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1、 模拟 电厂热力实验工基础理论知识模拟 11计算题第 1 题：某循环热源温度为527C，冷源温度为27C，在此温度范围内循环可能达到的 最大热效率n max是多少？ 参考答案：已知：T1=273+527=500(K)T2=273+27=300(K)可能达到的最大热效率nmax为 62.5%。第2题：已知煤的收到基成分： Car=56.22%， Har=3.15%， 0ar=2.75%， Nar=0.88%，Sar=4% Aar=26% Mar=7%试计算其高位发热量 Qgr,ar。参考答案：Qgr,ar=81Car+300Har+26(0ar-Sar) =81 x 56.22+300 x 3.
2、15+26 x (2.75-4) =5466.32(keal/kg) =5466.32 x 4.187kJ/kg =22887.48kJ/kg煤的高位发热量为 22887.48kJ/kg 。第3题：某锅炉空气预热器出口温度为 340r，出口风压为3kPa,当地大气压为 92110PQ求空气预热器出口实际密度(空气的标准密度为 1.293kg/m3) 。 参考答案：已知 t=340 r、p0=92110Pa、pc=3000Pa p =1.293 x 273/(273+t) x (p0+H)/101308=1.293 x 273/(273+340) x (92110+3000)/101308=0.
3、54(kg/m3) 空 气 预 热 器 出 口 的 实 际 密 度 为 0.54kg/m3 。第 4 题：一台离心泵在转速n为1450r/min时，其全扬程H为25m流量Q为240m3/h,轴功率P为22kW 因受外界影响，实际转速 n为 1420r/min，试求此时的扬程H,流量Q和轴功率P各为多少？参考答案：对同一泵在流量控制装置相同的情况下，泵内的流动相似，可以应用相似定律中的比例定律：H=H(n/n)=25 x (1420/1450)=24.5(m) Q=Q(n/n)=240x (1420/1450)=235(m3/h) P =P(n 7n)=22 x (1420/1450)=20.7
4、(kW) 此时扬程 为24.5m,流量为235m3/h,轴功率为20.7kW。第5题：某电厂有一台离心通风机在标准进口状态下，其流量Q=135000m3/h 风压 p=5.92kPa，轴功率 P=246.75kW 现准备用来 作引风机，其进口状态为t =200C, pa=750mmHg求该引风机的风压p和轴 功率P。参考答案：标准状态下大气压力pa为760mmHg温度为2 r,密度p为 1.2kg/m3 ,在 t =200r、pa=750mmH时的气体密度 p可由理想气体状态 方程来 求得： p = p (p a/pa)(T/T )=1.2 x (750/760) x(273+20)/(273
5、+200)=0.734(kg/m3) p =p Xp / p =5.92 x0.734/1.2=3.62kPa P =PXp / p =246.7 X 0.734/1.2=150.9kW 该引风机的风 压为3.62kPa，轴功率为150.9kW。第6题：已知某煤的收到基元素分析数据如下：Car=60%、 Har=3%、 Oar=5%、Nar=1%、Sar=1% Aar=20% Mt=10% 试求1kg该煤燃烧所需的理论空气量 V0。参考答案：V0=0.0889(CR+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar=0.0889(60+0.375 x1)+0.265 x3-0.0333
6、 x5 =5.9958(m3/kg) 1kg 该煤燃烧所需的理 论空气量为 5.9958m3/kg 。第7题：某锅炉热效率试验测定，飞灰可燃物Cfh=6.5%,炉渣含碳量Clz=2.5%，燃煤的低位发热量Qnet,ar=20908kJ/kg，灰分Aar=26% 燃煤量B=56t/h，飞灰占燃 料总灰分的份额a fh=95%,炉渣占燃总灰分的份额a lz=5%，求锅炉机械未燃 烧损失q4;由于q4损失，每小时损失多少原煤？ 参考答案：q4=(32866Aar/Qnet,ar) a fh x Cfh/(100-Cfh)+ a lzClz/(100-Clz) =(32866 x 26%/20908)
7、0.95 x6.5/(100-6.5)+(0.05 x2.5)/(100-2.5) =2.75% B4=Bq4=5X 2.75%=1.54(t/h)机械未完全燃烧损失q4为2.75%，由于q4损失，每小时损失 1.54t 原煤。第8题：某发电厂锅炉出FI蒸汽参数为pgr=10.234MPa, tgr=540 C,汽轮机进汽压力 p0=9.12MPa t0=535 C,大气压力 pa=0.101325MPa 环境温度 th=0 C,求主蒸 汽管道的散热损失和节流损失。 参考答案：由锅炉出口蒸汽参数查水蒸气表得锅炉出口的蒸汽焓 hgr=3478.96kJ/kg ，熵 sgr=6.7367kJ/(k
8、g C )，由汽轮机进汽参数查水蒸气表得汽轮机进口蒸汽焓 h0=3477.7kJ/kg，熵 s0=6.7853kJ/(kg C )管道散热损失 qs=Th(sgr-s0)=273.15 X (6.7367-6.7853)=-13.2713(kJ/kg)管道节流损失 qj=hgr-h0=3478.96-3477.7=1.26(kJ/kg) 主蒸汽管道的散热损失为 13.2713kJ/kg ，节流 损失为 1.26kJ/kg 。第9题：计算测量范围为116MPa精确度为1.5级的弹簧管式压力表的允许基本误差。 参考答案：允许基本误差 = (仪表量程x精确度等级/100)=+16 X 1.5%= 0
9、.24(MPa) 允许基本误差为 0.24MPa。第10题：某锅炉蒸发量为1110t/h，过热蒸汽出口焓为3400kJ/kg，再热蒸汽流量为878.8t/h，再热蒸汽入口焓为3030kJ/kg，再热蒸汽出口焓为 3520kJ/kg，给水 焓为 1240kJ/kg ，每小时燃料消耗量为 134.8t/h ，燃煤收到基低位发热量为 23170kJ/kg ，求锅炉热效率。 参考答案：已知：D=1110t/h , h0=3400kJ/kg , Dr=878.8t/h , h =3030kJ/kg , h=3520kJ/kg , hgs=1240kJ/kg , B=134.8t/h , Qnet,ar=
10、23170kJ/kg 。 n =D(h0-hgs)+Dr(h- h /(8Qnet,ar)x 100%=1110 x 103 x (3400-1240)+878.8 x103(3520-3030)/(134.8 x 103 x 23170) x 100% =0.9055 x 100%=90.55%锅炉热效率为 90.55%。第 11 题：已知煤的收到基成分： Car=55.15%, Har=3.26%, Oar=2.68%, Nar=0.86%, Sar=4% Aar=27% Mar=7.05% 试计算其低位发热量 Qnet,ar。 参考答案：Qnet,ar=Qgr,ar-54Har-6Mar
11、 =81Car+300Har+2.6(Oar-Sar)-54Har-6Mar =81x 55.15+300 x 3.26+2.6 x (2.68-4)-54 x 3.26-6 x 7.05=5441.7-218.3=5223.4(kcal/kg)=5223.4 x 4.187kJ/kg =21869.3kJ/kg 此种煤的低位发热量 Qnet,at 为 21869.3kJ/kg 。第12题：一个弹簧压力真空表，其测量范围为-0.10.16MPQ它的精确度等级为1.5 , 求该表的允许绝对误差。 参考答案：16-(-0.1) x1.5%=(0.16+0.1) x 1.5%=0.0039(MPa)
12、 该压力表的允许绝对误差为 0.0039MPa。第13题：已知进入凝汽器的蒸汽量 Dn=198.8t/h，凝汽器设计压力pn=0.054MPa凝汽器 排汽焓hn=2290kJ/kg，凝结水焓hn=139.3kJ/kg，冷却水的进水温度 tw仁20C，冷却水比热容 Cp=4.1868kJ/(kgC )，冷却水量 Dw为13900t/h， 求冷却倍率m冷却水温升 t、传热端差S t o 参考答案：查表得 pn 压力下蒸汽的饱和温 度 tn=34.25 C 。 冷却 倍率 m=Dw/Dn=13900/198.8=61 冷却水温升 t=(hn-h n)/(cpm)=(2290-139.3)/(4.18
13、68 x 61)=8.42( C ) 冷 却水出 口温度 tw2=tw1+ t=20+8.42=28.42( C) 则传热端差 S t=tn-tw2=34.25-28.42=5.83( C)冷却倍 率为61，冷却水温升为8.42 C,传热端差为5.83 C。第 14 题：已知某锅炉引风机在锅炉额定负荷下的风机出力qV为5.4 x105m3/h，风机入口静压 pj 为-4kPa，风机出 口静压 pj为0.2kPa，风机入口动压 pd为0.03kPa，风机出口动压 pd为0.05kPa, 风机采用入口调节挡板调节，挡板前风压为 -2.4kPa ，试求风机的有效功率 Pe 及风门节流损失。 参考答案
14、：风机入口全压 pj=pjj+pjd=-4+0.03=-3.97(kPa) 风机出口 全压p=pj+pd =0.2+0.05=0.205(kPa)风机产生的全压 p=p-p j=0.205-(-3.97)=4.175(kPa)Pe=pqV/102=(4.175 x 1000/9.8) x (5.4 x105/3600)/102=626.5(kW) 风 机 风 门 节 流 损 失 ：P=pdqV/102=(4-2.4)x 103/9.8 x (5.4 x105)/3600/102 =24.095(kW)该风机的有效功率 Pe为 626.5kW,风门节流损失为 24.095kW。第 15 题：某凝汽式汽轮机按朗肯循环工作，新蒸汽压力p1=8.26MPa温度t1=500C，排汽压力为 0.0039MPa h0=3387kJ/kg , hp=2003kJ/kg , hp=120kJ/kg，机械效 率和发电机效率均为99%汽轮机功率为100MW求汽耗量及满负荷运行时标准 煤耗量。 参考答案：汽耗率 d=3600/(h0-hp) Xq j Xq d =3600/(3387-2003) X 0.99 X 0.99 =2.654kg/(kW h) 热耗率 q=d(h0-h p) =3.654 X (3387-120)=8470.62kJ/(kWh)汽耗量 D=Pd=100000 X 2.
