鍋爐本體設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí)

7-1 鍋爐的作用是什么？主要由哪些設(shè)備系統(tǒng)組成？
答：鍋爐的作用是使燃料燃燒放熱，并將水變成具有一定壓力和溫度的過熱蒸汽。鍋爐主要由汽水系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)和附件組成。汽水系統(tǒng)包括省煤器、汽包、下降管、集箱、水冷壁、過熱器、再熱器等；燃燒系統(tǒng)包括爐膛、煙道、燃燒室和空氣預(yù)熱器等；附件主要包括水位計(jì)、安全閥、閥門、 吹灰器和防爆閥等。

7-2 火力發(fā)電廠鍋爐分為哪幾種？
答：(1）按燃用燃料分，可分為煤粉鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、煤粉和油混燃爐、煤粉和氣混燃爐。

(2）按壓力分，可分為低壓爐（p≤1.27MPa)、中壓爐（p=2.45~3.82MPa)、高壓爐（p=9.8MPa)、超高壓爐（p=13.73MPa)、亞臨界爐 (p=16.67MPa）和超臨界爐（p≥22.1MPa)。

(3）按燃燒方式分，可分為層燃爐、室燃爐、旋風(fēng)爐和沸騰爐。

(4）按水循環(huán)特點(diǎn)分，可分為自然循環(huán)爐、強(qiáng)制循環(huán)爐和復(fù)合循環(huán)爐。

(5）按燃煤粉爐的排渣方式分，可分為固態(tài)排渣爐和液態(tài)排渣爐。

7-3 國產(chǎn)鍋爐的型號(hào)如何表示？
答：國產(chǎn)鍋爐的型號(hào)組成中，第一組字碼是鍋爐廠名稱的拼音字母縮 寫，如哈爾濱鍋爐廠為HG，上海鍋爐廠為SG；第二組字碼表示蒸發(fā)量、 蒸汽壓力和溫度；第三組字碼是產(chǎn)品生產(chǎn)序號(hào)。例如，SG-400/13.73- 555/555-1型鍋爐，即表示上海鍋爐廠制造、容量為400t/h、過熱蒸汽壓 力為13.73MPa、過熱蒸汽溫度為555℃、再熱蒸汽溫度為555℃、第一次設(shè) 計(jì)的鍋爐。

7-4 鍋爐的容量是指什么？

答：發(fā)電廠的鍋爐是生產(chǎn)蒸汽的大而復(fù)雜的熱交換設(shè)備，其每小時(shí)所產(chǎn) 生的蒸汽量叫做鍋爐的容量，單位為t/h。

7-5鍋爐的蒸汽參數(shù)是指什么？
答：鍋爐的蒸汽參數(shù)是指鍋爐出口過熱蒸汽的壓力和溫度，壓力的單位 為Pa或MPa，溫度的單位為℃。

7-6 發(fā)電廠的基本熱力循環(huán)是什么？
答：發(fā)電廠的基本熱力循環(huán)是朗肯循環(huán)。

7-7 什么是鍋爐水循環(huán)？
答：水和汽水混合物在鍋爐蒸發(fā)受熱面的回路中不斷流動(dòng)就叫做鍋爐水循環(huán)。在鍋爐的水循環(huán)回路中，汽水混合物比水輕，利用這種重度差而造成的循環(huán)流動(dòng)稱為自然循環(huán)；利用外力（水泵）控制鍋爐水循環(huán)流動(dòng)稱為強(qiáng)制循環(huán)。

7-8 自然循環(huán)鍋爐的循環(huán)系統(tǒng)由哪幾部分組成？
答：由汽包﹣下降管（集中降水管﹣分配連箱→供水管）→水冷壁（水冷壁下集箱→水冷壁→水冷壁上集箱→回汽管）一汽包這樣一個(gè)循環(huán)系統(tǒng) 組成。

7-9 自然循環(huán)鍋爐有何優(yōu)點(diǎn)？
答：自然循環(huán)鍋爐的優(yōu)點(diǎn)有：
(1）可以在運(yùn)行狀態(tài)對(duì)爐水進(jìn)行定期排污和連續(xù)排污，以保證蒸汽品質(zhì)，同時(shí)對(duì)給水品質(zhì)要求不太高。

(2）由于配備有汽水容積較大的汽包，故蓄熱能力大，對(duì)外界負(fù)荷與壓 力的擾動(dòng)（外擾）不太敏感，自動(dòng)化程度要求低。

(3）蒸發(fā)受熱面的循環(huán)阻力不需給水泵來克服，因此給水泵電耗較小， 與強(qiáng)制循環(huán)鍋爐相比，不需要在高溫條件下工作的循環(huán)泵，工作較可靠。

7-10 自然循環(huán)鍋爐有何缺點(diǎn)？
答：自然循環(huán)鍋爐的運(yùn)動(dòng)壓頭很小，給水冷壁的布置帶來了一定的困 難。為了減小流動(dòng)阻力，必須安裝水容積較大的汽包和采用大直徑且管壁較 厚的下降管，鋼材消耗大。另外，由于汽包壁較厚，為了防止出現(xiàn)較大的溫差而發(fā)生變形，自然循環(huán)鍋爐的啟動(dòng)時(shí)間較長。

7-11 什么叫蒸發(fā)受熱面？

答：鍋爐爐膛內(nèi)的高溫火焰會(huì)向周圍大量輻射熱量，故在爐膛四周墻壁上應(yīng)裝設(shè)吸收火焰輻射熱的受熱面，稱為蒸發(fā)受熱面，也稱水冷壁。

7-12 什么是燃燒？
答：燃料中的可燃物質(zhì)與空氣中的氧氣發(fā)生的強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)稱為燃料。

7-13 燃燒應(yīng)具備哪些條件？
答：燃燒應(yīng)具備的條件有：①必須供給足夠的空氣；②需要一定的溫 度；③空氣與燃料必須有良好的混合；④具有足夠的燃燒時(shí)間。

7-14 鍋爐熱損失有哪些？
答：①排煙熱損失；②化學(xué)不完全燃燒熱損失；③機(jī)械不完全燃燒熱損失；④鍋爐散熱損失；⑤灰渣物理熱損失。

7-15 影響排煙熱損失大小的因素有哪些？
答：排煙量的大小和排煙溫度的高低。

7-16 什么是著火速度？
答：著火總是從局部開始，逐漸向四周蔓延開來。火焰的傳播速度即稱著火速度。

7-17 影響著火速度的因素有哪些？
答：(1）煤的揮發(fā)分越低，火焰?zhèn)鞑ニ俣仍降�，火焰也越不穩(wěn)定。

(2）煤的揮發(fā)分越高，火焰?zhèn)鞑ニ俣仍降汀?br style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word;"/>

(3）煤粉越粗，火焰?zhèn)鞑ニ俣仍降汀?br style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word;"/>

(4）揮發(fā)分越低、灰分越高的煤，最佳氣粉比越低。

7-18 著火太早或太遲各有什么不好？
答：煤粉氣流最好能在離燃燒器200~300mm處著火。著火太遲，會(huì)使 火焰中心上移，從而易造成爐膛上部結(jié)焦、過熱蒸汽溫度偏高、不完全燃燒 損失增大，嚴(yán)重時(shí)可能造成鍋爐滅火；著火太早，則可能燒壞燃燒器，或使燃燒器周圍結(jié)焦。

7-19 鍋爐常用的潤滑油脂有哪幾種？其特性如何？
答：鍋爐常用的潤滑油有機(jī)油、透平油、黃油和二硫化鉬等。

機(jī)油和透平油的燃點(diǎn)高，可防止溫度高時(shí)著火；凝固點(diǎn)低，可防止冬天凍結(jié)或流動(dòng)性差；無水分；灰分、機(jī)械雜質(zhì)、殘?zhí)忌�，以免增加設(shè)備磨損；酸性小，以免腐蝕機(jī)件。機(jī)油黏度大，用于轉(zhuǎn)速低、負(fù)重大、 溫度高、沖擊力大而又常啟停的機(jī)械中（磨煤機(jī)大瓦及減速機(jī)），以便形成較厚的油膜，既耐壓又耐溫。透平油黏度小，用于高轉(zhuǎn)速、不常啟停 的設(shè)備（如汽輪機(jī)），以便形成較薄油膜，易于滲進(jìn)摩擦面，加快流動(dòng)， 利于散熱及減少阻力。

7-20 油是如何起潤滑作用的？
答：潤滑油之所以能對(duì)軸承起潤滑作用，主要是因?yàn)樗�可以填滿軸承內(nèi) 互相摩擦的凹凸不平的面，在表面形成油膜，使相互摩擦的表面不能直接接觸，減小摩擦系數(shù)，使摩擦生成的熱量減少。油的流動(dòng)還能帶走一部分熱 量，具有冷卻作用，同時(shí)可以減少摩擦的功率損耗和防止生銹。油膜形成的好壞，主要取決于油的黏度。黏度大則耐壓性好，可以形成較厚的油膜。油 的黏度是隨著溫度變化的，當(dāng)溫度升高時(shí)，油會(huì)變��；黏度小的，軸承里的 油膜就會(huì)遭到破壞，且油變稀后，經(jīng)過間隙的泄漏量也會(huì)增加，所以油溫不能過高，一般保持在30~40℃為宜。

7-21 材料受力變形的基本形式有哪幾種？
答：有拉伸、壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲五種。

7-22 20號(hào)鋼與45號(hào)鋼相比有哪些不同？
答：20號(hào)鋼的機(jī)械強(qiáng)度低，塑性、韌性高，冷加工性能好。

7-23 國家法定計(jì)量單位規(guī)定的壓力、溫度和熱量的單位各是什么？
答：壓力的單位為Pa，溫度的單位為℃，熱量的單位為J。

7-24 20號(hào)鋼使用上限溫度為多少？應(yīng)用在鍋爐的哪些部位？
答：20號(hào)鋼主要用在壁溫低于480℃的受熱面管子和壁溫低于430℃集 箱及管座上，一般應(yīng)用在鍋爐的省煤器、水冷壁、頂棚過熱器、低溫過熱 器、給水管、下降管及其相應(yīng)的集箱上。

7-25 12Cr1MoV 使用上限溫度為多少？應(yīng)用在鍋爐的哪些部位？
答：12Cr1MoV 多用于壁溫低于580℃的受熱面管子和壁溫低于570℃ 的聯(lián)箱及蒸汽管道上，應(yīng)用在鍋爐的屏式過熱器、對(duì)流高溫過熱器以及集 箱、聯(lián)絡(luò)管、主蒸汽和再熱蒸汽管上。

7-26 1Cr18Ni9Ti使用上限溫度為多少？應(yīng)用在鍋爐的哪些部位？

答：1Cr18Ni9Ti多于用于溫度低于650℃的長期工作的受熱面及構(gòu)件 上，應(yīng)用在高溫對(duì)流過熱器、再熱器管、溫度表座、門芯、化學(xué)采樣管、減 溫器的噴嘴等。

7-27 什么叫鍋爐排污？排污的方式、位置和目的各是什么？
答：鍋爐中放走部分含鹽爐水的方法叫做排污。排污方式有定期排污和 連續(xù)排污兩種。定期排污是在鍋爐水冷壁下集箱處間斷進(jìn)行的，目的是排除 積聚在鍋爐下部的水渣和磷酸鹽處理后形成的軟質(zhì)沉淀等。連續(xù)排污是在汽 包中爐水表面連續(xù)不斷地將濃度最大的爐水排出，目的是降低爐水中的含鹽 量和堿度，防止在爐水中濃度過高而影響蒸汽品質(zhì)。

7-28 什么是鍋爐低溫對(duì)流受熱面的低溫腐蝕？
答：燃料中的硫分，燃燒后生成二氧化硫，其中小部分還會(huì)生成三氧化 硫，與煙氣中的水蒸氣結(jié)合形成硫酸蒸汽。當(dāng)受熱面壁溫低于硫酸蒸汽的露 點(diǎn)時(shí)，就會(huì)凝結(jié)在壁面上腐蝕受熱面。另外，二氧化硫直接溶于水，當(dāng)壁溫 達(dá)到水的露點(diǎn)時(shí)，部分水蒸氣將凝結(jié)生成亞硫酸，對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕。低溫受 熱面的腐蝕與低溫粘灰是相互促進(jìn)的。

7-29 鍋爐停運(yùn)后的保護(hù)方法有哪些？分別適用于哪種情況？
答：(1）干燥保護(hù)法，又可分為烘干法和干燥劑法，分別適用于鍋爐檢 修期間的防腐和小容量中低壓鍋爐的長期停運(yùn)保護(hù)。

(2）充氮法，適用于短期停運(yùn)鍋爐的保護(hù)。

(3）聯(lián)氨法，適用于停運(yùn)時(shí)間較長或者備用的鍋爐，但對(duì)于再熱器不 適用。

(4）給水壓力法，適用于短期停運(yùn)鍋爐，冬季時(shí)應(yīng)注意防凍。

7-30 《電力工業(yè)鍋爐監(jiān)察規(guī)程》要求"鍋爐結(jié)構(gòu)必須安全可靠"，其 六點(diǎn)基本要求是什么？
答：(1）鍋爐各受熱面均應(yīng)得到可靠的冷卻。

(2）鍋爐各部分受熱后，其熱膨脹應(yīng)符合要求。

(3）鍋爐各受壓部件、受壓元件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度與嚴(yán)密性。

(4）鍋爐爐膛、煙道應(yīng)有一定的抗爆能力。

(5）鍋爐承重部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性，并能適應(yīng)所在地區(qū) 的抗震要求。

(6）鍋爐結(jié)構(gòu)應(yīng)便于安裝、維修和運(yùn)行。