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【乐知】锅炉试题(问答)

1、什么是临界流化风量?
    当床层由静止状态转变为流化状态时的最小风量,称为临界流化风量。
 
    2、流化床有几种不正常的流化状态?
    流化床不正常的流化状态是沟流、节涌、和分层等。
 
    3、什么是沟流?
    在一次风速未达到临界状态时,床层过薄颗粒大小和空隙率不均匀。空气在床料中分布不均匀,阻力也有大有小,大量的空气从阻力小的地方穿越料层,其他部分仍处于固定状态,这种现象叫沟流。
 
    4、沟流一般分为哪几种形式?
    沟流一般可分为贯穿沟流和局部沟流。
    局部沟流:如果风速增大到一定程度,可以将全床流化,这种沟流称为局部沟流。
    贯穿沟流:在热态运行状态下,沟道未贯穿的部分会产生结焦,因而加大风速也不可能将未流化的部分流化起来,这种情况称为贯穿沟流
 
    5、什么是节涌?
    在床料被流化的过程中,当一次风流化形式主要以“气泡”形式在床料中向上运动并在上部小气泡聚集成大气泡时,气泡尺寸等于容积的截面尺寸。当气泡向上运动达到某一高度时崩裂,气泡中所包含的固体颗粒喷涌而下,料层由于气泡运动所引起的波动达到最大,这种现象叫节涌。
 
    6、什么是分层?
    当宽筛分的床料中细颗粒含量缺少时,会出现料层流态化下较粗颗粒沉底,较细颗粒上浮的床料自然分配状况,这种现象就称为料层的分层。
 
    7、什么是物料循环倍率,影响循环倍率的运行因素有那些?
    物料循环倍率是指在循环流化床锅炉运行中,循环物料量与入炉的物料量(包括燃料、脱硫剂等)的比值。循环倍率是炉内衡量炉内物料颗粒浓度的一个重要参数
    影响循环倍率的运行因素很多,主要有以下几个方面:
    分离器效率,燃料粒度,燃料含灰量,燃料的成分,灰特性,灰颗粒的磨耗特性对循环倍率有决定性影响。
    锅炉负荷的影响。随着机组负荷的降低,即锅炉蒸发量的减少,锅炉整体风量和烟气流速必然降低,促使CFB锅炉循环倍率也相应降低。
 
    8、床料层中各物理因素对临界流化风量的影响有哪些?
    料层堆积高度对临界流化风量影响较大。料层厚度增加时,料层阻力显著增加。
    料层的当量平均粒径增大时,临界流化风量增大。
    料层中的颗粒密度增大时,临界流化风量增大。
    流体物理性质的影响。流体的运动粘度增大时,临界流化风量减少。料层的温度增高时,临界流化风量明显减少,热态下的临界流化风量约为冷态下的1/4-1/5。
 
    9、CFB锅炉主要有哪些燃烧区域?
    答:CFB锅炉有三个燃烧区域:
    1)炉膛下部密相区;
    2)炉膛上部稀相区;
    3)高温气固分离器区。
 
    10、为什么说小粒度煤粒比大粒度煤粒更易着火?
    通常,由于小粒度煤粒与氧气的单位质量的接触面积较大,且在同样的流化速度条件下,其颗粒的运动活泼程度很高,形成了更加强烈的传热与传质过程,所获得的与灼热物料进行热交换的机会比大颗粒大了许多,容易产生快速温升。因此,一般小粒度煤粒比大颗粒煤粒更容易着火。
 
    11、循环流化床锅炉主要由哪些设备组成?
    循环流化床锅炉主要由燃烧系统设备、气固分离循环设备、对流烟道设备三部分组成。其中燃烧设备包括风室、布风板、燃烧室、炉膛、燃油及给煤系统等几部分;气固分离循环设备包括物料分离装置和返料装置两部分;对流烟道包括过热器、(再热器)、省煤器、空气预热器等受热面。
 
    12、循环流化床锅炉的汽水系统包括哪些设备?
    循环流化床的汽水系统一般包括尾部省煤器、汽包、水冷系统、汽冷式旋风分离器的进口烟道、汽冷式旋风分离器、包墙过热器、低温过热器、屏式过热器、高温过热器及连接管道、低温再热器、屏式再热器及连接管道。
 
    13、床下点火器有何优缺点?
    ①优点、点火速度快,点火用油少
    ②缺点。风室、风道温度较高,易烧坏浇筑料及膨胀节,特别当燃用难点燃着火的无烟煤、石油焦等燃料时更易发生此类事故,所以对于床下点火器对风道和点火装置的材料性能要求较高。
 
    14、对物料回料装置的要求是什么?
    对物料回料装置的要求是:
    (1) 物料流动性稳定。由于物料温度高,回料装置中有流动风,要保证物料的流化,且防止结焦;
    (2)防止气体反窜。由于分离器内的压力低于燃烧室的压力,回料装置将物料从低压区送入高压区,必须有足够的压力克服负压差,既起到气体的密封作用又能将固体颗粒送回炉膛。
    (3) 分离器物料回送。对于自平衡回料控制装置,应满足分离器分离物料回送到炉膛。
 
    15、什么是宽筛分煤粒?
    答:燃煤颗粒的粒径分部范围较宽时,就叫做宽筛分煤粒。
 
    16、影响磨损速度的主要因素有哪些?最大因素是什么?
    答:1)烟气、物料的流速;
    2)烟气中物料的浓度、粒度及硬度;
    3)被磨损元件的表面形状、硬度;
    4)物料与被磨损元件的相对运动方向。
    影响最大的因素是气流速度,磨损与速度的三次方成正比。
 
    17、煤粒在进入CFB锅炉后将依次发生哪些燃烧过程?
    答:煤粒在进入CFB锅炉后,将依次发生如下燃烧过程:
    a)煤粒的干燥和加热。
    b)挥发份的析出及燃烧。
    c)焦炭的着火与燃尽。
    d)煤粒的膨胀、破碎和磨损。
 
    18、循环流化床锅炉床面结焦的现象有哪些表现?
    ①床温急剧升高。
    ②氧量指示下降甚至到零。
    ③一次风机电流减少,风室风压高且波动。
    ④炉膛负压增大,引风机电流减少。
    ⑤排渣困难或排不下渣。
    ⑥若为低温结焦,则床温、床压分布不均、偏差过大、床压、风室压力、床温不正常,局部床温测点不正常升高或降低。
    ⑦床压指示值波动很小。
 
    19、什么是低温结焦?
    答:当料层或物料整体温度水平低于煤质变形温度,但局部超温而引起的结焦现象。低温结焦的基本原因是局部流化不良使局部热量不能迅速传出。
 
    20、什么叫高温结焦?
    答:当料层或物料整体温度水平高于煤质变形或熔融温度时所形成的结焦现象。高温结焦的基本原因是料层含碳量超过了热平衡所需要的数量。
 
    21、什么是水循环倍率?

    自然循环和强制循环锅炉中,进入上升管的循环水量与上升管中产生的蒸汽量之比称为循环倍率。
 
    22、影响流化床锅炉负荷的因素有哪些?
    ①煤量与煤质
    ②床温
    ③床压
    ④氧量及一、二次风配比
    ⑤给水温度
    ⑥尾部受热面的清洁度
 
    23、床下点火器有何优缺点?
    ①优点、点火速度快,点火用油少;
    ②缺点。风室、风道温度较高,易烧坏浇筑料及膨胀节,特别当燃用无烟煤时更易发生此类事故。
    所以对于床下点火器对风道和点火装置的材料性能要求较高。
 
    24、循环流化床锅炉点火时何时投煤,怎样投煤? 
    根据燃煤煤种的不同,投煤温度各不相同。燃用高挥发分煤时,可将投煤温度降低一些,一般在480度左右;燃用贫煤时,一般在550度左右;燃用无烟煤、石油焦时,一般在600度左右。
    床温达到上述条件后,可以开启中间一台给煤机,以10%的给煤量(脉动)给煤90秒后,停90秒观察氧量是否下降,床温是否上升,连续3~5次之后如氧量下降,床温上升,可连续投煤,保证床温稳步上升。
 
    25、影响循环流化床锅炉热效率的因素有哪些?
    ①煤质
    ②锅炉负荷
    ③氧量及一二次风配比
    ④排烟温度
    ⑤风机出口温度
    ⑥飞灰含碳量
    ⑥炉渣含碳量
    ⑧排渣温度
    ⑨给水温度。
 
    26、运行风量对燃烧有什么影响?
    运行风量通常用过量空气系数来表示。在一定范围内,提高过量空气系数可改善燃烧效率,因为燃烧区域氧浓度的提高增加了燃烧效率和燃尽度,但过量空气系数超过1.15后继续增加对燃烧效率几乎没有影响;过量空气系数很高时会使床温降低,CO浓度提高、总的燃烧效率下降、风机电耗增加、因此,炉膛出口氧量一般保持3%-4%为宜。
 
    27、循环流化床锅炉运行中风量的调整原则是什么?
    一次风量维持锅炉流化状态,同时提供燃料燃烧需要的部分氧量。运行过程中,应根据锅炉启动前冷态试验作出的在不同料层厚度下的临界流化风量曲线,作为运行时一次风量的调整下限,如果风量低于此值,料层就可能流化不好,时间稍长就会发生结焦。二次风补充炉膛上部燃烧所需要的空气量,使燃料与空气充分混合,减少过量空气系数,控制氧量一般3%-5%,保证充分燃烧。在达到满负荷时,一二次风量占总风量的比例与煤种有关。风量的调整本着一次风保证流化和调节床温,二次风量调整过量空气系数的原则,并兼顾污染物排放要求。注意调整一二次风量时要及时调整引风量,保持风压平衡。
 
    28、风机启动前应做那些准备?
    (1)关闭风机入口调节挡板;
    (2)检查轴承润滑油油质、油位是否正常;
    (3)检查冷却水管的供水情况;       
    (4)检查联轴器是否完好;
 
    29、物料循环量的变化对流化床内燃烧的影响有哪些?
    ①物料循环量增加时,将使理论燃烧温度下降,特别是当循环物料温度较低时尤为如此。
    ②由于固体物料的再循环而使燃料在炉内的停留时间增加,从而使燃烧效率提高。
    ③物料循环使整个燃烧温度趋于均匀,相应地降低了燃烧室内的温度,这样室脱硫和脱硝可以控制在最佳反应温度,但对于燃烧,则降低了反应速度,燃烧处于动力燃烧工况。
 
    30、影响循环流化床锅炉床温的主要因素有哪些?
    ①锅炉负荷
    ②一次风量
    ③二次风量
    ④床压
    ⑤回料量
    ⑥煤质及粒度
    ⑦石灰石量
 
    31、点火初期通过哪些方法控制床温升速?
    点火初期为避免床温升速过快,对浇注料、可塑料造成破坏,必须严格控制温升速度,可通过以下方法调节。
    ①控制油枪投入支数
    ②控制油压
    ③调节一次风量。
 
    32、循环流化床锅炉运行中床温的控制和调整原则是什么?
    床温,即料层温度,是通过布置在密相区的热电偶来检测的。循环流化床锅炉运行中,为降低不完全燃烧热损失,提高传热系数,并减少CO排放,床温应尽可能高些,然而从脱硫降低Nox排放和防止床内结焦考虑,床温应选择低一些。在正常条件下,床温一般控制在850-950℃范围内,维持正常的床温是稳定运行的关键,控制床温的最好手段是再分配燃烧室不同燃烧风风量而总风量保持不变。在一定的负荷下,若给煤量一定,则要调整一次风和下二次风。一次风在保证床料充分流化的基础上,可适当降低,以减少热烟气带走的热量,保持较高的床温,提高燃烧效率。用上二次风保持氧量在正常范围内,使床温平衡在850-950℃之间。
 
    33、运行中对循环灰系统的控制和调整应注意什么?
    ①对循环灰系统应经常检查,合理地控制返料风和返料风压
    ②监视各部温度变化和循环效果,返料器回料温度最高不应大于1000℃,温度过高时,必须降低负荷

    ③在正常运行条件下不允许放循环灰,但在低负荷、压火、停炉或在返料器故障下可以放掉部分循环灰,以达到规定的运行工况
    ④循环流化床锅炉运行中应维持一定的循环灰量,以控制床温和满足负荷的需要。
 
    34、布风板的作用有哪些?
    1)支撑床料;
    2)使空气均匀的分布在炉膛的横截面上,并提供足够的动压头,使床料均匀流化;
    3)维持床层稳定,避免出现勾流、腾涌等流化不良现象;
    4)及时排出沉积在布风板区域的大颗粒,避免流化分层,维持正常流态化。
 
    35、影响高温旋风分离器性能的主要因素有哪些?
    1)切向入口烟气流速的影响;
    2)烟气温度的影响;
    3)颗粒浓度的影响;
    4)粒径的影响;
    5)结构参数的影响;
    6)分离器下部立管窜气的影响。
 
    36、在点火过程中一次风应如何调整?
    一般情况下,在点火过程中一次流化风都保持临界状态,其目的是尽量提高床温,减少热量损失.但在投油枪时应特别注意流化风量的变化,当油枪点燃时,点火风道内的空气突然受到加热膨胀,通往风室的一次风阻力增大,一次流化风总量减少,停止油枪运行时,则会出现相反的现象.所以应相应加大或减少一次风机入口导叶开度,保证一次流化风量不能低于临界量,床料保持良好的流化状态。
 
    37、锅炉水压试验安全注意事项?
    1)水压试验时,应遵循《电业安全工作规程》的有关规定外,还应有专人监视及控制压力.
    2)超压水压试验时,所有检查人员,均应到安全位置等待,不得作任何检查工作.待降至工作压力后方可检查。
    3)水压试验后,应由化学人员化验炉水,如合格仍可使用,否则放掉.
    4)水压试验结束后,汽包等承压部件泄压速度不得大于0.5MPa/min.(25-35分钟)
    5)所有工作结束后,应有专人做试验记录,将试验检查中发现的有关问题,做详细记录.
 
    38、什么是CFB料层差压?特点如何?
    CFB料层差压也叫做料层阻力。指对应一定的流化风量和料层厚度,当流化介质穿越布风板上方所支撑的物料颗粒层时,在沿着料层高度的方向上所产生的流通阻力。特定是:在完全流化以后,料层差压与料层厚度非常一致地完全对应,与锅炉的蒸发量、风量、风压、二次风干扰、CFB炉膛结构、布风板形式等因素无关。
 
    39、什么叫CFB锅炉的炉膛差压?
    答:CFB锅炉的炉膛差压是指稀相区的压力与炉膛出口的压力之差。炉膛差压是表征流化床上部悬浮物料浓度的量,炉膛上部空间一定的物料浓度,对应一定的炉膛差压,对于同一煤种炉膛上部物料浓度增加,炉膛差压值越大,炉膛差压与锅炉循环灰量成正比。
 
    40、控制炉膛差压的意义是什么?
    流化床内物料粒子浓度是决定炉膛上部蒸发受热面传热强度的主要因素之一,试验表明,床、管之间放热系数随粒子浓度成直线关变化。因此,锅炉炉膛差压越高,锅炉循环灰量越大,将有更多的循环灰被带到炉膛上部悬浮段参加二次燃烧和传热,锅炉出力也就越大。对于同一煤种,物料浓度增加,炉膛差压值增大,对炉膛上部蒸发受热传热强度越大,锅炉出力越强,反之锅炉出力越弱。
循环流化床锅炉密相区中,燃料燃烧在密相区的燃烧热,有一部分由循环系统的返回料来吸收,带到炉膛上部放热,才能保持床温的稳定,如果循环量偏小,就会导致密相区放热过大,流化床温度过高,无法增加给煤量,带不上负荷,因此,足够的循环灰量是控制床温的有效手段。
 
    41、在高温气固旋风分离器中,中心管插入深度直接影响旋风分离器性能,
    请问:中心管插入长度是入口管高度的多少倍时,分离器分离效率最高?
    0.4~0.5倍时,分离效率最高。
 
    42、DCS自动化的内容主要包括哪几个方面?
    1)热工检测;
    2)模拟量控制;
    3)顺序控制;
    4)热工保护。
 
    43、什么叫完全燃烧?什么叫不完全燃烧?
    燃料中的可燃成分在燃烧后全部生成不能再进行氧化的燃烧产物,叫做完全燃烧。
    燃料在燃烧后所产生的燃烧产物中还有可燃成分的燃烧,叫做不完全燃烧。
 
    44、什么叫低位发热量?
    从高位发热量中扣除水蒸气已凝结成水放出汽化潜热之后的发热量称为煤的低位发热量。
 
    45、什么是发电标准煤耗?什么是供电标准煤耗?
    发1千瓦时电所消耗的标准煤称为发电标准煤耗。单位:克/千瓦时。
    扣除厂用电,向外供1千瓦时电所消耗的标准煤称为供电标准煤耗。
 
    46、如何理解循环流化床锅炉的“循环”和“流化”的概念?
    “循环”:由物料在炉膛内的内循环和通过分离回料器的外循环组成;
    “流化”:物料不在由布风板支撑,而全部由流体的摩擦力所承托,每个颗粒可在床层中自由运动,整个床层具有类似流体的性质。
 
    47、循环流化床锅炉易磨损的部位主要有哪些?
    1)布风装置中风帽磨损最严重的区域位于循环物料回料口附近。
    2)水冷壁磨损最严重的部位是炉膛下部炉衬、敷设卫燃带与水冷壁过渡的区域、炉膛角落区域,以及一些不规则管壁等。
    3)二次风喷嘴处和热电偶插入处。
    4)炉内的屏式受热面。
    5)旋风分离器的入口烟道及上部区域,旋风筒弧面与烟道水平面相交部位等 。
    6)对流烟道受热面的某些部位。
 
    48、影响循环流化床锅炉启动速度的主要因素有哪些?
    1)床层的升温速度;
    2)汽包等受压部件金属壁温的上升速度;
    3)炉膛及分离器耐火材料的升温速度。
 
    49、什么叫风机的全压?
    风机的出口与入口全压之差。
 
    50、风机风量调节的基本方法有哪些?
    节流调节、变频调节和轴向导流器调节三种

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