第一篇:工業鍋爐水處理技術理論試題庫2016【最新資料】
《規則》部分 無機化學部分 分析化學部分 離子交換部分 金屬腐蝕部分 鍋內水處理部分 《規則》部分 無機化學部分 分析化學部分 預處理部分 離子交換部分 金屬腐蝕部分 鍋內水處理部分 《規則》部分 無機化學部分 分析化學部分 預處理部分 離子交換部分 金屬腐蝕部分 鍋內水處理部分 《規則》部分 無機化學部分 分析化學部分 預處理部分 離子交換部分 金屬腐蝕部分 鍋內水處理部分 《規則》部分 分析化學部分 離子交換部分 金屬腐蝕部分 鍋內水處理部分 以下是附加文檔,不需要 的朋友下載后刪除,謝謝 頂崗實習總結專題13篇
教師工作總結專題10篇
第二篇:工業鍋爐水處理工理論試題(技師)
工業鍋爐水處理工理論試題(技師)
一、單項選擇題(每題有一個正確答案)
1.在天然水中,形成水的硬度的最常見金屬離子是(B)。A:Ca2+、Fe3+ B:Ca2+、Mg2+ C:Ca2+、Mn2+ D:Ca2+、Zn2+ 2.通常使用的安全電壓有36V、24V和(D)。A:6;B:18;C:14;D:12。
3.新樹脂不經過預處理就直接使用,會使(B)。A:初期出水濁度大;B:初期出水水質差 C:樹脂受到污染;D:樹脂破碎 4.N H 3中N的化合價是(A)。A:-3;B:+3;C:+1;D:-1 5.逆流再生時頂壓是防止(D)。
A:空氣進入;B:壓脂層亂層;C:再生壓力波動;D:樹脂層亂層 6.離心泵流量增加,泵出口壓力(B)。A:上升;B:下降;C:不變;
7.溶解固形物含量高說明水中的(C)高。
A:懸浮物含量;B:硬度;C:總含鹽量;D:硫酸鹽含量 8.在水中不能共存的離子是(A)。A:OH-和HCO3-; B:CO32-和HCO3-; C:Ca2+和OH-; D:OH-和CO32-9.化學除鹽系統中的廢液和廢水量,一般相當于其處理水量的(B)左右。A:5%; B:10%; C:15%; D:20% 10.提高再生液溫度,可以大大改善(C)的再生效果。
A:強酸陽樹脂;B:弱酸陽樹脂;C:強堿陰樹脂;D:弱堿陰樹脂
11.pH=1的鹽酸溶液與pH=2的鹽酸溶液等體積混合后的pH等于(D)。A:1.5;B:3.00;C:1.26;D:2.00 12.某裝置正常運行壓力為0.4Mpa,最高壓力為0.6Mpa,壓力表應選用(C)。A:0.4; B:0.6; C:1.0; D:1.6 13.離心泵的入口管線直徑大于出口管線直徑是為了(C)。A:提高流量; B:提高揚程; C:提高泵的吸入性能; 14.陽床失效后,最先穿透樹脂層的陽離子是(C)。A:Fe3+;B:Ca2+;C:Na+;D:Mg2+。15..能有效去除水中硅化合物的是(B)。
A:強酸陽樹脂;B:強堿陰樹脂;C:弱堿陰樹脂;D:弱酸陽樹脂。16.給水加氨的目的是(D)。
A:防止銅腐蝕;B:防止給水系統結垢;C:調節給水的PH值到堿性;D:調節給水PH值,防止鋼鐵腐蝕。
17.001×7型樹脂是(A)。
A:強酸陽離子交換樹脂;B:弱酸陽離子交換樹脂; C:強堿陰離子交換樹脂;D:弱堿陰離子交換樹脂。
18.天然水按其硬度分類時,硬度在1~3mmol/L的屬于(C)。A: 硬水;B:中等硬度水;C:軟水。
19.在鍋爐內,碳酸鈉可以部分水解為(D)。A:NaHCO3;B:NaCl;C:Na3PO4;D:NaOH 20.原水經過Na型離子交換器處理后,水中的堿度(C)。A:增大;B:減小;C:不變。
21.化學除鹽水系統中交換器的排列位置理論上應該是(A)。
A: 陽離子交換器在陰離子交換器之前;B:陰離子交換器在陽離子交換器之前;C:一般情況下,那個在前都可以。
22.天然水經混凝處理后,水中的硬度會(C)。A:有所降低;B:有所增加;C:基本不變。
23.陽床未失效,陰床先失效,陰床出水水質(C)。
A:PH、電導率、硅含量都高;B:PH下降、電導率、硅含量升高;C:。PH下降、電導率先下降而后升高,硅含量升高;D:PH、電導率、硅含量下降。24.當PH大于8.3時,天然水中不存在(A)。A:CO2;B:HCO3-;C:CO32-;D:OH-25.負硬水的特征是水中(C)A:硬度大于堿度、;B:硬度等于堿度;C:硬度小于堿度;D:硬度等于零。26.逆流再生離子交換器的特點之一是(A)。A:出水水質好; B:設備結構簡單; C:操作簡單; D:再生劑用量大。
27.經氫離子交換后,原水中的陽離子幾乎都轉變成H+,出水呈酸性,并含有大量的游離(B)。
A:O2; B:CO2; C:NO2; D:CO 28.電導率的單位是(A)。
A:μS/cm;B:μS.cm;C:Ω;D:μS 29.對于強酸性陽離子交換樹脂,在正常的運行中,對下列陽離 選擇順序為(C)。
A:Na+ >k+ >Mg2+ > Ca2+;B:Mg2 >Ca2+ >k+ >Na+; C: Ca2+ >Mg2+ >k+ >Na+:;D:Na+ >Ca2+ >Mg2+ >k+。30.樹脂在運行中流失的主要原因是(C)A:小反洗流量不大;B:反洗操作不當; C:中排網破裂;D:運行流速過高。
31.在天然水中,形成水的硬度的最常見金屬離子是(B)。A、Ca2+、Fe3+
B、Ca2+、Mg2+ C、Ca2+、Mn2+
D、Ca2+、Zn2+ 32.異步電動機是利用(B)現象進行能量傳遞和轉換的一種電氣設備。A、電熱
B、電磁
C、電感
D、磁感 33.絮凝的目的(A)。
A、結成良好沉降性能的絮體
B、凝聚劑水解、縮聚成高分子物質
C、凝聚劑均勻分散到水中
D、逐步沉淀
34.甲基橙指示劑變色的pH值范圍是(B)。
A、1.2—2.8
B、3.1—4.4
C、6.8—8.0
D、8.0—10.0 35.陽床出水含(C)時,則水通過陰離子交換器后顯堿性。A、Ca2+
B、Mg2+ C、Na+ D、H+ 36.離子交換除鹽處理中,其H型強酸陽床出水主要控制(B)含量。A、Ca2+
B、Na+
C、Mg2+
D、K+ 37.在化學水處理中,再生排放酸、堿廢液經處理后,其排放水的pH值應在(C)。A、6-11
B、5-8
C、6-9
D、7 38.為提高陰離子交換樹脂的再生效果,常采用將(C)加熱的方式進行再生。A、硫酸
B、鹽酸
C、氫氧化鈉
D、食鹽 39.給水加氨的目的是調節水的(C)。
A、堿度
B、導電度
C、pH值
D、含氨量 40.下列物質屬于電解質的是(C)。
A:丙烯;
B: 酒精;
C: 氯化鈉溶液;
D:食糖 41.浮動床的進水濁度,應小于(A)毫克/升。A、2
B、5
C、10
D、15 42.根據(D)的不同,可將樹脂分為凝膠型、大孔型等。
A、交換基團
B、機械強度
C、交聯劑種類
D、孔型結構 43.貯存強酸性陽樹脂,需將其轉成(C)。
A、H型
B、Ca型
C、Na型
D、Mg型 44.陽離子交換器再生不合格的原因不會是(B)。A、再生劑質量差
B、再生液加溫不夠
C、再生液分配裝置損壞
D、逆流再生中樹脂亂層 45.工業氫氧化鈉溶液帶橘紅色,說明其中(C)含量較高。A、鈣
B、氯
C、鐵
D、鋁
46.被(C)嚴重污染的樹脂可用含次氯酸鈉的氫氧化鈉溶液處理。A、氫氧化鐵
B、膠體硅
C、有機物
D、懸浮物 47.入容器內作業的安全電壓為(B)伏。A、6
B、12
C、24
D、42 48.NH3中N的化合價是(A)。
A:-3;
B:+3;
C:+1;
D:-1 49.001×7型樹脂是(A)。
A:強酸陽離子交換樹脂;B:弱酸陽離子交換樹脂;C:強堿陰離子交換樹脂;D:弱堿陰離子交換樹脂。
50.負硬水的特征是水中(B)。
A:硬度大于堿度;B:硬度小于堿度;C:堿度等于零;D:硬度大于等于堿度 51.電導率的單位是(B)。(難度:中)A:μS·cm;B:μS/cm;C:Ω;D:μS 52.某水溶液中某物質的量的濃度單位是(A)。A:mmol/L;B:mg/L;C:%;D:mg/mL 53.化學需氧量一般用符號(D)來表示。
A、TOC
B、DO
C、BOD
D、COD 54.22℃時,在0.01mol/L的HCl溶液中,[H+]=10-2mol/L,則[OH-]=(B)mol/L。A、0
B、10-12
C、10-7
D、10-2 55.在水中不能共存的離子是(A)。
A:OH-和HCO3-;B:CO32-和HCO3-;C:Ca2+和OH-;D:OH-和CO32-56.原電池是將(C)的一種裝置。
A:化學能轉化為熱能;B:電能轉化為化學能;C:化學能轉化為電能;D:熱能轉化為化學能。
57.潤滑油的牌號是根據(B)來劃分的。A:凝固點;B:粘度;C:自燃點;D:沸點 58.能有效去除水中硅化合物的是(B)。
A:強酸陽樹脂;B:強堿陰樹脂;C:弱堿陰樹脂;D:弱酸陽樹脂。59.相同情況下,消耗再生劑最多的是(A)。
A:順流再生固定床;B:浮動床;C:移動床;D:逆流再生固定床。60.測定硬度是利用(C)的原理進行的。
A:沉淀反應;B:中和反應;C:絡合反應;D:還原反應
二、多項選擇題(多選或選錯不得分)
1.強酸性陽樹脂與強堿性陰樹脂混雜,可用(A,B)方法分離。A:水流自下而上水力篩分;B:飽和食鹽水浸泡; C:5%HCl溶液浸泡; D:2%NaOH溶液浸泡。
2.提高給水的pH值,可以防止給水管路中的(B,C)。A:腐蝕物沉積; B:氫去極化腐蝕; C:金屬表面保護膜的破壞; D:氧腐蝕
3.柱塞式往復泵排液量不夠的原因有(A,B,C)等。A:驅動機轉速不足 B:泵閥磨損
C:吸入管路局部阻塞 D:傳動零件磨損
4.陰離子交換器出水電導率超標,其原因有可能是(A,B,D)。A:陽離子交換器失效 B:陰離子交換器深度失效
C:除碳器工作不正常 D:陰離子交換器反洗進水閥滲漏 5.活性炭的吸附性能是由(A,D)決定的。
A:孔隙結構;B:體積;C:重量;D:表面化學性質
6.化學除鹽系統排放的酸、堿常用的處理方法采用(A,C)處理。A:中和處理; B:化學試劑; C、:弱酸性樹脂;D:弱堿性樹脂 7.水垢按其主要化學成分可以分為(A,B,C,D)。
A:碳酸鹽水垢; B:硅酸鹽水垢; C:硫酸鹽水垢;D:混合水垢 8.按含鹽量來分天然水可以分為(A, B,C,D)。A:低含鹽量水; B:中等含鹽量水; C:較高含鹽量水; D:高含鹽量水
9.鍋爐的化學清洗工藝過程:包括水沖洗、堿洗(堿煮)、堿洗后水沖洗、(A,B,C,D)等。
A:酸洗 B:酸洗后水沖洗 C:漂洗 D:鈍化
10.離子交換樹脂的選擇性與(A,B,C,D)等因素有關。A:交聯度;B:交換基團;C:水溫;D:離子濃度
11.在化學水處理再生系統中再生劑輸送常采用(A,B,C,D)A、噴射器 B、壓力法 C、真空法 D、泵
12.在要去除硅的離子交換除鹽水處理中,下面哪些說法是正確的(A,B,C)A:降低強堿性陰離子交換器進水的pH值;
B:控制氫型強酸性陽樹脂交換器出水中Na+的泄漏量;
C:采用強堿再生劑;
D:HCO3-存在不影響OH型強堿性陰樹脂對HSiO3-的交換。13.在一級復床除鹽系統中,增設除碳系統是因為(A,B,C)。A:原水經強酸H型離子交換后,其中所有HCO3-都轉變成CO2需除去; B:可減少陰樹脂用量;
C:減少陰樹脂再生劑的耗量; D:可減少陽樹脂用量;
14.下列說法正確的是(A,B,C)。
A:原水經強酸性H離子交換后,其中所有的HCO3-都轉變為CO2 B:一級復床適用于供水量小或進水中含HCO3-量很小的情況 C:在除鹽系統中,各交換器采用固定床或浮動床均可 D:經強酸性H型離子交換出水呈現酸性,都是強酸 15.除去水中二氧化碳的目的在于(A, B,C)。
A:減少二氧化碳對給水系統、凝結水系統及鍋爐的腐蝕 B:消除氫鈉并聯出水中和后產生的二氧化碳
C:在除鹽系統中,除去H離子交換后水中的二氧化碳,有利于陰離子交換器運行周期及除硅能力
D:有利于延長H離子交換器的運行周期
16.當強酸性H型交換器失效時,其出水的(A,C,D)都將有所改變。A:pH值;B: CO;C:電導率;D: Na+
17.影響離子交換樹脂工作交換容量的因素有(A,B,C,D)等。A:樹脂層高度; B:水溫; C:進水含鹽量;D:運行流速。18.與復床相比,混合床的優點是(A,B,C)。A:出水水質好; B:交換終點明顯;
C:間斷運行對出水水質的影響小; D:樹脂交換容量大。19.加磷酸三鈉應注意事項(A,B,C)。
A:加藥濃度不宜過高; B:加藥濃度不宜過低; C:要注意適當排污;
20.離子交換軟化床產生偏流的原因有(B, C)等。A:樹脂層過高; B:樹脂污堵; C:排水裝置損壞; D:樹脂粒徑大 21.水中溶解氧的去除方法有(ACD)。A、熱力除氧法
B、真空除氧法
C、水力除氧法
D、藥劑除氧法
22.離子交換除鹽系統中設置除碳器的目的在于(ABC)。A、減輕陰離子交換器負擔
B、延長陰離子交換器工作時間 C、為陰離子吸附硅酸根創造有利條件 D、延長陽離子交換的工作時間
23.在化學水處理再生系統中再生劑輸送常采用(ABCD)A、噴射器
B、壓力法
C、真空法
D、泵
24.提高給水的pH值,可以防止給水管路中的(BC)。A、腐蝕物沉積
B、氫去極化腐蝕
C、金屬表面保護膜的破壞
D、氧腐蝕 25.按含鹽量來分天然水可以分為(ABCD)。
A、低含鹽量水
B、中等含鹽量水
C、較高含鹽量水D、高含鹽量水 26.離子交換軟化床產生偏流的原因有(BC)等。
A、樹脂層過高
B、樹脂污堵
C排水裝置損壞D、樹脂粒徑大 27.影響混凝效果的因素為(ABCD)。A、水溫
B、水的pH值
C、速度梯度
D、混凝時間 28.通常,動設備日常維護內容為檢查(ABCD)等情況。
A、振動
B、軸承潤滑
C、運動部位發熱D、固定螺栓松緊 29.不加電流陰極保護法通常采用(BC)等金屬材料作為陽極。A、鉛
B、鎂
C、鋅
D、鐵
30.水泵運行中,當(BC)會引起其電動機的電流過小。
A、葉輪中雜物卡住 B、吸水底閥打不開C.水泵汽蝕 D、軸承損壞 31.大孔型樹脂有(AB)的優點。
A、機械強度高 B、抗有機物污染能力強 C、交換容量高D、易于再生 32.離子交換樹脂的選擇性與(ABCD)等因素有關。
A、交聯度
B、交換基團
C、水溫
D、離子濃度 33.離子交換樹脂常用的再生劑有(ABCD)等。A、食鹽
B、氫氧化鈉
C、鹽酸
D、硫酸 34.下列酸中,(AB)為強酸。
A、H2SO4
B、HNO3
C、H2CO3
D、H3PO4 35.與陰樹脂相比,陽樹脂具有(ABD)的特點。A、酸性強
B、交換容量大 C、穩定性低D、價格低 36.鍋爐用水處理可分為(BCD)。
A、生水處理 B、鍋外水處理
C、鍋內加藥處理D、回水處理
37.以下各項步驟中,(ABC)屬于順流再生離子交換器的工作過程。A、運行
B、反洗
C、再生
D、頂壓 38.水垢按其主要化學成分可以分為(ABCD)。
A、碳酸鹽水垢
B、硅酸鹽水垢
C、硫酸鹽水垢D、混合水垢 39.除去水中二氧化碳的目的在于(ABC)。A、減少二氧化碳對給水、凝結水及鍋爐腐蝕 B、消除氫鈉并聯出水中和后產生的二氧化碳
C、在除鹽系統中,除去H離子交換后水中的二氧化碳,有利于陰離子交換器運行周期及除硅能力
D、有利于延長H離子交換器的運行周期
40.化學除鹽系統排放的酸、堿常用的處理方法采用(AC)處理。A、中和處理 B、化學試劑
C、弱酸性樹脂D、弱堿性樹脂
三、判斷題(正確的在括號內打"∨",錯誤的在括號內打"×")1.自然水中雜質按其顆粒大小、可分為懸浮物、膠體、溶解物三類。(∨)2.pH值是指水溶液中氫離子濃度的負對數(∨)。
3.懸浮物直接進入鍋爐,它會在鍋筒內沉淀,不會影響傳熱效果。(×)4.溶液呈中性時,溶液里沒有H+和OH-(×)。
5.當天然水的pH大于8.3時,表明水中沒有CO2(∨)。6.水的濁度越低,越易于混凝處理(∨)。
7.遇電氣設備著火時,應首先用滅火器滅火(∨)。
8.水中硬度的大小就是指水中Ca2+和Mg2+含量的多少(∨)。9.泵出口壓力與入口壓力差稱為水泵的揚程。(∨)
10.離子交換樹脂的交聯度愈大,樹脂的機械強度愈大,溶脹性愈大。(×)11.水的pH值不會影響樹脂的工作交換容量。(×)12.膠體物顆粒直徑在10-4—10-6毫米之間。(∨)13.離子交換器按結構的不同,可分為陽床、陰床、混床。(×)14.水中溶解物中只有鈣離子、鎂離子對鍋爐有害。(×)
15.若鍋爐排污不及時,則易粘附的水渣沉積在受熱面上轉化成二次水垢。(√)16.水垢最主要的危害是浪費燃料。(×)
17.除去水中所有的溶解鹽類的處理,稱為水的化學除鹽。(√)
18.混床再生時,反洗分層的好壞主要與反洗分層時的閥門操作有關,與樹脂的失效程度無關。(×)
19.固定床的順流再生出水水質優于逆流再生出水水質。(×)20.化工生產中流體流動多數為不穩定流動。(×)21.在水處理中,水中的含鹽量越低,水的純度越高。(√)
22.在水泵工作時,水功率是葉輪傳給水的全部功率,即為水泵軸功率在克服機械損失后傳給水的功率。(√)
23.氫氧化鈉溶液應儲存在玻璃容器中。(×)
24.浮動床運行操作自床層失效算起,依次為:落床、再生、成床、向下流清洗、置換和向上流清洗、運行等六個步驟。(×)
正確答案:浮動床運行操作自床層失效算起,依次為:落床、再生、置換、向下流清洗、成床和向上流清洗、運行等六個步驟。
25.除去水中二氧化碳可減少二氧化碳對給水系統、凝結水系統和鍋爐腐蝕。(√)26.弱堿性陰樹脂適用于處理含強酸陰離子量大的水。(√)
27.在鍋爐給水中,溶有多種氣體,其中對熱力設備危害最大的是二氧化碳。(×)28.進水濁度的增高,會使陽床的反洗水量增加,但不會影響陽床的周期制水量。(×)29.混合床反洗分層后,陽樹脂在上、陰樹脂在下。(×)正確答案:混合床反洗分層后,陰樹脂在上、陽樹脂在下。
30.防止離子交換器中樹脂氧化的最好辦法,是在水進入交換器前,將其中的氧化劑除去。(√)
31.稀釋濃硫酸時應該將水緩慢倒入濃硫酸中并不斷攪拌。(×)32.三廢是指廢水、廢氣和廢渣(√)。
33.在相同條件下,逆流再生床比順流再生床消耗再生劑要多。(×)34.水的pH值不會影響樹脂的工作交換容量。(×)正確答案:水的pH值影響樹脂的工作交換容量 35.水中所含雜質的總和,稱水的含鹽量。(×)36.pH值是指水溶液中氫離子濃度的對數(×)。37.水的濁度越低,越易于混凝處理(×)38.處于化學平衡狀態的化學反應將會停止。(×)39.遇電氣設備著火時,應首先用滅火器滅火(×)
40.在進行鍋爐的定期排污時,為了不影響鍋爐的水循環,每次排放時間不超過1min.(√)
四、畫出鍋外化學水處理常用系統工藝流程方塊圖 1.畫出順流再生離子交換器管閥系統圖及運行步驟?
2.畫出逆流再生交換器管閥系統圖及運行步驟。3.畫出浮床離子交換器管閥系統圖及運行步驟。
五、計算題
1.交換器的直徑為D=1m,樹脂層高H=2m,內裝001×7型陽 樹脂,其交換容量為900mol/ m3,如果所處理原水硬度為1.5mmol/L,計算可只制取多少噸軟化水? 解:樹脂體積為:A=3.14×(D/2)2 ×2=1.57 m3 制取軟化水量:1.57×900÷1.5=942(t)
答:制取軟化水量942噸。
2.交換器的直徑為D=0.4m,樹脂層高H=2m,出力為5m3/h,原水硬度為2mmol/L,試計算交換器的運行周期(設樹脂的交換容量為800mol/ m3,再生時間為2h)。(計算結果保留整數)
解:交換器截面積為:A=3.14×(D/2)2 =(0.4/2)2=0.1256 m3 運行時間:(0.1256×2×800)÷(5×2)=20.096(h)運行周期:20.096+2≈22(h)答:交換器的運行周期22小時
六、簡答題
1.簡述鍋爐化學清洗與鍋爐水處理的關系?
答:鍋爐水處理是保證鍋爐安全經濟運行的重要保證,必須堅持以防垢為主,不能以化學清洗代替正常的鍋爐水處理工作,鍋爐不能頻繁進行化學清洗以減少對鍋爐的腐蝕。低壓鍋爐酸洗時間間隔不宜少于二年。
2.陽離子交換器的出水為何要除去二氧化碳?
答:因為生水中含有較多的碳酸鹽和重碳酸鹽,所以生水經陽離子交換器后,出水中含有較多的碳酸。碳酸很不穩定,當pH小于
4時,幾乎完全分解為CO2 和水。如CO2 進入陰離子交換器,水
中的重碳酸根不斷與陰離子交換樹脂進行交換,CO2 便不斷與水反應生成重碳酸根,從而消耗大量的陰樹脂交換容量,使陰床周期制水量大大降低,再生劑和其他物質的耗量增加,制水成本提高。因此,經陽離子交換器出來的水要經過除碳器除去CO2。3.請簡述鍋水中鈣鎂水垢的形成原因?
答:鈣、鎂水垢的形成原因:當鍋水中鈣、鎂鹽類的離子濃度超過它們的溶度積時,就會從鍋水中結晶析出并附著在受熱面上。4.為什么H+交換器出口的水呈酸性?
答:生水一般是中性的,當生水經過H+交換器時,水中的陽離子Ca2﹢,Mg2﹢,Na﹢,K﹢ 與陽離子交換樹脂交換基團上的H+ 進行交換,H+ 被交換到水中,與水中的陰離子結合成相應的無機酸。所以生水經過H+ 交換器以后,呈酸性。5.什么是水的pH值?水的pH值與酸堿性的關系? 答:水中氫離子濃度的負對數稱為水的pH值,即
pH=-l g [H+] 式中,[H+]——氫離子濃度,mol/L 當pH=7時,水溶液為中性。當pH>7時,水溶液為堿性。當pH<7時,水溶液為酸性。6.鍋爐結垢有哪些危害?
答:鍋爐結垢的危害:由于水垢的導熱性能比金屬差幾百倍,降低鍋爐熱效率,而這些水垢又極易在熱負荷很高的鍋爐爐管中生成,它可使結垢部位的金屬管壁溫度過高,引起金屬機械強度下降,并可導致垢下腐蝕,在管內壓力的作用下,金屬管道就會發生局部變形、產生鼓包,甚至發生爆管事故,嚴重威脅鍋爐的安全運行。7.陽離子交換器出來的水為什么要除去二氧化碳?
答:因為生水中含有較多的碳酸鹽和重碳酸鹽,所以生水經陽離子交換器后,出水中含有較多的碳酸。碳酸很不穩定,當pH小于4時,幾乎完全分解為CO2 和水。如CO2 進入陰離子交換器,水中的重碳酸根不斷與陰離子交換樹脂進行交換,CO2 便不斷與水反應生成重碳酸根,從而消耗大量的陰樹脂交換容量,使陰床周期制水量大大降低,再生劑和其他物質的耗量增加,制水成本提高。因此,經陽離子交換器出來的水要經過除碳器除去CO2。8.簡述酸洗機理。
①溶解作用:鹽酸容易與碳酸鹽水垢發生化學反應,生成易溶的氯化物,使這類水垢溶解。其反應如下:
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
第三篇:工業鍋爐節能減排及水處理論文
摘要:工業鍋爐的運用在當今社會變得極為普遍。作為一個工業領域的重要供熱設備,工業鍋爐在節能減排政策的影響帶動之下,需要大大地提高使用效率,那么從鍋爐水處理方面來進行控制,則是一個很好的方法。文章從工業鍋爐的鍋外水處理設備調試方面與鍋爐運行中的水質檢測方面,探討了與工業鍋爐節能減排的密切關系。
關鍵詞:工業鍋爐;水處理;水質檢測;節能減排
鍋爐作為一種能源轉換設備,是許多工業生產會選擇的特種設備,但隨著我國環保整治力度的不斷加大,全國各地的企業均對鍋爐進行升級改造,降低污染物排放量,以達到節能環保的排放要求。而水處理作為工業鍋爐運行過程中的關鍵環節之一,更是可以降低工業鍋爐的能耗,從而達到節能減排的效果。
1、江蘇省工業鍋爐運行現狀
工業鍋爐一般分為兩種,一種利用水為傳熱介質的蒸汽或熱水鍋爐,另一種利用有機熱載體作為傳熱介質的有機熱載體鍋爐。江蘇省內的工業鍋爐數量較多,但面對全國范圍的節能減排和相較于以前更大強度的環保整治要求,江蘇省內現今的工業鍋爐數量出現了較大幅度的減少,其中采用水作為傳熱介質的蒸汽及熱水鍋爐數量減少的幅度更是超過了有機熱載體鍋爐。面臨這種發展趨勢和政策的要求,蒸汽及熱水鍋爐的節能減排則更顯得刻不容緩。
2、工業鍋爐水處理的必要性
工業鍋爐目前常用的水處理方法有兩種:鍋外水處理,即鈉離子交換軟化法;鍋內加藥法。選擇對進鍋爐的原水進行處理,其原因是如果不進行處理,直接將原水作為鍋爐給水,使其進入鍋爐,原水中硬度高,容易在鍋爐受熱面產生水垢,水垢導熱性差,極有可能導致鍋爐發生變形、過熱,嚴重甚至可能發生爆炸,同時也會增加工業鍋爐的能耗,降低工業鍋爐燃燒的熱效率,所以采用鍋爐水處理對鍋爐的原水進行處理是必不可少的。采用鈉離子交換的鍋外軟化方法則可以去除原水中的硬度,避免鍋爐結垢,因此大多數工業鍋爐使用單位采用了鈉離子交換的方法對原水進行軟化處理,并搭配上鍋內加藥來控制鍋爐的給水與爐水的相關檢測指標。鈉離子交換僅僅只能去除原水中的硬度,經過鈉離子交換的水堿度與含鹽量并不會變化,甚至有可能會增大,考慮到這一層問題,相關檢測單位建議搭配上鍋內加藥,選擇正確的藥劑,與鍋內的結構物質發生反應,減少結垢物質的析出,或形成沉淀,隨著鍋爐排污一起排出,可以更有效的減輕和預防鍋爐的結垢、腐蝕等問題。鍋爐結垢與腐蝕問題的解決,可以更好地降低工業鍋爐能耗,提高工業鍋爐的熱效率,達到節能減排的目的。對于工業鍋爐,鍋外化學處理與鍋內加藥處理在理論上可以很好地降低鍋爐的能耗,并減少事故的發生,對工業鍋爐的使用單位有著極大的幫助,但在實際的使用過程和常規的特種設備日常檢驗中,我們發現仍然存在許多不足。
3、工業鍋爐節能減排與水處理的存在問題及改進措施
(1)水質檢測的重要性認識不夠。雖然隨著工業生產的發展,鍋爐的使用普及率大大提高,但是使用單位對于工業鍋爐的水處理重要性認識仍然不夠,日常的鍋爐水檢測沒有跟上,并且一部分使用單位沒有配備專職或兼職的水處理操作工。日常鍋爐水檢測的缺乏,使得使用單位對于鍋爐水質缺乏了解,在發生問題時,無法第一時間做出有效的處理措施。然而事實上如果鍋爐水處理得當,在鍋爐正常使用過程中能夠降低能耗,提高鍋爐運行效率。在特種設備檢驗單位鍋爐的內外檢與鍋爐水質的年檢過程中,向使用單位積極宣傳鍋爐水處理的重要性,多與工業鍋爐使用單位溝通交流,從而改善水質檢測的整體環境。
(2)日常監測不到位,排污不合理。鍋外鈉離子交換軟化加上鍋內加藥固然可以改善水質,使其滿足鍋爐運行要求,但是在鍋爐的日常使用過程中,仍存在一部分使用單位對于工業鍋爐水質并沒有聘請專門或兼職的化驗人員,對工業鍋爐水質進行日常的監測,從而調整加藥量。同時在面對鍋爐水質不達標的情況下,更是會選擇盲目加大排污量,這不僅是對環境的嚴重污染,也是對能源的極大浪費。特種設備檢驗單位在對工業鍋爐水質進行年檢的同時,不光要對水質指標進行化驗,也應在報告中為使用單位鍋爐水質的不合格項提出整改意見,必要的情況下,可以趕赴現場,為使用單位排憂解難,提供可靠的改進措施,改善鍋爐水質情況。在工業鍋爐水質年檢的情況下,鍋爐的使用單位還是應該在經濟允許范圍內,聘請相關人員定時對工業鍋爐的水質進行檢測,根據水質實際情況,調整加藥量與排污量,減少對于環境的污染與資源的浪費。
(3)鍋外水處理軟化裝置設置不合理。采用鍋外水處理的工業鍋爐使用單位多選用時間型的鈉離子交換軟化法,但往往多數交換器的時間設置并不合理,比如交換器再生的設定時間內的產水量遠遠超過工業鍋爐正常運行所需的周期用水量,這同樣也會造成資源的較大浪費和企業投入的增大。面對這種情況,特種設備檢驗單位應在自身的職責允許范圍之內,為使用單位提供相關的技術指導,驗證交換器出水量與工業鍋爐的周期用水量,提高鍋爐的使用效率,降低能耗,達到節能減排的效果。在同時,也希望新裝工業鍋爐的使用單位能夠與交換器的安裝單位多及時溝通,增加對于工業鍋爐本身和交換器使用方面的了解,將交換器的再生時間設置的更加合理,并且在之后的鍋爐使用過程中,也可以和交換器安裝單位保持聯系,為之后降低鍋爐能耗和增加資源使用率提供更好的技術支持。相較于以前,工業鍋爐水處理檢驗的總體環境有了很大的改善和提升,許多工業鍋爐使用單位也開始意識到鍋爐水處理的重要性,在鍋爐的日常使用過程中,針對鍋爐水質也開始一些較為簡易便捷的檢驗,不光為鍋爐運行提供了安全保障,也在與特種設備檢驗單位的溝通交流中,提供了較為可靠的現場數據。
4、結語
綜上所述,工業鍋爐分布廣,容量小,對于整個環境的污染物排放和資源的使用來說,其節能減排的重要性勿需多言,而鍋爐水處理在工業鍋爐日常使用中更是擔當了極其重要的角色。解決工業鍋爐水處理現今面臨的問題,改善鍋爐水處理浪費資源、污染排放的現狀,能在滿足節能減排的政策要求的同時,提高工業鍋爐的使用效率,同時也能降低工業鍋爐使用單位的資金投入。而作為特種設備檢驗單位,應依照節能減排的工作需求,切實與使用單位保持聯系與交流,做好工業鍋爐水質的檢驗工作。
第四篇:電廠水處理值班員(技師)第二版理論試題庫.
(11-0111)
電力職業技能鑒定考試
《電廠水處理值班員(第二版)》技師理論題庫
一、選擇題(共38題)
1.空白試驗是為了消除()。
(A)偶然誤差;(B)儀器和試劑誤差;(C)方法誤差;(D)操作誤差。
答案:B
2.一有色溶液為紫色,進行比色分析時,選用的濾光片應為()。
(A)紫色;(B)紅色;(C)綠黃色;(D)黃色。
答案:C
3.個別測定值與幾次平行測定的算術平均值間的差值,稱為()。
(A)絕對誤差;(B)相對誤差;(C)絕對偏差;(D)相對偏差。
答案:C
4.為了防止有機物對凝膠型強堿陰離子交換樹脂的污染,要求進水耗氧量小于()mg/L。
(A)0.5;(B)1.0;(C)1.5;(D)2.0。
答案:D
5.逆流再生離子交換器與順流再生離子交換器比較,在結構上的主要區別是()。
(A)有壓脂層;(B)有中間排液裝置;(C)有壓縮空氣頂壓;(D)有水頂壓。
答案:B
6.氫型浮動床再生比耗一般為()。
(A)1.1~1.4;(B)1.4~1.8;(C)1.8~2.2;(D)2.2~2.5。
答案:A
7.凝汽器的冷卻水側,比較容易結碳酸鈣垢的部位是()。
(A)入口段;(B)中間段;(C)出口段;(D)整個管段。
答案:C
8.某有色溶液,用1cm比色皿,選波長為520μm,測得其吸光度為0.150;若其他條件不變,改用2cm比色皿,測得的吸光度為()。
(A)0.075;(B)0.175;(C)0.450;(D)0.300。
答案:D
第 1 頁
共 28 頁 9.原電池是將()的一種裝置。
(A)化學能轉變為電能;(B)電能轉變為化學能;(C)化學能轉變為熱能;(D)熱能轉變成化學能。答案:A
10.凝汽器銅管經常發生鋅被溶解的現象,這稱為()。
(A)堿性腐蝕;(B)局部腐蝕;(C)脫鋅腐蝕;(D)點狀腐蝕。
答案:C
11.用EDTA滴定Fe、Al共存溶液中的Fe時,應將pH值控制在()。
(A)1.2;(B)3.6;(C)4.2;(D)8。3?
3?
3?答案:A
12.用AgNO3滴定水樣中的Cl時,如果指示劑加入量太少,則會使測定結果()。
(A)偏大;(B)不變;(C)偏小;(D)微小變化。
?答案:A
13.粉末狀樹脂比球狀樹脂反應速度快的原因是()。
(A)比球狀樹脂的純度高;(B)其表面積遠大于球狀樹脂;(C)比球狀樹脂的再生度高;
(D)比球狀樹脂的交換容量高。答案:B
14.中性處理水化學工況是在高純水中加入適量的氧或過氧化氫,在()條件下,使鋼材表面生成保護膜。
(A)堿性;(B)酸性;(C)弱酸性;(D)中性。
答案:D
15.容量在50MW以上的新建汽輪機組帶負荷并網時,過熱蒸汽的二氧化硅含量應小于()?μg/kg。
(A)50;(B)100;(C)150;(D)200。
答案:B
16.雙流式過濾器中間排水裝置采用魚刺形支管開孔時,支管孔眼的位置應是()。
(A)斜向下方兩側;(B)斜向上方兩側;(C)垂直下方單側;(D)朝向圓周的各個方向。
答案:D
17.發電廠的供電煤耗與廠用電的關系是()。
(A)廠用電率越高,供電煤耗越高;(B)廠用電率越高,供電煤耗越低;(C)廠用電率對供
第 2 頁
共 28 頁 電煤耗沒有影響;(D)廠用電率只影響發電煤耗,而與供電煤耗無關。答案:A
18.在進行汽包爐化學清洗時,如汽包的水位偏低,將()。
(A)對清洗結果有影響,但不大;(B)造成清洗循環回路短路,使鍋爐的受熱面得不到徹底清洗;(C)會使清洗的腐蝕速率增大;(D)容易產生二次銹。答案:B
19.根據化學監督制度的有關規定,化學清洗完畢至鍋爐點火一般不得超過()天,如超過,應采取防銹蝕保護措施。
(A)5;(B)7;(C)10;(D)20。
答案:D
20.化學清洗導則規定:用來評價化學清洗質量的腐蝕指示片應無點蝕且平均腐蝕速率應小于()g/(m2·h)。
(A)2;(B)5;(C)7;(D)8。
答案:D
21.判定離子交換樹脂是否可以繼續使用,可以通過測定其工作交換容量和()來決定。
(A)含水量;(B)出水水質;(C)破碎率;(D)粒徑。
答案:C
22.在鍋爐熱備過程中,應主要監測爐水的()。
(A)加藥量;(B)pH值;(C)溶氧;(D)電導率。
答案:C
23.鹽酸不能用來清洗()材料制成的設備。
(A)低合金鋼;(B)碳鋼;(C)奧氏體鋼;(D)黃銅。
答案:C
24.檸檬酸清洗時,應在清洗液中加氨將pH值調整到()。
(A)3.5~4;(B)5.5~6;(C)7~8.5;(D)8以上。
答案:A
25.溶液的pH值是溶液()的量度。
(A)酸度;(B)堿度;(C)鹽度;(D)酸堿度。
答案:D
26.數字式精密酸度計的測量精度是()。
第 3 頁
共 28 頁
(A)0.1;(B)0.001;(C)0.01;(D)0.5。
答案:C
27.重量分析時,所用沉淀劑的量應()于被測成分。
(A)等;(B)過量;(C)小;(D)不大。
答案:B
28.我國離子交換樹脂產品的型號主要由三位阿拉伯數字組成,第一位數字表示產品的類別,第二位表示骨架的類型。如果第二數字是1,則表示骨架是()。
(A)苯乙烯系;(B)丙烯酸系;(C)酚醛系;(D)環氧系。
答案:B
29.汽輪機的()往往沒有沉積物。
(A)第1級;(B)第10級;(C)第15級;(D)低壓級。
答案:A
30.《電業生產事故調查規程》規定,發電機內冷水水質不合格超過()h,定為故障。
(A)2;(B)4;(C)8;(D)10。
答案:B
31.電廠給水采用聯合水處理(CWT)時,pH值一般控制在()。
(A)6.5~7.5;(B)7.0~8.0;(C)8.0~8.5;(D)8.6~9.3。
答案:C
32.一垢樣表面為咖啡色,垢底部與金屬接觸處有少量的白色沉積物,內層灰黑色,含銅15%,這種垢可能是()。
(A)氧化鐵垢;(B)硅酸鹽垢;(C)銅垢;(D)碳酸鹽垢。
答案:A
33.處理過熱器內的積鹽常用()的方法。
(A)酸洗;(B)蒸汽洗;(C)刮除;(D)水沖洗。
答案:D
34.處理汽輪機葉片上的積鹽常用()的方法。
(A)酸洗;(B)水沖洗;(C)蒸汽吹洗;(D)噴砂。
答案:D
35.凝汽器運行時的膠球清洗收球率不應低于()。
(A)80%;(B)90%;(C)95%;(D)98%。
第 4 頁
共 28 頁 答案:B
36.對于凝汽器來說,循環水的運行流速不應低于()m/s。
(A)1;(B)0.8;(C)1.5;(D)2.0。
答案:A
37.運行爐過熱器的“水汽腐蝕”主要原因是()。
(A)腐蝕部位局部超溫;(B)停用保護不當;(C)蒸汽的品質差;(D)過熱器較為污臟。
答案:A
38.陽離子交換樹脂用食鹽水再生,水經過這樣的交換樹脂軟化處理后,水的堿度()。
(A)增大;(B)不變;(C)減小;(D)等于零。
答案:B
二、判斷題(共48題)
1.Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而略有增加。()
答案:×
2.在其他條件不變的情況下,使用催化劑不影響化學平衡,但是能縮短反應達到平衡所需的時間。()
答案:√
3.當水的pH值≥8.3時,表明天然水中不存在CO2。()
答案:√
4.天然水中的溶解物質只是一些以離子態存在的物質。()
答案:×
5.膠體物質也可以由大顆粒的難溶物質破碎后形成。()
答案:√
6.樹脂的交聯度越大,其溶脹能力越強。()
答案:×
7.D113型樹脂是強酸性陽離子交換樹脂。()
答案:×
8.逆流再生離子交換器再生后,進行小反洗的目的是平整壓實層,洗掉壓實層中的再生液和再生產物。()
答案:√
9.樹脂的交聯度越大,樹脂與離子越容易發生交換反應,反應速度越快。()
第 5 頁
共 28 頁
答案:×
10.石灰處理的主要目的是除去原水中的硬度。()
答案:×
11.當再生劑容量一定時,隨著再生液濃度的提高,樹脂的再生程度也相應提高。()
答案:×
12.測定PO43?時,為加快水樣的顯色速度,避免硅酸鹽的干擾,水樣的酸度應維持在0.6mol/L。()
答案:√
13.樹脂顆粒越小,交換速度越快。()
答案:√
14.樹脂交聯度越大,其機械強度越高。()
答案:√
15.在重量法分析中,由于沉淀的溶解、共沉淀現象及灼燒時沉淀的分解或揮發等,所產生的誤差屬于系統誤差。()
答案:√
16.PbSO4沉淀在水中的溶解度大于在丙酮中的溶解度。()
答案:√
17.EDTA的配位能力與溶液中酸度有關。()
答案:√
18.交換容量大是大孔型弱酸性樹脂的主要優勢。()
答案:√
19.堿度測定的結果是酚酞堿度等于甲基橙堿度,則該水樣中反映堿度的離子有OH ?,無CO32?和HCO3?。()
答案:√
20.有時為了便于混床內部樹脂的分離,在反洗分層之前先通入NaOH淋洗,使陰樹脂變成OH ?型,陽樹脂變成Na+型。因為Na+型陽樹脂與OH ?型陰樹脂間的密度差小于H +型陽樹脂與OH ?型陰樹脂間的密度差。()
答案:×
21.天然水經Na型離子交換器處理后,水中的含鹽量略有增加。()
答案:√
第 6 頁
共 28 頁 22.天然水經混凝處理后,水中的硬度有所降低。()
答案:×
23.離子交換樹脂的粒徑越大,交換器出口樹脂保護層越薄。()
答案:×
24.弱酸性陽離子交換樹脂的作用是除去水中與堿度相對應的陽離子,因此適于處理堿度大的水。()
答案:√
25.提高再生液的溫度,能同時加快內擴散和膜擴散,故再生液溫度應盡可能高些。()
答案:×
26.標準氫電極是常用的指示電極。()
答案:×
27.在凝結水除鹽系統中,陽樹脂的氨化必須在陰陽樹脂混合前進行。()
答案:×
28.在中性溶液中堿性樹脂不能與酸根離子進行交換。()
答案:×
29.對于弱酸性陽離子交換樹脂,采用逆流再生方式可降低其再生劑用量。()
答案:√
30.在爐管沉積物下可能發生兩種不同類型的腐蝕,一種因沉積物下酸性增強而產生的腐蝕,叫延性腐蝕;另一種因沉積物下堿性增強而產生的腐蝕,叫脆性腐蝕。()
答案:×
31.局部阻力消耗能量的情況與沿層阻力消耗能量的情況是一樣的。()
答案:×
32.在10℃時,50mL水溶解70g硝酸銨達到飽和,若溫度不變,蒸發掉30mL,可析出硝酸銨42g。()
答案:√
33.按極譜分析原理制造的溶氧分析儀,其傳感器可看做一個特殊的電導池。()
答案:×
34.鍋爐連續排污取樣管一般安裝在汽包正常水位下100~200mm處。()
答案:×
35.發電廠的轉動設備和電氣元件著火時,不準使用沙土滅火。()
第 7 頁
共 28 頁
答案:√
36.反滲透CA膜對離子價數越高的電解質,除鹽效果越差。()
答案:×
37.檢查集氣瓶是否充滿氧氣的方法是把帶火星的木條放在集氣瓶口。()
答案:√
38.過濾器(池)的水頭損失是指水流經濾層時因阻力而產生的壓力損失。()
答案:√
39.離子交換反應的平衡常數隨著已交換樹脂量的增加而減小。()
答案:×
40.陽離子交換樹脂在使用過程中受活性氯污染后,顏色變深、體積增大。()
答案:×
41.原水經Na型離子交換器處理后,水中的堿度增大。()
答案:×
42.在雙層床中,兩種樹脂分層越完全,則運行周期越長。()
答案:√
43.無閥濾池空池啟動時,應從進水管正常進水。()
答案:×
44.一般地,樹脂含水量的變化可以作為一個側面反映樹脂內在質量的變化。()
答案:√
45.單流式過濾器濾料不均勻系數應小于2,雙流式過濾器濾料不均勻系數應大于3。()
答案:×
46.反滲透裝置的透水率或流通量指單位時間內通過單位膜面積的液體量。()
答案:√
47.磺基水楊酸是測Fe2+的常用顯色劑。()
答案:√
48.反滲透裝置的透水率隨進水中雜質含量增加而增大。()
答案:×
三、簡答題(共6題)
1.簡述化學清洗的一般步驟和作用。
答案:答:①水沖洗。沖去爐內雜質,如灰塵、焊渣、沉積物。②堿洗或堿煮。除去油脂和部分
第 8 頁
共 28 頁 硅酸化合物。③酸洗。徹底清除鍋爐的結垢和沉積物。④漂洗。除去酸洗過程中的鐵銹和殘留的鐵離子。⑤鈍化。用化學藥劑處理酸洗后活化了的金屬表面,使其產生保護膜,防止鍋爐發生再腐蝕。
2.當汽包爐給水劣化時,應如何處理?
答案:答:給水劣化時,應首先倒換或少用減溫水,以免污染蒸汽,查明給水劣化的原因。給水劣化的原因一般是給水補水、凝結水、生產返回水、機組疏水產生的雜質。如出現硬度,常屬于凝汽器泄漏或生產返回水污臟;凝汽器泄漏必須堵漏,才能保證給水水質;生產返回水的污染量較大,可以停用。如溶氧不合格,屬于除氧器運行工況不佳,可以通過調整排汽量處理,除氧器的缺陷需檢修處理;如給水的pH值偏低,需檢查補水水質是否正常,給水加藥是否正常。一般廠內的給水組成比較穩定,對于一些疏水作為給水時,必須查定其是否符合給水水質的要求,才能允許作為給水。
3.一級復床(陽床—除碳器—陰床)除鹽大修后,啟動前,應進行哪些工作?
答案:答:(1)檢修完成后,水壓正常無滲漏,調整陽床入口門的流量,使其在額定負荷,分別調整陰陽床小反洗入口門的開度,保證小反洗的流量。
(2)再生前,應進行床體的大反洗工作。
(3)陰陽床第一次再生,再生劑量應為理論值的2~2.5倍。
(4)陽床再生后,投運之前,以酸性水沖洗除碳器的填料,沖洗中間水箱。
4.停爐保護方法的基本原則是什么?
答案:答:停爐腐蝕主要是氧腐蝕,氧腐蝕的條件是有氧存在,且金屬表面潮濕,存在水分。停爐保護的基本原則就是避免金屬表面存在氧腐蝕這兩個條件。所采取的基本原則主要為: ①保持停用鍋爐水、汽系統金屬表面的干燥,防止空氣進入,維持停用設備內部的相對濕度小于20%;②在金屬表面造成具有防腐蝕作用的保護膜;③使金屬表面浸泡在含有除氧劑或其他保護劑的水溶液中。
5.什么是汽、水系統的查定?
答案:答:汽、水系統的查定是通過對全廠各種汽、水的Cu、Fe含量,以及與Cu、Fe有關的各項目(pH值、CO2、NH3、O2等)的全面查定試驗,找出汽水系統中腐蝕產物的分布情況,了解其產生的原因,從而針對問題,采取措施,以減緩和消除汽、水系統中的腐蝕。系統查定可分為定期查定和不定期查定兩種。
定期查定。按照規定的時間對汽、水系統進行普查,掌握整個汽、水系統的水質情況,定期查定可以及時發現問題。
不定期查定。當汽、水系統發現問題時進行跟蹤查定,可以是系統的某一部分或針對某一變化
第 9 頁
共 28 頁 的因素來查定,往往連續進行一段時間。不定期查定必須提前訂出計劃,組織好人力。
6.什么是水處理的程序控制?
答案:答:水處理的程序控制是指按照水處理的工藝對水處理設備進行自動控制的方式。根據工藝的需要,一般以時間順序,對水處理設備發出指令。整個完成步驟為:①程序控制器按程序或程序中設置的模擬或開關量對繼電器發出信號;②繼電器又將程序指令信號變成相應的電信號,并將電信號按程序輸送給電磁閥;③電磁閥的通電線圈按接受到的電信號進行開、關二位制動作,帶動了電磁閥體的動作,使閥體上的三通、四通氣路按要求呈通路或閉路狀態,從而使氣動閥門進行開啟或關閉的自動操作。
四、計算題(共24題)
1.稱取2.0131g Na2CO3試樣,在容量瓶中配成250mL試液,用移液管吸取此液25mL,用c(HCl)=0.2019mol/L的HCl標準溶液滴定至終點,用去18.31mL,求該樣中Na2CO3的質量分數。
答案:解:反應式為 Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2+H2O Na2CO3的質量分數為
w(Na2CO3)=
=
=0.9733=97.33(%)
答:該樣中Na2CO3的質量分數為97.33%。
2.在水汽試驗方法中,氨緩沖液的配制方法是:稱取20g氯化銨溶于500mL的高純水中,加入150mL的濃氨水,然后用高純水稀釋到1L。求此緩沖液的pH值。(濃氨水的密度為0.9kg/m3,質量分數為26%;pKb為4.75)
答案:解:在1L溶液中溶有150mL的濃氨水,其濃度應為
cj=150×0.90×26%/17=2.06(mol/L)
1L水中加入20g氯化銨,其濃度為
cy=20/53.5=0.37(mol/L)
則此緩沖液的pH值為
pH=14-pKb+1gcj/cy=14-4.75+1g(2.06/0.37)=10.0 答:此緩沖液的pH值為10.0。
第 10 頁
共 28 頁 3.一臺陽離子交換器入口水堿度為3.6mmol/L,出口水酸度為2.2mmol/L,周期制水量為1600m,3再生時用31%的工業鹽酸1304L,求此陽離子交換器的再生酸耗(31%的工業鹽酸密度為1.15g/cm3)。
答案:解:1304×1.15×31%×1000/[(3.6+2.2)×1600] =50.1(g/mol)
答:此陽離子交換器的再生酸耗為50.1g/mol。
4.從氣壓計上讀得當地大氣壓力是765mmHg,試換算成Pa、標準大氣壓和mmH2O。
答案:解:因為1mmHg=133.322Pa 所以765mmHg=133.322×765=101991.33Pa 又
760mmHg=1標準大氣壓
765mmHg=765/760≈1.007標準大氣壓 又
1mmHg≈13.6mmH2O
765mmHg≈765×13.6=10404mmH2O 5.要使20g銅完全反應,最少需要用96%的濃硫酸多少毫升(ρ=1.84g/cm)?生成多少克硫酸
3銅?
答案:解:設需要的濃硫酸VmL,生成的硫酸銅為xg 反應式為Cu+2H2SO4CuSO4+2H2O+SO2↑
196
160 1.84×96% V
x
依反應式建立等式64:196=20:1.84×96% V
64:160=20:x
則V=(196×20)/(64×1.84×96%)=34.68mL x=(160×20)/64=50(g)
答:最少需要用96%的濃硫酸34.68mL;生成50g硫酸銅。
6.用39.50mL濃度為0.2000mol/L的鹽酸溶液完全中和0.5000g純碳酸鈉和純碳酸鉀的混合物(反應生成CO2),計算混合物中碳酸鈉的百分含量。答案:解:2HCl+Na2CO
32HCl+K2CO3
2NaCl+CO2↑+H2O 2KCl+CO2↑+H2O 設0.5000g混合物中含有碳酸鈉xg,則碳酸鉀為(0.5000-x)g。2[(x/106.0)+(0.5000-x)/138.2]=0.2000×39.5×10?3 解方程得x=0.1510(g)
第 11 頁
共 28 頁 w(Na2CO3)%=0.1510/0.5000×100%=30.20% 答:混合物中碳酸鈉的百分含量為30.20%。
7.NaOH溶液的飽和含量約為52%,密度為1.56g/cm,求該飽和NaOH溶液的物質的量的濃度。
3若配制0.1mol/L NaOH溶液1L,應取飽和NaOH溶液多少毫升? 答案:解:c(NaOH)=(1.56×1000×52%)÷(40×1)
=20.28(mol/L)
欲配制1000mL 0.1mol/L NaOH溶液,需取飽和NaOH溶液的毫升數為
1000×0.1÷20.28=4.93(mL)
答:NaOH物質的量的濃度為20.28mol/L;配制1000mL 0.1mol/L NaOH溶液,需取飽和NaOH溶液4.93mL。
8.要將25.00mL硫酸溶液中的SO4離子全部沉淀,需要濃度為0.250mol/L的BaCl2溶液多少毫
2?升?已知該硫酸溶液的密度為1.035g/cm3,含量為5.23%。
答案:解:設需要BaCl2溶液VmL BaCl2 +
H2SO
0.250×10?3V
25.0×1.035×5.23%/98.1 即1:1=0.250×10?3V:25.0×1.035×5.23%/98.1
V=55.18(mL)
答:需要濃度為0.250mol/L的BaCl2溶液55.18mL。
9.在滴定一未知濃度的鹽酸時,0.2385g純Na2CO3恰好與22.5mL該鹽酸溶液反應,求該鹽酸溶BaSO4↓+2HCl 液的濃度為多少? 答案:解:設該溶液物質的量的濃度為cmol/L
Na2CO3 +
2HCl
0.2385/106 22.5×10?3c
1:2=(0.235/106):(22.5×10?3c)
c=2×0.2385/(106×22.5×10?3)
=0.197(mol/L)
答:該鹽酸溶液的物質的量濃度為0.197mol/L。
10.計算0.1000mol/L HAc、0.100mol/L NaAc緩沖溶液的pH值(Ka=1.80×10,pKa=4.74)。
第 12 頁
共 28 頁
?
52NaCl+CO2↑+H2O 答案: pH=pKa+lg[Ac?]/[HAc]
=4.74+lg(0.100/0.100)=4.74 答:該緩沖溶液的pH值為4.74。
11.稱取一不純的Na2CO3樣品1.0538g,用除鹽水稀釋至100mL,準確吸取25mL,以甲基橙為指示劑,用c(HCl)=0.19mol/L的HCl溶液滴定,消耗HCl溶液30mL,又以c(NaOH)=0.1mol/L的NaOH溶液回滴至終點,消耗NaOH溶液10.38mL,求該樣品的純度。答案:解:
NaOH+HCl
NaCl+H2O 以c(NaOH)=0.1mol/L的NaOH溶液回滴HCl的毫升數為
0.1×10.38÷0.19=5.46(mL)
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2CO3
用c(HCl)=0.19mol/L的HCl溶液實際滴定Na2CO3消耗的毫升數
30-5.46=24.54(mL)
Na2CO3的實際質量為
=0.99 Na2CO3的純度為(0.99÷1.0538)×100%=93.5(%)答:Na2CO3的純度為93.5%。
12.測得某地下水的pH=6.2,CO2含量為99mg/L,經曝氣后pH=7.0,求曝氣后水中CO2含量為多少mg/L(已知碳酸的一級電離常數K1為4.45×10?7)?
答案:解:因為lg[CO2]=pK1+lg[HCO3?]-pH 當pH=6.2,[CO2]=99×10?3/44=2.25mol/L時,lg[HCO3?]=lg[CO2]-pK1+lg[HCO3?]+pH =lg(2.25×10?3)+lg(4.45×10?7)+6.2 當pH=7.0時,lg[CO2]=pK1+lg[HCO3?]-pH =-lg(4.45×10?7)+lg(2.25×10?3)+lg(4.45×10?7)
+6.2-7.0 =lg(3.57×10?4)mol/L 所以
[CO2]=3.57×10?4 mol/L=15.71mg/L 答:曝氣后水中CO2含量為15.71mg/L。
13.某地區水質分析結果如下:
?(Ca2+)=46mg/L;??(Mg2?)=8.5mg/L;
第 13 頁
共 28 頁 ?(Na+)=46mg/L;?(HCO3?)=128.1mg/L;
?(SO42?)=72mg/L;?(Cl?)=49.7mg/L。試計算下列各項:(1)審核陰陽離子含量是否合理;(2)計算各種硬度值,總堿度值。
答案:解:(1)各種離子的濃度為 c(1/2Ca2+)=46/20=2.3(mmol/L)c(1/2Mg2+)=8.5/12=0.7(mmol/L)c(HCO3?)=128.1/61=2.1(mmol/L)c(1/2SO42?)=72/48=1.5(mmol/L)c(Na+)=46/23=2(mmol/L)c(Cl?)=49.7/35.5=1.4(mmol/L)
Σc+=c(1/2Ca2?)+c(1/2Mg2?)+c(Na?)=5.0(mmol/L)Σc?=c(HCO3?)+c(1/2SO42?)+c(Cl?)=5.0(mmol/L)結果:Σc+=Σc?,說明陰陽離子含量合理。(2)總硬度=2.3+0.7=3.0(mmol/L)碳酸鹽硬度=2.1(mmol/L)
非碳酸鹽硬度=3.0-2.1=0.9(mmol/L)全堿度=2.1(mmol/L)
14.某電廠有3臺直徑2m的氫離子交換器,設樹脂層高度為3m,問應計劃購買濕視密度為0.85g/mL的陽樹脂多少噸?若陽樹脂的年磨損率按5%計,則應購買多少噸? 答案:解:每臺氫型交換器的樹脂體積為πd2h/4,3臺氫型交換器的樹脂體積=3πd2h/4,3臺氫型交換器的樹脂質量=(3πd2h/4)×0.85=(3×3.14×4×3)÷4×0.85=24.03(t)
3臺氫型離子交換器共需陽樹脂24.03t,按年損失5%計算,應購量為
24.03+(24.03×5%)=25.22(t)
答:3臺氫型交換器共需陽樹脂24.03t,若考慮磨損,按年損失5%計算,應購買25.22t。
15.在干燥的錐形瓶中放入1.000g干燥陰離子交換樹脂,加入0.1242mol/L的HCl溶液200.0mL,密閉靜置過夜,取上層清液50.00mL,用甲基橙作指示劑,以0.1010mol/L的NaOH溶液滴定至溶液呈橙紅色,耗NaOH溶液48.00mL。求該樹脂的交換容量。答案:解:依題意,樹脂的交換容量Q為
=5.448(mmol/g)
第 14 頁
共 28 頁 答:該樹脂的交換容量為5.448mmol/g。
16.試計算某水樣的含鹽量、硬度值、堿度值。已知該水樣水質分析結果如下:
?(Ca2+)=30mg/L;?(Mg2+)=6mg/L; ?(Na+)=23mg/L;?(Fe2+)=27.9mg/L; ?(HCO?3)=122mg/L;?(SO42?)=24mg/L; ?(Cl?)=35.5mg/L;?(HSiO3?)=38.5mg/L。
答案:各種離子的濃度為:
c(1/2Ca2+)=30/20=1.5(mmol/L)c(1/2Mg2+)=6/12=0.5(mmol/L)c(1/2Fe2+)=27.9/27.9=1(mmol/L)c(HCO?3)=122/61=2(mmol/L)c(1/2SO42?)=24/48=0.5(mmol/L)c(Na?)=23/23=1(mmol/L)c(Cl?)=35.5/35.5=1(mmol/L)c(HSiO?3)=38.5/77=0.5(mmol/L)則
含鹽量=Σc+
=c(1/2Ca2+)+c(1/2Mg2+)
+c(Na+)+c(1/2Fe2+)
=1.5+0.5+1+1=4(mmol/L)硬度=c(1/2Ca2+)+c(1/2Mg2+)
=1.5+0.5=2(mmol/L)
堿度=c(HCO?3)+c(HSiO?3)=2+0.5=2.5(mmol/L)
答:該水質的含鹽量為4mmol/L,硬度為2mmol/L,堿度為2.5mmol/L。
17.稱取0.9576g干燥的H型強酸性陽離子交換樹脂,于50mL中性NaCl溶液中,搖勻,靜置2h,?以酚酞為指示劑,用c(NaOH)=0.1146mol/L的NaOH標準溶液滴定,用去38.79mL,求此樹脂之交換容量。
答案:解:Q=0.1146×38.79/0.9576=4.642(mmol/g)答:此樹脂之交換容量為4.642mmol/g。
18.有一根長l=15m,直徑d=20cm的水管,試求流量為q=8L/s時的管道沿程阻力損失h(已知管道沿程阻力系數λ=0.023。沿程阻力損失計算公式為h=λldpv2/2)。
第 15 頁
共 28 頁 答案:解:水在管道中的平均流速為
v=q/(πd2/4)=4×0.008/(3.14×0.22)=0.255(m/s)則沿程阻力損失為 h=λlpc2/d=0.023×(15/0.2)×(1000×0.2552/2)
=56.08(Pa)
答:沿程阻力損失為56.08Pa。
19.取250mL深井水(pH=6.7),用0.1mol/L NaOH滴定至pH=8.3時,用去該溶液5.8mL,另取250mL水樣,滴定至pH=4.3時需0.1mol/L HCl 12.2mL,試計算水樣的全堿度、全酸度、CO2酸度和碳酸鹽堿度。
答案:解:全堿度=12.2×0.1×1000÷250=4.88(mmol/L)CO2酸度=5.8×0.1×1000÷250=2.32(mmol/L)全酸度=CO2酸度+HCO3?酸度
=2.32+4.88=7.2(mmol/L)
因為溶液中沒有氫氧根,碳酸鹽堿度等于全堿度,即為2.32mmol/L。
答: 該水樣的全堿度為4.88mmol/L;全酸度為7.2mmol/L;CO2酸度為2.32mmol/L;碳酸鹽堿度為2.32mmol/L。
20.稱取1.200g OH型陰離子交換樹脂,于100.00mL c(HCl)=0.1092mol/L HCl溶液中,交換?反應完全后,取50.00mL清夜,以c(NaOH)=0.09872mol/L NaOH標準溶液滴定,消耗33.77mL,已知該樹脂含水量為1.20%,求其交換容量是多少? 答案:解:
Q=
=3.587(mmol/g)
答:該樹脂的交換容量為3.587mmol/g。
21.稱取1.000g干燥的OH型陰離子交換樹脂,加入200.00mL c(HCl)=0.1064mol/L HCl
?溶液,搖勻,靜置。取上層清液50.00mL,以c(NaOH)=0.1048mol/L NaOH標準溶液滴定至終點,用去36.55mL,求此樹脂的交換容量。
答案:解:Q=答:該樹脂的交換容量為5.96mmol/g。
=5.96(mmol/g)
第 16 頁
共 28 頁 22.一臺陽離子交換器直徑為D=2.5m,樹脂層高H=1.6m,樹脂工作交換容量E=800mol/m,3再生酸耗R=55g/mol,求再生時用w=31%的工業鹽酸多少千克? 答案:解:再生時需純HCl的量為
(D/2)2πHER/1000=(2.5/2)2×3.14×1.6×800×55/1000
=345.4(kg)再生用工業鹽酸為
345.4÷31%=1114.2(kg)
答:再生時需用工業鹽酸1114.2kg。
23.一臺陽離子交換器直徑為D=2.5m,樹脂層高H=1.6m,樹脂工作交換容量E=800mol/m,3運行流速v=15.0m/h,進水中[Ca2+]=2.42mmol/L,[Mg2+]=0.40mmol/L,[Na++K+]=0.54mmol/L,求周期制水量和實際運行時間。
答案:解:進水中含陽離子總量為
G=2.42+0.46+0.54=3.42(mmol/L)
周期制水量
Q=πEHD2/4G=3.14×800×1.6×2.52/(4×3.42)
=1836.3(m3)實際運行時間
t=4Q/vπD2
=4×1836/(15×3.14×2.52)=25(h)答: 周期制水量為1836.3m3,實際運行時間為25h。
24.0.5072g NaAc·3H2O試樣制成溶液后,通過強酸性陽離子交換樹脂,流出液以c(NaOH)=0.1042mol/L的NaOH標準溶液滴定,用去35.46mL,求此試樣中NaAc·3H2O的質量分數。
答案:解:0.1042×35.46×136/(0.5072×1000)=0.9908=99.08% 答:試樣中NaAc·3H2O的質量分數為99.08%。
五、繪圖題(共13題)
1.畫出600MW超臨界機組水汽系統示意圖。
答案:答:如圖E-60所示。
第 17 頁
共 28 頁
圖E-60 2.畫出超臨界機組冷卻啟動過程高壓給水系統和鍋爐沖洗流程示意圖。答案:答:如圖E-59所示。
圖E-59 3.畫出超臨界機組冷卻啟動過程低壓給水系統除氧器沖洗流程示意圖。答案:答:如圖E-58所示。
圖E-58 4.畫出直流鍋爐水汽流程圖。答案:答:如圖E-44所示。
第 18 頁
共 28 頁
圖E-44 5.畫出pH值對碳鋼在高溫下水中腐蝕影響示意圖。
答案:答:如圖E-43所示。
圖E-43 6.畫出自然循環汽包爐水汽流程圖。答案:答:如圖E-42所示。
圖E-42 7.畫出汽包鍋爐連續排污系統流程圖。答案:答:如圖E-41所示。
第 19 頁
共 28 頁
圖E-41 8.畫出凈水處理中混凝劑劑量與出水濁度曲線圖。答案:答:如圖E-40所示。
圖E-40 1—混凝劑加藥量不足;2—混凝劑加藥量適中;3—混凝劑加藥量偏大;m—混凝劑加藥量最佳點
9.畫出爐水磷酸三鈉加藥系統流程圖。答案:答:如圖E-39所示。
圖E-39 10.畫出爐水磷酸三鈉藥液配制系統流程圖。答案:答:如圖E-38所示。
第 20 頁
共 28 頁
圖E-38 11.畫出超臨界直流鍋爐爐前系統堿洗系統圖。答案:答:如圖E-37所示。
圖E-37 12.畫出超臨界直流鍋爐本體化學清洗系統圖。答案:答:如圖E-36所示。
圖E-36 13.畫出氨配藥加藥系統流程圖。答案:答:如圖E-35所示。
第 21 頁
共 28 頁
圖E-35
六、論述題(共20題)
1.直流爐啟動時,熱態清洗有何作用?如何操作?
答案:答:在機爐停用期間,直流爐內水汽系統及爐前系統中總會產生一些腐蝕物,在機組啟動時一定要將這些雜質除去。
在啟動前先進行小循環、大循環,對機組的爐前系統及爐內水汽系統進行冷態清洗,將清洗下來的雜質經前置過濾器及混床除去。但僅僅用冷態清洗是不夠的,因黏附在管壁上的殘留雜質在冷態時很難被清洗下來。鍋爐點火后,循環流動的熱水逐漸升溫、升壓,會把殘留在管壁上的鐵腐蝕物和硅化合物沖洗下來,在水通過前置過濾器及混床時,又可將它們除去。如此不斷地循環沖洗,系統越來越干凈。但水溫不應超過290℃,因為氧化鐵在260~290℃水中的溶解度最大,清洗效果最好。該階段的清洗稱為熱態清洗。一直清洗到包覆管出口水的含鐵量小于100??g/L時,熱態清洗方告結果,才允許爐水升溫、升壓,進行下一步的啟動過程。
2.從離子交換器的結構說明逆流和順流方式在操作中有何不同。
答案:答:順流離子交換器和逆流離子交換器的出入水裝置基本相同,二者主要區別是進再生液的裝置不同,由此也決定了其再生方式是不同的。順流離子交換器進再生液裝置是在交換器的上部,靠近樹脂層面;在直徑較小的交換器中,往往將進水裝置與再生液裝置合二為一,再生時,再生液與水流方向相同。逆流離子交換器進再生液裝置一般在樹脂層內,進再生液裝置上有壓脂層,再生時,用來排除廢液、上部壓脂層的沖洗水或頂壓用的壓縮空氣。由于再生方式不同,順流式床體每個工作周期均要反洗。
3.試述鍋爐采用EDTA化學清洗的步驟和各步驟的目的。
第 22 頁
共 28 頁 答案:答:(1)水沖洗。用除鹽水沖洗除去可被沖洗掉的臟污物。
(2)堿洗。清除系統內的油垢、含硅雜質和疏松的銹蝕產物,以提高后續的EDTA化學清洗效果。
(3)EDTA清洗和鈍化。徹底清洗污垢后鍍膜保護,循環清洗至清洗系統的總鐵離子、EDTA濃度和pH值達到平衡后,清洗結束。在EDTA清洗結束前,也可采用充氧鈍化工藝,加強鈍化效果。
(4)清洗后的備用保護和系統恢復。防清洗后二次腐蝕、結垢,恢復系統至正常狀態,為沖管或啟動做好準備。
4.如何采取措施減緩汽包爐運行階段的腐蝕? 答案:答:(1)為減少凝結水和給水系統內的腐蝕產物,可以采取如下措施:①給水校正處理,將給水pH值控制在9.0~9.5,減少給水中鐵和銅的含量。②做好給水系統及加熱器的停用保護。在鍋爐停用期間,如未采用防腐措施,爐前的氧腐蝕產物在下一次啟動期間將進入鍋爐,造成二次產物的腐蝕。
(2)為減少腐蝕性污染物進入鍋內,可采取以下措施:①避免凝汽器泄漏。如發生泄漏,應及時查漏、堵漏。②保證補給水水質合格。
(3)認真做好爐水校正處理。采用低(平衡)磷酸鹽處理或全揮發處理,以達到減緩鍋爐腐蝕的目的。
5.敘述弱酸陽離子交換器的出水特征和其在水處理系統中的應用情況。
答案:答:弱酸陽離子交換器主要用來除去水中的碳酸鹽硬度。當原水硬度大于相應的堿度時,可以高效地用作脫堿劑。在運行初期,由于礦物性陽離子的質量作用效應,出水中,將含有游離的礦物酸,在工作周期大約過了2/3時,出水中的游離礦物酸將消逝,而堿度將出現。當出水堿度大約達到入口水堿度的10%時,即結束此工作周期。在工作周期的前段,硬度可能已大部分被除去,運行一段時間后,出水的硬度將差不多等于入口水硬度與相應的入口水堿度差。當出水堿度穿透,入口水中的硬度與堿度之比小于1時,可以高效用作軟化劑,在軟化工作周期的早期,由于中性鹽陽離子的質量作用效應,在出水中有一些游離的礦物酸。在脫堿周期大約過了2/3時,游離的礦物性酸消失,出現堿度。在周期處于脫堿期間,碳酸鹽硬度就完全除掉了。當不需要脫堿時,交換器可作為軟化器運行。弱酸陽離子交換器常用于原水堿度較高的除鹽系統中,還可以用于循環水處理中,降低原水的碳酸鹽硬度,提高循環水的濃縮倍率。
6.極譜式溶氧分析儀影響測定的因素有哪些? 答案:答:(1)水樣溫度的影響。主要因為聚四氟乙烯薄膜的透氣率隨溫度變化,隨著水樣溫度的升高,氧在水中的溶解度降低,通過聚四氟乙烯薄膜的含氧量增加。同時,電極反應的速度與溫
第 23 頁
共 28 頁 度有關。
(2)被測水樣流量的影響。流速增大,傳感器的響應值減小,故水樣的流量一般恒定在18~20L/h。
(3)透氣膜的影響。
(4)本底電流的影響。支持電解液中的溶解氧能產生很大的本底電流,本底電流過大,造成測量水樣氧量誤差,需要盡快消除本底氧。
(5)水質的影響。使傳感器受污染,導致靈敏度降低。
7.汽輪機內形成沉積物的原因和特征是什么? 答案:答:汽輪機內形成沉積物的原因如下:
(1)過熱蒸汽在汽輪機內做功過程中,其壓力、溫度逐漸降低,鈉化合物和硅酸在蒸汽中的溶解度也隨之降低,它們容易沉積在汽輪機內。
(2)蒸汽中的微小濃NaOH液滴及一些固體微粒附著在汽輪機蒸汽通流部分,形成沉積物。各種雜質在汽輪機內的沉積特性如下:
(1)鈉化合物沉積在汽輪機的高壓段。
(2)硅酸脫水成為石英結晶,沉積在汽輪機的中、低壓段。(3)鐵的氧化物在汽輪機各級葉片上都能沉積。
8.簡述游離CO2腐蝕原理、特征及腐蝕部位。
答案:答:(1)原理。當水中有游離CO2存在時,水呈酸性,反應式為 CO2+H2OH++HCO3??由于水中H+含量的增多,H+就會得到電子而生成氫氣,反 應式為 2H++2eH2↑
鐵則失去電子而被腐蝕,反應式為 FeFe2++2e CO2溶于水中雖然只呈弱酸性,但隨著反應的進行,消耗掉的氫離子會被弱酸繼續電離所補充,因此,pH值就會維持在一個較低的范圍內,直至所有的弱酸電離完畢。
(2)特征。游離CO2腐蝕產物都是易溶的,在金屬表面不易形成保護膜,所以腐蝕的特征是金屬均勻地變薄,這種腐蝕會將大量鐵的產物帶入鍋內,引起鍋內結垢和腐蝕。
(3)部位。在熱力系統中,最容易發生游離CO2腐蝕的部位是凝結水系統、疏水系統,這些部位會發生游離CO2腐蝕,除氧器以后的設備中也會發生游離CO2腐蝕。
第 24 頁
共 28 頁 9.有機附著物在凝汽器管內形成的原因和特征是什么?
答案:答:(1)原因。冷卻水中含有的水藻和微生物常常附著在凝汽器管壁上,在適當的溫度下,從冷卻水中吸取營養,不斷成長和繁殖,而冷卻水溫度大多在水藻和微生物的適宜生存溫度范圍內。所以,在凝汽器管內最容易生成這種附著物。
(2)特征。有機附著物往往混雜一些黏泥、植物殘骸等,另外,還有大量微生物和細菌的分解產物,所以凝汽器管壁上有機附著物的特征大多呈灰綠色或褐紅色黏膜狀態,而且往往有臭味。
10.影響鼓風式除碳器效果的因素有哪些? 答案:答:影響除碳器效果的因素有:
(1)負荷。由于進入除碳器水中的CO2量很高。若除碳器的進水負荷過大,則可能惡化除碳器的效果。因此,除碳器的進水應連續、均勻且維持額定負荷運行。
(2)風水比。所謂風水比是指在除碳時處理每立方米除碳水所需要空氣的立方米數。理論上,除去CO2其風水比應維持在15~40m3空氣/m3水。風水比低于上述值時,也會使除碳效果受到影響。
(3)風壓。選擇鼓風機時,應考慮塔內填料層的阻力以及其他阻力的總和。風壓過低會使CO2不能順利地從風筒處排走,已排出的還會重新溶解在水中,使水中CO2含量增高。
(4)填料。填料主要影響水的分散度,分散度大,有利于除碳。填料不同,其比表面積不同,對水的分散度影響也不同,因而其除碳效果也不同。
(5)水溫。提高水溫會加快CO2從水中的脫除速度,有利于除碳;同時由于大部分的除碳器都置于戶外,適當提高水溫對冬季運行有利。除碳器溫度受陰離子交換樹脂熱穩定性的影響,所以水溫以不超過40℃為宜。
(6)除碳器鼓風機的進氣質量要好,新鮮空氣要不含灰塵。否則污染氣體的雜質(如CO2、NH3等),會隨之溶入水中,影響除碳效果和陰床進水的水質。所以,鼓風機入口最好要有過濾裝置。
11.敘述在高濃縮倍數下運行時防止結垢的方法。
答案:答:(1)改善補充水水質。對補充水進行必要的預處理、脫鹽處理和加酸軟化堿度處理,這是提高濃縮倍數的有效途徑。
(2)旁路處理。從循環水系統中引出一部分循環水進行過濾、弱酸樹脂處理、軟化處理,再返回循環水中,可以適當地降低循環水中的濁度或硬度。
(3)集成高效的水處理技術。集成高效的水處理藥劑、加酸、旁濾軟化和脫鹽處理等技術,配套自動監控技術、旁路監測和微生物監測技術,實現高濃縮倍數運行,是工業水處理節水技術的發展趨勢,尤其對高硬度、高堿度、高鹽含量的水質系統,更應該集成節水技術。
12.超濾裝置與傳統預處理比較有哪些優勢?
第 25 頁
共 28 頁 答案:答:(1)出水水質大幅度提高,可以去除絕大部分懸浮物及大分子有機物,可100%去除大于0.1μm的膠體顆粒物。一般超濾系統出水的污染指數SDI≤2,而傳統預處理產水SDI<5。
(2)即使進水水質變化,產水水質仍然穩定。(3)只需一步處理,減少運行費用,提高效率。(4)減少了化學藥劑投加量。(5)反洗水更容易處理。(6)低壓過濾和低壓反洗。
(7)去除進入反滲透水中的所有的顆粒物,從而保護反滲透膜不受污染和堵塞,大大延長其使用壽命,減少反滲透系統的投資量和運行費用。
13.凝汽器管內壁產生附著物的主要原因是什么?如何處理? 答案:答:凝汽器管內壁的附著物有兩種,一是有機附著物,二是無機附著物。
產生有機附著物是由于冷卻水中含有水藻和微生物等,如果管壁不潔凈,易于附著,有機物可在適當的溫度(10~30℃)、光照下,從冷卻水中吸取營養,不斷地生長和繁殖。
有機附著物往往和一些黏泥、動植物殘骸以及一些泥煤顆粒等混雜在一起。另外,它們還混有大量微生物和細菌的分解產物。所以,凝汽器中的有機物大多是呈灰綠色或褐紅色的黏膜狀物質,一般都帶有特殊的臭味。
無機附著物指冷卻水中的泥沙和工業生產的廢渣等。它們是由于冷卻水在管內流速較低時引起的沉積附著物。
凝汽器管內產生附著物后,一般用下列方法進行清掃:①為防止管內壁產生附著物,在機組運行時,應保證膠球的正常投入和95%以上的收球率;②用高壓水沖洗凝汽器管,壓力應小于30MPa;③用壓縮空氣吹掃凝汽器管;④在汽輪機小修時,待管內水分蒸干后,用風機或壓縮空氣吹掃。
14.水處理設備中的防腐措施有哪些? 答案:答:(1)水處理設備的橡膠襯里。即把橡膠板按襯里的工藝要求襯貼在設備和管道的內壁上,例如固定式陽、陰離子交換器內壁,除鹽水母管內壁等均可采用橡膠襯里。
(2)玻璃鋼。其成型方法一般可分為手糊法(襯里的主要成型方法)、模壓法、纏繞法等。在一定的條件(溫度、時間、壓力等)下,玻璃纖維浸透樹脂,樹脂固化,形成整體襯里玻璃鋼或制品。玻璃鋼的工藝性能好,成型工藝簡單,適宜在現場進行。同時玻璃鋼有良好的耐腐蝕性能,例如酸、堿槽,酸、堿計量箱等,都可采用玻璃鋼制品或玻璃鋼襯里。
(3)環氧樹脂涂料防腐。它是用環氧樹脂、有機溶劑、增塑劑、填料等配制的,在使用時,再加入一定量的固化劑,立即涂抹在防腐設備或管道的內、外壁上。其優點是有良好的耐腐蝕性能,第 26 頁
共 28 頁 與金屬和非金屬有極好的附著力。例如涂在酸堿管的外壁,酸堿系統的接頭處或筒體的內外壁等。
(4)聚氯乙烯塑料。能耐大部分酸、堿、鹽類溶液的腐蝕(除濃硝酸、發煙硫酸等強氧化劑外)。一般采用焊接,焊接工藝簡單,又有一定的機械強度。可用作酸堿的輸送管道。
(5)工程塑料。能承受一定的外力作用,在高低溫下仍能保持其優良性能的一種塑料。其耐腐蝕性能、耐磨性能、潤滑性能、電氣性能良好。此類塑料有聚砜塑料、氟塑料等。另外,水處理設備中還常常使用不銹鋼,制作交換器的中排裝置,過濾器的疏水裝置等。目前還出現了用一些新型的材料來制作防腐的管道,如浸塑管道等。
15.鍋爐給水水質調節的方法都有哪些?請分別加以說明。答案:答:鍋爐給水水質調節的方法有:
(1)全揮發性處理。指給水和爐水均采用揮發堿(如氨或中和胺等)及除氧劑(聯胺或其他有機除氧劑)進行處理,這種調節方法既適用于直流鍋爐,也適用于汽包鍋爐。這種調節方法藥劑的費用相對較高,并且某些化學藥品的毒性較強。
(2)中性水處理。指鍋爐給水保持中性,不加或加入少量揮發堿,并加入氧化劑,使金屬表面形成高電位的Fe2O3保護膜,達到防止腐蝕和減少金屬氧化物攜帶的目的。這種調節方法適用于超臨界壓力的直流鍋爐,空冷機組的汽包鍋爐也有采用這種運行方式的。其優點是節省藥劑,給水中銅、鐵氧化物的攜帶量少,延長鍋爐清洗周期,延長凝結水處理除鹽裝置的運行周期。
(3)聯合水處理。指通過加入揮發堿使鍋爐給水保持一定的堿性,并加入氧化劑的方法,這種調節方式適用于直流鍋爐。
16.鍋爐水渣的組成是怎樣的?
答案:答:鍋爐水渣的組成有:碳酸鈣、氫氧化鎂、蛇紋石(3MgO·2SiO2·2H2O)、鐵的氧化物(Fe2O3、Fe3O4)、堿式磷酸鈣[Ca10(OH)2(PO4)6]、氫氧化鐵、堿化碳酸鎂[Mg(OH)2· MgCO3]、磷酸鎂Mg3(PO4)SiO2)和銅的氧化物(CuO·Cu2O)等。知道水渣的組成后,就可以制定防
2、鎂橄欖石(2MgO·垢措施。
17.常見的鍋爐水垢有哪些?
答案:答:(1)碳酸鹽水垢。主要成分是鈣鎂的碳酸鹽,以碳酸鈣為主,有時高達50%以上。
(2)硫酸鹽水垢。主要成分是CaSO4,有時達50%以上。(3)磷酸鹽水垢。主要成分是Ca(PO4)2。
(4)硅酸鹽水垢。主要成分是SiO2,有時達20%以上。(5)混合水垢。是各種水垢的混合物。
18.敘述制氫設備的工藝流程。
第 27 頁
共 28 頁 答案:答:高純度的氫氣是通過電解純水而獲得的,由于純水的導電性能較差,則需加入電解質溶液,以促進水的電解。電解產生的氫氣和氧氣,分別進入氫氣分離洗滌器和氧氣分離洗滌器,使氣體與攜帶的堿液分離。分離出來的堿液經過濾、冷卻后,通過循環泵打至電解槽;分離后的氫氣進入冷卻器,經過冷卻,與氧氣一同經氣動差壓調節后氫氣進入儲存罐,氧氣直接排入大氣。補充水經過補水泵打入氫、氧分離洗滌器后補至電解槽內。
19.凝結水處理高速混床大修應進行哪些檢修項目? 答案:答:應進行以下項目的檢修:
(1)檢查進水裝置。
(2)解體檢修排水裝置,進行排水支管的濾網換新。(3)檢查、檢修筒體內壁防腐層。(4)解體檢修高速混床出水樹脂捕捉器。
(5)檢修高速混床附屬設備(包括取樣裝置、窺視窗及壓力表校驗等)。(6)根據樹脂層的設計高度補充樹脂。(7)解體檢修高速混床所屬閥門。
20.防止凝汽器銅管發生局部腐蝕的措施有哪些? 答案:答:(1)在銅管選材和質量驗收時,一定要把好質量關,嚴格按照導則要求,特別應注意銅管的表面不應有殘碳膜。氨熏實驗合格,渦流探傷合格等。
(2)在銅管的搬運、安裝過程中,要輕拿輕放,不允許摔、打、碰、撞;穿管時,要符合工藝要求,不應欠脹或過脹。
(3)做好銅管投運前及投運后的維護工作,使其在黃銅管表面形成良好的保護膜,防止“嬰兒期”腐蝕現象。
(4)防止凝汽器的低流速運行,管內流速不應低于1m/s,做好冷卻水的防腐防垢處理和運行中的膠球清洗工作。
(5)加強冷卻水的加氯或其他方式的殺菌滅藻處理,防止生物和藻類在管壁滋長。
(6)做好凝汽器停用時的保養工作,凝汽器短期停用時,其內應充滿清潔的水;若停用時間較長,應將凝汽器內的水排盡并吹干。
第 28 頁
共 28 頁
第五篇:電廠水處理值班員(高級)第二版理論試題庫
(11-0111)
電力職業技能鑒定考試
《電廠水處理值班員(第二版)》高級工理論題庫
一、選擇題(共58題)
1.NH3中N的化合價是()價。
(A)-3;(B)+3;(C)+1;(D)-1。
答案:A
2.使紅色石蕊試紙變藍、使酚酞指示劑變為紅色的溶液是()。
(A)鹽酸;(B)氫氧化鈉;(C)硫酸;(D)氯化鈉。
答案:B
3.在酸堿滴定分析中,可以作為基準物質的有()。
(A)硼砂;(B)氨水;(C)鹽酸;(D)氫氧化鈉。
答案:A
4.反滲透的產水量和入口水的溫度()。
(A)無關;(B)成正比;(C)成反比;(D)為對數關系。
答案:B
5.反滲透裝置停用一周時,應采用()保護反滲透膜。
(A)水沖洗;(B)次氯酸鈉;(C)福爾馬林;(D)放水排空。
答案:A
6.水的石灰處理的目的主要是將原水中的()轉變為難溶于水的化合物沉淀析出。
(A)Ca和Mg;(B)Na和K;(C)HCO3和CO3;(D)Cl和SO4。2?2?
?
?
?
2?
?
2?答案:C
7.按極譜分析原理制造的溶氧分析儀,其傳感器制成一個特殊的()。
(A)原電池;(B)電解池;(C)電導池;(D)電極。
答案:B
8.某電廠汽包爐按計劃大修停爐,應選擇()保護。
(A)氨液法;(B)充氮法;(C)氣相緩蝕劑;(D)十八胺法。
答案:D
9.在測定小硬度時,用酸性鉻蘭K作指示劑對()的靈敏度比鉻黑T的高。
第 1 頁
共 30 頁
(A)Ca;(B)K;(C)Cu;(D)Zn。2??2?2?答案:A
10.選用聯氨或氨液保護停(備)用鍋爐,啟動時蒸汽中氨含量少于()mg/L時,方可以并氣。
(A)2.0;(B)4.0;(C)6.0;(D)8.0。
答案:A
11.弱堿性陰離子交換樹脂pH值在()的范圍內才具有較好的交換能力。
(A)0~7;(B)7~14;(C)1~14;(D)6~9。
答案:A
12.在高壓鍋爐蒸汽系統中,沉積在高壓鍋爐過熱器中的鹽類主要是()。
(A)氯化鈉;
(B)硅酸鈉;
(C)硫酸鈉;
(D)磷酸鈉。
答案:C
13.鍋爐水冷壁管結垢后可造成()。
(A)傳熱增強,管壁溫度升高;(B)傳熱增強,管壁溫度降低;(C)傳熱減弱,管壁溫度降低;(D)傳熱減弱,管壁溫度升高。答案:D
14.電磁過濾器在進行凝結水除鐵時,若在凝結水中加入聯氨,則更能提高電磁過濾器的處理效果,原因是()。
(A)聯氨能除去水中部分溶解氧;(B)聯氨能將鐵的高價腐蝕產物還原為低價;(C)聯氨能提高電磁過濾器的磁性;(D)聯氨能將鐵的低價腐蝕產物還原為高價。答案:B
15.DJ-101型溶氧儀靈敏度逐日下降,響應遲鈍,其原因可能是()。
(A)電極開路;(B)分析電極接觸不良;(C)置換器受污染;(D)電極損壞。
答案:C
16.在E=E0±spx中,為消除溫度對s的影響因素,在儀表中是通過()來實現的。
(A)定位調節;(B)溫度補償;(C)等電勢調節;(D)調零。
答案:B
17.用鹽酸再生的離子交換器,對上部進水裝置(或出水裝置)的支管所采用的濾網,最好選用()。
(A)滌綸絲網;(B)尼龍絲網;(C)塑料窗紗;(D)錦綸絲網。
第 2 頁
共 30 頁 答案:A
18.為了EDI有效工作,濃水電導率應控制在()μS/cm。
(A)50~150;(B)150~600;(C)600~750;(D)750~900。
答案:B
19.陽床入口水氯離子含量增大,則其出口水酸度()。
(A)增大;(B)減小;(C)不變;(D)為零。
答案:A
20.電滲析的陽極室的電極水呈()。
(A)堿性;(B)酸性;(C)中性;(D)和電極入口水一樣。
答案:A
21.回收率是反滲透系統設計與運行的重要參數,回收率增加,反滲透的濃水含鹽量()。
(A)增加;(B)減少;(C)不變化;(D)不穩定。
答案:A
22.逆流再生固定床在再生過程中,為了防止樹脂亂層,從交換器頂部送入壓縮空氣,氣壓應維持()MPa。
(A)0~0.03;(B)0.03~0.05;(C)0.06~0.08;(D)大于0.08。
答案:B
23.按照《火力發電廠停(備)用熱力設備防銹蝕導則》的規定,鍋爐用氨—聯氨法保護時,在氨—聯氨溶液中,聯氨濃度應為()mg/L。
(A)50;(B)100;(C)150;(D)200。
答案:D
24.在光度法測定中,使用參比溶液的作用是()。
(A)調節儀器的零點;(B)調節入射光的波長;(C)消除溶劑和試劑等非測定物質對入射光吸收的影響;(D)調節入射光的強度。答案:C
25.重量法測定水中硫酸根時,如果洗滌沉淀的濾液還能使酸性硝酸銀變渾濁,這樣測定的結果將()。
(A)偏高;(B)偏低;(C)無影響;(D)無法確定。
答案:A
26.提高再生液溫度能增加再生程度,主要是因為加快了()的速度。
第 3 頁
共 30 頁
(A)離子反應;(B)內擴散和膜擴散;(C)再生液流動;(D)反離子的溶解。
答案:B
27.提高交換器中全部離子交換劑交換能力可通過()來實現。
(A)提高樹脂層高度;(B)提高水流速;(C)增大交換劑粒度;(D)提高水流溫度。
答案:D
28.用酸度計測定酸性溶液的pH值時,應用()的定位液和復定位液。
(A)pH=4 pH=6.86;(B)pH=4 pH=8.68;(C)pH=6.86 pH=9.2;(D)pH=4 pH=9.2。
答案:A
29.已知介質的壓力p和溫度Tb,在該壓力下,當T<Tb時,介質所處的狀態是()。
(A)飽和水;(B)未飽和水;(C)飽和蒸汽;(D)過熱蒸汽。
答案:B
30.熱力機械工作票中的工作許可人一般由()擔任。
(A)運行副主任;(B)運行專職工程師;(C)運行正、副班長;(D)檢修正、副班長。
答案:C
31.沖灰管道結垢和pH值增高的主要原因是粉煤灰含()。
(A)游離氧化鈣;(B)氧化硅;(C)氧化鋁;(D)氧化鉀。
答案:A
32.應用正交試驗的方法進行除鹽設備的調試時,一般選擇的三個因子為()。
(A)再生液濃度、再生液流量、再生流速;(B)再生液濃度、再生液流量、再生時間;(C)再生酸(堿)耗、再生液流量、再生時間;(D)再生酸(堿)耗、再生液流量、再生液流速。答案:B
33.離子交換器出水穹形孔板開孔面積宜為出水管面積的()倍。
(A)1~2;(B)2~3;(C)1;(D)4~6。
答案:D
34.離子交換器中排管一般包兩層網套,其中內層和外層分別為()目。
(A)20~40,20~40;(B)10~20,60~70;(C)10~20,20~40;(D)20~40,40~60。
答案:B
35.交換器填裝樹脂的量,常用交換器填裝數值的體積和()乘積計算。
(A)干真密度;(B)濕真密度;(C)濕視密度;(D)工作交換容量。
答案:C
第 4 頁
共 30 頁 36.活性炭過濾器應用于水處理設備中最主要的作用是()。
(A)除膠體物質;(B)除去懸浮物;(C)脫氯和除去有機物;(D)脫色。
答案:C
37.單層濾料普通快濾池反洗強度一般在()L/(s·m)。
(A)12~15;(B)5~10;(C)20~30;(D)30~40。
2答案:A
38.鍋爐連續排污取樣水管一般安裝在汽包正常水位下()。
(A)100~200mm處;(B)200~300mm處;(C)300mm以下;(D)50~100mm處。
答案:B
39.汽輪機循環冷卻水pH值為6.9時,反映堿度的離子主要是()。
(A)HCO3;(B)CO3;(C)HCO3,CO3;(D)OH。?2?
?
2?
?答案:A
40.樹脂脫水后,應()處理。
(A)用除鹽水浸泡;(B)用除鹽水沖洗;(C)用飽和食鹽水浸泡;(D)用10%食鹽水浸泡。
答案:D
41.一般生活污水在曝氣池()天左右就出現活性污泥絮體。
(A)3;(B)7;(C)15;(D)30。
答案:B
42.測定水樣的CODCr時,如不能及時分析,必須用()來調節pH值。
(A)HCl;(B)H2SO4;(C)HNO3;(D)H3PO4。
答案:B
43.沉淀池主要除去水中的()。
(A)有機物;(B)膠體;(C)懸浮物;(D)各種陰、陽離子。
答案:C
44.()是電廠里經常性廢水的污染因子。
(A)pH值;(B)懸浮物;(C)含氧量;(D)化合物。
答案:B
45.燃燒所具備的三個條件是()。
(A)燃料、空氣、鍋爐;(B)可燃物質、催化劑、氧氣;(C)可燃燒的物質、氧氣、足夠高的溫度;(D)鍋爐、風機、燃煤。
第 5 頁
共 30 頁 答案:C
46.容器內使用的行燈電壓不準超過()V。
(A)36;(B)24;(C)6;(D)12。
答案:D
47.聯氨管道系統應有()的標志。
(A)嚴禁明火;(B)嚴禁動火;(C)嚴禁靠近;(D)劇毒危險。
答案:D
48.()h內蒸汽(氫)電導率達到0.5μS/cm,未查明原因,并且繼續惡化時,應停止機組運行。
(A)24;(B)72;(C)48;(D)10。
答案:A
49.恒溫箱在水質分析中是用來()的。
(A)加熱;(B)蒸發;(C)焚燒;(D)恒重。
答案:D
50.真空除氧是使給水在真空狀態下達到()的溫度。
(A)過熱蒸汽;(B)低壓蒸汽;(C)高壓蒸汽;(D)飽和蒸汽。
答案:D
51.測定電導率時,電容補償的目的是減少()的影響。
(A)極化;(B)靜電容;(C)電解質電容及電纜分布電容;(D)溫度。
答案:C
52.冷卻水防垢處理通常采用()。
(A)除鹽處理;(B)水質穩定處理;(C)除濁處理;(D)化學清洗。
答案:B
53.覆蓋過濾器鋪膜5~10min后,濁液變清,且壓差由零上升為()kPa,即表示鋪膜成功。
(A)不超過9.81;(B)大于19.62;(C)小于20;(D)9.81~19.62。
答案:D
54.反滲透各級間的壓差大于()MPa,意味著反滲透膜已受污染或結垢。
(A)0.2;(B)0.075;(C)0.5;(D)0.1。
答案:B
55.HSn70-1A為凝結器銅管的牌號,其中-1是指添加()的含量。
第 6 頁
共 30 頁
(A)Al;(B)Sn;(C)As;(D)Zn。
答案:C
56.關于逆流式固定床離子交換樹脂,下列說法中不正確的是()。
(A)先低流速,后逐漸增大流速,最大不超過15m/h;(B)大修完后,應先進行反洗后再再生;
(C)每個工作周期結束后,都應進行大反洗;(D)反洗效果取決于反洗水分布均勻性和樹脂膨脹率。答案:C
57.AutoCAD開始對話框中的()可以自定義繪圖范圍。
(A)使用向導;(B)使用模板;(C)立刻啟動;(D)打開文件。
答案:A
58.在測定下列水樣中的()時,水樣采集時必須注滿容器。
(A)鐵;(B)懸浮物;(C)pH值;(D)BOD5。
答案:C
二、判斷題(共58題)
1.溶解度只與溶質和溶液的性質有關,而與溫度無關。()
答案:×
2.考慮到同離子效應,沉淀劑應過量。過量越多,效果越好。()
答案:×
3.在碳的一種氧化物中,碳元素與氧元素的質量比是3:8,則該氧化物中碳原子與氧原子的個數比也為3:8。()
答案:×
4.系統誤差和隨機誤差都可以避免,而過失誤差卻不可避免。()
答案:×
5.某溶液的pH值為1,此溶液中已無OH?離子。()
答案:×
6.陽床漏鈉會影響陰床除硅效果。()
答案:√
7.堿化度表示聚合鋁中的OH?和Al3+的相對含量。()
答案:√
8.任何助凝劑加入水中時都會形成凝絮。()
第 7 頁
共 30 頁
答案:×
9.當除碳器效率降低時,陰床除硅效果也降低。()
答案:√
10.用比色法可以測定水中的全硅含量。()
答案:√
11.通常弱型樹脂比強型樹脂的密度大。()
答案:×
12.離子交換樹脂由交聯劑、單體和活性基團物質三部分組成。()
答案:√
13.陰離子交換樹脂抗污染能力比陽離子交換樹脂強。()
答案:×
14.進行鎂劑除硅處理時,投加石灰的目的是除去碳酸鹽的硬度。()
答案:×
15.樹脂在極性溶劑中的溶脹性通常比在非極性溶劑中的弱。()
答案:√
16.陽床漏鈉對陰床出水無影響。()
答案:×
17.陽樹脂通常比陰樹脂更易被污染。()
答案:×
18.強堿性陰離子交換樹脂不能用NH3·H2O作再生劑。()
答案:√
19.弱堿性陰離子交換樹脂可除去水中的硅化合物。()
答案:×
20.“物質的量”是反映物質系統單元多少的物質量。()
答案:√
21.熱力軟化法可以將水中所有碳酸鹽硬度除去。()
答案:×
22.計算液體的流量是把流過斷面的面積與該液體的最大流速相乘。()
答案:×
23.禁止利用電氣系統的任何管道懸掛重物。()
第 8 頁
共 30 頁
答案:√
24.按交換容量定義可知,全交換容量>工作交換容量>平衡交換容量。()
答案:×
25.陽離子交換樹脂的耐熱溫度一般為60℃。()
答案:×
26.在陽雙層床中,弱酸樹脂主要是交換水中的永久硬度。()
答案:×
27.強酸型陽離子交換樹脂在稀溶液中,離子所帶的電荷量越大,越易被吸著。()
答案:√
28.樹脂的除硅工作交換容量越大,則出水殘留HSiO3?含量越低。()
答案:×
29.KMnO4法測定Fe2+時應加入HCl,以使測定溶液顯酸性。()
答案:×
30.離子交換樹脂的交聯度值越小,樹脂的含水率越大,溶脹性越大。()
答案:√
31.離子交換樹脂的交聯度值越大,樹脂的視密度越大,抗氧化性能越強。()
答案:√
32.離子交換樹脂的交聯度值越小,樹脂的含水率越大,抗污染性能越強。()
答案:√
33.離子交換樹脂的交聯度值越小,樹脂的機械強度越大,溶脹性越大。()
答案:×
34.堿化度是聚合鋁的一個重要指標。堿化度在30%以下時,混凝效果較好。()
答案:×
35.陽離子交換器的選擇性主要依據離子價和原子序數的大小不同,由小到大依次排列。()
答案:×
36.提高堿再生液的溫度對轉成硅酸型樹脂的洗脫率有明顯的提高。()
答案:√
37.大孔型離子交換樹脂的抗污染性能好,機械強度大。()
答案:×
38.水經Na型離子交換器處理后,水中的鈣、鎂鹽類基本上被除去,所以水中的含鹽量有所降
第 9 頁
共 30 頁 低。()
答案:×
39.弱堿性陰樹脂的作用是除去水中強酸陰離子,因此適于處理含強酸陰離子量大的水。()
答案:√
40.除鹽系統中,陽床再生至正洗時,若進酸門和噴射器入口門忘關,會造成除鹽母管電導率大幅度提高。()
答案:√
41.在水的混凝處理過程中,助凝劑本身不起混凝作用,而是充當凝絮的骨架材料。()
答案:√
42.離子交換樹脂的選擇性系數與樹脂的種類有關,與溫度、濃度的變化無關。()
答案:×
43.弱酸陽離子交換樹脂對水中非碳酸鹽硬度和中性鹽基本無交換能力。()
答案:√
44.在雙層床中,膠體硅最易析出的部分是強堿樹脂層。()
答案:×
45.弱堿性陰離子交換樹脂在pH值為0~7的范圍內,才具有較好的交換能力。()
答案:√
46.在單元制一級除鹽系統中,如果發現陰床出水的pH值突然降低、含硅量上升、電導率先下降而后又急劇上升,則說明陰、陽床都已失效。()
答案:×
47.在強酸性、弱酸性、強堿性、弱堿性幾種樹脂比較中,強堿性陰樹脂最易發生化學降解而產生膠溶現象。()
答案:√
48.為便于陰陽樹脂分離,用于混床的陽樹脂與陰樹脂的濕真密度差應大于15%~20%。()
答案:√
49.分光光度計中的光電池、光電管是接受光的元件,因此絕對不怕光。()
答案:×
50.標定Na2S2O3可以選用KBrO3作基準物質。()
答案:√
51.為了提高陰床除硅效果,再生時可控制再生液濃度先大后小。()
第 10 頁
共 30 頁
答案:√
52.陽床運行時,若大反洗入口門未關,則陰床內會產生大量的Ca(OH)
2、Mg(OH)2等沉淀物質,嚴重污染陰樹脂。()
答案:√
53.弱酸陽離子交換樹脂適合處理堿度與硬度比值在1.0~1.2的水。()
答案:√
54.消防工作的方針是以消為主,以防為輔。()
答案:×
55.離子交換樹脂長期儲存或備用時,應再生好,使其轉化成H型或OH型。()
答案:×
56.銀量法測定水中氯離子時,所需控制溶液的pH值一般為7.0。()
答案:√
57.電流式分析儀器的發送器能把被測物質濃度的變化轉換為電導。()
答案:×
58.部分工作人員應學會觸電、窒息急救法與人工呼吸,并熟悉有關燒傷、燙傷、外傷、氣體中毒等急救常識。()
答案:×
三、簡答題(共6題)
1.什么叫反滲透?其基本原理是什么?
答案:答:若在濃溶液一側加上一個比滲透壓更高的壓力,則與自然滲透的方向相反,就會把濃溶液中的溶劑(水)壓向稀溶液側。由于這一滲透與自然滲透的方向相反,所以稱為反滲透。利用此原理凈化水的方法,稱為反滲透法。在利用反滲透原理凈化水時,必須對濃縮水一側施加較高的壓力。
2.以NaCl為例說明電滲析的工作原理。
答案:答:電滲析是利用離子交換膜和直流電場,使溶液中電解質的離子產生選擇性遷移。水中一般含有多種鹽類,例如NaCl,在水中電離為Na+和Cl?,通電之后,Na+向陰極遷移,Cl?向陽極遷移。在遷移過程中,將遇到陰陽樹脂制成的離子交換膜,它們的性質和離子交換樹脂相同,將選擇性地讓陰離子或陽離子通過。即陽離子膜將通過陽離子而排斥陰離子,反之亦然。這些受膜控制、由直流電引導的離子運動的結果是一組水室的水被除鹽,另一組水室的水被濃縮,即形成淡水室、濃水室。
第 11 頁
共 30 頁 3.簡述電導率儀的工作原理。
答案:答:電導率儀是由兩根用固定面積、固定距離的鉑電極組成的電導池,以及一臺測量儀組成的。在測定中,將電導池放入被測溶液中,通過測定溶液的電導率或電阻率,由此確定溶液中電解質相對含量的多少。
4.高速混床樹脂空氣擦洗的原理和方法是什么?
答案:答:在凝結水處理系統中,若混床前沒有設置過濾設備,凝結水直接進入混床,則混床本身既是過濾器又是除鹽設備。采用空氣擦洗可以將混床內截留的過濾雜質擦洗后除去,以保證樹脂的性能。擦洗的方法是重復用通空氣—正洗—通空氣—正洗的方法,擦洗的壓縮空氣量為200m3/(h·m2),擦洗時間為2min,直至正洗排水清澈為止。重復的次數視樹脂層污染程度而定,通常為6~30次。
5.電滲析運行中電流下降,應進行哪些方面的檢查?
答案:答:應首先檢查電源線路系統接觸是否良好,檢查膜的出入口壓力是否正常,脫鹽率是否有所降低。一般來說,當電滲析的電氣部分線路接觸良好時,發生這種情況,表明電滲析膜結垢或被污染,導致膜阻力增大,使工作的電流下降,這時往往需要進行膜的清洗工作。
6.簡述陰樹脂污染的特征和復蘇方法。
答案:答:根據陰樹脂所受污染的情況不同,采用不同的復蘇方法或綜合應用。由于再生劑的質量問題,常常造成鐵的污染,使陰樹脂顏色變得發黑,可以采用5%~10%的鹽酸處理。陰樹脂最易受的污染為有機物污染,其特征是交換容量下降,再生后,正洗時間延長,樹脂顏色常變深,除鹽系統的出水水質變壞。對于不同水質污染的陰樹脂,需做具體的篩選試驗,確定NaCl和NaOH的量,常使用兩倍以上樹脂體積的含10%NaCl和1%NaOH溶液浸泡復蘇。
四、計算題(共24題)
1.離子交換器的再生液流速要求大于4m/h(空罐流速)。現設計再生用噴射器,設計流量為20m/h,3是否能滿足2000、2500、3000三種交換器的要求? 答案:解:流速=流量/截面積
2000交換器的截面積為3.14m2,2500交換器的截面積為4.9m2,3000交換器的截面積為7.1m2。當噴射器流量為20m3/h時,2000交換器的流速為20/3.14=6.36>4,2500交換器的流速為20/4.9=4.08>4,3000交換器的流速為20/7.1=2.82<4。
答:噴射器流量選用20m3/h,只能滿足2000、2500交換器要求,不能滿足3000交換器要求。
第 12 頁
共 30 頁 2.某廠除鹽系統中,強酸陽床入口水堿度為3.5mmol/L,出口水酸度為4.5mmol/L,樹脂裝載量為8m3,周期制水量為1400t,求該強酸陽樹脂的工作交換容量。
答案:解:(3.5+4.5)×1400÷8=1400(mol/m3)答:該強酸陽樹脂的工作交換容量為1400mol/m3。
3.一臺陽離子交換器直徑D=2.5m,再生一次需濃度為31%的工業鹽酸1065L。再生時,鹽酸濃度為3%,再生流速v=5m/h,求進酸時間。答案:解:再生流量為
2(2.5/2)×3.14×5=24.5(m3/h)
再生時間為
1065×31%/(24.5×3%×1000)=0.449h=27(min)
答:進酸時間為27min。
4.一臺陽離子交換器直徑D=3.0m,樹脂層高H=1.6m,樹脂的工作交換容量E=800mol/m,3問再生時需用濃度為31%的工業鹽酸多少升? 答案:解:V=(D/2)2πhEM/(1000×31%)
=(3.0/2)2×3.14×1.6×800×36.5/310
=1065(L)
答:再生時需用濃度為31%的工業鹽酸1065L。
5.稱取1.721g某種硫酸鈣的結晶水合物(CaSO4·nH2O)加熱,使之失去全部結晶水,這時硫酸鈣的質量是1.361g,試計算1mol結晶水合物中含多少摩爾結晶水。
答案:解:1mol結晶水合物失去水的質量是
[(1.721-1.361)/1.361]×136=36.0(g)
所以1mol結晶水合物失去水的摩爾數為
36.0/18=2(mol)
答:1mol硫酸鈣結晶水合物中含2mol結晶水。
6.有不純的氯化銨21.4g,溶于水后,加足量硝酸銀溶液,生成氯化銀沉淀14.34g,求氯化銨的質量分數。
答案:解:設純的氯化銨為xg
NH4Cl+AgNO3AgCl↓+NH4NO3
53.5
143.4
x
14.34
第 13 頁
共 30 頁 則x=53.5×14.34÷143.4=5.35(5.35/21.4)×100%=25% 答:氯化銨的質量分數為25%。
7.在催化劑作用下把490g氯酸鉀加熱使之完全溶解,標準狀況下可得氧氣多少升?
答案:解:設可得氧氣VL
2KClO32KCl+3O2↑
490/122.5
V/22.4 即2:3=(490/122.5):(V/22.4)
則V=(3×490×22.4)÷(122.5×2)=134.4(L)答:標準狀況下可得氧氣134.4L。
8.用21.4g NH4Cl與過量的消石灰起反應,在標準狀況下生成氨氣多少升?
答案:解:設生成氨氣為VL
2NH4Cl+Ca(OH)
2CaCl2+2NH3↑+2H2O
21.4/53.5
V/22.4
2:2=(21.4/53.5):(V/22.4)
V=(21.4/53.5×2)×22.4÷2=8.96(L)
答:計生成氨氣8.96L。
9.取某一經石灰處理的原水水樣50mL,用c(1/2H2SO4)=0.1mol/L的H2SO4溶液滴定至酚酞指示劑無色,消耗H2SO4 0.35mL,繼續滴定至甲基橙呈橙色,又消耗0.2mL H2SO4溶液,試問水中含有何種陰離子,其濃度各為多少?
答案:解:V1=0.35 mL,V2=0.2mL,因為V1>V2>0 所以水中只有OH?和CO32?。
c(CO32?)=0.1×0.2×103/50=0.4(mmol/L)c(OH ?)=
=0.3(mmol/L)
答:水中只有OH?和CO32?陰離子,濃度分別為0.4、0.3mmol/L。
10.欲配制c(1/6K2Cr2O7)=0.05000mol/L的溶液500.0mL,問應準確稱取基準K2Cr2O7多少克? 答案:解:設應稱取基準K2Cr2O7 xg
第 14 頁
共 30 頁 x=0.05000×(500.0/1000)×(294.2/6)=1.226(g)答:應準確稱取基準K2Cr2O7 1.226g。
11.取堿液(NaOH)5mL,用純水稀釋至100mL,并用c(1/2H2SO4)=0.1000mol/L標準溶液滴定至終點,消耗標準液14.0mL,計算該堿液的摩爾濃度。
答案:解:設該堿液的摩爾濃度為x mol/L
0.1×14=5x
x=0.28(mol/L)
答:該堿液的摩爾濃度為0.28mol/L。
12.配制500mL c(1/2H2SO4)=6mol/L的稀硫酸溶液。問需用密度為1.84g/cm 濃度為98%的3濃硫酸多少毫升? 答案:解:濃硫酸的濃度為
c(1/2H2SO4)=1000×1.84×98%/49=36.8(mol/L)
設取濃硫酸的體積VmL,則6×500=36.8V
V=81.5(mL)
答:配制500mL c(1/2H2SO4)=6mol/L的稀硫酸溶液,要取81.5mL的濃硫酸。
13.取水樣50mL,用0.0500mol/L HCl溶液滴定測堿度,當酚酞由紅色轉為無色時,消耗滴定液0.65mL,用甲基橙作指示劑繼續滴定,當溶液由黃色轉為紅色時,又消耗滴定液4.19mL,試判斷與計算該水樣中的堿度成分含量及總堿度值。
答案:解:令P為酚酞堿度,M為甲基橙堿度
P=(0.05×0.65×103)/50=0.65(mmol/L)
設V1=0.65mL,V2=4.19mL 因為V2>V1>0,所以水樣中僅有CO32?和HCO3?兩種堿度成分。c(CO32?)=0.0500×0.65×103=0.65(mmol/L)
c(HCO3?)=0.0500×(4.19-0.65)×103÷50
=3.54(mmol/L)即M=4.19+0.65=4.84(mmol/L)
答:水樣中僅有CO32?和HCO3?兩種堿度成分,濃度分別為0.65mmol/L,3.54mmol/L,總堿度為4.84mmol/L。
14.某電光分析天平的零點為-0.2mg,在該天平一稱盤上加10mg標準砝碼后,微分標尺上的讀
第 15 頁
共 30 頁 數為+9.7mg,問該天平的靈敏度與感量是多少? 答案:解:E==0.99(格/mg)
S=1/E=1/0.99=1.01(mg/格)
答:天平的靈敏度為0.99格/mg,感量為1.01mg/格。
15.試計算CO+H2O(氣)
CO2+H2這一可逆反應在1073K達到平衡時的平衡常數k值及CO的起始濃度。已知反應平衡時[CO]=0.25mol/L,[H2O]=2.25mol/L,[CO2]=0.75mol/L,[H2]=0.75mol/L。
答案:解:反應式為CO+H2O(氣)
CO2+H2
平衡時
0.25
2.25
0.75 0.75
k=[CO2][H2]/{[CO][H2O]}
=(0.75×0.75)/(0.25×2.25)=1 由于反應物與生成物的摩爾之比為1:1,即有0.75mol/L的CO被氧化,所以CO的起始濃度為0.25+0.75=1.0(mol/L)
答:平衡常數為1,CO的起始濃度為1.0mol/L。
16.把100mL 98%的濃硫酸(密度為1.84g/cm)稀釋成20%的硫酸溶液(密度為1.14g/cm),問
33需加水多少毫升? 答案:解:設需加xmL的水,則
100×1.84×98%×10?3=(100+x)×1.14×20%×10?3
x=690.88(mL)
答:需加水690.88mL。
17.欲制備c(1/6K2Cr2O7)=0.1000mol/L的K2Cr2O7溶液500.00mL,需取K2Cr2O7基準試劑多少克? 答案:解:m(K2Cr2O7)=c(1/6 K2Cr2O7)vM(1/6 K2Cr2O7)=0.1000×500.00×10?3×49.03=2.452g 答:需取K2Cr2O7基準試劑2.452g。
18.某電廠一臺機組的功率為200MW,鍋爐燃煤平均發熱量達28000kJ/kg,若發電效率取30%,試求:(1)該電廠每晝夜要消耗多少噸煤?(2)每發1kW·h的電量要消耗多少千克煤? 答案:解:功率為200MW機組每小時完成功所需的熱量為
200×103×3600=7.2×108(kJ)
每千克煤實際用于做功的熱量為
第 16 頁
共 30 頁
28000×0.3=8400(kJ/kg)
則機組每小時耗煤量為
7.2×108/8.4×103=85.7(t)
每晝夜耗煤量為85.7×24=2056.8(t),每發1kW·h電量要消耗的煤量為1×3600/(8.4×103)=0.428(kg)。
答:每晝夜耗煤量為2056.8t,每發1kW·h電消耗0.428kg煤。
19.一臺陰離子交換器的入口水SiO2含量為6.6mg/L,酸度為0.6mmol/L,CO2為0.25mmol/L,周期制水量為2625t,再生一次耗用40%的液堿500kg,求該交換器的堿耗。
答案:解:[SiO2]=6.6/60=0.11(mmol/L)水中被交換離子的總濃度=酸度+[SiO2]+[CO2]
=0.6+0.11+0.25=0.96(mmol/L)堿耗=堿量/(水量×離子總濃度)
=(500×40%×1000)/(2625×0.96)
=79.36(g/mol)
答:該離子交換器的堿耗為79.36g/mol。
20.一臺氫型強酸陽離子交換器的直徑為2.5m,采用濃度為1%的硫酸溶液再生,每次再生耗用96%的硫酸400kg,再生時間為1h,求此交換器再生流速為多少? 答案:解:再生液體積
V=400×96%÷1%=38.4(m3)
交換器截面積
A=πd2/4=0.785×2.52=4.9(m2)
再生流速
v=V/At=38.4/(4.9×1)=7.84(m/h)答:此交換器再生流速為7.84m/h。
21.一臺十級離心泵,當入口壓力
=0.21MPa,出口壓力=6.5MPa,入口水溫t=109.32℃,求該泵的總揚程和單級揚程是多少(已知該溫度及入口壓力下,飽和水密度ρ=951.2kg/m3,g=9.81m/s2)?
答案:解:總揚程為
Ht=(-)/ρg
=(6.5×106-2.1×106)/(951.2×9.81)
=471.5(m)
第 17 頁
共 30 頁 單級揚程
H=Ht/10=471.5/10=47.15(m)
答:該水泵的總揚程為471.5m,單級揚程為47.15m。
22.某廠需供5t/h的軟化水,設原水的總硬度為5mmol/L,如果使用工作交換容量為800mol/m
3的樹脂,且樹脂層高2m,交換周期選用24h,計算交換器的直徑。
答案:解: 設交換器直徑為d,則
d2=5×24×5/(0.785×2×800)=0.48
d=0.7(m)
答:交換器直徑取0.7m。
23.某陰床入口水中SiO2為6.6mg/L,堿度為0.6mmol/L,殘余CO2為0.25mmol/L,周期制水量為2000t,再生一次用40%NaOH 500kg,求堿耗與比耗。
答案:解:堿耗=(500×40%×1000)/[2000×
(6.6/60+0.25+0.6)]=104.2(g/mol)
比耗=104.2/40=2.6 答:堿耗為104.2g/mol,比耗為2.6。
24.某廠需供除鹽水量Q為70m/h,原水陽離子總量I=7mmol/L,如果使用工作交換容量Ei=
3800mol/m3的陽樹脂,樹脂層高H=2m,選取交換器運行周期26h(24h運行,2h再生),計算交換器的直徑d。
答案:解:(πd2/4)HEi=QIt
即
0.785×d2×2×800=70×7×24
d2=11760/1256=9.36
d≈3.0(m)答:交換器的直徑取3.0m。
五、繪圖題(共13題)
1.畫出火電廠工業廢水處理流程示意圖。答案:答:如圖E-57所示。
第 18 頁
共 30 頁
沖灰水
圖E-57 2.畫出聯氨配藥、加藥系統流程圖。答案:答:如圖E-34所示。
圖E-34 3.畫出循環水石灰處理系統流程示意圖。答案:答:如圖E-33所示。
第 19 頁
共 30 頁
圖E-33 4.畫出鍋爐補給水、預處理系統流程圖。答案:答:如圖E-32所示。
圖E-32 5.畫出覆蓋過濾器處理系統流程示意圖。答案:答:如圖E-31所示。
第 20 頁
共 30 頁
圖E-31 6.畫出陰交換器進水及離子交換后出水的水質組成圖。答案:答:如圖E-30所示。
圖E-30 7.畫出陽交換器進水及離子交換后出水的水質組成圖。答案:答:如圖E-29所示。
圖E-29 8.畫出反滲透裝置清洗系統圖。答案:答:如圖E-28所示。
第 21 頁
共 30 頁
圖E-28 1—藥劑配制箱;2—加熱器;3—溫度指示器;4—溫度控制器; 5—低液位停泵開關;6—保安過濾器;7—低壓泵;8—精密過濾器; 9—差壓計;10—流量表;11—流量傳送器;12—壓力表;13—泵循環閥門; 14—流量控制閥門;15—濃水閥門;16—淡水閥門;17—水箱補充水閥門;
18—排空閥門;19—反滲透裝置
9.畫出有色溶液的吸光度與溶液濃度的關系曲線。答案:答:如圖E-27所示。
圖E-27 10.畫出二氧化氯發生裝置循環水加藥消毒示意圖。答案:答:如圖E-26所示。
圖E-26 11.畫出超濾運行及反洗流程示意圖。
第 22 頁
共 30 頁 答案:答:如圖E-25所示。
圖E-25 12.畫出凝結水混床處理系統流程示意圖。答案:答:如圖E-24所示。
圖E-24 13.畫出循環水加氯處理系統流程圖。答案:答:如圖E-23所示。
第 23 頁
共 30 頁
圖E-23 1—旋風分離器;2—旋塞;3—安全閥;4—控制閥;5—轉子流量管;
6—玻璃罩;7—止回閥;8—噴射器;9—平衡水箱
六、論述題(共18題)
1.試述電廠化學監督的內容有哪些。
答案:答:(1)用混凝、澄清、過濾、預脫鹽(電滲析、反滲透)及離子交換等方法制備質量合格、數量足夠的補給水,并通過調整試驗不斷降低水處理的成本。
(2)揮發性處理時,對給水進行加氨和除氧等處理。中性或聯合水處理對給水進行加氧處理。(3)對汽包鍋爐,要進行鍋爐水的加藥和排污處理。
(4)對直流鍋爐機組和亞臨界壓力的汽包鍋爐機組,要進行凝結水的凈化處理。(5)在熱電廠中,對生產返回的凝結水,要進行除油、除鐵等凈化處理工作。(6)對循環冷卻水要進行防垢、防腐和防止有機附著物等處理。(7)在熱力設備停備用期間,做好設備防腐工作中的化學監督工作。
(8)在熱力設備大修期間,檢查并掌握熱力設備的結垢、積鹽和腐蝕等情況,作出熱力設備 腐蝕結垢狀況的評價,并組織進行熱力設備的清洗。
(9)做好各種水處理設備的調整試驗,配合汽輪機、鍋爐專業做好除氧器的調整試驗、熱化學試驗以及熱力設備的化學清洗等工作。
(10)正確地進行汽、水取樣監督工作。
2.如何評價機組的水化學工況? 答案:答:(1)以水、汽質量標準,從水質指標的衡量化學監測數據方面評價。
(2)以水冷壁向火側結垢速率標準評價鍋爐水冷壁內表面的清潔程度。
(3)以汽輪機轉子、隔板和葉片結鹽標準衡量汽輪機通流部分清潔程度,并進行有關評價。(4)以電站熱力設備金屬腐蝕評價標準衡量水、汽系統中不同部分金屬材料的腐蝕,并進行
第 24 頁
共 30 頁 有關評價。
(5)從凝結水凈化設備的運行效果來評價。
(6)以凝汽器管腐蝕、結垢標準衡量凝汽器管腐蝕與清潔程度,并進行有關評價。
3.造成凝結水含氧量增高的原因有哪些? 答案:答:(1)凝汽器真空系統漏氣。使空氣中的O2溶入凝結水中,造成凝結水溶解氧含量超標。
(2)凝汽器的過冷度太大。當凝結水的溫度低于該真空度下飽和溫度時,氣側中的氧有部分溶入水中,使凝結水中含O2量增高。
(3)在運行中,凝結水泵軸封處不嚴密,如盤根等處漏氣,使空氣漏入泵內造成凝結水中的溶解氧含量超標。
另外,熱水井水位偏高,凝汽器補水量大,凝結水泵和排水泵負壓側漏氣,軸封供汽壓力不足等也會造成凝結水含氧量增高。
4.說明EDI設備結構和制水原理。
答案:答:(1)結構。EDI由電極、淡水通道、濃水通道構成。交替排列的陰陽離子交換膜分別構成淡水和濃水流道,離子交換樹脂以一定的方式填充于淡水室,和陰陽電極一起組成了EDI單元。
(2)原理。待處理的原水通過淡水室,該室包含陰陽離子交換樹脂和陰陽離子交換膜,離子交換樹脂把原水中的陰陽雜質離子交換掉,從而可以產出高品質的水。在模塊的兩端各有一個電極,一端是陽極,另一端是陰極,通入直流電后,在濃水室、淡水室和極水室中都有電流通過。陰極吸引離子交換樹脂中的陽離子,陽極吸引離子交換樹脂中的陰離子,這樣離子就通過樹脂而產生了遷移,在電勢的作用下離子通過相應的離子交換膜而進入濃水室。一旦離子進入濃水室后就無法遷回到淡水室了。濃水室由陰膜和陽膜構成,陽膜只許陽離子通過,陰膜只許陰離子通過。在電勢的作用下,陽離子通過陽膜進入濃水室后,無法通過陰膜只能留在濃水室中,從而陰離子也只能留在濃水室中,從而達到了凈化水質的作用。
5.熱力設備停運保護從原理上分為哪三類?
答案:答:為了防止停用腐蝕,熱力設備停用期間必須采取保護措施,以免除或減輕停用腐蝕。防止熱力設備水、汽系統發生停用腐蝕的方法較多,但按其基本原理可分為三類:
第一類是防止外界空氣進入停用設備的水、汽系統。這類方法有充氮法、保持蒸汽壓力法等。第二類是降低熱力設備水汽系統內部的濕度,保持停用鍋爐水、汽系統金屬內表面干燥。這類方法有烘干法、干燥劑法。
第三類是加緩蝕劑法,使金屬表面生成保護膜,或者除去水中的溶解氧。所加緩蝕劑有聯氨、乙醛肟、丙酮肟、液氨和氣相緩蝕劑、十八胺等。
第 25 頁
共 30 頁 6.如何防止鍋爐水產生“鹽類暫時消失”現象? 答案:答:(1)改善鍋爐燃燒工況,使各部分爐管上的熱負荷均勻;防止爐膛內結焦、結渣,避免爐管上局部熱負荷過高。
(2)改善鍋爐爐管內鍋爐水流動工況,以保證水循環的正常運行。
(3)改善鍋爐內的加藥處理,限制鍋爐水中的磷酸根含量。如采用低磷酸鹽處理或平衡磷酸鹽處理等。
(4)減少鍋爐爐管內的沉積物,提高其清潔程度等。
7.補給水除鹽用混床和凝結水處理用混床(高速混床)二者在結構和運行上有何不同? 答案:答:(1)所使用的樹脂要求不同。因高速混床運行流速一般在80~120m/h,故要求的樹脂的機械強度必須足夠高,與普通混床相比,樹脂的粒度應該較大而且均勻,有良好的水力分層性能。在化學性能方面,高速混床要求樹脂有較高的交換速度和較高的工作交換容量,這樣才有較長的運行周期。
(2)填充的樹脂的量不同。普通混床陰陽樹脂比一般為1:2,而高速混床為1:1或2:1,陽樹脂比陰樹脂多。
(3)高速混床一般采用體外再生,無需設置酸堿管道,但要求其排脂裝置應能排盡筒體內的樹脂,進排水裝置配水應均勻。
(4)高速混床的出水水質標準比普通混床高。普通混床要求電導率在0.2μS/cm以下,高速混床為0.15μS/cm以下,普通混床二氧化硅要求在20μg/L以下,高速混床為10μg/L以下。
(5)再生工藝不同。高速混床再生時,常需要用空氣擦洗去除截留的污物,以保證樹脂有良好的性能。
8.如何從水質變化情況來判斷陰、陽床即將失效?
答案:答:(1)在陰、陽床串聯運行的系統中,陽床先失效,那么,陰床出水的水質由于陽床的漏鈉量增加,而使堿性(NaOH)增強,pH值會升高,陰床去硅的效果顯著降低,從而使陰床出水的硅含量升高,這時水的電導率也會升高,當發現上述水質情況變化時,表明陽床已失效,這時應停止運行,進行再生處理。
(2)如果在運行中陰床先失效,這時,由于有陽床出水的酸性水通過,因此,陰床出水的pH值下降,與此同時,集中在交換劑下部的硅也釋放出來,使得出水硅量增加,此時,電導率的曲線會出現一個奇特的現象:先是向下降(誤認為水質轉好),十幾分鐘后,出現迅速上升。這時應立即停止運行,進行再生處理。
9.離子交換樹脂在儲存、保管的過程中應注意哪些問題?
第 26 頁
共 30 頁 答案:答:離子交換樹脂在儲存、保管的過程中應注意以下幾方面的問題:
(1)樹脂在長期儲存時,應使其轉換成中性鹽型,并用純水洗凈,然后封存。
(2)為防止樹脂干燥時破裂,最好浸泡在蒸煮過的水中,對浸泡樹脂的水需經常更換,以免細菌繁殖污染樹脂。
(3)樹脂一旦脫水、切勿使用清水浸泡,可用飽和食鹽水浸泡,然后逐漸稀釋食鹽溶液,使樹脂慢慢膨脹,恢復后的樹脂再浸泡在蒸煮過的水中。
(4)樹脂儲存溫度不要過高,一般在5~20℃,最高不能超過40℃。
(5)樹脂在儲存過程中,要防止接觸容易使樹脂污染的物質,如鐵銹、強氧化劑、有機物及油脂等。
10.試述離子交換器運行周期短的原因。
答案:答:(1)離子交換器未經調整試驗,使用再生劑用量不足、濃度過小、再生流速過低或過高。
(2)樹脂被懸浮物玷污或樹脂受金屬、有機物污染。(3)樹脂流失,樹脂層高度不夠。(4)由于疏水系統的缺陷造成水流不均勻。(5)反洗強度不夠,或反洗不完全。(6)正洗時間過長、水量較大。(7)樹脂層中有空氣。
(8)中排裝置缺陷,再生液分配不均勻。(9)再生藥劑質量問題。(10)逆流再生床壓實層不足。
11.凝汽器酸洗如何監督?怎樣排氣? 答案:答:凝汽器酸洗可以采用鹽酸和有機酸,如氨基磺酸,濃度在3%~5%之間。在循環清洗過程中,監測酸的濃度,并利用臨時清洗人孔進行排氣。如酸的濃度降低不明顯,酸箱中無氣泡,也沒有氣體排出,說明系統已清洗干凈,可以停止酸洗。
12.爐水異常時應如何緊急處理?
答案:答:如果爐水中檢測出硬度或爐水的pH值大幅度下降或凝結水中的含鈉量劇增,應采取緊急處理措施。
(1)加大鍋爐的排污量。在加大鍋爐排污量的同時查找異常原因。
(2)加大磷酸鹽的加藥量。如果爐水中出現硬度,應檢查凝汽器、泵冷卻水等系統是否發生
第 27 頁
共 30 頁 泄漏。
(3)加入適量的NaOH以維持爐水的pH值。如果爐水的pH值大幅度下降,對于有凝結水精處理的機組,應檢查混床漏氯情況并對爐水的氯離子進行測定。對沒有凝結水精處理的機組,重點檢查凝汽器是否發生泄漏,同時加大磷酸鹽處理劑量并加入適量NaOH以維持爐水的pH值。
(4)緊急停機。用海水冷卻的機組,當凝結水中的含鈉量大于400??g/L時,應緊急停機。
13.論述除鹽水箱污染的原因和污染后的分析與處理方法。
答案:答:除鹽水箱一般分為一級除鹽水箱,二級除鹽水箱,污染的原因主要有:
(1)電導率表失靈,或在線硅表失靈,值班人員沒有密切監視,使已超標的水繼續送往除鹽水箱。
(2)試驗藥劑有問題造成試驗不準,誤將不合格的水當做合格的水繼續送往除鹽水箱。對于一級除鹽水箱來說,可能還有如下原因:
(1)再生時陰床出水閥沒有關嚴或泄漏,使再生液通過陰床出水母管漏入除鹽水箱。(2)陰床反洗進水閥沒有關嚴或泄漏,運行時使陽床出口的酸性水直接經陰床出水母管進入除鹽水箱。
(3)誤操作,將再生的設備投入運行。
對于二級除鹽水箱,可能還會出現以下問題造成水質污染:(1)混床在再生過程中出口門沒有關嚴。(2)樹脂捕捉器缺陷,造成碎樹脂進入熱力系統。處理方法如下:
(1)立即將已失效的固定床停止運行,并停止由此水箱輸送補給水,盡快找出除鹽水箱污染的原因。如水箱均已污染,應排掉除鹽水箱的水,沖洗后注入質量合格的除鹽水。
(2)如不合格的除鹽水已送入鍋爐,應快速排污、換水。如爐水pH值較低,顯酸性,應加NaOH進行中和處理。如爐水很差,不能很快換水合格,應停爐,排凈爐水。
(3)仔細分析檢查陰床再生進水閥、反洗進水閥及出水閥是否完好嚴密,有缺陷的應消缺處理。
14.試述超濾裝置化學清洗的操作過程。
答案:答:(1)按停機程序關閉超濾裝置,關閉裝置上的所有閥門。
(2)在清洗溶液箱中配制好1%~2%的檸檬酸或0.4%的HCl 溶液,并充分攪拌使其混合均勻。(3)啟動清洗水泵,緩慢打開清洗水泵出口閥、超濾裝置清洗液進出閥,控制每個膜組件以1000L/h 的流量讓清洗溶液進入膜組件,并返回清洗溶液箱中。循環清洗時間為30min。
第 28 頁
共 30 頁(4)關閉清洗泵,靜置浸泡60min。
(5)將清洗溶液箱和清洗過濾器放空,并用清水沖洗干凈。(6)打開超濾裝置正排閥、反排閥和產排閥,排凈清洗液。
(7)打開超濾裝置的正洗閥、正排閥和產排閥,沖洗至進水和產水的電導率差值(高出之值)在20μS/cm 之內。
(8)返回生產運行狀態。
15.反滲透運行中膜容易受到哪些污染?應如何進行清洗? 答案:答:反滲透膜在運行中容易受金屬氧化物的污染,如鐵污染,可以采用0.2mol/L的檸檬酸銨,調節pH值為4~5并以15L/min流量循環清洗;如果膜產生結垢現象,如鈣的沉積物,可以用1%~2%的鹽酸以5L/min流量循環清洗;但對于CA膜,pH值應不低于2;當膜受到有機物、膠體的污染時,可以采用EDTA、磷酸鈉(十二烷基磺酸鈉)并用氫氧化鈉調節pH值為10左右,以40L/min流量循環清洗;當膜受到細菌污染,可以用1%的甲醛溶液以15L/min流量循環清洗。
在循環清洗時,維持壓力在0.4MPa;反滲透的清洗一般都需要接臨時系統,原則上應分段清洗,清洗的水流方向和運行方向一致,一個清洗步驟完成后應進行水沖洗,再轉為另一個步驟;清洗的溫度不應超過40℃;一般情況下,每一段循環時間可為1.5h;當反滲透膜污染嚴重時,清洗第一段的溶液不要用來清洗第二段,應重新配制;為提高清洗效果,可以讓清洗液浸泡膜元件,但不應超過24h;在清洗過程中應檢測清洗液的pH值,觀察清洗液的顏色變化等。對于反滲透的清洗以及清 洗條件,應向供應商咨詢,以便對膜本身更有針對性。
16.如何在機組運行中,保持較好的蒸汽品質?
答案:答:(1)盡量減少鍋爐水中的雜質。具體措施有:①提高補給水質量;②減少凝汽器泄漏,及時堵漏,降低凝結水含氧量;③防止給水系統的腐蝕;④及時對鍋爐進行化學清洗。
(2)加強鍋爐的排污。做好連續排污和定期排污工作。
(3)加強飽和蒸汽各點含鈉量的監督,及時判斷汽包內部裝置是否發生缺陷,改進汽包內部裝置,包括改進汽水分離裝置和蒸汽清洗裝置。
(4)調整鍋爐的運行工況。包括調整好鍋爐負荷、汽包水位、飽和蒸汽的壓力和溫度、避免運行參數的變化速率太大,降低鍋爐水的含鹽量等。
17.試述測定水中的溶解氧(靛胭脂比色法)時應注意的事項。
答案:答:(1)當水樣pH>10或活性氯、懸浮物含量較高時,會使測定結果偏低。
(2)銅的存在,會使測定結果偏高。這是因為水中的銅會與試劑中的氨作用生成銅氨絡離子。但當含銅量小于10μg/L時,對測定結果影響不大。
第 29 頁
共 30 頁(3)配制靛藍二磺酸鈉儲備液時,不可直接加熱,否則溶液顏色不穩定。
(4)每次測定完畢后,應將鋅還原滴定管內剩余的氨性靛藍二磺酸鈉溶液放至液面必須稍高于鋅汞層,待下次試驗時注入新配制的溶液。
(5)鋅還原滴定管在使用過程中會放出氫氣,應及時排除,以免影響還原效率。(6)鋅汞劑表面顏色變暗時,應重新處理后再使用。
(7)氨性靛藍二磺酸鈉緩沖液放置時間不超過8h,否則應重新配制。
(8)苦味酸是一種炸藥,不能將固體苦味酸研磨、錘擊或加熱,以免引起爆炸。為安全起見,可在苦味酸固體中加入少許水潤濕,在使用前,用濾紙除去其中一部分水分,然后在硫酸干燥器內干燥。
(9)取樣與配標準色用的溶氧瓶規格必須一致,瓶塞要十分嚴密。取樣瓶使用一段時間后瓶壁會發黃,影響測定結果,應定期進行酸洗。
(10)氨性靛胭脂含氨濃度應在0.2~0.3mol/L范圍內。含氨濃度太大時,顯色反應不穩定;含氨濃度太小時,顯色反應遲緩。
18.機組大修時,汽輪機的化學檢查部位及內容是什么? 答案:答:當汽輪機高、中、低壓缸起吊后,應立即檢查高低壓轉子表面狀態,各級葉片鹽類附著物顏色、分布情況,并做粗略記錄,以防鹽類潮解;檢查主汽門、導汽管是否有積鹽情況,定性檢測有無銅;檢查調速級、中壓缸第一級葉片有無機械損傷或麻點;檢查末級葉片有無沖刷,中壓缸一、二級圍帶氧化鐵積集程度;檢查每級葉片及隔板表面的pH值(有無酸性腐蝕),計算單位面積結鹽量,對垢樣作成分分析。
第 30 頁
共 30 頁