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技师锅炉操作工(官方)
2,321
单选题

55、炉膛内烟气对水冷壁的换热方式是( )

A
 辐射换热;
B
 对流换热
C
 传导换热;
D
 辐射、对流、传导换热;

答案解析

正确答案:A

解析:

**解析:** 在锅炉炉膛内,燃料燃烧产生高温火焰和烟气,温度通常非常高(可达 1000℃ 以上)。根据传热学原理,换热方式主要包括辐射、对流和传导三种: 1. **辐射换热**:辐射传热量与温度的四次方成正比($Q \propto T^4$)。在炉膛这种高温环境下,辐射换热是主要的传热方式。高温火焰和烟气中的三原子气体(如 $CO_2$、$H_2O$)以及悬浮的灰粒、焦炭粒子等具有强烈的辐射能力,它们以电磁波的形式将热量直接传递给周围的水冷壁管。据统计,在典型的煤粉炉炉膛中,辐射换热量占总换热量的 90% 以上。 2. **对流换热**:虽然烟气在水冷壁附近流动也会产生对流换热,但由于炉膛内烟气流速相对较低,且相对于巨大的辐射热流密度,对流换热的份额很小,通常在计算炉膛换热时作为次要因素或忽略不计(或在某些简化模型中归入综合换热系数,但主导机制明确为辐射)。 3. **传导换热**:热传导主要发生在固体内部或紧密接触的静止流体层中。烟气与水冷壁管壁之间隔着边界层,不直接接触进行固体间的热传导,因此烟气对水冷壁的直接传热不包含传导换热。传导主要发生在水冷壁金属管壁内部,从外壁传到内壁。 综上所述,炉膛内高温烟气对水冷壁的主要换热方式是**辐射换热**。 故正确答案为 **A**。

相关知识点:

炉膛对水冷,辐射换热主

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