锅炉原理答案.doc

⒙电站煤粉锅炉四角布置切向燃烧方式优缺点？ 答：⑴优点： ①从着火角度看，直流燃烧器四角布置切圆燃烧的着火条件是比较理想的。 ②从燃烧角度看，煤粉气流的燃烧条件比较好。炉膛中心形成一个高温旋转火球，增强扰动。 ③从燃尽的角度看，由于气流是螺旋形旋转上升的，这不仅改善了火焰在炉内的充满情况，而且延长了煤粉在炉内的停留时间..这对煤粉的燃尽也是有利的。 ⑵缺点： ①炉内容易结渣。 ②炉膛出口及水平烟道两侧烟温的偏差较大..大容量锅炉这一问题更加严重。 ③运行中各角二次风分配不均..影响炉内火焰中心位置..影响煤粉的燃尽度。 ④采用摆动式燃烧器需经常维护。 21.膜式水冷壁优缺点？水冷壁高温腐蚀机理？如何防护？ 答：⑴膜式水冷壁优点： ①具有良好的气密性。 ②对炉墙具有良好的保护作用。 ③辐射传热面积大。 ④安装简单便捷。 ⑤承受较大的侧向力..增加了抗炉膛爆炸的能力。 ⑵膜式水冷壁缺点： ①制造、检修工作量大且工艺要求高。 ②相邻管间相差一般不应大于 50℃。 ③必须有足够的膨胀延伸自由..还应保证密封性。④沿炉膛周界布置刚性梁。 ⑶水冷壁高温腐蚀机理： 锅炉水冷壁管子金属在氧、硫等氧化剂的作用下，发生氧化反应： Fe+0.5O2→FeO 2FeO+0.5O2→Fe2O3 在还原气氛下，一部分分解出来的S及黄铁矿FeS与金属化合： Fe+S→FeS 3FeS+5O2→Fe3O4+3O2 氧化速度取决于所形成的氧化膜（FeO，Fe2O3，Fe3O4）的保护特性。 ⑷防护措施： ①改进燃烧。 ②避免出现管壁局部温度过高。 ③保持管壁附近为氧化性气氛。 ④采用耐腐蚀材料。 26.过、再热器高温腐蚀原因、机理及减少措施？ 答：⑴腐蚀原因：金属壁温度高于540℃的迎风面。 ⑵腐蚀机理：①液态 M3Fe(SO4)3相当于腐蚀剂，在有O2供给的情况下，少量的腐蚀剂可腐蚀大量的金属。 ②SO3可直接由烟气中SO2催化而来。③复合硫酸盐具有由高温向低温移聚的能力。 ⑶减少措施：①主蒸汽温度不宜过高。②控制炉膛出口烟温。③管子采用顺流布置，加大管间节距。④选用抗腐蚀材料。 ⑤采用添加剂。 31.两类沸腾传热恶化形成机理？自然循环锅炉为何很少发生第一类膜态沸腾传热恶化？超 高压以下锅炉为何很少发生第二类蒸干传热恶化？ 答：⑴两类沸腾传热恶化形成机理： ①第一类沸腾传热恶化—膜态沸腾 当qqc后，汽包形成速度超过汽包脱离壁面速度，贴壁形成连续的汽膜，即呈膜态沸腾，这时α2急剧下降，传热程度恶化，壁温急剧上升。这种由核态沸腾转变为膜态沸腾的传热恶化即第一类沸腾传热恶化。 热负荷越高，发生核态沸腾时，汽水混合物中含汽率越小，甚至在过冷锻也会发生核态沸腾。 ②第二类沸腾传热恶化—水膜蒸干 贴壁水膜被蒸干的传热恶化即为第二类沸腾传热恶化，这类传热恶化是由于管内汽水混合物含水欠缺造成的，故又被称为蒸干传热恶化。 引起第二类沸腾传热恶化的原因是管内工质的含汽率过高，保护管壁的水膜被撕破或蒸干。 ⑵自然循环锅炉很少发生第一类膜态沸腾传热恶化的原因： 对于自然循环锅炉，在水循环正常的情况下，水冷壁局部最高热负荷均低于其临界热负荷，因此一般不会发生第一类沸腾传热恶化。 ⑶超高压以下锅炉很少发生第二类蒸干传热恶化的原因： 超高压力以下的自然锅炉，正常情况下的水冷壁出口工质含汽率都低于临界含汽率，故不会发生第二类沸腾传热恶化。 35.提高自然循环锅炉的水循环安全性措施？ 答：⑴减小并列蒸发管吸热不均。 ①按受热情况划分循环回路。 ②改善路唐风四角管子的受热情况。 ③采用平炉顶结构。 ④保持炉膛火焰中心位置，避免火焰偏斜。 ⑤保持水冷壁清洁，防止局部结渣积灰。 ⑥避免锅炉长时间低负荷运行。 ⑵减小下降管阻力。 ①采用大直径下降管，布置的管路应力求简单。 ②选择较大的下降管截面积与上升管截面积之比，以减小下降管内工质流速。 ③防止下降管带汽。 ⑶减少汽水引出管和汽包内分离装置的阻力。 ①采用较大直径引出管..增大流通截面积。 ②管路布置应尽量简单。 ③采用阻力较小的分离元件。 ⑷控制压力的变化速度。 38.直流锅炉水平管水动力特性？不稳定性？原因及消除措施？ 答：⑴原因： 是蒸汽和水的比体积或密度不同所引起的，发生在既有加热段又有蒸发段的受 热蒸发管内。 ⑵消除措施：①提高工作压力。②适当减小蒸发区段进口水的欠焓。 ③增加加热区段阻力。 ④加装呼吸联箱。 ⒌煤的高位发热量和低位发热量的基本概念及区别.. 答：⑴概念： ①高位发热量：是指1㎏煤完全燃烧所放出的热量..其中包括燃烧产物中的水蒸气凝结成水所放出的汽化潜热。 ②低位发热量：是指1㎏煤完全燃烧时所放出的热量..其中不包括燃烧产物中的水蒸气凝结成水所放出的汽化潜热。 ⑵区别： ①高位发热量