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-Mar 100-8.98

K= = =0.934

100-Mad 100-2.55

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+Mar2 100-6.04

K = = = 1.0323

100- Mar1 100-8.98

Car2= Car1.K=56.83×1.0323=58.67%

H ar2=H ar1.K=4.08 ×1.0323=4.21%

O ar2=O ar1.K=9.64 ×1.0323=9.95%

N ar2=N ar1.K=0.73 ×1.323=0.66%

S ar2=S ar1.K=0.64 ×1.0323=0.66%

A ar2=A ar1.K=19.1 ×1.0323=19.72%

+ Mar 6.04%

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

1 100 －Mar

K2 = = (1-11)

K1 100 －Mad

100－5.16

= = 0.96284

100－1.5

Mar =5.16%

Var=Vad•K2=25.13X0.96284=24.2%

F ar=Vad•K2=F58.37 X0.96284=56.2%

+ A ar=Vad•K2=A15.0 X0.96284 =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

9Har Mar

Qar•net= Qar•gr－r ( + ) kj/kg (1-12)

100 100

对于空气干燥基应有

9Had Mad

Qad•net = Qad•gr －r ( + ) kj/kg (1-13)

100 100

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。

9Had Mad

Q ad•net= Qad·gr-2500( + )

100100

9×4·26 1.5

=24180-2500( + )

100 100

=23184 kj/kg

100-Mar

Qar·net = (Qad·net+25Mad) －25Mar

100-Mad

100-5.16

= (23184+25×1.5) －25×5.16

100-1.5

=22229.6 kj/kg

例 6 下雨前测得煤的低位发热Qar·net=22230 kj//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