300MW机组技术比武计算题

4.14 计算题

La5D3001 已知一个电阻44欧姆，使用时通过的电流是5安培，试求电阻两端的电压。

解：已知R=44Ω I=5A

U= I? R = 5 ? 44 = 220V 答：电阻两端的电压为220V。

La4D3002 两个电阻R1和R2做串联连接，当R1和R2具有以下数值时，①R1=R2=1Ω；②R1=3Ω，R2=6Ω，求串联的等效电阻。

解：（1） R= R1+ R2= 1+ 1 = 2Ω

（2） R= R1+ R2= 3+ 6 = 9Ω 答：方式1 R=2Ω。方式2 R=9Ω。

La3D2003 两个电阻R1和R2并联连接，当R1和R2具有以下数值时，求并联的等效电阻。①R1=R2=2Ω；②R1=2Ω，R2=0Ω。

解：（1）R= R1 R2/ (R1+ R2)=2×2/(2+2)=1Ω （2）R= R1 R2/ (R1+ R2)=2×0/(2+2)=0Ω

答：方式1的等效电阻为1Ω。方式2的等效电阻为0Ω。

La3D2004 如图电路中电阻串联，试求总电压和电压。（写出表达式）

解：U=U1+U2+U3

U1=IR1 U2=IR2 U3=IR3 R=R1+R2+R3

U=IR1+IR2+IR3=I（R1+R2+R3）=IR

La3D3005 已知电源电动势为24V，内阻为2Ω，求外阻为2Ω时电源的输出功率？

解：已知E=24V 内阻r=2Ω 外阻r=2Ω R=2+2=4Ω I=E/R=24/4=6 A P=EI=24 ? 6 =144 W 答：输出功率为144 W。

La3D3006 如图所示，已知R1=10Ω，I1=2A，I=3A，求I2和R2。

解：UBC=I1R1=2×10=20V

I2+I1=I I2=I-I1=3-2=1（A） R2=UBC/I2=20/1=20（Ω） 答：I2=1A，R2=20Ω。

图La3D3006

La3D4007 一只电炉其电阻为44Ω，电源电压为220V，求30min产生的热量。

解：已知 U=220V R=44Ω t=30min=1800S

Q=I U t=U/R×Ut=U2/Rt=2202/44×1800=1980×103（J） 答：30min内产生热量为1980kJ。

Lb5D1008 试计算760mmHg为多少Pa。

解：标准大气压力=760×133.3=101308Pa 答：标准大气压力101308Pa。

Lb5D2009 试计算标准煤低位发热量7000kcol/ kg，为多少kJ /kg。 解：标准煤低位发热量=7000×4.1816=29271.2 kJ /kg 答：标准煤低位发热量29271.2 kJ /kg。 Lb5D3010 试计算1kWh等于多少kJ。

解：1 kWh =860col=860×4.1816=3600 kJ 答：1 kWh等于3600 kJ。

Lb5D3011 某锅炉汽包和水冷壁充满水容积为143 m3，省煤器45m3，过热器209 m3，再热器110 m3，计算锅炉本体水压实验用水量。 解：锅炉本体

水压实验用水量=汽包和水冷壁水容积+省煤器水容积+过热器水容积 =143+45+209=397 m3

（因再热器不能与锅炉本体一起水压实验不应计算在内） 答：锅炉本体水压实验用水量为397 m3。

Lb5D4012 某锅炉汽包和水冷壁充水至正常水位的水容积为107 m3，省煤器45m3，过热器209 m3，再热器110 m3，计算锅炉起动上水量。 解：锅炉上水量=107+45=152m3 答：锅炉上水量为152m3。

Lb5D5013 某1110 t/h锅炉汽包上有四个安全阀，其排汽量为240.1、242、245.4t/h ,过热器上有三个安全阀，其排汽量为149.3、149.7、116.8t/h ,试计算总排汽量是否符合规程要求。

解：总排汽量=240.1+242+245.4+245.4+149.3+149.7+116.8=1388.7 t/h 答：总排汽量1388.7 t/h大于1110 t/h符合规程要求。

Lb5D1014 某螺旋输粉机公称直径φ150mm，螺旋带距150mm，螺旋机转数为190r/min，煤粉堆积密度为0.7t/m3，充满系数0.3，求螺旋机出力。

解：已知:D=0.15m, ρ=0.7, φ=0.3, S=0.15m, η=190 r/min B=60×π/4D2×ρ×φ×S×η

=60×π/4×0.152×0.7×0.3×0.15×190 =6.35 t/h

答：螺旋机出力6.35 t/h。

Lb4D2015 某台钢球磨煤机钢球装载量为110t，筒体容积为86.4 m3，钢球堆积密度为4.9t/ m3，求钢球装载系数。

解：已知: G=110t, ρ=4.9t/ m3, ν=86.4 m3 Φ=G/ρν×100%=110/4.9×86.4 ×100%=25.98% 答：钢球装载系数为25.98%。

Lb4D2016 某台钢球磨煤机筒子容积为86.4 m3，钢球极限装载系数为27.5%，钢球的堆积密度为4.9t/ m3，求该磨煤机极限钢球装入量。 解：已知: Φ=27.5%,ρ=4.9t/ m3, ν=86.4 m3 G=νΦρ=86.4×27.5×4.9=116.4（t） 答：该磨煤机极限钢球装入量为116.4t。

Lb4D3017 某锅炉空气预热器出口温度为340℃，出口风压为3kPa，当地大气压

3

力92110Pa，求空气预热器出口实际重度。（空气的标准重度1.293kg/m） 解：已知: t =340℃, b0=92110 Pa, H=3000 Pa

rL=1.293×273/（273+t）×（b0+H）/101308

=1.293×273/（273+340）×（92110+3000）/101308 =1.293×273/613×95110/101308 =1.293×0.445×0.9388 =0.54kg/m3

答：空气预热器出口的真实重度为0.54kg/m3。

Lb4D3018 某锅炉叶轮给粉机叶轮的空格容积为0.0082m3，煤粉堆积密度0.6t/m3，充满系数为0.8，给粉机工作转数为42r/min，求给粉机实际出力。 解：已知：ν=0.0082 m3, ρ=0.6 t/m3, φ=0.8, η=42 r/min B=60νηρΦ=60×0.0082×42×0.6×0.8=9.9t/h 答：给粉机实际出力9.9t/h。

Lb4D3019 某台1000t/h燃煤锅炉额定负荷时总燃烧空气量为1233t/h，根据DL435-91火电厂煤粉锅炉燃烧室防爆规程规定从锅炉启动开始不能低于25%额定通风量，计算锅炉通风量极低保护的定值。 解：空气极低保护定值=1233×25%=308t/h 答：空气流量极低保护定值为308t/h。

Lb4D4020 某台发电机组日发电如下表，求日平均负荷。 时间 负荷 时间 负荷 200 200 260 260 260 260 320 320 320 220 220 160 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 160 160 160 160 160 160 200 250 300 300 290 280 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解：日平均负荷N=ΣN1~24/24=5540/24=230.83MW 答：日平均负荷为230.83MW

Lb4D4021 某台发电机日发电如下表，求日平均负荷系数。 时间 负荷 时间 负荷 200 200 260 260 260 260 320 320 320 200 200 160 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 160 160 160 160 160 160 200 250 300 300 290 280 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解：Nrp=ΣN1~24/24=5540/24=230.83MW μPJ= Nrp/Nld=日平均负荷/日最大负荷=230.83/320=72% 答：日平均负荷系数为72%。

Lb4D5022 某台200MW发电机组，年发电量为114800万kWh，求该机组年利用小时。

解：已知：Wnd =114800×104kWh， N=20×104MW Ts=Wnd/N=114800×104/20×104=5740（h） 答：该机组年利用小时为5740h。

Lb3D1023 风机功率计算公式N1=P1Q/102η3600 kW与N2=P2Q/1000η3600 kW有何不同。

解：上试均为风机功率计算公式，其主要区别是P1与P2单位不同，P1为mm水柱（kg/m2）, P2为Pa ,当P1单位为Pa时，即： N1=[ P1（Pa）/9.8067 Q] /102η3600 =[ P1（Pa）Q] /9.8067×102η3600

= P1（Pa）Q/1000×η×3600 kW 当P2单位为mm水柱时，即： N2=[ P2（mm水柱）×9.8067×Q] /1000η3600 =[ P2（mm水柱）Q]/（1000/9.8067）×η×3600 = P2（mm水柱）Q/102×η×3600 kW

Lb3D1024 某汽轮发电机组设计热耗为8792.28kJ/kWh，锅炉额定负荷热效率92%，管道效率99%，求该机组额定负荷设计发电煤耗。（标准煤耗低位发热量2927.2kg/ kJ）

解：发电设计煤耗=（汽轮机设计热耗）/锅炉效率×管道效率×标 准煤发热量

=8792.28/0.92×0.99×29271.2 =329.8g/kWh

答：该机组设计发电煤耗为329.8g/kWh。

Lb3D2025 某200MW发电机组，日供电量为432万kWh，耗用燃料2177吨原煤，原煤单价为240元/吨，求发电燃烧成本。 解：发电燃烧成本=2177×240/4320000=0.1209元/ kWh 答：发电燃烧成本为0.1209元/ kWh。

Lb3D2026 某直流锅炉在启动中准备切分，这时锅炉包复管出口压力为16MPa，包复管出口温度为350℃，低温过热器出口温度为380℃，启动分离器压力3MPa，给水流量单侧每小时150t，假定包复管出口G1=90 t/h，低温过热器出口通流量G2=60 t/h，试计算这时候是否符合等焓切分的条件。

解：包复管出口焓值h1=2646kJ/kg(16MPa，350℃)，低温过热器出口焓h2=2863 kJ/kg (16MPa，380℃)，分离器出口焓h3=2802 kJ/kg (3MPa饱和蒸汽)，计算进分离器的蒸汽的平均焓值。 h=h1G1+h2G2/G1+G2=2646×90+2863×60/90+60=238140+171780/150 =409920/150=2732.8 kJ/kg 2732.8 kJ/kg <2802 kJ/kg h

计算结果分离器进口焓小于出口焓值，不符合等焓切分的条件。

Lb3D3027 某送风机在介质温度为20℃，大气压力为760mmHg的条件下工作时，出力为29200m2/h，全压p为524mmH2O，此时的风机的有效功率是多少？

解：已知：Q=29200m2/h ，p=524mmH20=524kg/m2 Ngt=Qp/102×3600=292000×524/102×3600=417kW 答：此时风机的有效功率是417kW。

Lb3D3028 某送风机运行实测风机全压为500 mmH20，流量Q=3X105m3/h，轴功率N=600kW，风温为20℃，求风机效率？

解：η=QH/102·N·3600=3X105X500/102X600X3600=68.08% 答：该风机效率为68.08%。

Lb3D3029 某锅炉一次风管道直径为Φ300mm，测得风速为23m/s，试计算其通风量每小时为多少m3？

解：已知：w=23m/s，D=300mm=0.3m 根据Q=wF F=ΠD2/4

Q=23×3.14×0.32/4×3600=23×0.07069×3600=5852.8m3/h 答：通风量为5852.8m3/h。

Lb3D3030 锅炉汽包压力表读数为9.604MPa，大气压力表的读数为101.7kPa，求汽包内工质的绝对压力。

解：已知pg=9.604MPa pa=101.7 kPa=0.1017MPa p= pg + pa = 9.604+0.1017=9.7057MPa 答：汽包内工质的绝对压力是9.7057MPa。

Lb3D3031 某给水泵，已知其直径d1=200mm处的断面平均流速C1=0.795m/s，求d2=100mm 处端面的平均流速C2为多少？

解：根据连续性流动方程式 C1F1=C2F2

C2=C1F1/F2=0.795×R12π/R22π=0.795×1002/502=0.795×4=3.18 m/s 答：d2处断面的平均流速为3.18m/s。

Lb3D4032 一水泵的吸水管上装一个带滤网的底阀并有一个铸造的90°弯头，吸水管直径d=150mm，求其流量Q=0.016m3/s，求吸水管的局部阻力为多少？（弯头的阻力系数ζ1=0.43，底阀滤网的阻力系数ζ=3。）

解：流速C=Q/(πd2/4) =4×0.016/(3.14159×0.152)=0.905 m/s 局部阻力损失

Σh=ρ1(C2/2g)+ρ2(C2/2g)=(ρ1+ρ2)(C2/2g)=(0.43+3)(0.9052/2×9.81) =3.43×(0.9052/19.62)=0.143 mmH20 答：吸风管的局部阻力损失为0.143 mmH20。

Lb3D4033 管子内径为φ100mm，输送水的流速W=1..27m/s，水的运动粘度γ=0.01×10-4m/s，试问管中水的流动状态？

解：输送水时的雷诺数Re

Re=Wd/r=1.27×0.1/0.01×10-4=127000>>2300 答：水在管中是紊流状态。

Lb3D5034 某锅炉干度x为0.25，求此锅炉的循环倍率。

解：K=1/X =1/0.25=4 答：此锅炉的循环倍率为4。

Lb3D5035 某锅炉的循环倍率k=5，求此时上升管内介质的干度。

解：K=1/X X=1/K=1/5=0.2 答：此时上升管内介质的干度为0.2。

Lb5D3036 有一导线每小时均匀与通过截面积的电量为900库伦，求导线中的电流。

解：已知Q=900C， t=1h=3600秒

I=Q/t=900/3600=0.25(A) 答：导线中的电流为0.25A。

Lb4D3037 一根长6000米，截面积为6mm2的铜线，求在常温（20℃）下的电阻。 ρ=0.0157Ωmm2/m

解：已知L=6000米 S=6mm2 ρ=0.0157Ωmm2/m R=ρ l/s=0.0175×6000/6 =17.5(Ω)

答：在常温下的电阻为17.5Ω。

Lb3D2038 绕制一个1000欧姆的电熔铁芯，试求需要多长0.02 mm2截面的镍铬线。 ρ=1.5Ωmm2/m

解：已知R=1000Ω S=0.02 mm2 ρ=1.5Ωmm2/m

R=ρ L/S L=RS/ρ=1000×0.02/1.5=40/3=13.33m 答：需要13.33米0.02 mm2的镍铬线。

Lb3D3039 设人体最小电阻为1000Ω，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。

解：已知 R= 1000Ω I=50mA=0.05A U=IR=0.05?1000=50（V）

答：安全工作电压应小于50V，一般采用36V。

Lb3D4040 两根输电线，每根的电阻为1Ω，通过的电流年平均值为50A，一年工作4200h，求此输电线一年内的电能损耗多少？

解：已知 R1=R2=1Ω I=50A t=4200h R=2×1=2Ω

W=I2Rt=502×2×4200=21×106（Wh）=21×103（kWh） 答：此输电线一年内的电能损耗为21000 kWh。

Jd5D2041 某锅炉炉膛出口过剩空气系数为1.2，求此处烟气含氧量是多少？

解：根据 α=21/(21-02 )

02=21（α-1）/α=21（1.2-1）/1.2=3.5% 答：此处烟气含氧量为3.5%。

Jd5D3042 某锅炉炉膛出口含氧量为3.5%，空气预热器后氧量增加到7%，求此段的漏风系数。

解：O2′=3.5% O2′′=7%

Δα=α′′-α′=（21/21-O2′′）-（21/21-O2′）=（21/21-7）-（21/21-3.5） =1.5-1.2=0.3

答：此段漏风系数为0.3。

Jd5D3043 某台锅炉燃用低位发热量Qar net=23417kJ/kg，每小时耗煤量为50t/h，合标煤多少吨？（标准煤Qar net=29271.2 kJ/kg）

解：Bb=(B·Qar.net/29271.2)=(50×23417/29271.2)=40(t) 答：需标准煤40t。

Jd4D1044 某循环热源温度为527℃，汽源温度为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=527+273=800K T2=27+273=300K ηmax=η卡=1-（T1/T2）1-（300/800）=0.625 答：最大热效率是62.5%

Jd4D2045 某发电厂一昼夜发电1.2×106kWh，此功应由多少热量转换而来？（不考虑其他能量损失）

解：∵1kWh=860kcal=860×4.1868 kJ/kWh=3.6×103 kJ ∴Q=3.6×103×1.2×106=4.32×109 kJ 答：此功应由4.32×109 kJ的热量转换来。

Jd4D3046 10吨水经加热器后，它的焓从334.9kJ/kg增加至502.4 kJ/kg，求在加热器内吸收多少热量。

解：已知h1=334.9 kJ/kg h2=502.4 kJ/kg

Q=G(h1-h2)=10000×(502.4-334.9)=10×103×167.5=167.5×104 kJ

4

答：10吨水在加热器中吸收167.5×10 kJ。

Jd4D4047 已知某锅炉引风机在锅炉额定负荷下的风机出力为5.4×105m3/h，风机入口静压为4kPa，风机出口静压为0.2kPa，风机入口动压为0.03kPa，风机出口动压为0.05kPa，风机采用入口调节挡板调节，挡板前风压-2.4kPa，试求风机的有效功率及风门节流损失？

解：风机入口全压 H′=Hj′+Hd′=-4+0.03=-3.97kPa

风机出口全压 H′′=Hj′′+Hd′′=0.2+0.05=0.205 kPa

风机产生的全压 H = H′′-H′=0.205-（-3.97）=4.175 kPa 风机有效功率

Ne=HQ/102={（4.175×1000/9.8）×（5.4×105/3600）}/102 =426.02×150/102=626.5kW 风机风门节流损失

N=HQ/102=[（4-2.4）×103/9.8×（5.4×105）/3600]/102 =163.265×150/102=240.095kW

答：引风机有效功率为626.5kW。风门节流损失为240.095kW。

Jd4D5048 一台5万kW汽轮机的凝结器，其表面单位面积上的换热量是q=23000W/m2，凝结器铜管内、外壁温差2℃，求水蒸气的凝结换热系数。

解：q=α（t1-t2） α=q/（t1-t2）=29000/2=11500W/m2℃ 答：水蒸气的凝结换热系数11500W/m2℃。

Jd3D1049 已知一物体吸收系数α=0.75，求当该物体温度t=127℃，每小时辐射的热量，辐射系数CO=5.67W/m2K4。

解：E=αE。=αC。（T/100）4=0.75×5.67×（273+127/100）4 =0.75×5.67×256=1089 W/m2 答：该物体的辐射量是1089W/m2。

Jd3D2050 水在某容器内沸腾，如压力保持1MPa对应饱和温度t0=180℃，加热面温度保持t1=205℃，沸腾放热系数为85700W/m2℃，求单位加热面上的换热量。

解：q=α(t1-t0)=85700（205-108）=2142500W/m2 答：单位加热面上的损热量是2142500W/m2。

Jd3D3051 求绝对黑体在温度t=1000℃时和t=0℃时，每小时所辐射的热量。

解：当 t=1000℃时 E。=C。（T/100）4=5.67×（1273/100）4=5.67×26261=148900 W/m2 当 t=0℃时 E。=C。（T/100）4=5.67×（273/100）4=5.67×55.55=315W/m2 答：当 t=1000℃时和t=0℃时，辐射的热量分别是148900W/m2和315W/m2。

Jd3D3052 某磨煤机型号为4.30/5.95，试求该磨煤机流量转数？

解： n =30/π√g/R =30/3.1416×√9.81/R=42.3/√4.3 =20.4r/min

答：该磨煤机临界转数为20.4r/min.

Jd3D4053 已知某煤的收到基元素分析数据如下：Car=60%，Har=3%，Oar=5%，Nar=1%，Scar=1%，Aar=20%，Mt=10%，试求该煤的理论空气量VO。

解：VO=0.0889（Car+0.375 Scar）+0.265 Har-0.0333 Oar =0.0889×（60+0.375×1）+0.265×3-0.0333×5 =5.367+0.795-0.1665=5.9955m3/kg 答：该煤的理论空气量为5.9955m3/kg。

Jd3D5054 有一台E型中速磨煤机型号为8.5E，磨煤机D=2.16m，求该磨煤机的最佳转速。

解：

答：磨煤机最佳转速为78.2r/min。

Je5D1055 某1110t/h额定蒸发量锅炉，当锅炉实际负荷900 t/h，吸风机每小时耗电量2050kWh，送风机每小时耗电量3000kWh，求吸风机和送风机单耗。

解：PID=2050/900=2.278 kWh /t（汽） PFD=3000/900=3.33 kWh /t（汽）

答：吸风机单耗为2.278 kWh /t(汽)。送风机单耗为3.3 kWh /t(汽)。

Je5D2056 某台锅炉3A磨煤机出力36.5t/h，耗电量为1111 kWh；3B磨煤机出力35t/h，耗电量为1111 kWh。3A一次风机耗电量为850 kWh，3B一次风机耗电量为846 kWh。求磨煤机单耗，一次风机单耗，制粉系统单耗。

解：PM=ΣP/ΣB=1111×2/(36.5+35)=31 kWh /t PPA=ΣP/ΣB=(850+846)/(36.5+35)=23.7 kWh /t P=31+23.7=54.7 kWh /t。

答：磨煤机单耗为31 kWh /t。一次风机单耗23.7 kWh /t。制粉系统单耗54.7 kWh /t。

Je5D2057 某锅炉3A磨煤机出力45.2t/h，耗电量为1119 kWh；3B磨煤机出力45.1t/h，耗电量为1125 kWh；3C磨煤机出力44.9t/h，耗电量为1046.5 kWh；3A一次风机耗电量为1106.56 kWh，3B一次风机耗电量为1097.56 kWh。求磨煤机单耗，一次风机单耗，制粉系统单耗。

解：PM=ΣP/ΣB=(1119+1125+1046.5)/(45.2+45.1+44.9)=3290.5/135.2 =24.338 kWh /t

PPA=ΣP/ΣB=(1106.56+1097.56)/135.2=2204.12/135.2=16.3 kWh /t P=24.338+16.3=40.638 kWh /t

答：磨煤机单耗为24.338 kWh /t。一次风机单耗16.3 kWh /t。制粉系统单耗40.638kWh /t。

Je5D3058 某发电机组发电煤耗为310g/ kWh，厂用电率8%，求供电煤耗？ 解：bg=bf/(1-0.08)=310/(1-0.08)=310/0.92=337 g/ kWh 答：供电煤耗为337g/ kWh。

Je5D3059 某锅炉蒸发量1110t/h，过热蒸发出口焓3400kJ/kg，再热蒸汽流量878.8t/h，再热蒸汽入口焓3030 kJ/kg，再热蒸汽出口焓3520 kJ/kg，给水焓1240 kJ/kg，每小时燃料消耗量为134.8t/h，燃煤收到某低位发热量23170 kJ/kg，求锅炉热效率。

解：η=D（h0-hgs）+D(h′′-h′)/B·Qnet=1110×103（3400-1240）+878.8×103（3520-3030）/134.8×103×23170=282.82/312.33=0.9055≈90.55% 答：锅炉效率为90.55%。

Je5D4060 某台机组，锅炉每天烧煤B=2800t/h，燃煤的低位发热量Qarnet=21995kJ/kg其中28%变为电能，试求该机组单机容量是多少？（1kWh=860×4.1868=3600 kJ）

解：N=(B·Qar.net/3600×24)×0.28=(2800×103×21995/3600×24)×0.28 =199584≈200MW

答：该机组容量为200MW。

Je5D4061 某锅炉额定蒸汽流量1110t/h时，散热损失为0.2%，当锅炉实际蒸汽流量为721.5t/h时，锅炉散热损失是多少？

解：q5=0.2×1110/721.5=0.2×1.538=0.3076% 答：锅炉蒸发量721.5t/h时q5=0.3076%。

Je5D5062 某锅炉反平衡热力试验，测试结果q2 =5.8%，q3 =0.15%，q4 =2.2%，q5=0.4%，q6=0，求锅炉反平衡效率？

解：η=100-（q2+ q3+ q4+ q5+ q6）=100-（5.8+0.15+2.2+0.4）=100-6.57=93.43% 答：锅炉反平衡热效率为93.43%。

Je4D1063 某锅炉热效率试验测定，飞灰可燃物Cfh=6.5%，炉渣含碳量Cfz=2.5%，

燃煤的低位发热量Qar net=20908 kJ/kg，灰分Aar=26%，燃煤量B=56t/h，飞灰占燃料总灰分的分额afh=95%，炉渣占燃料总灰分的分额afz=5%，求①锅炉机械未燃烧损失；②由于q4损失，每小时损失多少原煤？

解：q4=(32866Aar/Qar·net){(afh·Cfh/100-Cfh)+(afz·Cfz/100-Cfz)}% =(32866×26){(0.95×6.5/100-6.5)+(0.05×2.5/100-2.5)} =40.87(0.066+0.001287)=40.87×0.06728=2.75% B4=B·q4=56×2.75%=1.54t/h 答：（1）锅炉机械不完全燃烧热损失q4为2.75%。 （2）由于q4损失每小时的损失原煤1.54t。

Je4D2064 某锅炉蒸发量为130t/h给水温度为172℃，给水压力为4.41MPa（给水焓tgs=728 kJ/kg）过热蒸汽压力为3.92MPa，过热蒸汽温度为450℃（过热蒸汽的焓ho=3332 kJ/kg）,锅炉的燃煤量为16346kg/h，燃煤的低位发热量为22676 kJ/kg，试求锅炉效率。

解：锅炉输入热量

QR=B·Qar·net =16346×22676=3.707×108 kJ /h Q0=D(h0-tgs)=130×103×(3332-728)=3.385×108 kJ /h

ηgl=Q0/Qr=3.385×108/3.707×108=3.385/3.707=0.8979=89.79% 答：此台锅炉效率是89.79%。

Je4D2065 某汽轮机发出额定功率为200MW，求30天该机组的额定发电量为多少千瓦小时？

解：已知 N=20×10000KW t=30×24=720h W=Nt=20×104×720=14400×104kWh

答：该机组在1个月内发电量为14400×104kWh。

Je4D3066 1kg蒸汽在锅炉中吸热q1=2.51×103 kJ/kg，蒸汽通过汽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，如果做的功全部用来发电，问每天能发多少千瓦小时电？（不考虑其他能量损失）

解：已知q1=2.51×103 kJ/kg q2=2.09×103 kJ/kg D=440t/h=4.4×105kg/h

Q=G(q1-q2)=4.4×105(2.51-2.09)×103=1.848×108 kg/h ∵1kWh=3600kJ ∴1Kj=1/3600=2.78×10-4 kWh

每天发电W=2.78×10-4×1.848×108×24=123.3×104 kWh 答：每天发电量1.233×106kWh。

Je4D3067 某锅炉蒸汽流量670t/h，锅炉效率ηgl=92.25%，燃煤量B=98t/h，燃煤的低位发热量Qar net=20930 kJ/kg，制粉系统单耗27kWh/t(煤)，引风机单耗ηx=2.4 kWh /t(汽)，送风机单耗ηF=3.5 kWh /t(汽)，给水泵单耗η=8 kWh /t(汽)，发电机标准煤耗b=350g/ kWh，求该锅炉的净效率。

解：ΣN=D（ηx+ηf+ηg）+Bηgl=670（2.4+3.5+8）+98×27=11959kW 锅炉的净效率

ηjx=ηgl-3600ΣN·b/(B·Qar net)×100%=92.25-(3600×11959×0.35)/(98×103×20930)×100%=92.25-0.0073×100%=92.25-0.73=91.52%

答：该锅炉的净效率为91.52%。

Je4D3068 某发电厂供电煤耗b=373g/kWh，厂用电率为Δn=7.6%，汽轮发电机热耗q=9211kJ/kWh，不计管道阻力损失，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

η=(3600/29.271*b)×100%=(3600/29.271×373)×100%=32.97% 发电煤耗

bf=b（1-Δn）=373（1-0.076）=344.7g/kWh 锅炉效率

ηgl=(q/29.271×b发)×100%=（9211/29.271×344.7）×100% =91.3% 答：发电厂总热效率32.97%。发电煤耗为344.7 g/kWh。锅炉效率为91.3%。

Je4D3069 一台额定蒸发量为670t/h的锅炉，锅炉效率为90%，过热蒸汽焓为3601kJ/kg，给水焓为1005 kJ/kg，空气预热器前Ο2为4%。空予器后Ο2量为6%，求在额定负荷时，每小时空予器的漏风系数是多少标准立方米。 已知燃料收到基数据：

Car=54.2%，Hor=2.1%，Oar=3.8%，Sar=1.1%，Qnet ar =20306 kJ/kg

解：每公斤煤需要理论空气量为

V=0.089 Car+0.265 Hor-0.0333（Oa-Sar）

=0.089×54.2+0.265×2.1-0.0333（3.8-1.1） =5.29Nm3/kg 锅炉燃煤量

B=670×103（3601-1005）/20306×0.9=95173kg/h 空气预热器漏风系数

Δα=α1-α2=（21/21-6）-（21/21-4）=1.4-1.24=0.16 每小时漏风量

ΔV=ΔαBV=0.16×95173×5.29=80554 Nm3/h 答：该炉空气预热器每小时漏风量为80554 Nm3/h。

Je4D3070 管壁厚度δ1=6mm，管壁的导热系数λ1=200kJ/m℃，内表面贴附着一层厚度为δ2=1mm的水垢，水垢的导热系数λ2=4 kJ /m℃。已知管壁外表面温度为t1=250℃，水垢内表面温度t3=200℃。求通过管壁的热流量以及钢板同水垢接触面上的温度。

解：q=（t1-t3）/（δ1/λ1+δ2/λ2）=（250-200）/[（0.006/200）+（0.001/4）

52

=50/0.00003+0.00025=50/0.00028=1.786×10 kJ /mh ∵q=（t1-t2）/(δ1/λ1) δ1/λ1·q= t1-t2

∴t2=t1-q·δ1/λ1 =250-1.786×105×0.006/200=250-5.358=244.6℃ 答：通过锅壁的热流量是1.786×105kJ/m2h。锅壁的热流量以及钢板同水垢接触面上的温度是244.6℃

Je4D4071 某锅炉连续排污率P=1%，当锅炉出力为610t/h时排污量Dpw为多少？

解：Dpw=PD=1%×610t/h=6.1t/h

答：锅炉出力为610 t/h时的排污量为6.1t/h。

Je4D5073 某压力容器绝对压力为9.807MPa，当大气压力p0为775mmHg时，其容器内表压力是多少MPa？

解：由pg= p - p0 解法（1）

1mmHg=133.3Pa

p0=775×133.3Pa=0.1033MPa pg =9.807-0.1033=9.7037MPa 解法（2）

∵（775/735.6）×[（9.807×104）/106]=1.05×0.09807=0.103MPa ∴pg =9.807-0.103=9.704MPa

答：该压力容器内表压力为9.704MPa。

Je3D1074 如图所示，汽包内水温为340℃，比容V1=0.0016m3/kg，水位计内水温为240℃（V2=0.0012m3/kg），当汽包水位为+60mm，求汽包内水位距汽包中心线多少？

解：根据连通器原理，列出静压平衡方程式：

h2=(150+60)=210mm V2=0.0012m3/kg V1=0.0016m3/kg ∵γ1 h1=γ2h2

∵γ1=1/v1 γ2=1/v2 ∴h1/v1=h2/v2 h1=h2×v1/v2=210×0.0016/0.0012=280mm

因汽包中心线高于水位计50mm，故汽包内水位计距汽包中心线距离为 h=280-（150+50）=80mm

答：汽包内水位计距汽包中心线+80mm。

Je3D2075 如图所示：求凝汽器内的绝对压力和真空值。

解：根据静力学基本方程：p+h·γHg= p0

凝汽器的绝对压力p= p0-γHgh =9.807×104-13.34×104×0.706=3890Pa 凝汽器的真空pr= p0 - p=9.807×104-3890=94180(Pa) 答：凝汽器的绝对压力为3890Pa。真空为94180Pa。

Je3D2076 某地大气压力为755mmHg柱，试将其换算成kPa、bar、at。

解：∵1mmHg=133Pa

∴755mmHg=133×755=100415Pa≈100kPa 又∵1bar=0.1MPa=100kPa ∴755mmHg=1bar 又∵1at=98kPa ∴755mmHg=1at

答：755mmHg合100kPa;1bar;1at。

Je3D2077 如图所示的汽包内工作压力pg=10.9MPa，水位计读数h 1=300mm，若水位计中水温为260℃，汽包实际水位h2及差值Δh如何计算，根据已知的汽包工作压力pg =10.9MPa，水位计中水的温度t=260℃,查出汽包中饱和水密度ρ

33

2=673kg/m，水位计中水的密度ρ1=785kg/m。

解：在水连通管上取点A，A点左右两侧静压力相等，若略去高差Δh一段蒸汽的重位压头，可列出如下方程式：

ρ2g(Δh+h1)= ρ1gh1 673(Δh+0.3)=785×0.3

Δh=(0.3785-673×0.3)/673=0.0499(m)≈50(mm) 汽包内的实际水位h2=h1+Δh=300+50=350(mm)

答：汽包内的实际水位h2=350mm。汽包内的实际水位与水位计水位差值Δh =50mm.

Je3D2078 锅炉水冷壁管Φ44.5×5mm由20g碳钢制成，其内壁温度为t2=318℃，外壁温度为t1=338℃，导热率λ1=48W/（m℃），若其内壁结了1mm厚的水垢，水垢的热导率λ2=1W/（m℃），求结垢前后单位面积导热量。

解：结垢前单位面积的导热量q1=(t1-t2)/(δ1/λ1)

q1=λ1 (t1-t2)/δ1=[48×(330-318)/0.005]=115200(W/m2) 结垢后单位面积的导热量q2

q2=(t1-t2)/(δ1/λ1)+(δ2/λ2)=（330-318）/[（0.05/48）+（0.001/1.0）] =10868(W/m2)

答：结垢前单位面积的导热量q1=115200(W/m2)。结垢后单位面积的导热量q2=10868(W/m2)。

Je3D3079 某锅炉水冷壁管垂直高度为30m，由冷炉生火至带满负荷，壁温由20℃升高至360℃，求其热伸长值ΔL？（αl线膨胀系数0.000012℃-1）。

解：热伸长值：

ΔL=LαLΔt=30000×0.000012×(360-20)=122.4mm 答：热伸长值ΔL=122.4mm。

Je3D3080 某主蒸汽管采用12Cr1MoV钢，额定运行温度540℃（T1=540+273=813K），设计寿命τ1=105h运行中超温10℃，试求其使用寿命？（C值=20）

解：T1(C+lgτ1)= T2(C+lgτ2)

813×(20+lg105)=(540+10+273)(20+lgτ2) 813×(20+lg105)=823(20+lgτ2)

813×20+813×lg105=823×20+823×lgτ2 823lgτ2=813×20-823×20+813lg105 823lgτ2=16260-16460+813lg105 τ2=4.97×104h

答：主气管超温后使用寿命为49700h。

Je3D3081 HG—2008/18.2—YM2锅炉，额定蒸发量为2008t/h，每小时燃煤消耗量为275.4t，燃煤收到基低位发热量为20525kJ/kg，炉膛容积为16607.4m3，求该炉膛容积热负荷。

解：已知：B=275.4t，Qar.net=20525kJ/kg，V=16607.4m3

33

qV=B·Qar.net/V=275400×20525/16607.4=340.365×10kJ/mh 答：该炉容积热负荷为340.365×103 kJ /m3h。

Je3D3082 已知煤的收到基成分为Car=56.22%，Har=3.15%，Qar=2.75%，Nar=0.88%，Scar=4%，Aar=26%，Me=7%，试计算其高、低位发热量。

解：Qrg=[81 Car+300 Har-26(Qar- Scar)]×4.1816 =[81×56.22+300×3.15-26(2.74-4)]×4.1816 =[4553.82+945+32.76]×4.1816 =5531.58×4.1816=23130.9kJ/kg Qrgar=[Qgr-(54 Har+6Mt)]×4.1816

=23130.9-(54×3.15+6×7) ×4.1816 =23130.9-(170.1+42) ×4.1816 =23130.9-886.9=22244 kJ/kg

答：该煤收到基高位发热量为23130.9kJkg。低位发热量为22244 kJ/kg。

Je3D3083 某风机运行测试结果：入口动压为10Pa，静压-10Pa，出口动压为30Pa，静压200Pa，试计算该风机的全风压。

解：方法（1） 风机入口全压：

H全′=H动′+H静′=10+（-10）=0 风机出口全压：

H全′′=H动′′+H静′′=30+200=230（Pa） 风机全压：

H全=H全′′-H全′=230-0=230（Pa） 方法（2）

风机出、入口静压差：

ΔH静=H静′′-H静′=200-（-10）=210（Pa） 风机出、入口动压差：

ΔH动=H动′′-H动′=30-10=20（Pa） 风机全压：

H全=ΔH静-ΔH动=210+20=230（Pa） 答：风机全压为230Pa。

Je3D3084 某发电厂供电煤耗b=373g/kWh，厂用电率为7.6%，汽轮发电机组热耗为q=9199.52kJ/kWh，不计算管道阻力损失，试计算发电厂总效率，发电煤耗及锅炉毛效率。

解：1.发电厂总效率

η=3600/[4.1816×7000bg]=3600/4.1816×7000×0.373 =0.3297≈33% 2.发电煤耗

bf= bg（1-ΔP）=373×（1-0.076）=344.65g/kWh 3.锅炉效率

η=q/[4.1816×7000b发]=9199.52/4.1816×7000×0.34465 =9199.52/10088.3=91.2%

答：发电厂总效率为33%；发电煤耗为344.65 g/kWh；锅炉效率为91.2%。

Je3D3085 某锅炉炉膛火焰温度由1500℃，下降至1200℃时，假设火焰发射率?=0.9，试计算其辐射能力变化。（全辐射体的辐射系数CO=5.67W/m2K4）

解：火焰为1500℃时辐射能量E1

44

E1=α·C0·（T/100）=0.9×5.67×[（1500+273）/100）=504.267（kW/m2） 火焰为1200℃时辐射能量E2 E2=α·C0·（T/100）4=0.9×5.67×[（1200+273）/100）4=240.235（kW/m2） 答：辐射能量变化=504.267-240.235=264.032（kW/m2）。

Je3D3086 某锅炉汽包安全门的启动压力P=14MPa，过流截面的直径d=188mm，求此安全门每小时排汽量。（C=0.085，K=1） 解：E=C·A（10.2P+1）K=0.085（πd2/4）(10.2×14+1)×1=0.085×（3.1416×1882/4）(142.8+1)×1=0.085×27759×143.8×1=339300kg/h=339.3t/h 答：安全门排汽量为339.3t/h。

Je3D4087 某台100MW发电机组年可用小时为7900.15h，求该机组可用系数。 解：可用系数=可用小时/统计期间小时数×100%=7900.15/8760×100% =90.18%

答：该机组可用系数为90.18%。

Je3D4088 某台125MW发电机组年达到4341.48h，强迫停运346.33h，求强迫停运率。

解：强迫停运率=强迫停运小时/(运行小时+强迫停运小时)×100% =346.33/(4341.48+346.33)×100% =346.33/4687.81×100% =7.39%

答：该机组强迫停运率为7.39%。

Je3D4089 某台300MW发电机组年可用小时为7244.23h，运行小时数为4865.6h，求该机组备用小时数。

解：备用小时数=可用小时-运行小时 =7244.23-4865.6 =2378.63（h）

答：该机组备用小时数为2378.63h。

Je3D4090 某台200MW发电机组年可用小时为7244.23h，降出力等效停用小时为9.17h，求该机组年等效可用系数。

解：等效可用系数=(可用小时-降出力等效停用小时)/统计期间小时数×100% =7244.23-9.17/8760×100% =7235.06/8760×100% =82.59%

答：该机组年等效可用系数为82.59%。

Je3D5091 某台600MW发电机组年运行6451.52h，强迫停运383.01h，降出力等效小时为35.99h，等效强迫停运率为6.01%，求第1、2、3类计划降低出力等效备用停机小时。

解：等效强迫停机率=强迫停运小时+第1、2、3类非计划降低出力等效停运小时/运行小时+强迫停运小时+第1、2、3类非计划降低出力等效备用小时之和

第1、2、3类非计划降低出力等效备用小时之和 =（383.01+35.99）/0.0601-6451.52-383.01 =419/0.0601-6834.53 =6971.71-6834.53 =137.18（h）

答：第1、2、3类计划降低出力等效备用停机小时为137.18h。

Je3D5092 某台500MW发电机组年可用小时7387.6h，非计划停运5次，计划停运1次，求平均连续可用小时。

解：平均连续可用小时=可用小时/计划停运次数+非计划停运次数 =7387.6/5+1 =1231.27（h） 答：平均连续可用1231.27h。

Jf5D3093 某台300MW发电机组年可用小时7388h，强迫停运3次，求平均无故障可用小时。

解：平均无故障可用小时=可用小时/强迫停运次数 =7388/3

=2462.67（h） 答：平均无故障可用2462.67h。

Jf4D4096 一台弹簧管压力真空表，其测量范围为0.1~0.16MPa，它的准确度等级为1.5，求该表的允许绝对误差。

解：[0.16-（-0.1）]×1.5%=（0.16+0.1）×1.5%=0.0039 MPa 答：该压力表的允许绝对误差为0.0039 MPa。

Jf3D2097 计算测量范围为0~16MPa，准确度为1.5级的弹簧管式压力表的允许基本误差。

解：允许基本误差=?（仪表量程×准确度等级/100）=?16×1.5/100

=?0.24MPa

答：允许基本误差?0.24MPa。

Jf3D3098 过热器管道下方38.5米处安装一只过热蒸汽压力表其指示值为13.5 MPa，问过热蒸汽的绝对压力为多少？修正值为多少？示值相对误差为多少？ 解：已知:表压pg =13.5MPa，H=38.5m，大气压pa =0.098067MPa p=pg-H+pa=13.5-38.5×9.8067×10-3+0.098067 =13.22MPa

C=13.5-13.22=0.28MPa δ=13.5-13.22/13.22×100%=2.1% 答: 绝对压力为13.22MPa，修正值为0.28.MPa，示值相对误差为2.1%。

Jf3D3099 汽轮机润滑油压保护用压力开关的安装标高为5m ,汽轮机转子标高为10m ,若要求汽轮机润滑油压小于0.08 MPa时发出报警信号，则此压力开关

3

的下限动作值应设定为多少？（润滑油重度800 kg/m） 解：P=0.08+ρgΔH=0.08+0.08×9.8×（10-5）×10-6 =0.08+0.0392=0.1192MPa

答：根据计算压力开关的下限动作值应选定在0.1192MPa。

Jf3D4100 某高压锅炉蒸汽流量节流装置的设计参数为pH=14MPa，tH=550℃，当滑压运行参数为p=5MPa，t=380℃指示流量为Mj=600t/h时，求示值修正值的bρ和实际流量。（根据设计参数查得密度ρH=39.27kg/m3，运行参数的密度ρ=17.63

3

kg/m）

解：bρ=√ρ/ρH =√17.63/39.27 =0.67 则由Ms= bρMj=

Ms=0.67×600=402 t/h

答：示值修正值为0.67。实际流量为402 t/h。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/kywh.html