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1、集控值班员中级工计算题理论题库及参考答案1. 有质量m为10t的水流经加热器，它的焓从h1为202kJ/kg增加到h2为352kJ/kg，求10t水在加热器内吸收的热量Q？答案:解：Q=m(h2-h1)=10103(352-202)=1500000（kJ）=1.5 109J答：10t水在加热器内吸收了1.5109J热量。2. 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？答案:解：已知T1=273+527=800（K），T2=273+27=300（K）又最大效率为卡诺循环效率答：循环可能达到的最大热效率是62.5%。3. 一锅炉炉墙采用水泥珍珠岩制件，
2、壁厚d =120mm，已知内壁温度t1=450，外壁温度t2=45，水泥珍珠岩的导热系数l =0.094W/（mK）。试求每平方米炉墙每小时的散热量。答案:解：T1=273+450=723（K），2=273+45=318（K）q=l(T1-T2)/d = 0.094(723-318)/(12010-3)=317.25（W/m2）每平方米每小时炉墙的散热量为q3600=317.253600=1142100J/（m2h）=1142.1kJ/（m2h）答：每平方米炉墙每小时的散热量为1142.1kJ/（m2h）。4. 某纯电路中，电阻的有效功率为210W，加于电阻两端的电压u=311sin(628t
3、+60)V，求电阻是多少？答案:解：电压最大值 Um=311V电压有效值 U=Um/=311/=220V有效功率P=UI I =P/U =220/220=1（A）电阻R =U/I=220/1=220（W）答：电阻为220W。5. 卡诺循环热机的热效率为40%，若它自高温热源吸热4000kJ，而向25的低温热源放热，试求高温热源的温度及循环的有用功。答案:解：卡诺循环热机的热效率hc由下式求出hc=1-T2/T1=W/Q1式中 T2冷源温度，K；T1热源温度，K；循环的有用功，kJ；Q1放热量，kJ。则高温热源的温度T1=T2/(1-hc)=(25+273.15)/(1-40%)= 496.9（
4、K）=223.9循环有用功 W=Qhc=400040%=1600（kJ）答：高温热源的温度为223.9；循环的有用功为1600kJ。6. 温度为10的水在管道中流动，管道直径d= 200mm，流量Q=100m3/h，10水的运动黏度u =1.30610-6m2/s，求水的流动状态是层流还是紊流？答案:解：管道中平均流速（m3/s）雷诺数 因为1355282300，所以此流动为紊流。答：水的流动状态是紊流。7. 测得某风管由于阻力而产生的压力降为30Pa，风量为10m3/s时，试计算其特性系数。答案:解：根据Dp=KQ2（Dp为压力降，Q为风量）答：风管的特性系数是0.3。8. 设人体最小电阻为
5、1000W，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。答案:解：已知R=1000W，I=50mA=0.05AU=IR=0.051000=50（V）答：通过人体的安全电压为50V。9. 锅炉汽包压力表读数p1为9.604MPa，大气压力表的读数p0为101.7kPa，求汽包内工质的绝对压力p2。答案:解：已知p1=9.604MPa；p0=101.7kPa=0.102MPap2=p1+p0=9.604+0.102=9.706（MPa）答：汽包内工质的绝对压力为9.706MPa。10. 某锅炉蒸发量970t/h，过热蒸汽出口焓3400kJ/kg，再热蒸汽流量835.3t/h
6、，再热蒸汽入口焓3030kJ/kg，再热蒸汽出口比焓3520kJ/kg，给水比焓1240kJ/kg，锅炉热效率91%，燃煤收到某低位发热量21970kJ/kg，求每小时燃料消耗量。答案:解：已知D=970t/h，h0=3400kJ/kg，Dr=835.3t/h， h=3030kJ/kg，h=3520kJ/kg，hgs=1240kJ/kg，Qnet=21970kJ/kg，h=91%由B=970103(3400-1240)+835.3103(3520-3030)/(219700.91)=125270（kg）=125.27t答：每小时燃料消耗量为125.27t。11. 某汽轮发电机额定功率为20万k
7、W，求1个月（30天）内该机组的额定发电量。答案:解：已知P=20104kW；t=2430=720（h）W=Pt=20104720=14400104（kWh）答：1个月（30天）内该机组的额定发电量为14400 104kWh。12. 某汽轮发电机额定功率为300MW，带额定功率时的主蒸汽流量为940t/h，求汽耗率d是多少？答案:解：已知电功率 P=300000kW主蒸汽流量Q=940000kg/h根据公式 kg/（kWh）答：该汽轮机的汽耗率是3.13kg/（kWh）。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221t/h，燃煤的低位发热量为=22500kJ/kg，试
8、求该发电厂的效率。答案:解：发电厂锅炉热量Qgl=B=2.25104221103=4.9725109(kJ/h)发电厂输出的热量Q0=P3.6103=6001033.6103=2.16109（kJ/h）答：该发电厂的效率为43.4%。14. 某锅炉上升管的干度x为0.25，求此锅炉的循环倍率。答案:解：k=1/x=1/0.25=4答：此锅炉的循环倍率为4。15. 某水泵，其轴功率Pa为80kW，有效功率Pr为40kW，试求该泵的效率h为多少？答案:解：已知Pa=80kW，Pr=40kW答：泵的效率h为50%。16. 凝结器真空表的读数为97.0kPa，大气压计读数为101.7kPa。求绝对压力
9、。答案:解： B=101.7kPa，H=97.0kPa=B-H=101.7-97.0=4.7（kPa）答：工质的绝对压力是4.7kPa。17. 汽轮机排汽比焓h1=2260.87kJ/kg，凝结水比焓h2=125.5kJ/kg。求1kg蒸汽在凝结器内放出的热量。答案:解： q=h2-h1=125.5-2260.87=-2135.37（kJ/kg）答：1kg蒸汽在凝结器内放出的热量为2135.37kJ/kg。18. 一台300MW机组，其日平均负荷率为80%。求该机每日的发电量。答案:解：P=300000kW，t=24h，平均负荷率为80%。W=Pt80%=300000240.8=5.76106
10、（kWh）。答：该机日发电量为5.76106kWh。19. 某炉炉膛出口过量空气系数为1.2，求此处烟气含氧量是多少？答案:解：根据得答：此处烟气含氧量是3.5%。20. 有一只电流变比为12000/5A的电流互感器，接入电流表，当表计(电流表)指示8000A时，求电流表表头流过多少电流？答案:解：电流互感器在正常情况下二次电流与一次电流成正比关系，则表头流过的电流为（A）答：电流表表头流过的电流为3.3A。21. 有一只变比为15000/100V的电压互感器，二次侧插入一只电压表，当电压表指示在15750V时，求表头电压是多少？答案:解：电压互感器在正常工作情况下，二次电压与一次电压成正比关
11、系，则15000/15750=100/U2电压表表头电压 （V）答：电压表表头电压为105V。22. 已知某台水泵的有效功率为2500kW，体积流量为50m3/s。水的密度是1000kg/m3，重力加速度为10m/s2。求扬程为多少？答案:解：根据泵的有效功率计算公式：有效功率=泵的体积流量密度扬程水的密度H=25001000/(10001050)=5（m）答：该泵的扬程为5m。23. 某水泵设计转速是1450r/min，流量为1000m3/h，现将水泵的叶轮不作改变，只提高水泵的转数到2900r/min，试求水泵的流量变化。答案:解：已知Q=1000m3/hn1=2900r/minn2=14
12、50r/minQ1=Qn1/n2=10002900/14500=2000（m3/h）答：水泵的流量变化为2000m3/h。24. 某台煤粉炉，运行中氧量表数值为3%，试用近似公式计算过量空气系数是多少？如已知理论空气量V0=5.5m3/kg，求实际空气量Vk。答案:解：因为 又 V0=5.5m3/kgVk=aV0所以Vk=1.175.5=6.43（m3/kg）答：该炉的过量空气系数为6.43m3/kg。25. 求燃用特性系数为0.1的无烟煤时，RO2的最大含量为多少？答案:解：在a=1，且完全燃烧时，RO2达最大值，此时，O2=0，CO=0，则答：RO2的最大含量为19.09%。26. 某汽轮
13、机额定工况下的低压缸排汽量为600t/h，凝汽器的冷却水量为40000t/h，求循环水的冷却倍率是多少？答案:解：进入凝汽器的汽量 D1=600t/h凝汽器的冷却水量 D2=40000t/h凝汽器的循环倍率 则答：循环水的冷却倍率是67。27. 已知高加在给水流量900t/h，高加进汽压力为5.0MPa，温度t=495，高加每小时所需要的抽汽量为38.12t，高加进水温度t1=230。已知：抽汽焓h1=3424.15kJ/kg，凝结水焓h2=1151.15kJ/kg。求高加出水温度t2？答案:解：蒸汽放出的热量为Q汽=G汽(h1-h2)水吸收的热量为Q水=G水C水(t2-t1)，C水=4.18
14、6kJ/（kg）根据题意：Q汽=Q水，即G汽(h1-h2)=G水C水(t2-t1)t2=G汽(h1-h2)/G水C水+t1= 38.12(3424.15-1151.15)/(9004.186)+230=253（）答：高加出水温度为253。28. 已知，循环水进口温度为25，循环水温升为10，凝结器的端差为7。求凝结器的排汽温度。答案:解：td=7，tw1=25，Dt=10。且t排=tw1+Dt+tdt排=tw1+Dt+td=25+10+7=42（）答：凝结器的排汽温度为42。29. 某60万kW机组，汽轮机热耗率为q=7.8kJ/（kWh），发电机组煤耗率b=283g/（kWh）（不计算管道损
15、失），试计算锅炉效率h和锅炉燃煤量B。（煤的发热量Qnet，ar为23.45MJ/kg）答案:解：（1）锅炉效率：据得 （2）燃煤量：据答：锅炉的效率为94%，燃煤量为212.2t/h。30. 某台600MW机组，锅炉燃煤的低位发热量Qar，net=22500kJ/kg，其中41%变为电能，试求锅炉每天烧煤量。（1kWh=8604.1868=3600kJ）答案:解：B=P360024/Qarnet0.41=600000360024/225000.41=5619512.2（kg）5620t答：锅炉每天烧煤5620t。31. 某台600MW发电机组年可用时间为6500h，要求平均无故障可用小时达到2500h，求最多强迫停运多少次？答案:解：强迫停运次数=可用小时/平均无故障可用小时=6500/ 2500=2.63答：最多强迫停运3次。