15、热偏差：在并列工作的管子中，个别管子的焓增量偏离管组平均焓增量的现象。 16、热偏差系数：偏差管的工质焓增与管组平均焓增的比值。
17、喷水减温器：将减温水直接喷入过热蒸汽中调节蒸汽温度的装置。 18、汽-汽热交换器：用过热蒸汽做加热介质进行再热气温调节的装置。 二、填空：
1、蒸汽再热的目的是提高循环热效率，和保证气轮机末级叶片处蒸汽湿度。 2、过热器和再热器按照布置位置和传热方式可分为对流式、辐射式和半辐射式。
3、对流式过热器和再热器按照烟气和管内蒸汽的相互流向可分为逆流、顺流和混合流三种传热方式。 4、对流式过热器和再热器布置在对流烟道内，主要吸收烟气的对流热。
5、辐射式过热器的布置方式很多，布置在炉膛四壁称为墙式过热器；布置在炉顶称为顶棚过热器。 6、半辐射式过热器既接受炉内的直接辐射热，又吸收烟气的对流热。
7、大型锅炉中，布置在水平和垂直烟道内壁上的过热器称为包覆管过热器，其主要目的是简化烟道部分的炉墙。
8、再热器的工质压力较低，实际是一个中压过热器。为减少流动阻力，再热器常采用粗管径、多管圈结构和较小的蒸汽质量流速。
9、锅炉负荷减小，对流式过热器和再热器的出口蒸汽温度减小，辐射式过热器和再热器的出口蒸汽温度增大。
10、烟气侧调节再热汽温的方法有改变炉膛火焰中心高度、烟气再循环、烟道挡板。 11、过热器和再热器热偏差主要是由吸热不均和流量不均引起的。 12、大型锅炉整个受热面的汽温特性仍是对流式的。
13、当锅炉负荷变化时汽温特性曲线变化比较平稳的受热面是半辐射式。 14、事故喷水减温器装在再热器入口，主要是在事故条件下保护再热器。 15、高压及以上锅炉几乎全部采用喷水减温调节过热汽温。 三、判断题：
1、提高过热蒸汽参数是提高电厂热经济性的重要途径，所以过热蒸汽温度的提高不受限制。（） 2、减温器一般都装在过热器的出口端，这样调温灵敏，能保证汽温稳定。（） 3、过热器、再热器主要采用喷水减温，这种方式灵敏简便。（） 4、再热器可以做成辐射式，半辐射式和对流式。（） 5、过热器联箱Ｚ型连接比Ｕ型连接流量均匀。（） 6、逆流布置的过热器安全性最差。（）
7、半辐射式过热器既接受炉内的辐射热，又吸收烟气的对流热。（）
8、锅炉负荷减小，对流式过热器和再热器的出口蒸汽温度升高，辐射式过热器和再热器的出口蒸汽温度降低。（）
9、过热器和再热器的工作条件是锅炉受热面中最恶劣的。（） 10、受热面分级和级间混合可减小热偏差。（）
11、过热器和再热器热偏差主要是由吸热不均和流量不均引起的。（） 12、大型锅炉整个受热面的汽温特性是辐射式的。（）
13、当锅炉负荷变化时汽温特性曲线变化比较平稳的受热面是屏式过热器。（） 14、事故喷水减温器装在过热器入口，主要是在事故条件下保护过热器。（） 15、经常吹灰可减小热偏差。（） 五、问答题：
1、绘出对流过热器逆流、顺流、混合流布置型式，并说明各有何优缺点。 答：对流过热器逆流、顺流、混合流布置型式图略。
逆流布置：传热温差大，传热效果好，可减少受热面，节省金属；但蒸汽高温段处于烟气高温区，管壁温度高，易使金属过热，过热器安全性差。
顺流布置：蒸汽高温段处于烟气低温区，管壁温度较低，工作比较安全；但传热温差小，传热效果较差，需要布置的受热面较多，消耗金属多，不经济。
混合流布置：过热器在烟温较低区采用逆流布置，在烟温较高区采用顺流而下布置，集中了顺流和逆流布置的优点，传热温差较逆流低，比顺流高，安全经济，应用较广泛。 2、过热器按照传热方式可分为哪几种？它们是如何布置的？
答：过热器按照传热方式可分为对流式、辐射式和半辐射式三种。
对流式过热器一般布置在锅炉的对流烟道内，水平烟道内采用立式布置，垂直烟道内采用卧式布置，主要吸收烟气的对流热。
辐射式过热器的布置方式很多，除布置成前屏和大屏外，还可布置为顶棚过热器、墙式过热器，主要吸收炉膛辐射热。
半辐射式过热器布置在炉膛出口，作成挂屏形式，既接受炉内的直接辐射热，又吸收烟气的对流热。 3、试说明不同型式的过热器的汽温特性是如何变化的。
答：对流式过热器出口蒸汽温度随负荷的增加而升高；辐射式过热器出口蒸汽温度随负荷的增加而降低；半辐射式过热器的气温特性介与对流、辐射式过热器之间，其出口蒸汽温度随负荷的增加而略有升高。
4、试分析对流式过热器的汽温特性形成的原因。
答：对对流式过热器，当锅炉负荷增加时，燃煤量增加，流经过热器的烟气量增加，同时，过热器的入口烟温亦增加，因此，传热系数增加，平均传热温差亦增加，使对流传热量的增加大于蒸汽流量的增加，过热蒸汽焓增量增加，气温升高。
5、试分析辐射式过热器的汽温特性形成的原因。
答：锅炉负荷增大，炉膛温度有所提高，辐射受热面的传热量增加。同时，流经辐射受热面的蒸汽量也增加，且蒸汽量增加的影响大于传热量增加的影响，故每千克蒸汽获得的热量减少，气温降低。 6、试述过热器热偏差产生的原因。 答：（1）吸热不均
（a）结构因素：炉膛出口烟温偏差；形成烟气走廊；屏式过热器受热不均。 （b）运行因素：火焰偏斜，炉膛结渣、积灰均会造成热负荷分布不均。 （2）流量不均
（a）管圈进出口压差分布差异 （b）管圈阻力特性及工质比容差异 7、简述蒸汽侧汽温调节方法及其特点。 答：调节方法：喷水减温器和汽汽热交换器
喷水减温器用水直接喷入过热蒸汽减温，气温高，喷水量多。
汽汽热交换器用过热蒸汽加热再热蒸汽，气温高，减少其中再热蒸汽量。 8、简述烟气侧汽温调节方法及其原理
答：调节方法：烟道挡板、摆动燃烧器和烟气再循环。
（1）烟道挡板：用隔墙将垂直烟道分开，将再热器和过热器分别布置在相互隔开的两个烟道中，其后布置省煤器，在省煤器下方装设可调烟气挡板，当再热气温高时，关小再热器后的烟气挡板开度，调节再热气温。
（2）摆动燃烧器：再热气温下降，燃烧器喷口向上摆动，火焰中心上移，炉膛出口气温升高，烟气对流传热加强，再热气温升高。
（3）烟气再循环：利用再循环风机从锅炉尾部低温烟道中抽出一部分低温烟气，再由冷灰斗附近送入炉膛中，可以改变锅炉辐射和对流受热面的吸热分配，从而达到调节气温的目的。负荷降低，再热气温降低，增加再循环烟气量，炉膛平均温度减低，炉膛辐射传热量减少，炉膛出口烟焓和烟气流量增加，传热系数和传热温差增大，再热气温升高。
9、汽－汽热交换器如何调节汽温？它适用于那种锅炉？
答：汽汽热交换器是用过热蒸汽做加热介质进行再热气温调节的装置。过热蒸汽在管内流动，再热蒸汽在壳侧流动，当负荷降低时，再热气温降低，辐射过热器气温升高，正好用来加热再热气温。 汽－汽热交换器适用于具有辐射式过热器的锅炉。 10、简述减轻过热器热偏差的措施。 答：（1）烟气侧：
（a）保证燃烧温定、烟气均匀充满炉膛，且沿炉宽烟气温度和流量分布均匀。 （b）避免出现烟气走廊
（c）健全吹灰制度，防止积灰、结渣
（2）蒸汽侧
（a）受热面分级、级间混合
（b）沿炉宽两侧的蒸汽左右交叉流动，以消除两侧的热偏差 （c）对流过热器中间与两侧分为两级并进行交换
（d）连接管与联箱之间采用多点引入和多点引出的连接方式 11、简述减温器布置在过热器系统中不同位置的优缺点。
答：减温器的安装位置可以在过热器的饱和蒸汽端、过热器出口或中间。
当减温器装在过热器出口端时，调温灵敏，但在减温器前的气温可能大大超过正常数值，故不能保护过热器本身，仅能保护主蒸汽管和汽轮机。当减温器装在饱和蒸汽端时，由于饱和蒸汽冷却后变为湿蒸汽，因而达到降温的目的。这种方式可以充分保护过热器饿其后的设备，但是调节气温的惰性较大，且蒸汽中的凝结水很难分配均匀，引起较大的热偏差。减温器装在过热器中间时，既能保护高温过热器，调温也较灵敏。
第十章 省煤器和空气预热器
一、名词解释
1、低温腐蚀：金属壁温低于烟气露点而引起的受热面酸腐蚀称为低温腐蚀。 2、省煤器沸腾度：省煤器出口处蒸发水的质量占汽水混合物的质量百分比。
3、沸腾式省煤器：省煤器出口给水不仅可以加热到饱和温度，而且可以使给水部分蒸发的省煤器。 4、省煤器再循环管：在省煤器与汽包之间装设的不受热的，用于保护省煤器的管道。
5、热风再循环：将空气预热器出口的热空气，送一部分回到送风机入口，以提高空气预热器冷端壁温的方法。
6、烟气露点：烟气中硫酸蒸汽开始发生结露时的烟气温度。 7、积灰：带灰烟气流过受热面时，部分沉积在受热面上的现象。
8、暖风器：装设在空气预热器和送风机间的风道中，采用汽轮机低压抽汽加热冷风的一种管式加热器。
9、磨损：带灰烟气高速流过受热面时，具有一定动能的灰粒，对受热面的每次撞击都会磨削掉微小的金属粒，使受热面管壁逐渐变薄的过程。 二、填空
1、沸腾式省煤器出口水温不仅可以达到饱和温度，而且可以使水部分沸腾。沸腾度不能超过计划２０％，以免省煤器中工质的流动阻力过大。
2、现代电站锅炉采用的回转式空气预热器分为受热面回转和风罩回转两种类型。
3、省煤器按照工质出口状态可分为沸腾式和非沸腾式两类；按照制造材料可以分为钢管式和铸铁式两类。
4、省煤器蛇形管在烟道中的布置方式有横向和纵向布置两种。从减轻磨损的角度看，采用横向布置是有利的。
5、立式钢管空气预热器中，烟气流速过高，则管壁磨损太快；烟气流速过低，则易发生堵灰。 6、回转式空气预热器的主要缺点是漏风严重，它使锅炉经济性下降。 7、锅炉尾部受热面存在的主要问题是磨损、积灰、低温腐蚀。
8、电站锅炉中为防止低温腐蚀而采用的提高空气预热器壁温的方法是热风再循环、装设暖风器。 9、钢管空气预热器卧式布置比立式布置壁温高，对防止低温腐蚀有利。 10、影响积灰的因素主要是烟气速度、飞灰颗粒、管束结构特性。
11、影响尾部受热面磨损的因素有烟气流速、管束的结构特性和飞灰浓度及特性。 12、低温腐蚀速度与管壁上凝结的硫酸浓度、凝结的硫酸量及管壁温度有关。 三、选择题
1、现代大容量电站锅炉常采用 省煤器。（Ｂ）
（Ａ）铸铁式（Ｂ）钢管式（Ｃ）膜式（Ｄ）热管式 2、现代大容量电站锅炉常采用 空气预热器。（Ｃ）
（Ａ）板式（Ｂ）管式（Ｃ）回转式（Ｄ）热管式
3、既可用于沸腾式又可用于非沸腾式的多是 省煤器。（Ｂ）
（Ａ）铸铁式（Ｂ）钢管式（Ｃ）膜式（Ｄ）热管式
4、当立式钢管空气预热器的空气通道数目大于５时，传热温差增大，但 剧增。（Ｃ）
（Ａ）磨损（Ｂ）腐蚀（Ｃ）流动阻力（Ｄ）堵灰
5、锅炉中常采用 省煤器，不仅减少了金属耗量，而且结构更加紧凑，使管组高度减少，有利于受热面布置。（Ｃ）
（Ａ）铸铁式（Ｂ）钢管式（Ｃ）膜式（Ｄ）热管式
6、沸腾式省煤器沸腾度不能超过 ，以免工质流动阻力过大。（Ｂ）
（Ａ）１０％（Ｂ）２０％（Ｃ）３０％（Ｄ）４０％
7、中小容量锅炉中省煤器常采用 ；大容量锅炉常采用 。（Ａ）
（Ａ）单面进水横向布置（Ｂ）单面进水纵向布置 （Ｃ）双面进水横向布置（Ｄ）双面进水纵向布置
8、为防止氧腐蚀，省煤器的非沸腾段水速不小于 m/s。（Ａ）
（Ａ）0.3（B）0.8（C）1.0（D）2.0 9、低温腐蚀主要发生在 。（Ａ）
（Ａ）空气预热器冷空气进口段落（Ｂ）省煤器冷段（Ｃ）空气预热器热空气进口段落（Ｄ）省煤器热段
10、锅炉尾部烟道烟速提高，则尾部受热面的 将加剧。（Ｃ）
（Ａ）积灰（Ｂ）低温腐蚀（Ｃ）磨损（Ｄ）堵灰 四、判断题
1、空气预热器双级布置时，省煤器也一定双级布置。（） 2、省煤器双级布置时，空气预热器也一定双级布置。（） 3、锅炉尾部烟道装设空气预热器一定提高锅炉效率。（） 4、硫酸浓度越大，低温腐蚀速度越快。（）
5、含灰气流对管壁的磨损量与烟气流速成正比。（） 6、横向冲刷错列管束，第二排磨损最严重。（） 7、管式空气预热器立式布置比卧式布置壁温高。（）
8、电站锅炉省煤器为减小磨损范围，一般采用垂直于前墙的纵向布置。（） 9、铸铁式省煤器可作为沸腾式省煤器。（）
10、随锅炉容量增大，必须增大空气预热器进风面。（） 11、为了便于吹灰，现代大容量锅炉多采用顺列布置。（）
12、实验证明，磨损中起主要作用的是法向分力产生的撞击磨损。（） 五、问答题：
1、简述空气预热器的作用
答：（1）进一步降低排烟温度，回收烟气热量，提高锅炉效率，节约燃料。
（2）提高进炉膛的热空气温度，强化燃料的着火和燃烧过程，减少不完全燃烧损失。 （3）提高炉膛烟气温度，强化炉内辐射换热。
（4）排烟温度降低，改善了引风机的工作条件，降低了引风机电耗。 2、简述省煤器的作用。
答：（1）降低排烟温度，回收烟气热量，提高锅炉效率，节约燃料。
（2）提高了进入汽包的给水温度，减小了因汽包壁与给水之间温差引起的热应力。 （3）省煤器代替了价格昂贵的蒸发受热面，降低了锅炉造价。 3、比较空气预热器和省煤器的作用的异同。
答：相同点：均利用锅炉尾部烟道内烟气放热加热介质（给水，冷空气），降低排烟温度，提高锅炉效率，从而节约燃料。
不同点：（1）省煤器加热给水，（a）提高了进入汽包的给水温度，减小了因汽包壁与给水之间温差引起的热应力，延长了汽包寿命。（b）省煤器代替了价格昂贵的蒸发受热面，降低了锅炉造价。 （2）空气预热器加热冷空气（a）提高进炉膛的热空气温度，强化燃料的着火和燃烧过程，减少不完全燃烧损失。（b）提高炉膛烟气温度，强化炉内辐射换热。（c）排烟温度降低，改善了引风机的工作条件，降低了引风机电耗。
4、简述回转式空气预热器的工作原理。
答：回转式空气预热器中，烟气、空气交替流过受热面，当烟气与受热面接触时，烟气的热量传给受热面，蓄积起来；当空气与蓄热的受热面接触时，受热面就将蓄积的热量传给空气。通过受热面周期性的加热和冷却，热量就周期性地有烟气传给空气。
5、回转式空气预热器和管式空气预热器相比有何优缺点。
答：优点：（1）结构紧凑，外形尺寸小，重量轻，布置方便；
（2）同样条件下，回转式壁温高，不易发生低温腐蚀； （3）允许磨损大。 缺点：（1）漏风量大；
（2）结构复杂，制造工艺要求高； （3）有传动机构，检修维护量大。 6、减轻低温腐蚀的措施有哪些？ 答：减轻低温腐蚀的措施有
（1）提高空气预热器的受热面壁温 （a）采用热风再循环 （b）加装暖风器
（2）冷端受热面采用耐腐蚀的材料
（3）采用燃料脱硫、低氧燃烧或加入添加剂，减少烟气中二氧化硫的含量，降低烟气露点。 7、尾部受热面磨损与哪些因素有关？怎样影响？
答：尾部受热面磨损与烟气流速、管束的结构特性和飞灰浓度及特性有关。 （1）烟速越高，灰粒对管壁的撞击力越大，磨损量与速度的三次方成正比。 （2）烟气中灰分浓度越大、颗粒越粗越硬，磨损越严重。
（3）横向冲刷错列管束比顺列管束磨损严重，错列管束第二排管子磨损比其他各排管子严重。 8、低温腐蚀是如何形成的？它受哪些因素影响？
答：烟气中的三氧化硫和水蒸汽形成硫酸蒸汽，当受热面管壁温度低于硫酸蒸汽的露点时，硫酸蒸汽凝结成硫酸溶液对管壁产生腐蚀作用，形成低温腐蚀。
低温腐蚀速度与管壁上凝结的硫酸浓度、凝结的硫酸量、管壁温度有关。 9、影响积灰的因素是什么？如何减轻积灰？
答：影响积灰的因素主要是烟气速度、飞灰颗粒、管束结构特性。
减轻积灰的方法：（1）定期吹灰；（2）选择合理的烟速；（3）采用错列布置
第十一章 强制流动锅炉
一、名词解释：
1、水动力特性：指强制流动的受热面管屏中，当热负荷一定时，工质流量与压降的关系。 2、脉动：在强制流动蒸发管中，工质压力、温度、流量发生周期性的变化，称为脉动。
3、直流锅炉：没有汽包，受热面之间通过联箱连接，给水依靠给水泵的压头顺序流过加热、蒸发和过热受热面，一次全部加热成过热蒸汽。
4、复合循环锅炉：依靠再循环泵的压头将蒸发受热面出口的部分工质进行再循环的锅炉，包括部分负荷再循环锅炉和全负荷再循环锅炉。
5、多次强制循环锅炉：除了依靠水与汽水混合物之间的密度差以外，主要依靠循环泵压头使工质在蒸发受热面中做强迫循环的汽包锅炉。
6、部分负荷再循环锅炉：指在低负荷时按低倍率再循环原理工作，而在高负荷时按直流原理工作的锅炉。
7、全负荷再循环锅炉：在整个负荷范围内均有工质再循环的锅炉。
8、低循环倍率锅炉：在整个负荷范围内均有工质再循环的锅炉，也称全负荷再循环锅炉。 二、填空：
1、按照工质在蒸发受热面中的流动方式，可以将锅炉分为自然循环锅炉和强制循环锅炉。
2、强制流动是依靠循环泵来实现锅炉蒸发受热面中工质流动的，强制流动锅炉类型主要有直流锅炉、复合循环锅炉、多次强制循环锅炉。
3、强制流动锅炉蒸发受热面中水动力特性常见故障为水动力不稳定、脉动、热偏差、沸腾传热恶化。 4、复合循环锅炉可分为部分负荷再循环锅炉、全负荷再循环锅炉。
5、强制流动蒸发受热面中脉动可分为管间脉动、管屏间脉动、整体脉动。 6、影响强制流动蒸发受热面热偏差的主要因素有热力不均、水力不均。 三、单项选择：
1、直流锅炉的循环倍率Ｋ 。（Ｂ）
（Ａ）＝０（Ｂ）＝１（Ｃ）>０（Ｄ）>１