汽机题库计算1

1、汽机题库一计算题1、设有一台汽轮机，以下列蒸汽参数运行，蒸汽初压pi=13.8MPa,初温ti=540C, 排汽压力p=0.0038 Mpa，再热压力 时=2.6 MPa，再热后温度trh，试求中间再热ii=3427kJ/kg、i2=2955kJ/kg、i3=3544kJ/kg、后的汽耗率drh?(已知：有表查得i4=2228kJ/kg)。解:drh=3600rh (h2)(i34)3600(3427 -2955)(3544 -2228)= 2.013 kJ/kg2、 某台机组，在某一工况下，汽轮发电机输出功率N = 5 104千瓦，进入汽轮 机的蒸汽量D = 190 10某汽轮机每小时排汽量

2、为400t，排汽压力为0.004MPa排汽干度x= 0.88，冷 却水比热容Cp= 4.1868kJ /( kgC)，凝汽器每小时用循环冷却水 24800t。求 循环冷却水温升为多少度？答案：解：查饱和水与饱和水蒸汽热力性质表知，排汽压力为0.004MPaP寸，饱和蒸汽焓为 i co= 2554.5kJ /kg，饱和水焓 i ' co = 121.41kJ /kg排汽焙为ico= XX i co+( 1 X )X i ' co=0.88 X 2554.5 +(1 0.88 )X 121.41 =2247.96 + 14.57千克/时，总抽汽率a= 0.2，新蒸汽焓i°

3、=3400千焦/ 千克，给水焓ig= 800千焦/千克。求：汽耗率d、热耗率q、总抽汽量D1、凝 结量D2、热效率n。解： 汽耗率d= D/N= 190103/510= 3.8(千克/千瓦时)(2) 热耗率 q= d (i 0- ig) = 3.8(3400 800) = 9880(千焦/ 千瓦时)(3) 总抽汽量 D = aD= 0.2 190 10 38 103(千克/时)33 凝结量 (1 a) D= 0.8190 10 = 152 10(千克/时)(5)热效率 n = 3600q= 3600乜880= 0.36 = 36%答：汽耗率为3.8千克/千瓦时；热耗率为9880千焦/千瓦时；总

4、抽汽量 为38 103千克/时；凝结量为152 103千克/时；热效率为36%=2262.53kJ /kg凝汽器循坏倍率为rn= D/ Bo = 24800/ 400= 62循坏拎去1水温升A t =( i co i，co)/( mX Cp)=(2262.53 121.41 )/( 62X 4.1868 )=8.25C)答：循於冷却爪泊升为8.25 C4. 某机组发电标准煤耗率为320g/( kW- h),若年发电量103.1559亿kW- h,将消耗多少标准煤？若燃用发热量为4800kcal /kg的煤，又将消耗多少吨？ 答案：解：该机组年消耗标准煤 B为£= bb X320X 1

5、0-3 X 103.1559 X 10一台简单朗肯循环凝汽式机组容量是12MW，蒸汽参数P°= 5MPa to = 450C、 Pco = 0.005MPa机组的相对内效率n oi= 0.85、机械效率n j = 0.99、发电机效率 n d= 0.98、排汽干度x = 0.9。求机组汽耗量D汽耗率d,热耗量Q热耗率d。 答案：解：查表求出下列参数i°= 3316.8kJ /kg i ' c°= 137.77kJ / kg i c° = 2561.6kJ / kg 絶热膨胀排汽焓为i cot = x X i co+( 1 x)X i '

6、c。=0.9 X 2561.6 +( 1 0.9 ) X 137.77=3300988800kg=3300988.8 (t 标准煤)方燃叩发热邑为4800kcal /kg的煤，贝U消耗B= 3300988.8 X 7000/4800=4813942 (t)答：滲机织每年:洛消応3300988&标准煤。若燃用发热量为4800kcal /kg 的煤，则将消耗4813942t。=2305.44 + 13.777=2319.21 (kJ / kg)汽祀邑 D= 3600 x N/( io-i cot) n oi n j n d=3600X 12000/( 3316.8 2319.21 ) x

7、0.85 x 0.99 x 0.98 =52511.14 (kg/h)汽耗率 d= D/N= 52511.14/12000= 4.376kg /( kW- h)热耗量 Q= D (i oi ' co)=52511.14 X( 3316.8 137.77)=166934489.4 ( kJ/h)热耗率q = Q/ N=166934489.4/12000=13911.2 kJ /( kW- h)答；汽轮机勺汽耗邑D为52511.14kg/h;汽轮机的汽耗率d为4.376kg/(kW-h);汽轮机的热耗量Q为166934489.4kJ /h;汽轮机的热耗率q为13911.2kJ/(kW- h

8、)。6. 一台离心泵在转速1450r/min时，其全扬程为25m流量为240帛/h,轴功 率为22kW因受外界影响，实际转速为1420r/min,试求此时的扬程、流量和轴 功率各为多少？答案：解：对同一泵在流量控制装置相同的情况下，泵内的流动相似，可以应用 相似定律中的比例定律H'= H(n'/ n)= 25X( 1420/1450)= 24.5 (m)Q'= Q (n'/ n)= 240x( 1420/1450)= 235 (ml/h)N'= N(n'/n) 3 = 22x( 1420/1450) 3= 20.7 (kW答：实际转;柬为1420

9、r/min时，扬程为24.5m；流量为235rii/h;轴功率为20.7kW。7. 一台容量为300M的汽轮机，已知其凝汽器内的压力为pco = 5kPa,排汽进入凝 汽器时的干度x = 0.93，排汽的质量流量Dm= 570t/h,若凝汽器冷却水的进出口温度分别为18C和28C，水的平均定压质量比热Cp= 4.187kJ /( kgC)。试 求该凝汽器的冷却倍率和循环冷却水量。答案：解：查饱和水与饱和水蒸气热力性质表，排汽压力下的饱和水焓i ' c° =137.77kJ /kg,饱和蒸汽焓 i c° = 2561.6kJ /kg。i co x x i co +(1

10、 x)x i ' co=0.93 x 2561.6 +( 1 0.93 ) x 137.77 2382.3 + 9.6 2391.9 (kJ / kg)凝汽器热平衡方觀DnX( i co i co )- Dcp ( t w2 t w1)Dv= DnX( i co ico)/ Cp ( t w2 t W1)=570X( 2391.9 137.7)/ 4.187 X( 28 18) 30687.7 (t /h)冷却倍率n= DW/ Dn30687.7 / 570 53.84答：该祗汽器的冷却倍凉为53.84，循环冷却水量为30687.7t /h8. 某凝汽式发电厂总共装有四台汽轮发电机组，

11、其中三台容量均为 50MW，另一 台的容量为100MW已知该厂装机容量的年利用小时数为7200h,假定该发电厂的 总效率n ndc= 34.2%,所用燃料的低位发热量Qr,net 23440kJ/kg，求平均每昼夜 所需供给的燃料量。答案：解：该发电厂全厂装机容量为3 X 50000+ 1 X 100000 250000 ( kV)全年发电量为250000X 7200 1800X 106 (kW- h)该厂的发电标准煤耗为bb= 0.123 / n ndc = 0.123 /0.3420.35965 kg/( kW- h)=359.65g /(kW- h)仝年标准煤的总消純虽为1800X 10

12、6x 0.35965 = 647370000 ( kg)=647370t仝厂平均每员夜消糕的标准煤为647370/365= 1773.62 (t)若燃打低位发以竝为23440kJ/ kg的煤，贝U平均每昼夜该厂的燃料实际消耗量为1773.62 X 7000X 4.187 /23440= 2217.7(t)答:该厂1*J每启攸消耗低代发疾邑兀23440kJ/kg的煤2217.7t。9. 国产125M汽轮发电机组进汽参数为P1= 13.24MPat1 = 550E，高压缸排汽压力2.55MPa再热蒸汽温度550C,排汽压力为5kPa,试比较再热循环的热效率与简单朗肯循环的热效率，并求排汽干度变化多

13、少？答案：解：从水蒸气焓熵图及表中查得高压缸进汽焓 i 1= 3467kJ/kg,熵S = 6.6kJ /(kg - K)高压缸排汽焓i b= 2987kJ/kg,中压缸的进汽焓 ia= 3573kJ/kg，熵Sa= 7.453kJ /( kg - K)简单朗肯循环排汽焓ic= 2013kJ/kg再热循环排汽焓ic° = 2272kJ/kg排汽压力下饱和水焓i ' co = 137.8kJ /kg再热循环的热效率n t,zr =( i 1 i b)+( i a ico)/( i 1 i ' co)+( i a ib)= (3467 2987) + (3573-2272

14、)/(3467 137.8 ) + (3573-2987)=1781/3915.2=0.455简单朗肯循环的热效率为n t =(i 1 ic)/( i 1-i ' co)=(3467 2013)/( 3467 137.8 )=1454/ 3329.2=0.437采用再热循环后,循环热效率提高了S n t =( n t,zr n t) / n t=(0.455 0.437 )/ 0.437=0.0412=4.12%从水蒸气焙爛图屮町查得，简单朗悴祈坏的排汽T,度为0.7735 ,再热循环的排汽干度为0.881，排汽干度提高了(0.881 0.7735)/ 0.7735 = 0.139 =

15、 13.9%答：采用再热循坏,使循坏热效率提高了 4.12%,使排汽干度提高了 13.9%。10. 设有两个米用再热循环的发电厂，其新蒸汽参数均为 p1= 12.5MPa, t1均为 500r,排汽压力均为6kPa,再热循环A的中间压力为2.5MPa,再热循环B的中间 压力为0.5MPa,两者再热后的蒸汽温度都等于原来的初温 500C，试分别求这两 个再热循环的热效率和排汽干度，并与简单朗肯循环进行比较。答案：解：查水蒸气焓熵图及表得新蒸汽焓 i 1 = 3343.3kJ /kg；再热循环A的高压缸排汽焓i b,A = 2928kJ/kg;再热循环B的高压缸排汽焓i b,B = 2620kJ/

16、kg;再热循环A的中压缸进汽焓i a,A = 3461.7kJ /kg;再热循环B的中压缸进汽焓i a,B = 3483.8kJ /kg;简单朗肯循环排汽干度x = 0.757 ;再热循环A的排汽干度xa= 0.882 ;再热循环B的排汽干度Xb= 0.92 ;排汽压力下的饱和蒸汽焓i co = 2567.5kJ /kg;排汽压力下的饱和水焓i' co= 151.5kJ /kg。简单朗肯循环的排汽焓i CO= XX i co+( 1- X )X i ' CO=0.757 X 2567.5 +( 1-0.757) X 151.5=1943.6 + 36.8=1980.4 (kJ/

17、kg)再黒忡不A的排汽焓i co,A XaX ico +( 1 Xa)X ico=0.882 X 2567.5 +( 1 0.887) X 151.52264.5 + 17.12281.6 (kJ / kg)再热祁不B的排汽焓ico,B XbX i co+( 1 Xb)X i co0.92 X 2567.5 +( 1 0.92 ) X 151.52362.1 + 12.12374.2 (kJ /kg)简单朋肯循环效率n t (i 1 i co)/(i 1 i ' co)(3343.3 1980.4)/( 3343.3 151.5)1362.9 / 3191.80.427再黒僻不A的循环

18、效率n t,A ( i 1 i b,A)+ ( i a,A i co,A)/( i 1 ico) + ( i a,A i b,A)(3343.3 2928) + ( 3461.7 2281.6)/( 3343.3 151.5) + ( 3461.72928)1595.4 / 3725.50.428再热僻不B的循环效率n t,B ( i 1 i b,B)+ ( i a,B i co,B)/( i 1 ico) + ( i a,B i b,B)(3343.3 2620) + (3483.8 2374.2 ) / (3343.3 151.5 ) + (3483.8 2620)1832.9 /4055

19、.60.452答;山计算皓黒训知-尽不B的循环效率最高，再热循环 A次之，朗肯循环最低；再热B的排汽干度最高，再热循环A次之，朗肯循环最低。11. 某凝汽式汽轮机的参数为Pi= 9.12MPa ti = 535r, Pco = 0.005MPa试求以 下两种情况循环热效率和排汽湿度的变化：(A) 初温不变，初压提高到pi,A= 13.68MPa；(B) 初压不变，初温提高到ti,B = 550C。答案：解：查水蒸气表得原来蒸汽参数下，凝结水焓i ' co = 137.77kJ /kg，蒸汽初焓i 1 = 3477.7kJ /kg,排汽焓 i co = 2066.5kJ /kg，排汽干度

20、 x = 0.795，循环热效率n t =( i 1 i co)/( i 1 i ' co)=(3477.7 2066.5)/( 3477.7 137.77) =1411.2 / 3339.93=0.4225(A) 初温不变，初压提高后，凝结水焓不变，蒸汽初焓i 1,a = 3429.94kJ / kg，排汽焓 i co,A = 1995.7kJ /kg，排汽干度 Xa= 0.766，循用热殖2n t,A =( i 1,a i co,A)/(i 1,a i ' co)=(3429.94 1995.7)/( 3429.94 137.77)=1434.24 / 3292.17=0.

21、4356(B) 初压不变，初温提高后，凝结水焓仍不变，蒸汽初焓i 1,b = 3511.9kJ / kg，排汽焓 i co,B = 2080.3kJ /kg，排汽干度 Xb= 0.801，循上' 如!叙氷n t,B =( i 1,b i co,B) /(i 1,b i ' co)=(3511.9 2080.3)/( 3511.9 137.77)=1431.6 /3374.1=0.4243答:根据查表及计算结杲可知,初温不变,初压提高，循环效率将提乳但 干度明显下降；初压不变，初温提高，既能提高循环效率(不很明显)，又能明 显提高排汽干度。12. 试求125M机组在额定工况下1号

22、、2号高压加热器的抽汽份额，已知：疏水 逐级自流。1号高温加热器出口给水焓ii= 1040.4kJ /kg,入口给水焓i 2= 946.9kJ /kg,出口疏水焓 isi = 979.6kJ /kg，入口蒸汽焓 i zi = 3093kJ/kg。2 号高温加热器入口给水焓i 3= 667.5kJ /kg,出口疏水焓i s2 = 703.5，入口 蒸汽焓 i z2 = 3018kJ/kg。答案：解：1号高温加热器热平衡方程- 'I (iz1 - is1 ) = (i1 - i2 )- (ii -2) / (iz1 - is1)=(1040.4 946.9)/( 3093-979.6)=9

23、3.5 / 2113.4=0.044242号高温加热器热平衡方程2(iz2 一 i s2 )1 (i s1 is2 ) = (i 2 i 3)：J2 -览2 -匚3)- - 1 (is1 - is2)1/ (iz2 _ is2 )=(946.9 667.5) 0.04424 (979.6 703.5) / (3018 703.5)=(279.4 12.215) /2314.5=0.11544答:1号高温加热器抽汽份额为0.04424 , 2号高温加热器抽汽份额为0.11544。13. 10t水流经加热器后它的焓从i 1= 334.9kJ / kg增加至i2 = 502.4kJ / kg,求m=

24、10t水在加热器内吸收了多少热量 Q答案：解：q = i 2 i 1 = 502.4 334.9 = 167.5 (kJ/kg)Q= m q= 10X 103x 167.5 = 1.67 X 106 (kJ)答：10t水在加热器内吸收了 1.67 X 106kJ的热量。14. 某P= 200M帧组调节系统的迟缓率& = 0.3%,速度变动率S = 5%试计算由 迟缓引起负荷摆动量是多少？ 答案：解：负荷摆动量 P=( £ / 5 )X P=0.3 - 5X 200=12 (MW答：由迟缓引起的负荷摆动量是12MW/15. 某电厂在低周波运行期间曾将速度变动率3= 5%勺同步器

25、工作范围由+7%- 5%改为+ 4%- 6%试问这样改动后，当电网频率恢复为50Hz后,机组最 多能带多少(用百分数表示)？答案：解：同步器工作范围改为+ 4%- 6%t,为使机组带满负荷，同步器应处 于高限位置，设在50HZ时机组带负荷P',则1.04 X 3000 3000)/ P'= 3 n。/PP'/ PX 100%=( 1.04 X 3000- 3000)/ 3 noX 100%=(1.04 X 3000 3000)/( 0.05 X 3000)X 100% =(0.04 /0.05 )X 100%=80%答：此时机组只能带80%®定负荷。16. 设

26、每千克蒸汽在锅炉中吸热5 = 2.51 X 103kJ/kg,蒸汽通过汽轮机作功后在 凝汽器中放出热量q2=2.09 X 103kJ/kg。蒸气流量D= 440t/h,如果作的功全部 用来发电，问每天能发出多少度电？(不考虑其他能量损失)答案：解：D= 440t/h= 4.4 X 105kg/h35(q1 q2) X D=( 2.51 2.09 ) X 10 X 4.4 X 10=1.848 X 108 (kJ /h)因 1kJ = 2.78 X 10-4kW- h贝U每天发电量 W= 2.78 X 10-4 X 1.848 X 108X 24=1.23 X 106 (kW- h)答：每天能发

27、出1.23 X 106kW- h电。17. 某电厂一昼夜发电1.2 X 106kWh,此功应由多少热量转换而来？(不考虑其 他能量损失)3答案：解：1kW- h = 3.6 X 10kJ贝UQ= 3.6 X 103x 1.2 X 106 = 4.32 X 109 (kJ)答：此功应由4.32 X 109kJ的热量转换而来。18. 一台十级离心泵，入口压力 pi = 0.21MPa,出口压力P2= 6.5MPa,入口水温t =109.32 °C,求该泵的总扬程和单级扬程。答案：解：根据水泵入口水温和压力查找饱和水温表p = 951.2kg /mi,2g = 9.81m/s ,根据水泵扬

28、程公式得泵的总扬程为H =( P2 P1)/( p g)=(6.5 X 106 0.21 X 106)/( 951.2 X 9.81 )=471.5 (m毎级场用为 H= H/10= 471.5 /10 = 47.5 ( m)答：该离心泵的总扬程为471.5m,单级扬程为47.5m。19. 某锅炉蒸发量D= 130t/h,给水温度为172C,给水压力4.41MPQ过热蒸汽 压力为3.92MPa,过热蒸汽温度450C，锅炉的燃煤量m= 16346kg/h,燃煤的低 位发热量为Qr,net = 22676kJ/kg,试求锅炉的效率？答案：解：由汽水的性质查得给水焓i 1= 728kJ/kg,主蒸汽

29、焓i。= 3332kJ/kg 锅炉输入热量8Q= mQnet = 16346X 22676= 3.7 X 10 ( kJ/h)锅炉输出热量Q= D (i 0 i 1) = 130X 103X( 3332 728)= 3.39 X 108 (kJ/h)锅炉效率n = Q2/ Q x 100%8 8=3.39 X 10/3.7 X 10 X 100%=91.62%答：此台锅炉效率是91.62%20. N100-90/535型汽轮机，在经济工况下运行，调节级汽室压力 P° = 4.40MPa, 流量G= 100kg/s。运行一段时间后，调节级汽室压力 p' 0 = 4.0MPa=求

30、变工况 后的蒸汽流量G °。答案：解：已知 P0= 4.40MPa G = 100kg/s, p'4.0MPaG/G o= po/p' o=4.40 /4.0 = 1.1得 G 0= 100/1.1 = 90.9 (kg/s)答：变工况后蒸汽流量G。为90.9kg / s。21. 某机组额定转速为3000r/min,空负荷转速为3120r/min,满负荷转速为3000r / mi n,问调速系统的速度变动率为多少？答案：解：调速系统速度变动率S =(空负荷转速满负荷转速)/额定转速x 100%=(3120 3000)/ 3000 x 100%=4%答：该机组调速系统的

31、速度变动率为4%22. 某台汽轮机额定参数为：主蒸汽压力P1= 13.1MPa,主蒸汽温度535C，做主汽门、调门严密性试验时的蒸汽参数为：主蒸汽压力P2= 8.8MPa,主蒸汽温度456E。问该台汽轮机转速n下降到多少时，主汽门、调门的严密性才算合格？答案：解：n = p2/P1X 1000= 8.8 /13.1 x 1000= 671.75 (r/min)答：该汽轮机转速下降到671.75r /min以下时，主汽门、调门的严密性才 算合格。23. 某台凝汽器冷却水进水温度为11= 11 T,出水温度为t2= 19C,冷却水流量d =9.7 x 104t/h,水的比热容c = 4.187kJ

32、 /kg,问该凝汽器48h内被冷却水带走 多少热量？答案：解：该凝汽器每小时被冷却水带走热量q= dx c (t211 )= 9.7 X 107x 4.187 x( 19 11) =324.9 x 107 (kJ/ h)48h内被冷却水带走热量324.9 X 107X48= 15595.74 X 107= 1.56 X 1011 (kJ)答：该凝汽器48h内被冷却水带走1.56 X 1011kJ热量。24. 某容器内气体压力由压力表读得pi= 0.42MPa气压表测得大气压力P2= 0.97 X 105Pa，若气体绝对压力不变，而大气压力升高到1.1 X 105Pa,问容器 内压力表的读数为多

33、少？答案：解：容器内的绝对压力65p= P1+ P2= 0.42 X 10 + 0.97 X 10=517000 (Pa)= 0.517 ( MPa大气压力变化后，压力表读数P1= p-P2= 517000- 110000= 407000 (Pa)= 0.407 ( MPa答：压力表读数为0.407MP&25. 某台循环水泵的电动机轴功率P1= 1000kW- h，循环水泵有效功率P2= 800kW- h,问该循环水泵的效率n为多少？答案：解：n = B/ P1 X 100%= 800-1000 X 100%= 80%答：该循环水泵的效率为80%26. 某机组在某一工况下运行时，测得凝

34、汽器真空为95kPa,大气压力为0.1012MPa问凝汽器真空度为多少？(保留两位小数)答案：解：大气压力为0.1012MPs= 101.2kPa真牢度一和汽器宜卞女气丘力X 100%=95/101.2 X 100%93.87%答：凝汽器真空度为93.87%。27. 某台纯凝汽式汽轮机，新蒸汽压力为P1 = 13.24MPa温度t1 = 550E，汽轮机 排汽压力为0.005MPa试问该台汽轮机循环热效率为多少？答案：解：查图得知：i 1= 3470kJ/kg, i2 = 2288kJ/kg, i ' 2= 138.2kJ /kg循环热效率 n t =( i i - i 2)/( i

35、1 i ' 2)x 100%=(3470 2288)/( 3470 138.2 )x 100%=1182/ 3331.8 x 100%=0.3547 x 100% =35.47%答：该台汽轮机循环热效率为35.47%.28. 一台125M汽轮机，新蒸汽压力为p 13.24MPa温度tp 550C，高压缸排汽压力为2.55MPa再热汽温为550E，汽轮机排汽压力为0.005MPQ试问该台125MW汽轮机循环热效率为多少？答案：解：查图得知：i 1= 3470kJ/kg, ia = 2990kJ/kg, ib= 3576kJ/kg,i 2= 2288kJ/kg, i ' 2 = 1

36、38.2kJ /kg再热循环热效率n t =( i 1 ia) + ( i b i 2)/( i 1 i ' 2) + ( i b i a)x 100%=(3470 2990) + (3576 2288) / (3470- 138.2 ) +(3576- 2990) x 100%=0.451 = 45.1%答：该台125M汽轮机循环热效率为45.1%。29. 已知给水泵的流量Q= 2300kN/h,扬程H= 1300m给水重度Y= 8918N/需，若给水泵的效率n 1= 0.65 ,原动机的备用系数K= 1.05 ,原动机 的传动效率n 2= 0.98，试计算原动机的容量。答案：解：给

37、水泵的轴功率为P=( 丫 QH /( 1000x n 1)=(8918x 2300x 103x 1300)/( 1000x 0.65 x 3600x 8918)=1278 (kW原动机所需容量P0= Kx P/n 2= 1.05 x 1278-0.98 = 1369 (kW答：原动机所需容量为1369kW30. 某纯凝汽式汽轮机主蒸汽焓io为3370kJ/kg,凝结水焓i'为138.2kJ /kg, 汽耗率d为3.04kg /( kW- h)。求该机组的热耗率。答案：解：热耗率q = d (ioi ')= 3.04 x( 3370- 138.2)=9852.03kJ /( kW

38、 h)答：该机组热耗率为9852.03kJ /(kWh)。31. 如果系统内有两台汽轮机并列运行，其中一号机带额定负荷P°i = 50MW，其调节系统速度变动率为S 1 = 3%二号机带额定负荷P°2= 25MW其调节系统速度变 动率S 2= 5%如果此时系统频率增高至50.5Hz,试问每台机组负荷降低多少？ 答案：解：系统频率变动时汽轮机速度变动率S n=( 50.5 50)/50= 1%一号机负荷减少 P1= F01 x S n/ S 1=50x 0.01 / 0.03=16.7 (MW二号机负荷减少 P2= P02 X S n/ S 2=25X 0.01 /0.05=

39、5 (MW答：一、二号机负荷分别下降了 16.7MW及 5MW/32. N100-90/535型汽轮机在设计工况下新蒸汽焓i 0 = 3479kJ/kg,给水的焓i ' gs= 975kJ/kg,每kg蒸汽在汽轮机中的有效焓降为1004kJ/kg,若机械效率和 发电机效率均为99%试求该汽轮发电机组在设计工况下的汽耗率和热耗率。答案：解：汽耗率d= 3600/( H x n jX n d)=3600/( 1004X 0.99 X 0.99)=3.66 kg/(kW- h)热耗率 q= d (i 0 i ' gs)=3.66 X( 3479- 975)=9164.6 kJ/( k

40、W- h)答：汽耗率为3.66kg /( kW- h);热耗率为9164.6kJ /(kWh)。33. 某凝汽式汽轮机按朗肯循环工作，新蒸汽压力Pi = 8.826MPa温度11= 500C, 排汽压力为 0.0039MPa io= 3387kJ/kg； ic° = 2003kJ/kg； i ' c°= 120kJ/kg, 机械效率和发电机效率均为99%汽轮机功率为100MW。求汽耗量和热耗量及满负 荷运行时每小时消耗标准煤量。答案：解：汽耗率 d= 3600/( i 0- i co)x n j x n 訂=3600/( 3387-2003)x 0.99 x 0.9

41、9 =2.654 kg/( kW- h)热耗率q= d (ioi' co)=2.654 x( 3387 120)=8670.62 kJ /(kW- h)汽耗量 D Px d= 100000X 2.654 = 265400 ( kg/h)= 265.4t / h热耗量 Q= Px q= 100000X 8670.62 = 867062000 ( kJ/h)标准煤耗量 B= Q/29307.6 = 867062000/ 29307.6 = 29584.886 ( kg/h )= 29.6t /h答：汽耗量为265.4t /h,热耗量为867062000kJ/h,标准煤耗量为29.6t /h

42、。34. 有一台12MW的汽轮发电机组，主蒸汽压力p°= 5MPa主蒸汽温度t°= 450C, 一级抽汽压力Pc= 1.0MPa,排汽压力Pco= 0.005MPa,给水回热温度t gs = 165C, 给水压力Pgs = 8MPa加热器的抽汽量qm尸10.2t /h,机组的相对内效率 n oi = 0.85，机械效率n j 0.99，发电机效率n g 0.99。求机组的汽耗量D、机 组的汽耗率d、机组的热耗量Q机组的热耗率q。答案：解：查焓熵图和水蒸气参数表求下列参数：主蒸汽焓 i 0 3316.8kJ /kg；理想排汽焓 i cot2096kJ/kg；抽汽焓 ic 31

43、16kJ/kg; 给水焓 i ' gs 701.5kJ /kg； 凝结水焓 i ' co 137.77kJ /kg。实际排汽焓i co=i 0-( i 0- i cot) x n oi=3316.8 ( 3316.8 2096)X 0.85=2279.12 (kJ/ kg)I川热抽汽机组的汽耗量D - 3600P / (i°ico)j g qmc (ic -&) / (io -&)=3600 X 12000/( 3316.8 2279.12 ) X 0.99 X 0.99 + 10200X (31162279.12)/( 3316.8 2279.12

44、)=42476.62 + 8226.2=50702.82 (kg/h)50.7t /hI川热抽汽机组的汽耗率d= D/P= 50700/12000= 4.225 kg/( kW h)I111热抽汽的l组的热耗量Q= D (i 0 i gs)= 50702.82 X( 3316.8 701.5 )=132603032.8 ( kJ/h)I川热抽汽机组的热耗率q= Q/ P= 132603032.8/12000= 11050.25 kJ/( kW- h)答：i刻川热抽汽机汨.的汽軽量为50.7t / h;汽耗率为4.225kg /(kW- h);热耗量 132603032.8kJ /h;热耗率为

45、11050.25kJ /( kW- h)。35. 某纯凝汽式发电厂总效率n ndc为0. 32,汽轮机的相对内效率n oi由0.80提高 到0.85，试求该电厂每发一度电能节省多少标准煤？答案：解：已知 n ndc= n gl n gd n t n oi n j n d= 0.32令 n gl n gd n t n oi n j n d= K,贝q K= n ndc / n oi = 0.32 宁 0.8 = 0.4n ' ndc= Kn ' oi = 0.4 X 0.85 = 0.34恥度电所节省的标准煤 bb为 bb= bb bb' = 0.123/n ndc 0.

46、123/ n ' ndc=0.123 / 0.32 0.123 / 0.34=0.02261 kg/( kW- h)=22.61g/( kW- h)答:为汽轮机的相对内效率n oi由0.80提高到0.85时，该电厂每发一度电能节省22.61g标准煤。36. 某蒸汽中间再热凝汽式发电厂，已知有关参数为锅炉出口压力pgr = 14.3MPa, 锅炉出口温度tgr = 555C，机组额定发电量P= 125MWV汽轮机进汽压力p°= 13.68MPa,汽轮机的进汽温度t°= 550E，高压缸排汽压力p' zr = 2.63MPa,中压 缸进汽压力P zr = 2.3

47、7MPa中压缸进汽温度tzr = 550C，高压缸的排汽温度为 331 C，低压缸的排汽压力Pc° = 0.006MPa排汽的干度x = 0.942，汽轮机发电机 组的机械效率n j 0.98，发电机效率n d= 0.985，无回热。试计算该厂的汽耗量、 汽耗率、热耗量、热耗率。答案：解：根据已知数据，由水蒸气表查得各状态点的焓值为：汽轮机进口蒸汽 焓i 0 3469.3kJ /kg，高压缸的排汽焓i ' zr 3198.6kJ /kg，中压缸的进汽焓 i zr 3577.4kJ /kg，低压缸排汽焓i co 2421.8kJ /kg，因为无回热，锅炉进口 给水焓即凝结水焓i

48、 ' co 136.4kJ /kg。汽糕量D=( 3600X P)/( i 0 i zr) + (i zr ico)x n j x n d (3600X 125000)/(3469.3 3198.6 ) + (3577.4 2421.8 )X 0.98 X 0.985 326843 (kg/h)汽糕率d= D/P= 326843/125000 2.61 kg/( kW- h)Q= D ( i 0 i ' co)+( i zr i ' zr )326843 (3469.3 136.4) + ( 3577.4 3198.6)1213143163 (kJ/h)热耗率q = 0

49、/ P= 1213143163/125000=9705.145 kJ /( kW h)答；汤 応汽抚邑为326843kg/h;汽耗率为2.61 kg/( kW- h);热耗量为 1213143163kJ/h;热耗率为 9705.145kJ /(kW- h)。37. 某发电厂锅炉出口蒸汽参数为pgr = 10.234MPa tgr = 540E，汽轮机进汽压力 p°= 9.12MPa t°= 535E，大气压力 pa= 0.101325MPa 环境温度 t h= 0°C,求主蒸 汽管道的散热损失和节流损失。答案：解：由锅炉出口蒸汽参数查水蒸气表得锅炉出口的蒸汽焓i

50、gr = 3478.96kJ/kg,熵Sgr = 6.7367kJ /(kg -C)，由汽轮机进汽参数查水蒸气表得汽轮机进 口蒸汽焓 io= 3477.7kJ / kg，熵 Sc= 6.7853kJ /( kg -C),管道散热损失4散二Thd -S°)=273.15 (6.7367 6.7853)=13.2713 ( kJ/kg)管道节流损失 L=i gr i 0=3478.96 3477.7=1.26 (kJ /kg)答：管道散热损失13.2713kJ /kg,管道节流损失1.26kJ /kg。38. 40ZLB-50型立式轴流泵，在转速n = 585r/min时，流量0= 11

51、16用/h,扬程H= 11.6m,由泵样本上查得泵的汽蚀余量 h= 12m若水温为40C,当地大气压 力pa= 100kPa,吸水管的阻力损失为0.5m，试求泵的最大安装高度为多少？ 答案：解：由水的汽化压力表查得40C时，水的汽化压力HVp= 0.75m,大气压力 高度耳为H = Pa/= 100X 1000/9807= 10.20 (mHO)则泵的最大安装烏.度H,max为H,max = H Hv1=10.20 0.75 12 0.5=3.05 (m答:计算结果为负值，表明该泵的叶轮进口中心应在水面以卜3.05m.处。39. 某汽轮机进汽压力p°= 9.12MPa进汽温度to =

52、 535C，排汽压力Pc° = 0.005MPa求在理想循环条件下的循环热效率，并求当排汽压力降低到0.003MPa和升高到0.008MPa寸，循环热效率的绝对变化量和相对变化率。答案：解：由汽轮机进汽参数查得汽轮机的进汽焓i°为3477.7kJ /kg,进汽熵S0为6.7853kJ /( kgC)，当排汽压力为0.005MPa寸，汽轮机排汽焓2066.5kJ /kg,凝结水的焓i '136.4kJ /kg,则循环的热效率n tn t (i 0 i co)/( i 0 i co)=(3477.7 2066.5) /( 3477.7 136.4)0.4224为排汽压力

53、降低为0.03绝对大气压时，查表得排汽焓ico 2010.8kJ /kg，凝结水焓i ' co 99.7kJ /kg，循环的热效率n ' tn ' t ( 3477.7 2010.8 ) /( 3477.7 99.7 )0.4343循坏热效率的绝对变化 An t n ' t n t 0.4343 0.42240.0119循环热效率的相对变化S A n t An t/ n t 0.0119宁0.4224 x 100%2.817%为*1汽压力升“为0.08绝对大气压时，查表得排汽焓i co 2120.6kJ /kg，凝结水焓i ' co 172.5kJ /k

54、g，循环的热效率n " tn t ( 3477.7 2120.6) /( 3477.7 172.5 )0.4106循环热效率的绝对变化An t n " t n t0.4106 0.42240.0118循环热效率的相对变化S n tAn t / n t0.0118 - 0.4224 x 100%2.793%答：氐循坤的梨公为0.4343，当排汽压力降低到0.03绝对大气压时，循环热 效率的绝对变化量为0.0119 ,相对变化率为2.817%;当排汽压力升高到0.08绝对 大气压时，循环热效率的绝对变化量为 0.0118，相对变化率为2.793%。40. 某喷嘴的蒸汽进口处压力

55、p°为1.0MPa,温度为300E，若喷嘴出口处压力p1 为0.6MPa,问该选用哪一种喷嘴？答案：解：查水蒸气表或h-s图可知，喷嘴前蒸汽为过热蒸汽，其临界压力比c k=0.546。这组喷嘴的压力比为 P1/p°= 0.6 /1.0 = 0.6 >0.546答：其压力比大于临界压力比，应选渐缩喷嘴。41. 汽轮机某压力级喷嘴中理想焓降hn= 40.7kJ /kg,前一级可利用的余速能量 h*c2= 1.34kJ /kg，动叶片中产生的理想焓降hb = 6.7kJ /kg，喷嘴损失为 hn= 2.5kJ /kg,动叶片损失 hb= 1.8kJ /kg，余速损失 hc2

56、= 1.4kJ /kg。求该级 的轮周效率n u。答案：解：轮周效率n u ( h C2+ hn+ hb hn hb hc2)/( h C2+ hn + hb)X 100%=(1.34 + 40.7 + 6.7 2.5 1.8 1.4 )/( 1.34 + 40.7 + 6.7 ) X 100% 88.3%答：轮周效率为88.3%。42. 某汽轮机每小时排汽量D 650t，排汽焓i 1 560X4.1868kJ /kg,凝结水焓i 2 40X4.1868kJ /kg,凝汽器每小时用循环冷却水量 D 42250t。水的比热容c 4.1868kJ /kg，求循环冷却水温升为多少度？答案：解： t (i 1 i 2)X D)/( D2c)4.1868 X( 560 40)X 650/( 42250X 4.1868 ) 8C)43. 某发电厂年发电量为103.1559 X 108kW- h,燃用