《鍋爐裝置及執行》思考題
一、 名詞解釋
1． 類膜態沸騰：在臨界溫度附近存在著乙個最大比熱區，在該區內工質物性發生突變：緊靠管壁的工質密度有可能比流動在管中心的工質密度小得多，即在流動截面中存在著工質的不均勻性。
當受熱面熱負荷高到某一數值時，在緊貼壁面的地方可能造成傳熱惡化，這一現象稱之為類膜態沸騰現象。
2． 擬臨界溫度：超臨界壓力下定壓比熱cp具有最大值時對應的溫度。
3． 中間點溫度：為了改善直流鍋爐主蒸汽溫度調節品質，取靠近過熱器進口處的微過熱蒸汽作為調節氣溫訊號，這個微過熱蒸汽的汽溫訊號稱為中間點溫度。
4． 煤的工業分析：計算煤中水分、揮發分、固定碳和灰分等四中成分的質量百分數的過程。
5． 低位發熱量：單位質量的煤在完全燃燒時所放出的熱量不包括水蒸氣凝結放出的汽化潛熱時，稱為低位發熱量。
6． 標準煤：按照規定，收到基發熱量為29310kj/kg的煤為標準煤。
7． 過量空氣係數：實際空氣量和理論空氣量之比。
8． 鍋爐機組的熱平衡：在穩定執行狀態下，鍋爐輸入熱量與輸出熱量及各項熱損失之間的熱量平衡。即qr=q1+q2+q3+q4+q5+q6。
9． 煤水比：對於直流爐，總燃料量與總給水量的比值。
10． 水動力多值性：流量和壓差的關係不是單值性的，而是多值性的，即對應乙個壓差，出現兩個或兩個以上的流量。
11． 啟動流量：啟動時的最低給水流量，由水冷壁的安全質量流速決定。
12． 工質膨脹：在水冷壁的某位置，工質因溫度達到沸點而引起的工質體積急劇增加。
13． 濕乾態轉換：直流鍋爐啟動過程中，過熱蒸汽量超過最低給水量時，汽水分離器轉入幹態執行，此時迴圈幫浦停運且鍋爐執行模式由濕態轉為幹態，該過程即為濕乾態轉換。
14． 迴圈清洗：用除鹽水沖洗系統的管道與鍋爐本體，沖洗水不斷排放以除去雜質和鏽蝕，直至經化驗，爐水達到規定值。
15． 大比熱特性：比熱容單位質量工質溫度改變時所吸收或釋放的內能。
16． 煤粉細度：煤粉經過專用篩子篩分後殘留在篩子上面的煤粉重量與篩分前煤粉總量的百分比。
17． 鍋爐的啟動：鍋爐由靜止狀態 →帶負荷狀態的過程
18． 衝轉引數：指壓力法沖轉汽輪機時的蒸汽壓力和蒸汽溫度。
19． 界限質量流量：水冷壁安全工作的最低質量流量。
20． 鍋爐的停運：由帶負荷狀態→靜止狀態的過程。
21． 風煤比：進入鍋爐總風量與總煤量的比值。
二、 簡答題
1． 分析直流鍋爐濕乾態轉換過程引數變化特點。課件13
1） 鍋爐啟動時，保證直流鍋爐水冷壁的最小流量（保證質量流速），即啟動流量為35%mcr。燃料量逐漸增加，使分離器出口飽和蒸汽產量也隨之增加，疏水量逐漸減少，過熱器入口蒸汽的焓值增加；
2） 當負荷小於35%mcr時，汽水分離器處於有水位狀態，即濕態執行，此時鍋爐的控制方式為分離器水位控制及最小給水流量控制。燃料量進一步增加，汽水分離器中的蒸汽逐漸過熱，過熱器入口蒸汽的焓值繼續上公升，但還沒達到設定值，此時大部分燃料的增加，用來使蒸汽達到直流執行所需的較高能量水平；
3） 當負荷上公升至等於或大於35%mcr時，給水流量與鍋爐產汽量相等，為直流執行方式，汽水分離器已無疏水，進入幹態執行，汽水分離器變為蒸汽聯箱使用。連續的燃料量增加，使蒸汽溫度超過設定值，溫度控制器動作參與調節，使給水量增加，即鍋爐的控制方式轉為溫度控制及給水流量控制。
2． 分析直流鍋爐啟動汽水膨脹過程。課件12
燃料量增加，工質溫度公升高，爐內輻射受熱面（水冷壁）某處先達到該壓力下的飽和溫度，工質開始膨脹，大量工質進入汽水分離器，而當出口溫度也達到其壓力下飽和溫度時，膨脹高峰已過，當該出口工質溫度開始過熱時，工質膨脹結束。膨脹過程中，要注意防止水冷壁及分離器超壓，在執行操作中需要合理控制燃料投入速度及分離器的疏水排放量。
3． 試分析影響直流鍋爐蒸發受熱面的水動力穩定性因素和提高水動力穩定性的方法。課本214—217
直流鍋爐蒸發受熱面的水動力不穩定性主要反映在水動力多值性。影響直流鍋爐水動力多值性的具體因素比較複雜，主要因素有：
1） 工質壓力。蒸發管進口的工質壓力對水動力多值性的影響起主要作用。當壓力降低時，汽水密度差增大，水動力趨於不穩定。
但是，壓力對水動力多值性的影響具有多重性。即壓力降低時，汽水密度差增大，水動力多值性加劇。
2） 質量流速。直流鍋爐蒸發管內的質量流速隨負荷變化。鍋爐負荷越低，越容易發生水動力多值性。
3） 蒸發管進口水欠焓。加熱水段的存在，說明蒸發管進口工質欠焓。在熱負荷一定的條件下，工質欠焓越大，水動力多值性越容易發生。
4） 熱負荷q。熱負荷q降低（水冷壁吸熱量q降低）時，增加了熱水段lrs的長度，減少了蒸發段lzf的長度，相當於增大了工質欠焓，使水動力趨於不穩定。
5） 鍋爐負荷。直流鍋爐在低負荷執行時，比高負荷時的水動力穩定性要差得多。
6） 重位壓頭。影響水平管屏水動力特性的因素同樣影響著垂直管屏，而且垂直上公升管屏還受重位壓頭和熱偏差的影響。垂直管屏不但可能出現水動力不穩定現象，還可能出現停滯和倒流問題。
7） 工質大比熱特性。當工質溫度處於大比熱區範圍內，且吸熱量同時增大時，比容發生劇烈變化，引起工質的膨脹量急劇增大，容易產生水動力不穩定現象。
提高水動力穩定性的方法：1）提高質量流速ρω。提高質量流速，既可避免水動力多值性，又可防止停滯和倒流，因此，提高質量流速是提高水動力穩定性的最有效的方法。
2）提高啟動壓力p。採用變壓執行的螺旋管圈水冷壁的直流鍋爐，應避免低負荷時的工作壓力過低。垂直管屏最好採用全壓啟動方式。
3）採用節流圈。在水冷壁入口加裝節流圈後，管子的總壓降為δp=δplz+δpjl，當流量增大節流圈時，節流圈的阻力隨著增大，使熱水段的流動阻力總是佔優勢。4）減少進口工質欠焓。
對於直流鍋爐，水冷壁進口工質欠焓是必然存在的，但是欠焓減少，有利於提高水動力的穩定性。5）減少受熱偏差。執行實踐表明，水動力不穩定性主要是由熱偏差引起的，因此，減少水冷壁的受熱偏差是水動力穩定性的重要條件。
5）控制下輻射區水冷壁出口溫度。下輻射區水冷壁處於熱負荷最高的區域，吸熱最強。為了避免工質的比容劇烈變化，應將工質的大比熱區避開熱負荷較高的燃燒器區。
這就要求控制下輻射區水冷壁出口工質溫度，使其低於逆臨界溫度以下。
4． 分析直流鍋爐啟動系統的主要作用和特點。課本227
主要作用：1）建立啟動壓力和啟動流量，保證給水連續地通過省煤器和水冷壁，尤其是保證水冷壁的足夠冷卻和水動力的穩定性。2）**鍋爐啟動初期排出的熱水、汽水混合物、飽和蒸汽以及過熱度不足的過熱蒸汽，以實現工質和熱量的**。
3）在機組啟動過程中，實現鍋爐各受熱面之間和鍋爐與汽輪機之間工質狀態的配合。
特點：直流鍋爐在啟動前必須由鍋爐給水幫浦建立一定的啟動流量和啟動壓力，強迫工質流經受熱面。只有這樣才能在啟動過程中使受熱面得到冷卻。
但是，直流鍋爐不像汽包鍋爐那樣有汽包作為汽水固定的分界點，水在鍋爐管中加熱、蒸發千口過熱後直接向汽輪機供汽，而在啟停或低負荷執行過程中有可能提供的不是合格蒸汽，可能是汽水混合物，甚至是水。因此，直流鍋爐必須配套乙個特有的啟動系統，以保證鍋爐啟停和低負荷執行期間水冷壁的安全和正常供汽。
5． 影響中速磨煤機工作的主要因素？
影響中速磨工作的因素：①煤質。對煤可磨性指數變化敏感；②通風量。煤粉細度、電耗、石子煤和最大磨煤出力；③磨煤出力；④研磨壓力；⑤研磨件磨損程度
6． 影響中速直吹系統風煤比的主要因素？
1 送粉管最低風速對低煤量時風量的限制：對於製粉系統，要使空氣有一定的攜帶煤粉的能力，限定最低的介質流速以保證送粉管內沒有煤粉堆積，避免停磨時煤粉自燃。
2 煤種對送粉管內風量的要求：合理的一次風速應在保證煤粉輸送、燃燒器安全的基礎上，實現爐膛內煤粉的優化燃燒，使得爐內有合理的溫度場、速度場。
3 資料推薦的磨煤機最小通風量和最小出力：考慮到風速低可能造成送粉管內煤粉的沉積和磨煤機風環風速的降低，造成石子煤排放量的驟增，其最小通風量大多規定為額定通風量的70%左右，磨煤機的最低出力規定為額定值的40%~50%。
4 磨煤機大出力時磨入口風量的要求：
5 熱工控制的設定對磨煤機風煤比的要求和風煤比設定的限定
7． 影響磨損的主要因素？
影響磨損的因素主要有：
1 煙氣的流動速度。煙氣流速越高，磨損越重。
2 煙氣中的飛灰濃度。飛灰濃度是指單位時間內衝擊到金屬表面的飛灰顆粒量，飛灰速度越大，飛灰濃度越高，飛灰顆粒的衝擊作用和切削作用使金屬表面受到磨損越嚴重，燃用含灰量較大的煤種灰塵增加，燃煤量也增加，必然導致受熱面管磨損加快，受熱面管壽命減少。
3 灰粒的特性。飛灰顆粒越大，撞擊的可能性越大，磨損也越大，其次，具有足夠硬度和銳利稜角的顆粒要比球形顆粒更嚴重些。灰粒中sio2含量增加，磨損加重。
4 管束排列方式與沖刷方式。飛灰磨損性係數與煤灰的磨損性和管束的布置方式有關。管子的布置方式，如錯列、順列；橫向、縱向；斜向節距均對磨損有影響，在錯列管束中，橫向節距s1/d=2.
9時，出現各排管子的磨損最大值。合理的s1/d宜大於4，對於同一s1/d，如增加縱向節距s2/d，可使斜向節距s3/d增加，煙氣擾動減弱，磨損也減弱。
5 氣流運動方向。當菸氣流自上而下流動時，灰粒在重力的作用下，其速度可能大於煙氣速度，加重衝擊磨損的程度；而當菸氣流自下而上流動時，在重力的作用下，灰粒的速度降低，對管壁的磨損將會減輕。
6 管壁材料和壁溫。管壁材料的硬度hb和灰粒硬度hh的比值與管壁的磨損量有關。hb/hh＜（0.
5~0.8）時，管壁容易被磨損；hb/hh≥（0.5~0.
8）時為軟磨料磨損，採用硬度較高管材可減少磨損。執行中，管壁溫度的高低也會影響磨損程度，當管壁溫度公升高時，管壁表面的氧化膜硬度增大，使磨損減輕。但壁溫過高會使氧化膜膨脹而與金屬分離，使磨損量有所增加。
7 煙氣成分。當煙氣溫度低於250℃時，煙氣中的腐蝕性氣體so2、o2、h2o、h2s等將對管壁產生腐蝕作用；當煙氣溫度高於300℃時，煙氣中so2、o2與壁面的氧化鐵作用生成so3，產生硫酸鹽型腐蝕。當腐蝕層被灰粒沖掉時，暴露的金屬再次發生腐蝕，形成腐蝕與磨損交替迴圈，使總磨損速度加快幾倍。
8 煙氣走廊。含灰氣流在流動過程中，灰粒速度一般小於煙氣流速。在管束四周與煙道的間隙中，即所謂的煙氣走廊中，由於阻力較小，煙氣加速，灰粒也隨之加速，增加了裝置的磨損。
在靠近牆壁的管子彎頭部分、人孔門部分，由於這些部位縫隙較大，煙速較高而形成嚴重的區域性磨損。當煙氣經水平對流煙道轉入下行尾部煙道時，由於氣流轉彎，飛灰被拋向後牆附近，使這裡的飛灰度增高，因而此位置的管子受到磨損較重，烏海熱電廠的尾部兩側水冷壁的人孔彎管，中隔牆的上懸吊管，磨損最重，因為此處煙氣轉彎煙速較大，增加磨損較大。
超臨界鍋爐執行說明書
編寫說明 江蘇鎮江發電 2 600mw鍋爐是上海鍋爐廠 引進美國 alstom成熟技術開發的超臨界鍋爐產品。為保證鍋爐能安全 穩定 可靠的執行，對執行中鍋爐的主要部件及輔助裝置的操作 使用方法 監督 應注意事項等的原則要求作了說明。由於鍋爐的啟動 停爐過程與機組的其他裝置 如汽輪機 各種輔機裝置 控...
超超臨界機組執行鍋爐題庫 整理完
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超臨界機組執行管理制度 鍋爐
一 機組整套啟動過程中鍋爐沖洗汽水監督指標 1.凝結水通過 5低加出口排放至迴圈水管道，進行開式排放。當 5低加出口含鐵量小於1000 g l 凝水上除氧器。2.凝結水及除氧器通過除氧器沖洗管排放至鍋爐地溝。當除氧器沖洗管含鐵量小於 1000 g l 除氧器放水至凝汽器，投入精處理，進行閉式迴圈沖洗...