锅炉原理复习及答案

1.锅炉的结构和工作过程

锅炉由锅炉本体和辅助设备组成.。锅炉本体是锅炉的主要组成部分，由燃烧系统、汽水系统、以及连接管道、炉墙和构架等部分组成，辅助设备主要包括燃料供应设备、燃料制备设备、通风设备、水处理及给水设备、除尘除灰设备、脱硫设备、仪表及自动控制设备等。

锅炉的工作过程：锅炉内部同时进行着燃料燃烧，烟气向工质传热，工质受热汽化三个过程。

2.锅炉的分类

（1）按用途：生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉

（2）按蒸汽压力：低压锅炉（表压<=2.45mpa）、中压锅炉（表压2.94-4.90mpa）、高压锅炉（表压7.84-10.8mpa）、超高压锅炉（表压11.8-14.7mpa.）、亚临界压力

锅炉（15.7-19.6mpa）、超临界压力锅炉（表压24.0-28.0mpa）、超超临界压力锅

炉（28.0mpa以上）

（3）按燃料种类：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉

（4）按燃烧方式：火床炉、室燃炉、旋风炉、流化床炉

（5）按工质在蒸发受热面的流动方式：自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉、复合循环锅炉。

3.锅炉容量、参数的概念

锅炉容量指每小时产生的蒸汽量，单位为t/h，分为额定蒸发量和最大连续蒸发量两种。

锅炉额定蒸发量：指锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度和使用设计燃料，并保证热效率时的蒸发量。

锅炉最大连续蒸发量：指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。

锅炉的蒸汽参数是指锅炉过热器和再热器出口的额定蒸汽压力和额定蒸汽温度。

4.锅炉热效率、净效率、和燃烧效率的概念

热效率：锅炉有效利用的热量Q1与燃料输入热量Qr的百分比

净效率：锅炉有效利用的热量Q1与燃料输入热量Qr及辅助设备消耗的能量的百分比燃烧效率：燃料燃烧后实际放出的热量占其完全燃烧后放出的热量的比值。

5.煤的元素分析包括哪些

C H O N S占煤的百分数

6.煤的四种分析基准

收到基（ar）、空干基（ad）、干燥基（d）、干燥无灰基（daf）

7.煤的工业分析包括哪些

水分（M）、灰分（A）、挥发分（V）、固定碳（c）

8.煤的发热量的概念？煤的高位、低位发热量定义及区别

发热量：单位质量或单位体积的燃料在完全燃烧时所放出的热量

高位发热量：煤样的弹筒发热量减去煤样中硫和氮生成酸的校正值后所得的热量

低位发热量：煤的高位发热量减去煤样中氧和氢燃烧时生成水的汽化后的热值

区别：高位发热量扣除全部水蒸气的汽化热后即为低位发热量

9.煤的分类

煤的工业分类：①褐煤②烟煤③无烟煤

发电用煤的分类：把煤按挥发分并辅以发热量分为五级；按发热量分为五级；按挥发分分为三级；按全水分并辅以挥发分分为四级；按硫分分为四级；按煤灰熔融特性分为四级；按煤的可磨性分为三级。

工业锅炉用煤的分类：石煤及煤矸石，褐煤，烟煤，贫煤和无烟煤五大类。无烟煤、烟煤及石煤各再分为三类。

10.燃料燃烧的理论空气量概念及计算公式

理论空气量：1kg燃料完全燃烧且燃烧产物中没有氧气存在时所需的空气量。

V a0=0.0899C ar+0.265H ar+0.0333S ar−0.0333O ar(标准状态)

11.过量空气系数的概念

过量空气系数：实际空气量与理论空气量的比值α，且α>=1

12.燃料燃烧的理论烟气量概念及计算公式

V理论烟气量：当α=1时完全燃烧产生的烟气成分包括：CO2，SO2，N2，H2O,用V g0表示。

V g0=22.4

100

(

Car

12

+

Sar

32

+

Nar

28

)+0.79V a0+

22.4

100

(

Har

2.016

+

Mar

18

)+.016V a0+1.24Gs

13.燃烧温度的概念，实际燃烧温度和理论燃烧温度的定义？

燃烧温度：燃料燃烧时放出热量使燃烧产物可能达到的温度。

实际燃烧温度：在实际燃烧过程中，烟气可能达到的温度。

理论燃烧温度：在绝热条件下完全燃烧，不考虑对外做功时，烟气可能达到的最高温度。

14.空气焓和烟气焓的概念？

理论空气焓：H a0=V a0(ct)a=V a0ℎa (ha为湿空气的比焓)

实际空气焓：Ha=Va(ct)a=Vaha=αH a0

烟气焓：可由各种烟气成分的焓值之和计算得到。

15.热平衡方程式公式？

Qin=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6

16.Q1-Q6的定义？q1-q6的定义？

Q1：锅炉有效利用的热量。Q2：排烟损失热量Q3：气体不完全燃烧损失热量Q4：固体不完全燃烧损失热量Q5：锅炉散热损失热量Q6：灰渣物理热损失热量q1：锅炉的热效率q2：排烟热损失q3：气体不完全燃烧热损失q4：固体不完全燃烧热损失q5：散热损失q6：其他热损失

17.锅炉的热效率定义？

热效率：锅炉的有效利用热占锅炉输入热量的百分率。

ƞ=q1=Q1

Qin

∗100 (正平衡法)ƞ=100−(q2+q3+q4+q5+q6)（反平衡法）

18.燃料消耗量定义

燃料消耗量：扣除固体不完全燃烧热损失后的锅炉燃料消耗量。

19.着火燃烧机理，着火的两种方式？

着火方式：自燃着火，强迫着火；着火机理：热力着火，链式着火。

20.煤粒燃烧的四个阶段与特点？

四个阶段：①预热干燥阶段；②挥发分析出并着火阶段；③燃烧阶段；④燃尽阶段。

特点：着火和燃尽是相辅相成的，着火是前提，燃尽是目的。

21.碳燃烧的五个阶段及特点？

五个阶段：①参与燃烧的气体分子（氧）向谈表面的转移和扩散；②气体分子被吸附在炭表面上；③被吸附的气体分子在炭表面上发生化学反应，生成燃烧产物；④燃烧产物从炭表面上解吸附；⑤燃烧产物离开炭表面，扩散到周围环境中。