(2025年)G3鍋爐水處理考試及答案一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.以下關(guān)于鍋爐水質(zhì)指標中“溶解氧”的描述，正確的是（）A.溶解氧含量越高，金屬腐蝕速率越慢B.低壓鍋爐給水溶解氧應(yīng)≤0.1mg/L（GB/T1576-2018）C.溶解氧檢測需在水樣冷卻至25℃后進行D.亞硫酸鈉是常用的除氧劑，投加量與溶解氧含量無關(guān)答案：B2.某工業(yè)鍋爐采用鈉離子交換法處理給水，當(dāng)樹脂層出現(xiàn)“穿透”時，表現(xiàn)為（）A.軟化水硬度突然升高B.樹脂體積膨脹超過30%C.再生用鹽液濃度低于5%D.交換柱壓力降持續(xù)降低答案：A3.鍋水pH值控制在10-12的主要目的是（）A.防止酸性腐蝕B.促進鈣鎂離子沉淀C.抑制硅酸鹽水解D.提高蒸汽品質(zhì)答案：A（注：pH>10可抑制H+引起的酸性腐蝕，同時維持金屬表面鈍化膜；促進沉淀主要依賴磷酸鹽等藥劑）4.反滲透（RO）系統(tǒng)運行中，產(chǎn)水電導(dǎo)率突然升高的可能原因是（）A.進水壓力低于設(shè)計值B.膜元件發(fā)生氧化損傷C.阻垢劑投加量過大D.濃水排放量增加答案：B（氧化損傷會破壞膜的選擇性，導(dǎo)致鹽分泄漏）5.采用磷酸鹽處理的鍋爐，鍋水磷酸根含量過低時，最可能出現(xiàn)的問題是（）A.汽水共騰B.酸性腐蝕C.鈣鎂離子結(jié)垢D.堿度超標答案：C（磷酸鹽不足時，鈣鎂離子無法形成水渣，易在受熱面結(jié)垢）6.以下關(guān)于鍋爐排污的描述，錯誤的是（）A.連續(xù)排污主要排除鍋水表面的高濃度鹽分B.定期排污應(yīng)在鍋爐低負荷時進行C.排污率計算公式為（給水電導(dǎo)率-鍋水電導(dǎo)率）/（鍋水電導(dǎo)率-排污水電導(dǎo)率）×100%D.排污量過大可能導(dǎo)致鍋爐水位波動答案：C（正確公式應(yīng)為：排污率=（鍋水某離子濃度-給水某離子濃度）/（排污水某離子濃度-鍋水某離子濃度）×100%）7.鍋爐給水采用聯(lián)氨除氧時，控制聯(lián)氨過剩量的主要原因是（）A.聯(lián)氨過量會導(dǎo)致鍋水pH值降低B.防止聯(lián)氨分解產(chǎn)生有害氣體C.避免藥劑浪費及可能的金屬腐蝕D.聯(lián)氨與磷酸鹽反應(yīng)提供沉淀答案：C（聯(lián)氨過量可能分解產(chǎn)生NH3，加劇銅合金腐蝕）8.某鍋爐鍋水堿度為18mmol/L（以CaCO3計），遠超標準上限（≤14mmol/L），可能的原因是（）A.給水硬度長期超標B.磷酸鹽投加量過大C.補水量突然增加D.連續(xù)排污閥未全開答案：D（排污不足會導(dǎo)致鍋水濃縮，堿度累積）9.離子交換樹脂再生時，采用逆流再生比順流再生效果好的主要原因是（）A.再生劑與樹脂接觸時間更長B.避免已再生樹脂被上層失效樹脂污染C.再生劑濃度可以更低D.操作更簡便答案：B（逆流再生時，再生液從底部進入，上層失效樹脂先接觸新鮮再生劑，下層已再生樹脂不易被污染）10.鍋爐蒸汽品質(zhì)惡化（如鈉含量超標）的直接危害是（）A.增加給水泵能耗B.導(dǎo)致過熱器結(jié)鹽垢C.降低鍋爐熱效率D.加速省煤器腐蝕答案：B（蒸汽攜帶的鹽分在過熱器高溫區(qū)析出，形成堅硬鹽垢）11.以下水質(zhì)指標中，不屬于《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》（GB/T1576-2018）對承壓熱水鍋爐強制要求的是（）A.溶解氧B.pH（25℃）C.懸浮物D.硬度答案：C（熱水鍋爐主要控制硬度、溶解氧、pH，懸浮物要求僅針對蒸汽鍋爐）12.采用石灰-純堿法軟化水時，石灰的主要作用是（）A.去除非碳酸鹽硬度B.降低水的堿度C.沉淀碳酸鹽硬度中的Ca2+D.吸附水中有機物答案：C（石灰[Ca(OH)2]與水中HCO3-反應(yīng)提供CaCO3沉淀，去除碳酸鹽硬度中的Ca2+）13.鍋爐水處理系統(tǒng)中，除氧器運行時排汽管冒大量蒸汽的可能原因是（）A.進水量過小B.加熱蒸汽壓力過高C.除氧器水位過低D.排汽閥開度不足答案：B（蒸汽壓力過高會導(dǎo)致過量蒸汽未參與除氧即排出）14.鍋水氯離子含量監(jiān)測的主要目的是（）A.間接監(jiān)控鍋水濃縮程度B.防止氯離子與鐵反應(yīng)提供FeCl3C.控制亞硫酸鈉的投加量D.評估樹脂交換容量答案：A（氯離子為非結(jié)垢離子，其濃度變化反映鍋水濃縮倍數(shù)，用于調(diào)整排污量）15.以下關(guān)于EDI（電去離子）技術(shù)的描述，錯誤的是（）A.無需化學(xué)再生B.可連續(xù)產(chǎn)水C.對進水硬度要求低D.適用于高純水制備答案：C（EDI對進水硬度要求嚴格，通常需≤0.5mmol/L，否則易結(jié)垢損壞膜堆）16.鍋爐運行中，若發(fā)現(xiàn)省煤器出口水溫低于對應(yīng)壓力下飽和溫度30℃以上，可能的問題是（）A.給水流量過大B.省煤器內(nèi)部結(jié)垢C.排煙溫度過低D.安全閥泄漏答案：B（結(jié)垢導(dǎo)致傳熱效率下降，水溫升幅不足）17.采用氫-鈉串聯(lián)離子交換法處理水時，氫床的主要作用是（）A.去除水中所有陽離子B.降低水的堿度C.提高出水pH值D.減少再生劑用量答案：B（氫床交換出H+，與水中HCO3-反應(yīng)提供CO2，降低堿度）18.鍋水表面張力過大時，最可能引發(fā)的現(xiàn)象是（）A.汽水共騰B.氧腐蝕C.苛性脆化D.酸腐蝕答案：A（表面張力大易形成穩(wěn)定泡沫，導(dǎo)致蒸汽帶水）19.鍋爐化學(xué)清洗后，鈍化處理的主要目的是（）A.去除殘留的氧化鐵B.在金屬表面形成保護膜C.中和清洗液的酸性D.提高鍋水堿度答案：B（鈍化使金屬表面形成致密氧化膜，防止清洗后快速腐蝕）20.以下關(guān)于鍋爐水處理藥劑儲存的要求，錯誤的是（）A.亞硫酸鈉應(yīng)密封保存，防止氧化B.磷酸鹽可與酸類藥劑混存C.聯(lián)氨需存放在陰涼避光處D.阻垢劑應(yīng)避免高溫暴曬答案：B（磷酸鹽與酸類混存可能發(fā)生反應(yīng)，降低藥效）二、判斷題（每題1分，共10分）1.鍋爐給水的硬度指標是指水中鈣、鎂離子的總濃度，單位通常為mmol/L。（√）2.反滲透系統(tǒng)中，回收率越高，濃水側(cè)結(jié)垢風(fēng)險越低。（×，回收率高會導(dǎo)致濃水離子濃度升高，結(jié)垢風(fēng)險增加）3.鍋水pH值低于10時，金屬表面的Fe3O4鈍化膜會被破壞，加劇腐蝕。（√）4.離子交換樹脂的工作交換容量一般大于全交換容量。（×，工作交換容量受運行條件限制，小于全交換容量）5.連續(xù)排污的管口應(yīng)設(shè)在鍋水濃度最高的區(qū)域，通常位于汽包蒸發(fā)面附近。（√）6.采用熱力除氧時，水的溫度越高，溶解氧的溶解度越低，因此應(yīng)將水加熱至105-110℃。（√）7.鍋爐排污率是指排污水量占鍋爐蒸發(fā)量的百分比，一般控制在5%-10%。（√）8.鍋水中的硅酸根含量過高會導(dǎo)致蒸汽攜帶硅酸，在汽輪機葉片上形成難溶的硅酸鹽垢。（√）9.鈉離子交換樹脂失效后，可用濃度為8%-10%的NaOH溶液再生。（×，鈉型樹脂用NaCl溶液再生）10.鍋爐水處理人員應(yīng)定期檢查加藥裝置的運行情況，確保藥劑投加量與實際水質(zhì)需求匹配。（√）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述鍋水磷酸鹽處理的原理及控制要點。答：原理：向鍋水中投加磷酸鹽（如磷酸三鈉），與水中的鈣、鎂離子反應(yīng)提供松散的水渣（如羥基磷灰石[Ca10(OH)2(PO4)6]），隨排污排出，防止其在受熱面結(jié)垢。同時，磷酸鹽可維持鍋水一定的堿度（pH10-12），抑制金屬腐蝕?？刂埔c：①磷酸根濃度控制在5-15mg/L（高壓鍋爐更低），過低易結(jié)垢，過高可能導(dǎo)致磷酸鹽“隱藏”現(xiàn)象（高溫下析出，低溫下溶解，引起局部濃縮腐蝕）；②維持鍋水pH在10-12，避免酸性或堿性腐蝕；③與排污配合，及時排出提供的水渣；④防止過量磷酸鹽與鍋爐水中的其他離子（如Mg2+）反應(yīng)提供黏附性強的磷酸鎂垢。2.反滲透膜污染的主要類型及預(yù)防措施有哪些？答：主要污染類型：①無機結(jié)垢：CaCO3、CaSO4、BaSO4等在濃水側(cè)析出；②膠體污染：鐵、鋁的氫氧化物，硅膠體等堵塞膜孔；③有機物污染：腐殖酸、蛋白質(zhì)等吸附在膜表面；④微生物污染：細菌、藻類在膜表面繁殖形成生物膜。預(yù)防措施：①預(yù)處理：通過混凝、沉淀、過濾去除懸浮物和膠體；調(diào)節(jié)pH防止結(jié)垢（如加酸降低HCO3-濃度）；投加阻垢劑抑制結(jié)垢；②控制運行參數(shù)：合理設(shè)定回收率（一般不超過75%），避免濃水離子過度濃縮；③定期清洗：根據(jù)污染類型選擇酸（如檸檬酸）、堿（如NaOH）或氧化劑（如次氯酸鈉）清洗膜組件；④微生物控制：對進水進行殺菌處理（如紫外線、臭氧），定期用殺菌劑清洗膜系統(tǒng)。3.鍋爐汽水共騰的現(xiàn)象、原因及處理步驟是什么？答：現(xiàn)象：①汽包水位劇烈波動，就地水位計看不清水位；②蒸汽管道內(nèi)有水擊聲；③蒸汽品質(zhì)惡化（如含鹽量、鈉含量驟增）；④過熱蒸汽溫度急劇下降。原因：①鍋水含鹽量過高（如排污不足、補給水水質(zhì)差）；②鍋水表面張力過大（如有機物、油脂污染）；③鍋爐負荷突然增加（汽水分離效果下降）；④汽水分離器故障（無法有效分離蒸汽和水）。處理步驟：①立即降低鍋爐負荷，減少蒸發(fā)量；②全開連續(xù)排污閥，必要時開啟定期排污閥，加強排污；③通知化水崗位檢測鍋水水質(zhì)，若含鹽量過高，增加上水量（但需注意水位）；④開啟蒸汽管道疏水閥，防止水擊；⑤待鍋水水質(zhì)改善、水位穩(wěn)定后，逐步恢復(fù)負荷；⑥檢查汽水分離器，若有故障及時修復(fù)。4.簡述離子交換樹脂的污染類型及復(fù)蘇方法。答：污染類型及復(fù)蘇方法：①鐵污染：樹脂顏色變深（棕褐色），交換容量下降。復(fù)蘇方法：用10%鹽酸溶液浸泡（同時加入0.5%亞硫酸鈉防止Fe3+氧化樹脂），再用清水沖洗；②有機物污染：樹脂顏色變深（暗褐色），水耗增加。復(fù)蘇方法：用NaOH溶液（濃度2%-4%）浸泡（溫度40-50℃），或采用NaCl與NaOH混合溶液（10%NaCl+4%NaOH）再生；③硅污染：樹脂顆粒表面形成硅膠，導(dǎo)致結(jié)塊。復(fù)蘇方法：用4%NaOH溶液加熱至40-50℃浸泡，反復(fù)清洗至排液無硅膠；④微生物污染：樹脂層發(fā)黏，有異味。復(fù)蘇方法：用1%甲醛溶液或0.1%次氯酸鈉溶液浸泡殺菌，再用清水沖洗。5.鍋爐給水除氧的必要性及常用除氧方法有哪些？答：必要性：水中溶解氧是造成鍋爐金屬腐蝕的主要因素之一，尤其是在高溫下，氧腐蝕速率顯著加快，會導(dǎo)致省煤器、下降管、汽包等部位出現(xiàn)點蝕、潰瘍，甚至穿孔，嚴重威脅鍋爐安全。常用除氧方法：①熱力除氧：利用“亨利定律”，將水加熱至對應(yīng)壓力下的飽和溫度，使溶解氧的溶解度降至接近0（≤0.1mg/L），適用于中高壓鍋爐；②化學(xué)除氧：投加還原劑（如亞硫酸鈉、聯(lián)氨、二甲基酮肟）與氧反應(yīng)，亞硫酸鈉適用于低壓鍋爐（反應(yīng)提供Na2SO4），聯(lián)氨適用于高壓鍋爐（反應(yīng)提供N2和H2O，無殘留）；③真空除氧：通過降低水面壓力，使水在較低溫度下沸騰脫氣，適用于小型低壓鍋爐；④解析除氧：利用惰性氣體（如氮氣）攜帶水中的氧，再通過催化劑反應(yīng)除去氣體中的氧，循環(huán)使用，適用于對水質(zhì)要求不高的鍋爐。四、案例分析題（每題15分，共30分）案例1：某企業(yè)一臺DZL4-1.25-AⅡ型蒸汽鍋爐（額定蒸發(fā)量4t/h，工作壓力1.25MPa），近期出現(xiàn)以下問題：①過熱蒸汽溫度比正常低15℃；②省煤器進口水溫與出口水溫溫差僅10℃（正常應(yīng)為25-30℃）；③鍋水磷酸根含量持續(xù)低于3mg/L（標準5-15mg/L）。經(jīng)檢測，給水硬度0.03mmol/L（標準≤0.03mmol/L，合格），鍋水氯離子含量由200mg/L升至450mg/L（原排污率約3%）。問題：分析上述現(xiàn)象的可能原因，并提出處理措施。答：可能原因分析：（1）過熱蒸汽溫度降低：省煤器出口水溫升幅不足，導(dǎo)致進入汽包的給水溫度低，需要更多燃料加熱水至飽和溫度，蒸發(fā)量分配給過熱蒸汽的熱量減少；同時，若鍋水結(jié)垢，會降低蒸發(fā)受熱面的傳熱效率，飽和蒸汽溫度下降，進而導(dǎo)致過熱蒸汽溫度降低。（2）省煤器溫差小：省煤器內(nèi)部結(jié)垢（如鈣鎂水垢、鐵垢），傳熱系數(shù)下降，給水吸熱減少；或給水流量過大（超過設(shè)計流量），流速過快，停留時間短，吸熱不足。（3）鍋水磷酸根低：磷酸鹽投加量不足（加藥泵故障、藥劑濃度配制錯誤）；鍋水濃縮倍數(shù)增加（排污率降低），導(dǎo)致磷酸鹽被過度稀釋（但本案例中氯離子升高，說明濃縮倍數(shù)增加，正常情況下磷酸根也應(yīng)升高，因此更可能是投加量不足或磷酸鹽與其他離子反應(yīng)消耗）；鍋水pH過低，磷酸鹽水解（如pH<9時，PO43-易轉(zhuǎn)化為HPO42-，與鈣鎂離子結(jié)合能力下降）。（4）氯離子升高：排污率降低（如排污閥堵塞、操作中減少排污），導(dǎo)致鍋水濃縮，氯離子累積（氯離子為非結(jié)垢離子，濃度與排污率成反比）。處理措施：①檢查省煤器：通過酸洗或機械清洗去除內(nèi)部結(jié)垢（需停爐進行）；檢測給水鐵離子含量（若過高，需加強除鐵）；②調(diào)整排污率：計算實際排污率（排污率=（鍋水Cl--給水Cl-）/（排污水Cl--鍋水Cl-）×100%，假設(shè)排污水Cl-≈鍋水Cl-，則排污率≈（450-給水Cl-）/（450-450）不成立，實際應(yīng)通過增加排污量降低鍋水Cl-至200-300mg/L）；③檢查加藥系統(tǒng)：校驗加藥泵流量，確認藥劑濃度（如磷酸三鈉溶液濃度是否準確）；檢測鍋水pH（應(yīng)控制在10-12），若偏低，適當(dāng)增加氫氧化鈉投加量；④監(jiān)測蒸汽品質(zhì)：增加對過熱蒸汽鹽含量的檢測，若含鹽量升高，需加強汽水分離裝置的檢查（如波形板分離器是否堵塞）。案例2：某熱電廠一臺130t/h高壓鍋爐（工作壓力9.8MPa），采用反滲透+一級除鹽（陽床+陰床）+混床的水處理工藝，近期發(fā)現(xiàn)混床周期制水量由2000m3降至800m3，且出水硅含量由<10μg/L升至50μg/L。問題：分析混床制水量下降及硅超標可能的原因，并提出解決措施。答：可能原因分析：（1）混床制水量下降：①進水水質(zhì)惡化：反滲透產(chǎn)水電導(dǎo)率升高（如RO膜老化、破損），導(dǎo)致一級除鹽負荷增加，陰、陽床失效加快，混床進水離子濃度升高；②樹脂污染：陰樹脂可能受有機物、硅污染（高壓鍋爐對硅要求嚴格），陽樹脂受鐵污染，交換容量下降；③樹脂分層不徹底：再生時陰陽樹脂分層不清，導(dǎo)致交叉污染（陽樹脂殘留陰樹脂，陰樹脂殘留陽樹脂），再