锅炉论述(93--112)

锅炉论述(93--112)

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93． 运行中辅机跳闸处理原则?
（1） 迅速启动备用电动辅机。
（2）对于重要的辅机跳闸后，在没有备用辅机或不能迅速启动备用辅机的情况下，为保证锅炉安全运行，且本机组运行规程明确规定可以重合闸时，可以谨慎进行重合闸跳闸设备，重合闸时需确认满足以下条件后方可进行：a 跳闸前无电流过大，b 无机械部分故障，c 锅炉未灭火，具体重合闸次数规定如下：
         6kV电动辅机：一次
         380V电动辅机：二次
（3）  跳闸的辅机，存在下列情况之一者，禁止重新启动，消除后方可启动：
1) 存在电气故障。
2) 存在热控装置故障。
3) 存在机械部分故障。
4) 威胁人身安全现象未消除前。
5) 机组运行工况不允许启动该设备。
（4） 故障处理完毕后，运行人员应实事求是地把故障发生的时间、现象及所采取的措施，记录在交接班记录簿内。
94． 锅炉哪些辅机装有事故按钮?事故按钮在什么情况下使用?应注意什么?
送、引风机，一次风机，磨煤机，排粉机，密封风机，捞渣机，灰浆泵，预热器，电动给水泵，等辅机均配有事故按钮。
在下述情况下，应立即按下事故按钮：
（1） 强烈振动、串轴超过规定值或内部发生撞击声。
（2） 轴承冒烟、着火，轴承温度急剧上升并超过额定值。
（3） 电机及其附属设备冒烟、着火或水淹。
（4） 电动机转子与定子摩擦冒火。
（5） 危及人身安全（如触电或机械伤人）。
按下事故按钮后应保持一段时间后再放手复位。
95． 新安装的锅炉在启动前应进行哪些工作?
（1） 水压试验(超压试验)，检验承压部件的严密性。
（2） 辅机试转及各电动门、风门的校验。
（3） 烘炉。除去炉墙的水分及锅炉管内积水。
（4） 煮炉与酸洗。用碱液清除蒸发系统受热面内的油脂、铁锈、氧化层和其他腐蚀产物及水垢等沉积物。
（5） 炉膛空气动力场及漏风试验。
（6） 吹管。用锅炉自生蒸汽冲除一、二次汽管道内杂渣。
（7） 校验安全门等。
（8） 锅炉联锁保护装置试验。
96． 主、再热蒸汽系统水压试验范围？
主汽系统水压试验范围从给水进口直到过热蒸汽出口包括即省煤器、汽包、水冷壁、过热器、减温器和汽水管道、阀门以及相关的疏放水管、仪表取样门等二次门以内（一次门全开）的设备。
再热器系统水压试验范围为再热器入口导汽管堵板至再热器出口导汽管堵板内包括：事故喷水减温器、冷段再热器、减温器、热段再热器、和管道、阀门以及相关的疏水管、仪表取样门等二次门以内（一次门全开）的设备。
        水位计只参加工作压力水压试验，超压试验应解列。
97． 炉膛冷态空气动力场试验的目的是什么？如何观察？主要观察内容有哪些？※
        炉膛冷态空气动力场试验是在冷炉状态下观察燃烧器和炉膛的空气动力场工况，即燃料、空气和燃烧产物三者的运动情况的一项试验。
目的是研究炉膛内气流工况，以便在运行操作中加以参考。
观察的方法通常有飘带法、纸屑法、火花法、和测量法等。这些方法分别利用布带、纸屑和自身能发光的固体微粒及测试仪器等显示气流方向、微风区、回流区、涡流区的踪迹。
主要观察内容有：
（1） 炉膛气流的主要观察内容
1) 炉内气流或火焰的充满程度。
2) 炉内气流的流动情况以及观察是否有冲刷炉壁、贴墙、和偏斜等现象。
3) 炉内各种气流的相互干扰情况。
（2） 四角布置的直流式燃烧器的主要观察内容
1) 射流的射程及沿轴线速度衰减情况。
2) 切圆的位置及大小。
3) 射流偏离燃烧器几何中心线的情况。
4) 一、二次喷口的混合距离及各射流的相对偏转程度。
5) 喷口倾角变化对射流混合距离及偏离程度的影响等。
（3） 旋流式燃烧器的主要观察内容
1) 射流属开式还是闭式气流。
2) 射流的扩散角及回流区的大小和回流速度。
3) 射流的旋转情况及出口气流的均匀性。
4) 一、二次风的混合特性。
5) 调节部件对以上各射流特性的影响。
98． 锅炉燃烧调整试验的目的和内容是什么?
为了保证锅炉燃烧稳定和安全经济运行，凡新投产或大修后的锅炉，以及燃料品种、燃烧设备、炉膛结构等有较大变动时，均应通过燃烧调整试验，确定最合理、经济的运行方式和参数控制要求，为锅炉的安全运行、经济调度、自动控制及运行调整和事故处理提供必要的依据。
        锅炉燃烧调整试验一般包括：
（1） 炉膛冷态空气动力场试验。
（2） 锅炉负荷特性试验，一般为100%、75%～80%、最低稳燃负荷等工况。
（3） 风量分配试验，各层二次风挡板开度，一般为均匀形、宝塔形和倒宝塔形等工况。
（4） 最佳过剩空气系数试验，一般为1.1、1.2、1.3等工况。
（5） 经济煤粉细度试验。
（6） 燃烧器的负荷调节范围及合理组合方式试验。
（7） 一次风管阻力调平试验。
按照上述基本内容再进行组合，最后根据结果得出最佳运行工况。
99． 锅炉热效率试验的主要测量项目有哪些? ※
（1）  输入-输出热量法(正平衡法)。
1) 燃料量。
2) 燃料发热量及工业分析。
3) 燃料及空气温度。
4) 过热蒸汽、再热蒸汽及其它用途蒸汽的流量、压力和温度。
5) 给水和减温水的流量、压力和温度。
6) 暖风机进出口的风温、风量，外来热源工质的流量、压力和温度。
7) 泄漏和排污量。
8) 汽包内压力。
（2）   热损失法(反平衡法)。
1) 燃料发热量、工业分析及元素分析。
2) 烟气分析。
3) 烟气温度。
4) 外界环境干、湿温度，大气压力。
5) 燃料及空气温度。
6) 暖风机进出口空气温度、空气量。
7) 其他外来热源工质流量、压力和温度。
8) 各灰渣量分配比例及可燃物含量。
9) 灰渣温度。
10) 辅助设备功耗。
100． 论述锅炉安全阀的校验原则?
（1）锅炉大修后，或安全阀部件检修后，均应对安全阀定值进行校验。带电磁力辅助操作机械的电磁安全阀，除进行机械校验外，还应做电气回路的远方操作试验及自动回路压力继电器的操作试验。纯机械弹簧式安全阀可采用液压装置进行校验调整，一般在75%～80%额定压力下进行，经液压装置调整后的安全阀，应至少对最低起座值的安全阀进行实际起座复核。
（2）安全阀校验的顺序，应先高压，后低压，先主蒸汽侧，后再热蒸汽侧，依次对汽包、过热器出口，再热器进、出口安全阀逐一进行校验。
（3） 安全阀校验，一般应在汽轮发电机组未启动前或解列后进行。
101． 论述锅炉安全阀校验应具备的条件?
（1） 化学制水车间储存一定的除盐水量。
（2） 除锅炉汽包水位极低、极高保护退出外，(防止安全门起座后，汽包水位极高、极低保护动作，锅炉灭火)其他保护均应投入。
（3） 锅炉点火前的检查、试运工作已结束，主要仪表校验合格并投入运行，安全门及其排汽管、消声装置完整。
（4）  现场通信联络设施齐全。
（5）  现场就地压力表应更换经校验合格精度等级在0.5级以上的标准压力表，校验时需要经常与主控室内压力表进行核对，安全门动作及回座压力以就地压力表指示为准。
（6）  过热器、再热器对空排汽门，锅炉事故放水门传动正常，灵活好用。
（7）  脉冲电磁安全门电气回路静态传动试验合格。
（8）  校验工具、安全防护设施符合“安规”校验要求，且准备完毕。 
102． 论述锅炉安全阀校验的过程?
（1）  锅炉点火前炉膛吹扫，炉膛吹扫的通风量应大于25%额定风量，吹扫时间不少于5min。
（2）  锅炉点火、升压，按正常升温升压速度，控制汽包下壁温度上升速度为0.5～1℃/min。汽包壁上、下温差最大不超过50℃。两侧蒸汽温差不大于30℃，两侧烟气温差不大于50℃。再热器无蒸汽通过时，控制炉膛出口烟温不大于540℃。
（3）  承压部件经检修后，应在蒸汽压力0.5MPa时热紧螺丝，此间蒸汽压力应保持稳定。
（4）  压力升至工作压力的60％－80％时，暂停升压，进行远方电气回路操作启跳安全阀，每个安全阀试启跳放汽一次，每次约20秒钟，详细检查安全阀启，回座情况，并对安全阀的编号进行复查。
（5）  当锅炉压力升到额定工作压力时，应对锅炉进行一次全面的严密性检查，同时利用对空排汽阀或旁路稳定压力。
（6）  当锅炉压力接近安全阀动作压力时，采用逐渐关小过热器对空排汽阀开度或调整高、低压旁路开度升压，使其安全阀动作(记录安全阀动作压力)；若达到动作压力安全门不起跳，应迅速减少锅炉热负荷，同时开大过热器的对空排汽阀使压力降至起跳压力以下；安全阀起跳后应迅速减少锅炉热负荷，同时开大过热器的对空排汽阀，降低锅炉汽压，使安全阀回座(记录安全阀回座压力)。
（7）在安全阀调整过程中，安全阀起座压力偏离定值时，对脉冲式安全阀应调整脉冲安全阀的重锤位置；若是弹簧安全阀和弹簧式脉冲安全阀，则调整弹簧的调整螺母，使其在规定的动作压力下动作。
（8） 安全阀校验结束应逐渐减少锅炉热负荷，根据情况开大过热器的对空排汽阀，按要求降低锅炉参数或滑参数停炉。
（9）  将安全阀起座压力和回座压力记录在运行日志上。
103． 锅炉安全阀校验时排放量及起回座压力的有何规定?
（1） 汽包和过热器上所装全部安全阀蒸汽排放量的总和应大于锅炉最大连续蒸发量。
（2） 当锅炉上所有安全阀均全开时，锅炉的超压幅度，在任何情况下均不得大于锅炉设计压力的6%。
（3） 再热器进、出口安全阀的总排放量应大于再热器的最大设计流量。
（4） 直流锅炉启动分离器安全阀的排放量中所占的比例，应保证安全阀开启时，过热器、再热器能得到足够的冷却。
（5） 安全阀的起座压力: 汽包、过热器的控制安全阀为其工作压力的1.05倍, 工作安全阀为其工作压力的1.08倍；再热器进/出口的控制安全阀为其工作压力的1.08倍, 再热器进/出口的工作安全阀为其工作压力的1.1倍。
（6） 安全阀的回座压差，一般应为起座压力的4%～7%，最大不得超过起座压力的10%。
104． 直流锅炉有哪些主要特点？
（1） 蒸发部分及过热器阻力必须由给水泵产生的压头克服。
（2） 水的加热、蒸发、过热等受热面之间没有固定的分界线，随着运行工况的变动
而变动。
（3） 在热负荷较高的蒸发区，易产生膜态沸腾。
（4）蓄热能力比汽包炉少许多，对内外扰动的适应性较差，一旦操作不当，就会造成出口蒸汽参数的大幅度波动，故需要较灵敏的调整手段，自动化程度要求高。
（5） 没有汽包不能排污，给水带入炉内的盐类杂质，会沉积在受热面上和汽轮机中，
因此对给水品质要求高。
（6） 在蒸发受热面中，由于双相工质受强制流动，特别是在压力较低时，会出现流动不稳定和脉动等问题。
（7） 因没有厚壁汽包，启、停炉速度只受联箱及管子、或其连接处的热应力限制，故启、停炉速度大大加快。
（8） 因无汽包，水冷壁管多采用小管径管子，故直流炉一般比汽包炉省钢材。
（9） 不受工作压力的限制，理论上适用于任何压力。
（10） 蒸发段管子布置比较自由。
105． 什么是直流锅炉启动时的膨胀现象?造成膨胀现象的原因是什么?启动膨胀量的大  小与哪些因素有关?
直流锅炉一点火，蒸发受热面内的水是在给水泵推动下强迫流动。随着热负荷的逐渐增大，水温不断升高，一旦达到饱和温度，水就开始汽化，工质比容明显增大。这时会将汽化点以后管内工质向锅炉出口排挤，使进入启动分离器的工质容积流量比锅炉入口的容积流量明显增大，这种现象即称为膨胀现象。
         产生膨胀现象的基本原因是蒸汽与水的比容差别太大。启动时，蒸发受热面内流过的全部是水，在加热过程中水温逐渐升高，中间点的工质首先达到饱和温度而开始汽化，体积突然增大，引起局部压力升高，猛烈地将其后面的工质推向出口，造成锅炉出口工质的瞬时排出量很大。
         启动时，膨胀量过大将使锅内工质压力和启动分离器的水位难于控制。影响膨胀量大小的主要因素有：
（1）  启动分离器的位置。启动分离器越靠近出口，汽化点到分离器之间的受热面中蓄水量越多，汽化膨胀量越大，膨胀现象持续的时间也越长。
（2）  启动压力。启动压力越低，其饱和温度也越低，水的汽化点前移，使汽化点后面的受热面内蓄水量大，汽水比容差别也大，从而使膨胀量加大。
（3）  给水温度。给水温度高低，影响工质开始汽化的迟早。给水温度高，汽化点提前，汽化点后部的受热面内蓄水量大，使膨胀量增大。
（4）  燃料投入速度。燃料投入速度即启动时的燃烧率。燃烧率高，炉内热负荷高，工质温升快，汽化点提前，膨胀量增大。
106． 强制循环锅炉有哪些特点？
（1）由于装有强制循环泵，其循环推动力比自然循环大好几倍可达0.25－0.5MPa，因此可采用小直径的水冷壁管，使管壁减薄，节约金属。
（2）循环倍率降低，可以采用蒸汽负荷较高、旋转强度较大的涡轮式汽水分离装置，以减少分离装置的数量和尺寸，从而可采用较小直径的汽包。
（3）蒸发受热面中可保持足够高的质量流速，并且水冷壁管子进口处一般装有节流圈，而使循环安全；因此蒸发受热面可采用较好的布置方案。
（4）  调节控制系统的要求比直流炉低。
（5） 锅炉在点火前就可启动循环泵，保证了水循环的建立，锅炉能快速启停。
（6）缺点是由于循环泵的采用，增加了厂用电率及设备的制造费用，而且循环泵长期在高压高温的环境运行，需用特殊材料才能保证锅炉安全运行。
107． 试分析W型火焰炉采用了哪些稳燃措施？※
（1）  采用半开式下大上小炉膛结构，提高了煤粉着火区的烟气温度。这种瓶式结构炉膛使得下部炉膛燃烧的高温火焰对燃烧器上部炉膛及炉膛出口烟窗后的对流受热面的辐射具有比开式炉膛大得多的屏蔽作用，这将使得煤粉在炉膛下部燃烧放出的热量透过瓶颈出口的份额比传统的开式炉膛要小得多，因而使得下部炉膛的烟气温度升高，从而有利于入炉煤粉气流特别是低热值煤的稳定着火和燃烧。
（2）在燃烧器-炉拱区域敷设了大量的卫燃带，提高了燃烧器区域的温度。这样在燃烧器附近区域形成一近似绝热区域，因而在此区域附近的烟气温度很高，入炉煤粉气流通过卷吸此区域的高温烟气，能很快使煤粉气流达到着火温度，从而使煤粉气流稳定着火和燃烧。正是因为有了这么大面积的卫燃带，才使得W炉呈现出比四角切圆炉具有更低的不投油稳燃负荷。
（3） W炉实现了集中燃烧，提高了燃烧温度。由于W炉特殊火焰结构，前后墙上的相应位置的煤粉燃烧器出口的煤粉气流在下部炉膛中间位置相遇冲撞，而后两股气流一起集中上升，从而在炉膛中央区域形成了一高浓度煤粉区域，这些煤粉的集中燃烧放热使得炉膛中央区域的燃烧温度很高，加之气流使得粗颗粒煤粉集中在炉膛中央，这种特性既强化了大颗粒煤粉的燃烧又强化了劣质煤及低负荷时入炉煤粉气流的着火和稳定燃烧。
（4）采用了浓度可调的浓缩型煤粉燃烧器，煤粉喷嘴出口气流可实时调节。W炉采用基于双进双出球磨机的直吹式制粉系统，磨煤机出口的风粉混合物分别送至浓缩型旋流煤粉燃烧器，该燃烧器分别设有可调整一次风出口煤粉浓度和旋流强度的调节装置，当锅炉负荷下降、煤质变差时，可调节该装置以提高一次风出口的煤粉浓度和旋流强度，这样既可减少入炉煤粉气流的着火热，又可增加煤粉燃烧器出口对炉内高温烟气的回流卷吸量，从而有利于低负荷和劣质煤的稳定着火和燃烧。
108． 论述降低NOX 的燃烧技术措施？
目前，低NOX燃烧技术主要是从以下四个方面来控制：
（1）空气分级燃烧技术：将空气分成多股，使之逐渐与煤粉相混合而燃烧，这样可以减少火焰中心处的风煤比。由于煤在热分解和着火阶段缺氧，故可以抑制NOX的产生；
（2）烟气再循环燃烧技术：将锅炉尾部烟气抽出掺混到一次风中，一次风因烟气混入而氧气浓度降低，同时低温烟气会使火焰温度降低，也能使NOX的生成受到抑制；
（3） 浓淡燃烧技术：由于煤粉在浓相区着火燃烧是在缺氧条件下进行的，因此可以减少NOX的生成量；
（4）燃料分级燃烧法：向炉内燃尽区再送入一股燃料流，使煤粉在氧气不足的条件下热分解，形成还原区。在还原区内使已生成的NOX还原成N2。
109． 什么是仪表活动分析，仪表活动分析有何作用?
     锅炉运行时的工作状态，是通过各种仪表的指示来反映的。根据仪表的指示数据及其变化趋势，分析锅炉工作状况是否正常的工作，即称为仪表活动分析。
             锅炉控制室装有各种热工检测仪表，这些仪表的测点取自锅炉的有关部位，能测知不同部位的有关数据(如压力、温度、流量、水位、电流等)，根据这些数据就可分析、判断锅炉的工作状况。一旦发现某个仪表指示不正常，就应检查与之有关的其他仪表指示是否正常，根据相互对比，可分析、判断出是锅炉运行状态不正常，或是仪表本身指示不正常。仪表活动分析在运行中可起到消除事故隐患的作用。因为事故发生时，从各种仪表的异常反应可分析判断出事故的部位及性质，这就为正确和及时处理事故创造了条件。
110． 论述锅水pH值变化对硅酸的溶解携带系数的影响？
当提高锅水中pH值时，水中的OH－浓度增加，硅酸与硅酸盐之间处于水解平衡状态，　                   
使锅炉水中的硅酸减少，随着锅水中pH值的上升，饱和蒸汽中硅酸的溶解携带系数减小。反之，降低锅水中pH值，锅水中的硅酸增多，饱和蒸汽中硅酸的溶解携带系数将增大。
111． 火电厂控制系统从常规仪表到分散控制系统的发展过程。※
（1） 随着火电生产规模的增大，常规仪表控制系有及个缺点不能克服：
1） 难以实现复杂的控制；
2） 难以集中监控；
3） 难以实现全厂综合管理；
4） 灵活性差。
（2）计算机技术在60年代初有初步发展，利用计算机控制可解决以上问题，这就出现了集中计算机控制系统。它采用一台计算机对整个生产过程进行控制，这在一定程度上解决了常规控制仪表系统的缺点的同时，又存在着几个大的缺陷。特别是所有控制系统集中在一台中央计算机上，危险性很大，这一代产品并不成功。
（3）计算机与模拟仪表的混合式分散控制系统。控制交给下级的智能仪表，仪表的参数由计算机统一监视、记录。这一代系统的计算机不具备控制功能，仅监视信号及记录，控制由下级的智能仪表完成。
（4） 70年代中期出现了分散式控制系统并发展多代，它的特点是：
1） 控制交给各现场控制站控制。从硬件到功能分散，局部故障不影响整个系统；
2） 实现集中监控，管理功能强大；
3） 系统组成灵活，扩展方便。
112． 锅炉热控及仪表电源中断的现象及处理方法？
（1） 现象：
1) 电动执行机构指示灯灭，开度指示表回零，无法对设备进行电动摇控操作；
2) 光字牌报警热控电源失去；
3) 热控系统不能正常工作，调节控制系统失灵；
4) 热控电源失去，仪表指示异常；
5) 键盘和鼠标操作失灵；
6) 锅炉可能燃烧不稳，甚至灭火。
（2） 处理：
1) 将自动切换为手动；
2) 热控电源部分失去时，主要参数有监视手段时维持机组稳定运行，尽量减少不    必要的操作，联系热工人员，恢复电源；
3) 锅炉尚未灭火，应尽量保持机组负荷稳定，同时监视就地水位计、压力表，并参照有关参数值，加强运行分析，不可盲目操作；
4) 迅速恢复电源，否则，应请示停炉；
5) 部分热控电源中断期间严密监视主要运行参数的变化，当运行参数越限，又无调整手段，威胁机组安全运行时，应紧急停机、锅炉灭火；
6) 热控电源全部失去后，应紧急停炉，确认锅炉灭火，锅炉燃料全部切断。严密监视就地汽包水位计显示在正常范围内，否则手动操作调整。