2025年火电厂节能试题(全文)附答案

2025年火电厂节能试题(全文)附答案一、选择题（每题2分，共20分）1.火电厂锅炉最佳过量空气系数的确定需综合考虑（）。A.排烟热损失与机械不完全燃烧热损失之和最小B.排烟热损失与化学不完全燃烧热损失之和最小C.机械不完全燃烧热损失与散热损失之和最小D.化学不完全燃烧热损失与灰渣物理热损失之和最小2.汽轮机通流部分改造后，若内效率提升2%，在主蒸汽参数不变的情况下，机组发电煤耗可降低约（）。A.1-2g/(kW·h)B.3-5g/(kW·h)C.6-8g/(kW·h)D.10g/(kW·h)以上3.某300MW机组凝汽器真空由-92kPa升至-94kPa，若真空每提高1kPa，煤耗降低1.5g/(kW·h)，则煤耗降低约（）。A.1.5g/(kW·h)B.3g/(kW·h)C.4.5g/(kW·h)D.6g/(kW·h)4.以下不属于锅炉节能监测重点参数的是（）。A.排烟温度B.飞灰含碳量C.给水泵电流D.空气预热器漏风率5.循环水系统节能优化中，“机力塔+尖峰冷却”组合模式的主要目的是（）。A.提高循环水温升B.降低循环水泵电耗C.增加凝汽器冷却面积D.减少冷却塔蒸发损失6.火电厂厂用电率计算时，以下设备耗电不计入的是（）。A.脱硫系统增压风机B.输煤系统碎煤机C.职工食堂空调D.化学制水车间泵组7.某锅炉设计排烟温度120℃，实际运行中排烟温度140℃，若排烟温度每升高10℃，热损失增加0.8%，则实际排烟热损失比设计值增加约（）。A.0.8%B.1.6%C.2.4%D.3.2%8.汽轮机轴封系统优化中，采用“蜂窝式密封”替代传统梳齿密封，主要降低（）。A.轴封漏汽量B.润滑油温度C.轴承振动值D.汽轮机胀差9.火电厂实施“汽动给水泵+电动给水泵”联合运行时，在低负荷阶段优先投用电动给水泵的主要原因是（）。A.汽动给水泵效率随负荷降低显著下降B.电动给水泵运行更稳定C.减少高压缸排汽量D.降低主蒸汽流量10.以下节能技术中，属于“余热深度回收”范畴的是（）。A.空气预热器增设低温段B.凝结水精处理系统优化C.汽轮机乏汽驱动溴化锂制冷机D.磨煤机出口温度提高二、填空题（每空1分，共20分）1.火电厂节能评价的核心指标是（），其单位为（）。2.锅炉热效率计算时，输入热量包括燃料低位发热量、（）和（）。3.汽轮机热耗率的定义是（）与（）的比值。4.空预器漏风率每增加1%，锅炉排烟热损失约增加（），引风机电耗增加（）。5.凝汽器端差的计算公式为（），正常运行中端差应控制在（）℃以内。6.循环水泵变频改造后，若流量降低20%，在相似工况下电耗可降低约（）（按离心泵轴功率与流量三次方成正比计算）。7.火电厂实施“煤场封闭+智能掺配”技术，可降低（）损失和（）偏差。8.超临界机组采用“复合变压运行”时，负荷低于（）%额定负荷时切换为定压运行，以保证（）效率。9.锅炉燃烧优化调整的关键参数包括（）、（）和配风方式。10.火电厂余热梯级利用的原则是“温度对口、（）、（）”。三、简答题（每题8分，共40分）1.分析影响火电厂锅炉排烟热损失的主要因素，并提出3项降低排烟热损失的具体措施。2.简述汽轮机真空系统严密性对机组经济性的影响机制，说明真空严密性试验的操作步骤及合格标准。3.对比分析“定速给水泵+节流调节”与“变速给水泵+变频调节”的能耗差异，说明变频调节的节能原理。4.阐述火电厂“凝结水余热回收”的技术路径，列举2种典型回收方式及其适用场景。5.说明火电厂厂用电率的构成，提出3项降低厂用电率的运行调整措施。四、计算题（每题10分，共20分）1.某600MW机组锅炉参数如下：燃煤收到基低位发热量Qnet,ar=22000kJ/kg，锅炉热效率η=92%，发电功率P=600MW，厂用电率λ=5%。计算该机组发电煤耗和供电煤耗（标准煤低位发热量取29307kJ/kg）。2.某300MW机组循环水系统数据：循环水泵额定流量Q=25000m³/h，扬程H=25m，效率η=85%，电机效率ηm=95%，运行中通过变频调节将流量降至20000m³/h（假设扬程与流量平方成正比，效率不变）。计算变频调节前后的电机输入功率差值（水的密度ρ=1000kg/m³，重力加速度g=9.81m/s²）。答案：一、选择题1.A2.B3.B4.C5.B6.C7.B8.A9.A10.C二、填空题1.发电煤耗；g/(kW·h)2.燃料物理显热；外来热源加热空气带入热量3.汽轮机每生产1kW·h电能所消耗的热量；发电量4.0.3%-0.5%；1%-2%5.汽轮机排汽温度-循环水出口温度；5-86.48.8%（(1-0.2)³=0.512，1-0.512=0.488）7.煤场自燃；入炉煤质8.50；给水泵9.煤粉细度；过量空气系数10.梯级利用；能质匹配三、简答题1.主要因素：排烟温度、排烟容积（过量空气系数）、燃料水分及灰分。措施：①降低空预器漏风率，减少排烟容积；②清理受热面积灰，降低排烟温度；③优化燃烧调整，控制合理过量空气系数。2.影响机制：真空下降→排汽压力升高→汽轮机焓降减小→热耗增加；同时，真空低会导致循环水泵电耗增加。试验步骤：①机组负荷稳定在80%以上；②关闭真空泵入口门，停止真空泵；③记录30秒内真空下降速率。合格标准：真空下降速率≤0.4kPa/min（300MW及以上机组）或≤0.67kPa/min（小机组）。3.能耗差异：定速泵通过节流调节时，多余流量经再循环阀返回，造成节流损失；变频泵通过调节转速改变流量，泵效率保持在高效区，无节流损失。节能原理：离心泵轴功率P=ρgQH/η，流量Q与转速n成正比，扬程H与n²成正比，故P与n³成正比。降低转速可大幅降低电耗。4.技术路径：利用凝结水余热加热低温介质（如热网回水、化学补水、冷风），回收低品位热量。典型方式：①凝结水-热网水换热器，用于冬季供暖，适用于热电联产机组；②凝结水-冷风预热器，加热空预器入口冷风，适用于高寒地区机组。5.厂用电率构成：主要包括给水泵、循环水泵、引风机、送风机、磨煤机、脱硫增压风机等辅机电耗。调整措施：①低负荷时停运备用磨煤机，减少制粉系统电耗；②优化循环水泵运行方式（单泵/双泵切换）；③采用引送风机联合变频调节，降低风烟系统电耗。四、计算题1.发电煤耗b=（3600×1000）/(η×Qnet,ar)×1000=（3600×1000）/(0.92×22000)≈175.6g/(kW·h)供电煤耗b’=b/(1-λ)=175.6/(1-0.05)≈184.8g/(kW·h)2.原功率P1=ρgQ1H1/(η×ηm)=1000×9.81×25000/3600×25/(0.85×0.95)≈(1000×9.81×6.944×25)/(0.8075)≈(1703.6)/0.8075≈2109kW变频后流量Q2=20000m³/h=Q