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技能鉴定集控值班员高级工题库
发布时间：2011/5/2  阅读次数：11997  字体大小: 【小】 【中】【大】
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三、计算题（每题5分，共105分）
1.>设有一台汽轮机，以下列蒸汽参数运行，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，试求中间再热后的汽耗率drh?(已知：由表查得i1＝3427kJ／kg、i2＝2955kJ／kg、i3＝3544kJ／kg、i4＝2228kJ／kg)。
答案：解：
               ＝2.013［kJ／(kWh)］
       答：此汽轮机中间再热后的汽耗率为2.013kJ／(kWh)。
  
2.>某汽轮机凝结水温度为42℃，过冷度为2℃，凝汽器循环水出水温度为33℃，求凝汽器的端差是多少?
答案：解：过冷度＝排汽温度－凝结水温度
               排汽温度＝42＋2＝44(℃)
               端差＝44－33＝11(℃)
         答：凝汽器的端差为11℃。
  
3.>一只电炉其电阻为44Ω，电源电压为220V，求30min产生的热量。
答案：解：已知U＝220V，R＝44Ω，t＝30min＝1800s
       
       答：电炉30min产生的热量为1980kJ。
  
4.>某机组在额定工况下，其蒸汽流量D为600t／h，循环倍率K为60，求循环水量DW。
答案：解：DW＝KD＝60×600＝3600(t／h)
         答：循环水量DW为3600t／h。
  
5.>一台5万kW汽轮机的凝汽器， 其表面单位面积上的换热量q＝23000W／m2，凝汽器铜管内、外壁温差为2℃，求水蒸气对冷却水的换热系数?
答案：解：q＝ Δt
      
       答：水蒸气对冷却水的换热系数11500W／(m2℃)。
  
6.>已知一物体吸收系数A＝0.75，求当该物体温度t＝127℃时，每小时辐射的热量是多少?(在同温下物体的A＝a＝0.75)
答案：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。
  
7.>10t水经加热后它的焓从334.9kJ／kg增加至502.4kJ／kg，求10t水在加热器内吸收了多少热量?已知：i1＝334.9kJ／kg，i2＝502.4kJ／kg。
答案：解：i1＝334.9 kJ／kg
       i2＝502.4 kJ／kg
       q＝i2－i1＝502.4－334.9＝167.5(kJ／kg)
         Q＝Gq＝10×103×167.5＝1.675×106(kJ)
         答：10t水在加热器内吸收了1.675×106kJ热量。
  
8.>某炉炉膛出口含氧量为3.5%，最后经过尾部受热面后氧量增加到7%，求此段的漏风系数。
答案：解：已知O′2＝3.5%，O″2＝7%
                
       答：炉膛此段的漏风系数为0.3。
  
9.>有一渐缩喷管，喷管进口处过热蒸汽压力为3.0MPa，温度为400℃，若蒸汽流经喷管后膨胀到0.1MPa，试求蒸汽流出时的速度v2为多少?(进口蒸汽比焓h1＝3228kJ／kg、出口蒸汽比焓h2＝3060kJ／kg)
答案：解：
         答：蒸汽流出喷管时的速度为579.5m／s。
  
10.>某锅炉汽包中心线下50mm为水位计中线，水位全高为300mm(±150mm)，汽包内水温为340℃(比容γ1＝0.0016m3／kg)，水位计内水温为240℃(γ2＝0.0012m3／kg)，当水位计中水位为＋60mm时，求汽包内水位距汽包中心线为多少?
答案：解：根据连通管原理，列出静压平衡方程式
γ1h1＝γ2h2
         因汽包中心线高于水位计50mm，故汽包内水位距汽包中心线距离为
h＝280－150－50＝80(mm)
         答：汽包内水位距汽包中心线为80mm。
  
11.>已知某煤的元素分析数据如下：Cy＝60%，Hy＝3%,Oy＝5%，Ny＝1%，Sy＝1%,Ay＝20%，Wy＝10%，求该煤的理论空气量 为多少?
  
答案：解： ＝0.889(Cy＋0.375Sy)＋0.265Hy－0.0333Oy
＝0.889×(60＋0.375×1)＋0.265×3－0.0333×5＝5.996(Nm3／kg)
         答：该煤的理论空气量 为5.996Nm3／kg。
  
12.>某电厂的各项效率如下：锅炉热效率ηgl＝92%，管道效率ηgd＝99%，汽轮机内效率ηoi＝86.5%，汽轮机机械效率ηj＝98%，凝汽器效率ηt＝45%，发电机效率ηd＝98%，试求该厂毛效率ηndc。
答案：解：ηndc＝ηglηgdηoiηjηtηd
＝0.92×0.99×0.865×0.98×0.45×0.98
＝0.34＝34%
       答：该厂毛效率为34%。
  
13.>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 ＝20900kJ／kg，试求该发电厂的效率。
  
答案：解：发电厂锅炉热量Qgl＝B ＝2.09×104×247.7×103
＝5.17693×109(kJ／h)
         发电厂输出的热量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%。
  
14.>某锅炉蒸发量为130t／h，给水焓h1为728kJ／kg，过热蒸汽焓h2为3332kJ／kg,锅炉的燃料量为16346kg／h，燃料的低位发热量为22676kJ／kg，试求锅炉效率?
答案：解：锅炉输入热量Qi＝BQdet.ar＝16346×22676
＝3.7×108(kJ／h)
         锅炉输出热量Q0＝D(h2－h1)
＝130000×(3332－728)
＝3.39×108(kJ／h)
         锅炉效率
       答：该锅炉的效率为91.62%。
  
15.>三相汽轮发电机，输出的线电流IL是1380A，线电压UL为6300V，若负载的功率因数从0.8降到0.6，求该发电机输出的有功功率的变化?
答案：解：当cos 1＝0.8时
       P1＝ ULIL＝1.732×6300×1380×0.8
＝12046406≈12000(kW)
       当cos 2＝0.6时
       P2＝ ULIL＝1.732×6300×1380×0.6
＝9034804≈9000(kW)
         所以，当负荷的功率因数由0.8降至0.6时，发电机的有功功率降低了P1－P2＝12000－9000＝3000(kW)
         答：有功功率降低了3000kW。
  
16.>已知负载电压U＝100ej36.9°，复阻抗Z＝4＋j3Ω，求负载中的电流是多少?
答案：解：根据欧姆定律，负载中的电流为
       I＝U／Z＝100ej36.9°／(4＋j3)＝20ej0°
       答：负载电流为20ej0°。
  
17.>某炉的额定蒸发量D＝670t／h，锅炉热效率η0＝92.2%，燃煤量B＝98t／h，煤的低位发热量 ＝5000×4.186kJ／kg，制粉系统单耗P1＝27kWh／t煤，引风机单耗P2＝2.4kWh／t汽，送风机单耗P3＝3.5kWh／t汽，给水泵单耗P4＝8kWh／t，求该炉的净效率(标准煤耗b＝350g／(kWh))?
答案：解：锅炉辅机每小时总耗电量为
           ΣP＝D(P2＋P3＋P4)＋BP1
                 ＝670×(2.4＋3.5＋8)＋98×27
                 ＝9313＋2646＝11959(kWh)
         辅机耗电损失率
       Δη＝［(7000×4.186×ΣPb×10－3)／(B ×103)］×100%
＝［(7000×4.186×11959×350×10－3)／
(98×5000×4.186×103)］×100%
＝5.9795%
       净效率
η＝92.2%－5.9795%＝86.22%
       答：该炉的净效率为86.22%。
  
18.>星行连接的三相电动机，运行时功率因数为0.8，若该电动机的相电压Uph是220V，线电流IL为10A，求该电动机的有功功率和无功功率各是多少?
答案：解：电动机线电压
       UL＝ Uph＝1.732×220≈380(V)
         电动机的有功功率
       P＝ ULILcos ＝1.732×380×10×0.8×103≈5.3(kW)
         功率因数角
        ＝arccos0.8＝36.9°
       电动机的无功功率为
               Q＝ ULILsin ＝1.732×380×10×sin36.9°
＝4000(var)＝4kvar
       答：电动机的有功功率为5.3kW，电动机的无功功率为4kvar。
  
19.>某一理想的朗肯循环，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，凝结水焓h3＝144.91kJ／kg，排汽焓h0＝2130kJ／kg。
答案：解：单位工质总吸热为q1
q1＝(h2－h1)
         循环有效热q2
       q2＝(h2－h0)－(h1－h3)
         ∴    
       答：该循环效率为23.77%。
  
20.>某台锅炉的排烟温度t2＝135℃，冷风t1＝20℃，排烟过剩空气系数 ＝1.35，飞灰及炉渣中可燃物均为C＝3.7%，煤的发热量 ＝4800kcal／kg，灰分AY＝27%，煤种函数K1＝3.45，K2＝0.56，试计算锅炉的排烟损失q2和机械不完全燃烧损失q4?
答案：解：排烟损失q2
                      
＝(3.45×1.35＋0.56) %＝6.14%
       机械不完全燃烧损失q4
              
       答：锅炉的排烟损失q2为6.14%，机械不完全燃烧损失q4为1.7%。
  
21.>某台亚临界通用压力直流锅炉的容量为：D＝1000t／h，试计算其最小启动旁路系统容量。
答案：解：直流炉启动旁路系统容量D1＝(25%～30%)D
       取最小旁路容量为25%D
       则D1＝25%D＝25%×1000＝250(t／h)
       答：其最小启动旁路系统容量为250t／h。
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