锅炉及锅炉房设备部分课后答案

第一章3锅炉是怎样工作的？大致可归纳为几个工作过程？答：1、锅炉由汽锅和炉子两部分组成。燃料在炉子里燃烧，将它的化学能转化为热能，高温的燃烧产物——烟气，则通过汽锅受热面把热量传递给汽锅中温度较低的水，水被加热或进而沸腾汽化，产生蒸汽，从而向外界提供热量。2、可概括为三个过程：燃料燃烧过程、烟气向水（汽等工质）的传热过程、水的受热和汽化过程7受热面蒸发率、受热面发热率、锅炉的热效率、煤气比、煤水比、锅炉的金属耗率、锅炉的耗电率中哪几个指标用以衡量锅炉的总的经济性？为什么？答：1.锅炉的热效率、金属耗率、耗电率可以衡量锅炉总的经济性。2.锅炉热效率是指锅炉每小时的有效利用于生产热水或蒸汽的热量占输入锅炉全部热量的百分数；金属耗率是指相应于锅炉每吨蒸发量所耗用的金属材料的重量；耗电率是指产生一吨蒸汽耗用电的度数。热效率高的同时，也要求金属材料耗量少，运行时耗电量少，结合这三方面因素，来衡量锅炉的经济性。8.工业锅炉和电站锅炉的型号是怎么表示的？各组字码代表什么意思？答：工业锅炉型号由三部分组成，各部分之间用短横线相连，如下所示：⑴工业锅炉型号：由三部分组成，第一部三段分别表示炉型代号、燃烧设备代号和额定蒸发量，第二部二段分别表示额定蒸汽压力和过热蒸汽温度（蒸汽锅炉）或三段额定出水压力，热水锅炉额定出水温度，热水锅炉额定进水温度。（热水锅炉），第三部分表示燃料种类代号。⑵电站锅炉型号：由三部分组成，第一部分表示制造厂代号，第二部分表示锅炉参数，第三部分表示设计燃料代号和设计次序。第二章1.已知煤的空气干燥基成分：Cad=60.5%，Had=4.2%，Sad=0.8%，Aad=25.5%，Mad=2.1%和风干水分=3.5%，试计算上述各种成分的收到基含量。（Car=58.38%，Har=4.05%，Sar=0.77%，Aar=24.61%，Mar=5.53%)解：1001003.53.52.15.53%100100ffarararadMMMM1001005.530.9651001002.1aradMKM0.96560.558.38%aradCKC0.9654.24.05%aradHKH0.9650.80.77%aradSKS0.96525.524.61%aradAKA2.已知煤的空气干燥基成分：Cad=68.6%，Had=3.66%，Sad=4.84%，Oad=3.22%，Nad=0.83%，Aad=17.35%，Mad=1.5%，Vad=8.75%，空气干燥基发热量Qnet，ad=27528KJ/kg和收到基水分Mar=2.67%，煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分、干燥无灰基挥发物及收到基低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。答：由空气干燥基换算到收到基系数Kd===0.988则煤的收到基成分为：Car=Cad*Kd=68.6%*0.988=67.79%Har=Had*Kd=3.66%*0.988=3.62%Sar=Sad*Kd=4.84%*0.988=4.78%Oar=Oad*Kd=3.22%*0.988=3.18%Nar=Nad*Kd=0.83%*0.988=0.82%Aar=Aad*Kd=17.35%*0.988=17.14%由空气干燥基换算为干燥无灰基系数Kf===1.232所以Vdaf=Kf*Vad=8.75%*1.232=10.78%空气干燥基发热量换算为收到基热量公式为：Qnet,ar=(Qnet,ad+25Mad)*-25Mar=（27528+25*1.5）*-25*2.67=27171.3KJ/kg门捷列夫经验公式校核：Qnet,ar=339Car+1030Har-109(Oar-Sar)-25Mar=339*67.7+1030*3.62-109*(3.18-4.28)-25*2.67=26786KJ/kg4.某工厂储存有收到基水分%34.111arM及收到基低位发热量kgQarnet/kj200971,的煤100t，由于存放时间较长，收到基水分减少到%18.72arM，问这100t煤的质量变为多少？煤的收到基低位发热量将变为多大？解：收到基水分减少，但其他成分的质量不变，因此有：)%100()%100(2211ararMMMM算出tM52.952收到基低位发热量与各组分的关系式为：11,25)(1091030339ararararararnetMSOHCQ亦可由除水分外其他收到基质量不变得出：设11,25)(1091030339ararnetararararMQSOHCC将上式带入收到基水分减少后煤的收到基低位发热量计算公式后得到：211,212,25)25()/(arararnetarnetMMQMMQ算出kgkjQarnet/87.211562,7，一台4t/h的链条炉，运行中用奥氏烟气分析仪测得炉膛出口处RO2=13.8%，O2=5.9%，CO=0；省煤器出口处RO2=10.0%，O2=9.8%，CO=0。如燃料特性系数β=0.1，试校核烟气分析结果是否准确？炉膛和省煤器出口处的过量空气系数及这一段烟道的漏风系数有多大？解：（1）完全燃烧：错误!未找到引用源。=0验算公式：（1+β）错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。=21炉膛出口处：（1+0.1）错误!未找到引用源。13.8+5.9=21.08省煤器出口处：（1+0.1）错误!未找到引用源。10+9.8=20.8∴准确（2）完全燃烧：错误!未找到引用源。=0过量空气系数计算公式𝞪=错误!未找到引用源。炉膛出口处：错误!未找到引用源。=1.39省煤器出口处：错误!未找到引用源。=1.88Δ𝞪=1.88—1.39=0.498．SZL10-1.3-WⅡ型锅炉所用燃料成分为59.6%arC，2.0%arH，0.5%arS，0.8%arO，0.8%arN，26.3%arA，10.0%arM，8.2%dafV，,22190/netarQkJkg。求燃料的理论空气量0KV、理论烟气量0yV以及在过量空气系数分别为1.45和1.55时的实际烟气量yV，并计算1.45时300℃及400℃烟气的焓和1.55时200℃及300℃烟气的焓。解：错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。𝞪=1.45时，实际烟气量错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。𝞪=1.55时，实际烟气量错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。𝞪=1.45时，烟气的焓：300℃：错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。400℃:𝞪=1.55时，烟气的焓:200℃:300℃:第三章3、某厂SZP10-1.3型锅炉燃用收到基灰分为17.74%、低位发热量为25539kJ/kg的煤，每小时耗煤1544kg。在运行中测得灰渣和漏煤总量为213kg/h，其可燃物含量为17.6%；飞灰可燃物含量为50.2%，试求固体不完全燃烧热损失q4。(100)213(10017.6)0.61417.741544lmhzlmhzlmhzarGCaBA根据灰平衡110.6410.359fhhzlmaa4328663286617.740.64117.60.35950.2()()11.39%1001002553910017.610050.2fhfharhzlmhzlmrhzlmfhacAacqQcc4、某链条炉热工实验测得数据如下：Car=55.5%，Har=3.72%，Sar=0.99%，Oar=10.38%，Nar=0.98%，Aar=18.43%，Mar=10.0%，Qnet,ar=21353kJ/kg，炉膛出口的烟气成分RO2=11.4%，O2=8.3%，及固体不完全燃烧热损失q4=9.78%，求气体不完全燃烧热损失q3%98.0%183.0815.4093.1%100)10078.91(203.0203.04.1199.0375.05.55213533.233%100)1001(375.03.233%203.0%1015.0605.0)3.84.11()4.111015.021(%605.0)()21(1015.099.0375.05.5538.10126.072.335.2375.0126.035.2423222qCOCOROSCQqOROROCOSCOHararrarararar5.已知SHL-10-1.3-WⅡ型锅炉燃煤元素成分：Car=59.6%,Har=2.0%,Sar=0.5%,Qar=0.8%,Nar=26.3%,Mar=10.0%，以Qnet,ar=22190kJ/kg和apy=1.65,θpy=160℃.tlk=30℃,q4=7%,试计算锅炉排烟热损失q2.解：理论空气量VK0=0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Qar=0.0889x(59.6+0.375x0.5)+0.265x2-0.0333x0.8=5.8m3/kg已知Qnet,ar，利用经验公式可得出理论烟气量Vy0=0.248x=0.248Qnet,ar/1000+0.77=0.248x22190/1000+0.77=6.273m3/kg实际空气量Vy=Vy0+1.0161x(a-1)VK0=6.273+1.0161x(1.65-1)x5.8=10.104m3/kg烟气的焓Iy=Vycyθy=10.104x(1.352+75.4x10-3)x160=2307.6排烟热损失q2tlk=30℃，查表2-15得(ct)lk=39.6kJ/m3q2=Q2/Qrx100%={IPY-θPYVK0(ct)lk}(1-q4)/Qnet,ar=(2307.6-1.65x5.8x39.6)x(1-0.07)/22190x100%=8.08%6．某链条锅炉参数和热平衡试验测得的数据列于表3-8，试用正反平衡方法求该锅炉的毛效率和各项热损失。解：（1）正平衡法：错误!未找到引用源。，错误!未找到引用源。（2）反平衡法：根据错误!未找到引用源。，错误!未找到引用源。，错误!未找到引用源。，错误!未找到引用源。，错误!未找到引用源。，tlk=30℃，错误!未找到引用源。∵错误!未找到引用源。，错误!未找到引用源。7某锅炉房有一台QXL200型热水锅炉，无尾部受热面，经正反热平衡试验，在锅炉现场得到的数据有：循环水量118.9t/h，燃煤量599.5kg/h，进水温度58.6度，出水温度75.49度，送风温度16.7度，灰渣量177kg/h，漏煤量24kg/h，以及排烟温度246.7度和排烟烟气成分2RO=11.2%，2O=7.7%，CO=0.1%。同时，在实验室又得到如下数据：煤的元素成分arM=6.0%，arA=31.2%，arV=24.8%，arnetQ.=18405kJ/kg，灰渣可燃物含量hzC=8.13%，漏煤可燃物含量lmC=45%，飞灰可燃物含量fhC=44.1%。试求该锅炉的产热量，排烟处的过量空气系数，固体不完全燃烧热损失，排烟热损失（用经验公式计算），气体不完全燃烧热损失（用经验公式计算），散热损失（查表）以及锅炉正反热平衡效率。(1)tcmQ1)6.5849.75(109.11819.43hKJ/1041.86(2)55.1)1.07.72.11(1001.05.07.776.311)(1005.076.311222COOROCOOpy(3)hKgGGGBACGBACGBACGfhfhfharfhfharlmlmarhzhz/067.2000299.0071.0869.02.315.599)1.44100(2.315.599)45100(242.