供热通风与空调工程技术专业文件.docx
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供热通风与空调工程技术专业文件
供热通风与空调工程技术专业
哈尔滨电力职业技术学院
供热教研室
一、培养目标
本专业培养适应社会主义现代需要的德、智、体、美全面发展,从事热力发电厂锅炉设备运行与检修,热网运行与检修,供热、通风与空调工程运行、设计、施工、管理高等技术应用性人才。
二、主要就业岗位群
热电厂锅炉运行值班员、锅炉辅机值班员、热力网值班员、热力网检修员、水泵值班员、供热通风空调工程设计员、物业公司管理员、暖通空调系统运行维护及检修技术员等。
三、专业核心课程及主要实践环节
锅炉(CFBB锅炉)、供热工程、工业通风与空气调节、认识实习、供热工程课程设计、专业实训、毕业综合训练、岗位实习等。
专业知识
<一>锅炉(CFBB锅炉)部分
1、热电厂与发电厂有何不同?
发电厂单一发电,电厂循环效率低,热电厂即发电又供热,因为把冷源热损失有效的利用,热电厂循环效率高。
2、锅炉换热主要分几种形式?
主要分两种形式,炉膛为辐射换热,炉膛出口到尾部烟道为对流换热,大约各占50%左右。
3、汽包的作用是什么?
有三大方面:
(1)汽水汇集,汽水分离;
(2)汽包内有一定数量的饱和水,当外界负荷突变时可以减缓压力变化所造成的影响;
(3)汽包上有安全门,加药,排污,事故放水,水位计,压力表,排汽门等设备主要保证运行安全。
4、循环流化床与煤粉炉相比有何特点?
优点:
(1)适应燃料种类广,能烧劣质煤,如煤矸石等;
(2)能控制SO2和NOx的排放,比较廉价;
(3)无制粉系统,节约初投资和运行成本;
(4)负荷调节比大,25~110%De能正常运行,还可压火备用;
(5)自动化程度与煤粉炉一样高,某方面还要高一些;
(6)灰渣利用好。
缺点:
(1)电耗高;
(2)磨损较重;
(3)冷启动时间长,因为浇注料较多。
5、各种锅炉对煤的粒径要求?
(1)链条炉烧块状较好,粒径小于40mm。对抛煤机链条炉的粒径比例要求较高,如0~1mm的比例不能大于60%,但一般都达不到此比例,这也是冒黑烟的原因之一。
(2)煤粉炉的粒径是0~100μm之间其中20~50μm较多。
(3)CFBB的煤粉粒径是,好烧的褐煤0~20mm左右,烟煤0~10mm左右。无烟煤0~8mm左右,煤矸石0~6mm左右,且比例分配要合理。
6、煤粉炉的良好燃烧条件?
(1)较高的炉膛温度;
(2)充分的混合;
(3)充足的氧气;
(4)保证燃烧时间(2~3秒)。
7、CFBB的良好燃烧条件?
(1)控制床上温度(浓相区)850~950℃,此温度更有利于脱硫和脱硝;
(2)保证硫化质量;
(3)保证6个状态;
(4)返料正常,保证物料平衡;
(5)合理配风(一次风、二次风、播煤风、输煤风、高压返料风、密封风)。
8、CFBB回料灰的作用?
(1)回收可燃质;
(2)减少尾部受热面磨损;
(3)再生脱硫;
(4)调节床压;
(5)调节床温;
(6)调节负荷;
(7)调节汽温;
(8)调节汽压。
9、锅炉中哪两项热损失最大?
(1)排烟热损失;
(2)机械(固体)不完全燃烧热损失。
10、排烟温度过高,过低有何不好?
排烟温度过高浪费燃料,但低温腐蚀可以减轻,节省金属。排烟温度过低虽然节省了燃料,但会发生低温腐蚀,浪费了金属。合理的排烟温度应该通过经济与技术比较而定。要根据国情和厂情通过热态试验来确定。
11、什么叫生物质?
除化石燃料以外的所有动物、植物的有机化合物(藻类,包括垃圾)。
12、CFBB能烧生物质吗?
能烧,对于稻壳可原样掺入煤中,或单独喷入床上。对于桔杆,必须造型(粒),掺烧。
无论是稻壳还是造粒都必须有载体,这些载体是砂子,炉渣,矸石,煤等。所以CFBB不能100%的烧生物质,最高比例在80~90%之间。
13、链条炉和煤粉炉能改为CFBB吗?
效果如何?
都能改为CFBB但效果都不好。
一是原基础和设备利用率低,二是改造费用相当高,三是燃烧效果都不好。
14、炉渣和飞灰中的含碳量,各种炉的范围如何?
(1)煤粉炉由炉底排掉的粗渣叫炉渣。灰份额占5~10%。炉渣的含碳量在1%左右(正常),飞灰中灰分份额占90%,飞灰中含碳量占2~6%。
(2)CFBB由炉底排掉的粗渣叫炉渣。灰份额占20~40%。炉渣的含碳量是在1%左右。飞灰中灰分份额占70%左右,飞灰中含碳量在4~12%(正常)。
15、新能源有哪些?
太阳能、氢能、核能、风能、化学能(燃料电池)、生物质、地热、潮汐、可燃冰。
注:
不是固定不变的,是相对的。
16、生物质怎么烧?
(发电供热)
(1)稻壳可直接烧,链条炉随煤一起送到炉排上及炉排上方。CFBB如果掺量少可随煤一起送入到床上(20%左右)。CFBB如果掺量大则必须由专门管道送入。CFBB不能100%烧稻壳,必须有载体携带,载体是砂子,炉渣,矸石或煤。
(2)桔杆可以用水冷式往复振动炉排来燃烧(汤原和望奎)。可以造型(粒)用CFBB来烧,效果很好(必须加载体)。
(3)垃圾最好是采用CFBB燃烧技术。
17、电站锅炉如何控制SO2和NOx?
(1)煤粉炉只能在烟气中脱硫和脱硝,目前应用技术比较适用的有湿式和半干式烟气脱硫。前者叫石灰石—石膏法。后者叫循环流化床烟气脱硫。湿式脱硫效果要好于半干式。
(2)CFBB脱硫是一种廉价而又适用的方法。是在煤中加入石灰石在燃烧过程中控制SO2的生成。
(3)对NOx的控制,当前煤粉炉通过燃烧设备来控制。CFBB通过燃烧组织来控制。
18、省煤器的作用?
回收烟气余热,加热锅炉给水,节省燃料,降低排烟温度,提高锅炉效率。另外给水温度提高后,减少应力,工作更安全。
19、空气预热器的作用?
回收烟气余热,加热空气,降低排烟温度。减少不完全燃烧热损失。提高锅炉效率。
20、汽轮机的作用?
将蒸汽的热能转变为机械能,并对外作功。蒸汽在汽轮机内膨胀过程是绝热膨胀过程。
21、凝汽器的作用?
利用循环冷却水将作过功的蒸汽冷凝成水,并在汽轮机排汽口建立并保持规定的真空。其过程是表面式换热,管内走冷却水,管外走蒸汽。
22、除氧器的作用?
(1)汇集机组的凝结水、化学来的补充水和其他疏水;
(2)除掉水中的氧和其它气体,提高锅炉给水水质,防止管道及锅炉设备的腐蚀;
(3)除氧器是个混合式的加热器,可提高锅炉给水温度,提高发电厂的热经济性。
23、给水泵的作用?
将凝结水提高压力打入锅炉汽包中。
24、冷却塔的作用?
利用对流换热,将循环水进行冷却,现在已经有空气冷却技术(即空冷),节约水资源。
25、再热器的作用?
将在汽轮机高压缸中作过部分功的全部蒸汽再送到锅炉进行加热,然后再送到汽轮机中低压缸中作功。
26、临界参数是指什么?
临界压力:
225.65压力(22.3Mpa)
临界温度:
374.14摄氏度
临界比容:
0.00317m3/kg
<二>供热部分
1、什么叫压强?
工程中压强与压力有何关系?
压强是作用在物体单位面积上垂直的力,单位(N/m2)或Pa。
力的法定单位为牛顿,以“N”表示。在工程中习惯将压强称为压力。
压强单位的换算:
1at(工程大气压)=760mmHg(毫米汞柱)=10mH2O(米水柱)=105Pa=0.Mpa(兆帕)
2、什么叫表压力、绝对压力及真空值(真空度)?
表压力、绝对压力实际上是根据不同的计算基准来表示流体的压强。
从无任何气体存在的绝对真空为零点开始计算的压强值,称为绝对压强。
将当地大气压力作为零值开始计算的压强值,称为表压力,又称相对压力。
绝对压力与表压力关系为:
绝对压力=表压力+1个大气压力
当某容器内气体的绝对压力小于当地大气压时,我们称容器内处于真空状态,即负压力。
当地大气压与绝对压力的差称为真空值。
真空度=
真空值越大,表示绝对压力越小。
3、什么叫流量、流速及其与管径之间的关系是什么?
流体在单位时间内通过管道某一横断面的体积或重量称为流量。
用体积表示流量单位是L/s或m3/s、m3/h;用重量表示流量单位是kg/s或t/h。
流体在管道流动时,在一定时间内所通过的距离称为流速,流速一般指流体的平均流速,单位为m/s。
流量与管道断面及流速成正比,三者之间关系:
4、什么是热耗指标?
如何规定?
一般称单位建筑面积的耗热量为热耗指标,简称热指标,单位w/m2,一般用qn表示,指每平方米供暖面积所需消耗的热量。
黄河流域各种建筑物采暖热指标可参照表
建筑物类型
住宅
综合
居住区
学校或
办公场所
旅馆
食堂餐厅
非节能型建筑
56~64
60~80
60~80
60~70
115~140
节能型建筑
38~48
50~70
55~70
50~60
100~130
上表数据只是近似值,对不同建筑结构,材料、朝向、漏风量和地理位置均有不同,纬度越高的地区,热耗指标越高。
5、汽暖和水暖各有什么优缺点?
汽暖系统虽有投资省的优点,但能源浪费太大,据权威部门测算,汽暖比水暖多浪费能源约30%,因此近年汽暖方式正逐步被淘汰。汽暖浪费能源主要表现在:
(1)国内疏水器质量不过关,使用寿命短,性能差,汽水一块排泄;
(2)管系散热量大,除工作温度高的原因外,保温破坏,不及时维修也是原因之一;
(3)系统泄漏严重,同样的泄漏面积,蒸汽带出的热量比水大得多。汽暖除了不经济之外,还不安全,易发生人员烫伤和水击暴管事故。很多系统运行中伴随有振动和水击声,影响人的工作和休息。另外,汽暖房间空气干燥,让人感到不舒适。
6、如何确定循环水量?
如何确定蒸汽量、热量和面积的关系?
对于热水供热系统,循环水流量由下式计算:
G=[Q/c(tg-th)]×3600=0.86Q/(tg-th)
式中:
G-计算水流量,kg/h
Q-热用户设计热负荷,W
c-水的比热,c=4187J/kgo℃
tg﹑th-设计供回水温度,℃
一般情况下,按每平方米建筑面积2~2.5kg/h估算。
采暖系统的蒸汽耗量可按下式计算:
G=3.6Q/r⊿h
式中:
G-蒸汽设计流量,kg/h
Q-供热系统热负荷,W
r-蒸汽的汽化潜热,KJ/kg
⊿h-凝结水由饱和状态到排放时的焓差,KJ/kg
7、何谓系统的“垂直失调”和“水平失调”?
在供暖建筑物内,同一竖向的各层房间的室温不符合设计要求的温度,而出现上下层冷热不均的现象,称为系统“垂直失调”。
双管系统垂直失调的原因是通过各层的循环作用压力不同。而且楼层数越多,垂直失调越严重,所以双管系统不宜用在超过4层的系统中。
在较大的供暖系统中,通过各个立管环路的压力损失较难平衡,会出现远近立管处流量失调而引起在水平方向冷热不均的现象,称为系统的“水平失调”。
8、水系统的空气如何排除?
存在什么危害?
水系统的空气一般通过管道布置时作成一定的坡度,在最高点外设排气阀排出。排气阀有手动和自动的两种,管道坡度顺向坡度为0.003,逆向坡度为0.005。管道内的空气若不排出,会产生气塞,阻碍循环,影响供热。另外还会对管路造成腐蚀。空气进入汽动加热器会破坏工作状态,严重时造成事故。
9、系统的失水率和补水率如何定?
失水原因通常为何?
按照《城市热力网设计规范》规定:
闭式热力网补水装置的流量,应为供热系统循环流量的2%,事故补水量应为供热循环流量的4%。失水原因:
管道及供热设施密封不严,系统漏水;系统检修放水;事故冒
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