锅炉压力容器安全(高起专)-中国地质大学-开卷题库及答案

锅炉压力容器安全（高起专）阶段性作业1总分:100分考试时间:分钟单选题1.大型锅炉是蒸发量大于_____的锅炉。(5分)(A)70t/h(B)80t/h(C)90t/h(D)100t/h参考答案：D2.划分压力容器类别的压力条件是指_____。(5分)(A)最高工作压力(B)最高允许工作压力(C)设计压力(D)安全阀开启压力参考答案：C3.所有封头型式中，平板封头的受力状况_____。(5分)(A)最好(B)一般(C)较差(D)最差参考答案：D4.一般工业锅炉进行热平衡试验时，既进行正平衡试验，又进行反平衡试验，但以正平衡试验测得的热效率为准，且要求正反平衡试验测得热效率的偏差不得大于_____。(5分)(A)5％(B)6％(C)7％(D)8％参考答案：A5.锅炉水循环指水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面中的循环流动，分为自然循环和_____两种。(5分)(A)强制循环(B)冷循环(C)对流循环(D)热循环参考答案：A多选题6.压力容器封头按其形状可以分为_____封头。(5分)(A)球形(B)凸形(C)平板(D)椭圆(E)锥形参考答案：B,C,E7.要使煤在锅炉炉膛中的受控燃烧进行得迅速而又完全，需要满足的条件有_____。(5分)(A)足够高的炉温(B)适量的空气(C)保证燃烧所需的时间(D)保证燃烧所需的空间参考答案：A,B,C,D8.过剩空气系数的大小与_____有关。(5分)(A)燃料种类(B)锅炉结构(C)燃烧方法(D)锅炉负荷大小参考答案：A,B,C,D9.强制通风分为_____。(5分)(A)机械引风(B)机械送风(C)不平衡通风(D)平衡通风参考答案：A,B,D10.过热器按传热方式分为_____三种。(5分)(A)对流式(B)辐射式(C)混合式(D)循环式参考答案：A,B,C判断题11.锅炉的任务是把燃料（煤、油、天然气等）的化学能转化为热能。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：12.锅筒及其内部设备一般直接受热。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：13.平衡通风是采用最为普遍的锅炉通风方式。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：14.锅炉的循环倍率一般在5—200之间。锅炉工作压力越低，循环倍率越小。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：15.内压作用下薄壁圆筒上产生的周向和轴向薄膜应力属于一次应力。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：填空题16.锅炉由锅，炉，风、煤、烟系统和___(1)___、___(2)___组成。(5分)(1).参考答案:辅机(2).参考答案:附件和仪表17.按锅炉结构形式不同：锅壳锅炉(火管锅炉)、水管锅炉和___(3)___。(5分)(1).参考答案:水火管锅炉18.常见的空气预热器有管式和___(4)___两种。(5分)(1).参考答案:回转式19.在锅炉中，工质由饱和蒸汽转变为过热蒸汽所吸收的热量，叫___(5)___。(5分)(1).参考答案:过热热20.燃气燃烧过程大体上是燃气空气混合—着火—燃烧的过程。燃气燃烧方式通常分为两类：___(6)___和扩散燃烧。(5分)(1).参考答案:预混燃烧锅炉压力容器安全（高起专）阶段性作业2总分:100分考试时间:分钟单选题1.我国锅炉强度控制采用_____，一般压力容器强度控制采用_____。(5分)(A)塑性失效准则，塑性失效准则(B)塑性失效准则，弹性失效准则(C)弹性失效准则，塑性失效准则(D)弹性失效准则，弹性失效准则参考答案：B2.选定安全系数的基本原则是：_____。(5分)(A)保证安全的前提下尽量经济(B)保证经济的前提下尽量安全(C)安全与经济同等重要(D)以上选项都不对参考答案：A3.石墨化是指钢材中的渗碳体在高温的长期作用下自行分解成石墨和_____的现象。(5分)(A)铅(B)铜(C)铁(D)锌参考答案：C4.钢制设备在使用中接触含氢介质并在一定条件下吸收氢而导致的氢脆，叫_____。(5分)(A)内部氢脆(B)外部氢脆(C)可逆氢脆(D)不可逆氢脆参考答案：B5.冷裂纹形成的基本条件是：_____。(5分)(A)焊接接头形成淬硬组织(B)扩散氢的存在和富集(C)较大的焊接拉伸应力(D)以上选项都包括参考答案：D多选题6.冷脆常造成构件的脆性破坏，破坏特点包括：_____。(5分)(A)环境温度较低，在0℃上下(B)破裂构件中的应力水平低于材料的屈服点，属于低应力破坏(C)脆裂发生之前没有预兆，脆裂速度极高(D)脆裂的起源是构件上应力集中之处(E)发生冷脆破坏的材料，其常温塑性合乎标准要求参考答案：A,B,C,D,E7.压力容器最容易发生疲劳破坏的部位是_____。(5分)(A)开孔接管处(B)介质接触处(C)转角处(D)几何形状突变处参考答案：A,C,D8.预防疲劳失效发生的一般原则是_____。(5分)(A)降低应力水平(B)减少应力集中(C)降低材料强度(D)降低材料塑性参考答案：A,B9.下列缺陷中，_____是压力容器使用中产生的缺陷。(5分)(A)裂纹(B)鼓包(C)未焊透、未熔合(D)气孔夹渣(E)腐蚀参考答案：A,B,E10.未焊透产生的原因包括：_____。(5分)(A)接头的坡口角度小(B)间隙过大或钝边过大(C)双面焊时背面清根不彻底(D)焊接功率过小或焊速过快参考答案：A,B,C,D判断题11.锅炉压力容器的失效主要是构件失效。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：12.应变时效是在锅炉压力容器制造或修理中出现的一种现象。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：13.防止苛性脆化从两方面着手：控制水中苛性碱的浓度并设法增加应力集中。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：14.纵向裂纹的走向沿着焊缝方向；横向裂纹的走向是垂直焊缝方向。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：15.再热裂纹指一些含有钒、铬、钼、硼等合金元素的低合金高强度钢、耐热钢，经一次焊接热循环后，在再次加热的过程中(如消除应力退火、多层多道焊接及高温下工作等)产生的裂纹，也叫消除应力裂纹，经常发生在500℃以下的再加热过程中。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：填空题16.强度设计通常也叫强度计算，因计算条件与目的不同、强度计算分为设计计算与___(1)___两种。(5分)(1).参考答案:校核计算17.根据氢脆的程度分为___(2)___和不可逆氢脆。(5分)(1).参考答案:可逆氢脆18.许多情况下，___(3)___是诱发冷裂纹的最活跃的因素。(5分)(1).参考答案:氢19.常用的焊接方法有：___(4)___和电渣焊。(5分)(1).参考答案:埋弧自动焊20.未焊透常发生在单面焊根部和___(5)___。(5分)(1).参考答案:双面焊中部锅炉压力容器安全（高起专）阶段性作业3总分:100分考试时间:分钟单选题1.压力容器在运行过程中，如果容器设备突然发生事故时，作业人员应首先立即_____。(5分)(A)请示领导如何处理(B)采取紧急措施(C)离开现场(D)以上做法都不对参考答案：B2.锅炉启动的步骤为_____。(5分)(A)检查准备，上水，煮炉，烘炉，点火与升压，暖管与并汽(B)检查准备，上水，点火与升压，煮炉，烘炉，暖管与并汽(C)检查准备，上水，烘炉，煮炉，点火与升压，暖管与并汽(D)检查准备，上水，点火与升压，暖管与并汽，烘炉，煮炉参考答案：C3.形成二次燃烧的原因和条件是：_____。(5分)(A)可燃物在尾部烟道的沉积(B)可燃物着火的温度水平(C)一定的空气(D)以上选项都包括参考答案：D4.压力容器使用单位，应当_____建立压力容器技术档案并且由其管理部门统一保管。(5分)(A)逐台(B)按批(C)按工艺过程的作用(D)按设备类别参考答案：A5.我国目前所用的永久气体气瓶的公称工作压力按标准规定有30MPa，20MPa和15MPa等三种。而气瓶的许用压力为公称工作压力的_____。(5分)(A)1.1倍(B)1.2倍(C)1.3倍(D)1.4倍参考答案：B多选题6.安全阀的种类，按其整体结构及加载机构的不同可以分为_____三种。(5分)(A)重锤杠杆式安全阀(B)弹簧式安全阀(C)脉冲式安全阀(D)重力式安全阀参考答案：A,B,C7.排污分两种_____。(5分)(A)抽查排污(B)专门排污(C)连续排污(D)定期排污参考答案：C,D8.锅炉过热器都是对流型过热器，其调温手段主要有_____。(5分)(A)吹灰(B)改变给水温度(C)增加风量(D)减少风量(E)喷气降温参考答案：A,B,C,E9.停炉保养主要指锅内保养，即汽水系统内部为防止腐蚀而采取的防护措施。其保养方法有：_____。(5分)(A)压力保养(B)湿法保养(C)干法保养(D)充气保养(E)其它参考答案：A,B,C,D10.形成汽水共腾有两个方面的原因是_____。(5分)(A)锅水品质太差(B)锅水品质太好(C)负荷增加和压力降低过快(D)负荷减少和压力升高过快参考答案：A,C判断题11.锅炉压力容器在运行中发生事故，除紧急妥善处理外，应按规定及时、如实上报主管部门及当地锅炉压力容器安全监察部门。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：12.装置的规格应保证能及时泄出气体迅速降压。要求安全泄压装置的排量不得大于容器的安全泄放量。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：13.过热器损坏通常需要停炉修理。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：14.对容器内产生压力的反应容器超压时，应迅速切断电源，停止搅拌。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：15.压力容器的安全管理人员和操作人员必须取得《特种设备作业证书》，方可上岗作业。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：填空题16.安全泄压装置按其结构型式分为：连锁装置，警报装置，计量装置和___(1)___等。(5分)(1).参考答案:泄压装置17.按它的结构和工作原理分为：液柱式、___(2)___、活塞式和电量式。(5分)(1).参考答案:弹性元件式18.锅炉停炉分为正常停炉和___(3)___。(5分)(1).参考答案:紧急停炉19.锅炉爆炸的三种常见情况是：___(4)___、缺陷导致的爆炸和严重缺水导致的爆炸。(5分)(1).参考答案:超压爆炸20.过热器损坏主要指___(5)___。(5分)(1).参考答案:过热器爆管锅炉压力容器安全（高起专）阶段性作业4总分:100分考试时间:分钟单选题1.新锅炉运行的头两年及实际运行时期超过10年的锅炉，汽改水的卧式锅壳式锅炉，每_____年应进行一次内外部检验。(6分)(A)1(B)2(C)3(D)5参考答案：A2.冲刷腐蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀等腐蚀，一般都属于_____腐蚀。(6分)(A)均匀腐蚀(B)局部腐蚀(C)全面腐蚀(D)点腐蚀参考答案：B3.压力容器应力腐蚀裂纹的成因是_____。(6分)(A)应力过大(B)腐蚀介质特殊(C)应力和腐蚀介质的共同作用(D)用材不当参考答案：C4.无损检测方法中，检查焊缝内部缺陷应采用_____。(6分)(A)磁粉探伤(B)射线探伤(C)萤光探伤(D)着色探伤参考答案：B5.关于氢脆断裂与应力腐蚀断裂的区别，说法正确的是_____。(6分)(A)氢脆断裂是阳极反应的结果，一般应力腐蚀断裂属于阴极反应(B)清脆断裂可产生于合金或纯金属，一般应力腐蚀断裂仅产生于合金(C)氢脆断裂断面上有腐蚀产物，一般应力腐蚀断裂断面上没有腐蚀产物(D)氢脆断裂裂纹都是分叉的，一般应力腐蚀断裂裂纹几乎不分叉参考答案：B多选题6.直观检查方法包括_____。(5分)(A)肉眼检查(B)量具检查(C)灯光检查法(D)锤击检查参考答案：A,C,D7.对锅炉压力容器断裂事故调查分析时，技术鉴定通常包括的环节有_____。(5分)(A)端口观察(B)机械性能试验(C)金相检验(D)化学分析参考答案：A,B,C,D8.延性断裂的特征有_____。(5分)(A)延性断裂(B)脆性断裂(C)疲劳断裂(D)应力腐蚀断裂(E)应力腐蚀断裂参考答案：A,B,C,D,E9.断口三要素包括_____。(5分)(A)纤维区(B)放射区(C)扩展区(D)剪切唇参考答案：A,B,D10.承压部件的断裂形式有_____。(5分)(A)断裂容器发生明显变形(B)断口呈暗灰色纤维状(C)容器一般不发生碎裂(D)容器一般发生碎裂(E)实际爆破压力接近计算爆破压力，属于超压或超载破坏参考答案：A,B,C,E判断题11.锅炉、压力容器的耐压试验一般都用水作加压介质，通常称作水压试验。不能用气体作加压介质，否则十分危险。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：12.检验锅炉、压力容器时，如需要卸下或上紧承压部件的紧固件，可在器内有压力的情况下进行。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：13.晶间腐蚀、应力腐蚀及疲劳腐蚀，一般易于通过直观检查发现。(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：14.穿晶断裂的裂纹穿过晶粒内部，沿晶断裂的裂纹沿晶界扩展。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：15.冲击波超压会造成人员伤亡和建筑物的破坏。(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：填空题16.检查裂纹的主要方法是直观检查和___(1)___。(5分)(1).参考答案:无损探伤17.在检验中常用的无损探伤手段：射线探伤、超声波探伤、___(2)___和着色探伤等。(5分)(1).参考答案:磁粉探伤18.根据构件受力状态可分为静载断裂、冲击断裂和___(3)___。(5分)(1).参考答案:疲劳断裂19.介质伤害主要是有毒介质的毒害和___(4)___。(5分)(1).参考答案:高温水汽的烫伤锅炉压力容器安全（高起专）综合测试1总分:100分考试时间:分钟名词解释1.压力容器的安全泄放量(4分)参考答案：压力容器的安全泄放量：是指压力容器在超压时为保证它的压力不再升高，在单位时间内所必须泄放的气量。符号η表示。解题思路：2.锅壳式锅炉(4分)参考答案：锅壳式锅炉：是指蒸发受热面主要布置在锅壳内的锅炉，火管锅炉均属于锅壳式锅炉。解题思路：3.气瓶的充装量(4分)参考答案：气瓶的充装量：是指它在最终充装温度下的充装压力。液化气体气瓶的充装量是指单位容积内所装气体的质量。解题思路：4.焊缝系数(4分)参考答案：焊缝系数：表示由于焊接或焊缝中可能存在的缺陷对结构原有强度削弱的程度。解题思路：5.锅炉的热效率(4分)参考答案：锅炉的热效率：锅炉热效率是指铝炉有效利用热量与燃料输入锅炉总热量的百分比，用符号η表示。解题思路：问答题6.省煤器、空气预热器各具有什么作用?安装在锅炉的哪个部位?(6分)参考答案：省煤器的作用：答降低排烟温度，减少热损失，提高锅炉热效率；提高给水温度，

改善水的品质，减轻有害气体对钢板的腐蚀。

省煤器布置在锅炉尾部烟道中。

空气预热器的作用：是降低排烟温度，减少排烟热损失；热空气送入炉膛可保证燃料及时着火，稳定和完善燃烧，提高锅炉的热效率。

空气预热器布置在尾部烟道，利用烟气的余热加热空气，然后将被加热的空气送入炉膛。解题思路：7.阀型泄压装置的工作原理和工作特点是什么？(6分)参考答案：工作原理：当管道从进水端给水时，如果水压小于设定的正常水压值，此时导阀关闭，这时进入主阀控制室上腔的水不能排出，控制室上腔水压等于阀门的进口压力，控制室上腔的压力使主阀关闭，无泄压水排出。当主阀进口端的水压高于设定水压时导阀开启，控制室上腔的水经过导阀流到出口端，控制室上腔的进水量小于排水量，上腔水压下降，主阀开启，排出泄压水。水压正常后，导阀关闭，上腔压力上升，关闭主阀，排水停止。

工作特点：（1）关闭严密可靠。主阀密封采用橡胶密封环密封，关闭动力由主阀控制室自动形成，保持合适关闭力，密封寿命和可靠性高。（2）操作方便，无需为阀门另配电控系统和其它附加装置。（3）控制压力不受流量等因素影响泄压准确。解题思路：8.脆性断裂的特征？如何预防锅炉压力容器脆性断裂？(6分)参考答案：脆性断裂的特征：

（1）容器没有明显的残余变形；

（2）断口平齐且有金属光泽；

（3）容器常破裂成碎块；

（4）断裂时的名义应力较低；

（5）断裂多在温度较低的情况下发生。由于常用的锅炉压力容器

钢材多有冷脆倾向，所以脆性断裂常在较低的温度下发生，包括较低的水压试验温度和较低的使用温度。

脆性断裂事故的预防：

（1）减少部件结构的应力集中。裂纹是造成脆性断裂的主要因素，而应力集中是产生裂纹的重要原因。许多钢结构破坏事故都是在应力集中处先产生裂纹，然后裂纹逐步扩展到一定程度并快速扩展而造成结构断裂的。

（2）确保材料在使用条件下具有较好的韧性。合理选材，确保其在使用温度及其他使用条件下具有较好韧性。

（3）消除残余应力。有的容器虽然工作载荷造成的名义应力不大，但结构中存在较大的残余应力，残余应力与载荷应力叠加，使得结构中的实际应力水平达到裂纹失稳扩展需要的应力值，造成结构脆断。

（4）加强对设备的检验。对在用锅炉压力容器定期检验，及早发现缺陷，及时消除或严格监控，也是防止设备发生脆性断裂的有效措施。解题思路：9.在什么情况下应紧急停炉?(6分)参考答案：(1)锅炉水位低于水位表的下部可见边缘；

(2)不断加大向锅炉给水及采取其它措施，但水位仍继续下降；

(3)锅炉水位超过最高可见水位(满水)，经放水仍不能见到水位，

(4)给水泵全部失效或给水系统故障，不能向锅炉进水；

(5)水位表或安全阀全部失效，

(6)锅炉部件损坏，危及运行人员安全；

(7)燃烧设备损坏，炉墙倒塌或锅炉构架被烧红等严重威胁锻炉安全运行，

(8)其它异常情况危及锅炉安全运行。解题思路：10.简述锅炉爆炸的三种常见情况。(6分)参考答案：（1）超压爆炸。指由于安全阀、压力表不齐全、损坏或装设错误，操作人员擅离岗位或放弃监视责任，关闭或关小出汽通道，无承压能力的生活锅炉改作承压蒸汽锅炉等原因，致使锅炉主要承压部件筒体、封头、管板、炉胆等承受的压力超过其承载能力而造成的锅炉爆炸。

（2）缺陷导致的爆炸。指锅炉承受的压力并未超过额定压力。但因锅炉主要承压部件出现裂纹、严重变形、腐蚀、组织变化等情况，导致主要承压部件丧失承载能力，突然大面积破裂爆炸。

（3）严重缺水导致的爆炸。锅炉的主要承压部件如筒体、封头、管板、炉胆等，不少是直接受火焰加热的。锅炉一旦严重缺水，上述主要承压部件得不到正常冷却，甚至被干烧，金属温度急剧上升甚至被烧红。这样的缺水情况是严禁加水的，应立即停炉。如给严重缺水的锅炉上水，往往酿成爆炸事故。长时间缺水干烧的锅炉也会爆炸。解题思路：11.锅炉点火前要做好哪些准备工作？(10分)参考答案：锅炉点火前应做好以下准备工作：

1）检查准备。对新装、迁装和检修后的锅炉，点火之前一定要进行全面检查。为了不遗漏检查项目，可按照锅炉运行规程的规定逐项进行检查。各个被检项目都符合点火要求后才能进行下一步的操作。

2）上水。锅炉点火前的检查工作完毕后，即可进行锅炉的上水工作。上水时要缓慢，至最低安全水位时应停止上水，以防受热膨胀后水位过高。水温不宜过高，水温与筒壁温度之差不超过50℃

3）烘炉。新装或长期停用的锅炉，炉墙比较潮湿避免锅炉投入运行后，高温火焰使炉墙内水份迅速蒸发而造成炉墙产生裂缝，因此在上水后要进行烘炉。烘炉就是在炉膛中用文火缓慢加热锅炉，逐渐蒸发掉炉墙中的水份。烘炉时间的长短，应根据锅炉型式、炉墙结构以及施工季节不同而定。在烘炉后期，可通过检查炉墙内部材料含水率或温度判定烘炉是否合格。

4）煮炉。煮炉是利用化学药剂，除去受除去受热面及其循环系统内部的铁锈、污物及胀接管头内部的油脂等，以确保锅炉的内部清洁，保证锅炉安全运行和获得品质优良的蒸汽。煮炉可以单独进行，也可以在烘炉后期和烘炉一道进行。

5）蒸汽试验。煮炉完毕后，即可升至工作压力进行蒸汽试验。由于蒸汽试验是在热态下进行的，效果比水压试验更为实际。在蒸汽试验时主要检查：人孔、手孔、法兰等处是否渗漏；全部阀门的严密程度；锅筒、集箱等膨胀情况是否正常等。解题思路：12.什么是倒流？其如何产生？怎么样影响锅炉？(10分)参考答案：倒流：产生在并联上升管系统内受热弱的上升管中。在这样的上升管内，工质由上升流动变成了下降流动，故称为倒流。

如何产生：上升管受热弱，其运动压头小于下降管阻力；上升管连接于锅筒的水空间，如果上升管连接于锅筒的蒸汽空间，则不会发生倒流；水沿该上升管下降流动的流阻小于原下降管流阻。

影响：倒流也是一种水循环故障。在倒流管中有可能形成“汽塞”，因为水带动蒸汽向下流动，而蒸汽因密度小要向上浮升，当双向的两种作用相当时，蒸汽就会滞留在管内某一部位，造成该部位沉淀结垢或过热爆管。另外，倒流往往和停滞同时发生，与倒流管相邻的可能就是停滞管。解题思路：13.锅炉满水时有哪些现象？如何处理锅炉满水事故?(10分)参考答案：当锅炉水位高于最高安全水位线时称为满水事故。满水事故的现象有：

(1)水位表内往往看不到水位，但表内发暗；

(2)水位警报器发出高水位警报；

(3)给水流量不正常地大于蒸汽流量；

(4)过热蒸汽温度降低，严重满水时蒸汽带水，蒸汽管道内发出水击声。

发现锅炉满水后，应首先判断满水的严重程度。若是轻度满水，应将自动给水改为手动；部分或全部关闭给水阀门，减少或停止给水；相应减少燃料和送风，减弱燃烧；必要时开启排污阀；如果蒸汽温度低，说明蒸汽带水，应开启过热器疏水阀和蒸汽管疏水阀。如果是严重满水，应按紧急停炉的程序停炉：关闭给水阀，停止给水；停止给煤和送风，停止燃烧；开启排污阀及过热器、蒸汽管疏水阀；严密监视水位，如发现水位在水位计上重新出现，可陆续关闭放水阀，待事故原因查明，故障消除后，方可重新投入运转。解题思路：14.安全阀的工作原理是什么?对安全阀有哪些基本要求?(10分)参考答案：安全阀基本上由三个部分组成：阀座、阀瓣和加载机构。阀座与设备连通，阀瓣紧扣在阀座上，阀瓣上面是加载机构，载荷的大小是可以调节的。当设备内的压力在规定的工作压力范围内，内压作用于阀瓣上的力小于加载机构施加在它上面的力，此时阀瓣紧压着阀座，设备内介质无法排出。当没备内的压力超过规定的工作压力并达到安全阀的开启压力时，内压作用在阀瓣上的力大于加载机构加在它上面的力，于是阀瓣离开阀座，安全阀开启，设备内介质通过阀座排出。经过排出一部分介质后，压力很快降至止常工作压力．此时内压作用在阀瓣上的力又小于加载机构施加在它上面的力，阀瓣又紧压着阀座，停止排出介质。设备继续运行。所以，安全阀是通过作用在阀瓣上的两个力来使它开启或关闭以达到防止锅炉、压力容器超压的目的。

对安全阀的基本要求是：

(1)必要的密封性。设备处于正常工作压力时，关闭状态的安全阀应具有必要的密封性。

(2)可靠地开启。当压力达到开启压力时，安全阀应能可靠地开启。

(3)及时稳定地排放。阀开启后，应达到规定的开启高度，达到规定的排放量．

(4)适时地关闭。经过安全阀排放使器内压力降低后，安全阀应适时地关闭。

(5)关闭后的密封。阀关闭后，应能有效阻止介质的继续流出，重新达到密封状态。解题思路：15.确定安全泄压装置排放压力为1MPa，进气管内径为90mm的球形压缩空气贮罐的安全泄放量。（压缩空气在表压力为1MPa，温度为常温20℃下的密度为ρ=12.87kg/m3）。(10分)参考答案：解：压缩空气在表压力为1MPa，温度为常温20℃下的密度为ρ=12.87kg/m3，取进气管的气体流速为v=10—20m/s，则可求得贮罐的安全泄放量为：

当气体流速为10m/s，贮罐的安全泄放量为G’1=2.8×10-3×12.87×10×902=2918.9（kg/h）

当气体流速为20m/s，贮罐的安全泄放量为G’2=2.8×10-3×12.87×20×902=5837.8（kg/h）

球形压缩空气贮罐的安全泄放量在3593.5kg/h~7187.2kg/h之间均可。

答：贮罐的安全泄放量为3593.5kg/h~7187.2kg/h之间均可。解题思路：锅炉压力容器安全（高起专）综合测试2总分:100分考试时间:分钟名词解释1.水管锅炉(4分)参考答案：水管锅炉：是指水在管内流动，烟气在管外流动，锅筒内无蒸发受热面的锅炉。解题思路：2.汽水共腾(4分)参考答案：汽水共腾：锅炉蒸发表面，汽、水共同升起、产生大量泡沫并上下波动翻腾的现象，叫汽水共腾。汽、水共腾的危害是使蒸汽带水，降低蒸汽品质；严重时，蒸汽管道产生水击振动，易损坏用汽设备。解题思路：3.灰熔点(4分)参考答案：灰熔点：是指使灰熔融的最低温度。煤的灰熔点大致在1000ºC—1500ºC范围内，高于1400ºC的灰为难熔灰，低于1200ºC的灰为易熔灰，在两者之间的称为中熔灰。灰熔点低的煤燃烧后易在受热面、炉排或炉墙上结渣，影响锅炉的正常运行。由此看出，煤的灰熔点高低关系到锅炉运行的安全可靠性。解题思路：4.锅炉的通风过程(4分)参考答案：锅炉的通风过程：锅炉运行过程中，须连续地将空气送入炉膛，并将燃烧产物排出炉膛和烟道，这种连续输入空气及排除烟气的过程。解题思路：5.爆管事故(4分)参考答案：爆管事故：锅炉运行中，炉管突然破裂(包括水冷壁、对流管束管子破裂及烟管破裂)，水、汽大量喷出，叫爆管事故。发生炉管破裂时，可以听到汽水喷射的响声，严重时有明显的爆破响声和振动声，水位、压力、排烟温度急速下降，炉膛负压变为正压，蒸汽和炉烟从炉墙的门孔及漏风处大量喷出，炉内火焰发昭，燃烧不稳定，给水流量明显大于蒸汽流量。解题思路：问答题6.什么是锅壳式锅炉？其结构特点是什么?(6分)参考答案：锅壳式锅炉是指蒸发受热面主要布置在锅壳内的锅炉，火管锅炉均属于锅壳式锅炉。常见的锅壳式锅炉有立式弯水管锅炉、立式直水管锅炉、卧式外燃回火管锅炉以及卧式内燃回火管锅炉等。

锅壳式锅炉的结构特点是：

(1)“锅”和“炉”包在一个壳体——锅壳中；

(2)炉膛浸泡在水中，水冷程度大，燃烧条件差，必须烧优质燃料；

(3)受热面少，蒸发量低；

(4)壳体直径较大，开孔多，形状不规则。内部受热部分与不受热部分连接在一起，热胀冷缩程度不同，产生较高的热应力；

(5)系统比较简单，便于运输安装、运行管理及检查维修。对水质要求比较低。解题思路：7.锅炉爆管的原因有哪些?(6分)参考答案：（1）水质不良，管子结垢并超温爆破；

（2）水循环故障；

（3）严重缺水；

（4）制造、运输、安装中管内落入异物，如钢球、木塞等；

（5）烟气磨损导致管壁减薄；

（6）运行或停炉时管壁因腐蚀而减薄；

（7）管子膨胀受阻碍，由于热应力造成裂纹；

（8）吹灰不当造成管壁减薄；

（9）管材缺陷或焊接缺陷在运行中发展扩大。解题思路：8.锅炉内有哪些汽水分离装置?其工作原理如何?(6分)参考答案：（1）水下孔板。蒸发量较大的锅炉，如果汽水混合物全部或大部引入水面以下，特别是比较密集于局部区域时，可在水面下加装均匀开孔的孔板。这种装置可使蒸汽在上升的过程中受到一定的阻力，在孔板下形成气垫，减弱汽水混合物上升的动能，使蒸汽比较均匀地由孔板的小孔穿出，使锅筒内保持比较平稳的水面，从而减少飞向蒸汽空间的水滴。

（2）集汽管。由于小型蒸汽锅炉的饱和蒸汽引出管只有1或2根，使引出管附近汽速很大，带水增加。采取集汽管可有效避免这种现象。集汽管在锅筒顶部沿锅筒长度方向布置，两端封死，一侧开缝，排出锅筒的饱和蒸汽必须经缝隙进入集汽管，再由装接于集汽管中部或一端的饱和蒸汽引出管引出。

（3）蒸汽出口孔板（抽气孔板）。当锅炉蒸发量较大时，不仅需沿锅筒长度均匀收集蒸汽。而且应沿锅筒截面圆周均匀抽汽。为此，可在锅筒顶部装设蒸汽出口孔板，它不仅可使抽气速度趋于均匀，还可适当降低蒸汽流速。

（4）进口挡板。在汽水引出管或水冷壁进入锅筒蒸汽空间时，在其入口装置挡板：一方面可使汽水分离，把水抛入水面；另一方面可以减少汽水混合物的动能。

（5）离心式分离器。为提高汽水分离效果，可在集汽管上加装蜗壳分离装置，使汽水混合物在其中旋转分离，分离出的水经装置底部的疏水管导入锅水中。解题思路：9.如何防止发生蠕变断裂事故？(6分)参考答案：蠕变断裂的预防：

（1）合理进行结构设计和介质流程布置，尽量避免承受高压的大型容器直接承受高温，避免结构局部高温及过热。

（2）根据操作温度及压力，合理选材并决定许用应力，使材料在使用条件下及服役期限内具有足够的常温及高温强度。

（3）采用合理的焊接、热处理及其他加工工艺，防止在制造、安装、修理中降低材料的抗蠕变性能。

（4）严格按规定的操作规程运行设备，防止总体或局部超温超压从而降低蠕变寿命。解题思路：10.液柱式压力表和弹性元件式压力表的工作原理及特点？(6分)参考答案：液柱式压力表是利用液体静压力作用的原理，根据液柱的高度差来确定所测的压力值。有U型、单管、斜管等形式。这类压力表的特点是结构简单、使用方便、测量准确。但因为受液柱高度的限制，只适用于测量较低的压力。

弹性元件式压力表是利用弹性元件的弹力与被测压力平衡的原理，根据元件变形的程度来测定被测的压力值。有单圈弹簧管式、螺旋形(多圈)弹簧管式、薄膜式(又有波纹平膜式)、波纹筒式和远距离传送式(接触点式、带变阻器式的传送器)等多种形式。其优点是结构坚固，不易泄漏，具有较高的准确度，对使用条件的要求也不高。但使用期间必须经常检验，且不宜用于测定频率较高的脉动压力。解题思路：11.什么是锅炉压力容器的安全装置?分为几种类型?(10分)参考答案：锅炉、压力容器的安全装置是专指为了承压容器能够安全运行而装在设备上的一种附属装置，又常称之为安全附件。锅炉、压力容器的安全装置，按其使用性能或用途可以分为以下四大类型：

(1)连锁装置

指为了防止操作失误而设的控制机构。如联锁开关、联动阀等。

(2)报警装置

指设备在运行过程中出现不安全因素致使其处于危险状态时，能自动发出音响或其他明显报警讯号的仪器，如压力报警器、温度监测仪等。

(3)计量装置

指能自动显示设备运行中与安全有关的工艺参数的器具，如压力表、水位计、温度计等。

(4)泄压装置

设备超压时能自动排放压力的装置，如安全阀、爆破片等。解题思路：12.锅炉排污的目的是什么?怎样进行排污？(10分)参考答案：锅炉排污主要是排除锅水中泥渣污物，降低锅炉含盐量，以保证受热面内部清洁，防止锅水发生汽水共腾及蒸汽品质恶化。

排污分连续排污和定期排污两种。连续排污装置装在锅水水面之下约80mm—100mm处，由于靠近水面处锅水盐碱浓度最大，从此处连续排除一部分锅水可降低锅水的含盐量和碱度。定期排污是在锅筒及下集箱的底部定期排除沉渣、水垢及其他污物，以补充连续排污的不足。排污的时间间隔和数量，取决于对锅水的化验结果。每班至少进行一次排污，应在低负荷时进行。定期排污前，锅炉水位应稍高于正常水位，排污时必须同时严密监视水位。正确执行快、慢排污阀的开启、关闭次序。排污应缓慢、防止水冲击。一台锅炉有多根排污管时，不得使多根排污管同时排污。当几台锅炉使用同一根排污母管时，应一台台地排污，严禁同时排污。排污后应注意全面检查，必须把各排污阀关闭严密。解题思路：13.疲劳断裂的特征？如何预防锅炉压力容器疲劳断裂？(10分)参考答案：疲劳断裂的特征：（1）部件没有明显的塑性变形；（2）断口存在两个区域；（3）设备常因开裂泄漏而失效；（4）部件在多次承受交变载荷后断裂。

锅炉压力容器疲劳断裂的预防有以下几个方面：

第一，在保证结构静载强度的前提下，选用塑性好的材料。

第二，在结构设计中尽量避免或减小应力集中。

第三，在运行中尽量避免反复频繁地加载和卸载，减少压力和温度波动。

第四，加强检验，及时发现和消除结构缺陷。解题思路：14.锅炉压力容器正常停止运行时应注意哪些问题？(10分)参考答案：锅炉压力容器正常停运时应注意以下问题：

(1)停运时应控制降温速度。对于高温下工作的压力容器，急剧降温，会使容器壳壁产生较大的收缩应力，严重时会使容器产生裂纹、变形、零件松脱、连接部位发生泄漏等现象，因而应控制降温速度。

(2)采取降温的方法降压。对于贮存液化气的容器，由于器内的压力取决于温度，所以单纯排放液化气的气体或液体均达不到降压的目的，必须先降温，才能实现降压。

(3)应清除干净剩余物料。容器内的剩余物料多系有毒或剧毒、易燃易爆、腐蚀性等有害物质，若不清除干净，无法进入容器内部检查和修理。

(4)应准确执行各项操作规则。停运时的操作不同于正常生产操作，要求更加严格、准确无误。

(5)杜绝火源。停运操作期间，容器周围应杜绝一切火源。对残留物料的排放与清理应采取相应措施。特别是可燃有毒气体应排至安全区域。解题思路：15.已知某台煤粉炉运行中氧量表数值为6%，该炉的过量空气系数是多少？如已知理论空气量，求实际空气量为多少？(10分)参考答案：解：由α=21/(21–O2)得

过量空气系数α=21/(21–6)=1.4

由Vk=αV0得

实际空气量Vk=1.4*5.8=8.12m3/kg解题思路：锅炉压力容器安全（高起专）综合测试3总分:100分考试时间:分钟名词解释1.锅炉压力容器的安全装置(4分)参考答案：锅炉压力容器的安全装置：是专指为了承压容器能够安全运行而装在设备上的一种附属装置，又常称之为安全附件。解题思路：2.孔桥减弱系数(4分)参考答案：孔桥减弱系数：锅炉的锅筒、锅壳、集箱等部件常开设一定数量的孔口，与管子或管道连接。锅炉承压部件上所开的孔，除人孔外，一般孔径不大，数量较多，排列较密。壳体上开孔减少金属承载面积，增大开孔区特别是孔边的应力，故削弱部件的承压能力。在密排开孔区，相邻两孔间的金属部分叫孔桥。孔桥部位被开孔削弱的程度用孔桥减弱系数表示。解题思路：3.安全阀的排量(4分)参考答案：安全阀的排量：是指安全阀处于全开状态时在排放压力下单位时间内的排放量。解题思路：4.锅炉水循环(4分)参考答案：锅炉水循环：指水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面中的循环流动，分为自然循环和强制循环两种。依靠水和汽水混合物的密度差维持的循环叫自然循环；依靠回路中水泵的压头维持的循环叫强制循环。正常的水循环可以保证锅炉蒸发受热面的可靠冷却，是锅炉安全运行的基本条件之一。解题思路：5.二次爆炸(4分)参考答案：二次爆炸：当容器所盛装的介质为可燃液化气体时，容器破裂爆炸在现场形成大量可燃蒸气，并迅即与空气混合形成可爆性混合气，在扩散中遇明火即形成二次爆炸。解题思路：问答题6.哪些压力容器需装设爆破片？(6分)参考答案：（1）工作介质为不洁净气体的压力容器；

（2）由物料的化学反应而产生或增加压力的反应容器；

（3）工作介质为剧毒气体的压力容器；

（4）气体排放口小于12mm或大于150mm，要求全量泄放或全量泄放时要求毫无阻碍

的场合，

（5）其他不适用安全阀面适用爆破片的场合。解题思路：7.什么是苛性脆化？容易发生在锅炉的哪些部位?(6分)参考答案：苛性脆化是一种特殊的电化学腐蚀，属于应力腐蚀。当锅炉锅水中苛性碱的浓度高到一定程度时，在锅筒金属的局部高应力区会造成晶间腐蚀，这就是苛性脆化。苛性脆化会显著降低钢材的韧性，在脆化区产生裂纹并导致脆性破坏。

发生苛性脆化的条件：

（1）局部拉伸应力达到或超过钢材的屈服点；

（2）锅水含一定量的游离碱，具有浸蚀性。

锅筒与锅水接触壁面上的铆缝和胀口，这些部位还存在着缝隙，锅水进入缝隙后被逐渐浓缩，有可能使苛性碱的浓度在局部达到很高的数值。盛装碱液的压力容器，在接管边缘、焊缝等部位也有可能产生苛性脆化。解题思路：8.煤的性能指标主要有哪些？煤有哪些种类？(6分)参考答案：煤的性能指标主要包括以下三个：

（1）发热量：是指一千克煤完全燃烧所能放出的热量。煤的发热

量有高位发热量和低位发热量之分，我国一般以低位发热量来计算煤的发热量。发热量是区别煤质好坏的重要指标之一，在锅炉出力不变的情况下，燃用发热量高的煤时，燃料量就小，燃用发热量低的煤时，其耗煤量必然增加。

（2）挥发分：是指去水的煤样在隔绝空气的条件下加热时，煤中

分解逸出的气体。挥发分主要由碳氢化合物，以及氢气、一氧化碳、硫化氢、氧化硫和氮气组成，它是表征煤的燃烧性能的重要指标。挥发分的含量和性质对燃烧过程影响很大，挥发分多的煤，容易着火和燃烧；挥发分少的煤，着火困难，燃烧也不容易稳定和完全。

（3）灰熔点：是指使灰熔融的最低温度。煤的灰熔点大范围1000ºC~1500ºC内，高于1400ºC的灰为难熔灰，低于1200ºC的灰为易熔灰，在两者之间的称为中熔灰。灰熔点低的煤燃烧后易在受热面、炉排或炉墙上结渣，影响锅炉的正常运行。由此看出，煤的灰熔点高低关系到锅炉运行的安全可靠性。

煤的种类有无烟煤、烟煤、贫煤、褐煤、石煤和煤矸石六类。解题思路：9.应力腐蚀的特征？如何防止发生应力腐蚀断裂事故？(6分)参考答案：应力腐蚀断裂的特征：（1）应力腐蚀断裂属于脆性断裂，断口平齐，没有明显的塑性变形，断裂方向与主应力垂直。

（2）应力腐蚀是一种局部腐蚀，其断口一般可分出裂纹扩展区和瞬断区两部分，前者颜色较深，有腐蚀产物伴随，后者颜色较浅且洁净。

（3）应力腐蚀断裂既可能是穿晶断裂，也可能是沿晶断裂，或者是穿晶沿晶混合型断裂，没有明显规律。但应力腐蚀裂纹扩展过程中均会发生裂纹分叉现象，即有一主裂纹扩展得最快，其余是扩展得较慢的支裂纹。

（4）引起断裂的因素中均有特定介质及拉伸应力。

应力腐蚀断裂的预防：（1）选用合适的材料，尽量避开材料与敏感介质的匹配，比如不以奥氏体不锈钢作接触海水及氯化物的容器；

（2）在结构设计中避免过大的局部应力；

（3）采用涂层或衬里，把腐蚀性介质与容器承压壳体隔离；

（4）在制造中采用成熟合理的焊接工艺及装配成形工艺，并进行必要合理的热处理，消除焊接残余应力及其他内应力；

（5）应力腐蚀常对水分及潮湿气氛敏感，使用中应注意防湿防潮，对设备加强管理和检验。解题思路：10.简述锅炉压力容器内外部检验常用的检验方法？(6分)参考答案：对锅炉压力容器进行内外部检验常用的检验方法有：

（1）直观检查。凭借检验人员的感觉器官对锅炉.压力容器的内外表面情况进行检查，以判别其是否存在缺陷。

（2）量具检查。根据需要利用各种不同的量具对锅炉.压力容器的内外表面进行直接测量，以检查存在的缺陷。

（3）无损探伤。在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。在检验中常用的无损探伤手段：射线探伤.超声波探伤.磁粉探伤.着色探伤等。解题思路：11.什么叫结渣，有何危害？产生的原因？如何预防结渣?(10分)参考答案：锅炉结渣，指灰渣在高温下粘结于受热面、炉墙、炉排之上并越积越多的现象。燃煤锅炉结渣是个普遍性的问题，层燃炉、沸腾炉、煤粉炉都有可能结渣。由于煤粉炉炉膛温度较高，煤粉燃烧后的细灰呈飞腾状态，因而更易在受热面上结渣。

结渣使受热面吸热能力减弱，降低锅炉的出力和效率；局部水冷壁管结渣会影响和破坏水循环，甚至造成水循环故障；结渣会造成过热蒸汽温度的变化，使过热器金属超温；严重的结渣会妨碍燃烧设备的正常运行，甚至造成被迫停炉。总之，结渣对锅炉的经济性、安全性都有不利影响。

产生结渣的原因主要是：煤的灰渣熔点低，燃烧设备设计不合理，运行操作不当等。

预防结渣的主要措施有：①在设计上要控制炉膛燃烧热负荷，在炉膛中布置足够的受热面，控