发电厂课后答案

热力发电厂课后习题答案

第一章 热力发电厂动力循环及其热经济性

1、发电厂在完成能量的转换过程中，存在哪些热损失？其中哪一项损失最大？为什么？各项热损失和效率之间有什么关系？

能量转换：化学能—热能—机械能—电能 （煤）锅炉 汽轮机 发电机 热损失：

1）锅炉热损失，包括排烟损失、排污热损失、散热损失、未完全燃烧热损失等。2）管道热损失。

3）汽轮机冷源损失: 凝汽器中汽轮机排汽的气化潜热损失；膨胀过程中的进气节流、排气和内部损失。 4）汽轮机机械损失。 5）发电机能量损失。

最大：汽轮机冷源热损失中的凝汽器中的热损失最大。 原因：各项热损失和效率之间的关系：效率=（1-损失能量/输入总能量）×100%。 2、发电厂的总效率有哪两种计算方法？各在什么情况下应用？ 1）热量法和熵方法（或火用方法或做功能力法）

2）热量法以热力学第一定律为基础，从燃料化学能在数量上被利用的程度来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性的定量分析。熵方法以热力学第二定律为基础，从燃料化学能的做工能力被利用的程度来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性的定性分析。

3、热力发电厂中，主要有哪些不可逆损失？怎样才能减少这些过程中的不可逆损失性以提高发电厂热经济性

热力发电厂课后习题答案

第一章 热力发电厂动力循环及其热经济性

1、发电厂在完成能量的转换过程中，存在哪些热损失？其中哪一项损失最大？为什么？各项热损失和效率之间有什么关系？

能量转换：化学能—热能—机械能—电能 （煤）锅炉 汽轮机 发电机 热损失：

1）锅炉热损失，包括排烟损失、排污热损失、散热损失、未完全燃烧热损失等。2）管道热损失。

3）汽轮机冷源损失: 凝汽器中汽轮机排汽的气化潜热损失；膨胀过程中的进气节流、排气和内部损失。 4）汽轮机机械损失。 5）发电机能量损失。

最大：汽轮机冷源热损失中的凝汽器中的热损失最大。 原因：各项热损失和效率之间的关系：效率=（1-损失能量/输入总能量）×100%。 2、发电厂的总效率有哪两种计算方法？各在什么情况下应用？ 1）热量法和熵方法（或火用方法或做功能力法）

2）热量法以热力学第一定律为基础，从燃料化学能在数量上被利用的程度来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性的定量分析。熵方法以热力学第二定律为基础，从燃料化学能的做工能力被利用的程度来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性的定性分析。

3、热力发电厂中，主要有哪些不可逆损失？怎样才能减少这些过程中的不可逆损失性以提高发电厂热经济性

第一章 电力系统概述

1．何谓电力系统、动力系统及电力网? 答：

电力系统是指由发电机、输配电线路、变配电所以及各种用户用电设备连接起来所构成的有机整体。

动力系统由电力系统再加上发电厂的动力部分（火电厂的锅炉、汽轮机、热力管网等；水电厂的水库、水轮机、压力管道等）构成。

电力网指在电力系统中，由各种不同电压等级的电力线路和变配电所构成的网络，简称电网。

2．联合成电力系统并不断扩大有什么优越性? 答：

联合成电力系统并不断扩大的优越性有： （1）提高供电的可靠性；

（2）减少系统中总备用容量的比重； （3）减少总用电负荷的峰值； （4）可以安装高效率的大容量机组；

（5）可以水火互济节约能源改善电网调节性能； （6）可以提高电能质量。

3．何谓电力系统额定电压?我国电网和用电设备的额定电压有哪些等级? 答：

额定电压指某一受电器（电动机、电灯等）、发电机和变压器等在正常运行时具有最大经济效益的电压。

我国电网和用电设备的额定电压等级有220V、380V、3kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、154 kV、220 kV、330 kV、500 kV、750 kV、1000 kV。

4．电能的质量指标有哪几项?简要

《风电厂电气系统》

第一章 能源和发电第四节 核能发电厂 和新能源发电厂

第四节 核能发电厂 教学内容

《风电厂电气系统》 第一章 能源和发电

本节教学内容 一、核能发电厂 二、新能源发电厂

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第四节 核能发电厂

《风电厂电气系统》 第一章 能源和发电

核电厂发电的原理与火电厂相似，需要有一个热源， 将水加热成蒸汽，进而推动汽轮机旋转并带动发电机转动 而发出电能，完成这个功能的装置，叫反应堆。 反应堆——实现大规模可控核裂变链式反应的装置。 核电厂利用反应堆中核燃料裂变链式反应产生的热能， 再按照火电厂的发电方式将热能转化为机械能、电能，反 应堆相当于火电厂的锅炉。

核电是一种安全清洁的能源，利用它可以大大地节约 煤和减少污染。一个1000MW的火电厂一天燃烧的煤是 9600t,而相应1000MW的核电厂，一天只要3.3kg的U235, 同样容量的电厂燃料量相差300万倍。

第四节 核能发电厂 一、核电厂的分类 1 压水堆核电厂

《风电厂电气系统》 第一章 能源和发电

一回路系统——15MPa的高压水送入反应堆，被加热后，将热 量传给二次水，返回形成循环水，一般一个压水堆有2-4个并 联的一回路(环路)。 二回路系统——产生蒸汽，进入汽轮机。

第四节 核能发电

仅供参考

第三章 常用计算的基本理论和方法

3-1 研究导体和电气设备的发热有何意义？长期发热和短时发热各有何特点？ 答：电气设备有有电流通过时将产生损耗，这些损耗都将转变成热量使电器设备的温度升高。发热对电气设备的影响：使绝缘材料性能降低；使金属材料的机械强度下降；使导体接触电阻增加。导体短路 时，虽然持续时间不长，但短路电流很大，发热量仍然很多。这些热量在适时间内不容易散出， 于是导体的温度迅速升高。同时，导体还受到电动力超过允许值，将使导体变形或损坏。由此可见，发热和电动力是电气设备运行中必须注意的问题。长期发热是由正常工作电流产生的； 短时发热是由故障时的短路电流产生的。

3-2 为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度？短时发热允许温度和长期发热允许温 度是否相同，为什么？

答：导体连接部分和导体本身都存在电阻(产生功率损耗)；周围金属部分产生磁场,形成涡流和 磁滞损耗；绝缘材料在电场作用下产生损耗，如tan?值的测量

载流导体的发热：长期发热：指正常工作电流引起的发热 短时发热：指短路电流引起的发热

一 发热对绝缘的影响：绝缘材料在温度和电场的作用下逐渐变化，变化的速度于使用的温度有关；

二发热对导体接触部分的影响：温

一、单项选择题 (本大题共15小题，每小题1分，共15分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．建在水资源不太丰富地区的凝汽式火力发电厂的供水系统一般采用（ ） A．闭式供水系统 C．直流式供水系统

B．开式供水系统 D．混合式供水系统

2．标准状态下，任何理想气体1kmol体积为（ ） A．2.24m3 C．24.2m3

3．汽轮机是（ ）

A．以水蒸气为工质的往复式的原动机 C．以水蒸气为工质的旋转式的原动机

B．以水为工质的旋转式的原动机 D．以煤气为工质的旋转式的原动机 B．22.4m3 D．224.2m3

4．下述关于火力发电厂供水系统的叙述中，正确的是（ ） A．闭式供水系统的运行费用低于直流供水系统

B．空冷系统适用于年平均温度低而且缺水的火力发电厂中 C．水资源不太丰富的凝汽式发电厂，多采用开式供水系统 D．在我国西北地区，适合采用开式供水系统 5．下列选项中不是热力学状态参数的量是（ ） ．．A．比焓 C．热量

B．内能 D．温度

6．蒸汽流过固定的、绝热良好的喷管时，若忽略喷管进、出口蒸汽的势能差，则喷管出口的蒸汽参数将会（

1、发热对导体和电气设备有哪些不良影响？

答：当导体温度升高到一定数值后，将对导体的运行产生以下不良影响： (1) 机械强度下降；

(2) 使导体接触部分的接触电阻增加； (3) 使绝缘材料的绝缘性能降低。 2、导体的散热方式有哪几种？

答：导体的散热方式有：对流、辐射和传导。对于室内空气中的导体，它的主要

散热方式为对流和辐射。

3、什么是电气设备的长期发热和短时发热？各有什么特点？

答：⑴①长期发热：导体长期流过工作电流而引起的发热；②短时发热：导体短

时间渡过短路电流而引起的发热。

⑵①长期发热特点：导体温度达到某一稳定值后不再升高，电流在导体中产生的热量等于散发到周围介质中的热量。

②短时发热特点：短路电流所产生的热量来不及向周围散热，全部用来使导体温度升高。

4、什么是导体的允许载流量？如何提高它？

答：⑴在额定环境温度?0下，使导体的稳定温度正好为长期发热最高允许温度，即使?w??al的电流，称为该?0下的允许载流量Ial?Qc?Q??F??al??0? ?RR⑵从上式可以看出：导体的安全载流量取决于导体材料的长期发热最高允许温度、表面散热能力和导体的电阻。故可以采取的措施有：①减小电阻R，采用电阻率小的材料；②提高长期发热最高允许温

热力发电厂报告

学 号姓 名专 业指导教师

热能与动力工程

能源与机械工程学院

2015年1月

课程设计任务书

（一）设计题目

660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算（设计计算） （二）设计内容

1.对该系统的设计布置方式进行初步的分析；

2.在h-s图上做出蒸汽的汽态膨胀线（不必按比例），并表示出各点参数； 3.计算额定功率新汽流量及各处汽水流量； 4.计算机组的和全厂的热经济指标；

5.绘制原则性热力系统图，并将所计算的各汽水参数标在图上（要求CAD绘图，A4纸打印）；

6.撰写课程设计说明书。 （三）设计要求

1.计算部分要求列出所有计算公式，凡出现公式均必须代入相应数据； 2.字迹清楚，绘图线条分明； 3.有关表格均用计算机绘制。 （四）书写格式要求

1.封面：题目、姓名、时间、指导教师姓名； 2.正文：汽态线图、汽水参数表、计算过程及结果； 3.参考文献。

1 绪 论 1

2 热力系统与原始资料 ............................................................................................................

1-1简述火电厂的分类，其电能生产过程及其特点

答：火电厂的分类：1.按原动机分：凝汽式汽轮机发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂等。2.按燃料分：燃煤发电厂（煤炭），燃油发电厂（石油提取汽油，煤油，柴油后的渣油），燃气发电厂（天然气，煤气），余热发电厂（工业余热）还有利用垃圾和工业废料的发电厂。3.按蒸汽压力和温度分：中低压发电厂（蒸汽压力3.92MPa，温度450℃，电机功率小于25MW），高压发电厂（9.9MPa。540℃，100MW），超高压发电厂（13.83MPa,540/540℃，200MW）,亚临界压力发电厂（16.77MPa,540/540℃，300~1000MW），超临界压力发电厂（大于22.11MPa,550/550℃，机组功率600MW,800MW及以上），超超临界压力发电厂（26.25MPa，600/600℃，机组功率1000MW及以上）4.按输出源分：凝汽式汽轮机发电厂（只能向外供应电能，效率较低，只有30％~40％），热电厂（同时向外供应电能和热能的电厂，效率较高，60％~70％） 火电厂的电能生产过程：1.燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统。2

一、 填空题

在机组启动阶段，发电机作为同步电动机运行，其励磁方式为他励；当发电机正常运行时，其励磁方式为 自并励静态励磁。

1 发电机正常运行时，应保证其机端电压在 19KV－21KV 以内变化，系统频率在50±0.2HZ内变化。

2 使用摇表测量发电机定子绕组绝缘应选择 2500V电压档，绝缘电阻值应大于 5M?；测量发电机转子绝缘应选择 500V电压档，绝缘电阻值应大于 1 M?。

3 励磁系统的控制通道（通道1和通道2）均各自设有一个自动调节器（自动方式）和一个手动调节器（手动方式）。在自动方式下，励磁调节器自动调节 发电机机端电压保持恒定，在手动方式下，则维持 励磁电流恒定不变。 4 机组正常启动前，应在网控后台机上检查本机组AVR的控制方式分别为：AVR状态－ 合上，AVR增磁闭锁－ 合上，AVR减磁闭锁－ 合上（填合上或断开）。以保证AVR在机组启动过程中不参与调节发电机机端电压，导致SFC逆变器过电压跳闸。

5 发电机的额定励磁电流为 3390A，额定励磁电压为 402V，强励顶值电压倍数为2倍，当强励装置动作后 10S内不得干涉。

6 在励磁系统就地控制柜上对发电机启励、升压的操作同DC