第一章   绪论

锅炉构成：锅炉本体（燃烧系统、汽水系统）和辅助设备。

锅炉的工作过程：锅炉内部同事进行着燃料燃烧、烟气想工质传热、工质受热汽化三过程。

锅炉分类：  

用途  生活，工业，电站

蒸汽压力  低压锅炉（出口蒸汽压<=2.45）、中压锅炉（表压2.94-4.9）、高压锅炉（7.84-10.8）、超高压锅炉（11.8-14.7）、亚临界压力锅炉（15.7-19.6）、超临界压力锅炉（24.0-28.0）、超超临界机组（表压28.0以上，或主蒸汽温度和再热蒸汽温度为593℃以上）。

锅炉主要形式：层燃燃烧锅炉、循环流化床锅炉、自然循环锅炉、控制循环锅炉、超临界直流锅炉、预热锅炉、导热油锅炉。

锅炉额定蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度和使用设计燃料，并保证热效率是的蒸发量。

锅炉最大连续蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度和使用设计燃料，长期连续运行是所能达到的最大蒸发量。

热效率（锅炉效率一般指锅炉热效率）

有效利用的热量Q1与燃料输入热量Qr的百分比

锅炉净效率：有效利用热量Q1与燃料输入热加锅炉自用热耗和锅炉辅助设备消耗功率之比。

第二章   锅炉燃料

1.       煤的元素分析成分

2.       煤的工业分析成分

3.       燃料的发热量的三种表示方法：弹筒发热量、高位发热量和低位发热量。

4.       折算成分

5.       煤的工业分类

6.       煤灰熔性

7.       灰熔性地狱锅炉影响

8.       常用液体燃料

第三章   燃料燃烧计算及锅炉平衡

理论空气量：1kg（或标况下1m3）燃料完全燃烧且燃烧产物中又没有氧气存在时所需的空气量。

实际空气量：一般燃烧设备很难保证氧气和燃料完全燃烧，通常实际空气量大于理论空气量。

空气系数：实际空气量与理论空气量之比。

完全燃耗时烟气成分：CO2、SO2、N2、H2O。

烟气分析方法：化学吸收法、色谱分析法、红外吸收法、电化学传感器法。

实际燃烧温度：实际燃烧过程中，烟气可能达到的温度。

理论燃烧温度：绝热条件下完全燃烧，不考虑对外做功时，烟气可能达到的最高温度。

热平衡方程（P48）

保热系数（？）：吸收热量与烟气放出热量之比

锅炉热效率正平衡法反平衡法及其特点

《工业锅炉热工性能试验规程》

第四章   燃烧原理及设备

质量作用定律与阿累尼乌斯定律

煤粒燃烧的四个阶段与特点

1）干燥阶段

2）挥发分析出并着火阶段

3）燃烧阶段

4）燃尽阶段

以上四个阶段交错进行的且碳的燃烧是多相燃烧过程

碳的多相燃烧特点

1）  参与反应的气体分子（氧）向碳表面转移与扩散

2）气体分子（氧）吸附在碳表面

3）被吸附的气体分子（氧）在碳表面发生化学反应，生成燃烧产物

4）燃烧产物从碳表面解吸附

5）燃烧产物离开碳表面，扩散到周围环境中

由于2、4阶段进行的最快，5也较快，碳的多相燃烧取决于比较慢得1、3阶段，最终取决于1、3中最慢的阶段

碳的多想燃烧反应区域的划分

1）  动力燃烧区

2）  扩散燃烧区

3）  过度燃烧区

着火热：将煤粉气流加热到着火温度所需的热量。

煤粉气流的着火特点

P66？

层燃炉结构特性

链条炉结构

煤粉炉

炉膛设计条件：

1）有足够容积和高度，合理布置燃烧器，保证燃料完全燃烧

2）保证合理炉内空气动力特性。充满度好，炉内火焰气流不直接冲刷炉强，避免出现结渣和高温腐蚀

3）合理布置炉膛辐射受热面，以满足锅炉容量的要求，并保证合适炉膛出口烟温

4）炉膛的辐射受热面应具有可靠地水动力特性

5）在满足以上要求基础上，保证其安全工作。

炉膛热负荷：容积热负荷、截面热负荷、燃烧器区域表面热负荷、炉膛辐射受热面热负荷。

煤粉炉对燃烧器的基本要求是：1、保证着火及时，燃烧稳定2、二次风与一次风混合及时，扰动强烈，三次风布置恰当，保证较好燃尽程度3、能形成较好的炉内空气动力场，火焰充满度好，同时应能防止火焰冲刷墙引起结渣5、能较好的控制污染物（NOx）生成

点火装置：电火花点火装置、电弧点火装置、高能点火装置、等离子点火（无油点火）

旋转射流的流动结构及特点：在燃烧器中，一二次风的通道是隔开的，一次风可以是旋转射流，也可以是直流射流，二次风均是旋转射流。旋转射流有一个中心回流区，能回流高温烟气，帮助煤粉气流着火，旋转射流的着火是从内外边界开始的。

直流射流：了解p80页4-19

第五章 燃料的制备

煤粉的经济细度：q2,q4,qw（金属磨耗）,qp（制粉点好）之和为最小值时所对应的煤粉细度。

煤的可磨性指数：没被磨成一定细度的煤粉的难以程度。

没的磨损性指数：该种煤对磨煤机的研磨部件磨损的轻重程度。

钢球磨煤机：单进单出钢球磨煤机、双进双出干求磨煤机（主要）

中速磨煤机：辊-碗式（碗式磨煤机、RP磨煤机（改进型为HP型））、辊-环式（MPS磨煤机）、球环式（中速钢球磨煤机或E型磨煤机）

高速磨煤机：风扇式磨煤机、锤击式磨煤机

风扇式磨煤机：适宜磨制冲刷磨损指数Ke<3.5的褐煤，能磨制高水分的褐煤和烟煤。特点：叶轮、叶片磨损快，检修周期短；结构简单，尺寸小，金属耗量少。

制粉系统P122-126

第六章   锅炉蒸发受热面

水冷壁类型：光管水冷壁、膜式水冷壁、销钉管水冷壁

亚临界锅炉的冷壁特点：结构简单，制造工艺不复杂；采用全悬吊式支撑结构；在热负荷较高的燃烧器区域水冷壁处合理敷设了耐火材料组成的燃烧带。

超（超）临界锅炉的水冷壁特点：

1.       螺旋管水冷壁：只要改变螺旋管的升角，就可以改变工质的质量流速；水冷壁关键热偏差小；螺旋管圈水冷壁的阻力较大，给水泵功耗增加。

2.       内螺纹垂直水管水冷壁：阻力小，总管长短，传热特性较好，水冷壁安全性较好；叫个较高，加工精度要求高，调节较为复杂。

炉墙的主要作用：绝热、密封、组成烟气的流道。

炉墙应满足要求：1、良好绝热性2、良好的密封性3、足够的耐热性能4、一定的机械强度

第七章   过热器及再热器

过热器的作用：将饱和蒸汽加热成为达到合格温度的过热蒸汽。

再热器的作用：将汽轮机高压缸的排气再一次加热，使其与过热气温相等货相近。

过热器和再热器的工作特点：

1、管外烟温高，管内工质温度高，因此过热器与再热器管壁温度很高

2、过热器与再热器的冷却条件较差

3、过热器与再热器中烟气流速应根据传热、磨损和积灰等因素，通过技术经济比较选择

4、过热器与再热器需要可靠地安全保护措施

5、应尽可能减少过热器与再热器蒸汽压降

6、设计与运行时，应尽量防止或减少热偏差

7、尽量将再热器布置在烟温较低的区域，并在出口段使用高级合金钢

8、再热器采用大管径多管圈受热面（由于再热器蒸汽压力低，温度高，比体积大）

9、再热器出口气温受进口气温的影响。

过热器与再热器的结构形式：辐射式、半辐射式、对流式、包覆壁过热器

过热器系统工质流程：P147

再热器系统蒸汽流程：

产生热偏差的原因：吸热不均、流量不均

减小热偏差的措施：

运行措施：根据锅炉出力需要，合理投用燃烧器，调整炉内燃烧，确保燃烧稳定，健全吹灰制度。

结构措施：1、将受热面分级，级间进行中间混合2、级间进行左右交叉流动，一降低两侧热偏差3、采用合理的集箱连接形式4、采用定距装置，以使屏间距离及蛇形片管的横向节距相等5、接受热面负荷分布情况分组6、适当减小外管圈管子长度7、加装节流圈

蒸汽调节方法：面式减温器、喷水减温器、旁路蒸汽法、汽-汽热交换器

过热器与再热器汽温调节不同：过热蒸汽用喷水减温和调节给水比；再热蒸汽不用喷水减温，使用旁路蒸汽法和汽-汽热交换器

结渣：定义：结渣也叫熔渣，是指受热面上积聚了熔化的灰沉积物。原因：主要有烟气中夹带的熔化或部分熔化的颗粒碰撞在高温对流受热面管子表面上被冷却凝固而形成。特点：过热器与再热器结渣主要发生在高温对流受热面，结渣的主要形态是以粘稠或熔融的沉积物形式出现。

积灰：积灰是指温度低于灰熔点是，灰粒在受热面上的积聚。积灰可以分为疏松灰、高温沾结灰、低温沾结灰三种形态。

沾污：当燃料中硫及碱金属含量较高时，易在高温过热器发生叫严重沾污，烟温越高，烧结时间越长，灰渣强度越高，越难清除；当过热器与再热器沾污层中含有熔点较低的硫酸盐，将产生熔融硫酸盐型高温腐蚀。  过热器或再热器沾污后吸热能力下降，将使出口汽温下降和出口烟气温度上升，降低机组热经济性。

过热器与再热器的防腐：控制管壁温度、采用低氧燃烧器、选择合理的炉膛出口烟温、定时对过热器和再热器进行吹灰、改善炉内空气动力及燃烧工况。

第八章   省煤器级空气预热器

高温受热面顺流布置、低温受热面逆流布置

省煤器的作用：利用锅炉尾部烟气的热量来加热给水的一种交换设备。它可以降低排烟温度，提高锅炉效率，节省燃料。

省煤器的分类：按加热程度分：非沸腾时省煤器（高参数）和沸腾式省煤器（小参数）

按所用材料不同：铸铁式，和钢管式。

空气预热器的作用：利用尾部烟道中烟气的余热来加热空气的交换设备。

空气预热器的分类：管式空气预热器和回转式空气预热器

管式空气预热器：传热效率低，体积庞大，只适合200MW及一下的锅炉。

回转式空气预热器：结构紧凑，安全检修方便，运行费用低，占地面积小，适用于300MW以上。

低温腐蚀的原因：当锅炉燃料含硫时，硫燃烧后全部或大部分生产二氧化硫，其中一部分氧化生成三氧化硫，三氧化硫与烟气中的水蒸气化合后生成酸蒸汽，当壁面温度低于算酸露点时，这些酸就会凝结下来，对受热面金属产生严重腐蚀作用。

酸露点：110-160。水蒸气露点45-54

低温腐蚀的减轻和防止：提供空气预热器受热面的壁温、燃料脱硝、减少三氧化硫生成份额、冷端受热面采用耐腐蚀材料、采用降低露点或抑制腐蚀的添加剂。

造成积灰的原因：1、流动阻力是一部分灰粒停留袭来，沉积在受热面上，形成松散的积灰

2、管子背风面小颗粒沉积3、微小灰粒吸附力大4、烟气中灰粒发生静电效应，灰粒带电荷5、金属表面具有粗糙度。

影响积灰的因素：飞灰颗粒组成成分的影响、烟气流动的影响、烟速的影响、受热面金属温度的影响

防止积灰的措施：采取适当的烟气流速、采取切实有效的防腐措施、合理组织和调整燃烧，保持一定过量空气系数、定期进行空预器吹灰、切实做好防爆防漏措施。

影响飞回磨损的因素：1、灰粒特性（灰粒越大磨损越严重）2、飞灰浓度（浓度越大，磨损越严重）3、管束的排列与冲刷方式（错列布置时第二排磨损最为严重，顺列布置时，第五排最严重）4、烟气速度（省煤器烟气速度不宜超过9，为保证传热效果，不小于6）5、运行中因素（锅炉超过负荷运行、烟道漏风）

第九章   锅炉热力计算和整体布置

第十章   自然循环锅炉

按工质在蒸发受热面的流动方式，锅炉分为自然循环锅炉和强制循环锅炉两个大类。

自然循环锅炉：工质循环流动完全是由于蒸发面受热产生的密度差而自然形成，故称自然循环。自然循环锅炉特点是，有个直径较大的锅筒，结构比较简单，运行容易掌握而且比较安全可靠，我国亚临界一下锅炉，多数采用自然循环锅炉。

强制循环锅炉：随着锅炉压力提高汽、水之间的密度差减小，工质循环动力减小，水循环的可靠性降低，因此循环回路上串接一个或多个专门的循环泵，用意控制水循环。当单锅的最大容量超过600MW，一般在较低的压力时就采用强制循环或直流锅炉。

直流锅炉：特点：受热面可自由布置；金属耗量少，起停速度快；水容量及相应的蓄热受热能力较小，对外界负荷变化敏感；直流锅炉不能连续排污，对给水品质要求高；给水泵功耗率大。

复合锅炉循环：复合循环回路使部分工质在水冷壁中进行在循环。

循环流速 ：上升管内，水在饱和状态下的流速（m/s），即

质量含气率 ：上升管中蒸汽量占循环流量的质量份额，或汽水混合物中蒸汽所占的质量份额，即

循环倍率 ：上升管中，每产生1kg蒸汽，进入循环回路的总水量，即

提高安全性的措施：

1、减小并列蒸发管的吸热不均

2、降低下降管的汽水导管的水阻力

3、合理设计上升管

第十一章        强制流动锅炉水动力学

p252图11－1

蒸发受热面的流动多值性原因：由于工质的热物理的特性的变化造成的，此外，关注系统的集合参数，工质的流动方式、压力、近来、进口工质焓等对流动特性也有影响。

影响水动力多值性的主要因素：工作压力、进口工质的焓、管圈热负荷和锅炉热负荷、热水段阻力

消除或减轻水动力多值性的措施：提高工作压力、适当减小蒸发段进口水的欠焓、增加热水段阻力、加装呼吸集箱、提高质量流速

流动脉动现象：脉动是指在强制流动锅炉蒸发面中，流量的大小随时间发生周期性变化的现象。

脉动的原因：根本原因是由于饱和水和饱和蒸汽的密度差造成的。

防止脉动的措施：提高工作压力、增大加热段与蒸发段阻力的比值、提高质量流速、蒸发段安装中间集箱、合适的锅炉起停和运行方面的措施

第一类传热恶化：水不能进入壁面，由核态沸腾工况转变为膜态沸腾的传热恶化，通常称为偏离核沸腾或烧毁，也称为第一类传热恶化

第二类传热恶化：在热负荷较低、质量含气率较高的环状流阶段的后期，管子四周铁壁处的液膜已经很薄，液膜因蒸发或中心气流的卷吸核撕破作用，液膜部分或全部消失，该处的壁面直接与蒸汽接触而得不到液体的冷却，也是表面传热系数明显下降，壁温升高，但该壁温的增值比第一类传热恶化要小，其升温速度液较慢，这类传热恶化通常称为蒸干，又称第二类传热恶化或慢速危机。

超临界压力管内换热：p277特点：单项流体的强迫对流换热,Cp最大时拟临界温度，高于拟临界温度工质为类似蒸汽的蒸汽，低于拟临界温度时，工质为类似水的液体

超临界传热恶化现象：P278

防止或推迟传热恶化的措施：适当提高质量流量、合理安排受热面热负荷、加强流体在管内扰动（采用内螺纹管减轻传热恶化）。

第十二章        锅炉水工况与蒸汽净化

蒸汽污染的原因

给水污染：补给水带入的杂质；凝汽器泄漏是循环冷却水进入凝结水侧带入的杂质；输水回收带入的杂质；热用户的返回水带入的杂质；汽水系统的腐蚀产物。

直流锅炉蒸汽污染：给水污染直接导致蒸汽污染。

锅筒锅炉蒸汽污染：主要原因是机械性携带和溶解性携带。

机械性携带：是指蒸汽由于携带含盐的锅炉水滴而带盐的现象；

溶解性携带：是指由于蒸汽能够溶解盐类而带盐的现象。

蒸汽污染的防止途径：采用合理的水处理、防止凝汽器泄漏、对锅筒锅炉可以采用：进行排污、汽水分离、蒸汽清洗。

汽水分离原理：惯性分离，重力分离，离心分离，水膜分离

锅炉排污：定期排污（间断排污、底部排污）、连续排污（表面排污、上部排污）。只有锅筒锅炉可以。

第二篇：华北电力大学锅炉原理考研复试总结By xiaoyusumu

《锅炉原理》 by xiaoyusumu

注：文章中的页数为中国电力出版社《锅炉原理》，樊泉贵主编，阎维平、闫顺林、王军副主编。

版权归xiaoyusumu所有，转载请注明O(∩_∩)O

名词解释：

活化能P86：表示燃料的反应能力。绝大多数参与反应的分子能量处于平均水平，具有平均能量的分子转化为活化分子所需要的最低能量称为活化能。活化能使参与化学反应的物质达到开始进行化学反应状态所需要的最低能量，用E1表示。

标准煤P26：安照规定，收到基发热量为29310kJ/kg的煤为标准煤。

可磨性系数P63：煤被磨成一定细度的煤粉的难易程度称为煤的可磨性系数。将质量相等的标准煤和实验煤由相同的初始粒度磨制成细度相同的煤粉时，消耗的能量的比值。

循环倍率P237：上升管中实际产生一公斤蒸汽需要进入多少公斤水，即K=G/D

1、 什么是煤的工业分析？化学分析？简述其中各成分对煤燃烧的影响（灰分、挥发份、水分、碳）。P22-23 DP60

元素（化学）分析：全面测定煤中所含全部化学成分。包括：C H O N S A M

工业分析：在一定的实验室条件下的煤样，通过分析得出水分、挥发份、固定碳和灰分这四种成分的质量百分数叫做工业分析。

碳：碳是煤中含量最多的可燃元素，发热量较大，其中包含挥发份和固定碳，固定碳燃点较高，不易着火和燃尽。

水分：水分增加会使锅炉内温度下降，影响燃料的着火，并增大排烟损失，也会加剧尾部受热面的腐蚀和堵灰。（水分多，燃料燃烧有效放热量便减少；水分多，增加着火热，推迟着火；水分多，降低炉内温度，使着火困难，燃烧也不易完全，增加机械和化学不完全燃烧热损失；水分吸热变成水蒸气排出，增加排气量而使排烟热损失增大，降低锅炉热效率；同时为低温受热面的积灰、腐蚀创造了条件；水分增加，提高过热气温；会给煤粉制备增加困难；但水分多，水分蒸发后，会使煤粉颗粒内部的反应表面积增加，从而提高着火能力和燃烧速度。）

灰分：灰分的存在不仅使单位燃料量的发热量减少，而且影响燃料的着火和燃尽，也是造成锅炉受热面积灰、结渣、磨损的主要因素。（灰分增加，煤中可燃成分相对减少，降低发热量，且灰分熔融吸收热量，排渣带走大量热量；灰分多，在煤粒表面形成灰分外壳，妨害煤的燃烧，使煤不易燃尽，增加机械不完全热损失；灰分多，使炉膛温度下降，燃烧不稳定；灰分多，磨损受热面，受热面积灰，增加排烟温度，降低锅炉效率；灰分多，产生炉内结渣，腐蚀金属；增加煤粉制备的能量消耗；造成环境污染。）

挥发份：挥发份是煤的重要特性，可以作为煤分类的主要依据。挥发份越多的煤，越容易着火，燃烧也易于完全。（挥发份是气体可燃物，其着火温度较低，发热量高，着火容易；挥发份越多，固定碳越少，越容易燃烧完全；挥发份越多，煤的孔隙越多。）

2、 碳、固定碳、焦炭的区别及其对燃烧的影响。P23

碳是煤中含量最多的可燃元素，碳中的一部分与H O N S结合成挥发性有机化合物，而其余为单质状态的碳为固定碳。煤在失去水分和挥发份后剩余部分即为焦炭，它包括固定碳和灰分。

碳的发热量较大，其中包含挥发份和固定碳，其燃烧受挥发份含量的影响；固定碳燃点较高，

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《锅炉原理》 by xiaoyusumu 不易着火和燃尽；焦炭因为含有灰分，其燃烧受灰分含量的影响。

3、 煤按挥发份的分类——褐煤、烟煤、无烟煤。P28

我国煤的分类方法是采用表征煤化程度的干燥无灰基挥发份Vdaf作为分类指标。

4、 何谓过量空气系数？写出α=f(O2)的具体表达式，分析处于负压的对流烟道内，沿烟气流动方向的O2的变化趋势。P38。

实际空气量Vk与理论空气量Vo的比值成为过量空气系数。α=Vk/Vo。

处于负压的对流烟道，由于漏风使烟道内的过量空气系数沿烟气流程逐渐增大。

5、 当过量空气系数增大时，炉膛出口烟气温度如何变化？P162

过量空气系数增大时，进入炉膛的空气量增大，炉膛温度水平将降低，炉内辐射传热将减弱。因此，辐射过热器和再热器出口汽温降低。过量空气系数还将使燃烧生成的烟气量增多，烟气流速增大，对流传热加强，使对流过热器和对流再热器的出口汽温升高。

6、 锅炉五大热损以及其影响因素分别是什么？哪项最大？以及减少的措施。P53

锅炉机组的热平衡方程：Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6

Qr——输入锅炉热量

Q1——有效利用热

Q2——排烟热损失：由于排烟所拥有的热量随烟气排入大气而未被利用造成的损失。是锅炉热损失中最大的一项。

主要取决于排烟温度和排烟容积，其影响因素主要有：燃料的性质、受热面的积灰、结渣或结垢、炉膛出口的过量空气系数、烟道各处的漏风。

减少q2就要适当降低排烟温度和排烟容积，增加锅炉尾部受热面面积。但也应注意温度过低引起的低温腐蚀。

Q3——气体未完全燃烧热损失：亦称化学未完全燃烧热损失。是锅炉中残留的可燃气（CO2 H2 CH4等）未燃烧放热而造成的热损失，等于烟气中各种可燃气体的容积与其容积发热量乘积之和。

影响因素有：燃料的挥发份、炉膛过量空气系数、燃烧器结构和布置、炉膛温度和炉内空气动力工况。 Q4——固体未完全燃烧热损失：是灰中未燃烧或未燃尽的碳造成的热损失和使用中速磨煤机时排出石子煤的热量损失，也称为机械未完全燃烧损失。仅次于排烟热损失。

影响因素有：燃料性质、燃烧方式、炉膛型式和结构、燃烧器设计和布置、炉膛温度、炉膛负荷、运行水平、燃料在炉内的停留时间和空气的混合情况等。

减小q4，使用灰分和水分较少、挥发份较多、煤粉较细的煤；合理的炉膛结构、燃烧器的结构性能好、布置位置适当，使气粉有较好的混合条件和较长的炉内停留时间；炉内过量空气系数适当（减小α一般会q4增大）；及较高的炉膛温度（锅炉负荷过高将使煤粉来不及烧透，负荷过低则使炉温降低）；

Q5——散热损失：过来了通过自然对流和辐射传热方式向周围散热。

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《锅炉原理》 by xiaoyusumu

影响因素：锅炉外表面积、炉墙结构、保温隔热性能、环境温度、锅炉额定蒸发量等。

Q6——灰渣物理热损失：锅炉排出的炉渣、飞灰与沉降灰所携带的热量未被利用而引起的热损失。

影响因素：燃料中灰分的含量以及炉渣、飞灰、沉降灰的相对含量和灰渣温度。

7、 最佳过量空气系数及其影响因素？P54

当过量空气系数增加时q2(排烟)+q3（气体）+q4（固体）总量是先减少后增加的，则其有一个最小值，此最小值对应的炉膛出口过量空气系数即为最佳过量空气系数。其影响因素即为q2(排烟)+q3（气体）+q4（固体）。

8、 何谓煤粉细度？衡量煤粉品质的指标有：煤粉细度、煤粉颗粒均匀性指数和煤粉水分，分别说明三者对锅炉工作的影响。P60 煤粉细度表示煤粉颗粒群的粗细程度。取一定量的煤粉样放入某一尺寸的筛子上进行筛分，当有ag煤粉留在筛面上，bg煤粉通过筛孔落下，则煤粉细度为筛子上剩余的煤粉质量占原煤粉样总质量的百分比。R=a/(a+b)*100%

煤粉越细，越容易着火和燃烧完全，但是，煤粉越细制粉系统消耗的电能以及金属的磨损量也就越大，制粉系统的经济性降低，因此实际运行中应选用使机械不完全燃烧热损失Q4和制粉能耗εm之和最小的煤粉细度，即最佳煤粉细度（经济煤粉细度）。

煤粉均匀性指数n对煤粉的质量影响较大，煤粉越均匀，大颗粒煤粉越少，燃烧热损失越小。细煤粉少，磨煤电耗越低，制粉系统的经济性好。

煤粉的水分过高，影响煤粉的着火和燃烧，在煤仓中容易结块，可能引发管路堵塞，造成断粉现象。而水分太低则可能引起制粉系统自燃或爆炸，还会使干燥能耗增加。

9、 制粉系统的型式有哪些？P75

制粉系统可以分为：直吹式系统——煤在磨煤机中磨成煤粉后直接将气粉混合物送入锅炉去燃烧的制粉系统；中间仓储式系统——将煤磨制成煤粉后先储存在煤粉仓中，煤粉通过给粉机后与热空气混合，形成气粉混合物，在送入锅炉去燃烧的制粉系统。

10、 仓储式煤粉统统的煤粉输送方法：乏气送粉系统，热风送粉系统。P77

乏汽送粉系统：制粉系统中分离出的乏汽中约含有10%的极细煤粉，可以直接作为一次风和煤粉仓中落下的煤粉混合后送入锅炉燃烧，这种将乏汽当做一次风使用的系统称为~。

热风送分系统：热空气作为一次风输送煤粉，这种系统称为~

将制粉系统的乏气通过燃烧器中的专门喷口直接送入锅炉燃烧时，则乏气称为三次风。

11、 影响燃烧速度的因素？P87

① 反应物的浓度（在着火区控制燃料与空气的比例是实现燃料尽快和连续着火的重要条件）； ② 活化能（活化能越小，反应能力越强，反应速度随温度的变化也较小，低温下也能燃烧；

活化能越大，反应能力越差，反应速度随温度变化也较大，即在较高温度下才能达到较大的反应速度，这种燃料不仅着火困难，而且需要在较高的温度下经过较长的时间才能燃尽）； ③ 反应温度（随着反应温度的升高，分子运动的平均动能增加，活化分子的数目大大增加，

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《锅炉原理》 by xiaoyusumu

有效碰撞的次数和频率也增多，因而反应速度加快）。

12、 实现稳定着火的两个条件P88：

① 放热量和散热量达到平衡；

② 放热量随系统温度的变化率大于散热量随系统温度的变化率。

13、 在煤粉燃烧过程中，一次风和二次风有什么作用？P100

一次风的作用是将煤粉送进炉膛，并供给煤粉着火阶段中挥发份燃烧所需要的氧量。

二次风在煤粉气流着火后混入，供给煤中焦炭和残余挥发份燃尽所需的氧量，以保证煤粉完全燃烧。

14、 直流燃烧器有哪几种型式？分别适合什么煤种？P100

均等配风直流式燃烧器：适用于容易着火的煤，如烟煤、挥发份较高的贫煤以及褐煤。

分级配风直流式燃烧器：适用于燃烧着火比较困难的煤，如挥发份较低的贫煤、无烟煤或劣质烟煤。

15、 影响煤粉气流燃烧的因素有哪些？影响稳燃的因素以及稳燃的措施。P123-125 影响煤粉气流着火的因素：

① 燃料性质的影响：挥发份含量以及发热量高的煤，着火温度低，火焰传播速度快，不仅

容易着火，而且着火稳定性也好，也易于燃尽；灰分高的煤，着火困难，而且稳定性差；水分多，使着火热增加，着火推迟，但水分多，水分蒸发后，会使煤粉颗粒内部的反应表面积增加，从而提高着火能力和燃烧速度；煤粉细度，煤粉越细，越容易着火，也容易燃尽。

设备结构因素；

运行因素：低负荷运行时煤粉的着火稳定性变差，其火焰容易在低温烟气中逐渐扩散以致熄灭。

另：一次风量、风速，过量空气系数，二次风…… ② ③ ④

低负荷稳燃技术：

① 提高一次风气流中的煤粉浓度。

② 提高煤粉气流的初温。

③ 提高煤粉颗粒细度。

④ 在难燃煤中加入易燃材料。

16、 过热器的分类（根据传热方式）：对流、辐射、半辐射。P149

17、 什么是过热器的热偏差？减少过热器和再热器热偏差的措施。P156 160 所谓热偏差，是指过热器和再热器管组中因各根管子的结构尺寸、内部阻力系数和热负荷可能不同而引起的每根管子中的蒸汽焓增不同的现象。

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《锅炉原理》 by xiaoyusumu

减小热偏差的结构措施：①受热面分级布置。②受热面分段布置。③炉宽两侧的蒸汽进行左右交叉。④采用各种定距装置，保持横向节距，避免由于形成烟气走廊而引起热偏差。⑤选择合理的联箱连接型式。⑥加装节流圈。⑦采取结构措施，使热负荷高的管子具有较大的蒸汽流量，以使蒸汽额焓增减小，热偏差减小。

减小热偏差的运行措施：①避免火焰中心偏斜；②即使吹灰。

18、 气温变化的静态特性。P161

气温变化的静态特性：指过热器和再热器出口蒸汽温度与锅炉负荷之间的关系。

①辐射式——锅炉负荷增加，燃料消耗同比增大，但火焰温度升高不多，故辐射传热量并不同比增长，这使得辐射式过热器的辐射传热量跟不上负荷的增加，从而使其中单位质量蒸汽的辐射吸热量减少，因而出口汽温降低。②对流式——锅炉负荷增加，燃料消耗同比增大，对流过热器中烟速增加，烟气侧对流放热系数增加，同时烟温增加，使对流过热器中单位质量蒸汽的吸热量增加，最终使出口汽温增加。③半辐射式——介于两者之间。

（问法：①燃料量增加时，炉膛出口温度将如何变化？据高温烟气在炉内的放热过程，分析单位燃料在炉内的辐射放热量的变化方向。②随着锅炉负荷的增大，受热面的各项参数的变化情况。③随着锅炉参数和容量的增大，炉膛结构和尺寸如何选择？）

19、 影响汽温（过热和再热汽温）的因素以及调节汽温的方法？并说明为什么采用这种方法？过热气温的调节范围（-10~+5°C）P162 163

影响汽温变化的因素分为结构因素和运行因素。主要有：锅炉负荷（正）、炉膛过量空气系数（辐射减弱，对流增强）、给水温度（反）、燃料性质（灰分和水分增加时，辐射减弱，对流增强），受热面污染情况（过热再热器之前受热面污染，汽温上升；本身污染，汽温降低）和火焰中心的位置（上升，汽温升高；反之降低）。

汽温调节方法有两大类：蒸汽侧调温——喷水减温法和汽汽热交换法；烟气侧调温——改变火焰中心位置、烟气再循环法和烟气挡板法。

① 喷水减温法：直接将水喷入蒸汽中，水在加热、蒸发、过热的过程中将消耗蒸汽的热量。

调节灵敏、惯性小，易于实现自动化，调温范围大、设备结构简单。

摆动式燃烧器：调节摆动的上下倾角，可以改变火焰的中心位置，从而改变炉膛出口烟温，以调节锅炉辐射吸热量和对流吸热量的比例，达到调温的目的。调温方法灵敏，时滞较小。

烟气挡板法：将尾部竖井烟道分隔成并联的两部分，将再热器和过热器分别布置在相互隔开的两个烟道内。过热器和再热器的下面布置省煤器，在省煤器的下方装设烟气调节挡板，调节挡板开度，可以改变流经再热器的烟气量，达到调节再热汽温的目的。同时，流经过热器的烟气量也将改变，从而使过热气温改变。结构简单、操作方便、调节气温时滞太大。

20、 省煤器的磨损原因以及防磨措施P178 180

省煤器的磨损是由于飞灰的撞击磨损及摩擦磨损造成的。

影响磨损的主要因素有：①烟气的流动速度和灰粒；②灰粒的特性和飞灰浓度；③管束排列方式与冲刷方式；④气流运动方向；⑤管壁材料和壁温；⑥烟气成分；⑦烟气走廊。 ② ③

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减轻和防止磨损的措施：①选择合理的烟气流速；②采用防磨装置；③采用扩展受热面；④其他措施——加装除尘器，采用较低的过量空气系数，尽量减少各受热面的漏风量，严格孔子煤粉细度。

21、 影响省煤器积灰的因素和解决措施？P181

影响因素：烟气的流动速度和方向，管子的排列方式和节距。

防止和减轻的主要措施：①选择合理的烟气流动速度；②采用吹灰装置；③采用合理的结构和布置方式。

22、 什么是低温腐蚀？分析在锅炉上加装暖风机对锅炉安全性和经济性的影响。P182 185 低温腐蚀，是烟气中的水蒸气和硫酸蒸汽进入低温受热面时，与温度较低的受热面金属接触，并可能发生凝结而对金属壁面造成的腐蚀。

暖风机，是利用汽轮机抽气加热空气的面式加热器，其作为前置式空气预热器，减轻和防止低温腐蚀，提高了锅炉的安全性。这种方式会使排烟温度提高，锅炉效率下降，增加电耗。但是由于它利用了汽轮机的抽气，减少了汽轮机的冷源损失，提高了热力系统的热经济性，也提高了循环热效率。

23、 高温腐蚀P254VS低温腐蚀P182。

低温腐蚀：是烟气中的水蒸气和硫酸蒸汽进入低温受热面时，与温度较低的受热面金属接触，并可能发生凝结而对金属壁面造成的腐蚀。

一般只发生在省煤器和空气预热器中（对管壁温度较低的管式空气预热器的低温段和金属温度较低的回转式空气预热器冷端，均是容易发生低温腐蚀的部位）。

高温腐蚀：是燃料中的硫在燃烧过程中生成腐蚀性灰污层或渣层以及腐蚀性气氛（还原性气氛），使高温受热面金属管子表面受到侵蚀的现象。

腐蚀严重的现象通常出现在（水冷壁的）燃烧器区域或过热器区域。

24、 什么是自然循环？汽液两相流有哪几种流型？那个安全哪个不安全？P236 239

自然循环是指：在一个闭合的回路中，由于工质自身的密度差造成的重位压差，推动工质流动的现象。汽液两相流的流型主要有四种：泡状流型、弹状流型、环状流型、雾状流型。

雾状流动阶段，由于管子壁面的水膜被蒸干，只有管子中心的蒸汽流中夹带着小液滴，工质对管壁的放热系数急剧减小，管壁温度发生突变性提高，随后由于流动速度的增加和小液滴对管壁的润湿作用，管壁温度又有所下降。当雾状流蒸汽中水滴全部被蒸干后，放热系数进一步减小，管壁温度进一步上升。为不安全阶段。

25、 汽水流程分别是怎样的？P241

26、 直流锅炉的适用条件极其特点？P257

直流锅炉的本质特点：汽水系统中不设置锅筒，工质一次性的通过省煤器、水冷壁、过热器；强迫流动；受热面无固定界限。

直流锅炉的结构特点：主要表现在蒸发受热面上，其他装置与自然循环锅炉完全一样；没有汽包，不能排污，采用外置式过渡区和汽水分离器；蒸发受热面可以任意布置；为了解决启动问题，

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《锅炉原理》 by xiaoyusumu 需要有旁路系统回收工质和热量。

直流锅炉的其他特点：循环倍率K=1；第二类传热恶化现象一定会出现；水动力特性呈多值性；要求给水品质高；启动速度快；适用于任何压力，可适用于300MW以上的亚临界参数和超临界参数机组；节省金属，制造方便。

27、 直流锅炉中增加给水量，过热气温将如何变化？

28、 直流锅炉水冷壁型式及其特点？P257

垂直管屏：结构简单，容易实现膜式壁结构，但传统技术的垂直管屏水冷壁采用光管结构，其造价成本低，抵抗膜态沸腾的能力差，不适合变压运行。

螺旋管圈：水动力稳定性高，不会产生停滞和倒流，可以不装节流圈，最适合变压运行。 （优）工作在炉膛下辐射区的水冷壁同步经过炉膛内受热最强和最弱的区域；水冷壁中的工质在下辐射区一次性沿着螺旋管圈上升，中间没有联箱，工质在比体积变化最大的阶段避免了在分配；不受炉膛周界的限制，可灵活选择并联工作的水冷壁管子的根数和管径，保证较大的流速。

（缺）结构复杂、制造安装及检修工作量大、流动阻力大；管带宽度随锅炉容量提高而增大，管带盘旋圈数减少，热偏差增大。

29、 直流锅炉怎样提高水动力稳定性？P265

①提高质量流速ρω；②提高启动压力p；③采用节流圈；④减小进口工质欠焓△h；⑤减小受热偏差；⑥控制下辐射区水冷壁出口温度；⑦控制水冷壁热负荷。

30、 简述蒸汽带盐的危害。P285

蒸汽中携带的杂质包括气体杂质和非气体杂质。气体杂质常见的有O2 N2 CO2 NH3等，处理不当时这些杂质可能腐蚀金属，其中CO2还可参与沉积过程。非气体杂质主要是硅酸和钠盐等物质，当其含量超过规定时，就会在蒸汽通过的各部件或设备内产生明显的沉积。沉积在过热器中，将使流动阻力和传热热阻增加，管壁温度升高，有可能导致爆管；沉积在汽轮机中，将使流通截面积减小，叶片的粗糙度增加、型线改变，这将引起汽轮机出力和效率的降低，并且由于流动阻力的增加将引起轴向推力的增大；沉积在阀门中，可能使阀门动作失灵或关闭不严。

31、 影响蒸汽品质的因素以及提高蒸汽品质的措施？P287

蒸汽污染的关键环节是给水污染，给水中的杂质来源分别是：补给水带入的杂质、凝汽器泄露使循环冷却水进入凝结水侧带入的杂质、疏水回收带入的杂质、热用户返回水带入的杂质、水汽系统的腐蚀产物。 蒸汽污染的原因：机械性携带——是指蒸汽由于携带含盐的锅水水滴而带盐的现象；溶解性携带——是指由于蒸汽能够溶解盐类而带盐的现象。

防止途径：①合理水处理。降低补给水杂质含量。②对凝结水进行除盐处理。③对于锅筒锅炉，进行排污，控制锅水品质；进行汽水分离，控制机械性携带；进行蒸汽清洗，控制机械携带和溶解性携带；进行锅内加药，降低锅水含盐量。④降低补给水量⑤对回收疏水和热用户返回水水质监督⑥对水汽系统进行防腐措施⑦对新安装的机组进行化学清理⑧防止凝汽器泄露。

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32、 炉膛辐射换热的基本方程：P190

① 高温烟气与辐射受热面间的辐射换热方程

② 高温烟气在炉内放热的热平衡方程

③ 炉膛换热基本方程

炉膛换热的主要影响因素：炉膛黑度、辐射受热面的平均吸热能力、辐射受热面积、火焰平均温度。

——计算燃料消耗量

——以1kg燃料为基准的炉内换热量

——斯蒂芬—波尔兹曼常量， =5.67

——炉膛系统黑度

——炉膛换热壁面积

——炉膛内烟气介质的平均温度和炉膛辐射壁面温度

——考虑炉膛散热损失的保热系数

——以1kg计算燃料为基准送入炉膛内的有效热量，包括燃烧用空气带入炉膛的热量等 ——炉膛出口界面上燃烧产物的焓

——燃烧产物的平均比热容

——燃烧产物的绝热燃烧温度， ，也称为理论燃烧温度，即为在绝热条件下1kg燃料完全燃烧后燃烧参悟能达到的温度。

——炉膛出口烟气温度

——火焰黑度

——炉膛壁面黑度

——炉膛黑度，定义式——

——水冷壁热有效系数：描述辐射受热面的平均吸热能力，定义为受热面的吸热量与投射到炉膛壁上的热量比值，定义式——

J——有效辐射，定义为本身辐射 加上反射辐射 。定义式——

Jhy——火焰有效辐射，定义式——

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Jb——壁面的有效辐射

——同温度下黑体的辐射力 ——火焰的本身辐射

33、 对流受热面换热计算的基本方程：P203

① 受热面的对流传热方程

——以对流方式由烟气传递给受热面内工质的热量，以1kg燃料为基准。

——传热系数

——传热温压

——参与对流换热的受热面面积

——锅炉计算燃料量

② 烟气侧热平衡方程（各段受热面基本相同）

——保热系数，考虑散热损失的影响

——烟气在该受热面入口及出口截面上的平均焓值

——对应于过量空气系数α=1时，漏入该段受热面烟气侧的冷空气焓值

——该段受热面的漏风系数

③ 工质侧热平衡方程

炉膛出口的屏式或对流过热器：

——受热面吸收来自炉膛的辐射热量

——工质流量

——受热面出口及入口的工质焓值

水平烟道和尾部烟道中的过热器、再热器、省煤器及支流锅炉的过渡区：

空气预热器中空气的吸热量：

——空气预热器出口空气过量系数

——空气预热器空气漏到烟气侧的漏风系数

——空气预热器入口及出口截面上的理论空气焓值

【问法：对流受热面计算依据（利用对流传热方程和烟气侧与工质侧的热平衡方程）及方程？

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《锅炉原理》 by xiaoyusumu

尾部烟道受热面平衡方程。写出对流受热面烟气侧的放热方程，解释各个符号的意义，并据此找出提高换热量（强化传热）的措施。】

34、 如何提高电厂效率？

35、 中速、低速磨煤机的区别。

【传热学部分】

膜状凝结。水冷壁为什么设置汽片？

什么是压差？简述边界层理论。

数值分析法的基本思想。强化沸腾的方法。

辐射力VS光谱辐射力

烟气中具有辐射能力的物质有哪些？哪个的辐射能力最强？（锅炉：P42 CO2 SO2 飞灰） 贝兰特定律，基尔霍夫定律。

黑体与灰体的区别。导热系数的定义。怎样强化传热。

金属、液体、气体三者导热系数的大小比较。

热力发电厂表面式加热器疏水有哪几种型式？

影响对流传热的因素。

由于给水水质变差在水冷壁上结垢，水冷壁温差将如何变化？

【工程热力学部分】

平衡和稳定的区别。

热一律、热二律的本质。他们的区别？

什么是回热循环？为什么采用回热循环？什么是郎肯循环？

什么是卡诺循环？在相同环境下，是否有比卡诺循环还高的循环方式？（有）

什么是热力系统？什么是技术功？熵增定义式。什么是焓？

什么是状态点？什么是过程？

【流体力学部分】

流体阻力损失的原因。

【汽轮机部分】

燃气轮机的组成部分。

汽轮机尾部损失。

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