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1、热能与动力机械基础一、名词解释第1章1. 热能动力装置：燃烧设备、热能动力机以及它们的辅助设备统称为热能动力装置。2. 原动机：将燃料的化学能、原子能和生物质能等所产生的热能转换为机械能的动力设备。如蒸汽机、蒸汽轮机、燃气轮机、汽油机、柴油机等。3. 工作机：通过消耗机械能使流体获得能量或使系统形成真空的动力设备。第2章1. 锅炉：是一种将燃料化学能转化为工质（水或蒸汽）热能的设备。2. 锅炉参数：锅炉的容量、出口蒸汽压力及温度和进口给水温度。3. 锅炉的容量：指在额定出口蒸汽参数和进口给水温度以及保证效率的条件下，连续运行时所必须保证的蒸发量(kg/s或T/h) ，也可用与汽轮机发电机组配套
2、的功率表示为kW 或MW 。4. 锅炉出口蒸汽压力和温度：指锅炉主汽阀出口处(或过热器出口集箱)的过热蒸汽压力和温度。5. 锅炉进口给水温度：指省煤器进口集箱处的给水温度。 6. 煤的元素分析：C、H、O、N、S。7. 锅炉各项热损失：有排烟热损失，化学不完全燃烧损失，机械不完全燃烧损失，灰渣物理热损失，及散热损失。8. 锅炉热平衡：指输入锅炉的热量与锅炉输出热量之间的平衡。9. 锅炉的输出热量：包括用于生产蒸汽或热水的有效利用热和生产过程中的各项热损失。10. 锅炉的热效率：锅炉的总有效利用热量占锅炉输入热量的百分比。 在设计锅炉时，可以根据热平衡求出锅炉的热效率：11. 锅炉燃烧方式：层燃
3、燃烧、悬浮燃烧及流化床燃烧三种方式。12. 层燃燃烧：原煤中特别大的煤块进行破碎后，从煤斗进入炉膛，煤层铺在炉排上进行燃烧。13. 悬浮燃烧：原煤首先被磨成煤粉，然后通过燃烧器随风吹入炉膛进行悬浮燃烧。这种燃烧方式同样用来燃烧气体和液体燃料。14. 流化：指炉床上的固体燃料颗粒在气流的作用下转变为类似流体状态的过程。15. 流化床燃烧：原煤经过专门设备破碎为08mm大小的煤粒，来自炉膛底部布风板的高速鼓风将煤粒托起，在炉膛中上下翻滚地燃烧。16. 悬浮燃烧设备：炉膛、制粉系统和燃烧器共同组成煤粉炉的悬浮燃烧设备。17. 炉膛：是组织煤粉与空气连续混合、着火燃烧直到燃尽的空间。18. 制粉系统主
4、要任务：连续、稳定、均匀地向锅炉提供合格、经济的煤粉。可分为直吹式和中间储仓式两种。19. 煤粉燃烧器分类：按空气动力特性可分为旋流燃烧器和直流燃烧器两种。20. 旋流燃烧器的气流结构特性：二次风强烈旋转，喷出喷口后形成中心回流区，卷吸炉内的高温烟气至燃烧器出口附近，加热并点燃煤粉。二次风不断和一次风混合，使燃烧过程不断发展，直至燃尽。除中心回流区的高温烟气卷吸外，在燃烧器喷出的气流的外圈也有高温烟气被卷吸。21. 旋流燃烧器的布置方式：旋流燃烧器一般作前墙或前后墙对冲(交错)布置。22. 直流式燃烧器的布置方式：直流式燃烧器从喷口喷出的气流不旋转，直流式燃烧器布置在炉膛四角，其出口气流几何轴
5、线切于炉膛中心的一个假想圆，造成气流在炉内强烈旋转。23. 锅炉受热面类型：水冷壁、省煤器、过热器、再热器、空气预热器；换热方式为对流、辐射及对流辐射混合式。24. 过量空气系数：燃料燃烧实际所用的空气量与燃料燃烧所需理论空气量之比。第3章1. 反动度：气体作加速流动时损失较小，设计时常使得气流在动叶中也有一定的加速（膨胀）。气流在动叶气道内膨胀程度的大小，常用级的焓降反动度m来表示。m等于气流在动叶气道内膨胀时的理想焓降hb与整个级的滞止理想焓降ht*之比。2. 喷嘴损失：蒸汽在喷嘴叶栅内流动时，汽流与流道壁面之间、汽流各部分之间存在碰撞和摩擦，产生的损失。3. 速比：级的圆周速度与喷嘴出口
6、速度之比。 部分进汽度：有喷嘴的弧段长度与整个圆周长度的比值。 轮周效率：1kg工质所做的轮周功与该级所消耗的理想能量 的比值。4. 相对内效率：蒸汽在汽轮机内的有效焓降与理想焓降的比值称为汽轮的相对内效率。5. 级的反动度：级的反动度等于蒸汽在动叶栅的理想焓降与整级的理想焓降之比。6. 纯冲动级：蒸汽在喷嘴叶栅中进行膨胀，而在动叶栅中蒸汽不膨胀的级称为纯冲动级。 7. 带反动度的冲动级：蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行，只有一小部分在动叶栅中进行的级称为冲动级。8. 调节系统的静态特性：稳定工况时，机组功率与转速的对应关系称为调节系统的静态特性。9. 动叶损失：因蒸汽在动叶流道内流动时，因摩
7、擦而产生损失。余速损失：当蒸汽离开动叶栅时，仍具有一定的绝对速度，动叶栅的排汽带走一部分动能，称为余速损失。（或：蒸汽离开动叶片时具有一定的速度，它在本级已不能转换为机械功，对本级是一种损失，称做余速损失。）10. 调节级：外界负荷变化时，依靠依次启闭的调节阀改变汽轮机第一级的通流面积来改变机组负荷的级。11. 汽轮机的轮周效率：指1kg/s蒸汽在级内所做的轮周功与蒸汽在该级中所具有的理想能量之比。12. 过热度：蒸汽的温度比饱和温度还高的度数。13. 余速损失：蒸汽流出动叶的速度损失。14. 漏汽损失：汽轮机动静部件存在间隙，且间隙前后存在压力差，这使工作蒸汽的一部分不通过主流通道，而是经过
8、间隙，由此形成的漏汽造成的损失。15. 汽轮机级：由喷管叶栅和与之相配合的动叶栅所组成的汽轮机基本作功单元。16. 滞止状态：假想将蒸汽的初速度沿等熵过程滞止到零的状态。17. 反动度：蒸汽在动叶栅中膨胀的理想焓降和整级的滞止理想焓降之比。18. 冲动原理：蒸汽主要在喷管叶栅中膨胀，而在动叶栅中基本不膨胀，只随汽道形状改变其流动方向，汽流改变流动方向时对汽到产生离心力，这样的做功原理。19. 反动原理：蒸汽既在喷管叶栅中膨胀，也在动叶栅中膨胀，且膨胀程度大致相等，这样的做功原理。20. 汽轮机设计工况：指在一定参数、转速、功率等设计条件下的运行工况。21. 级组：由两个以上若干相邻、流量相同、
9、通流面积不变的级组合而成。22. 节流调节：外界负荷变化时，进入汽轮机蒸汽通过同时启闭的调节阀，利用节流的作用改变汽轮机的进汽量，23. 喷嘴调节：外界负荷变化时，进入汽轮机的蒸汽通过依次启闭的调节阀，改变汽轮机第一级的数目达到改变第一级的通流面积，使汽轮机进汽量变化，以改变汽轮机功率的调节方法。24. 热应力：热力设备或部件在启停变工况时，由于温度的变化产生的热变形受限制时在热力设备内产生的应力。25. 汽轮机的汽耗特性：汽轮发电机机的功率与汽耗量之间的关系。26. 汽耗量：汽轮机每发一定功率消耗的蒸汽量。27. 重热现象：是由于多级汽轮机级内的损失使汽轮机整机的理想焓降小于各级理想焓降之和
10、的现象。28. 重热系数：是指各级的理想比焓降之和与整机的理想比焓降之差与整机的理想比焓降之比。29. 汽轮机的内部损失：汽轮机中使蒸汽的状态点发生改变的损失。30. 汽轮机的外部损失：汽轮机中不能使蒸汽的状态点发生改变的损失。31. 热耗率：汽轮机发1KW/h电能消耗的蒸汽量。32. 汽封：汽轮机动静部件的间隙间密封装置减小汽缸蒸汽从高压端向外泄漏，防止空气从低压端进入汽缸。33. 轴封系统：与轴封相连的管道及部件构成的系统。34. 多级汽轮机：两级或两级以上，按压力由高到低的顺序串联在一根或两根轴上的各级。 35. 余速利用：流出汽轮机上一级蒸汽的余速动能被下一级全部或部分利用的现象。36
11、. 调节系统的自调节：调节系统从一个稳定工况过渡到另一个工况的调节.37. 同步器：在机组并网带负荷时，能平移调节系统静态特性线的装置.38. 设计参数：汽轮机是按一定的热力参数、转速和功率等设计的，热力设计所依据及所求得的参数统称为设计参数。39. 设计工况：汽轮机运行时的各参数等于设计值。汽轮机在设计工况下运行的内效率最高，设计工况又称为经济工况。40. 变工况：任何偏离设计参数的运行工况统称为变工况。41. 引起汽轮机变工况的主要原因：外界负荷、蒸汽参数、转速以及汽轮机本身结构的变化。第5章1. 制冷：指用人工方法在一定时间和一定空间内将物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，保持并利用这
12、个温度。 2. 制冷系数：即制冷循环的性能指标，它表示消耗单位功量所能获得的制冷量，用表示，=q0/w）3. 热泵：指以冷凝器放出的热量来供热的制冷系统。4. 热力完善度：热力完善度是用来表示制冷机循环接近逆卡诺循环循环的程度，它也是制冷循环的一个技术经济指标。第6章（增加知识面）1. 凝汽式汽轮机：进入汽轮机作功的蒸汽，除少量漏汽外，全部或大部分排入凝结器 LfnQcI$kO 凝结成水。这种汽轮机为凝汽式汽轮机。 jh%, 7 2. 背压式汽轮机：这种不用凝结器，而将进入汽轮机作功后的蒸汽以高于大气压 RionKiN的压力排出，供工业或采暖用的汽轮机称背压式汽轮机。 F:dS-u&L 3.
13、中间再热式汽轮机：将在汽轮机高压部分作过功的蒸汽全部抽出，引至锅炉再 K/(ZlL热器再次加热到某一温度，然后再重新返回汽轮机的低压部分继续作功，叫中间再热式汽 5=poe1g 轮机。 /AF 5. 汽耗率：汽轮发电机组每发一度电(即1千瓦时)，所消耗的蒸汽量，叫做汽耗 28,HZaXhc率，用d表示。 2f0_Xw_V_ 6. 热耗率：每生产l千瓦小时的电能，汽轮发电机组所消耗的热量叫热耗率，用 6FI0j= q表示。 qB=%8$J 7. 热力除氧器：是以加热沸腾的方式除去给水中溶解的氧气及其他气体的一种 e$azi1设备。 Lv?eGA 8. 煤耗率：每发一度电(1千瓦时电能)所消耗的标
14、准煤。单位：克千瓦时9. 干度：l千克湿蒸汽中含有干蒸汽的重量百分数叫做干度。用X表示。二、简答题：第二章1. 简述火力发电厂的生产过程。答：通过燃烧把燃料的化学能转变成热能，将水加热成具有一定压力温度的蒸汽；然后利用蒸汽推动汽轮机把热能转变成转子转动的机械能，进而通过发电机把机械能转变为电能。2. 什么是锅炉参数？并说明各参数的表示方法及对应的部位。答：锅炉参数是指锅炉的容量、出口蒸汽压力、蒸汽温度和进口给水温度。锅炉的容量用额定蒸发量来表示，是指锅炉在额定的出口蒸汽参数和进口给水温度以及在保证效率的条件下，连续运行时所必须保证的蒸发量，单位为t/h或kg/s，也可用与汽轮机发电机组配套的功
15、率表示为kw或Mw。锅炉出口蒸汽压力和温度是指锅炉主汽阀出口处(或过热器出口集箱)的过热蒸汽压力和温度。一般来说，随着容量的增大，蒸汽压力和温度也相应提高。进口给水温度是指省煤器进口集箱处的给水温度。 3. 什么是锅炉的额定蒸汽参数？答：锅炉的额定蒸汽压力、温度合称为额定蒸汽参数。额定蒸汽压力是指蒸汽锅炉在规定的给水压力和负荷范围内，长期连续运行时应予保证的出口蒸汽压力。额定蒸汽温度是指蒸汽锅炉在规定的负荷范围内，在额定蒸汽压力和额定给水温度下，长期连续运行时应予保证的出口蒸汽温度。4. 什么是煤的发热量？高位发热量与低位发热量有什么区别？ 答：煤的发热量：单位质量的煤完全燃烧后所放出的热量。通常用氧弹测热器测定。煤的高位发热量(Qgr)：氧弹测热器直接测量出氧弹发热值，从中扣除硫和氮燃烧生成的硫酸和硝酸的溶解热后的发热量。煤的低位发热量(Qnet)：从煤的高位发热量中扣除煤中水分和氢燃烧生成的
