锅炉第二章课后计算题答案资料讲解
锅炉原理习题集讲解
《锅炉原理》课程习题集目录锅炉原理课程习题集 (1)第一部分绪论 (2)第二部分锅炉受热面 (3)第三部分锅炉燃料 (4)第四部分燃料燃烧计算 (5)第五部分锅炉热平衡 (7)第六部分煤粉制备 (11)第七部分燃烧理论基础 (12)第八部分煤粉炉及燃烧设备 (14)第九、十部分尾部受热面的运行问题 (15)第十一、十二部分锅炉受热面布置与炉膛换热 (16)第十三部分对流受热面换热计算 (17)第十四、十五部分 (18)第一部分绪论一．简答与分析题1. 构成锅炉本体的主要设备包括哪些？2．锅炉主要辅助设备包括哪些？3．根据完成的过程不同,锅炉可以分为哪些系统?各系统内完成什么过程?4．锅炉有哪几种分类方法？5．写出SG—1025/ 18.3—540/540—M833型锅炉的负荷与蒸汽参数。
6. 简述燃煤电站锅炉机组的基本工作原理7. 分析降低火力发电厂供煤和提高环保效果的技术措施。
8. 简述将原煤磨制成煤粉再进行燃烧的原因。
9. 简述电站锅炉给水必须经过加热才能送入水冷壁的原因。
10. 再热器中的水蒸气是否过热？说明原因11.简述锅炉按蒸发受热面循环方式的分类12.分析随着锅炉容量增加，锅炉蒸汽压力提高的原因。
二、计算题1.计算1台1025t/h亚临界压力自然循环锅炉的年耗煤量、灰渣排放量。
已知锅炉每年的运行时数为6000h，每小时耗煤量128吨，煤的收到基灰分为Aar=8%。
2.计算一台亚临界压力300MW机组（1025t/h亚临界压力自然循环锅炉）的供电煤耗[每kW·h消耗的标准煤，g/（kW·h）]，并对计算结果进行分析和讨论。
已知，煤的收到基低位发热量Qar，net=21440kJ/kg，煤消耗量125.11吨/h。
3.计算1台600MW机组（1913t/h超临界压力锅炉）的供电煤耗。
已知：煤的收到基低位发热量Qar，net=21981kJ/kg，燃煤消耗量243.12t/h。
锅炉习题答案
锅炉习题答案锅炉习题答案在学习和实践锅炉运行过程中，我们经常会遇到各种各样的问题和习题。
解决这些问题和习题不仅能够帮助我们更好地理解锅炉的工作原理，还能够提升我们的技能和知识水平。
下面，我将为大家提供一些常见的锅炉习题及其答案，希望对大家有所帮助。
1. 什么是锅炉的热效率？如何计算？锅炉的热效率是指锅炉将燃料中的化学能转化为热能的能力。
它是通过计算锅炉的输出热量与输入燃料热值之比来确定的。
具体计算公式如下：热效率 = (锅炉输出热量 / 输入燃料热值) × 100%2. 锅炉的排烟温度是如何影响热效率的？排烟温度是指烟气通过锅炉后排出的温度。
排烟温度越高，表示烟气中的热量损失越大，热效率也就越低。
因此，降低排烟温度是提高锅炉热效率的重要手段之一。
3. 什么是锅炉的过热度？如何调节过热度？锅炉的过热度是指锅炉出口蒸汽的温度超过饱和蒸汽温度的程度。
过热度的调节可以通过调整过热器的出口蒸汽温度来实现。
当过热度过高时，可以适当降低过热器的出口蒸汽温度；当过热度过低时，则可以提高过热器的出口蒸汽温度。
4. 锅炉的水位控制有哪些方法？锅炉的水位控制主要有三种方法：手动控制、浮球控制和电极控制。
手动控制是指通过人工观察锅炉水位并手动调节给水阀的开度来控制水位；浮球控制是指通过浮球装置感应水位变化，并通过控制给水阀的开度来实现水位控制；电极控制是指通过电极感应水位变化，并通过控制电磁阀的开关来实现水位控制。
5. 锅炉的压力控制有哪些方法？锅炉的压力控制主要有两种方法：手动控制和自动控制。
手动控制是指通过人工观察锅炉压力并手动调节燃烧器的开度来控制压力；自动控制是指通过压力传感器感应锅炉压力变化，并通过控制燃烧器的开度来实现压力控制。
6. 什么是锅炉的热负荷？锅炉的热负荷是指锅炉需要提供的热量。
它可以通过计算锅炉的蒸发量和蒸汽温度来确定。
具体计算公式如下：热负荷 = 蒸发量× (蒸汽温度 - 进水温度) × 0.867. 锅炉的燃料消耗量如何计算？锅炉的燃料消耗量可以通过计算锅炉的燃料供给量和燃料的低位发热量之比来确定。
锅炉第二章题库答案
锅炉第二章题库答案第二章燃料与燃烧计算一、名词解释1、发热量:单位质量得燃料在完全燃烧时所放出得热量。
2、高位发热量:1kg燃料完全燃烧后所产生得热量,包括燃料燃烧时所生成得水蒸气得汽化潜热。
3、低位发热量:高位发热量中扣除全部水蒸气得汽化潜热后得发热量。
4、标准煤:规定收到基低位发热量Qnet,ar =29308kJ/kg得煤。
6、煤得挥发分:失去水分得干燥煤样置于隔绝空气得环境下加热至一定温度时,煤中得有机物分解而析出得气态物质得百分数含量。
7、油得闪点:油气与空气得混合物与明火接触发生短暂得闪光时对应得油温。
8、完全燃烧:燃烧产物中不再含有可燃物得燃烧。
:指燃料得燃烧产物中还含有某些可燃物质得燃烧。
10、理论空气量:1kg收到基燃料完全燃烧,而又无过剩氧存在时所需得空气量。
11、过量空气系数:实际供给得空气量与理论空气量得比值。
12、理论烟气量:供给燃料以理论空气量,燃料达到完全燃烧,烟气中只含有二氧化碳、二氧化硫、水蒸气及氮气四中气体时烟气所具有得体积13、烟气焓:1kg固体、液体燃料或标准状态下1m3气体燃料燃烧生成得烟气在等压下从0℃加热到某一温度所需得热量。
二、填空1、煤得元素分析法测定煤得组成成分有碳、氢、氧、氮、硫、灰分、水分,其中碳、氢、硫就是可燃成分,硫就是有害成分。
2、煤得工业分析成分有水分、挥发分、固定碳与灰分。
3、表征灰得熔融特性得四个特征温度为变形温度、软化温度、半球温度与流动温度。
4、煤得炭化程度越深,其挥发分含量越少,着火温度越高,点火与燃烧就越困难。
5、煤得成分分析基准常用得有收到基、空气干燥基、干燥基与干燥无灰基。
6、理论水蒸气体积,包括燃料中氢完全燃烧生成得水蒸气、燃料中水分受热蒸发形成得水蒸气、理论空气量带入得水蒸气三部分。
7、随同理论空气量V k0带进烟气中得水蒸气体积为0、0161 V k0m3/kg。
8、烟气成分一般用烟气中某种气体得所占干烟气总体积得体积百分数含量来表示。
《锅炉原理》试题库及参考答案
《锅炉原理》习题库及参考答案第一章基本概念1. 锅炉容量：指锅炉的最大长期连续蒸发量，常以每小时所能供应蒸汽的吨数示。
2. 层燃炉：指具有炉箅（或称炉排），煤块或其它固体燃料主要在炉箅上的燃料层内燃烧。
3. 室燃炉：指燃料在炉膛空间悬浮燃烧的锅炉。
4. 旋风炉：指在一个以圆柱形旋风筒作为主要燃烧室的炉子，气流在筒内高速旋转，煤粉气流沿圆筒切向送入或由筒的一端旋转送入。
较细的煤粉在旋风筒内悬浮燃烧，而较粗的煤粒则贴在筒壁上燃烧。
筒内的高温和高速旋转气流使燃烧加速，并使灰渣熔化形成液态排渣。
5. 火炬―层燃炉：指用空气或机械播撒把煤块和煤粒抛入炉膛空间，然后落到炉箅上的燃烧方式的炉子。
6. 自然循环炉：指依靠工质自身密度差造成的重位压差作为循环推动力的锅炉。
7. 多次强制循环炉：指在循环回路中加装循环水泵作为主要的循环推动力的锅炉。
8. 直流锅炉：指工质一次通过蒸发受热面，即循环倍率等于一的锅炉。
9. 复合制循环炉：指在一台锅炉上既有自然循环或强制循环锅炉循环方式，又有直流锅炉循环方式的锅炉。
10. 连续运行小时数：指两次检修之间运行的小时数。
11. 事故率＝%100⨯+事故停用小时数总运行小时数事故停用小时数； 12. 可用率＝%100⨯+统计期间总时数备用总时数运行总时数； 13. 钢材使用率: 指锅炉每小时产生一吨蒸汽所用钢材的吨数。
第二章一、基本概念1. 元素分析：指全面测定煤中所含全部化学成分的分析。
2. 工业分析：指在一定的实验条件下的煤样，通过分析得出水分、挥发分、固定碳和灰分这四种成分的质量百分数的过程。
3. 发热量：指单位质量的煤在完全燃烧时放出的全部热量。
4. 结渣：指燃料在炉内燃烧时，在高温的火焰中心，灰分一般处于熔化或软化状态，具有粘性，这种粘性的熔化灰粒，如果接触到受热面管子或炉墙，就会粘结于其上，这就称为结渣。
5. 变形温度：指灰锥顶变圆或开始倾斜；6. 软化温度：指灰锥弯至锥底或萎缩成球形；7. 流动温度：指锥体呈液体状态能沿平面流动。
锅炉计算Microsoft Word 文档 (2)
四、计算题(共21题)1(La5D3001).已知一个电阻44Ω，使用时通过的电流是5A ，试求电阻两端的电压。
答案:解：已知R ＝44Ω，I ＝5AU IR ==⨯=544220()V答：电阻两端的电压为220V 。
2(Lb5D1008).试计算760mmHg 为多少Pa 。
答案:解：p gh ==⨯⨯⨯=ρ13610987601013083..()Pa 答：为101308Pa 。
3(Lb5D2009).试计算标准煤低位发热量7000kcal/kg ，为多少kJ/kg 。
答案:解：标准煤低位发热量＝7000×4.1816＝29271.2（kJ/kg ）答：标准煤低位发热量29271.2kJ/kg 。
4(Lb5D3010).试计算1kWh 等于多少kJ 。
答案:解：1kWh ＝860cal ＝860×4.1816＝3600（kJ ）答：1kWh 等于3600kJ 。
5(Lb5D3011).某锅炉汽包和水冷壁充满水容积为143m 3，省煤器45m 3，过热器209m 3，再热器110m 3，计算锅炉本体水压试验用水量。
答案:解：锅炉本体水压试验用水量＝汽包和水冷壁水容积＋省煤器水容积＋过热器水容积＝143＋45＋209＝397（m 3）（因再热器不能与锅炉本体一起进行水压试验，不应计算在内）答：锅炉本体水压试验用水量为397m 3。
6(Lb5D4012).某锅炉汽包和水冷壁充水至正常水位的水容积为107m 3，省煤器45m 3，过热器209m 3，再热器110m 3，计算锅炉启动上水量。
答案:解：锅炉上水量＝107＋45＝152（m ３）答：锅炉上水量为152m 3。
7(Lb5D5013).某1110t/h 锅炉汽包上有四个安全阀，其排汽量为240.1、242、245.4、245.4t/h ，过热器上有三个安全阀，其排汽量为149.3、149.7、116.8t/h ，试计算总排汽量是否符合规程要求。
传热学第二章答案
第二章思考题1 试写出导热傅里叶定律的一般形式，并说明其中各个符号的意义。
答：傅立叶定律的一般形式为：nx t gradt q∂∂-=λλ＝－，其中：gradt 为空间某点的温度梯度；n 是通过该点的等温线上的法向单位矢量，指向温度升高的方向；q 为该处的热流密度矢量。
2 已知导热物体中某点在x,y,z 三个方向上的热流密度分别为y x q q ,及z q ，如何获得该点的热密度矢量？答：k q j q i q q z y x ⋅+⋅+⋅=，其中k j i,,分别为三个方向的单位矢量量。
3 试说明得出导热微分方程所依据的基本定律。
答：导热微分方程式所依据的基本定律有：傅立叶定律和能量守恒定律。
4 试分别用数学语言将传热学术语说明导热问题三种类型的边界条件。
答：① 第一类边界条件：)(01ττf t w =>时，② 第二类边界条件：)()(02τλτf x tw =∂∂->时③ 第三类边界条件：)()(f w w t t h x t-=∂∂-λ5 试说明串联热阻叠加原则的内容及其使用条件。
答：在一个串联的热量传递过程中，如果通过每个环节的热流量都相同，则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。
使用条件是对于各个传热环节的传热面积必须相等。
7.通过圆筒壁的导热量仅与内、外半径之比有关而与半径的绝对值无关，而通过球壳的导热量计算式却与半径的绝对值有关，怎样理解？答：因为通过圆筒壁的导热热阻仅和圆筒壁的内外半径比值有关，而通过球壳的导热热阻却和球壳的绝对直径有关，所以绝对半径不同时，导热量不一样。
6 发生在一个短圆柱中的导热问题，在下列哪些情形下可以按一维问题来处理？ 答：当采用圆柱坐标系，沿半径方向的导热就可以按一维问题来处理。
8 扩展表面中的导热问题可以按一维问题来处理的条件是什么？有人认为，只要扩展表面细长，就可按一维问题来处理，你同意这种观点吗？答：只要满足等截面的直肋，就可按一维问题来处理。
锅炉第二章课后计算地训练题目答案详解
1・已知煤的空气干燥基成分：C Qd =60. 5%, H ad =4. 2%, S nd =Q. 8%, A 局二25. 5亂=2. 1 % 和风干水分M.=3・5%,试计算上述各种成分的收到基含量。
解:处型工0.965100C a ）= C ad X （ioo ~；v/；J = 60.5x0.965 = 58.325% 妙 加 100H = H x "°°一叽）=4.2x0.965 = 4.053% 灯 皿 100S $ x G °°一吩=0.8x0.965 = 0.772%皿 100 A = S “ x " °° 一 M 翌）=25.5 x 0.965 = 24.6075%""加 100= M （｛r + M 沁 x（」°°一処）=3.5 + 2.1 x0.965 = 5.5625%"ur加100 2 •已知煤的空气干燥基成分：C Qd =68. 6%, H ad =3. 66%, S ad =4. 84%, O ad =3. 22%, ^=0.83%,鶴= 7.35%, =8. 75%,空气干燥基发热量°讥皿=27528kJ/kg和收到基水分二2.67汕 煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分、干燥无灰基挥发物及收到基的低位发热董，并用门捷列夫经脸公式进行校核。
解:由％=/叱.+ "八31'仏可得M f ar = — ar Qr ad 100“ 98.5 117C =c/o 。
-侃）严 6x （叫莎）"779% " 100 100… nnn 3.66x （100-—）H /弭°°一叽 ______________________ =3.62% " 100 100 117 S =S/00-梯）严4x （100-猛）=47眈 " 100 100117N /d （100Wd°4（100-莎）=0辱 " 100 100117 O “（叫昭「22x （100-融）=3 啄" 100 100_ 117 A =4/IOO -^） = 17-35X （1QQ -^ = 1714%" " 100100 100 100 100100-M Q“ = Q" + 25必加)一 25M” 100-M M =(27528+ 25x 1.5)x ""一“ _25x 2.67 100-1.5 = 27\7\kJ/kg门捷列夫经验公式校核Qw = 339C” +1030乞厂 109(0” - SJ - 25 x M ar=339 x 67.79 +1030x 3.62 -109 x (3.18 - 4.78) - 25 x 2.67= 26817制/kg 3•下雨前煤的收到基成分为：C“产34・2亂产3.4%, S”产0. 5亂O or ^5. 7%, N ar} =0. 8%, 4rl =46. 8%, M“］二8・6埶 Q“m=4151kJ/kg 。
锅炉课后答案
第一章填空或选择：1.锅炉的经济性指标包括（锅炉的热效率），（锅炉的金属耗率）和（锅炉的耗电率）2.(受热面蒸发率)和(发热率)常用来表示锅炉的工作强度，但不能真正反映锅炉运行的经济性3.锅炉的工作大致可归纳为（燃料的燃烧过程）、(烟气向水的传热过程)和(水的受热、气化过程)4、锅炉，最基本的组成是（汽锅）和(炉子)两大部分。
简答：1）HG—2008/18.2—540/540—5哈尔滨锅炉厂电站锅炉，额定蒸发量2008t/h，额定工作压力18.2MPa，过热蒸汽温度540 ℃，再热蒸汽温度540 ℃，第5次设计2）DZL4-1.25/350-AⅡ单锅筒纵置式链条炉排锅炉，额定蒸发量4t/h，额定工作压力1.25MPa，出口过热蒸汽温度350 ℃，采用Ⅱ类烟煤的蒸汽锅炉。
3）锅炉的本体设备和锅炉房的辅助设备包括哪几部分？锅炉的本体设备包括汽锅、炉子、蒸汽过热器、省煤器和空气预热器锅炉房的辅助设备包括给水设备、通风设备、燃料供应和排渣除尘设备，检测仪表和自动控制设备4）锅炉的附加受热面和尾部受热面包括哪些？锅炉的附加受热面：主要包括蒸汽过热器、省煤器和空气预热器锅炉的尾部受热面：主要包括省煤器和空气预热器5）说明以下锅炉中任意五种设备名称及其作用填空或选择：1.煤的元素分析包括碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)和硫(S)灰分(A)和水分(M)2.煤的工业分析成分有水分、挥发分(V)、固定碳(Cgd)和灰分。
3.煤的可燃基包括（碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)和硫(S)），其中不可燃部分是（氧和氮）4.已知煤燃烧的理论空气量v0为5.0m3/kg,过量空气系数α为1.1，则实际空气量为（5.5 m3/kg ）5. 煤的分类是以煤化程度划分的，主要以（煤化程度）含量的高低来划分。
分为（褐煤），（烟煤），（贫煤）和( 无烟煤)划分标准为（挥发分含量高低）6．燃料成分表示的基准中，空气干燥基不含（外在水分），干燥基不含( 水分), 干燥无灰基不含( 水分和灰分)7.燃料油的温度越高，黏度越( 低)8.煤的可燃成分是指碳、氢、硫。
锅炉题和答案
第一章：绪论1、计算1台1025t/h 亚临界压力自然循环锅炉的年耗煤量、灰渣排放量。
已知，锅炉每年的运行小时数为6000h ，每小时耗煤128t ，煤的收到基灰分为A ar =8%。
答：解：（1）每年的煤耗量Ba=6000×128=76.8×104×8/100=6.144×104（t/a ）（2）每年的灰渣（飞灰、沉降灰、底渣之和）排放量44hz 876.810 6.14410(/)100100ar aA MB t a ==⨯⨯=⨯ 计算结果分析与讨论：（1）燃煤锅炉是一种煤炭消耗量很大的发电设备。
（2）1台300MW 机组每年排放的灰渣总量达到6.144万t ，应当对电厂燃煤锅炉排放的固体废弃物进行资源化利用，以便降低对环境的污染。
2、分析煤粉炉传热过程热阻的主要构成及提高煤粉炉容量的技术瓶颈。
答：传热系数的倒数2111()()()g m h K δδδαλλλα=++++ 其中，蒸汽或者水侧的对流放热系数α2=2000~4000W/(m2•K)，烟气侧的对流放热系数α1=50~80W/(2m •K)。
导热热阻相对较小，可以忽略不计。
因此锅炉的主要热阻出现在烟气侧。
要提高锅炉的容量，必须设法增加烟气侧的对流换热系数或者受热面面积。
煤粉炉提高容量的技术瓶颈就是烟气侧对流放热系数太小。
3、分析随着锅炉容量增加，锅炉给水温度提高的原因。
答：（1）锅炉的容量越大（即蒸汽流量D 越大），水蒸气的压力就会越高。
根据水的热力学性质，压力越高，水的饱和温度越高。
（2）为了保证水冷壁的系热量主要用于蒸发，而不是用于未饱和水的加热。
进入水冷壁的水的温度与对应压力下的饱和温度之间的差值基本上是常数。
（3）水在省煤器中吸热提高温度基本上是常数。
（4）综合分析（1）、（2），随着锅炉容量增加、水蒸气的压力就会提高。
来自省煤器出口的水与未饱和温度之间的差值等于常数，因此省煤器出口的水温会随着锅炉的容量的提高而提高，有因为水在省煤器中吸热提高温度基本上是常数，所以省煤器的入口水温，即给水温度随着锅炉容量的提高而提高。
电厂锅炉习题及题解
一、名词解释：1、锅炉容量D2、锅炉额定蒸发量D e3、锅炉最大连续蒸发量MCR4、锅炉额定蒸汽压力5、锅炉额定蒸汽温度6、锅炉热效率7、锅炉连续运行时数8、锅炉事故率9、锅炉可用率二、填空题：1、电站锅炉设备一般是由____________和_____________组成的。
2、火力发电厂中三大主机是___________、_____________、____________。
3、锅炉按燃烧方式分有__________、__________、__________和___________。
4、煤粉炉按排渣方式分有______________和______________锅炉。
5、锅炉按工质在蒸发受热面内的流动方式分有____________、_____________、____________和____________锅炉。
6、锅炉型号DG－670/13.7－540/540－8中，分别表示___________，___________，__________，____________，____________，______________。
7、锅炉按蒸汽参数分为____________、____________、___________、__________、和___________。
8、我国目前的主力发电机组是____________，目前最大机组是___________，相应的锅炉容量是___________。
9、我国300MW和600MW机组锅炉蒸汽压力多为___________，锅炉蒸汽温度多限制在__________以内。
10、国外火电机组的锅炉多为____________，参数多为__________或____________，温度由___________到___________。
国外最大的电厂锅炉容量为____________，一般单台火电机组容量为____________。
三、问答题：1、画出电站锅炉本体的简图，并简述锅炉本体的组成。
锅炉第二章课后计算题答案
1.已知煤的空气干燥基成分：ad C =60.5%，ad H =4.2%，ad S =0.8%，ad A =25.5%，ad M =2.1%和风干水分f ar M =3.5%，试计算上述各种成分的收到基含量。
%5625.5965.01.25.3100)100(%6075.24965.05.25100)100(%772.0965.08.0100)100(%053.4965.02.4100)100(%325.58965.05.60100)100(965.0100)100(=⨯+=-⨯+==⨯=-⨯==⨯=-⨯==⨯=-⨯==⨯=-⨯==-f ar ad f ar ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar M M M M M S A M S S M H H M C C M 解： 2.已知煤的空气干燥基成分：ad C =68.6%，ad H =3.66%，ad S =4.84%，ad O =3.22%，ad N =0.83%，ad A =17.35%，ad M =1.5%，ad V =8.75%，空气干燥基发热量ad net Q ,=27528kJ/kg 和收到基水分ar M =2.67%，煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分、干燥无灰基挥发物及收到基的低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。
%14.17100)5.98117100(35.17100)100(%18.3100)5.98117100(22.3100)100(%82.0100)5.98117100(83.0100)100(%78.4100)5.98117100(84.4100)100(%62.3100)5.98117100(66.3100)100(%79.67100)5.98117100(6.68100)100(5.98117100100=-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯+=f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar f ar ad f arar M A A M O O M N N M S S M H H M C C M M M M M 可得解：由kgkJ M S O H C Q kg kJ M M M M Q Q arar ar ar ar ar net ar ad ar ad ad net ar net /2681767.225)78.418.3(10962.3103079.6733925)(1091030339/2717167.2255.110067.2100)5.12527528(25100100)25(,,,=⨯--⨯-⨯+⨯=⨯---+==⨯---⨯⨯+=---+=：门捷列夫经验公式校核3.下雨前煤的收到基成分为：1ar C =34.2%，1ar H =3.4%，1ar S =0.5%，1ar O =5.7%，1ar N =0.8%，1ar A =46.8%，1ar M =8.6%，1,ar net Q =14151kJ/kg 。
化工原理王晓红版习题答案第二章
1 .锅炉钢板壁厚61 = 20mm ,其导热系数儿=46.5W/〔m K 〕0假设粘附在锅炉内壁上的水垢层厚度为62=1mm ,其导热系数％ =1.162W/〔m .K 〕.锅炉钢板 外外表温度为t 1 =523K ,水垢内外表温度为t 3 =473K ,求锅炉每平方米外表积的传热速率,并求钢板内外表的温度t 2.〔原题1〕 解：该题为圆筒壁的热传导问题,如果设锅炉的半径为r ,那么r 1=r + 0.02, r 2 = r ,「3 = r —0.001 ,根据题意,可以得到「1球「2%「3 ,所以S m1也S m2,iS mi1 1S m1=523 - 3.874 0.002=506.3(K)46.52 .在一小60x3.5mm 的钢管外包有两层绝热材料,里层为 40mm 的氧化镁粉,平均导热系数 九= 0.07W/〔m 』C 〕；外层为 20mm 的石棉层,平均导热系数 九=0.15W/〔m 」C 〕.现用热电偶测得管内壁温度为500C ,最外层外表温度为80 Co 钢管的平均导热系数 九=45W/〔m 〕,试求每米管长的热损失及两层 保温层界面的温度.〔原题2〕由圆筒壁的导热速率方程:t 1-t n 1b i ■i S mi其中,t 产523K , t 3-473K , -1=46.5W/ m K , 2 =1.162W/ m K , b 1 0.02m ,b 2= 0.001m, S m1 上 S m2 =St 1 -t3523 -473 b 1 .匹 0.02 0.001 ■1 -246.5 1.162W/m 2 = 3.874W/m 2根据圆筒壁的导热速率方程：Q =b ibi qb i可以得到：t 2 =t i -q解：根据圆筒壁的热传导传热速率计算公式：式中：t i =500C , t 4=80 C , r i =60/2-3.5=26.5(mm) , r 2=60/2=30(mm),r 3=30+40=70(mm) , r 4=70+20=90(mm) , b i =3.5mm , b 2=40mm , b 3=30mm , 九=45W/( m -C), ；2=0.07W/( m C), a=0.15W/( m C).所以每米管长的热损失为：所以 t 3 = t 4 +Q x —b 3— = 80 +191.6 m ------------------ 20 ------------ =130.8 (C)L 2 管 3r m3 2 3.142 0.15 803 .有一列管式换热器,由38根4 25X 2.5mm 的无缝钢管组成,苯在管程流动, 由20c 加热到80C,苯的流量为10.2 kg/s,饱和蒸汽在壳程冷凝.试求：〔1〕 管壁对苯的对流传热系数？ 〔 2〕假设苯的流量提升一倍,对流传热系数将有何变 化？〔原题4〕解：〔1〕苯的定性温度 约出0=50 C,此状况下的物性为：2N=0.45mPa s, P=860kg/m 3, Cp =1.80kJ/〔kg 「C 〕,九=0.14W/〔m ,C 〕 根据公式：=0.023 —Re 0.8Pr 0.4d id i =0.020m,〔12〕苯的流量增加1倍后,4 .苯流过一套管换热器的环隙,自 20c 升高至80C,该换热器的内管规格为小19 mmx 2.5mm,外管规格为 小38 mmx 3 mm .苯的流量为 1800 kg/h,求苯 对内管壁的对流传热系数.t 1 -t4 b 〔b 2b 3'1 r m1- 2r m2' 3r m3二2 7tt 3 -t 4t>3,3r m3Re0.020 1.0 860 0.45 10“= 38222(湍流)解：苯的定性温度 20 80=50 C,此状况下的物性为:, 3N=0.45mPa .s, P=860kg/m , C p =1.80kJ/〔kg ,C 〕,九=0.14W/〔m ,C 〕 苯的流速为: 套管的当量直径为: 流体的雷诺数为:0.013 1.12 860 一出自、---------------- 3- = 27826 〔湍流〕0.45 10由此可得对流传热系数为: 与书上答案1794W/(m 2 ■℃路有不同.5 .常压下温度为120c 的甲烷以10 m/s 的平均速度在管壳式换热器的管间沿轴 向流动.离开换热器时甲烷温度为 30C,换热器外壳内径为190 mm,管束由 37根小19 mmx 2mm 的钢管组成,试求甲烷对管壁的对流传热系数.,.............. .....120 30…..............解：甲烷的平均温度=75C,此状况下的物性为2N=0.012mPa s, P=0.562kg/m 3 , Cp = 2.48kJ/〔kg C 〕,九=0.04W/〔m ,C 〕 列管换热器的当量直径为: 流体的雷诺数为:由此可得甲烷对管的对流传热系数为:6,温度为90c 的甲苯以1500kg/h 的流量通过蛇管而被冷却至 30C .蛇管的直c p =1.853kJ/〔kg C 〕,九=0.1238W/〔m - C 〕Re 二 d e u: 0.02547 10 0.562_ 30.012 10= 11928 〔湍流〕径为小57 mmx 3.5mm,弯曲半径为 、90 30解：甲苯的平均温度一^― =60C,0.6m,试求甲苯对蛇管的对流传热系数.此状况下的物性为:0 =0.3864mPa s , 8 = 831.8kg/m 3,流体的流速为：流体的雷诺数为：duP 0.05 0.255 831.8Re =——= --------------------- 3一= 27447 〔湍流〕」0.3864 10 多湍流时甲苯对直管的对流传热系数为：过渡流的校正系数：圆形弯管的校正系数为：甲苯对蛇管的对流传热系数为：77. 120C的饱和水蒸气在一根425M 2.5mm、长1m的管外冷凝,管外壁温度为80Co分别求该管垂直和水平放置时的蒸气冷凝传热系数.解：〔1〕当管垂直放置时,冷凝传热系数的计算方法取决于冷凝液在管外沿壁面向下流动时的流动型态.采用试差法,假定冷凝液为层流流动,那么：................. 120 80放膜温度为---------- 二100 C ,该温度下水的物性为R = 0.283mPa s ,2P=958.4kg/m3,九=0.683W/〔m、C〕冷凝温度为120C,此温度下水的相变始为：r =2205.2kJ/kg.所以可以计算根据此计算结果校核冷凝液膜的流动是否为层流.冷凝液膜流动雷诺数为：_ d°uP _ doG _ 〔4S/叼o km/S 〕4Q/〔r叼.〕4u垂直nd°l&Q /〔Ed.〕_ 4a垂直l「t e ■'■'■'■'J H代入相关数据后可以求得层流假定成立,以上计算有效.〔2〕当管水平放置时,直接用如下公式计算蒸汽冷凝传热系数:88.实验室内有一高为1m,宽为0.5m 的铸铁炉门,其外表温度为 600C ,室温 为20C .试计算每小时通过炉门辐射而散失的热量.如果在炉门前 50mm 处放置一块同等大小同样材料的平板作为隔热板,那么散热量为多少？如果将隔热板 更换为同等大小材料为已经氧化了的铝板,那么散热量有何变化？解：〔1〕不加隔热板时,铸铁炉门被四壁所包围,铸铁黑度为％ =0.78, Cu = &Co , 角系数Q N =1,根据〔2〕加隔热板后,辐射传热过程可以表示为：炉门 1 一隔热板3一墙壁2.炉门辐射散热量就是它对隔热板的辐射传热量〔1V 〕:炉门与隔热板相距很近,其辐射可以看作是在两极大的平面间进行,于是： C 12==C ——=5.669——=3.62,其角系数中央=1. 11_1,,一1 ；1；3 0.78 0.78隔热板对周围墙壁的辐射传热量〔3隹〕： 其中 C 3' = £3c o= 0.78 x 5.669 =4.42 ,我,=1.过程到达稳态时,Q 1J3 =Q 3工 将数据代入上述公式,可以得到 求出 T 3=718.39K = 443.24C所以热损失为：〔3〕如果将隔热板换为氧化的铝板,其黑度为 名3 =0.15,那么有可以仿照〔2〕的公式求取隔热板温度,然后计算热损失,也可以利用以下公式 直接求取：9 .现测定一传热面积为2m 2的列管式换热器的总传热系数 K 值.热水走管 程,测得其流量为1500kg/h,进口温度为80C,出口温度为50C ；冷水走壳程,测得进口温度为15C,出口温度为30C,逆流流动,试计算该换热器的K值 (原题6解：换热温差：热负荷为：所以换热器的总传热系数:1010.热气体在套管式换热器中用冷却水冷却,内管为 4 25x2.5m的钢管,冷水在管内湍流流动,对流传热系数为2000 W/(m2?K)0热气在套管环隙湍流流动, 对流传热系数为50 W/(m2?K).钢的导热系数为45.4 W/(m?K).试计算：(1) 管壁热阻占总阻力的百分数；(2)冷水流速提升一倍,那么总传热系数有何变化？(3)气体流速提升一倍,那么总传热系数有何变化？(原题8)解：(1)根据题意管壁热阻占总阻力的百分数：(2)冷水流速提升1倍后,管内的对流传热系数变为：总传热系数为：(3)气体流速提升1倍后,管外的对流传热系数变为：总传热系数为：1111 .实验测定管壳式换热器的总传热系数时,水在换热器的列管内作湍流流动, 管外为饱和水蒸汽冷凝.列管由直径为4 25x2.5mm的钢管组成.当水的流速为1m/s时,测得基于管外外表积的总传热系数K o为2115 W/( m2 C)；假设其它条件不变,而水的速度变为1.5m/s时,测得K o为2660 W/( m2：C).试求蒸汽冷凝传热系数.假设污垢热阻可以忽略不计.解：设水流速为1m/s时,叫用1M1.0表示,K用K1.0表示；速度为1.5m/s时,口i用%.5表示,K用K1.5表示.由总传热系数的计算式可以得至IJ:1 1 _ d o 1 1 1两式相减,可以得至IJ:K1.0 K15 d i .-1.0 1.5其中,K 1.0=2115 W/(m 2 -C ), K 1.5 =2660 W/( m 2：C ), d o=25mm,d i =20mm .根据流体在圆形直管内做湍流时的对流传热系数关系式,可以得到: 由以上两个式子可以求得2 c 2 c0t l .0 =3569 W/( m2-C), 0t l .5 =4936 W/( m 2 C)o,_ 一 11 de b de 1 一. 2根据——= ------- °+—-- +一,其中 K IO =2115 W/( m -C), d .=25mm,K 1.0 ：-1.O d i ■ d m :, o2 .d i =20mm, d m =22.5mm, b=2.5mm,烂45W/( m C), «1.0 =3569 W/( m C). 可以求得% =15900W/(m 2 C ]1212 .某套管式换热器用于机油和原油的换热.原油在套管环隙流动,进口温度为120C,出口温度上升到160C ；机油在内管流动,进口温度为 245C,出口 温度下降到175 Co(1)试分别计算并流和逆流时的平均温度差；(2)假设机油质量流量为0.5kg/s,比热为3kJ/ (kg?C),并流和逆流时的总 传热系数K 均为100 W/(m 2?K),求单位时间内传过相同热量分别所需要的传热 面积.(原题5)解：(1)逆流时： 并流时：(2)逆流时换热面积：并流时换热面积:1313.某列管换热器由多根小25X 2.5mm 的钢管组成,将流量为15吨/小时的苯由 20c 加热到55C,苯在管中流速为0.5m/s,加热剂为130c 的饱和水蒸气在管外 冷凝,其汽化潜热1-l 1.0-■ 1.5d i r 1 1 x 20r 1 1 、…2 =- ---------- - ------ =- ------------ - -------- 1 = 7.76父10 [ ( m d o <K 1.0 K 15 , 25 <2115 2660)・C)/ W]为2178kJ/kg,苯的比热C p=1.76kJ/(kg?K),密度p=858kg/m3, 粘度p=0.52M0-3Pa?s,导热系数入=0.148W/(m?K)热损失、管壁及污垢热阻均忽略不计,蒸汽冷凝的OF104W/(m2?K).试求：(1)水蒸气用量(kg/h); (2) 传热系数K (以管外外表积为基准)；(3)换热器所需管数n及单根管长度L 解：(1)加热冷流体苯所需要的热量水蒸汽用量：(2)流体在管内强制湍流传热系数苯的平均温度曳上20=37.5 C,此状况下的物性为：2N=0.52mPas, P=858kg/m3, Cp =1.76kJ/(kg 'C ), >“ = 0.148W/(m C )带入叫表达式有：(3)由于所以可以求得n =31换热面积：S0=—Q—K oAm又So =nid°l1414.在一套管式换热器中用水逆流冷却热油,换热器的传热面积为3.5m2. 冷却水走管内,流量为5000kg/h,流动为强制湍流,入口温度为20C；热油走套管环隙,流量为3800kg/h,入口温度为80C,其比热C p=2.45kJ/(kg?K)0已知两流体的对流传热系数均为2000W/(m2 K 管壁厚度、管壁热阻、污垢热阻均可以忽略.试计算冷热流体的出口温度.如果由于工艺改良,热油的出口温度需要限制在35c以下,当通过提升冷却水流量的方法来实现时,冷却水的流量应限制为多少？解：(1)原工况下:以上两式整理化简后可以得到: 此题中,t i =20C, T i =80C, W h =3800kg/h, W c =5000 kg/h,c ph =2.45 kJ/(kg?K), c pc =4.18 kJ/(kg?K),3800 2.45 二 0.4455 5000 4.18又 W c C pc t 2-t 1=W h C ph 「-T 2联立上述两式,可以求得 T 2=39.9C, t 2=37.8C (2)在新工况下,联立上述方程式,试差求解得到Wc=7135kg/h1515.某列管换热器由多根(|)25X 2.5mm 的钢管组成,管束的有效长度为 3.0m . 通过管程的流体冷凝壳程流量为 5000kg/h 、温度为75c 的饱和有机蒸汽,蒸汽 的冷凝潜热为310kJ/kg,蒸汽冷凝的对流传热系数为 800 W/(m 2?K).冷却剂在 管内的流速为0.7m/s,温度由20c 升高到50C,其比热为C p =2.5kJ/ (kg K), 密度为尸860kg/m 3,对流传热系数为2500 W/(m 2?K).蒸汽侧污垢热阻和管壁 热阻忽略不计,冷却剂侧的污垢热阻为0.00055 m 2?K / W .试计算该换热器的传 热面积并确定该换热器中换热管的总根数及管程数.解：有机蒸汽冷凝放热量： 传热温差 总传热系数： 所需的换热面积： 冷却剂用量：每程换热管的数目: 管程数为： 取管程数为4总管数目：门总=nMN =30父4=1201616.在一台管壳式换热器中,壳方120c 的水蒸汽冷凝将一定流量的空气由20c 加热到80 C,空气的对流传热系数“i =l00W/ 〔m 2?C 〕.换热器由425M 2.5mm , L=6m 的100根钢管组成.现由于工艺需要,空气流量增加50% ,要维持对空气的加热要求,有人建议采用如下四种举措：〔1〕将管方改为双程,〔2〕增加管长到8m, 〔3〕将管束改为ei9x2mm 的规格,所以上8 T2- t 1二expKS W h C ph1 W h C ph-W c C pc=exp 1000M3.5% c/6d(1 - 0.4455)3800 3 ----- x 2.45父 10 <3600= 2.12〔4〕将蒸汽温度提升到124C.蒸汽的量足够,试通过定量计算,必要时作合理简化, 说明上述举措能否满足需要.解：原工况下：S o=n[:d o l =100 3.142 0.025 6m2-47.12m2流量增加40%后：Q'=Qx1.4 =271.5 M1.4kW=380.1kW举措之一：将管方改为双程：传热系数换热面积与传热温差不变,所以热负荷：Q'-K o S o：t m-200.5 47.12 65.48W =618.8kW 380.1kW ,故满足要求.举措之二：增加换热管长：传热系数l' 8 2 2换热面积S o =S o—=47.12 m -62.83m l 6传热温差不变,所以热负荷：Q'=K o S o：t m=115.2 62.83 65.48W -473.9kW 380.1kW ,故满足要求.举措之三：改为19父2mm的换热管：对流传热系数,流量不变的情况下,改变管径,对流传热系数与管径的-1.8次方成正比,再考虑改变流量的情形,所以有：di 15 2 2传热系数：K o=%-L=241.6M — W/〔m C 〕=190.7W/〔m C 〕d o 19换热面积：S；=n「：d o l =100 3.142 0.019 6m2-35.81m2热负荷:Q'= K o S o .：t m =190.7 35,81 65.48W = 447.4kW . 380.1kW ,故满足要求.举措之四：提升蒸汽温度:T -t i , 120 -20 八〜…K o S o所以 In ------- = In ----------- =0.9163 = --------- T -t 2 120- 80 W c C pc可以求得T s =124.3C ,此时蒸汽压力为230kPa注：无论是何种举措,蒸汽流量需要增加 40%,满足热量衡算的要求.所以〔1〕满足〔2〕满足〔3〕满足〔4〕不满足.17. 一列管换热器〔管径 .25X2.5mmmm 〕,传热面积 12m 2 〔按管外径计,下同〕.今拟 使80c 的饱和苯蒸汽冷凝、冷却到 45 Co 苯走管外,流量为 1kg/s ；冷却水走管内与苯逆 流,其进口温度为 10C,流量为 5kg/so 已估算出苯冷凝、冷却时的对流传热系数分别为1500W/〔m 2 K X 870W/〔m 2 K 〕;水的对流传热系数为 2400W/〔m 2 K 取水侧的污垢热阻为0.26 M0-3 m 2 K/W ,并忽略苯侧的污垢热阻及管壁热阻.问此换热器是否可用？ 水、液体苯的比热分别为 4.18 kJ/〔kg K y 1.76 kJ/〔kg ,K 〕；苯蒸汽的冷凝潜热 r =395 kJ/kg .(原题 11)解：欲求换热器是否可用,可计算该换热器的传热面积是否够用. 苯在管外发生 冷凝、冷却,所以换热过程可以分成两个过程.〔1〕在冷却过程中,管外流体为 80 c 的苯液体冷却到出口温度 45 C,而管内 的冷却水从入口温度10 c 加热到一定的温度,设为t m .根据热负荷计算公式Q=Q c=Q h,可以得到：其中,W c =5k g / s C pc = 4.18kJ/〔kg K 〕 , t 1 =10 C , W h = 1k g / sC ph =1.76kJ/(kg K ), T m=80C, 丁2=45℃,该过程的对数平均温差为:所以,t m = t1 ■W h C ph Tm -T 2 1 1.76 80-45 ------------------ =10 -------------------------- W c C pc 5 4.18 =13 (C)=501 W/ m 2 K 1该过程的热负荷为:该过程所需要的换热面积为:(2)在冷凝过程中,管外流体为 80 c 的苯蒸汽冷凝为80 c 的饱和液体,而管内的冷却水从入口温度13 c 加热到出口温度,设为t 2根据热负荷计算公式Q = Q c = Q h ,其中 Q h2 =W r =1 395kW =395kW所以,t 2 =t m +-^=13+^95-=32 C W c C pc 5 4.18该过程的对数平均温差为:该过程的总传热系数为:=-tm1 t i - t 2 T 2 -t i - T m-t m 45 -10 - 80-13 J-t 2 T 2 - t 1 ln --------- T -t m m ln380-13 = 49.3 (C)该过程的总传热系数为:其中,四=2400W/(m 2 K ), d o = 25mm ,d i =25 -2.5 2 = 20(mm),o b b d - R si -0.26 10 与m 2 K/W o =0, R so =0 , , d i:o1 =870W/ m 2K所以,K OI 1 d o _ d o b d o 1 R si 丁 ~ 「 i d i d i ' d mR — so1 0(, —25 0.26 10.〞 0 0 —2400 20 20870 -t m2 △L - t 2 T I -t 2 - T m -t m 80 - 32 - 80 - 13 ln^^ T m - t m 80-32 ln =57 (C)80-13=661 W/ m 2 K 1该过程所需要的换热面积为:所以,该换热过程总共需要的换热面积为： S o =S o1 S o2 =2.5 10.4 =12.9(m 2)>12m 2 所以该换热器不符合要求. K o2 H R si d o ：i d i d i 1 R so 一 ：- o2 募条0由10葭3.+高。
锅炉原理课后习题答案
锅炉计算题P59页 习题3：%07.329376.02.346.81003.141002.341001001212=⨯=--⨯=--⨯=ar ar ar ar M M C C%19.39376.04.31001001212=⨯=--⨯=ar ar ar ar MM H H%47.09376.05.01001001212=⨯=--⨯=ar ar ar ar MM S S%34.59376.07.51001001212=⨯=--⨯=ar ar ar ar M M O O%75.09376.08.01001001212=⨯=--⨯=ar ar ar ar MM N N%88.439376.08.461001001212=⨯=--⨯=ar ar ar ar M M A AkgkJ MMM M Q Q ar ar ar ar ar net ar net /131123.14259376.0)6.82514151(25100100)25(21211.2,=⨯-⨯⨯+=---⨯+=习题4：t MMB ar ar 52.95100)100(10021=--⨯=kg kJ MMM M Q Q ar ar ar ar ar net /2115725100100)25(21211.=---⨯+=课上题1：某种煤收到基含碳量为40％。
由于受外界条件的影响，其收到基水分由15％减少到10％，收到基灰分由25％增加到35％，试求其水分和灰分变化后的收到基含碳量。
解：222111)(100100)(100100ar ar ar ar ar ar C A M C A M +-=+-%67.364025151003510100)(100)(100111222=⨯+-+-=+-+-=）（）（ar ar ar ar ar ar C A MA M C课上题２：已知甲种煤的Q net,ar =29166kJ/kg ，A ar ＝18％；乙种煤的Q net,ar =18788kJ/kg ，A ar＝15％ 。
锅炉第二章课后计算题答案
1.已知煤的空气干燥基成分：ad C =60.5%，ad H =4.2%，ad S =0.8%，ad A =25.5%，ad M =2.1%和风干水分f ar M =3.5%，试计算上述各种成分的收到基含量。
%5625.5965.01.25.3100)100(%6075.24965.05.25100)100(%772.0965.08.0100)100(%053.4965.02.4100)100(%325.58965.05.60100)100(965.0100)100(=⨯+=-⨯+==⨯=-⨯==⨯=-⨯==⨯=-⨯==⨯=-⨯==-f ar ad f ar ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar M M M M M S A M S S M H H M C C M 解： 2.已知煤的空气干燥基成分：ad C =68.6%，ad H =3.66%，ad S =4.84%，ad O =3.22%，ad N =0.83%，ad A =17.35%，ad M =1.5%，ad V =8.75%，空气干燥基发热量ad net Q ,=27528kJ/kg 和收到基水分ar M =2.67%，煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分、干燥无灰基挥发物及收到基的低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。
%14.17100)5.98117100(35.17100)100(%18.3100)5.98117100(22.3100)100(%82.0100)5.98117100(83.0100)100(%78.4100)5.98117100(84.4100)100(%62.3100)5.98117100(66.3100)100(%79.67100)5.98117100(6.68100)100(5.98117100100=-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯+=f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar f ar ad f arar M A A M O O M N N M S S M H H M C C M M M M M 可得解：由kgkJ M S O H C Q kg kJ M M M M Q Q arar ar ar ar ar net ar ad ar ad ad net ar net /2681767.225)78.418.3(10962.3103079.6733925)(1091030339/2717167.2255.110067.2100)5.12527528(25100100)25(,,,=⨯--⨯-⨯+⨯=⨯---+==⨯---⨯⨯+=---+=：门捷列夫经验公式校核 3.下雨前煤的收到基成分为：1ar C =34.2%，1ar H =3.4%，1ar S =0.5%，1ar O =5.7%，1ar N =0.8%，1ar A =46.8%，1ar M =8.6%，1,ar net Q =14151kJ/kg 。
最新《锅炉》课后习题答案(全)-西安交大
第1章锅炉基本知识1.阐述世界及我国的能源结构特点。
略。
2.什么是能源?什么是一次能源与二次能源?能源是指自然界中能够转换成热能、光能、电能和机械能等能量的物质资源。
一次能源：自然界中现成存在，可直接取用的能源，如煤、水力、太阳能等等。
二次能源：经过加工或形式转换的能源，如焦炭、汽油、电力、蒸汽等等。
3.说明锅炉在国民经济中的重要地位。
火力发电量在总发电量中的比重，在近十几年来一直保持在80％以上，其中煤电在总火电的比重保持在90％以上。
“九五”期间，煤电在火力发电中的比重更上升到95％以上，油电的比重则不到5％，气电的比重微乎其微。
预计在今后相当长时期内，我国发电能源构成将继续保持以煤电为主的格局。
锅炉是火力发电厂三大主机之一，火力发电的发展要求锅炉工业以相应的速度发展。
在各种工业企业的动力设备中，锅炉也是重要的组成部分。
这些锅炉用户使用锅炉主要是作为热源或动力源。
大多数工矿企业用蒸汽或高温热水对其产品进行加热、焙烘、消毒、保温或作为冬季采暖、夏季空调制冷的热源等等，也有少数的工矿企业用蒸汽作为动力，驱动汽轮机来拖动风机、水泵，油田和炼油厂或特殊部门都有这样需要。
总之，工业锅炉绝大多数都以产生携带一定量热能的蒸汽和热水为目的，以水作为介质的形式出现。
此外，还有用于生活热水供应、洗浴和采暖的所谓生活锅炉。
用于工业生产和生活的锅炉数量大、分布广。
4. 说明锅炉的一般工作过程。
锅炉的工作过程可归纳为：（1）燃料的燃烧过程。
在这个过程中，燃料中的化学能被释放出来并转化成为被烟气所携带的热能。
（2）传热过程。
在这个过程中，烟气所携带的热能通过锅炉的各种受热面传递给锅炉的工质。
（3）工质的升温、汽化、过热过程。
在这个过程中，工质吸收热量而被加热到所期望的温度。
5. 请列举锅炉的主要部件和锅炉的辅助设备并说明什么是锅炉机组？以现代大型自然循环高压锅炉为例，它所具有的主要部件及其作用如下：（1）炉膛。
保证燃料燃尽并使出口烟气温度冷却到对流受热面能安全工作的数值。
锅炉原理复习资料1~3
第一章绪论一、名词解释1、锅炉额定蒸发量：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数，额定给水温度，使用设计燃料并保证效率时所规定的蒸汽产量。
2、锅炉最大连续蒸发量：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料长期连续运行时所能达到的最大蒸发量。
3、锅炉额定蒸汽参数：过热器出口处额定蒸汽压力和额定蒸汽温度。
4、锅炉事故率：锅炉事故率=[事故停用小时数/（运行小时数+事故停用小时数）]×100%5、锅炉可用率：锅炉可用率=[(运行总小时数+备用总小时数)/统计期间总时数]×100%6、锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量占输入锅炉全部输入热量的百分数。
7、锅炉钢材消耗率：锅炉单位蒸发量所用钢材的吨数。
8、连续运行小时数：两次检修之间运行的小时数。
二、填空1、火力发电厂的三大主要设备为锅炉、汽轮机、发电机。
2、锅炉按燃烧方式分有层燃炉、室燃炉、旋风炉、沸腾炉。
3、锅炉按排渣方式分有固态排渣炉、液态排渣炉两种。
4、锅炉按工质流动方式分有自然循环锅炉、强制流动锅炉两种，而后者又可分为直流锅炉、多次强制循环锅炉、复合循环锅炉三种。
5、锅炉型号DG—670/140—540/540—5中，DG为东方锅炉厂，670为额定蒸发量，140为额定蒸汽压力，分子540为过热蒸汽温度，分母540为再热蒸汽温度，5为修改设计序号。
6、火电厂中实现化学能与热能转换的设备是锅炉，热能与机械能转换的设备是汽轮机，机械能与电能转换的设备是发电机。
三、判断题1、电站锅炉型号中蒸汽压力值常用绝对压力表示。
（×）2、电站锅炉型号中蒸发量的值常用最大连续蒸发量表示。
（×）3、电站锅炉燃烧的煤粉是由磨煤机制成的。
（√）四、问答题1、电站锅炉本体由哪些部件组成？答：其组成主要包括“炉”和“锅”两部分。
“炉”主要包括炉膛、燃烧器、空气预热器、烟道和钢架等。
“锅”主要包括汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器和省煤器等受热面。
锅炉原理课后题
锅炉原理课后题(总5页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章1简述电厂锅炉的作用、组成及工作过程。
答：现代电站锅炉就是将燃料燃烧，释放热量，并加热给水，以获得规定参数（气温、气压）和品质蒸汽的一种装置。
锅炉设备由锅炉本体和辅助设备两大部分组成。
锅炉本体是锅炉设备的主体，它包括“锅”本体和“炉”本体。
“锅”及汽水系统，它由省煤器、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过热器、再热器等组成。
“炉”及燃烧系统，它由炉膛、烟道、燃烧器及空气预热器等组成。
辅助系统包括：燃料燃烧系统、粉煤制备系统、给水系统、通风系统、除非除尘系统、水处理系统、测量和控制系统等七个辅助系统。
锅炉的主要工作过程：1)燃料燃烧过程：层燃：煤→煤斗→炉排—（完成燃烧）→高温烟气2)烟气向工质传热过程：高温烟气—（辐射）→水冷壁—（辐射对流）→凝渣管—（辐射对流）→过热、再热管—（对流）→省煤器—（除尘脱硫）→低温烟气排向大气3)工质的加热器化过程：给水（系统用水补给水）→给水箱→泵→省煤器→锅筒—（下降管）→下集箱→水冷壁管束—（辐射对流汽水混合物）→分离器→饱和蒸汽→过热器→过热蒸汽→用户。
2.锅炉有几种分类方法各怎样分类答：锅炉分类：（1）用途分：电厂锅炉、工业锅炉、热水锅炉；（2）容量分：大、中、小（发电功率大于或等于300MW为大型）；（3）蒸汽压力分：低压锅炉（出口蒸汽压力不大于）、中压锅炉（~）、高压锅炉（~）、超高压锅炉（~）、亚临界压力锅炉（~）、超亚临界锅炉（超过临界压力）；（4）燃烧方式分：火床炉、室燃炉、旋风炉，流化床炉；（5）蒸发受热面内工质流动方式：自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉、复合循环锅炉；（6）锅炉排渣相态分：固态排渣锅炉、液态排渣锅炉；（7）燃烧室压力分：负压燃烧锅炉、压力燃烧锅炉。
第二章煤的碳元素、固定碳、焦炭有何区别答：碳是煤中的主要可燃元素，煤中的碳以两种状态存在，以晶格状态存在的碳被称为国定碳，而煤挥发分析出后，剩下的就是焦炭，焦炭就是固定碳和灰分的组合。
锅炉习题,带答案
第一章绪论一、名词解释：1、锅炉容量D：表征锅炉生产能力的指标，又称出力。
蒸汽锅炉容量用蒸发量表示，符号D，是锅炉单位时间生产的蒸汽量。
2、锅炉额定蒸发量D e：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度、使用设计燃料并保证锅炉热效率时所规定的蒸发量，用D e表示。
3、锅炉最大连续蒸发量MCR ：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度、使用设计燃料、长期连续运行时所能达到的最大蒸发量，国际上称MCR。
4、锅炉额定蒸汽压力：指蒸汽锅炉在规定的给水压力和负荷范围内，长期连续运行时应予保证的出口蒸汽压力5、锅炉额定蒸汽温度：指蒸汽锅炉在规定的负荷范围内，在额定蒸汽压力和额定给水温度下，长期连续运行时所必须予以保证的出口蒸汽温度。
6、锅炉热效率：锅炉有效利用的热量占锅炉输入热量的百分数。
7、锅炉连续运行时数：指锅炉两次检修之间的运行时数。
8、锅炉事故率：9、锅炉可用率二、填空题：1、电站锅炉设备一般是由锅炉本体和锅炉辅助设备组成的。
2、火力发电厂中三大主机是锅炉设备、汽轮机设备、发电机设备。
3、锅炉按燃烧方式分有火床炉火室炉旋风炉流化床锅炉（循环流化床锅炉)。
4、煤粉炉按排渣方式分有固态排渣锅炉和液态排渣锅炉_锅炉。
5、锅炉按工质在蒸发受热面内的流动方式分有自然循环锅炉控制循环锅炉直流锅炉复合循环锅炉。
6、锅炉型号DG－670/13.7－540/540－8中，分别表示_东方锅炉厂制造锅炉MCR是670t/h 锅炉出口额定蒸汽压力13.7MPa 额定过热蒸汽温度540℃额定再热蒸汽温度540℃产品设计序号为97、锅炉按蒸汽参数分为中压锅炉（表压p=2.94～4.9 MPa）高压锅炉（表压p=7.84～10.8 MPa）超高压锅炉（表压p=11.8～14.7 MPa）亚临界压力锅炉（表压p=15.7～19.6 MPa）超临界压力锅炉（表压p≥22.1 MPa）8、我国目前的主力发电机组是_200～300MW ，目前最大机组是600MW ，相应的锅炉容量是2080t/h_。
锅炉方面基础知识（计算部分）
锅炉方面基础知识（计算部分）锅炉方面基础知识：计算题部分1. 某锅炉蒸发量1110t/h，过热蒸汽出口焓3400kJ/kg，再热蒸汽流量878.8t/h，再热蒸汽入口焓3030kJ/kg，再热蒸汽出口焓3520kJ/kg，给水焓1240kJ/kg，每小时燃料消耗量为134.8t/h，燃煤收到基低位发热量23170kJ/kg，求锅炉热效率。
解：已知：D=1110t/h，h0=3400kJ/kg，Dr=878.8t/h，hˊ=3030kJ/kg，h″=3520kJ/kg，hgs =1240kJ/kg，B=134.8t/h，Qar,net=23170kJ/kg η=[D（h0-hgs）+ Dr（h″-hˊ）]/（BQar,net）=[1110×103（3400-1240）+878.8×103（3520-3030）]/（134.8×103×23170）=0.9055=90.55%答：锅炉热效率为90.55%。
2、某200MW发电机组，日供电量为432万kWh，耗用2177t 原煤，原煤单价为240元/t，求发电燃烧成本。
解：发电燃烧成本=2177×240/4320000=0.1209[元/（kWh）] 答：发电燃烧成本为0.1209[元/（kWh）]。
3. 已知某锅炉的烟气含氧量为3.5%，试计算该锅炉此时的过量空气系数。
解：a=21/(21-RO2)=21/(21-3.5)=1.2答：该锅炉此时的过量空气系数为1.2。
4. 某1110t/h锅炉汽包上有四个安全阀，其排汽量为240.1、242、245.4、245.4t/h，过热器上有三个安全阀，其排汽量为149.3、149.7、116.8t/h，试计算总排汽量是否符合规程要求。
解：总排汽量=240.1+242+245.4+245.4+149.3+149.7+116.8=1388.7t/h答：总排汽量1388.7t/h大于1110t/h，符合规程要求。
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锅炉第二章课后计算题答案1.已知煤的空气干燥基成分：ad C =60.5%，ad H =4.2%，ad S =0.8%，ad A =25.5%，ad M =2.1%和风干水分f ar M =3.5%，试计算上述各种成分的收到基含量。
%5625.5965.01.25.3100)100(%6075.24965.05.25100)100(%772.0965.08.0100)100(%053.4965.02.4100)100(%325.58965.05.60100)100(965.0100)100(=⨯+=-⨯+==⨯=-⨯==⨯=-⨯==⨯=-⨯==⨯=-⨯==-f ar ad f ar ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar M M M M M S A M S S M H H M C C M 解： 2.已知煤的空气干燥基成分：ad C =68.6%，ad H =3.66%，ad S =4.84%，ad O =3.22%，ad N =0.83%，ad A =17.35%，ad M =1.5%，ad V =8.75%，空气干燥基发热量ad net Q ,=27528kJ/kg 和收到基水分ar M =2.67%，煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分、干燥无灰基挥发物及收到基的低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。
%14.17100)5.98117100(35.17100)100(%18.3100)5.98117100(22.3100)100(%82.0100)5.98117100(83.0100)100(%78.4100)5.98117100(84.4100)100(%62.3100)5.98117100(66.3100)100(%79.67100)5.98117100(6.68100)100(5.98100=-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==-⨯=-==⨯+=f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ad ar f ar ar ad f arar M A A M O O M N N M S S M H H M C C M M M M 可得解：由 kg kJ M S O H C Q kg kJ M M M M Q Q arar ar ar ar ar net ar ad ar ad ad net ar net /2681767.225)78.418.3(10962.3103079.6733925)(1091030339/2717167.2255.110067.2100)5.12527528(25100100)25(,,,=⨯--⨯-⨯+⨯=⨯---+==⨯---⨯⨯+=---+=：门捷列夫经验公式校核3.下雨前煤的收到基成分为：1ar C =34.2%，1ar H =3.4%，1ar S =0.5%，1ar O =5.7%，1ar N =0.8%，1ar A =46.8%，1ar M =8.6%，1,ar net Q =14151kJ/kg 。
下雨后煤的收到基水分变为2ar M =14.3%，求雨后收到基其他成分的含量及收到基低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。
222222,21211,2,1121121121121121121111225)(1091030339/131133.14256.81003.14100)6.82514151(25100100)25(%88.431004.915701008.46100100%75.01004.915701008.0100100%34.51004.915701007.5100100%47.01004.915701005.0100100%19.31004.915701004.33100100%07.321004.915701002.341001004.91100ar ar ar ar ar ar net ar ar ar ar ar net ar net f ar ar ar f ar ar ar f ar ar ar f ar ar ar f ar ar ar f ar ar ar f ar ar ar f ar ar M S O H C Q kg kJ M M M M Q Q M A A M N N M O O M S S M H H M C C M M M M ---+==⨯---⨯⨯+=⨯---⨯⨯+==-⨯=-⨯==-⨯=-⨯==-⨯=-⨯==-⨯=-⨯==-⨯=-⨯==-⨯=-⨯==⨯+=：门捷列夫经验公式校核可得解：由 kgkJ /1.132693.1425)47.034.5(10919.3103007.32339=⨯---⨯+⨯= 4.某工厂贮存有收到基水分1ar M =11.34%及收到基低位发热量1,ar net Q =20097kJ/kg的煤100t ，由于存放时间较长，收到基水分减少到2ar M =7.18%，问100t 煤的质量变为多少？煤的收到基低位发热量将变为多大？kgkJ M M M M Q Q M M M M Q Q tt M M M M M M M M ad arad ar ar net ad net ar adar ad ad net ar net ad ad ar f ar f ar ad f arar /2115718.72534.1110018.710034.112520097251001002525100100)25(52.9548.410048.418.710018.710034.11100100100100100100,,,,=⨯---⨯⨯+=---+=---+==-≈-⨯-⨯=--=-⨯+=）（）（可得由煤的质量变为：可得解：由 5.已知煤的成分：daf C =85.00%，daf H =4.64%,daf S =3.93%,daf O =5.11%,daf N =1.32%，d A =30.05%，ar M =10.33%，求煤的收到基成分，并用门捷列夫经验公式计算煤的收到基低位发热量。
kgkJ M S O H C Q M A N N M A O O M A S S M A H H M A C C M A A arar ar ar ar ar net ar ar daf ar ar ar daf ar ar ar daf ar ar ar daf ar ar ar daf ar ar d ar /2072933.1025)46.221.3(10991.2103031.5333925)(1091030339%83.0)33.1095.26100(32.1)100(%21.3)33.1095.26100(11.5)100(%46.2)33.1095.26100(93.3)100(%91.2)33.1095.26100(64.4)100(%31.53)33.1095.26100(85)100(%95.26)33.10100(5.30)100(,⨯--⨯-⨯+⨯=---+==--⨯=--==--⨯=--==--⨯=--==--⨯=--==--⨯=--==-⨯=-=解：6用氧弹测热计测得某烟煤的弹筒发热量为26578kJ/kg ，并知ar M =5.3%，ar H =2.6%，f ar M =3.5%，ad S =1.8%，试求其收到基低位发热量。
可得解：由100100f ar ad far arM M M M -⨯+=kg kJ M M M M Q Q kgkJ M H Q Q kgkJ Q S Q Q M H H M M M M ar ad ar ad ad net ar net adad ad gr ad net adb ad b ad b ad gr f ar ar ad f ar f ar ar ad /247393.525865.11003.5100)865.12525727(25100100)25(/25727865.12569.22262638225226/2638226578001.08.11.94265781.94%69.25.31001006.2100100%865.15.3100100)5.33.5(100100)(,,,,,,,,=⨯---⨯⨯+=---+=⨯-⨯-=--==⨯-⨯-=--==-⨯=-⨯==-⨯-=-⨯-=α 7.一台4t/h 的链条炉，运行中用奥氏烟气分析仪测得炉膛出口处2RO =13.8%，2O =5.9%，CO =0；省煤器出口处2RO =10.0%，2O =9.8%，CO =0。
如燃料特性系数β=0.1，试校核该烟气分析结果是否准确？炉膛和省煤器出口处的过量空气系数及这一段烟道的漏风系数有多大？485.039.1875.1875.18.92121212139.19.521212121605.0)()21(22222=-=''-''=∆=-=-=''=-=-=''++--=l l O O O RO RO CO αααααββ漏风系数省煤器出口炉膛出口知烟气分析结果准确。
看是否成立。
经计算可入公式器出口的各气体含量带解：将炉膛出口和省煤8.∏--W SZL 3.110型锅炉所用燃料成分为ar C =59.6%，ar H =2.0%，ar S =0.5%，ar O =0.8%，ar N =0.8%，ar A =26.3%，ar M =10.0%，daf V =8.2%，ar net Q ,=22190kJ/kg 。
求燃料的理论空气量0k V 、理论烟气量0y V 以及在过量空气系V，并计算α=1.45时300℃和400℃烟气数分别为1.45和1.55时的实际烟气量y的焓和α=1.55时200℃及300℃烟气的焓。
kgkJ c V c V c V I t kgkJ I I I kgkJ c V I kgkJ c V c V c V I t kgkJ I I I kgkJ c V I kgkJ c V c V c V I t kgkJ I I I kgkJ c V I kgkJ c V c V c V I t kg Nm V M H V kg Nm V V kgNm S C V kg Nm V V V kg Nm V V V kgNm V M H N V S C V V V V kgNm O H S C V O H OH N N RO RO y k y y k k k O H OH N N RO RO y k y y k k k O H OH N N RO RO y k y y k k k O H OH N N RO RO y k ar ar O H k N ar ar RO k y y k y y k ar ar ar k ar ar OH N RO y arar ar ar k /263146344.03926.45591156.1)()()(300,55.1/25798511728/85126682.555.0)()1(/172830444.02606.43571156.1)()()(200,55.1)2(/498014193561/141954282.545.0)()1(/356162644.05276.47721156.1)()()(400,45.1/368610552631/105540382.545.0)()1(/263146344.03926.45591156.1)()()(300,45.11/44.00161.00124.0111.0/6.479.0/1156.1)375.0(01866.0/41.982.5)155.1(0161.116.6)1(0161.155.1/82.882.5)145.1(0161.116.6)1(0161.145.1/158.6818.5161.010124.02111.08.0008.0818.579.0)5.0375.06.59(01866.00161.00124.0111.0008.079.0)375.0(01866.0/818.58.00333.02265.0)5.0375.06.59(0889.00333.0265.0)375.0(0889.02222222222222222222222222222220000000000000000003003003300300300030=⨯+⨯+⨯=++====+=∆+=∴=⨯⨯=-=∆=⨯+⨯+⨯=++====+=∆+=∴=⨯⨯=-=∆=⨯+⨯+⨯=++====+=∆+=∴=⨯⨯=-=∆=⨯+⨯+⨯=++====++====+==⨯-⨯+=-+===⨯-⨯+=-+===⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=++++++=++==⨯-⨯+⨯+=-++=θθθαθαθθθαθαθθθαθαθθθααααα℃时，当过量空气的焓：℃时，当过量空气的焓：℃时，当过量空气的焓：℃时，）当（所以有因为时，当时，当解：kg kJ I I I kgkJ c V I k y y k k k /392112902631/129040382.555.0)()1(00=+=∆+=∴=⨯⨯=-=∆θα过量空气焓：。