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试分析给水温度降低对锅炉工作的影响

题目

试分析给水温度降低对锅炉工作的影响

参考答案和解析
正确答案: 由于高压加热器故障停运、单元机组负荷的变化，将会引起锅炉给水温度的变化当给水温度降低时，影响主要表现在以下几个方面：
（1）对锅炉负荷的影响
当锅炉给水温度降低时，如果燃料性质和过热蒸汽温度保持不变，考虑到给水温度对锅炉热效率的影响可以忽略不计，则给水温度的变化只引起锅炉负荷或燃料消耗量变化。显然，如果保持燃料量不变，则锅炉的负荷相应减小；而要保持锅炉负荷不变，则燃料消耗量必须增大。
（2）对汽温的影响
给水温度降低后，从给水变为饱和蒸汽所需的热量增加很多，如要维持蒸发量，必须增加燃料消耗量，这样不仅使整个炉膛温度提高，炉膛出口烟温升高，且流过过热器和再热器的烟气数量和流速增加，对流受热面的吸热量增加，工质焓值增大，而辐射受热面的吸热减少，工质焓值相应减少。此时若机组带额定负荷，锅炉热负荷处于超负荷工况运行，对于组合式过热器，其汽温随给水温度降低而升高；对以对流为主的再热器，其汽温升高相应更大。
（3）对排烟温度的影响
给水温度降低，使省煤器的进水温度降低，省煤器的传热温差增大，而烟气流速的增加又使传热系数提高，二者均使省煤器的对流吸热量增大，排烟温度相应降低，但在给水温度降低时如维持负荷不变，则燃料量的增加会使省煤器的入口烟温增加，省煤器的出口烟温有升高的趋势。因此，锅炉排烟温度的变化要取决于整个锅炉受热面的布置及热量分配情况。
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第1题：

转化气废热锅炉换热器内漏,会使()。

A、锅炉给水量增大

B、锅炉给水量降低

C、中变入口温度升高

D、中变床层温度升高


参考答案：A

第2题：

锅炉给水温度降低、燃烧量增加，使发电煤耗提高。

A对

B错


对
略

第3题：

运行中提高给水温度,会使锅炉效率降低。()

此题为判断题(对，错)。


参考答案：正确

第4题：

锅炉的给水温度是指进（）给水温度，对无省煤器的锅炉指进锅炉锅筒的水的温度。


正确答案:省煤器

第5题：

说明锅炉负荷、给水温度、燃料性质、过量空气系数对汽温的影响？


正确答案: （1）锅炉负荷
对流式过热器总的汽温变化是随锅炉负荷的增加而增加；锅炉负荷对辐射式过热器的汽温影响和对对流式过热器的汽温影响是相反的。
（2）给水温度
给水温度降低，锅炉工质的总吸热量将增加，因而需要增加燃料消耗量，这样会使对流过热器前的烟气温度和烟气流速增加，从而使对流过热器的吸热量增加，汽温升高。而对辐射式过热器的汽温影响不大。所以，给水温度的降低一般总是导致过热汽温的升高。
（3）燃料性质
燃料性质的变化，主要是煤中水分和灰分的变化，也要影响到过热汽温。如果水分和灰分增加时，燃料发热量降低而必须增加燃料消耗量，从而使对流过热器受热面的烟气流速增加，加强了对流传热，对流过热器的蒸汽吸热量增加，出口汽温将有所增高；对于辐射过热器，由于炉膛温度降低而使辐射吸热量减少，其出口汽温将要降低。如果灰分增多，炉膛受热面结渣或积灰污染严重，会使炉内辐射传热量减少，过热区进口烟温提高，使对流热器的汽温上升，但是，过热器本身也会因灰分增多而导致受热面的污染，使过热器传热能力下降，工质温度将会降低。如果燃料种类改变，过热汽温的变化将会更大。
（4）过量空气系数
炉膛过量空气系数的变化对过热汽温也有显著的影响。如过量空气系数增加，则由于炉膛温度水平降低而使辐射传热量减少，故辐射过热器的出口气温将要降低。在对流过热器中，过量空气系数增加后，烟气量增大，受热面中的烟气流速增加而使对流吸热量增大，因而对流过热器的出口汽温将会升高，而且沿烟气流程愈往下游，由此面增加的比例愈大。对于屏式过热器，过量空气系数的变化对气温的影响较小。

第6题：

锅炉给水温度降低、燃料量增加，使发电煤耗（）。
提高
略

第7题：

锅炉蒸发量不变，若给水温度降低，将使过热汽温度（）。

  • A、升高
  • B、降低
  • C、不变

正确答案:A

第8题：

省煤器是利用锅炉尾部烟气的余热来加热锅炉给水的低温受热面,其作用是它能降低排烟温度,提高锅炉热效率,还能提高进入汽包的给水温度,减少汽包壁与进水之间的温度差,减少热应力,改善汽包的工作条件。()

此题为判断题(对，错)。


参考答案：正确

第9题：

当给水温度降低时，加热给水所需的热量（），其结果将使过热汽温（）。反之给水温度升高，将降低锅炉热负荷，将使过热汽温下降。


正确答案:增多、升高

第10题：

试分析汽包在启动过程中应力的形成及对锅炉安全工作的影响。


正确答案: 启动过程中汽包应力分析：锅炉启动过程中，汽包壁应力主要有压力引起的机械应力和温度变化引起的热应力组成，此外，还有汽包、工质和连接件的重力等引起的附加应力。
机械应力。汽包属于薄壁容器，对于薄壁容器，在内压力作用下，只是向外扩张而无其他变形，故汽包壁的纵横截面上只有正应力而无剪应力。机械应力与汽包内压力成正比，汽包内工质压力越高，汽包壁机械应力也越大。
热应力。升压过程中汽包壁应力主要由汽包上下壁温差和内外壁温差造成。启动升压快，汽包壁温差就大，热应力增大，过大的热应力将使汽包寿命损耗增大。
启动升压过程中汽包温差的形成及热应力分析如下：
1）汽包上部与饱和蒸汽接触，下部与水接触。在压力升高的过程中，贴壁的部分蒸汽将会凝结，对汽包壁属于凝结放热，其对流换热系数要比下部的水高出好多倍。当压力上升时，汽包的上壁能较快的接近对应压力下的饱和温度，而下壁则升温缓慢。这样就形成了汽包上壁温度高、下壁温度低的状况。锅炉升压速度越快，上、下壁温差越大.
2）上部饱和蒸汽温度与压力在升压过程中是单一的关系，温度与压力同时上升。汽包蒸汽空间的蒸汽只能过热不会欠热。下部水温的上升需要工质的流动与混合，上升迟缓。升压越快，汽包上下部介质温差越大。 3）启动初期，水循环微弱，汽包内水流缓慢，存在局部停滞区的水温明显偏低。这样汽包上部壁温高，金属膨胀量大，下部壁温低，金属膨胀量相对较小，结果使上部金属膨胀受到下部的限制，上部产生压缩应力，下部产生拉伸应力。
在升压过程中，工质不断对汽包内壁加热，还会产生汽包内外壁温差，使内壁产生压缩热应力，外壁产生拉伸热应力。
一般情况下，汽包上下的外壁温度较接近，故外壁压缩应力较小，内壁拉伸应力较大。在汽包顶部，热应力与轴向机械应力方向相反，起削弱合成应力的作用；而在汽包底部，热应力与轴向机械应力方向相同，起叠加的作用。可见汽包底部应力大于汽包顶部，汽包整体的最大应力发生在底部内壁。
2.对锅炉安全工作的影响
汽包壁实际存在的应力虽不会达到材料的抗拉强度而立即破坏。但是会影响汽包的工作寿命，主要表现为两方面：
材料在接近塑性变形或局部塑性变形下长期工作，材质变坏，抗腐蚀能力下降，还可能引起应力腐蚀。
在锅炉启动、停运及变负荷过程中，汽包应力发生周期性的变化，这将引起疲劳损坏，超过材料屈服极限的疲劳破坏称为低周疲劳破坏。汽包应力峰值超过屈服极限的数值越大，塑性变形越大，达到破坏的循环周数越少，即应力循环每一次的寿命损耗增大。

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