锅炉原理复习题及答案.docx

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锅炉原理复习题及答案

例1．某电厂为统计雨季外部水分，已知原煤空气干燥基元素分析成分为Cad=60.84%,Had=4.37%,Oad=10.32%,Nad=0.78%,Sad=0.69%,Aad=20.45%,Mad=2.55%,现根据现场原煤全水分测定得到Mar=8.98%试求原煤外部水分Mf?

分析：

此题中Mad为外部水分和内部水分之和，空气干燥基水分Mad为内部水分，由于Mar和Mad为不同基准值，不能直接相减，必须通过下列换，才能得到收到基外部水分。

解：

100－Mar

Mf=Mar－Mad

100－Mad

100-8.98

=8.98-2.55

100-2.55

=6.6%

例2、已知原煤空气干燥基元素分析成分为：

Cad=60.84%,Had=5.37%,Oad=10.32%,

Nad=2.55%,Sad=0.69%,Aad=20.45%,Mad=2.55%.该厂雨季节性平均外部水分为Mf=6.6%。

试求收到基元素分析成分？

分析：

由于外部水分是收到基成分，则Mf和Mad不是属于同一基准，不能直接相加而得到Mar。

必须通过一列换算。

才能相加。

解：

100-Mf

Mar=Mf+Mad.

100

100-6.6

=6.6+2.55.

100

=8.98%

由表1—2查得已知空气干燥基求收到基换算因子：

100-Mar100-8.98

K===0.934

100-Mad100-2.55

Mar=8.98%

Car=Cad.K=60.84×0.934=56.83%

Har=Had.K=4.37×0.934=4.08%

Oar=Oad.K=10.32×0.934=9.64%

Nar=Nad.K=0.78×0.934=0.73%

Sar=Sad.K=0.69×0.934=0.64%

+Aar=Aad.K=20.45×0.934=19.1%

总计100%

例3、已知基电厂原煤雨季元素分析成分为Car1=56.38%,Har1=4.08%,Oar1=9.64%,Nar1=0.73%,Sar1=0.64%,Aar1=19.1%Mar1=8.98%现测得干季收到基全水分Mar2=6.04%,试求干季煤的元分析成分？

分析：

由雨季元素分析成分，换算到干季元素分析成分，它的换算因子应与已知收到基换算到空气干燥基换算因子相雷同。

解：

换算因子按下式计算

100+Mar2100-6.04

K===1.0323

100-Mar1100-8.98

Car2=Car1.K=56.83×1.0323=58.67%

Har2=Har1.K=4.08×1.0323=4.21%

Oar2=Oar1.K=9.64×1.0323=9.95%

Nar2=Nar1.K=0.73×1.323=0.66%

Sar2=Sar1.K=0.64×1.0323=0.66%

Aar2=Aar1.K=19.1×1.0323=19.72%

+Mar6.04%

总计100%

例4：

已知空气干燥基工业分析成分为Mad=1.50%，Vad=25..13%,Fcad=58.37%,

Aad=15.0%,测得Mar=5.16%，若知道已知收到基换算到空气干燥基换算因子

100－Mad

K1=

100－Mar

试求收到基工业分析成分？

分析：

由表1-2煤质基准换算因子可知，存在换算因子互为倒数的原则，即已知由收到基换算到空气干燥基换算因子为

100－Mad

K1=

100－Mar

则由空气干燥基换算到收到基的换算因子为倒数，即

1100－Mar

K2==（1-11）

K1100－Mad

100－5.16

==0.96284

100－1.5

Mar=5.16%

Var=Vad•K2=25.13X0.96284=24.2%

Far=Vad•K2=F58.37X0.96284=56.2%

+Aar=Vad•K2=A15.0X0.96284=14.44%

总计100%

2、煤的发热量的各种换算

由高低位发热量换算公式（1-2）可知，此公式没有基准下标符号，因此公式（1-2）原则上能适用于各种基准下高低发热量的换算。

针对下列情况，可将公式（1-2）改写成下列形式

对于收到应有

9HarMar

Qar•net=Qar•gr－r（+）kj/kg（1-12）

100100

对于空气干燥基应有

9HadMad

Qad•net=Qad•gr－r（+）kj/kg（1-13）

100100

对于干燥，由于无水分，则有

9Hd

Qd•net=Qd•gr－r（）kj/kg（1-14）

100

对于干燥无灰基，由于无水分，则有

9Hdaf

Qdaf•net=Qdaf•gr－r（）（1-15）

100

本书建议取r=2500kj/kg，这是一个常用常数值。

各种基准的低位发热量的换算，教材中列出表格，由表中查取公式。

当已知某一基准高位发热量，需求加一基准发热量时。

首先利公式（1-12）至（1-15）在同一基准下将高位发热量换算为低位为热量。

例5．，由氧弹量热计通过测定获得煤空气干燥高位发热量为Qad•gr=24180kj/kg已知空气干燥基水分Mad=1.5%，收到基水分Mar=5.16%，并已知Had=4.26%，试求收到基低位发热量？

分析：

高低位发热量只能在同一个基准进行，本例可应用公式（1-13），不同基准之间换算通常仅针对低位发热量。

9HadMad

Qad•net=Qad·gr-2500（+）

100100

9×4·261.5

=24180-2500（+）

100100

=23184kj/kg

100-Mar

Qar·net=（Qad·net+25Mad）－25Mar

100-Mad

100-5.16

=（23184+25×1.5）－25×5.16

100-1.5

=22229.6kj/kg

例6下雨前测得煤的低位发热Qar·net=22230kj//kg，煤的收到基水分为Mar=5.16%。

下雨后测得煤的收到基水分为Mar=8.52%，试求下雨后测得煤的收到基低位发热量？

分析：

此情况与由空气干燥基换算到收到基的情况相雷同，可以套用相似项公式。

100-Mar

Qar·net=（Qar·net+25Mar）－25Mar

100-Mar

100-8.52

=（22230+25×5.16）－25×8.52

100-5.16

=21354kj/kg

四、练习题

1-1煤由哪些元素分析成分组成，写出它们的符号？

1-2煤由哪些工业分析成分组成，写出它们的符号？

1-3煤中的硫有哪几种形态？

在元素分析成分中，哪些形态属于灰分，哪些形态属于硫分？

1-4什么叫做全硫分？

1-5煤中水分可分为哪两个部分，什么叫做全水分？

1-6煤的元素分析成分中，有哪些可燃成分？

有哪些属于杂质？

有哪些成分在燃烧过程中可能污染环境的有害成分？

有哪些成分对锅炉运行不利并可能造成危害？

1-7发电厂中往常使用的煤成分用哪四种基准表示？

并写出它们的角标？

1-8什么叫做收到基？

什么叫做空气干燥基？

什么叫做干燥基？

什么叫做干燥无灰基？

1-9写出煤的组成成分各种基准之间换算公式？

1-10由基准换算因子表中可以明显地看出什么原则？

1-11Mar=Mf+Mad此公式对吗？

错在哪里？

写出正确公式？

1-12煤中含碳量、固定碳、焦炭是否相同？

为什么？

1-13煤的全水分测定有哪几种方法？

各适用哪些情况？

1-14在测量煤的全水分过程中，如何考虑运送过程中全水分的损失？

1-15试述煤的全水分测定中A法？

1-16试述煤的内部水分测定中常规法？

1-17什么叫做煤的外部水分，什么叫做煤的内部水分？

1-18试述煤灰分测定中的缓慢灰化法？

1-19试述煤挥发分测定方法？

1-20试述煤中碳、氢含量测定的基本原理？

1-21试述煤中全硫分测定的基本原理？

1-22什么叫做煤的发热量？

什么叫做煤的高位发热量？

什么叫做煤的低位发热量？

1-23写出煤的高低位发热量换算公式？

并说明该公式在不同的基准下如何应用？

1-24试述氧弹量热计测定煤的发热量的基本方法？

1-25什么是标准燃料？

1-26什么是煤的折算成分？

1-27如何校验煤的元素分析成分是否可以在锅炉正式计算中应用？

1-28煤灰的熔融特性，用哪些特征温度来表示，并写出它们的符号？

1-29试述煤灰熔点测量的基本方法？

1-30如何保持硅碳高温炉为弱还原性气氛介质？

如何对炉内介质气氛进行检查？

1-31如何使硅碳高温炉保持氧化性气氛？

1-32弱还原性气氛对煤灰熔融特性温度有什么影响？

为什么？

1-33我国动力用煤习惯上分成哪四大类？

是依据什么来划分的？

1-34当锅炉燃烧无烟煤时，首先需要考虑什么问题？

1-35在发电用煤国家标准中，按挥发分Vdaf将发电用煤分为哪几类？

1-36什么叫低灰分煤、常灰分煤和高灰分煤？

1-37什么叫常水分煤？

什么叫高水分煤？

1-38什么叫低硫煤、什么叫中硫煤？

1-39试述煤中水分含对锅炉运行的影响？

1-40试述煤中挥发分含量对锅炉燃烧的影响？

1-41试述煤中硫分对锅炉运行的危害？

1-42试述煤中氮分在燃烧过程中对环境的危害？

1-43煤中灰分含量过大对锅炉运行有什么危害？

1-44试述热重分析法的基本原理？

1-45什么叫TGA曲线，什么叫DTGA曲线？

1-46沉降炉上能测定煤的什么特性？

1-47煤灰大体上有哪些成分组成？

哪些是酸性成分？

哪些是碱性成分？

1-48我国发电用煤国家标准中，对煤残渣性能是如何判断的？

1-49我国常用的煤灰成分综合判别煤灰结渣特性指标有哪些？

1-50重油有哪些特性指标？

1-51已知大同煤峪口矿烟煤Vdaf=31.25%,Mar=7.39,Aar=10.77%,需求收到基固定碳百分含量？

1-52已知大同煤峪口矿烟煤元素分析成分为：

Car=69.15,Har=3.03,Qar=7.74,Nar=0.77,Sar=1.15,Aar=10.77,Mar=7.39,并已知氧弹热计Q=25950,试问给出的元素分析数是否能应用于锅炉公式计算中？

1-53已知大同煤峪口矿烟煤Mar=7.39%,Mad=1.52，试求煤的外部水分？

1-54市场上有两种煤：

第一种煤Aar=24.56%Sar=2.56,Q=24720KJ/kg第二种煤Aar=22.68,Sar=0.34,Q=13820KJ/kg。

试问哪一种煤容易引起省煤器磨损？

哪一种容易引起空气于热器结露？

例1已知原煤元素分析成分Car=60.16%,Har=3.35%,Oar=8.34%,Nar=0.81%,Sar=0.74%,Aar=12.02%,Mar=14.58%。

锅炉燃煤量B=135.2t/h,固体未完全燃烧热损失为q4＝2%。

回转式空气预热器空气侧流通截面积Fa=46.8,