉的抽力均衡）多台燃油燃气锅炉排烟管道集中布置时，需单独设置风门及防爆门（）鼓风机、热风道、烟道均应（Ｄ）燃油燃气锅炉的防爆门一般应布置在烟道顶部、气流直接冲击面不危及安全的地方２３．当锅炉房所在地区海拔超过 时，风烟道系统总阻力应根据当地大气压进行修正。 ２４．燃煤、燃重油新建锅炉房只能 ；装机总容量ｈ时，烟囱最低允许高度为 ）数炉共用一烟囱（Ｃ）数炉共用一烟囱 ２５．设置在建筑群内的锅炉房除满足排放标准”要求外，还应避免建筑风压带对烟囱排烟的不良影响。烟囱高度应超过风压带 以上。 ２６．在选择烟囱出口烟气流速时应注意的因素不包 （）使烟囱在锅炉全负荷运行时不致因阻力太大造成烟气排不出）使烟囱在锅炉最低负荷运行时不致因外界风力影响造成空气倒灌（Ｃ）根据锅炉房扩建或增容改造的可能性选取数值的上（）微正压燃烧锅炉，在克服烟气系统阻力所能允许的条件下，应提高烟囱内烟气流速，减小烟囱直径２７．处理的锅炉给水中不会对锅炉金属造成化学腐蚀的物质 ）是不正确的（）水中阴阳离子总和近似与溶解固形物含量相等）碳酸盐硬度近似为重碳酸盐的含量（Ｄ）暂时硬度近似于碳酸盐硬度２９．下面的叙述 是不正确的。（Ａ）硬度近似于非碳酸盐硬）水中钙、镁离子浓度之和即为碳酸盐硬度３３２３（）水中总硬度与暂时硬度之差即为非碳酸盐硬度３０．相对碱度是为防止锅炉苛性脆化而规定的一项技术指标，国家规定其值应小于◦３１．工业锅炉炉水ｐＨ◦））３２．工业蒸汽锅炉给水悬浮物含量应，总硬度 ）， ）Ｃ） Ｄ）３３．进入固定床逆流再生离子交换器的水，浊度 ，残余氯 Ａ） ）（Ｃ）＜２ＦＴＵ，＜０１ｍｇ／Ｌ ）３４．下面的叙述 是不正确的。（）氢离子及钠离子软化使用的是强酸阳离子型交换树脂）钠离子交换软化后，因为钙镁离子的浓度下降，水中的含盐量也相应下降（）钠离子交换软化后，原水中的重碳酸盐碱度变为钠盐碱度，不能除（）对于钠离子交换器，当交换剂失效后需使用～的食）溶液进行还原再生 说法是不正确的（）要除去的离子浓度愈大，则软化流速应越小）用树脂作为交换剂，其再生流速要比使用璜化煤低（）原水硬度Ｌ时，可以使用单级固定床逆流再生钠离子交换系统（Ｄ）使用水顶压时，顶压水流量为再生液流量的０４～１倍３６．锅炉给水进行除碱处理时，下 说法是正确的（）钠离子交换得到软化水进行加酸除碱后，水中的含盐量有所下） 钠离子软化除碱系统中，氢离子交换器出水呈弱酸（）石灰软化除碱的出水需要ＣＯ后方能使（Ｄ）石灰软化除碱法不能减小水的非碳酸盐硬度３７．锅内加处理不适用 的锅炉（）额定蒸发量且额定蒸汽压力＝１）额定蒸发量，且额定蒸汽压力≤１３８．当蒸汽作饮用或药用时，不能使用下 进行除氧 ）亚硫酸氢Ｃ）联胺 ３９．采用 后，出水中ＣＯ２浓度增加。 ）真空除（Ｃ）解析除氧 ４０．锅炉排污不能降低炉水 ）含盐（Ｃ）相对碱度 ４１．下面关于压力表的叙述 是不正确的。（）蒸汽锅炉安全监察规程》规定：每台锅炉必须装有与汽水空间直接相连的压）压力表表盘直径一般不小于（）压力表和取压点之间应安装存水（Ｄ）燃油锅炉油泵处需安装压力表４２．蒸汽安全阀为 ）半升 ４３．额定蒸汽压力在１２７～３时，锅炉控制安全阀的起始压力 （Ｃ）１工作压力 ４４．下面关于安全阀的叙述 是不正确的。（）对有过热器的锅炉，其较低开启压力的安全阀应是蒸汽过热器出口安全阀）安全阀上应装设排汽管，排汽管应尽量直通室外并有足够截面积保证排汽通畅，排汽管上可安装阀门进行控制（Ｃ）安全阀的排放总量必须大于锅炉最大连续蒸发量，在锅筒和蒸汽过热器上所有安全阀开启后，锅筒内蒸汽压力不超过设计压力的倍４５．下面关于水位表的叙述 是不正确的。（）水位表是利用连通器的原理，来显示锅筒内的水位）每台锅炉至少应安装两个彼此独立的水位（）水位表应有指示最高、最低安全水位和正常水位的明显标志（）应装在便于观察、明亮的地４６．锅炉给水泵配置时，下面叙 是不正确的（Ａ）采用母给水系统应设置一台备用水泵，给水泵的总容量和台数应保证在任何一台给水泵停用时，其余给水泵总出力仍能满足全部锅炉额定蒸发量的）当锅炉给水泵性能不能并联运行时每台给水泵的流量应满足对应锅炉额定蒸发量的１１０％（）不具有一级电力负荷的锅炉房，且给水泵停止运行会给锅炉造成缺水事故时应设置汽动事故备用给水泵（）汽动事故备用给水泵流量应满足所有运行锅炉在额定蒸发量时所需给水量的５０％且不应小于最大一台给水泵的流量４７．采用汽车时，堆煤场锅炉 最大耗煤量５ ０５ ５４８．耗煤量ｈ的锅炉通常使 进行炉前输送 ）斗式提升（Ｃ）埋刮板输送机 （Ｄ）胶带机４９．哈式可磨性指数ＨＧＩ＝７０时，该煤的可磨性为 ）中等可磨）５０．无烟煤的着）◦５１．贫煤的等级◦））Ⅱ） 不符合地上油罐组的布置要求（Ａ）油罐的布置不应超过两排，单罐容量不大于１０００ｍ３的丙Ｂ类油品的油罐组不受此限）立式油罐排与排之间的防火间距不应小于（）卧式油罐排与排之间的防火间距不应小于（Ｄ）半油罐的油罐组可不设防火５３．按油品火灾性分类标准，轻、重柴油，２０号重油属 ）乙（Ｃ）丙Ａ类 ５４．油库防火堤的设计要求需满足 （）防火堤内有效容量，对于固定顶油罐不应小于油罐组的总容量）卧式油罐防火堤实高不应低于０（）防火堤的人行踏处不应少于（）防火堤应能承受所容纳油品的静压力５５．根据防火安全要求，锅炉房设计规范规定锅炉房内日用重油箱不应超，轻油箱不应超 ０３Ｃ）５３ ０３５６．一般一级调压，调压器前后压差不超 ，调压比不超 （Ｃ）１５ＭＰａ，１５ 在锅炉房除灰渣系统设计中，以下叙述是错误的。（）Ｃａ含量大于１０％时，不宜采用水力除灰系）当采用气力除灰且输送距离超过１５０ｍ时，不宜采用负压气力除灰系统（）当采用气力除灰且输送距离超过１０００ｍ时，宜采用正压气力除灰系统（）当采用气力除灰且输送距离不超过１０００ｍ时，宜采用正压气力除灰系统５８．热水系统循环中为防止停电等原因造成水击现象，下列设计中 不能起作（）循环水泵侧安装旁路管，并装止回阀，靠供回水温压差形成部分水循环）在循环水泵进口前设置定压（）在循环水泵与锅炉之间的回水管道上接入自来水管（）从锅炉热水管出口管顶端的放气管排出汽化产生的蒸汽放气管直径大于等于５９．下面关于热水系统定压方式的叙述中 是错误的（）软化水或锅炉连续排污水定压方式适用于以热电厂为热源的小型集中供热系统）开 除作为定压外，还起到膨胀的作（Ｃ）用电接点压力表控制的补水泵定压系统，其热网循环水泵压力波动范围为（）用电接点压力表控制的补水泵定压系统运行可靠，应用较广泛，适宜用于热网压力要求较稳定的系统６０．可调压补水泵定压系统，可 系统定压点的压力值，使热网系统运行时的动水压曲线 ）升高，降 三、专业案例题ｙ１．某锅炉房装有三台ｈ锅炉，每台锅炉的耗煤量为，锅炉的固体不４０，度ｙ＝，排烟处烟气容积Ｖ０，锅炉本体及烟道总阻力约为，冷空气温度ｋ５℃，当地大气压２。若此锅炉房已有一个高度为，上口直径为１ｍ的砖烟囱０。若采用自然通风，此烟囱抽力 满足锅炉克服烟气侧阻力的需要。计算时不考虑烟气在烟道及烟囱中的温度降，也不考虑烟道及烟囱的漏风。按照锅炉房总蒸发量校算，此烟囱高度ｙ符合环保要求。标准状态下烟气的密度数λ＝。

）不能，不 ２．某锅炉房安装２台５型锅炉，共用一根烟囱。锅炉排烟温度ｐｙ＝１８０℃，每台锅炉的耗煤量为锅炉的固体不完全燃烧热损失ｑ＝１０５５６ｙ气过量系数α＝１３，炉膛漏风Δαｌ＝０１，除尘器前烟道的总过量空气系数α＝ｌ除尘器及以后烟道的漏风系数之Δα＝。烟囱锥度ｉ＝计算时需考虑烟囱温ｃ降，烟气在烟囱内Δｔ＝，修正系Ａ＝０４烟囱出口流速ω。ｃ计算确定该锅炉房烟囱高度 ，烟囱下口直径 （Ａ）３５ｍ，２ （Ｃ）４０ｍ，１ ３．其余条２。炉房采用平衡通风单炉配置风机送风系统阻力为冷空气温度ｔｌｋ＝当地大ｐ＝。经计算送风机的流量为，所需压头为 。取送风机铭牌上的介质温度为ｔｓ＝２０℃，标准状态下空气的密度０＝１。 ４．其余条件同题２。该锅炉房采用平衡通风，单炉配置风机，锅炉本体及烟道总阻力约为当地大气压ｐ＝１０除尘器漏风系数Δα＝。经计算引风机的流量为，所需压头为。取送风机铭牌上的介质温度为ｔｓ＝２００℃，试验介质为空气，标准状态下烟气的密度。

０＝ｇ／ｍ３烟囱的沿程摩擦阻力系数＝ ４５．某厂锅炉房原水分析数据如下：）阳离子总计为１５５其中：Ｋ＋＋Ｆｅ３＋＝０ ）阴离子总计为３５３其中：Ｃｌ＝２６４

ＮＯ３＝０。则该水的总硬度为 ，总碱度为 ，溶解固形物含量 ６．某厂锅炉房原水分析数据同题５，若该锅炉房不处理原水，则炉水的相对碱度为 除碱 ７．某厂锅炉房原水分析数据同题５，若该锅炉房采用钠离子交换软化，则炉水的相对碱度为， ８．某厂锅炉房原水分析数据同题５若该锅炉房采用氢离子交换软化且软水经过除器，则炉水的含盐量为ｍｇ／Ｌ，相对碱度。 ９．若炉水碱度基本保持，软水碱度为１由于蒸汽带水，其碱度为凝结水回收率为４０％。则该锅炉的排污率为。 型锅炉采用连续排污，炉水标准碱度为。原水软化不除碱软水碱度为原水软化除碱，软化水碱度为若此厂给水中软水占５５％蒸汽含碱量忽略不计。给水部分除碱后排污率下降。 ３某厂ＳＺＤ１０型锅炉的给水水质化ＨＣＯ２＝１阴阳离子总和为。炉水标准碱度为，标准含盐量为。该锅炉排污率为。３ ．某厂锅炉房设置三台ＳＨＬ１０１３ＷⅡ型锅炉，凝结水回收率为％，锅炉排污率为５％，原水总硬度为５５ｍＬ，锅炉给水的允许硬度为０。选用逆流再生单级钠离子交换软化设备，采用１×７型强酸阳离子交换树脂。选用两个交换柱，交替运行。则交换器运行延续时间为 小时。已知软化ｍ／ｈ可选用交换器直径５００ｍｍ、７００ｍｍ、７５０ｍｍ、１０００ｍｍ、１２００ｍｍ、１５００ｍｍ。交换剂工作交换容量３，交换层高度ｈ＝２ｍ，再生置换软化水自耗量ｑｃ＝台·次。 ４１３．某厂设置两台ＳＨＬ２０１型锅炉，凝结水回收率为２０％。原水水质分析知：炉水允许含盐量Ｓｌｓ＝３０００ｍｇ／Ｌ，允许碱度ｓ。若采用单级钠离子交换软化，则该锅炉排污率为 ４ １４．９钠Ａｃ＝０则进入钠离子交换器水量份额为。 １５．其余条件同题９。若采用并离子交换软化后残余碱度全部ＨＣＯ控制残余碱度Ａｃ＝。则该锅炉排污率为。 １６．某锅炉房有三台ＳＨＬ１０型锅炉炉水标准碱度为。原水软化除碱，软化水碱度为１１７，此厂给水中软水占５５％。为了回收连续排污水热量及减少工质损失，三台锅炉合用续排污扩容器，该排污扩容器在０１ＭＰａ表压下工作，锅炉连续排污水进排污扩容器的绝对压力为１４７ＭＰａ，排污管道热损失系数为０９８排污扩容器出口二次蒸汽干度为９７％，排污扩容器容积富裕系数取１２，单位容积蒸汽分离强度取３。则该排污扩容器能回收蒸汽，扩容器的容积为。已知：压力为ａ的饱和水ｈ压力为０２ＭＰａ的饱和水ｈ２＝ １７．某厂新建锅炉房，设置两台１Ⅱ型锅炉。锅炉排污率为６６％凝结水回收率为５５％。若采用大气热力除氧需耗用蒸汽。已知除氧使用锅炉产生的蒸汽ｈｑ；除氧器工作压力为２ＭＰａ出水参数ｔｃｓ＝１０４℃，ｈｃｓ＝ｔｚｒ＝１３℃，ｈｚｒ＝凝结水参数ｔｎｓ＝９５℃，ｈｎｓ＝除氧器效率η＝排汽损失约为总耗汽量的１％。 １８．某锅炉房采用热力除氧，锅炉给水最大流量为１２除氧器工作压力为当地大气压为吸水管路总阻力为。已知为防止除氧水面液面波动附加安装高度为０３ｍ；给水泵叶轮直径为４０ｍｍ，流量为１２５ｍ３／ｈ时的汽蚀余量为２０ｍ，流量为１５ｍ３／ｈ时的汽蚀余量为２。则除氧最低液面到给水泵进口所需高度为。 １９．某锅炉房采用大气热力除氧，锅炉给水最大流量为除氧器工作压力为０除氧最低液面到给水泵进口高度为２５ｍ，当地大气压为９０吸水管路总阻力为。已知为防止除氧水面液面波动附加安装高度为０３ｍ给水泵叶轮５水泵允许吸上高度为６５ｍ。经校核知，水泵实际吸上高度 ，水泵运。 ２０．某工厂新建一集中锅炉房，以满足该厂生产、采暖通风及生活用汽需要。热负荷见表４１。表４１热负荷资用汽部 凝结水回收同时使用系压温最大消耗生产热负荷采暖热负荷通风热负生活热负０２０饱和饱和饱饱１８１１２２００已知该锅炉房选用ＳＨＬ１０１３Ｐ型锅炉两台，给水管路的漏损率为Ｐｌｓ＝０５％，采用大气热力除氧，除氧使用锅炉产生的蒸汽ｑ；除氧器效率η＝０９８，排汽损失约为总耗气量的１％；除氧器工作压力００２ＭＰａ，出水参数ｔｃｓ＝１０４℃，ｈｃｓ＝℃软水水质：碱度１含盐量；炉水允许碱度，允许含盐量。经计算得到，锅炉的排污率为 ，总软化水量为。 ２１．华东某工厂一座全天运行的锅炉房采用型锅炉给水采用大气热力除氧。由热负荷资料得知，该锅炉房的最大计算负荷为，平均热负荷为。燃煤由汽车从厂外运到锅炉房贮煤场采用移动式胶带输送机堆煤由铲车将煤运到受煤斗，然后由埋刮板输送机运到炉前贮煤斗。则该锅炉房贮煤场面积最小为。已知：低位发热量为，饱和蒸汽ｑ，给水ｈｇｓ＝４，锅炉排污热损失折算系数为，锅炉效率为７５％。干无烟煤的堆积密度 ２２．某锅炉房额定耗油量燃烧器采用回油压力雾化油喷嘴，回油率为２５％。雾化要求油品黏度为。则炉前重油加热器的换热面积为蒸汽消耗量为。已知油品性质：８０℃时黏度为时黏度为贮油罐区使用螺杆泵，适用黏度为加热蒸汽参数表压ｐ＝０４９ＭＰａ，ｔｂ的饱和蒸汽ｈ，凝结水ｈ；炉前加热器传热系Ｋ２·℃·， 热效率 ２３．某重油锅炉房，其尺寸为的日用重油箱放在冷房架于混凝土支座上贮油罐区使用螺杆泵适用黏度为。使用表压ｐ＝Ｐａ，ｔｂ＝１的饱和蒸汽进行加热。则需用２５×３无缝加热盘管，加热此日用油箱需消耗蒸汽。已知油品性质：时黏度时黏度为表压ｐ＝０的饱和蒸汽凝结水换热效率η＝０９７；室外采暖计算温度为ｔω＝１８℃。箱顶、箱壁、箱底的散热系数分别为２℃；盘管传热系数Ｋ２··ｈ）凝结水过冷系数α＝１１ ２４．某燃气锅炉房要设计一个调压站。已知燃气最大流量为７５０ｍ３／ｈ，最小流量为５００ｍ３／ｈ调压站进气绝对ｐ＝～Ｐａ要求调压器出口绝对压力ｐ＝标态时燃气密度ρ０＝燃气温度ｔ＝。则该锅炉房宜采用调压系统，调压器直径为。调压器规格见表４２表型自力式压力调节器的公称直流通能８当ｐ１ｐ２≤压缩系数 当１ｐ２＞０压缩系数 ｐ１＝１０ ）二级 ρ＝ｍ３对压力ｐ２＝００８ＭＰａ。该调压站采用一级调压系统选用公称直径为６５ｍｍ４０Ｋ型自力式压力调节器规格见表。经校核后该调压站的最大计算流通能力为，选用的调压器要求 不能满不能满 满１~０调压站进口气绝对压力ｐ＝０５０５ＭＰａ，调压器出口绝对压 １~００＝０３，０℃切断阀，燃气的相对分子量为６。则该调压站需选用公称直径 的全启式燃气安全阀。全启式燃气安全阀公称直径的可选值为（ｍｍ），流量系数为０６。 Ｂ）５ｍｍ ２７．某厂锅炉房安装了两台燃煤链条蒸汽锅炉采用多管旋风除尘器除尘效率８８％，因附近居映有烟尘污染，环保部门进行了罚款，并要求提高除尘效率，达到排放要求。厂方经研究决定再增加一级相同的除尘器。则改造后除尘系统总效率为◦ ２８．某锅炉房建成投产于年，位于二类地区安装有２台型锅炉，共用一根烟囱。锅炉排烟ｐｙ＝１８０℃每台锅炉的耗煤量为Ｂ＝０１ｔ／ｈ锅炉的固体不完全燃烧热损失ｑ４＝１０６％，锅炉排烟带出的飞灰份额为０２，燃烧所需理ｙ膛出口处的空气过量系数α″＝１３，炉膛漏风系Δαｌ＝，除尘器前烟道的总过量空ｌ系数α＝１除尘器及以后烟道的漏风系数之和为Δα＝０ 低位发热量，收到基灰分Ａａｒ＝１９４％。则该锅炉房除尘系统的效率不小 表燃煤锅炉烟尘和最高允许排放浓度和烟气黑度限值锅炉类适用区烟尘排放浓度ＳＯ２排放浓度Ｉ时Ⅱ时Ｉ时Ⅱ时自然通风锅一类二、三类其他锅一类二类三类２９．某锅炉房建成投产于年，位于二类地区安装有２台５型锅炉，共用一根烟囱。锅炉排烟温ｐｙ＝１８０℃每台锅炉的耗煤量为Ｂ＝ｔ／ｈ锅炉６％５６ 炉膛漏风系数Δαｌ＝除尘器前烟道的总过量空气系数α＝除尘器及以后烟漏风系数之和为Δα＝０。收到基硫分Ｓａｒ＝２５１％，含硫燃烧后生成ＳＯ２的份额取为。则该锅炉房脱硫效率不小于。 ３０．某全年运行锅炉房安装有２台ＳＨＬ６１．２５型锅炉，锅炉排污率Ｐｐｗ＝ｌ，２５１％，含硫燃烧后生成ＳＯ２的份额取为０。则该锅炉房脱硫效率为４５％。则按额定蒸发量，该锅炉房每年需支付ＳＯ２排污费为。已知：ｐ＝１ａ饱和蒸ｈｑ，ｈｌｓ，给水；二氧化硫排污费征收标准值为元／千克。 四、专业知识题答案１． ２．（Ｄ）３．（Ｄ）４．（Ｃ）５．（Ｃ）６．（Ｃ） ９． １０．（Ｃ）１１．（Ｂ）１２．（Ｄ）１３．（Ｃ）１４