锅炉原理复习题及答案.docx
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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-Mar100-8.98
K===0.934
100-Mad100-2.55
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+Mar2100-6.04
K===1.0323
100-Mar1100-8.98
Car2=Car1.K=56.83×1.0323=58.67%
Har2=Har1.K=4.08×1.0323=4.21%
Oar2=Oar1.K=9.64×1.0323=9.95%
Nar2=Nar1.K=0.73×1.323=0.66%
Sar2=Sar1.K=0.64×1.0323=0.66%
Aar2=Aar1.K=19.1×1.0323=19.72%
+Mar6.04%
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
1100-Mar
K2==(1-11)
K1100-Mad
100-5.16
==0.96284
100-1.5
Mar=5.16%
Var=Vad•K2=25.13X0.96284=24.2%
Far=Vad•K2=F58.37X0.96284=56.2%
+Aar=Vad•K2=A15.0X0.96284=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
9HarMar
Qar•net=Qar•gr-r(+)kj/kg(1-12)
100100
对于空气干燥基应有
9HadMad
Qad•net=Qad•gr-r(+)kj/kg(1-13)
100100
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。
9HadMad
Qad•net=Qad·gr-2500(+)
100100
9×4·261.5
=24180-2500(+)
100100
=23184kj/kg
100-Mar
Qar·net=(Qad·net+25Mad)-25Mar
100-Mad
100-5.16
=(23184+25×1.5)-25×5.16
100-1.5
=22229.6kj/kg
例6下雨前测得煤的低位发热Qar·net=22230kj//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
=(22230+25×5.16)-25×8.52
100-5.16
=21354kj/kg
四、练习题
1-1煤由哪些元素分析成分组成,写出它们的符号?
1-2煤由哪些工业分析成分组成,写出它们的符号?
1-3煤中的硫有哪几种形态?
在元素分析成分中,哪些形态属于灰分,哪些形态属于硫分?
1-4什么叫做全硫分?
1-5煤中水分可分为哪两个部分,什么叫做全水分?
1-6煤的元素分析成分中,有哪些可燃成分?
有哪些属于杂质?
有哪些成分在燃烧过程中可能污染环境的有害成分?
有哪些成分对锅炉运行不利并可能造成危害?
1-7发电厂中往常使用的煤成分用哪四种基准表示?
并写出它们的角标?
1-8什么叫做收到基?
什么叫做空气干燥基?
什么叫做干燥基?
什么叫做干燥无灰基?
1-9写出煤的组成成分各种基准之间换算公式?
1-10由基准换算因子表中可以明显地看出什么原则?
1-11Mar=Mf+Mad此公式对吗?
错在哪里?
写出正确公式?
1-12煤中含碳量、固定碳、焦炭是否相同?
为什么?
1-13煤的全水分测定有哪几种方法?
各适用哪些情况?
1-14在测量煤的全水分过程中,如何考虑运送过程中全水分的损失?
1-15试述煤的全水分测定中A法?
1-16试述煤的内部水分测定中常规法?
1-17什么叫做煤的外部水分,什么叫做煤的内部水分?
1-18试述煤灰分测定中的缓慢灰化法?
1-19试述煤挥发分测定方法?
1-20试述煤中碳、氢含量测定的基本原理?
1-21试述煤中全硫分测定的基本原理?
1-22什么叫做煤的发热量?
什么叫做煤的高位发热量?
什么叫做煤的低位发热量?
1-23写出煤的高低位发热量换算公式?
并说明该公式在不同的基准下如何应用?
1-24试述氧弹量热计测定煤的发热量的基本方法?
1-25什么是标准燃料?
1-26什么是煤的折算成分?
1-27如何校验煤的元素分析成分是否可以在锅炉正式计算中应用?
1-28煤灰的熔融特性,用哪些特征温度来表示,并写出它们的符号?
1-29试述煤灰熔点测量的基本方法?
1-30如何保持硅碳高温炉为弱还原性气氛介质?
如何对炉内介质气氛进行检查?
1-31如何使硅碳高温炉保持氧化性气氛?
1-32弱还原性气氛对煤灰熔融特性温度有什么影响?
为什么?
1-33我国动力用煤习惯上分成哪四大类?
是依据什么来划分的?
1-34当锅炉燃烧无烟煤时,首先需要考虑什么问题?
1-35在发电用煤国家标准中,按挥发分Vdaf将发电用煤分为哪几类?
1-36什么叫低灰分煤、常灰分煤和高灰分煤?
1-37什么叫常水分煤?
什么叫高水分煤?
1-38什么叫低硫煤、什么叫中硫煤?
1-39试述煤中水分含对锅炉运行的影响?
1-40试述煤中挥发分含量对锅炉燃烧的影响?
1-41试述煤中硫分对锅炉运行的危害?
1-42试述煤中氮分在燃烧过程中对环境的危害?
1-43煤中灰分含量过大对锅炉运行有什么危害?
1-44试述热重分析法的基本原理?
1-45什么叫TGA曲线,什么叫DTGA曲线?
1-46沉降炉上能测定煤的什么特性?
1-47煤灰大体上有哪些成分组成?
哪些是酸性成分?
哪些是碱性成分?
1-48我国发电用煤国家标准中,对煤残渣性能是如何判断的?
1-49我国常用的煤灰成分综合判别煤灰结渣特性指标有哪些?
1-50重油有哪些特性指标?
1-51已知大同煤峪口矿烟煤Vdaf=31.25%,Mar=7.39,Aar=10.77%,需求收到基固定碳百分含量?
1-52已知大同煤峪口矿烟煤元素分析成分为:
Car=69.15,Har=3.03,Qar=7.74,Nar=0.77,Sar=1.15,Aar=10.77,Mar=7.39,并已知氧弹热计Q=25950,试问给出的元素分析数是否能应用于锅炉公式计算中?
1-53已知大同煤峪口矿烟煤Mar=7.39%,Mad=1.52,试求煤的外部水分?
1-54市场上有两种煤:
第一种煤Aar=24.56%Sar=2.56,Q=24720KJ/kg第二种煤Aar=22.68,Sar=0.34,Q=13820KJ/kg。
试问哪一种煤容易引起省煤器磨损?
哪一种容易引起空气于热器结露?
例1已知原煤元素分析成分Car=60.16%,Har=3.35%,Oar=8.34%,Nar=0.81%,Sar=0.74%,Aar=12.02%,Mar=14.58%。
锅炉燃煤量B=135.2t/h,固体未完全燃烧热损失为q4=2%。
回转式空气预热器空气侧流通截面积Fa=46.8,
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