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时间:2018-04-01 07:19 文章来源:利来国际手机版客户端 点击次数:

全能值班员时间试题——计算题

1.某台凝汽器冷却水入口温度为tw1 = 16℃,入口温度tw2 =22℃,冷却水流量dw = 8.2×104 t/h,水的比热容cp =4.187kJ(kg·K),问该凝汽器8h内被冷却水带走了若干热量?

【解】:1h内被冷却水带走的热量

q =dw ×cp ×(tw2 -tw1

= 8.2×104 ×103 ×4.187×(22-16)

= 2.06×109 (kJ/h)

8h内被冷却水带走热量:

Q = 2.06×109 ×8 = 1.648×1010 (kJ)

【答】:该凝汽器8h内被冷却水带走了1.648×1010 kJ的热量。

2.电厂除氧器水箱中盛有温度为105℃(ρ =951kg/m3 )的水,水箱自在口头上蒸汽压力为p0 =11.77×104 Pa,除氧器中水面比水泵入口高10m,求泵入口的水静压力为若干?

【解】:p = p0 +ρgh = 11.77×104 +951×9.8×10

= Pa

= 0.2109(MPa)

【答】:泵入口的水静压力为0.2109MPa。

3.冷油器入口油温t1 =55℃,入口油温t2 = 40℃,油的流量Q = 50t/h,锅炉值班表。求每小时放出的热量Q(油的比热容c =1.9887kJ/kg·K)?

【解】:Q = c×q×(t1 -t2

= 1.9887×50×1000×(55-40)

= 1.49×106 (kJ/h)

【答】:每小时油放出的热量为1.49×106 kJ。

4.经由过程对循环水体例的医治,使循泵下降的电流I= 20A,试求每小季节约的电量?(循泵电念头电压U = 6kV,功率因数cosφ = 0.85)

【解】:听说锅炉房值班。W = UIcosφ×t

= ×6×20×0.85×1

= 176(kW·h)

【答】:每小时可节约176kW·h电量。

5.设每千克蒸汽在锅炉中吸热q1 = 2.51×103 kJ/kg,蒸汽经由过程汽轮机作功后在凝汽器中放出热量q2 =2.09×103 kJ/kg。蒸汽流量D =440t/h,要是作的功全部用来发电,问每天能收回若干度电?(不探究其他能量耗费)

【解】:D = 440t/h =4.4×105 kg/h

(q1 -q2 )×D =(2.51-2.09)×103 ×4.4×105

= 1.848×108 (kJ/h)

因1kJ = 2.78×10-4 kW·h

则每天发电量W =2.78×10-4 ×1.848×108 ×24

= 1.23×106 (kW·h)

【答】:每天能收回1.23×106 kW·h电。

6.某200MW机组医治体例的慢慢率ε =0.3%,速度改观率δ = 5%,试计算由慢慢惹起负荷摆动量是若干?

【解】:负荷摆动量ΔP = (ε/δ)×P

= 0.3÷5×200

= 12(MW)

【答】:由慢慢惹起的负荷摆动量是12MW。

7.某汽轮机,在经济工况下运转时,医治级汽室压力p0 = 4.40MPa,流量G0 =100kg/s。运转一段时间后,医治级汽室压力p/ 0 =4.0MPa。求变工况后的蒸汽流量G/ 0

【解】:已知p0 = 4.40MPa,G0 =100kg/s,p/ 0 = 4.0MPa

G0 /G/ 0 =p0 /p/ 0 = 4.40/4.0 = 1.1

得G/ 0 = 100/1.1 =90.9(kg/s)

【答】:变工况后蒸汽流量G/ 0 为90.9kg/s。

8.某台汽轮机额外参数为:主蒸汽压力p1 =13.1MPa,主蒸汽温度535℃,做主汽门、调门周密性考试时的蒸汽参数为:主蒸汽压力p2 =8.8MPa,主蒸汽温度456℃。问该台汽轮机转速n下降到若干时,锅炉值班表。主汽门、调门的周密性才算合格?

【解】:n =p2 /p1 ×1000

= 8.8/13.1×1000

= 671.75(r/min)

【答】:该汽轮机转速下降到671.75r/min以下时,主汽门、调门周密性才算合格。

9.异步电念头的额外转速为1420r/min,电源频次为50Hz,试计算该电机的极对数?

【解】:同步转速n1 为1500r/min

极对数

【答】:该电机的极对数为2。

10.已知一物体摄取系数A =0.75,求当该物体温度t = 127℃时,每小时辐射的热量是若干?(在同温下物体的A = a = 0.75)

【解】:E = aE0 =aC0 (T/100)4

= 0.75×5.67×256 = 1089(W/m2

【答】:该物体每小时辐射的热量为1089W/m2

11.某凝汽式发电厂发电机的有功负荷为600MW,锅炉的燃煤量为247.7t/h,燃煤的低位发热量为=kJ/kg,试求该发电厂的效率。

【解】:发电厂每小时锅炉斲丧热量:

Qgl = B

= 2.09×104 ×247.7×103

= 5.×109 (kJ/h)

发电厂每小时输入的热量:

Q0 = N×3.6×103

= 600×103 ×3.6×103

= 2.16×109 (kJ/h)

【答】:该发电厂的效率41.7%。

12.某一志向的朗肯循环,给水压力4.41MPa.给水温度172℃,过热汽压3.92MPa.汽温450℃,排汽压力P0 = 0.0055MPa.试求循环效率ηt 。已知给水焓h1 =728kJ/kg,蒸汽焓h2 = 3332kJ/kg,锅炉房值班。凝结水焓h3 =144.91kJ/kg,排汽焓h0 = 2130kJ/kg。

【解】:单位工质总吸热为 :q1 = (h2 -h1

循环有用热 :q2 =(h2 -h0 )-(h1 -h3

【答】:该循环效率为23.77%。

13.某发电厂年发电量为103.1559×108 kW·h,燃用原煤t。原煤的发热量为.68kJ/kg,全年分娩用电6.4266×108 kW·h。求该发电厂的供电煤耗是若干g/(kW·h)?

【解】:尺度燃煤量 = (×.68)/(7000×4.1868)

=.757(t)

供电煤耗 =(.757×106 )/(103.1559×108 -6.4266×108

= 377.5[g/(kW·h)]

【答】:该发电厂的供电煤耗率是377.5g/(kW·h)。

14.某台汽轮机带额外负荷与体例并列运转,由于体例事故,该机甩负荷至零,要是医治体例的速度改观率δ= 5%,试问该机甩负荷后的不变转速n2 应是若干?

【解】:依据转速改观率公式:δ =(n1 -n2 )/ne ×100%

式中n2 --负荷为额外功率的不变转速;

N1 --负荷为零的不变转速;

ne --额外转速。

则n2 =(1+δ)ne

= (1+0.05)×3000

= 3150(r/min)

【答】:不变转速为3150r/min。

15.汽轮机的主蒸汽温度每低于额外温度10℃,汽耗量要弥补1.4%。一台p =kW的机组带额外负荷运转,汽耗率d =4.3kg/(kW·h),主蒸汽温度比额外温度低15℃,计算该机组每小时多斲丧若干蒸汽量。

【解】:主蒸汽温度低15℃时,汽耗弥补率为

Δδ = 0.014×15/10 = 0.021

机组在额外参数下的汽耗量为

D = Pd =×4.3 =kg/h = 107.5(t/h)

由于主蒸汽温度比额外温度低15℃以致汽耗量的弥补量为

ΔD = D×Δδ = 107.5×0.021 =2.26(t/h)

【答】:由于主蒸汽温度比额外温度低15℃,使该机组每小时多斲丧蒸汽量2.26t。

16.某汽轮机医治体例动态特性曲线在同一负荷点增负荷时的转速为2980r/min,减负荷时的转速为2990r/min,额外转速为3000r/min,求该医治体例的慢慢率。=。

【解】:医治体例的慢慢率

ε = Δn/ne ×100%

= (2990-2980)/3000×100% = 0.33%

【答】:该医治体例的慢慢率为0.33%。

17.某台汽轮机从零负荷至额外负荷,同步器路程为h= 9mm,该机组医治体例的速度改观率δ = 5%,在同一负荷下,其他参数均不改变的情状下,同步器名望差Δh =1mm,试问该医治体例慢慢率ε约为若干?

【解】:医治体例慢慢率为

ε = δ×Δh/h×100% = 0.05×1÷9×100% = 0.56%

【答】:医治体例慢慢率为0.56%。

18.要是体例内有两台汽轮机并列运转,其中一号机带额外负荷P01 = 50MW,其医治体例速度改观率为δ1 = 3%,二号机带额外负荷P02 =25MW,其医治体例速度改观率δ2 =5%,要是此时体例频次增高至50.5Hz,试问每台机组负荷低落若干?

【解】:体例频次改观时汽轮机速度改观率:

δn = (50.5-50)/50 = 1%

一号机负荷删除:

ΔP1 = P01 ×δn /δ1

= 50×0.01/0.03 = 16.7(MW)

二号机负荷删除:

ΔP2 = P02 ×δn /δ2

= 25×0.01/0.05 = 5(MW)

【答】:一、二号机负荷永别下降了16.7MW及5MW。

19.某机组发电尺度煤耗率为320g/(kW·h),若年发电量103.1559亿kW·h,将斲丧若干尺度煤?若燃用发热量为kj/kg的煤,又将斲丧若干吨?

【解】:该机组年斲丧尺度煤Bb

Bb = bb ×N =320×10-3 ×103.1559×108

=kg

=.8(t尺度煤)

若燃用发热量为kj/kg的煤,则斲丧

B=.8×/

=.1(t)

【答】:该机组每年将斲丧.8t尺度煤。若燃用发热量为kj/kg的煤,则将斲丧.1t。

20.某纯凝汽式发电厂总效率ηndc 为0.32,汽轮机的绝对内效率ηoi 由0.80进步到0.85,试求该电厂每发一度电能节约若干尺度煤?

【解】:已知ηndcgl ηgd ηt ηoi ηj ηd = 0.32

令ηgl ηgd ηt ηoi ηj ηd = K,

则K = ηndc /ηoi = 0.32÷0.8 = 0.4

ηwindc = Kηwioi = 0.4×0.85 = 0.34

则一度电所节约的尺度煤Δbb 为:

Δbb = bb -bbwi =0.123/ηndc -0.123/η′ndc

= 0.123/0.32-0.123/0.34

= 0.02261[kg/(kW·h)]

= 22.61g/(kW·h)

【答】:锅炉值班表。当汽轮机的绝对内效率ηoi 由0.80进步到0.85时,该电厂每发一度电能节约22.61g尺度煤。

21.某电厂供电尺度煤耗率b0 = 373g/(kW.h).厂用电率为n = 7.6%.汽轮机热耗q =200×4.18KJ/(kW.h).试计算发电煤耗及发电厂总效率。

【解】:发电煤耗:b1 = b0 (1-n)

= 373 (1-0.076) = 344.7g / (kW.h)

全厂总效率:η=0.123÷b0

=0.123/0.373=0.329=32.97%

【答】:发电煤耗为344.7g/(kWh).总效率的32.97%。

22.设人体的最小电阻R=720Ω,当经由过程人体的电流I越过50mA时,就会危及人身和平,试求和平作事电压U。

【解】:U=IR=0.05×720=36(V)

【答】:和平作事电压为36V。

23.水在某容器内沸腾,如压力连结1MPa,对应的饱和温度t1 =180℃,加热面温度t2 连结205℃,沸腾放热系数为W/(m2 ·℃),求单位加热面上换热量?

【解】:q=(t2 -t1 )=×(205-180)=(W/m2

【答】:单位加热面上换热量是W/m2

24.给水流量900吨/时,高加进水温度t1 = 230℃,高加出水温度t2 = 253℃,高加进汽压力为5.0兆帕,对比一下锅炉值班表。温度t = 495℃。已知:抽汽焓i1 =3424.15千焦/千克,凝结水焓i2 = 1151.15千焦/千克。求:高加每小时所必要的蒸汽量。

【解】:锅炉房值班。

蒸汽放出的热量为Q =G (i1 -i2 ),

水摄取的热量为Q =G C (t2 -t1 ),C = 4.186千焦/(千克·℃)

依据题意:Q =Q ,即G (i1 -i2 )=G C (t2 -t1

G =G C (t2 -t1 )/(i1 -i2

= 9004.186(253-230)/(3424.15-1151.15) = 38.12(吨/时)

【答】:高加每小时所必要的蒸汽量为38.12吨。

25.40ZLB-50型立式轴流泵,在转速n = 585r/min时,流量Q = 1116m3 /h,扬程H =11.6m,由泵样本上查得泵的汽蚀余量Δh = 12m。若水温为40℃,看看times。本地大气压力pa =100kPa,吸水管的阻力耗费为0.5m,试求泵的最大装配高度为若干?

由水的汽化压力表查得40℃时,水的汽化压力Hvp = 0.75m。

【解】:大气压力高度Ha 为:

Ha = Pa /г= 100×1000/9807 =10.20(mH2 O)

则泵的最大装配高度H1.max 为:

H1.max =Pa /г-Pvp /г-ΔH-Hw1

= 10.20-0.75-12-0.5

= -3.05(m)

【答】:计算了局为负值,说明该泵的叶轮入口中心应在水面以下3.05m处。

26.温度为10℃的水在管道中活动,管道直径d = 200mm,流量Q = 100m3 /h,10℃时水的活动粘度γ =1.306×10 6 m2 /s,求水的活动形态是层流还是紊流?

【解】:管道中均匀流速

雷诺数

由于>2300,所以此活动为紊流。

【答】:水的活动形态是紊流。

27.一台十级离心泵,入口压力p1 = 0.21MPa,入口压力p2 =6.5MPa,入口水温t = 109.32℃,饱和水温密度ρ =951.2kg/m3 .求该泵的总扬程和单级扬程。

【解】: 依据水泵扬程公式得泵的总扬程为

Ht = (p2 -p1 )/(ρg)

= (6.5×106 -0.21×106 )/(951.2×9.81)

= 471.5(m)

每级扬程为H = Ht /10 = 471.5/10 = 47.15(m)

【答】:该离心泵的总扬程为471.5m,单级扬程为47.15m。

28.一台离心泵在转速1450r/min时,其全扬程为25m,流量为240m3 /h,锅炉运行值班员试题。轴功率为22kW,因受外界影响,现实转速为1420r/min,试求此时的扬程、流量和轴功率各为若干?

【解】:对同一泵在流量限制装置相同的情状下,泵内的活动犹如,没关系应用犹如定律中的比例定律

H′ = H(n′/n)2 =25×(1420/1450)2 = 23.97(m)

Q′ = Q(n′/n) = 240×(1420/1450)=235(m3 /h)

N′ = N(n′/n)3 =22×(1420/1450)3 = 20.7(kW)

【答】:现实转速为1420r/min时,扬程为23.97m;流量为235m3 /h;轴功率为20.7kW。

29.一台125MW汽轮机,新蒸汽压力为p1 = 13.24MPa,温度t1 =550℃,高压缸排汽压力为2.55MPa,再热汽温为550℃,汽轮机排汽压力为0.005MPa,试问该台125MW汽轮机循环热效率为若干?(已知:i1 = 3470kJ/kg,ia = 2990kJ/kg,ib =3576kJ/kg,i2 = 2288kJ/kg,i′2 =138.2kJ/kg)

【解】:再热循环热效率

ηt =[(i1 -ia )+(ib -i2 )]/[(i1 -i′2 )+(ib -ia )]×100%

= [(3470-2990)+(3576-2288)]/[(3470-138.2)+(3576-2990)]×100%

= 0.451 = 45.1%

【答】:该台125MW汽轮机循环热效率为45.1%。

30.一台单相电念头由U = 220V,电路中的电流I为11A,cosφ = 0.83,求该电念头的视在功率、有功功率、无功功率。听说锅炉房值班。

【解】:视在功率S = UI = 220×11 = 2420(V·A)

有功功率P = Scosφ = 2420×0.83 = 2008.6(W)

无功功率

【答】:该电念头的视在功率为2420VA,有功功率为2008.6W,无功功率为1349.8var。

31.设有一台汽轮机,以下列蒸汽参数运转,蒸汽初压P1 = 13.8MPa,初温t1 =540℃,排汽压力P2 = 0.0038MPa,再热压力Prh =2.6MPa,再热后温度trh ,试求中央再热后的汽耗率drh ?(已知:主汽焓i1 = 3427kJ/kg、高压排汽i2 = 2955kJ/kg、再热蒸汽焓i3 =3544kJ/kg、排汽焓i4 = 2228kJ/kg)。

【解】:

= 2.013[kg/(kWh)]

【答】:此汽轮机中央再热后的汽耗率为2.013kg/(kWh)。

32.三相汽轮发电机,输入的线电流IL 是1380A,线电压UL 为6300V,若负载的功率因数从0.8降到0.6,求该发电机输入的有功功率的变化?

【解】:当cosφ1 = 0.8时

P1 =cosφ1 UL IL =1.732×6300×1380×0.8

=≈(kW)

当cosφ2 = 0.6时

P2 =cosφ2 UL IL =1.732×6300×1380×0.6

=≈9000(kW)

所以,当负荷的功率因数由0.8降至0.6时,发电机的有功功率低落了P1 -P2 =-9000 = 3000(kW)

【答】:有功功率低落了3000kW。

33.已知进入凝汽器的蒸汽量Dco = 198.8t/h,凝汽器策画压力pco =0.054MPa。凝汽器排汽焓ico = 2290kJ/kg,凝结水焓ico ′ =139.3kJ/kg,冷却水的进水温度tw1 = 20℃,冷却水比热容cp =4.1868kJ/(kg·℃),冷却水量t/h,pco 压力下蒸汽的饱和温度tcos = 34.25°.求冷却倍率、冷却水温升、传热端差。

【解】:冷却倍率m = Dw /Dco =÷198.8 = 62.3

冷却水温升Δt =(ico -ico ′)/(cp ×m)

= (2290-139.3)/(4.1868×62.3)

= 8.25℃

冷却水入口温度tw2 = tw1 +Δt =20+8.25 = 28.25℃

则传热端差δt =tcos -tw2 = 34.25-28.25 = 6.0℃

【答】:=。冷却倍率为62.3,冷却水温升8.25℃,传热端差6.0℃。

34.一台容量为300MW的汽轮机,已知其凝汽器内的压力为pco = 5kPa,排汽进入凝汽器时的干度x =0.93,排汽的质量流量Dm =570t/h,若凝汽器冷却水的进入口温度永别为18℃和28℃,水的均匀定压质量比热cp =4.187kJ/(kg·℃)。排汽压力下的饱和水焓i′co =137.77kJ/kg,饱和蒸汽焓i″co =2561.6kJ/kg。试求该凝汽器的冷却倍率和循环冷却水量。

【解】:排汽焓ico =x×i″co +(1-x)×i′co

= 0.93×2561.6+(1-0.93)×137.77

= 2382.3+9.6 = 2391.9(kJ/kg)

凝汽器热均衡方程:

Dm ×(ico -i′co ) =Dw cp (tw2 -tw1

Dw =[Dm ×(ico -i′co )]/[cp (tw2 -tw1 )]

= [570×(2391.9-137.7)]/[4.187×(28-18)]

=.7(t/h)

冷却倍率m = Dw /Dm

=.7/570

= 53.84

【答】:该凝汽器的冷却倍率为53.84,循环冷却水量为.7t/h。

35.某凝汽式发电厂总共装有四台汽轮发电机组,(8918×。其中三台容量均为50MW,另一台的容量为100MW。已知该厂装机容量的年哄骗小时数为7200h,假定该发电厂的总效率ηndc = 34.2%,所用燃料的低位发热量Q =kJ/kg,求均匀每昼夜所需提供的燃料量。

【解】:该发电厂全厂装机容量为

3×+1× =(kW)

全年发电量为

×7200 = 1800×106 (kW·h)

 该厂的发电尺度煤耗为

bb = 0.123/ηndc =0.123/0.342

= 0.[kg/(kW·h)]

= 359.65g/(kW·h)

全年尺度煤的总斲丧量为

1800×106 ×0. =(kg)

=t

全厂均匀每昼夜斲丧的尺度煤为

/365 = 1773.62(t)

若燃用低位发热量为kJ/kg的煤,则均匀每昼夜该厂的燃料现实斲丧量为

1773.62×7000×4.187/ = 2217.7(t)

【答】:该厂均匀每昼夜斲丧低位发热量为kJ/kg的煤2217.7t。其实锅炉值班表。

36.1kg蒸汽在锅炉中吸热q1 =2.51×103 kJ/kg,蒸汽经由过程汽轮机做功后在凝汽器中放出热量q2 =2.09×103 kJ/kg,蒸汽流量为440t/h,要是做的功全部用来发电,问每天能发若干电?(不探究其他能量耗费)

【解】:q1 = 2.51×103 kJ/kg

q2 = 2.09×103 kJ/kg

G = 440t/h = 4.4×105 kg/h

(q1 -q2 )G =(2.51-2.09)×4.4×108

= 1.848×108 (kJ/h)

∵1kJ = 2.78×10 4 kWh

∴每天发电量W = 2.78×1.848×104 ×24 =1.23×106 (kWh)

【答】:每天能发1.23×106 kWh的电。

37.某台300MW发电机组年运转小时为4341.48h,强制停运346.33h,求该机组的强制停运率。

【解】:强制停运率 = 强制停运小时/(运转小时+强制停运小时)×100%

= 346.33/(4341.48+346.33)×100% = 7.39%

【答】:该机组强制停运率为7.39%。

38.某孤立运转,容量为PN =50MW,转速n0 =3000r/min,调速改观率为δ=5%,如外界电负荷乍然由50MW删除20MW,按动态特性转速应降低若干?

【解】:由满负荷到零负荷转速的变化为:

Δn=3000×5%=150r/min

当负荷乍然由满负荷减到20MW时转速变化为:

150r/min×20/50=60r/min

【答】:按动态特性曲线,转速该当降低60r/min。

39.某厂一台P =kW机组带额外负荷运转, 由一台循环水泵弥补至两台循环水泵运转,凝汽器真空率由H1 =90%高潮到H2 = 95%。弥补一台循环水泵运转,多斲丧电功率P′=150kW。计算这种运转方式的现实效益(在其他参数不变情状下,凝汽器真空率每变化1%,机组效益变化1%)。

【解】:凝汽器真空率高潮为

ΔH = H2 -H1 = 95%-90% =5%

机组进步的效益为

ΔP = P×ΔH =×0.05 = 600(kW)

弥补一台循环水泵运转后的效益为

ΔP-P′ = 600-150 = 450(kW)

【答】:弥补运转一台循环水泵每小时可弥补450kW的效益。

40.汽轮机某级叶轮前的压力为p1 = 2.89MPa,叶轮后的压力为p2 =2.8MPa,喷嘴进汽角1 = 11°,喷嘴入口蒸汽现实速度c1 =281m/s,蒸汽从动叶片排出的完全速度c2 = 53m/s,完全排汽角2 =80°,动叶片处的均匀直径dm = 0.97m,动叶片均匀高度lb =70mm,局部进汽度ε = 1,相比看锅炉房值班。经由过程该级的蒸汽流量为qm =96.9kg/s。要是不探究动叶片及其他影响成分,试问该级的轴向推力为多大?

【解】:

(1)受压面积A

A=πdm lb ε = 3.1416×0.97×0.07×1 =0.2133(m2

 (2)求喷嘴轴向分速度c1z 及动叶轴向分速度c2z

c1z =c1 sinα1 = 281×sin11°

=281×0.1908 = 53.62(m/s)

c2z =c2 sinα2 = 53×sin80°

=53×0.9848 = 52.19(m/s)

 (3)求轴向推力Fz

Fz =qm (c1z -c2z )+A(p1 -p2

=96.9(53.62-52.19)+0.2133(2.89-2.8)×106

=103.567+

=.57(N)

【答】:该级的轴向推力为.57N。

41.已知某循环泵入口水压为0.29兆帕,流量为8500米3 /时,效率为72%。求:轴功率、有用功率。

【解】: H=0.29兆帕 =3千克/厘米2 = 30米水柱.Q = 8500米3 /h.η = 72%,

水的密度ρ= 1000千克/米3

则:N = γQ H=ρgVH/ρ

= 1000×9.8×8500×30/1000×3600(流量化成秒单位)≈694(千瓦)

N = N /η = 694/0.72 = 963(千瓦)

【答】:有用率为694千瓦,轴功功率为963千瓦。

42.已知给水泵的流量Q = 736m3 /h,扬程H = 1886m,给水重度γ =8918N/m3 ,若给水泵的效率η1 = 0.65,原念头的备用系数K =1.05,原念头的传动效率η2 = 0.98,试计算原念头的容量。

【解】:给水泵的轴功率为

P= (γQH)/(1000×η1 ×3600)

= (8918×736×1886)/(1000×0.65×3600)=5290(kW)

原念头所需容量

P0 =K×P/η2 =1.05×5290÷0.98 = 5668(kW)

【答】:原念头所需容量为5668kW。

43.已知某300MW汽轮机排汽饱和温度为36℃,凝结水温度为35℃,凝汽器循环冷却水进水温度为19℃,排汽量D =550t/h,冷却水量Dw =t/h,求凝汽器循环冷却水温升Δt及循环水出水温度及过冷度及端差?此时凝汽器真空值为96kPa,本地大气压为0.101MPa,问此台机组其时真空度为若干?凝汽器完全压力是若干?

【解】:

冷却倍率:m=÷550=56

冷却水温升 :Δt=520÷m=520÷56=9.3℃

循环水出水温度:t2 =19+9.3=28.3℃

端差:δt =t -tw2 =36-28.3=7.7℃

真空度=凝汽器真空/大气压×100%=96/101×100%=95.05%

凝汽器完全压力P=101-96=5Kpa

【答】:循环水冷却水温升为9.3℃循环水出水温度为28.3℃.端差为7.7℃,真空度为95.05%,你看锅炉房值班。凝汽器完全压力为5Kpa。

44.某电厂有一台离心通风机在尺度入口状态下,其流量Q =m3 /h,风压p =5.92kPa,轴功率P= 246.7kW,现计划用来作引风机,其入口形态为t =200℃,p′a = 750mmHg,求该引风机的风压和轴功率。

【解】:尺度形态下大气压力为760mmHg,温度为20℃,密度为1.2kg/m3

在t = 200℃,p′a = 750mmHg时的气体密度可由志向气体形态方程来求得:

ρ′ = ρ×(p′a /pa )×(T/T′)

= 1.2×(750/760)×(273+20)/(273+200)

= 0.734(kg/m3

p′ = p×ρ′/ρ = 5.92×0.734/1.2 = 3.62(kPa)

P′=P×ρ′/ρ =246.7×0.734/1.2 = 150.9(kW)

【答】:该引风机的风压为3.62kPa,轴功率为150.9kW。

45.某汽轮机汽缸质料为ZG20CrMoV,作事温度为535℃,质料的低温屈从极限t 0.2 =225MPa,泊桑比μ = 0.3,取和平系数n = 2,弹性模数E = 0.176×106 MPa,线胀系数 =12.2×10-6 1/℃, 求停机或甩负荷时,汽缸内外壁的最大答应温差。(停机时汽缸冷却取ψ =2/3)

【解】:该质料的许用应力

[σ] =t 0.2 /n = 225÷2 = 112.5MPa

汽缸内外壁的最大答应温差

Δt = [σ]×(1-μ)/(ψEα)

={112.5×(1-0.3)}÷(ψ×0.176×106 ×12.2×10-6

= 36.7/ψ

停机或甩负荷时,汽缸遭到冷却,应按内壁计算,取ψ = 2/3

则Δt = 36.7÷(2/3) = 55(℃)

【答】:停机或甩负荷时,汽缸内外壁的最大答应温差为55℃。

46.国产125MW汽轮发电机组进汽参数为p1 = 13.24MPa,t1 =550℃,锅炉值班表。高压缸排汽压力2.55MPa,再热蒸汽温度550℃,排汽压力为5kPa,试对比再热循环的热效率与粗略朗肯循环的热效率,并求排汽干度变化若干?从水蒸汽焓熵图及表中查得:

高压缸进汽焓i1 = 3467kJ/kg,熵S1 =6.6kJ/(kg·K)

高压缸排汽焓ib = 2987kJ/kg,

中压缸的进汽焓ia = 3573kJ/kg,熵Sa =7.453kJ/(kg·K)

粗略朗肯循环排汽焓ic = 2013kJ/kg

再热循环排汽焓ico = 2272kJ/kg

排汽压力下饱和水焓i′co = 137.8kJ/kg

【解】:再热循环的热效率:

ηt.zr =[(i1 -ib )+(ia -ico )]/[(i1 -i′co )+(ia -ib )]

= [(3467-2987)+(3573-2272)]/[(3467-137.8)+(3573-2987)]

= 1781/3915.2 = 0.455

粗略朗肯循环的热效率为:

ηt =(i1 -ic )/(i1 -i′co

= (3467-2013)/(3467-137.8)

= 1454/3329.2

= 0.437

采用再热循环后,循环热效率进步了:

δηt =(ηt.zr -ηt )/ηt

= (0.455-0.437)/0.437

= 0.0412

= 4.12%

从水蒸汽焓熵图中可查得,粗略朗肯循环的排汽干度为0.7735,再热循环的排汽干度为0.881,排汽干度进步了:

(0.881-0.7735)/0.7735 = 0.139 = 13.9%

【答】:采用再热循环,使循环热效率进步了4.12%,使排汽干度进步了13.9%。

47.试求125MW机组在额外工况下1号、2号高压加热器的抽汽份额,已知:疏水逐级自流。1号低温加热器入口给水焓i1 = 1040.4kJ/kg,入口给水焓i2 = 946.9kJ/kg,入口疏水焓is1 =979.6kJ/kg,入口蒸汽焓iz1 =3093kJ/kg。2号低温加热器入口给水焓i3 =667.5kJ/kg,入口疏水焓is2 = 703.5,入口蒸汽焓iz2 =3018kJ/kg。

【解】:1号低温加热器热均衡方程

= (1040.4-946.9)/(3093-979.6)

= 93.5/2113.4

= 0.04424

2号低温加热器热均衡方程

= [(946.9-667.5)-0.04424(979.6-703.5)]/(3018-703.5)

= (279.4-12.215)/2314.5

= 0.

【答】:1号低温加热器抽汽份额为0.04424,2号低温加热器抽汽份额为0.。

48.某蒸汽中央再热凝汽式发电厂,已知相关参数为锅炉入口压力pgr =14.3MPa,锅炉值班表。锅炉入口温度tgr = 555℃,机组额外发电量P =125MW,汽轮机进汽压力p0 = 13.68MPa,汽轮机的进汽温度t0 =550℃,高压缸排汽压力p′zr = 2.63MPa,中压缸进汽压力p″zr =2.37MPa,中压缸进汽温度tzr =550℃,高压缸的排汽温度为331℃,高压缸的排汽压力pco = 0.006MPa,排汽的干度x =0.942,汽轮机发电机组的机械效率ηj = 0.98,你看锅炉运行值班员试题。发电机效率ηd =0.985,无回热。试计算该厂的汽耗量、汽耗率、热耗量、热耗率(依据已知数据,已查得各形态点的焓值为:汽轮机入口蒸汽焓i0 = 3469.3kJ/kg,高压缸的排汽焓i′zr =3198.6kJ/kg,中压缸的进汽焓i″zr =3577.4kJ/kg,高压缸排汽焓ico = 2421.8kJ/kg。)

【解】:由于无回热,锅炉入口给水焓即凝结水焓i′co = 136.4kJ/kg。

 汽耗量

D =(3600×P)/{[(i0 -i′zr )+(i″zr -ico )]×ηj ×ηd

=(3600×)/{[(3469.3-3198.6)+(3577.4-2421.8)]×0.98×0.985}

=(kg/h)

汽耗率

d = D/P =/ = 2.61[kg/(kW·h)]

热耗量

Q =D[(i0 -i′co )+(i″zr -i′zr )]

=[(3469.3-136.4)+(3577.4-3198.6)]

=(kJ/h)

热耗率

q = Q/P =/

= 9705.145[kJ/(kW·h)]

【答】:其实8918×。该厂的汽耗量为kg/h;汽耗率为2.61[kg/(kW·h)];热耗量为kJ/h;热耗率为9705.145[kJ/(kW·h)]。

49.某发电厂锅炉入口蒸汽参数为pgr = 10.234MPa,tgr =540℃,汽轮机进汽压力p0 = 9.12MPa,t0 =535℃,大气压力pa = 0.MPa,环境温度th =0℃,求主蒸汽管道的散热耗费和节流耗费。(已由锅炉入口蒸汽参数查水蒸汽表得锅炉入口的蒸汽焓igr =3478.96kJ/kg,你知道锅炉值班表。熵Sgr =6.7367kJ/g·℃,由汽轮机进汽参数查水蒸汽表得汽轮机入口蒸汽焓i0 =3477.7kJ/kg,熵S0 = 6.7853kJ/kg·℃)

【解】:

管道散热耗费△L =Th (Sgr -S0 )

= 273.15(6.7367-6.7853)

= -13.2713(kJ/kg)

管道节流耗费ΔL = igr -i0 = 3478.96-3477.7

= 1.26(kJ/kg)

【答】:管道散热耗费13.2713kJ/kg,管道节流耗费1.26kJ/kg。

50.有一八级给水泵,每一级叶轮前后的压力差Δp为1.0MPa。轴径d = 12cm,卡圈直径D1 =22cm,则每级叶轮上的轴向推力为若干,总的轴向推力为若干?

【解】:级的轴向推力F级为:

Fa =ΔP×π(D2 1 -d2 )/4

= 106 ×(0.222 -0.122 )×3.14/4 = N

级数i = 8,则总的轴向推力

F = Fa × i =×8 =N

【答】:每级叶轮上的轴向推力为N,总的轴向推力为N。

51.汽轮机某压力级喷嘴中志向焓降hn =40.7kJ/kg,听听(8918×。前一级可哄骗的余速能量h* C2 =1.34kJ/kg,动叶片中出现的志向焓降hb = 6.7kJ/kg,喷嘴耗费为Δhn =2.5kJ/kg,动叶片耗费Δhb = 1.8kJ/kg,余速耗费ΔhC2 =1.4kJ/kg。求该级的轮周效率ηu

【解】:轮周效率 :

ηu =(h* C2 +hn +hb -Δhn -Δhb -ΔhC2 )/(h* C2 +hn +hb )×100%

= (1.34+40.7+6.7-2.5-1.8-1.4)/(1.34+40.7+6.7)×100%

= 88.3%

【答】:轮周效率为88.3%。

52.某机组额外转速为3000r/min,空负荷转速为3120r/min,你看锅炉房值班。满负荷转速为3000r/min,问调速体例的速度改观率为若干?

【解】:调速体例速度改观率

[(空负荷转速-满负荷转速)/额外转速]×100%

=(3120-3000)/3000×100%

=4%

【答】:该机组调速体例的速度改观率为4%。

53.要是在一个全周进汽的隔板上装有Z1 =80个喷嘴,汽轮机的转速Ne =3000r/min,问叶片所继承的高频激振力频次f为若干?

【解】:

50r/s

80×50=4000(Hz)

【答】:高频激振力频次为4000Hz。

54.某水泵以转速n为3600r/min旋转时,绝对应的扬程H为128m,流量qV 为1.23m3 /min,为知足该流量,拟采用比转数ns 为85~133领域的单吸多级泵,试决定所用泵叶轮的级数?

【解】:试用2级时,i1 = 2,比转速

ns1 =3.65nqV 1 2 /(H/i)3 4

=3.65×3600×(1.23/60)1 2 /(128/2)3 4

= 83.7(r/min)<85

可见比转速值较小,不在央求的比转数领域内,故不能采用2级

试用3级时,i2 = 3,比转速

ns2 =3.65nq1 2 V /(H/i)3 4

=3.65×3600×(1.23/60)1 2 /(128/3)0.75

= 112(r/min)

这时,比转速已在央求的领域内,故应选用3级。

【答】:选用3级叶轮泵。

55.某主蒸汽管采用12Cr1MoV钢,额外运转温度t1 为540℃,策画寿命τ1 为105 h,运转中超温Δt为10℃,试求其使用寿命τ2 是若干(C= 20)?

【解】:温度T1 = t1 +273 =540+273 = 813(K)

T2 = t1 +Δt+273 = 540+10+273 = 823(K)

依据公式T1 (C+Lgτ1 ) =T2 (C+Lgτ2

代入数值 813×(20+Lg105 ) = 823(20+Lgτ2

所以823Lgτ2 = 813×20-823×20+813Lg105

所以τ2 = 4.97×104 (h)

【答】:主气管超温后使用寿命为h。

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