G3鍋爐水處理考試題及答案2025年一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.依據(jù)GB/T1576-2018《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》，額定蒸汽壓力為1.6MPa的水管鍋爐，其鍋水溶解固形物（DS）的控制上限應(yīng)為（）A.3000mg/LB.3500mg/LC.4000mg/LD.4500mg/L答案：B2.某鍋爐給水采用亞硫酸鈉除氧，當(dāng)水溫為70℃時(shí)，亞硫酸鈉與溶解氧的理論反應(yīng)摩爾比為（）A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1答案：B（反應(yīng)式：2Na?SO?+O?=2Na?SO?，摩爾比2:1）3.氫-鈉離子交換聯(lián)合處理系統(tǒng)中，若僅采用強(qiáng)酸氫樹脂與鈉樹脂串聯(lián)，其主要目的是（）A.降低水的堿度B.提高除鹽效率C.減少再生劑用量D.防止樹脂污染答案：A（氫交換產(chǎn)生H?與水中HCO??反應(yīng)提供CO?，降低堿度）4.測定鍋爐水pH值時(shí)，若水樣溫度為50℃，則標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的溫度補(bǔ)償應(yīng)調(diào)整至（）A.25℃B.50℃C.30℃D.無需補(bǔ)償答案：B（pH計(jì)需根據(jù)水樣實(shí)際溫度進(jìn)行溫度補(bǔ)償）5.反滲透（RO）裝置運(yùn)行中，若膜元件壓差突然升高20%，最可能的原因是（）A.進(jìn)水壓力降低B.膜元件結(jié)垢C.濃水排放量增加D.水溫升高答案：B（結(jié)垢會導(dǎo)致膜通量下降，壓差升高）6.鍋爐水磷酸鹽處理時(shí)，若鍋水PO?3?濃度長期低于5mg/L，可能引發(fā)的問題是（）A.汽水共騰B.酸性腐蝕C.結(jié)鈣鎂水垢D.苛性脆化答案：C（PO?3?不足時(shí)，鈣鎂離子易形成難溶鹽沉積）7.離子交換樹脂的“濕真密度”是指（）A.干樹脂質(zhì)量與濕樹脂體積之比B.濕樹脂質(zhì)量與濕樹脂堆積體積之比C.濕樹脂質(zhì)量與濕樹脂真實(shí)體積（不含顆粒間空隙）之比D.干樹脂質(zhì)量與干樹脂真實(shí)體積之比答案：C8.某鍋爐給水硬度為0.03mmol/L，采用鈉型離子交換處理后，出水殘留硬度應(yīng)控制在（）A.≤0.005mmol/LB.≤0.01mmol/LC.≤0.02mmol/LD.≤0.03mmol/L答案：A（GB/T1576規(guī)定低壓鍋爐鈉交換出水硬度≤0.03mmol/L，但實(shí)際運(yùn)行中通?？刂啤?.005mmol/L）9.聯(lián)氨（N?H?）除氧時(shí)，最佳pH值范圍是（）A.6.5-7.5B.8.5-9.5C.10.5-11.5D.12.0以上答案：C（堿性條件下聯(lián)氨與氧反應(yīng)更徹底）10.鍋爐水氯離子（Cl?）含量監(jiān)測的主要目的是（）A.控制堿度B.防止結(jié)垢C.監(jiān)督排污量D.避免腐蝕答案：C（Cl?為非揮發(fā)性離子，通過監(jiān)測其濃度可計(jì)算排污率）11.再生強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂時(shí)，若采用10%NaCl溶液，其再生液流速應(yīng)控制在（）A.1-3m/hB.4-6m/hC.7-9m/hD.10-12m/h答案：B（流速過低再生不徹底，過高易穿透）12.測定水的全堿度時(shí)，若以甲基橙為指示劑，滴定終點(diǎn)pH值約為（）A.3.1B.4.4C.8.3D.10.0答案：B（甲基橙變色范圍pH3.1-4.4，終點(diǎn)pH≈4.4）13.鍋爐啟動(dòng)階段，為防止氧腐蝕，給水溶解氧應(yīng)控制在（）A.≤15μg/LB.≤50μg/LC.≤100μg/LD.≤200μg/L答案：B（啟動(dòng)階段水質(zhì)波動(dòng)大，需更嚴(yán)格控制）14.反滲透裝置的回收率（R）計(jì)算公式為（）A.R=（產(chǎn)水量/進(jìn)水量）×100%B.R=（濃水量/進(jìn)水量）×100%C.R=（產(chǎn)水量/濃水量）×100%D.R=（濃水量/產(chǎn)水量）×100%答案：A15.若鍋爐水酚酞堿度（P）與甲基橙堿度（M）的關(guān)系為P=0.5M，則水中堿度組成為（）A.僅有HCO??B.CO?2?與HCO??共存C.僅有CO?2?D.OH?與CO?2?共存答案：B（P=0.5M時(shí)，CO?2?=2P，HCO??=M-2P）16.離子交換樹脂被鐵污染后，可采用（）溶液進(jìn)行復(fù)蘇處理A.5%NaClB.10%NaOHC.5%HClD.0.5%亞硫酸氫鈉答案：D（亞硫酸氫鈉可還原高價(jià)鐵離子）17.某鍋爐蒸發(fā)量為10t/h，排污率為5%，則每小時(shí)排污量為（）A.0.5tB.1.0tC.1.5tD.2.0t答案：A（排污量=蒸發(fā)量×排污率=10×5%=0.5t/h）18.測定水的硬度時(shí)，若水樣中存在大量Fe3?，會導(dǎo)致EDTA滴定終點(diǎn)（）A.提前出現(xiàn)B.延遲出現(xiàn)C.無顏色變化D.顏色褪去答案：B（Fe3?封閉指示劑，使終點(diǎn)延遲）19.鍋爐停爐保護(hù)采用“充氮法”時(shí)，氮?dú)鈮毫?yīng)維持在（）A.0.01-0.05MPaB.0.1-0.3MPaC.0.5-1.0MPaD.1.0MPa以上答案：A（低壓氮?dú)饧纯煞乐箍諝膺M(jìn)入）20.電導(dǎo)率與溶解固形物（DS）的換算系數(shù)通常取（）A.0.4-0.6B.0.7-0.9C.1.0-1.2D.1.3-1.5答案：A（不同水質(zhì)系數(shù)不同，一般取0.4-0.6）二、判斷題（每題1分，共10分）1.鍋爐水pH值過高會導(dǎo)致金屬表面鈍化膜破壞，引發(fā)酸性腐蝕。（）答案：×（pH過高易引發(fā)堿性腐蝕）2.亞硫酸鈉除氧時(shí)，過量投加會導(dǎo)致鍋水SO?2?濃度過高，可能引發(fā)汽水共騰。（）答案：√（SO?2?過高增加溶解固形物，降低表面張力）3.離子交換樹脂的交聯(lián)度越高，交換容量越大，但機(jī)械強(qiáng)度越低。（）答案：×（交聯(lián)度高，機(jī)械強(qiáng)度高，交換容量低）4.反滲透膜的脫鹽率=（1-產(chǎn)水含鹽量/進(jìn)水含鹽量）×100%。（）答案：√5.測定溶解氧時(shí)，水樣需現(xiàn)場固定，否則溶解氧會逸出或被氧化。（）答案：√6.鍋爐排污應(yīng)在高水位、低負(fù)荷時(shí)進(jìn)行，以減少熱量損失。（）答案：×（應(yīng)在低水位、高負(fù)荷時(shí)排污，提高排污效果）7.聯(lián)氨除氧反應(yīng)提供N?和H?O，不會增加鍋水溶解固形物。（）答案：√（反應(yīng)產(chǎn)物為無害氣體和水）8.氫-鈉離子交換系統(tǒng)中，氫離子交換器出水需經(jīng)脫氣塔除去CO?，否則會導(dǎo)致后續(xù)設(shè)備酸性腐蝕。（）答案：√9.樹脂再生時(shí)，再生劑濃度越高，再生效果越好。（）答案：×（濃度過高會壓縮樹脂交聯(lián)結(jié)構(gòu)，降低再生效率）10.鍋爐水PO?3?濃度超過20mg/L時(shí)，易與Mg2?形成磷酸鎂水渣，影響蒸汽品質(zhì)。（）答案：√（過量PO?3?與Mg2?提供松散水渣，但過多會增加懸浮物）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述工業(yè)鍋爐水質(zhì)指標(biāo)“硬度”與“堿度”的定義及區(qū)別。答案：硬度指水中鈣、鎂離子的總濃度，單位mmol/L或μmol/L，反映結(jié)垢傾向；堿度指水中能接受H?的物質(zhì)總量，主要為HCO??、CO?2?、OH?，單位mmol/L，反映水中堿性物質(zhì)含量。區(qū)別：硬度針對結(jié)垢離子，堿度針對堿性物質(zhì)；硬度可能與堿度部分重疊（如Ca(HCO?)?同時(shí)貢獻(xiàn)硬度和堿度），也可能獨(dú)立存在（如CaCl?僅貢獻(xiàn)硬度，Na?CO?僅貢獻(xiàn)堿度）。2.說明鈉離子交換器再生操作的主要步驟及注意事項(xiàng)。答案：步驟：①反洗：從底部進(jìn)水，流速10-15m/h，時(shí)間15-20min，至出水澄清，松動(dòng)樹脂層并去除懸浮物；②再生：注入5-8%NaCl溶液，流速4-6m/h，用量為理論量的2-3倍；③置換：用再生液相同流速注入清水，時(shí)間30-40min，將樹脂顆粒間殘留再生液置換出；④正洗：從頂部進(jìn)水，流速10-15m/h，至出水硬度≤0.005mmol/L。注意事項(xiàng)：反洗強(qiáng)度需控制，避免樹脂流失；再生液濃度均勻，避免局部過濃；置換階段需保持流速穩(wěn)定；正洗終點(diǎn)需嚴(yán)格檢測，防止未再生完全的樹脂進(jìn)入運(yùn)行階段。3.分析鍋爐水pH值偏低的可能原因及處理措施。答案：可能原因：①給水pH值低（如原水酸性或除碳器運(yùn)行異常）；②磷酸鹽加藥不足（PO?3?水解產(chǎn)生OH?減少）；③凝汽器泄漏（冷卻水含酸性物質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)）；④鍋爐排污量過大（排出堿性物質(zhì)）。處理措施：①檢測給水pH，調(diào)整除碳器或加氨量；②校核磷酸鹽加藥系統(tǒng)，增加投加量；③檢查凝汽器嚴(yán)密性，修復(fù)泄漏；④控制排污率，避免過量排污；⑤必要時(shí)向鍋水投加NaOH溶液（需注意防止局部堿度過高）。4.比較熱力除氧與化學(xué)除氧的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：熱力除氧優(yōu)點(diǎn)：可同時(shí)除去O?、CO?等氣體，除氧徹底（殘余氧≤15μg/L），無需額外化學(xué)藥劑，運(yùn)行成本低；缺點(diǎn)：需加熱至沸點(diǎn)（104℃以上），能耗高，不適用于低壓鍋爐，設(shè)備體積大?；瘜W(xué)除氧優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡單，投資小，適用于低壓或輔助除氧；缺點(diǎn)：需持續(xù)投加藥劑（如亞硫酸鈉、聯(lián)氨），增加溶解固形物，聯(lián)氨有毒需防護(hù)，亞硫酸鈉過量可能引發(fā)腐蝕。5.簡述反滲透裝置運(yùn)行中的日常維護(hù)要點(diǎn)。答案：①監(jiān)測進(jìn)水電導(dǎo)率、硬度、SDI（污染指數(shù)），控制SDI≤5，防止膜污染；②記錄產(chǎn)水量、濃水量、進(jìn)水壓力、段間壓差，壓差升高＞15%時(shí)需清洗；③控制回收率（一般≤75%），避免濃水結(jié)垢；④停機(jī)時(shí)短期（＜24h）保持低壓沖洗，長期（＞72h）用1%亞硫酸氫鈉溶液保護(hù)；⑤定期更換保安過濾器濾芯（精度5μm），防止大顆粒進(jìn)入膜組件；⑥化學(xué)清洗時(shí)根據(jù)污染物（無機(jī)垢、有機(jī)物、微生物）選擇清洗劑（酸、堿、酶制劑），控制pH和溫度，避免膜損傷。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某工業(yè)鍋爐額定蒸發(fā)量為20t/h，給水硬度為0.04mmol/L，采用鈉型離子交換器處理，樹脂工作交換容量為800mol/m3，樹脂裝填體積為1.5m3。計(jì)算該交換器的運(yùn)行周期（以小時(shí)計(jì)，假設(shè)再生時(shí)間忽略不計(jì)）。答案：交換器總交換容量=樹脂體積×工作交換容量=1.5m3×800mol/m3=1200mol每小時(shí)處理水量=蒸發(fā)量=20t/h（假設(shè)無排污或排污返回系統(tǒng)）每小時(shí)需交換的硬度離子量=給水量×硬度=20t/h×0.04mmol/L=20×1000L/h×0.04mmol/L=800mmol/h運(yùn)行周期=總交換容量/每小時(shí)交換量=1200mol/0.8mol/h=1500h（注：1mol=1000mmol）2.某鍋爐鍋水PO?3?濃度需控制在10-20mg/L，現(xiàn)鍋水體積為5m3，檢測當(dāng)前PO?3?濃度為5mg/L，需投加多少千克磷酸三鈉（Na?PO?·12H?O，純度98%）？（PO?3?摩爾質(zhì)量95g/mol，Na?PO?·12H?O摩爾質(zhì)量380g/mol）答案：需補(bǔ)充的PO?3?質(zhì)量=（目標(biāo)下限-當(dāng)前濃度）×鍋水體積=（10-5）mg/L×5×1000L=25000mg=25g磷酸三鈉與PO?3?的摩爾比=1:1（Na?PO?=Na?PO?）需純磷酸三鈉質(zhì)量=（25g/95g/mol）×380g/mol=100g考慮純度98%，實(shí)際投加量=100g/0.98≈102.04g=0.102kg五、案例分析題（20分）某企業(yè)一臺DZL4-1.25-AⅡ型鍋爐（額定蒸發(fā)量4t/h，額定壓力1.25MPa），近期出現(xiàn)以下異常：①蒸汽帶水量增加，汽包水位波動(dòng)大；②鍋水取樣冷卻后有白色沉淀；③化驗(yàn)室檢測鍋水PO?3?濃度為25mg/L，pH=9.2，溶解固形物（DS）=4200mg/L（標(biāo)準(zhǔn)≤3500mg/L）。問題：（1）分析異?，F(xiàn)象的可能原因；（2）提出具體處理措施；（3）說明預(yù)防此類問題再次發(fā)生的管理要求。答案：（1）可能原因：①DS超標(biāo)導(dǎo)致鍋水表面張力降低，蒸汽帶水（汽水共騰）；②PO?3?濃度過高（標(biāo)準(zhǔn)通常為10-20mg/L），與Mg2?反應(yīng)提供磷酸鎂水渣，冷卻后析出白色沉淀；③排污量不足，導(dǎo)致DS和PO?3?累積；④磷酸鹽加藥系統(tǒng)失控，過量投加；⑤給水硬度未完全去除，進(jìn)入鍋水后與PO?3?反應(yīng)提供水渣，但未及時(shí)排出。（2）處理措施：①立即增加連續(xù)排污量，降低鍋水DS至3500mg/L以下；②暫停磷酸鹽加藥，待PO?3?降至20mg/L以下后恢復(fù)正常投加；③加強(qiáng)蒸汽品質(zhì)監(jiān)測（如測蒸汽含鹽量），必要時(shí)開啟表面排污；④檢查鈉離子交換器運(yùn)行情況，檢測給水硬度（應(yīng)≤0.005mmol/L），若超標(biāo)