过来人分享：西安交通大学锅炉原理复习指导

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　　复习的教材是车得福等编写的《锅炉》。该书的第一版现在已经买不到了，08年出了第二版(能动学院自09年春季起教学采用的即是这一版)，新版最大的特点是在章节的编排上更趋于合理性。其他参考书我推荐陈学俊、陈听宽所著的《锅炉原理》，徐通模、金定安、温龙所著的《锅炉燃烧设备》，张晓梅主编的《燃煤锅炉机组》。

　　关于考试我所知道的一些情况。考试时间为150分钟。复试科目“火力发电厂设备与系统”包括两张试卷：锅炉原理和发电厂热力设备及系统(选这门的话，实际内容是热力发电厂，书中的锅炉和涡轮机部分不考)。任选其中一门答题就可以了。锅炉原理题型以简答题为主，其它将在名词解释，填空等中选择。据交大的同学说，他们以前期末考试还出过判断题，有一定难度。当然从分值比例来说还是简答题占大部分。考试结果，80分以上算是不错了，90分以上的很少。当然这不是说试卷难度很大。可以告诉大家的是，只要方法得当，给出足够的复习时间就可以取得你能想象的任何理想的成绩。

　　锅炉原理这门课总体上分为三个部分：燃料与燃烧设备(1-6章)，锅炉本体布置及计算(7-10章)，锅内过程(11-15，外加17章锅炉通风)。其它章节不在考察范围内(大家可以查看教学进度计划，在车得福教授的个人主页上有)。

　　每章后面所附的思考题可以为复习提供框架，以便指导看书的重点。在此提出几点原则供参考：

　　1.重视基础概念。特别是那些最基础的概念。要保证能够准确地复述。

　　2.我们学的是锅炉原理而不是锅炉设计计算。复习中重点是弄清原理。虽然设计计算的原则和方法来自原理，而且它也可以反映原理，但是复习时间毕竟有限，对于某些具体的计算公式不要拘泥于其本身，知道原理和思路就可以了。

　　3.善于抓住问题的共性和矛盾。比如燃烧设备部分，事实上就是在组织燃烧的基本原则的基础上，讨论各种燃烧设备(在各种燃烧方式下)的着火机理，燃尽特性，对燃料的适应性。

　　4.善于归纳。锅炉原理中有很多谈及影响因素和解决措施的问题，答案点很多，硬记容易漏点。如果自己对各点合理分类的话可以方便记忆。比如各种电站锅炉布置型式的优缺点，其实主要都是从：锅炉整体安装和检修的难易，对受热面布置的影响(布置空间，悬吊问题，停炉疏水问题，结渣和磨损问题)，辅机布置问题及与汽轮机的配合，燃烧设备(包括制粉系统)的布置这几个方面来谈的。再比如锅内过程那一块，主要就是以下五个连环的问题：两类传热恶化的机理/减小和消除传热恶化的措施;影响并联管组中流量偏差的因素/减小热偏差的措施;自然循环的可靠性指标/加热水段高度影响因素/水循环可靠性影响因素/提高水循环可靠性的措施;影响水平蒸发管水动力多值性的因素/水动力多值性的防止措施;脉动的影响因素/脉动的防止措施。理解影响因素的机理以后，再想想针对每个因素有哪些锅炉技术上可行的改进方法，这样一来就没必要孤立地记忆防止措施了。

　　5.善于对问题进行横向和纵向的总结。比如说强迫循环锅炉蒸发管内的脉动问题，可发现如下规律：某因素--加热段升/降—加热段流阻升/降—阻力比升/降—脉动减轻/加剧。这也可以说是对脉动现象的简单阐述。再比如看完整个锅内过程以后会发现锅炉技术中节流圈有不同的作用(减小热偏差/削弱水动力多值性现象/减小脉动现象)。通过对这几个作用的比较和思考，也可以加深对锅炉不同水循环方式的理解。

　　下面这个是09年锅炉原理的试题(试后回忆出来的)，可以参考一下。值得注意的是09年的试题比较偏重 “锅炉本体布置及计算”和“锅内过程”，“燃料与燃烧设备”考得不多。我的看法是需要特别注意对“锅炉本体布置”中原理部分的理解，但是燃烧设备也应当重视。毕竟燃烧设备是锅炉中十分重要的组成部分。

　　一、名词解释(每题2分)

　　1.锅炉本体

　　2.酸露点

　　3.锅炉净效率

　　4.理论燃烧温度

　　5.平衡通风

　　6.煤粉经济细度

　　7.(命题组疏忽，遗漏本题)

　　8.自然循环锅炉自补偿特性

　　9.热偏差

　　10. W型火焰燃烧锅炉

　　二、简答(每题10分)

　　1.何谓煤的工业分析，元素分析?两者间有何区别和联系(请图示说明)?

　　2.何谓锅炉机组热平衡?请写出热平衡方程式并指出式中各项的意义。

　　3.第一，二类传热恶化是怎样发生的?防止和推迟传热恶化的措施有哪些?

　　4.自然循环的原理是什么?自补偿特性是怎样发生的?自然循环锅炉发生循环停滞，自由水面，倒流的原因分别是什么?

　　5.锅炉的通风方式有哪几种(分类)?各有什么优缺点?适用场合?

　　6.低参数小容量锅炉有什么特征受热面?为什么?高参数大容量锅炉为什么没有这种受热面?

　　7.为什么大容量锅炉在炉膛出口处布置拉稀管束?为何大容量锅炉的过热器/再热器常采用二/三甚至更多圈结构?为何大容量锅炉的过热器在设计时常保有一定裕量?

　　8.炉膛出口烟温是怎样选取的?与哪些因素有关?这些因素是怎样影响炉膛出口烟温的?为什么?　　西安交通大学：传热学复习指导

　　复习的教材是杨世铭，陶文铨编写的《传热学》第四版。辅导材料是历年的试题，交大的教学大纲;王秋旺，曾敏编著的《传热学要点与解题》。辅导班笔记能找到的话可以参考，找不到也无所谓。

　　试卷的题型为简答和计算。简答6-9题，每题6-8分。计算一般是3道，总共85-95分。需要注意的是计算题每道分值很大，复习要水平过硬。如果思路不正确甚至没有思路的话扣分就厉害了。传热试题复习到位考高分不难，但是不到位的话可能会有灾难性的后果。

　　复习中具体的问题大纲中已经讲得很详细了，一定要耐心地看。在此只简要地谈几点复习中要注意的问题。

　　1.对概念的理解一定要透彻。除了概念本身的涵义以外，也要特别注意其外延。比如说角系数的概念，要理解推导(实际上也是应用角系数做计算的前提)角系数时的两点假定;再比如基尔霍夫定律的第三个层次，要思考应用在漫灰表面的时候是如何解除“与黑体辐射处于热平衡”这个限制的。

　　2.对于公式和微分方程，要理解其推导方法(特别是其中体现出来的解决问题的思路)和依据(包括适用条件)。注意每一项的物理意义。比如通过等截面直肋导热的物理模型，要注意是如何使之简化成一维稳态导热问题的，以及其中将肋面上的对流换热用“计算源项”处理的思想。

　　3.善于做类比和对比。比如说流体外掠平板换热与竖直热平板自然对流换热的表面传热系数沿板长的变化规律就有一定的相似性;再比如上面提到的“计算源项”，在集中参数法温度场的求解中也用到过，但是为什么在一维物体非稳态导热的分析解中不可以将表面对流换热处理成“计算源项”呢?这是值得思考的问题。

　　4.注意抓住问题的本质，化繁为简。比如对流换热特征方程中特征长度，特征速度，定性温度的选取，虽然根据问题的不同而不同，却是有其内在规律的。这也涉及到对流体力学的理解。举个例子，流体横掠管束问题，表面上是一个“管外流动”，但是它雷诺数中流速取得是管束中最小截面处的平均流速，那为什么不像一般外部流动那样选为来流速度呢?再比如课本9.2.3节两个漫灰表面组成的封闭腔的辐射传热，书中提出了三个特殊情形下的简化公式，学完整章后应该知道，根据条件画出系统网络图就可以方便地得出这几个计算式。

　　5.重视对课本中图表的定性分析。也要注意图表可能暗含的限制条件。比如书中普朗克定律的图示，其实也包含了斯忒藩-玻耳兹曼定律的意义;再比如对无限大平板中心温度诺谟图的分析，要注意保持单一变量原则(有点隐蔽)。

　　6.要重视理论的实际应用。现在的简答题特别重视这一点，做题时要能够看破题中现象背后的传热学原理。这是分析具体问题的能力。看书的时候要细心揣摩。

　　7.注意每章的前言和本章小结。对于理清脉络，抓住重点很有好处。

　　8.对课本上的例题要重视。课本例题除了说明如何规范地应用公式解决问题以外，更重要的是提供分析问题的思路。例题后的讨论非常富有启发性，对于透彻掌握概念很有效。7，8两点是课本作者的良苦用心，考生要注意有效利用。

　　9. 要注意细节。传热学中有许多公式中带有有意义的符号，要特别注意。这些符号有时也与公式习惯的书写顺序相关联。在稳态热传导，非稳态热传导，热传导问题的数值解法，辐射传热的计算这几章中出现的较多。再有就是注意保持方程式两边的量纲要统一。

　　最后再附上历年的计算题涉及知识点：

　　01：管内强制对流换热及换热器;非稳态导热的数学描写;多表面系统辐射传热。

　　02：外掠平板对流换热;换热器计算;多表面系统辐射传热。

　　03：换热器计算;有内热源下的稳态导热;多表面系统辐射传热;管内强制对流换热。

　　04：有内热源下的稳态导热;多表面系统辐射传热;管内强制对流换热及换热器。

　　05：集中参数法下的非稳态导热;多表面系统辐射传热;管内强制对流换热及换热器。

　　06：非稳态导热的数学描写;多表面系统辐射传热;换热器计算。

　　07：非稳态导热的数学描写，有内热源下的稳态导热;管内强制对流换热及换热器;多表面系统辐射换热;换热器计算。

　　08：集中参数法下的非稳态导热;多表面系统辐射传热;管外凝结换热及换热器(需要做简单的迭代计算)。

　　09：集中参数法下的非稳态导热;对流与辐射同时存在下的传热;管内强制对流换热及换热器。

　　说明：对流换热的实验关联式及流体物性试卷上会给出，不用强记。但是特征方程中特征长度，特征速度，定性温度的选取是要求熟练掌握的。