锅炉压力容器安全

1. 容量:蒸汽锅炉每小时所产生蒸汽的数量,称为锅炉的蒸发量,也称锅炉的容量或出力,常以符号D 表示,单位是t/h(吨/时)

2. 吸热量:热水锅炉的容量是单位时间内水在锅炉里的吸热量

3. 锅炉的分类按锅炉结构形式不同,可以分为锅壳锅炉(火管锅炉) 、水管锅炉和水火管锅炉 ;

4. 压力容器分类:(1)按用途分类:①反应容器②贮存容器③换热容器④分离容器(2)按压力分类: 低压容器 0.1MPa≤P <1.6MPa 中压容器 1.6MPa ≤ P<10MPa 高压容器 10MPa ≤ P <100MP 超高压容器 P≥100MPa

5. 为什么采用球形容器(1) (1)同条件下承受的应力相对于圆筒形壳体, 为其1/2; (2)从壳体的表面积来看,球形壳体的表面积要比容积相同的圆筒形壳体小10%一30%(3)表面积小,所使用的板材也少.再加上需要的壁厚较薄,因面制造同样容积的容器,球形容器耍比圆筒形容器省板材约30%一40%。(4)当需要与周围环境隔热时,还可以节省隔热材料或减少热损失。

6. 单层筒体的缺点:(1)对于单层厚壁筒体来说,由于壳壁是单层的,当筒体金属存在裂纹等缺陷且缺陷附近的局部应力达到一定程度时,裂纹将沿着壳壁扩展,最后导致整个壳体的破坏。(2)同样的材料,厚板不如薄板的抗脆性好,综合性能也差一些。(3)当壳体承受内压时,壳壁上所产生的应力沿壁厚方向的分布是不均匀的。

7. 多层板筒体克服哪些缺点?答:多层板筒体的壳壁由数层或数十层紧密结合的金属板构成。由于是多层结构,可以通过制造工艺在各层板间产生预应力,使壳壁上的应力沿壁厚分布比较均匀,壳体材料可以得到较充分的利用。(1)如果容器的介质具有腐蚀性,可采用耐腐蚀的合金钢做内筒,而用碳钢或其他低合金钢做层板,以节约贵重金属。(2)当壳壁材料中存在裂纹等严重缺陷时,缺陷一般不易扩散到其他各层,同时各层均是落板,具有较好的抗脆断性能。

8. 封头种类:压力容器的封头或端盖,按其形状可以分为三类,即凸形封头、锥形封头和平封头。

9. 锅壳锅炉有立式和卧式。

10. 下脚圈意义和作用:立式锅壳锅炉下部锅壳与炉胆相连接的部位,即盛水夹套的底部。该部位受力情况比较复杂,容易沉积水渣,严重时会影响炉胆下部的正常传热;外部接近地面,易受腐蚀,是立式锅壳锅炉结构的一个薄弱环节。

11. 锅壳锅炉的结构特点:与其他种类的锅炉相比,锅壳锅炉在结构上具有以下特点:第一,“锅”和“炉”都包在锅壳中。第二,炉膛矮小,水冷程度大(整个金属炉膛浸泡在水中),燃烧条件差,必须烧优质燃料。第三,受热面少,蒸发量低,常装水管或烟火管以增加受热面。第四,壳体直径较大,开孔多,形状不规则,内部受热部分与不受热部分连接在一起,温度不一致,热胀冷缩程度不同,对安全工作不利。第五,系统比较简单,一般没有砌砖炉墙及尾部受热面便于运输安装、运行管理及检查维修。对水质要求也比较低。

12. 水管锅炉的结构特点:第一,炉膛置于简体之外,“炉”不受“锅”的限制,体积可大可小,可以满足燃烧及增加蒸发量的要求。第二,以容纳水汽的管子置于炉膛、烟道中作受热面,锅筒一般不直接受热,传热性能及安全性能都显著改善。第三,水的预热、汽化及蒸汽过热在不同的受热面中完成,这些受热面分别叫做省煤器、水冷壁与对流管束、过热器。第四,水汽系统、燃烧系统及辅助系统复杂,但单个承压部件的结构比较简单。第五,由于水的预热、汽化及蒸汽过热都是在管内完成的,管子结垢难于清除,因而对水质要求较高,对运行、操作、管理水平也要求较高。

13. 水管锅炉的主要部件布置在什么地方,有什么用?答:(1)锅筒:单锅筒锅炉的锅筒一般布置在锅炉上部,有进行汽水分离的功能,是水和蒸汽的明确分界点。(2)水冷壁:布置在炉膛四周,把火焰与炉墙分开。(3)对流管束:布置在炉膛出口之外对流烟道中的管群。对流管束是对流蒸发受热面。(4)省煤器:省煤器的进口端和出口端都连接在集装箱上,它是利用尾部烟道中烟气的余热来预热锅炉给水的装置。(5)过热器:小型水管锅炉的过热器一般布置在炉膛出口的高温烟道内,其两端分别连接在过热器进口及出口集箱上。过热器的作用是将导出汽包的饱和蒸汽继续加热(6)集箱:它是连接受热面管子的箱体,集箱用来分配和汇集管内工质,可以减少锅筒壁的开孔数量。(7)空气预热器:空气预热器布置在尾部烟道, 它是烟气与空气之间进行热交换的装置

14. 煤的成分:除含有碳、氢、氧、氮、硫等可燃或参燃元素外,还含有灰分及水分等惰性物 15. 煤的性能指标:(1)发热量:1kg 煤完全燃烧能够发出的热量,叫煤的发热量(2)挥发分:在规定的实验条件下,将煤隔绝空气加热至900℃,煤中挥发分解出的气体出去水蒸气,剩余部分统称为挥发分。(3)灰熔点:灰熔点是煤的重要性能指标之一,关系到锅炉运行的安全可靠性

16. 煤质分析:是正确指导锅炉设计和运行的一项基础工作,通常分为元素分析和工业分析两种。元素分析:即对煤中各种参燃元素成分及灰分、水分的质量百分含量进行分析。分为①收到基分析②空气干燥基分析③干燥基分析④干燥无灰基分析。

17. 燃烧过程四个阶段:(1)预热和干馏阶段,也叫准备阶段(2)挥发分着火和燃烧阶段(3)焦炭燃烧阶段(4)燃尽阶段 18. 燃烧条件:(1)足够高的炉温(2)适量的空气,并使空气与燃料充分地接触与混合(3)保证燃烧所需的时间和空间

19. 理论空气量:以1kg 煤为基础,根据化学反应方程式,算出其可然成份碳、氢、硫完全燃烧所必需的氧气量和空气量,这样的空气量叫理论空气量

20. 锅炉中的燃烧方式:(1)层燃烧(2)室燃烧(3)沸腾燃烧。层燃炉,室燃炉,沸腾炉。 21. (1)手烧炉排特点:①燃烧着火条件优越②风煤供应不协调,燃烧过程具有周期性。链条炉排特点:①链条炉排的着火条件较差,通常称作“有限着火”②燃烧具有区域性 22. 针对链条炉的燃烧特点,采取的措施:(1)合理设置炉拱(所谓炉拱就是遮蔽一部分炉排面的遮火墙,通常由炉膛前后墙的下部向炉膛空间突出而形成,叫前拱和后拱。其作用是向炉排新加的煤层上辐射热量及促进炉膛内烟气的混合)(2)炉排下部分区送风(3)向炉膛供入二次风

23. (1)粘度:流体的粘度反映流体流动时层间摩擦力的大小,燃油的粘度常以恩氏黏度表示。恩氏黏度是指在一定温度下从恩氏粘度计流出200mL 流体所需时间与流出同体积20℃的蒸馏水所需时间之比。(2)闪点、燃点及自燃点:燃油蒸汽与空气的混合物遇明火闪燃而后熄灭的最低温度,叫闪点。燃油蒸汽与空气混合物遇明火着火并继续燃烧的最低温度,叫燃点。燃油蒸汽与空气混合物在没有外来火焰的情况下自行着火燃烧的温度,叫自燃点(3)凝固点:它是指燃油丧失流动状态的最高温度 24. (1)预混燃烧:这是指在着火之前就使燃气和燃烧需要的空气均匀混合的燃烧方式。(2)扩散燃烧:这是指在燃烧进行过程中使燃气和空气相互扩散混合的燃烧方式 25. 自然通风原理:锅炉烟囱具有一定的吸风和排烟作用。烟囱内是温度较高的烟气,密度较小;烟囱外是温度较低的空气,密度较大。在烟囱内的烟气柱与烟囱外等高度的空气柱之间,就有一个由密度差而形成的压差,这个压差就是烟囱的抽力或通风力。烟囱抽力取决于烟温、大气温及烟囱高度。烟囱内的烟温越高,周围大气的温度越低,则烟囱抽力越大;烟囱高度越高,其抽力越大。

26. 强制通风(机械通风)分为:机械引风、机械送风和平衡通风三种。

27. 热量的传播方式有:传导(热导)、对流和辐射三种

28. 锅炉的各项热损失:(一) 排烟热损失q2;(二) 气体不完全燃烧热损失q3;(三) 固体不完全燃烧损失q4:这项损失包括三部分①灰渣损失。未参加燃烧或未燃尽的炭粒与灰渣一起落入灰斗所造成的损失。②. 漏煤损失。部分燃料经炉排落入灰坑所造成的损失,煤粉炉可不考虑这项损失③飞灰损失。未燃尽的细微炭粒随烟气排出造成的损失。(四) 散热损失q5;(五) 灰渣物理热损失q6:锅炉排出灰渣的温度一般都在600~800℃以上,灰渣带出锅炉的显热构成此项损失。

29. (1)正平衡试验:直接测量锅炉燃料消耗量、锅炉蒸发量和蒸汽参数、给水量和给水温度,算出工质在锅炉中吸收的热量和燃料带入锅炉的热量,用公式η=Q1/Qr×100%求得锅炉热效率,这样的试验叫正平衡试验。(2)反平衡试验:大、中型锅炉的燃料消耗量很大,通常难以准确测出单位时间的燃料消耗量。对大、中型锅炉进行热平衡试验时,是通过燃料分析、烟气分析,测量排烟温度、炉膛出口过量空气系数、灰渣可燃物、飞灰份额及可燃物等,分别求得q2~q6各项损失,并用公式η=100%-(q2+q3+q4+q5+q6)求得热效率,这样的试验叫反平衡试验。

30. 工质的定压加热过程三个阶段分别在哪里进行?答:(一) 水的预热阶段(二) 饱和水的沸腾汽化阶段(三) 饱和蒸汽的过热阶段。上述工质受热的三个阶段,是在流过不同受热面时完成的。即水在流经省煤器时被预热升温,之后送入上锅筒;水由上锅筒经水冷壁系统、对流管束循环流动时受热汽化;饱和蒸汽流经过热器时继续受热成为过热蒸汽。

31. 锅炉水循环:指水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面中的循环流动,分为自然循环和强制循环两种。(1)依靠水和汽水混合物的密度差维持的循环叫自然循环;(2)依靠回路中水泵的压头维持的循环叫强制循环

32. 自然循环的影响因素:(一) 锅炉工作压力:压力不是自然循环的直接动力,但压力对自然循环有根本性的影响。压力不同,饱和态汽、液两相的密度不同。压力越低,饱和水与饱和蒸汽的密度差越大。(二) 循环回路高度:运动压头与回路高度成正比,回路越高,运动压头越大;(三) 上升管受热强弱:一般来说,上升管受热越强,管内产生的蒸汽量就越多。汽水混合物的密度就越小,形成的运动压头则越大。(四) 下降管是否含汽及含汽多少:如果下降管中全部是水而不含蒸汽,下降管中水与上升管中汽水混合物的密度差会形成一定的运动压头。(五) 循环回路的阻力特性:运动压头用以克服回路阻力。如果回路阻力系数过大,管径过小而管子过长,回路中的循环流速就将减小;反之,对同样的运动压头就可以获得较大的循环流速。

33. 循环倍率:上升管入口水流量与上升管出口蒸汽量的比值,叫做循环倍率。K=G/D 式中:K ——循环倍率;kg/hG——进入上升管的水流量,kg /h ;D ——上升管出口的蒸汽量,kg /h 。 34. 常见的水循环故障:(一) 停滞:循环回路中个别上升管内水及汽、水混合物流速极低,入

口只有少量水进入,管内只有汽泡缓慢上升,此时进入上升管的水量等于上升管产生的蒸汽量,循环倍率K=1,这种现象叫做停滞。(二) 倒流:倒流也产生在并联上升管系统内受热弱的上升管中。在这样的上升管内,工质由上升流动变成了下降流动,故称为倒流。(三) 汽水分层:即蒸汽在管子上部流动,水在管子下部流动,汽水两相间有时会出现明显的分界面。 35. 蒸汽带水的原因及影响因素:(1)原因:当水冷壁管接到锅筒水面以下时,气泡自水下冲破水面而出,会在水面上形成大量水滴抛向蒸汽空间;当水冷壁管接到锅筒水面以上时,汽水混合物会冲撞水面或互相冲撞而溅起大量水滴。水面的波动振荡也会激起水滴。这些水滴有的又落回水面,有的被蒸汽带走,造成蒸汽带水现象。(2)影响因素:①蒸汽空间的高度:一定的蒸汽速度,只能带走一定大小的水滴,更大的水滴在飞升一定高度后,能靠自重落回到锅水中。如果锅筒的蒸汽空间太小,一些大水滴飞升的高度可达到蒸汽引出管口附近,由于蒸汽进入引出管后流速大大增加,水滴就会被高速蒸汽抽走。②蒸汽速度:蒸汽速度越大,所能带走的水滴越大,水滴升起的高度也越高。③锅水含盐量:锅水含盐量越大,锅水粘度和表面张力越大,汽和水越难于分离

36. 小型蒸汽锅炉简单的汽水分离装置有以下几种:①水下孔板②集气管③蒸汽出口孔板④进口挡板⑤离心式分离器

37. (1)原生水的杂质:①悬浮物②胶体状杂质③固体溶解物④气体溶解物(2)杂质的危害:①结垢②腐蚀③污染蒸汽(3)锅炉水质监控的主要环节:①水质化验②水质处理③锅炉排污 38. 硬度:水中能够形成水垢或水渣的钙、镁盐的总含量,包括暂时硬度和永久硬度。暂时硬度:指重碳酸盐硬度。永久硬度:指非碳酸盐硬度

39. 碱度:水中由于离解或者水解而使OH -浓度增加的物质的总含量,称为碱度 40. 硬度和碱度的相互关系:(1)暂时硬度构成硬度,又构成碱度,是硬度和碱度的共同组成部分(2)钠盐硬度与永久硬度在水中不能共存。 41. 锅外水处理:(1)沉淀软化①石灰沉淀软化②石灰——纯碱软化(2)离子交换软化①钠离子交换软化②氢离子交换软化

42. 离子交换器的运行可以分为:反洗、再生、正洗、软化等四个步骤

43. 无矩理论:对于回转薄壳,认为其承压后的变形与气球充气时的情况相似,其内力与应力是张力,沿壳体厚度均匀分布,呈双向应力状态,壳壁中没有弯矩及弯曲应力。这种分析与处理回转薄壳的理论叫无矩理论或薄膜理论 44. 对圆筒边界效应的结论:(1)圆筒壳的边界效应是圆筒壳与相连元件承载后变形不一致,相互制约而产生附加内力和应力现象。在下列情况下均会产生边界效应不连续应力①结构几何形状突变②同形状结构厚度突变③同形同厚结构材料突变。(2)边界效应产生的附加内力和应力,自连接处起沿圆筒壳轴向迅速衰减,其影响范围仅在两元件的连接边界附近(3)边界效应中的主要附加内力是轴向附加弯矩和周向附加力(4)凸形封头与圆筒壳相连时,边界处的不连续应力很小,通常可以不予考虑;厚圆平板与圆筒壳相连接时,边界处的不连续应力较大。

45. 产生热应力的几种常见情况:(1)构件整体受热而受到外部约束(2)构件各部分温度不同,因温差引起的热应力(3)两个以上零件组成的系统,因各部分温度不同引起的热应力(4)两种不同线膨胀系数的钢材焊接或用其他方式刚性连接在一起,因相互膨胀不同而引起的热应力

46. (1)第一强度理论:也叫最大拉应力强度理论。该理论认为,无论材料处于什么应力状态,只要发生脆性断裂,其共同原因都是由于构件内的最大拉应力σ1达到了极限值。(2)第三强度理论:也叫最大剪应力理论。该理论认为,无论材料处于什么应力状态,只要发生屈服失效,其共同原因都是由于构件内的最大剪应力τmax 达到了极限值

47. 蠕变:在高温和一定应力的作用下,材料的塑性变形随着时间逐渐增加的现象叫材料的蠕变

48. 钢材组织变化:(1)珠光体球化:在高温原子扩散能力强的条件下,片状渗碳体会逐渐转化为球体。由于大球体比小球体有更小的表面能。随着高温作用时间的加长,小球体又聚拢成大球体,这种现象叫珠光体球化。(2)石墨化:所谓石墨化,是指钢材中的渗碳体在高温的长期作用下自成分解成石墨和铁的现象 49. (1)脆性:是指因工作条件(特别是工作温度)的变化而造成的钢材韧性的降低,是外部原因造成的钢材性能变化,金属组织通常不发生变化(2)脆化:是指钢材组织变化而造成的韧性降低,是一种更为危险的脆性。(3)通常把冷脆、蓝脆及应变时效、红脆、热脆、回火脆性等看做钢材的脆性,而把石墨化、苛性脆化、氢脆、热疲劳等归入钢材的脆化

50. 补强:所谓补强,就是在开孔边缘部位适当添加金属,以弥补开孔对筒体(封头)强度的减弱。补强主要对象是薄壁圆筒体,也有压力容器中的球壳及凸形封头 51. 安全装置分类:(1)连锁装置(2)警报装置(3)计量装置(4)泄压装置 52. 安全泄压装置分类:(1)阀型安全泄压装置;优点:①仅仅排泄压力设备内高于规定的部分压力,而当设备内的压力降至正常操作压力时,它即自动关闭②避免过量介质排出而造成的浪费和生产中断③装置本身可重复使用,安装调整也比较容易。缺点:①密封性能较差②由于弹簧等的惯性作用,阀的开放有滞后现象,泄压反应较慢③安全阀所接触的介质不洁净时,有被堵塞或被黏住的可能(2)断裂型安全泄压装置(3)熔化型安全泄压装置(4)组合型安全泄压装置

53. 压力容器的安全泄放量:压力容器的安全泄放量应该是容器在单位时间内由于产生气体压力的设备(如压缩机、蒸汽锅炉等)所能输入的最大气量;或容器在受热时单位时间内器内所能蒸发、分解的最大气量 54. 爆破片适用于下列场合:(1)工作介质具有粘性或易于结晶、聚合,容易将安全阀阀瓣与阀座黏住或堵塞安全阀(2)由于化学反应或其他原因,器内压力可瞬间急剧上升,用安全阀由于惯性影响不能及时开启及泄放压力(3)工作介质为剧毒其他或昂贵气体,用安全阀难免泄露造成环境污染或浪费(4)气体排放口小于12mm 或大于150mm ,要求全量泄放或全量泄放时要求毫无阻碍的场合(5)其他不适用于安全阀而适用爆破片的场合

55. 压力表按其结构和工作原理的不同可以分为液柱式、弹性元件式、活塞式和电量式四类 56. 锅炉上常用的水位表,有玻璃管式和玻璃板式两种

57. 锅炉中的排污分定期排污和连续排污两种 58. 水位报警器:水位报警器用于在锅炉水位异常时发出警报,提醒运行人员采取措施,消除险情。常见的水位报警器有水柱浮子式、磁铁式、电极式等

59. 蒸汽超压保护装置:在锅炉出现超压时,能发出声、光警报信号,促使运行人员及时采取措施,并能通过连锁装置减弱或中断燃烧,从而避免超压爆炸事故 60. 锅炉启动的步骤:(1)检查准备(2)上水(3)烘炉(4)煮炉(5)点火与升压(6)暖管与并汽

61. (1)排污:锅炉运行中,为了保持受热面

内部清洁,避免锅水发生汽水共腾及汽水品质恶化,除了对给水进行必要而有效的处理外,还必须坚持排污。(2)吹灰:用具有一定压力的蒸汽或压缩空气,定期吹扫受热面,以减少和清除其上的灰尘。水管锅炉通常每班至少吹灰一次,锅壳锅炉每周至少清除火管(烟管)内积灰一次

62. 锅炉停炉分正常停炉和紧急停炉(事故停炉)两种。(1)正常停炉:停炉中应注意的主要问题是防止降压降温过快,以避免锅炉部件因降温收缩不均匀而产生过大的热应力。(2)紧急停炉:锅炉遇有下列情况之一者,应紧急停炉①锅炉水位低于水位表的下部课件边缘②不断加大向锅炉进水及采取其他措施,但水位仍继续下降③锅炉水位超过最高可见水位(满水),经放水仍不能见到水位④给水泵全部失效或给水系统故障,不能向炉内进水⑤水位表或安全阀全部失效⑥设置在汽空间的压力表全部失效⑦锅炉元件损坏危及运行人员安全⑧燃烧设备损坏,炉墙倒塌或锅炉构件被烧红等,严重威胁锅炉安全运行⑨其他异常情况危及锅炉安全运行

63. 常用的停炉保养方式有以下几种:(1)压力保养(2)湿法保养(3)干法保养(4)充气保养

64. 锅炉事故分类:(1)爆炸事故(2)重大事故(3)一般事故

65. 锅炉爆炸事故:锅炉爆炸具有巨大的破坏力,但这种爆炸不是化学能的释放,而主要是热能的释放,与工质的热力学性质密切相关,属于物理性爆炸的范围

66. 锅炉重大事故(1)缺水事故(2)满水事故(3)汽水共腾(4)炉管爆破(5)省煤器破坏(6)过热器损害(7)水击事故(8)炉膛爆炸(9)尾部烟道二次燃烧(10)锅炉结渣

67. 许用压力:高压液化气瓶的许用压力与永久气体气瓶一样,按统一的标准系列制定,而根据气瓶许用压力与所装液化气体的特性来限制它的充装量。充装系数:液化气体充装系数应该等于它在温度为60℃,压力为气瓶许用压力下的密度

1. 容量:蒸汽锅炉每小时所产生蒸汽的数量,称为锅炉的蒸发量,也称锅炉的容量或出力,常以符号D 表示,单位是t/h(吨/时)

2. 吸热量:热水锅炉的容量是单位时间内水在锅炉里的吸热量

3. 锅炉的分类按锅炉结构形式不同,可以分为锅壳锅炉(火管锅炉) 、水管锅炉和水火管锅炉 ;

4. 压力容器分类:(1)按用途分类:①反应容器②贮存容器③换热容器④分离容器(2)按压力分类: 低压容器 0.1MPa≤P <1.6MPa 中压容器 1.6MPa ≤ P<10MPa 高压容器 10MPa ≤ P <100MP 超高压容器 P≥100MPa

5. 为什么采用球形容器(1) (1)同条件下承受的应力相对于圆筒形壳体, 为其1/2; (2)从壳体的表面积来看,球形壳体的表面积要比容积相同的圆筒形壳体小10%一30%(3)表面积小,所使用的板材也少.再加上需要的壁厚较薄,因面制造同样容积的容器,球形容器耍比圆筒形容器省板材约30%一40%。(4)当需要与周围环境隔热时,还可以节省隔热材料或减少热损失。

6. 单层筒体的缺点:(1)对于单层厚壁筒体来说,由于壳壁是单层的,当筒体金属存在裂纹等缺陷且缺陷附近的局部应力达到一定程度时,裂纹将沿着壳壁扩展,最后导致整个壳体的破坏。(2)同样的材料,厚板不如薄板的抗脆性好,综合性能也差一些。(3)当壳体承受内压时,壳壁上所产生的应力沿壁厚方向的分布是不均匀的。

7. 多层板筒体克服哪些缺点?答:多层板筒体的壳壁由数层或数十层紧密结合的金属板构成。由于是多层结构,可以通过制造工艺在各层板间产生预应力,使壳壁上的应力沿壁厚分布比较均匀,壳体材料可以得到较充分的利用。(1)如果容器的介质具有腐蚀性,可采用耐腐蚀的合金钢做内筒,而用碳钢或其他低合金钢做层板,以节约贵重金属。(2)当壳壁材料中存在裂纹等严重缺陷时,缺陷一般不易扩散到其他各层,同时各层均是落板,具有较好的抗脆断性能。

8. 封头种类:压力容器的封头或端盖,按其形状可以分为三类,即凸形封头、锥形封头和平封头。

9. 锅壳锅炉有立式和卧式。

10. 下脚圈意义和作用:立式锅壳锅炉下部锅壳与炉胆相连接的部位,即盛水夹套的底部。该部位受力情况比较复杂,容易沉积水渣,严重时会影响炉胆下部的正常传热;外部接近地面,易受腐蚀,是立式锅壳锅炉结构的一个薄弱环节。

11. 锅壳锅炉的结构特点:与其他种类的锅炉相比,锅壳锅炉在结构上具有以下特点:第一,“锅”和“炉”都包在锅壳中。第二,炉膛矮小,水冷程度大(整个金属炉膛浸泡在水中),燃烧条件差,必须烧优质燃料。第三,受热面少,蒸发量低,常装水管或烟火管以增加受热面。第四,壳体直径较大,开孔多,形状不规则,内部受热部分与不受热部分连接在一起,温度不一致,热胀冷缩程度不同,对安全工作不利。第五,系统比较简单,一般没有砌砖炉墙及尾部受热面便于运输安装、运行管理及检查维修。对水质要求也比较低。

12. 水管锅炉的结构特点:第一,炉膛置于简体之外,“炉”不受“锅”的限制,体积可大可小,可以满足燃烧及增加蒸发量的要求。第二,以容纳水汽的管子置于炉膛、烟道中作受热面,锅筒一般不直接受热,传热性能及安全性能都显著改善。第三,水的预热、汽化及蒸汽过热在不同的受热面中完成,这些受热面分别叫做省煤器、水冷壁与对流管束、过热器。第四,水汽系统、燃烧系统及辅助系统复杂,但单个承压部件的结构比较简单。第五,由于水的预热、汽化及蒸汽过热都是在管内完成的,管子结垢难于清除,因而对水质要求较高,对运行、操作、管理水平也要求较高。

13. 水管锅炉的主要部件布置在什么地方,有什么用?答:(1)锅筒:单锅筒锅炉的锅筒一般布置在锅炉上部,有进行汽水分离的功能,是水和蒸汽的明确分界点。(2)水冷壁:布置在炉膛四周,把火焰与炉墙分开。(3)对流管束:布置在炉膛出口之外对流烟道中的管群。对流管束是对流蒸发受热面。(4)省煤器:省煤器的进口端和出口端都连接在集装箱上,它是利用尾部烟道中烟气的余热来预热锅炉给水的装置。(5)过热器:小型水管锅炉的过热器一般布置在炉膛出口的高温烟道内,其两端分别连接在过热器进口及出口集箱上。过热器的作用是将导出汽包的饱和蒸汽继续加热(6)集箱:它是连接受热面管子的箱体,集箱用来分配和汇集管内工质,可以减少锅筒壁的开孔数量。(7)空气预热器:空气预热器布置在尾部烟道, 它是烟气与空气之间进行热交换的装置

14. 煤的成分:除含有碳、氢、氧、氮、硫等可燃或参燃元素外,还含有灰分及水分等惰性物 15. 煤的性能指标:(1)发热量:1kg 煤完全燃烧能够发出的热量,叫煤的发热量(2)挥发分:在规定的实验条件下,将煤隔绝空气加热至900℃,煤中挥发分解出的气体出去水蒸气,剩余部分统称为挥发分。(3)灰熔点:灰熔点是煤的重要性能指标之一,关系到锅炉运行的安全可靠性

16. 煤质分析:是正确指导锅炉设计和运行的一项基础工作,通常分为元素分析和工业分析两种。元素分析:即对煤中各种参燃元素成分及灰分、水分的质量百分含量进行分析。分为①收到基分析②空气干燥基分析③干燥基分析④干燥无灰基分析。

17. 燃烧过程四个阶段:(1)预热和干馏阶段,也叫准备阶段(2)挥发分着火和燃烧阶段(3)焦炭燃烧阶段(4)燃尽阶段 18. 燃烧条件:(1)足够高的炉温(2)适量的空气,并使空气与燃料充分地接触与混合(3)保证燃烧所需的时间和空间

19. 理论空气量:以1kg 煤为基础,根据化学反应方程式,算出其可然成份碳、氢、硫完全燃烧所必需的氧气量和空气量,这样的空气量叫理论空气量

20. 锅炉中的燃烧方式:(1)层燃烧(2)室燃烧(3)沸腾燃烧。层燃炉,室燃炉,沸腾炉。 21. (1)手烧炉排特点:①燃烧着火条件优越②风煤供应不协调,燃烧过程具有周期性。链条炉排特点:①链条炉排的着火条件较差,通常称作“有限着火”②燃烧具有区域性 22. 针对链条炉的燃烧特点,采取的措施:(1)合理设置炉拱(所谓炉拱就是遮蔽一部分炉排面的遮火墙,通常由炉膛前后墙的下部向炉膛空间突出而形成,叫前拱和后拱。其作用是向炉排新加的煤层上辐射热量及促进炉膛内烟气的混合)(2)炉排下部分区送风(3)向炉膛供入二次风

23. (1)粘度:流体的粘度反映流体流动时层间摩擦力的大小,燃油的粘度常以恩氏黏度表示。恩氏黏度是指在一定温度下从恩氏粘度计流出200mL 流体所需时间与流出同体积20℃的蒸馏水所需时间之比。(2)闪点、燃点及自燃点:燃油蒸汽与空气的混合物遇明火闪燃而后熄灭的最低温度,叫闪点。燃油蒸汽与空气混合物遇明火着火并继续燃烧的最低温度,叫燃点。燃油蒸汽与空气混合物在没有外来火焰的情况下自行着火燃烧的温度,叫自燃点(3)凝固点:它是指燃油丧失流动状态的最高温度 24. (1)预混燃烧:这是指在着火之前就使燃气和燃烧需要的空气均匀混合的燃烧方式。(2)扩散燃烧:这是指在燃烧进行过程中使燃气和空气相互扩散混合的燃烧方式 25. 自然通风原理:锅炉烟囱具有一定的吸风和排烟作用。烟囱内是温度较高的烟气,密度较小;烟囱外是温度较低的空气,密度较大。在烟囱内的烟气柱与烟囱外等高度的空气柱之间,就有一个由密度差而形成的压差,这个压差就是烟囱的抽力或通风力。烟囱抽力取决于烟温、大气温及烟囱高度。烟囱内的烟温越高,周围大气的温度越低,则烟囱抽力越大;烟囱高度越高,其抽力越大。

26. 强制通风(机械通风)分为:机械引风、机械送风和平衡通风三种。

27. 热量的传播方式有:传导(热导)、对流和辐射三种

28. 锅炉的各项热损失:(一) 排烟热损失q2;(二) 气体不完全燃烧热损失q3;(三) 固体不完全燃烧损失q4:这项损失包括三部分①灰渣损失。未参加燃烧或未燃尽的炭粒与灰渣一起落入灰斗所造成的损失。②. 漏煤损失。部分燃料经炉排落入灰坑所造成的损失,煤粉炉可不考虑这项损失③飞灰损失。未燃尽的细微炭粒随烟气排出造成的损失。(四) 散热损失q5;(五) 灰渣物理热损失q6:锅炉排出灰渣的温度一般都在600~800℃以上,灰渣带出锅炉的显热构成此项损失。

29. (1)正平衡试验:直接测量锅炉燃料消耗量、锅炉蒸发量和蒸汽参数、给水量和给水温度,算出工质在锅炉中吸收的热量和燃料带入锅炉的热量,用公式η=Q1/Qr×100%求得锅炉热效率,这样的试验叫正平衡试验。(2)反平衡试验:大、中型锅炉的燃料消耗量很大,通常难以准确测出单位时间的燃料消耗量。对大、中型锅炉进行热平衡试验时,是通过燃料分析、烟气分析,测量排烟温度、炉膛出口过量空气系数、灰渣可燃物、飞灰份额及可燃物等,分别求得q2~q6各项损失,并用公式η=100%-(q2+q3+q4+q5+q6)求得热效率,这样的试验叫反平衡试验。

30. 工质的定压加热过程三个阶段分别在哪里进行?答:(一) 水的预热阶段(二) 饱和水的沸腾汽化阶段(三) 饱和蒸汽的过热阶段。上述工质受热的三个阶段,是在流过不同受热面时完成的。即水在流经省煤器时被预热升温,之后送入上锅筒;水由上锅筒经水冷壁系统、对流管束循环流动时受热汽化;饱和蒸汽流经过热器时继续受热成为过热蒸汽。

31. 锅炉水循环:指水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面中的循环流动,分为自然循环和强制循环两种。(1)依靠水和汽水混合物的密度差维持的循环叫自然循环;(2)依靠回路中水泵的压头维持的循环叫强制循环

32. 自然循环的影响因素:(一) 锅炉工作压力:压力不是自然循环的直接动力,但压力对自然循环有根本性的影响。压力不同,饱和态汽、液两相的密度不同。压力越低,饱和水与饱和蒸汽的密度差越大。(二) 循环回路高度:运动压头与回路高度成正比,回路越高,运动压头越大;(三) 上升管受热强弱:一般来说,上升管受热越强,管内产生的蒸汽量就越多。汽水混合物的密度就越小,形成的运动压头则越大。(四) 下降管是否含汽及含汽多少:如果下降管中全部是水而不含蒸汽,下降管中水与上升管中汽水混合物的密度差会形成一定的运动压头。(五) 循环回路的阻力特性:运动压头用以克服回路阻力。如果回路阻力系数过大,管径过小而管子过长,回路中的循环流速就将减小;反之,对同样的运动压头就可以获得较大的循环流速。

33. 循环倍率:上升管入口水流量与上升管出口蒸汽量的比值,叫做循环倍率。K=G/D 式中:K ——循环倍率;kg/hG——进入上升管的水流量,kg /h ;D ——上升管出口的蒸汽量,kg /h 。 34. 常见的水循环故障:(一) 停滞:循环回路中个别上升管内水及汽、水混合物流速极低,入

口只有少量水进入,管内只有汽泡缓慢上升,此时进入上升管的水量等于上升管产生的蒸汽量,循环倍率K=1,这种现象叫做停滞。(二) 倒流:倒流也产生在并联上升管系统内受热弱的上升管中。在这样的上升管内,工质由上升流动变成了下降流动,故称为倒流。(三) 汽水分层:即蒸汽在管子上部流动,水在管子下部流动,汽水两相间有时会出现明显的分界面。 35. 蒸汽带水的原因及影响因素:(1)原因:当水冷壁管接到锅筒水面以下时,气泡自水下冲破水面而出,会在水面上形成大量水滴抛向蒸汽空间;当水冷壁管接到锅筒水面以上时,汽水混合物会冲撞水面或互相冲撞而溅起大量水滴。水面的波动振荡也会激起水滴。这些水滴有的又落回水面,有的被蒸汽带走,造成蒸汽带水现象。(2)影响因素:①蒸汽空间的高度:一定的蒸汽速度,只能带走一定大小的水滴,更大的水滴在飞升一定高度后,能靠自重落回到锅水中。如果锅筒的蒸汽空间太小,一些大水滴飞升的高度可达到蒸汽引出管口附近,由于蒸汽进入引出管后流速大大增加,水滴就会被高速蒸汽抽走。②蒸汽速度:蒸汽速度越大,所能带走的水滴越大,水滴升起的高度也越高。③锅水含盐量:锅水含盐量越大,锅水粘度和表面张力越大,汽和水越难于分离

36. 小型蒸汽锅炉简单的汽水分离装置有以下几种:①水下孔板②集气管③蒸汽出口孔板④进口挡板⑤离心式分离器

37. (1)原生水的杂质:①悬浮物②胶体状杂质③固体溶解物④气体溶解物(2)杂质的危害:①结垢②腐蚀③污染蒸汽(3)锅炉水质监控的主要环节:①水质化验②水质处理③锅炉排污 38. 硬度:水中能够形成水垢或水渣的钙、镁盐的总含量,包括暂时硬度和永久硬度。暂时硬度:指重碳酸盐硬度。永久硬度:指非碳酸盐硬度

39. 碱度:水中由于离解或者水解而使OH -浓度增加的物质的总含量,称为碱度 40. 硬度和碱度的相互关系:(1)暂时硬度构成硬度,又构成碱度,是硬度和碱度的共同组成部分(2)钠盐硬度与永久硬度在水中不能共存。 41. 锅外水处理:(1)沉淀软化①石灰沉淀软化②石灰——纯碱软化(2)离子交换软化①钠离子交换软化②氢离子交换软化

42. 离子交换器的运行可以分为:反洗、再生、正洗、软化等四个步骤

43. 无矩理论:对于回转薄壳,认为其承压后的变形与气球充气时的情况相似,其内力与应力是张力,沿壳体厚度均匀分布,呈双向应力状态,壳壁中没有弯矩及弯曲应力。这种分析与处理回转薄壳的理论叫无矩理论或薄膜理论 44. 对圆筒边界效应的结论:(1)圆筒壳的边界效应是圆筒壳与相连元件承载后变形不一致,相互制约而产生附加内力和应力现象。在下列情况下均会产生边界效应不连续应力①结构几何形状突变②同形状结构厚度突变③同形同厚结构材料突变。(2)边界效应产生的附加内力和应力,自连接处起沿圆筒壳轴向迅速衰减,其影响范围仅在两元件的连接边界附近(3)边界效应中的主要附加内力是轴向附加弯矩和周向附加力(4)凸形封头与圆筒壳相连时,边界处的不连续应力很小,通常可以不予考虑;厚圆平板与圆筒壳相连接时,边界处的不连续应力较大。

45. 产生热应力的几种常见情况:(1)构件整体受热而受到外部约束(2)构件各部分温度不同,因温差引起的热应力(3)两个以上零件组成的系统,因各部分温度不同引起的热应力(4)两种不同线膨胀系数的钢材焊接或用其他方式刚性连接在一起,因相互膨胀不同而引起的热应力

46. (1)第一强度理论:也叫最大拉应力强度理论。该理论认为,无论材料处于什么应力状态,只要发生脆性断裂,其共同原因都是由于构件内的最大拉应力σ1达到了极限值。(2)第三强度理论:也叫最大剪应力理论。该理论认为,无论材料处于什么应力状态,只要发生屈服失效,其共同原因都是由于构件内的最大剪应力τmax 达到了极限值

47. 蠕变:在高温和一定应力的作用下,材料的塑性变形随着时间逐渐增加的现象叫材料的蠕变

48. 钢材组织变化:(1)珠光体球化:在高温原子扩散能力强的条件下,片状渗碳体会逐渐转化为球体。由于大球体比小球体有更小的表面能。随着高温作用时间的加长,小球体又聚拢成大球体,这种现象叫珠光体球化。(2)石墨化:所谓石墨化,是指钢材中的渗碳体在高温的长期作用下自成分解成石墨和铁的现象 49. (1)脆性:是指因工作条件(特别是工作温度)的变化而造成的钢材韧性的降低,是外部原因造成的钢材性能变化,金属组织通常不发生变化(2)脆化:是指钢材组织变化而造成的韧性降低,是一种更为危险的脆性。(3)通常把冷脆、蓝脆及应变时效、红脆、热脆、回火脆性等看做钢材的脆性,而把石墨化、苛性脆化、氢脆、热疲劳等归入钢材的脆化

50. 补强:所谓补强,就是在开孔边缘部位适当添加金属,以弥补开孔对筒体(封头)强度的减弱。补强主要对象是薄壁圆筒体,也有压力容器中的球壳及凸形封头 51. 安全装置分类:(1)连锁装置(2)警报装置(3)计量装置(4)泄压装置 52. 安全泄压装置分类:(1)阀型安全泄压装置;优点:①仅仅排泄压力设备内高于规定的部分压力,而当设备内的压力降至正常操作压力时,它即自动关闭②避免过量介质排出而造成的浪费和生产中断③装置本身可重复使用,安装调整也比较容易。缺点:①密封性能较差②由于弹簧等的惯性作用,阀的开放有滞后现象,泄压反应较慢③安全阀所接触的介质不洁净时,有被堵塞或被黏住的可能(2)断裂型安全泄压装置(3)熔化型安全泄压装置(4)组合型安全泄压装置

53. 压力容器的安全泄放量:压力容器的安全泄放量应该是容器在单位时间内由于产生气体压力的设备(如压缩机、蒸汽锅炉等)所能输入的最大气量;或容器在受热时单位时间内器内所能蒸发、分解的最大气量 54. 爆破片适用于下列场合:(1)工作介质具有粘性或易于结晶、聚合,容易将安全阀阀瓣与阀座黏住或堵塞安全阀(2)由于化学反应或其他原因,器内压力可瞬间急剧上升,用安全阀由于惯性影响不能及时开启及泄放压力(3)工作介质为剧毒其他或昂贵气体,用安全阀难免泄露造成环境污染或浪费(4)气体排放口小于12mm 或大于150mm ,要求全量泄放或全量泄放时要求毫无阻碍的场合(5)其他不适用于安全阀而适用爆破片的场合

55. 压力表按其结构和工作原理的不同可以分为液柱式、弹性元件式、活塞式和电量式四类 56. 锅炉上常用的水位表,有玻璃管式和玻璃板式两种

57. 锅炉中的排污分定期排污和连续排污两种 58. 水位报警器:水位报警器用于在锅炉水位异常时发出警报,提醒运行人员采取措施,消除险情。常见的水位报警器有水柱浮子式、磁铁式、电极式等

59. 蒸汽超压保护装置:在锅炉出现超压时,能发出声、光警报信号,促使运行人员及时采取措施,并能通过连锁装置减弱或中断燃烧,从而避免超压爆炸事故 60. 锅炉启动的步骤:(1)检查准备(2)上水(3)烘炉(4)煮炉(5)点火与升压(6)暖管与并汽

61. (1)排污:锅炉运行中,为了保持受热面

内部清洁,避免锅水发生汽水共腾及汽水品质恶化,除了对给水进行必要而有效的处理外,还必须坚持排污。(2)吹灰:用具有一定压力的蒸汽或压缩空气,定期吹扫受热面,以减少和清除其上的灰尘。水管锅炉通常每班至少吹灰一次,锅壳锅炉每周至少清除火管(烟管)内积灰一次

62. 锅炉停炉分正常停炉和紧急停炉(事故停炉)两种。(1)正常停炉:停炉中应注意的主要问题是防止降压降温过快,以避免锅炉部件因降温收缩不均匀而产生过大的热应力。(2)紧急停炉:锅炉遇有下列情况之一者,应紧急停炉①锅炉水位低于水位表的下部课件边缘②不断加大向锅炉进水及采取其他措施,但水位仍继续下降③锅炉水位超过最高可见水位(满水),经放水仍不能见到水位④给水泵全部失效或给水系统故障,不能向炉内进水⑤水位表或安全阀全部失效⑥设置在汽空间的压力表全部失效⑦锅炉元件损坏危及运行人员安全⑧燃烧设备损坏,炉墙倒塌或锅炉构件被烧红等,严重威胁锅炉安全运行⑨其他异常情况危及锅炉安全运行

63. 常用的停炉保养方式有以下几种:(1)压力保养(2)湿法保养(3)干法保养(4)充气保养

64. 锅炉事故分类:(1)爆炸事故(2)重大事故(3)一般事故

65. 锅炉爆炸事故:锅炉爆炸具有巨大的破坏力,但这种爆炸不是化学能的释放,而主要是热能的释放,与工质的热力学性质密切相关,属于物理性爆炸的范围

66. 锅炉重大事故(1)缺水事故(2)满水事故(3)汽水共腾(4)炉管爆破(5)省煤器破坏(6)过热器损害(7)水击事故(8)炉膛爆炸(9)尾部烟道二次燃烧(10)锅炉结渣

67. 许用压力:高压液化气瓶的许用压力与永久气体气瓶一样,按统一的标准系列制定,而根据气瓶许用压力与所装液化气体的特性来限制它的充装量。充装系数:液化气体充装系数应该等于它在温度为60℃,压力为气瓶许用压力下的密度


相关文章

  • [法律法规]锅炉压力容器安全监察暂行条例
  • [阅读全文] 第一章 总 则 第一条 锅炉.压力容器是生产和生活中广泛使用的.有爆炸危险的承压设备.为了确保锅炉.压力容器安全运行,保障人民生命和国家财产的安全,特制定本条例. 第二条 本条例适用于所有的承压锅炉和压力为一个表压以上的各种压 ...查看


  • 锅炉检验员复习题
  • 锅炉检验员复习题 一.综合 1.锅炉用金属材料机械性能的主要指标有哪些?各表示材料的什么性能? 2.化学成分C .Si .Mn .S .P 对金属材料的主要影响是什么? 3.常用锅炉板材.管材有哪些?其牌号如何表示? 4.锅炉额定工作压力用 ...查看


  • 锅炉压力容器的安全检验内容及要点
  • [摘 要]本文首先介绍了锅炉压力容器的特点,详细探讨了锅炉压力容器安全检验的主要内容.常见缺陷及安全检验要点,从而为锅炉压力容器的制造质量奠定坚实的理论基础. [关键词]锅炉:压力容器:常见缺陷:安全检验 中图分类号:TK223.62 文献 ...查看


  • 锅炉.压力容器管理制度
  • 锅炉.压力容器管理制度 一.总则 1.为了加强锅炉.压力容器的安全管理,确保安全经济运行,保护人民生命财产的安全,特制订本制度. 2.本制度根据国务院颁发<锅炉压力容器安全监察条例>及国家有关规定,结合我单位实际情况制定的. 3 ...查看


  • [锅炉压力容器使用登记管理办法]
  • 锅炉压力容器使用登记管理办法 国家质量监督检验检疫总局 锅炉压力容器使用登记管理办法 国家质量监督检验检疫总局 2003/09/01 国质检锅(2003)207号 第一章 总则 第一条 为了加强锅炉压力容器使用登记管理,规范使用登记行为,根 ...查看


  • 13热水锅炉安全技术监察规程
  • 热水锅炉安全技术监察规程 第一章 总则 一.<热水锅炉安全技术监察规程>适用范围包括电加热热水锅炉和锅炉范围内管道. 二.进口固定式热水锅炉或国内生产企业(含外商投资企业)引进国外技术,按照国外标准生产且在国内使用的固定式热水锅 ...查看


  • 2013蒸汽锅炉安全技术监察规程
  • 2013蒸汽锅炉安全技术监察规程 第一章 总 则 第1条 为了确保锅炉安全运行,保护人身安全,促进国家经济的发展,根据<锅炉压力容器安全监察暂行条例>的有关规定,制定本规程. 第2条 本规程适用于承压的以水为介质的固定式蒸汽锅炉 ...查看


  • 燃气蒸汽锅炉安全管理制度汇编11111
  • 第 1 页 共 23 页 海星化工锅炉房安全管理制度汇编 目 录 燃气锅炉操作规程 ................................. 2 司炉工岗位责任制 ................................. ...查看


  • 锅炉司炉工精细标准
  • 锅炉司炉工精细标准 第一章 首 要 标 准 严格遵守煤矿"三大"规程,热爱本职工作,积极参加安全知识培训,时刻树立"安全第一"的思想,坚守工作岗位,遵章守纪,认真执行岗位责任制和现场交接班制度,严格按 ...查看


  • 10阀门及锅炉类
  • 舟山万邦永跃船舶钳工技能标准 (船舶阀门及锅炉类) 专业知识要求 一 阀门的作用? 阀门是流体输送系统中的控制元件,具有截断.调节.导流.防止逆流.稳压分流或溢流泄压等功能. 二 阀门的基本知识: 1.阀门基本参数为:公称压力PN . 公称 ...查看


热门内容