锅炉本体设备基础知识

7-1 锅炉的作用是什么？主要由哪些设备系统组成？
答：锅炉的作用是使燃料燃烧放热，并将水变成具有一定压力和温度的过热蒸汽。锅炉主要由汽水系统、燃烧系统和附件组成。汽水系统包括省煤器、汽包、下降管、集箱、水冷壁、过热器、再热器等；燃烧系统包括炉膛、烟道、燃烧室和空气预热器等；附件主要包括水位计、安全阀、阀门、 吹灰器和防爆阀等。

7-2 火力发电厂锅炉分为哪几种？
答：(1）按燃用燃料分，可分为煤粉锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、煤粉和油混燃炉、煤粉和气混燃炉。

(2）按压力分，可分为低压炉（p≤1.27MPa)、中压炉（p=2.45~3.82MPa)、高压炉（p=9.8MPa)、超高压炉（p=13.73MPa)、亚临界炉 (p=16.67MPa）和超临界炉（p≥22.1MPa)。

(3）按燃烧方式分，可分为层燃炉、室燃炉、旋风炉和沸腾炉。

(4）按水循环特点分，可分为自然循环炉、强制循环炉和复合循环炉。

(5）按燃煤粉炉的排渣方式分，可分为固态排渣炉和液态排渣炉。

7-3 国产锅炉的型号如何表示？
答：国产锅炉的型号组成中，第一组字码是锅炉厂名称的拼音字母缩 写，如哈尔滨锅炉厂为HG，上海锅炉厂为SG；第二组字码表示蒸发量、 蒸汽压力和温度；第三组字码是产品生产序号。例如，SG-400/13.73- 555/555-1型锅炉，即表示上海锅炉厂制造、容量为400t/h、过热蒸汽压 力为13.73MPa、过热蒸汽温度为555℃、再热蒸汽温度为555℃、第一次设 计的锅炉。

7-4 锅炉的容量是指什么？

答：发电厂的锅炉是生产蒸汽的大而复杂的热交换设备，其每小时所产 生的蒸汽量叫做锅炉的容量，单位为t/h。

7-5锅炉的蒸汽参数是指什么？
答：锅炉的蒸汽参数是指锅炉出口过热蒸汽的压力和温度，压力的单位 为Pa或MPa，温度的单位为℃。

7-6 发电厂的基本热力循环是什么？
答：发电厂的基本热力循环是朗肯循环。

7-7 什么是锅炉水循环？
答：水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面的回路中不断流动就叫做锅炉水循环。在锅炉的水循环回路中，汽水混合物比水轻，利用这种重度差而造成的循环流动称为自然循环；利用外力（水泵）控制锅炉水循环流动称为强制循环。

7-8 自然循环锅炉的循环系统由哪几部分组成？
答：由汽包﹣下降管（集中降水管﹣分配连箱→供水管）→水冷壁（水冷壁下集箱→水冷壁→水冷壁上集箱→回汽管）一汽包这样一个循环系统 组成。

7-9 自然循环锅炉有何优点？
答：自然循环锅炉的优点有：
(1）可以在运行状态对炉水进行定期排污和连续排污，以保证蒸汽品质，同时对给水品质要求不太高。

(2）由于配备有汽水容积较大的汽包，故蓄热能力大，对外界负荷与压 力的扰动（外扰）不太敏感，自动化程度要求低。

(3）蒸发受热面的循环阻力不需给水泵来克服，因此给水泵电耗较小， 与强制循环锅炉相比，不需要在高温条件下工作的循环泵，工作较可靠。

7-10 自然循环锅炉有何缺点？
答：自然循环锅炉的运动压头很小，给水冷壁的布置带来了一定的困 难。为了减小流动阻力，必须安装水容积较大的汽包和采用大直径且管壁较 厚的下降管，钢材消耗大。另外，由于汽包壁较厚，为了防止出现较大的温差而发生变形，自然循环锅炉的启动时间较长。

7-11 什么叫蒸发受热面？

答：锅炉炉膛内的高温火焰会向周围大量辐射热量，故在炉膛四周墙壁上应装设吸收火焰辐射热的受热面，称为蒸发受热面，也称水冷壁。

7-12 什么是燃烧？
答：燃料中的可燃物质与空气中的氧气发生的强烈的化学反应称为燃料。

7-13 燃烧应具备哪些条件？
答：燃烧应具备的条件有：①必须供给足够的空气；②需要一定的温 度；③空气与燃料必须有良好的混合；④具有足够的燃烧时间。

7-14 锅炉热损失有哪些？
答：①排烟热损失；②化学不完全燃烧热损失；③机械不完全燃烧热损失；④锅炉散热损失；⑤灰渣物理热损失。

7-15 影响排烟热损失大小的因素有哪些？
答：排烟量的大小和排烟温度的高低。

7-16 什么是着火速度？
答：着火总是从局部开始，逐渐向四周蔓延开来。火焰的传播速度即称着火速度。

7-17 影响着火速度的因素有哪些？
答：(1）煤的挥发分越低，火焰传播速度越低，火焰也越不稳定。

(2）煤的挥发分越高，火焰传播速度越低。

(3）煤粉越粗，火焰传播速度越低。

(4）挥发分越低、灰分越高的煤，最佳气粉比越低。

7-18 着火太早或太迟各有什么不好？
答：煤粉气流最好能在离燃烧器200~300mm处着火。着火太迟，会使 火焰中心上移，从而易造成炉膛上部结焦、过热蒸汽温度偏高、不完全燃烧 损失增大，严重时可能造成锅炉灭火；着火太早，则可能烧坏燃烧器，或使燃烧器周围结焦。

7-19 锅炉常用的润滑油脂有哪几种？其特性如何？
答：锅炉常用的润滑油有机油、透平油、黄油和二硫化钼等。

机油和透平油的燃点高，可防止温度高时着火；凝固点低，可防止冬天冻结或流动性差；无水分；灰分、机械杂质、残碳少，以免增加设备磨损；酸性小，以免腐蚀机件。机油黏度大，用于转速低、负重大、 温度高、冲击力大而又常启停的机械中（磨煤机大瓦及减速机），以便形成较厚的油膜，既耐压又耐温。透平油黏度小，用于高转速、不常启停 的设备（如汽轮机），以便形成较薄油膜，易于渗进摩擦面，加快流动， 利于散热及减少阻力。

7-20 油是如何起润滑作用的？
答：润滑油之所以能对轴承起润滑作用，主要是因为它可以填满轴承内 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触，减小摩擦系数，使摩擦生成的热量减少。油的流动还能带走一部分热 量，具有冷却作用，同时可以减少摩擦的功率损耗和防止生锈。油膜形成的好坏，主要取决于油的黏度。黏度大则耐压性好，可以形成较厚的油膜。油 的黏度是随着温度变化的，当温度升高时，油会变稀；黏度小的，轴承里的 油膜就会遭到破坏，且油变稀后，经过间隙的泄漏量也会增加，所以油温不能过高，一般保持在30~40℃为宜。

7-21 材料受力变形的基本形式有哪几种？
答：有拉伸、压缩、剪切、扭转、弯曲五种。

7-22 20号钢与45号钢相比有哪些不同？
答：20号钢的机械强度低，塑性、韧性高，冷加工性能好。

7-23 国家法定计量单位规定的压力、温度和热量的单位各是什么？
答：压力的单位为Pa，温度的单位为℃，热量的单位为J。

7-24 20号钢使用上限温度为多少？应用在锅炉的哪些部位？
答：20号钢主要用在壁温低于480℃的受热面管子和壁温低于430℃集 箱及管座上，一般应用在锅炉的省煤器、水冷壁、顶棚过热器、低温过热 器、给水管、下降管及其相应的集箱上。

7-25 12Cr1MoV 使用上限温度为多少？应用在锅炉的哪些部位？
答：12Cr1MoV 多用于壁温低于580℃的受热面管子和壁温低于570℃ 的联箱及蒸汽管道上，应用在锅炉的屏式过热器、对流高温过热器以及集 箱、联络管、主蒸汽和再热蒸汽管上。

7-26 1Cr18Ni9Ti使用上限温度为多少？应用在锅炉的哪些部位？

答：1Cr18Ni9Ti多于用于温度低于650℃的长期工作的受热面及构件 上，应用在高温对流过热器、再热器管、温度表座、门芯、化学采样管、减 温器的喷嘴等。

7-27 什么叫锅炉排污？排污的方式、位置和目的各是什么？
答：锅炉中放走部分含盐炉水的方法叫做排污。排污方式有定期排污和 连续排污两种。定期排污是在锅炉水冷壁下集箱处间断进行的，目的是排除 积聚在锅炉下部的水渣和磷酸盐处理后形成的软质沉淀等。连续排污是在汽 包中炉水表面连续不断地将浓度最大的炉水排出，目的是降低炉水中的含盐 量和碱度，防止在炉水中浓度过高而影响蒸汽品质。

7-28 什么是锅炉低温对流受热面的低温腐蚀？
答：燃料中的硫分，燃烧后生成二氧化硫，其中小部分还会生成三氧化 硫，与烟气中的水蒸气结合形成硫酸蒸汽。当受热面壁温低于硫酸蒸汽的露 点时，就会凝结在壁面上腐蚀受热面。另外，二氧化硫直接溶于水，当壁温 达到水的露点时，部分水蒸气将凝结生成亚硫酸，对金属产生腐蚀。低温受 热面的腐蚀与低温粘灰是相互促进的。

7-29 锅炉停运后的保护方法有哪些？分别适用于哪种情况？
答：(1）干燥保护法，又可分为烘干法和干燥剂法，分别适用于锅炉检 修期间的防腐和小容量中低压锅炉的长期停运保护。

(2）充氮法，适用于短期停运锅炉的保护。

(3）联氨法，适用于停运时间较长或者备用的锅炉，但对于再热器不 适用。

(4）给水压力法，适用于短期停运锅炉，冬季时应注意防冻。

7-30 《电力工业锅炉监察规程》要求"锅炉结构必须安全可靠"，其 六点基本要求是什么？
答：(1）锅炉各受热面均应得到可靠的冷却。

(2）锅炉各部分受热后，其热膨胀应符合要求。

(3）锅炉各受压部件、受压元件应有足够的强度与严密性。

(4）锅炉炉膛、烟道应有一定的抗爆能力。

(5）锅炉承重部件应有足够的强度、刚度与稳定性，并能适应所在地区 的抗震要求。

(6）锅炉结构应便于安装、维修和运行。