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1、计算题1. 一块1151型差压变送器差压上限值为100kPa，流量上限值为420t/h，求变送器输出电流为12mA时差压是多少？相应的流量为多少？解：根据流量与差压的平方成正比，而差压与输出电流成正比，则 p /pm=Io/Imp=( Iopm)/ Im =(12-4) 100/16=50(kPa) Q/ Qm =p /pmQ=Qmp/pm=42050/100=296.98(t/h)答：差压变送器输出为12mA时，差压为50kPa，流量为296.98t/h。2. 试解释1物理大气压的定义，并计算1物理大气压等于多少帕斯卡（保留有效数字4位）？（已知0时，汞的密度为=13595.1kg/ m3,
2、标准重力加速度g=9.80665m/ s2。解：1物理大气压定义为温度为0和标准重力加速度下760mmHg作用在底面上的静压力。设1物理大气压为P，由上述定义得P=gh=13595.19.8066576010-3=1.013105(Pa)即1物理大气压等于1.013105Pa。答：1物理大气压等于1.013105Pa。J3cD3007 已知某一变送器的可靠性概率是0.96，试问当将三个该类变送器串联时和并联时，系统的总可靠性概率。解：串联时系统的可靠性=0.960.960.96=0.8847并联时系统的可靠性=1-（1-0.96）3=0.9999答：串联时系统的可靠性0.8847，并联时系统的
3、可靠性为0.9999。3. 两个电阻R1和R2并联连接，当R1和R2具有以下数值时，求并联的等效电阻。（1）R1=R2=4；（2）R1 =2；R2=1。解：(1) R= R1R2/(R1+R2)=44/(4+4)=2() (2) R= R1R2/(R1+R2)=21/(1+2)=0.667()答：方式（1）的等效电阻为2，方式（2）的等效电阻为0.667。L3bD4011 某锅炉空气预热器出口温庶340，出口风压为3kPa，当地大气压力为一个大气压，求空气预热器出口空气实际密度。（空气的标准密度为1.293kg/m3。）解：已知t=340,p0=101308Pa,H=3000PaL=1.293
4、273/(273 + t)(p0+H)/101308=1.293273/(273+340)(101308+3000)/101308=0.59kg/m3答：空气预热器出口的真实密度为0.59kg/m3。4. 设人体最小电阻为1000，当通过人体的电流达到50mA时，就会危及人身安全，试求安全工作电压。解：已知R=1000，I=50mA=0。05AU=IR=0.051000=50（V）答：安全工作电压应小于50V，一般采用36V。5. 某台500MW发电机组年可用小时7900.2h，非计划停运5次，计划停运1次，求平均连续可用小时。解：平均连续可用小时=可用小时/（计划停运次数+非计划停运次数）=
5、7900.2/(5+1)=1316.7(h) 答：平均连续可用1316.7h。L3cD2017 某台30MW发电机组年可用小时7900h，强迫停运2次，求平均无故障可用小时。解：平均无故障可用小时=可用小时/强迫停运次数=7900/2=3950答：平均无故障可用3950h。L3bD3020 某汽轮发电机机组设计热耗为8543.26 KJ/（kWh），锅炉额定负荷热效率为93%，管道效率为99%，求该机组额定负荷设计发电煤耗。（标准煤耗低位发热量为3144.1 KJ/Kg。）解：设计发电煤耗=（汽轮发电机组设计热耗）/（锅炉效率*管道效率*标准煤发热量） =8543.26/（0.930.9931
6、442.1） =295.1（g/kWh）答：该机组设计发电煤耗为 295.1（g/kWh）。6. 某锅炉膛出口过量空气系数为1.3，求此处烟气含氧量是多少？（=21/21-O2）解：根据=21/21-O2 得O2=21(-1)/ =21(1.3-1)/1.3=4.8%答：炉膛出口处烟气含氧量是4.8%。7. 脱硫活化器的出口温度是78，试换算成绝对温度。解：t=78T=t+273=78+273=351K答：烟气的绝对温度是351K。J3aD3023 有一台排水泵，其出水管的直径是16cm，水流速度每秒2.5米，问排水泵开动一小时可排水多少立方米？解：设排水泵开动一小时排水V立方米则：V=2.5
7、6060(0.16/2)2 =2.536000.082 =181m3答：排水泵开动一小时可排水181立方米。1-1V1V2d1d22-2L3bD3025 有一输水管道如图D-2，水自截面1-1流向截面2-2，测得1-1截面平均流速V1=1.5m/s，已知d1=1m, d2=2m,试求截面2-2处的平均流速V2为多少？（损失忽略不计） 图D-2 解：依液体流动连续性方程式V1 A1= V2 A2 得：V2= V1 A1/ A2=(1.53.141/412 )/（3.141/422）=0.375(m/s)答：截面2-2处的平均流速为0.375m/s。8. 温度为10的水在管道中流动，管径为d=10
8、0mm，流量Q=50m3/h，10水的运动粘度=1.30610-6 m2/s,问水的流动状态是层流还是紊流。（提示：Re=cd/v）解：管道中平均流速为C=4Q/d2 代入数据求得C=(450)/(36003.140.12）=1.769m/s 流动雷诺数Re=cd/v=1.7690.1/1.30610-6=13547答：因135532330，故此流动为紊流。9. 石膏排出泵额定流量为405m3/h,进口管径150mm,出口管径100mm,求其进出口流速。解:Q=405（m3/h）=0.1125（m3/s），Dj=150mm=0.15m,Dc=100mm=0.1m 进口流速Vj=4Q/（Dj2）
9、=(40.1125)/(3.140.152)=6.37m/s 出口流速Vc=4Q/（Dc2）=(40.1125)/(3.140.12)=14.33m/s答：进出口流速为6.37m/s和14.33m/s。L3bD4030 有一离心式通风机，全压p=2000N/m2,流量Q=47100m3/h，现用联轴器直联传动，试计算风机的有效功率、轴功率及应选配多大的电动机。风机总效率=0.76。解：Ne=pQ/1000=(200047100/3600)/1000=200013.08/1000=26.16KWN=Ne/=26.16/0.76=34.42KW取电机容量安全系数K=1.15,传动机械效率tm=0.
10、98，则Ng=K(N/tm)=1.1535.13=40.39KW答：此风机的有效功率为26.16KW，轴功率为34.42KW，应选用电动机功率40.39KW。L3bD4032 有一输送冷水的离心泵，当转速为1450r/min，Q=1.24m3/s，H=70m，此时离心泵的轴功率N=1100KW，容积效率v=0.93，机械效率m=0.94，求流动效率h.(水的重度=9810N/m3)解：泵的总效率 =Ne/N =(98101.2470)/(10001100) =851508/1100000=0.774 因为 =vmh 故 h=/vm=0.774/（0.930.94）=0.885答：此水泵流动效率
11、为0.885。10. 某锅炉炉内SO2计算浓度是1259mg/m3，烟囱入口SO2计算浓度是317（mg/m3），求脱硫效率？ 解：脱硫效率（）=（炉内SO2计算浓度-烟囱入口SO2计算浓度）/炉内SO2计算浓度=（1259-317）/125975答：脱硫效率为75。J3bD4041 有一离心式水泵,吸水管直径d=100mm,吸水管长度L=10m,流量Q=210-2 m3/s,水泵进口处真空表读数5.88104 N/ m2,滤网=6，弯头的=0.291，=0.02，试求泵的吸水高度hs。解：取水池表为为0-0基准面及真空表截面2-2，则由伯努里方程(Pa/r)-(P2/r)= hs+(V22/
12、2g)+(L/d)+弯+滤 (V22/2g)由题意=5.88104 N/ m2V2 =210-2/（/4）0.12 m/s=8/（m/s）hs=（Pa-P2）/ r-1+0.02(10/0.1)+0.291+6 (V22/2g)=5.88104/9800-9.291(82/)/29.8=2.9(m) 答：泵的吸水高度为2.9m。11. 一水箱距地面垂直向上10米处装有一只压力表，其指示值为1.5MPa，问在距水箱底部5米处的压力为多少？解：因 P5=P10+Ph2o Ph2o0.05 MPa所以P5=1.5+0.05=1.55 MPa答： 在距水箱底部5米处的压力为1.55 MPa。L3aD3
13、045 一个额定功率40瓦的灯泡。当电压下降10%时，电灯实际功率为多少？当电压上升10%时，电灯的实际功率为多少？解：当电压下降10%时 P1=（U1/U）2P=（1-10%）2P=81%40=32.4（W） 当电压上升10%时P1=（U1/U）2P=（1+10%）2P=121%40=48.4（W）答：当电压下降10%时，电灯的实际功率为32.4（W）当电压上升10%时，电灯的实际功率为48.4（W）。L3bD3046 脱硫助推风管道直径为300mm，正常运行时测得风速为36m/s，试计算其助推风量每小时为多少m3?解：已知=36 m/s，D=300mm=0.3m根据Q=F，F=D2/4Q=
14、D2/4=363.140.32/4 =2.543（m3/s）=2.5433600=9156.24（m3/h）答：助推风量每小时为9156.24m3。12. 已知某燃煤含硫量为0.67%，求1公斤燃料中硫完全燃烧生成SO2体积。解：已知SV=0.67% 则VSO2=0.7SV/100 =0.70.67/100 =0.00469答：1公斤燃煤中的硫完全燃烧后生成0.00469标准立方米的SO2气体。L3bD3049 已知一通风管道直径D为200mm，测得风速为20m/s，试计算其通风量每小时为多少m3?解：已知Q=F F=1/4D2则Q=1/4D2=1/4203.140.22/4=0.157 m3/s=0.1573600=565.2 m3/h答：通风量每小时为565.2m3。13.已知吸收塔内浆液的密度为1080kg /m3，吸收
