锅炉原理考试备考资料.docx

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锅炉原理考试备考资料

单链反应的主要步骤

链引发（chaininitiation）

处于稳定态的分子吸收了外界的能量，如加热、光照或加引发剂，使它分解成自由原子或自由基等活性传递物。

活化能相当于所断键的键能。

链传递（chainpropagation）

链引发所产生的活性传递物与另一稳定分子作用，在形成产物的同时又生成新的活性传递物，使反应如链条一样不断发展下去。

链的终止（chaintermination）

两个活性传递物相碰形成稳定分子或发生岐化，失去传递活性；或与器壁相碰，形成稳定分子，放出的能量被器壁吸收，造成反应停止。

如何控制燃烧过程引起的氮氧化物的污染？

（5分）

可以通过低氮氧化物燃烧技术来控制，主要包括：

低空气过剩系数运行技术；降低助燃空气预热温度；烟气循环燃烧；两段燃烧技术。

12、什么是理论空气量？

燃料完全燃烧必需具备的条件是什么？

（5分）答：

理论空气量是指单位燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量。

燃料完全燃烧必须具备的条件为：

①空气条件。

燃料燃烧必须保证供应于燃料燃烧相适应的空气量；②温度条件。

燃料必须达到着火温度；③时间条件。

燃料在高温区的停留时间应超过燃料燃烧所需要的时间；④燃料与空气的混合条件。

燃料和空气中的氧要充分混合。

13、影响燃煤烟气中飞灰排放特征的因素有哪些？

（5分）答：

煤质、燃烧方式、烟气流速、炉排和炉膛的热负荷、锅炉运行负荷等多种因素有关

3.普通煤的元素分析如下：

C:

65.7%S:

1.7%H:

3.2%O:

2.3%灰分:

18.1%水分:

9.0%（含N量不计）（20分）①计算燃煤1kg所需要的理论空气量、产生的理论烟气量和SO2在烟气中的含量（以体积百分比表示）；②假定烟尘的排放因子为80%，计算烟气中灰分的浓度（以mg/m3表示）；③假定用流化床燃烧技术加石灰石脱硫。

石灰石中含Ca34%。

当Ca/S比为1.7（摩尔比）时，计算燃烧1吨煤需加石灰石的量。

解:

①质量（kg）摩尔数（mol）需氧量（mol）

C64753.9253.92

S170.5310.531

H32328

O231.44-0.72

H2O9050

所以：

理论需氧量为53.92+0.531+8-0.72=61.73mol/kg

理论空气量为61.73×4.76×22.4/1000=6.58Nm3/kg

烟气组成为：

CO2：

53.92molSO2:

0.531molH2O:

16+5=21molN2:

61.73×3.76=232.1mol

理论烟气量为0.gfV=53.92+0.531+21+232.1=307.55mol/kg=6.89Nm3/kg

SO2在烟气中的浓度：

0.531/307.55×100%=0.17%

②烟气中灰分的浓度：

191×80%×1000/6.89=2.218×104mg/m3

③Ca/S=1.7石灰中钙的含量为35%所以Ca/S=x×34%/40.1/（1.7%×1000/32）=1.7x=0.106t

6、已知重油元素分析结果如下：

C：

85.5%S：

1.0%H：

11.05%O：

0.2%；水分:

2.25%（含N量不计），试计算：

（20分）燃油1kg所需要的理论空气量和产生的理论烟气量；干烟气中SO2的浓度；②当空气过剩10%时，所需的空气量和产生的烟气量。

解:

①质量（kg）摩尔数（mol）需氧量（mol）

C85571.2571.25

S100.31250.3125

H110.555.2527.625

O20.125-0.06

H2O22.51.250（5分）

所以：

理论需氧量为71.25+0.3125+27.625-0.06=99.1275mol/kg

理论空气量为99.1275×4.78×22.4/1000=10.61Nm3/kg（4分）

烟气组成为：

CO2：

71.25molSO2:

0.1325molH2O:

55.25+1.25=56.50molN2:

99.1275×3.78=374.70mol

理论烟气量为0.gfV=71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg=11.27Nm3/kg（4分）

②干烟气量为：

502.99-56.5=446.49mol/kg

SO2在烟气中的浓度（百分比）为：

0.3125/446.49×100%=15.96%（3分）

③过剩空气为10%时，所需空气量为1.1×10.61=11.67Nm3/kg

产生烟气量为：

11.27+0.1×10.61=12.33Nm3/kg（4分

14、静电除尘器有何优缺点？

（10分）答：

优点：

（1）电除尘器的除尘效率高（对细粉尘有很高的捕集效率），可高于99%；

（2）处理烟气量大，可达105～106m3/h；（3）能耗低,约0.2～0.4kwh/1000m3；（4）压力损失小，一般为200～500Pa；（5）可净化温度较高的或强腐蚀性含尘烟气。

缺点（任意说出5个）：

（1）一次投资费用高，钢材消耗量较大。

据估算，平均每平方米收尘面积所需钢材大约为3.5-4t；

（2）除尘效率受粉尘物理性质影响很大，特别是粉尘比电阻的影响更为突出。

（3）电除尘器不适宜直接净化高浓度含尘气体；（4）电除尘器对制造和安装质量要求较高；（5）需要高压变电及整流控制设备；（6）占地面积较大