电厂锅炉运行工高级题库-25道计算题含答案.docx
1. 某循环热源温度为527,冷源温度为27,在此温度范围内循环可能达到的最大热效率是多少?解:已知T1=273+527=800K T2=273+27=300K 最大=卡=1-T2/T1=1-300/800=0.6252. 锅炉在额定负荷670T/H下的排烟温度tDPYE=135,送风温度tDfE=20,排烟过剩空气系数DPYE=1.35,飞灰及炉渣可燃物焓量均为CDhzE=3.7%,煤的发热量Q=4.18×4800KJ/kg,灰分A=27%,煤种函数K1=3.54,K2=0.56,化学未完全燃烧损失q3=0.3%,灰渣物理热损失q6=0.2%,试用反平衡法求锅炉效率?解:排烟损失:q2=(K1+K2)(Tdpye-tDfE)/100% =(3.54×1.35+0.56)×(135-20)/100% =6.14%机械不完全燃烧损失: q4=(78504.18A/Q)(CDhzE/100-3.7)% =(78504.1827/4.184800)(3.7/100-3.7) =1.7%锅炉效率:DglE=100-(q2+q3+q4+q5+q6)% =100-(6.14+0.5+1.7+0.3+0.2)% =91.16%3. 某炉炉膛出口氧量为3.15%,最后经过尾部受热面后氧量增加到7%,求漏风系数?解:已知Q2'=3.15%,Q2"=7%Q=Q"-Q'=21/(21-Q2")-21/(21-Q2')-21/(21-7)-21/(21- 3.5) =1.5-1.2=0.34.某电厂供电煤耗为b供=373g/KWh,厂用电率为=7.6%,汽轮发电机组热耗为q=2200×4.1868KJ/KWh,不计算管道阻力损失,试计算发电厂总热效率,发电煤耗及锅炉效率。解:全厂总效率:=3600/4.1868×7b供×100%=(3600/4.1868×7×373)×100%=32.93%发电煤耗:b发=b供(1-)=373(1-0.076)=344.7g/KWh锅炉效率:b=(q/4.1868×7×b发)100% =(22004,1868/4.18687344.7)100%=91.2%5.有一根直径219×16mm的蒸汽管道,长L=30米,未通汽前温度为t=30,经暖管后,温度达t2=330,假定蒸汽管的散热略去不计,试求这一蒸汽管暖管时吸收了多少热量。解:管子的质量为:G=/4( =2387kg 吸热量(铁的比热为0.461KJ/kg) Q=GC(t2-t1)=330122KJ6.蒸汽初参数P1=135bar(绝对压力),t1=550,排汽压力P2=0.05bar,求朗肯循环的热效率和汽耗率(由i-s图,i1=3461.5KJ/kg,i2=2007.2KJ/kg,i2'=137.83KJ/kg)解:=(i1-i2)/(i1-i2')=0.4376 d=3600/(i1-i2)=2.475kg/KWh7.某物体作功为2.1 10U6EJ,问该功相当于多少KWh?解:2.78 10U-4EKWh=1 10U3EJ 2.78 10U-4E 2.1 10U3E=0.5838KWh8.为了测定凝汽器内的压力,将一根玻璃管底端插入装有水银的容器中,玻璃管垂直固定,并将玻璃管顶端与凝汽器相接通,若玻璃管中的银上升高度距容器液面h=706mm,求凝汽器内的绝对压力及其真空度?(当地大气压Pa=9.807×104Par汞=13.34×104N/m2)解:根据流体静力学基本方程,凝汽器的绝对压力 P=Pa-rh=9.807104=13.341040.706=3890(Pa) 凝汽器的真空度Pv=Pa-P=9.807×104-3890=94180(Pa)9.已知一物体吸收系数A=0.75,求当该物体温度t=127时,每小时辐射的热量?解:在同温下物体的A=a=0.75 E=aE0=aCO(T/100)4 E=0.755.67(273+127)/1004=0.755.67256=1089W/m210.温度为10的水在管道中流动,管道直径d=200mm,流量Q=100m3/H,10水的运动粘度V=1.306×10-6m2/s,求水的流动状态是层流还是紊流:解:管中平均流速 C=Q/(d2/4)=4Q/d2 =4100/36003.140.22=0.885(m/s)雷诺数Re=cd/V=0.885×0.2/1.306×10-6=1355313553>2300,此流动为紊流。11.每小时均匀通过导线截面积的电量为900C,求导线中的电流?解:已知Q=900C,t=1h=3600s I=Q/t=900/3600=0.25A12.10吨水流经加热器加热后,它的焓从334.9KJ/kg增加至502.4KJ/kg求10吨水在加热器内吸收多少热量?解:已知i1=334.9KJ/kg,i2=502.4KJ/kg,G=10×103kg q=i2-i1=502.4-334.9=167.5KJ/kg Q=Gq=10×103×167.5=167.5×104kJ13.凝汽器真空表的读数为97.09KPa,大气压计数为101.7KPa求工质的绝对压力?解:已知B=101.7KPa,H=97.09KPa 故P绝=B-H=101.7-97.09=4.61KPa14.已知某煤的元素分析数据如下:Cy60%,Hy3%,Qy5%,Ny1%,Sy1%,Ay20%,Wy10%,求该煤的理论空气量Vy为多少解:V 0.0889(Gy0.375Sy)0.265Hy0.0333Qy 0.0889×(600.375×1)0.265×30.0333×55.996Nm3/kg答:该煤的理论空气量为5.996N3/kg。15.求绝对黑体在温度t=1000和t=0时,每小时所辐射的热量。解:应用四次方定律,当t=1000时, 。=C。.(100)4 =5.67×(273+1000)1004 =148900(Wm2 ) 当t=0时, 。=C。.(100)4 =5.67×(273+0)1004 =315(Wm2 )答:当温度为1000和0时,辐射的热量分别为148900Wm2和315Wm2。16.已知某煤的H=3%,W=10%,其燃烧的理论空气量为6Nm3/kg用含湿量为10g/kg的空气,试求烟气中的理论水蒸汽容积。解:烟气中的理论水蒸汽容积由三部分组成: (1)燃料中的H完全煅烧所生成的水蒸汽11.1(H/100) (2)燃料中的W形成的水蒸汽22.4/18(W/100) (3)理论空气量V带入水蒸汽1.293×10/100×(22.4/18)V故V水=11.1×(H/100)+(22.4/18)×(W/100)+1.293×10/1000×(22.4/18) =11.13/100+22.4/18(10/100)+0.01616=0.5536(Nm3/kg)17.水在某容器内沸腾,如压力优质1MPa,对应的饱和温度t饱=180,加热面温度保持205,沸腾放热系数为85700W/(m2),求单位加热面上的换热量。解:q=(t壁-t饱) =85700(205-180)=2142500(W/m2)18.一台10万千瓦机组,燃煤量B=45/h,Q低=6120大卡/千克,厂用电率8%,求该机组的标准供电煤耗。解:b标=BQ/7000 厂供电=(45 1000000 6120)/7000 10000 (1-8%)=427.6(g/kwh)19.某台机组,每天燃煤量B=2800t,Q低=5260大卡/公斤,其中28%变为电能,求该机单机容量,(1千瓦时=860大卡)解:N=B Q低/(860 24) =20(万千瓦)20.某发电厂一昼夜发电1.2×106千瓦小时,此功应由多少热量转换而来?(不考虑其他能量损失)解:1KWh=3.6×103KJQ=3.6×103×1.2×106=4.32×10U9E(KJ)21.某汽机额定功率为200000千瓦,求一个月内(30天),该机组的发电量为多少千瓦小时?解:已知N=200000kW t=24×30=720hW=Nt=200000 720=14000000(kWh)该机组在一个月内发电量为14000000千瓦时。22.某锅炉上升管的干度X为0.25,求此时锅炉的循环倍率。解:K=1/X=1/0.25=423. 一次风管道直径300,测得风速为23,试计算其通风量每小时为多少立方米?解:根据Q=WF,F=(D2)/4Q=23 3.14 (0.32)/(4 3600)=5852.8(立方米/小时)答:通风量每小时为5852.8立方米。24. 已知主汽压P1=88.3bar(绝以压力)和t1=500,功率为2.5万千瓦,凝汽器中的P2=0.03924,试计算朗肯循环时的热效率,汽耗率,热耗率及每小时的汽耗量和热耗量。(由i-s图查得i1=3387kJ/kg,i2=2009.7KJ/kg)答:热效率:=(i1-i2)/(i1-i2')=0.421热耗率:q=3600/=8551(kg/kwh)汽耗率:d=3600/(i1-i2)=2.614(kg/kwh)热耗量:Q=Nq=2.134_10 (KJ/h)汽耗量:D=Nd=65250(kg/h)25.水流过一管长L=5m的加热器,从t水'=25,加热到t水'=35,管内径d=20mm,管壁平均温度t=36,水与壁的对流换热系数=8130w/(m ),求水与壁的换热量。答:水的平均温度:t=1/2(t'+t")=30管子表面积:F=dl=0.314(m )换热量:Q=(t壁-t水)F=15316.92(w)