2025年管式加熱爐考試題庫(kù)及答案一、單選題（每題1分，共30分）1.管式加熱爐輻射段爐管外表面熱強(qiáng)度設(shè)計(jì)值通常選取的范圍是A.5～15kW/m2B.20～35kW/m2C.40～60kW/m2D.70～90kW/m2答案：B2.在燃料氣組成不變的前提下，提高過剩空氣系數(shù)最直接的影響是A.爐膛溫度升高B.煙氣露點(diǎn)溫度降低C.對(duì)流段傳熱系數(shù)減小D.排煙熱損失增大答案：D3.某加熱爐設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為30MW，燃料低熱值為42MJ/kg，理論空氣量14kg/kg，若過?？諝庀禂?shù)1.15，則實(shí)際空氣量約為A.14.0kg/kgB.16.1kg/kgC.18.2kg/kgD.20.3kg/kg答案：B4.爐管材料TP347H與TP321H相比，主要優(yōu)勢(shì)在于A.更高的高溫屈服強(qiáng)度B.更好的抗晶間腐蝕性能C.更低的熱膨脹系數(shù)D.更高的導(dǎo)熱系數(shù)答案：B5.采用蒸汽空氣清焦時(shí)，最先通入的是A.蒸汽B.空氣C.蒸汽與空氣同時(shí)D.燃料氣答案：A6.對(duì)于立式圓筒爐，輻射段高度與直徑比推薦值一般為A.1.0～1.5B.1.8～2.5C.2.8～3.5D.3.8～4.5答案：B7.煙氣中NOx生成量隨火焰溫度升高而急劇增加，其關(guān)系近似為A.線性B.平方C.指數(shù)D.對(duì)數(shù)答案：C8.爐膛負(fù)壓突然消失并出現(xiàn)正壓，最先檢查的設(shè)備是A.引風(fēng)機(jī)B.鼓風(fēng)機(jī)C.快開風(fēng)門D.煙道擋板答案：D9.爐管外壁出現(xiàn)“虎皮狀”氧化條紋，最可能的原因是A.局部過熱B.硫腐蝕C.環(huán)烷酸腐蝕D.應(yīng)力腐蝕開裂答案：A10.在管式爐效率測(cè)試中用奧氏儀測(cè)得CO?=10.5%、O?=5.0%，則過剩空氣系數(shù)約為A.1.10B.1.25C.1.40D.1.55答案：C11.爐管支撐用導(dǎo)向架與承重架的主要區(qū)別是A.材料不同B.是否允許軸向位移C.是否允許徑向位移D.是否帶阻尼答案：B12.燃料油霧化蒸汽壓力過低會(huì)導(dǎo)致A.火焰發(fā)白B.火焰縮短C.火焰掃墻D.火焰發(fā)飄且冒黑煙答案：D13.采用空氣預(yù)熱器后，爐效率提高幅度Δη與排煙溫度降低幅度Δt的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系為A.Δη≈0.5ΔtB.Δη≈1.0ΔtC.Δη≈1.5ΔtD.Δη≈2.0Δt答案：A（Δt單位℃，Δη單位%）14.爐管壁厚計(jì)算式t=PD/2SE+CA中，CA指的是A.加工裕量B.腐蝕裕量C.溫度裕量D.應(yīng)力裕量答案：B15.當(dāng)爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù)遠(yuǎn)大于外膜時(shí)，總傳熱系數(shù)K近似等于A.外膜系數(shù)B.內(nèi)膜系數(shù)C.管壁導(dǎo)熱系數(shù)D.內(nèi)外膜平均值答案：A16.爐膛爆燃最可能發(fā)生在A.點(diǎn)火瞬間B.正常燃燒C.停爐冷卻D.清焦階段答案：A17.對(duì)于雙面輻射爐，管心距與管外徑比推薦值為A.1.0B.1.5C.2.0D.2.5答案：C18.煙氣酸露點(diǎn)溫度主要與下列哪項(xiàng)關(guān)系最大A.SO?含量B.CO?含量C.H?O含量D.O?含量答案：A19.爐管彎曲度超過多少時(shí)必須更換A.1/200B.1/300C.1/400D.1/500答案：C20.火焰高度與燃燒器熱負(fù)荷的0.8次方成正比，該結(jié)論來源于A.因次分析B.相似理論C.實(shí)驗(yàn)歸納D.數(shù)值模擬答案：C21.加熱爐設(shè)置防爆門的目的是A.降低NOxB.防止?fàn)t膛超壓破壞C.減少散熱D.提高燃燒效率答案：B22.爐管外壁溫度測(cè)量常用A.熱電偶B.紅外測(cè)溫儀C.硬度計(jì)D.金相顯微鏡答案：B23.采用低NOx燃燒器后，火焰峰值溫度一般下降A(chǔ).10～20℃B.30～50℃C.80～120℃D.150～200℃答案：C24.爐管焊接后必須進(jìn)行A.RT+PWHTB.UT+PTC.MT+ETD.VT+硬度答案：A25.加熱爐熱效率在線計(jì)算時(shí)，需實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)不包括A.燃料流量B.排煙溫度C.爐管壁厚D.煙氣氧含量答案：C26.爐膛負(fù)壓控制值一般設(shè)定為A.2～5PaB.10～20PaC.30～50PaD.60～80Pa答案：B27.燃料氣帶液最可能導(dǎo)致A.火焰縮短B.火焰發(fā)藍(lán)C.火嘴回火D.爐膛超壓答案：C28.爐管脹接連接適用于A.高溫高壓B.中溫中壓C.低溫低壓D.任何條件答案：C29.加熱爐設(shè)置空氣預(yù)熱器后，需校核A.引風(fēng)機(jī)功率B.爐管壁厚C.燃燒器型式D.防爆門面積答案：A30.爐管材料升級(jí)至HPModNb后，最高允許管壁溫度可提高約A.10℃B.30℃C.50℃D.70℃答案：C二、多選題（每題2分，共20分）31.下列哪些措施可降低煙氣露點(diǎn)腐蝕A.降低過?？諝釨.燃料脫硫C.提高排煙溫度D.采用耐酸涂料答案：ABCD32.爐管失效形式包括A.蠕變脹粗B.環(huán)烷酸沖蝕C.硫化物應(yīng)力開裂D.連多硫酸應(yīng)力腐蝕答案：ABCD33.火焰掃墻的判斷依據(jù)有A.爐管局部過熱B.爐墻耐火磚剝落C.火焰觀察孔冒火D.爐膛負(fù)壓突增答案：ABC34.加熱爐設(shè)置空氣預(yù)熱器的優(yōu)點(diǎn)A.提高熱效率B.降低燃料消耗C.減少NOx生成D.提高爐膛溫度答案：AB35.燃燒器調(diào)試時(shí)需記錄A.火焰形狀B.煙氣氧含量C.爐膛負(fù)壓D.燃料溫度答案：ABC36.爐管清焦方法有A.蒸汽空氣燒焦B.機(jī)械清焦C.水力清焦D.酸洗答案：ABC37.爐膛溫度均勻性影響因素A.燃燒器布置B.爐管排列C.爐墻保溫D.過?？諝獯鸢福篈BCD38.加熱爐緊急停爐條件A.爐管破裂B.燃料氣大量泄漏C.鼓風(fēng)機(jī)停機(jī)D.引風(fēng)機(jī)軸承溫度高答案：ABC39.爐管材料選擇需考慮A.設(shè)計(jì)溫度B.設(shè)計(jì)壓力C.介質(zhì)腐蝕性D.價(jià)格答案：ABCD40.下列屬于自然通風(fēng)加熱爐特點(diǎn)A.無引風(fēng)機(jī)B.煙囪高度高C.過?？諝庀禂?shù)大D.投資低答案：ABC三、判斷題（每題1分，共10分）41.爐管外壁溫度越高，輻射傳熱系數(shù)越小。答案：錯(cuò)42.燃料氣熱值降低時(shí)，必須增加燃料流量才能維持熱負(fù)荷。答案：對(duì)43.爐膛負(fù)壓越大，漏風(fēng)量越小。答案：錯(cuò)44.爐管壁厚測(cè)量可采用超聲波測(cè)厚儀。答案：對(duì)45.低NOx燃燒器一定降低燃燒效率。答案：錯(cuò)46.煙氣中CO含量為零時(shí)，過?？諝庀禂?shù)一定為1。答案：錯(cuò)47.爐管脹口泄漏可在線帶壓堵漏。答案：錯(cuò)48.火焰高度與燃燒器噴嘴直徑成正比。答案：對(duì)49.爐管材料Cr5Mo可用于650℃以上長(zhǎng)期運(yùn)行。答案：錯(cuò)50.加熱爐效率測(cè)試應(yīng)在額定負(fù)荷80%以上進(jìn)行。答案：對(duì)四、填空題（每空1分，共20分）51.管式加熱爐設(shè)計(jì)過?？諝庀禂?shù)一般取________至________。答案：1.1，1.352.爐管設(shè)計(jì)壽命通常為________小時(shí)。答案：10000053.煙氣酸露點(diǎn)溫度隨SO?分壓升高而________。答案：升高54.爐管外壁熱強(qiáng)度單位常用________。答案：kW/m255.火焰剛度與噴口速度成________比。答案：正56.爐膛負(fù)壓測(cè)量點(diǎn)一般設(shè)在________段。答案：輻射57.燃料氣低熱值單位換算1kcal/Nm3=________kJ/Nm3。答案：4.186858.爐管焊接接頭射線檢測(cè)比例不低于________%。答案：10059.爐管脹粗率超過外徑的________%應(yīng)更換。答案：2.560.加熱爐熱效率定義公式η=________×100%。答案：有效吸熱量/燃料供給熱量61.自然通風(fēng)爐煙囪抽力與煙囪高度成________關(guān)系。答案：正比62.爐管材料25Cr35NiNb最高允許管壁溫度為________℃。答案：110063.燃料油霧化蒸汽消耗量約為燃料油質(zhì)量的________%。答案：10～2064.爐管清焦時(shí)，焦層燃燒屬于________反應(yīng)。答案：放熱65.爐膛溫度高于________℃時(shí)，NOx生成量急劇增加。答案：130066.爐管外壁氧化皮厚度超過________mm應(yīng)清理。答案：0.567.爐管支撐間距與管徑比一般不超過________。答案：4068.爐管材料升級(jí)后需重新計(jì)算________厚度。答案：最小壁69.爐膛爆燃?jí)毫蛇_(dá)________kPa。答案：30～5070.加熱爐設(shè)置空氣預(yù)熱器后排煙溫度可降至________℃以下。答案：120五、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）71.簡(jiǎn)述管式加熱爐輻射段傳熱特點(diǎn)。答案：輻射段以輻射傳熱為主，傳熱速率與絕對(duì)溫度四次方差成正比；爐管周向熱強(qiáng)度分布不均，面向火焰?zhèn)葻釓?qiáng)度最高；爐墻耐火材料再輻射使管背火焰?zhèn)纫嗍茌椛?；輻射段熱?qiáng)度沿爐膛高度呈指數(shù)衰減；爐管表面熱強(qiáng)度設(shè)計(jì)值受材料極限溫度限制，一般20～35kW/m2；輻射段傳熱占爐總傳熱的70～80%。72.寫出過?？諝庀禂?shù)α的計(jì)算公式并說明各符號(hào)含義。答案：α=(100?CO??O?)/(100?CO??4.76O?)，其中CO?、O?為干煙氣體積百分?jǐn)?shù)，4.76為空氣中N?與O?體積比；也可簡(jiǎn)化為α≈21/(21?O?)，O?為干煙氣氧含量%；該公式基于碳完全燃燒，忽略CO、H?、CH?等不完全燃燒產(chǎn)物；當(dāng)煙氣含CO時(shí)需修正：α=(21?O??0.5CO)/(21?O??CO)，CO單位為%。73.說明爐管蠕變失效機(jī)理及預(yù)防措施。答案：蠕變?yōu)椴牧显诟邷睾銘?yīng)力下緩慢塑性變形，經(jīng)歷初期、穩(wěn)態(tài)、加速三階段；晶界滑移與空位擴(kuò)散導(dǎo)致晶界孔洞、微裂紋，最終形成蠕變裂紋而破裂；預(yù)防措施：選用高蠕變強(qiáng)度材料如HPModNb、35Cr45Ni；降低管壁溫度，優(yōu)化傳熱強(qiáng)度；減小局部應(yīng)力集中，合理設(shè)置支撐；嚴(yán)格控制開停工速度，避免熱沖擊；定期檢測(cè)脹粗、壁厚、硬度，壽命評(píng)估后及時(shí)更換。74.列舉燃料氣帶液的危害及處理措施。答案：危害：液滴進(jìn)入火嘴導(dǎo)致火焰脈動(dòng)、熄火、回火；液相烴瞬間汽化體積膨脹千倍，引發(fā)爐膛爆燃；液相燃燒不完全冒黑煙，爐管積炭；火嘴結(jié)焦堵塞。處理：燃料氣分液罐及時(shí)排液；伴熱蒸汽保持30℃以上；燃料氣管道坡向分液罐，坡度≥3‰；設(shè)置高效聚結(jié)器；點(diǎn)火前放空排凝；在線監(jiān)測(cè)燃料氣露點(diǎn)溫度，低于環(huán)境溫度5℃以上。75.說明加熱爐效率測(cè)試中的“正平衡”與“反平衡”方法差異。答案：正平衡直接測(cè)量介質(zhì)吸熱量與燃料供給熱量，η=有效吸熱量/燃料低熱值×100%，需準(zhǔn)確測(cè)流量、比熱、溫升，誤差主要來自流量測(cè)量；反平衡通過測(cè)量各項(xiàng)熱損失求效率，η=100?(排煙熱損失+不完全燃燒損失+散熱損失)%，需測(cè)煙氣成分、溫度、表面散熱，誤差來自煙氣分析與散熱估算；正平衡適合小型爐，反平衡適合大型爐；兩者可互相驗(yàn)證，誤差>2%需查找原因。六、計(jì)算題（每題10分，共40分）76.某加熱爐輻射段爐管外徑152mm，壁厚8mm，管長(zhǎng)12m，共60根，管內(nèi)走原油，流量250t/h，進(jìn)口溫度220℃，出口溫度360℃，原油比熱2.3kJ/(kg·℃)，燃料低熱值42MJ/kg，過?？諝庀禂?shù)1.2，排煙溫度220℃，環(huán)境溫度20℃，煙氣平均比熱1.35kJ/(kg·℃)，理論空氣量14kg/kg，求輻射段熱負(fù)荷、燃料耗量、排煙熱損失率。答案：輻射段熱負(fù)荷Q=250000×2.3×(360?220)/3600=22383kW≈22.4MW；燃料耗量B=Q/(η×42)，先假設(shè)η=88%，B=22383/(0.88×42000)=0.609kg/s=2192kg/h；實(shí)際空氣量L=1.2×14=16.8kg/kg；煙氣量G=(1+16.8)=17.8kg/kg；排煙熱損失q=G×1.35×(220?20)/42000=17.8×1.35×200/42000=0.1144=11.44%；反算效率η=100?11.44?2(散熱)=86.56%，迭代后B=22383/(0.8656×42000)=0.618kg/s=2225kg/h，q=11.44%。77.爐管設(shè)計(jì)壓力3.5MPa，外徑168mm，材料20G，許用應(yīng)力105MPa，溫度400℃，腐蝕裕量3mm，焊接接頭系數(shù)0.9，求最小壁厚。答案：t=PD/(2SE+PY)+CA=3.5×168/(2×105×0.9+3.5×0.4)+3=588/(189+1.4)+3=588/190.4+3=3.09+3=6.09mm，圓整取7mm。78.已知煙氣成分CO?=12%，O?=4%，N?=84%，求干煙氣低熱值對(duì)應(yīng)空氣量、煙氣量、過?？諝庀禂?shù)。答案：α=21/(21?O?)=21/17=1.235；理論空氣量L?=1.38m3/m3燃料氣（已給出）；實(shí)際空氣量L=αL?=1.235×1.38=1.704m3/m3；干煙氣量V=1+(α?1)L?=1+0.235×1.38=1.324m3/m3。79.爐管外壁溫度580℃，內(nèi)壁溫度450℃，材料導(dǎo)熱系數(shù)28W/(m·℃)，外徑152mm，壁厚10mm，求單位長(zhǎng)度熱流密度。答案：q=2πλΔT/ln(do/di)=2π×28×(580?450)/ln(152/132)=2π×28×130/ln(1.152)=22907/0.141=162kW/m。80.加熱爐改造前效率84%，排煙溫度320℃，改造后加空氣預(yù)熱器排煙溫度降至140℃，煙氣比熱1.35kJ/(kg·℃)，燃料低熱值42MJ/kg，理論空氣量14kg/kg，過?？諝庀禂?shù)1.25，求效率提高值及年節(jié)約燃料量（年運(yùn)行8400h，原燃料耗量4000kg/h）。答案：煙氣量G=1+1.25×14=18.5kg/kg；排煙熱損失減少Δq=G×c×Δt/低熱值=18.5×1.35×(320?140)/42000=18.5×1.35×180/42000=0.107=10.7%；新效率η=84+10.7=94.7%，取散熱增加0.7%，實(shí)際η=94%；原有效熱=0.84×4000×42=141120MJ/h；新燃料量B=141120/(0.94×42)=3571kg/h；節(jié)約燃料429kg/h，年節(jié)約429×8400=3603t。七、案例分析題（每題15分，共30分）81.某常壓爐輻射段頂部爐管外壁溫度紅外檢測(cè)發(fā)現(xiàn)