2025年大学大二（能源与动力工程）热力发电原理综合测试卷

2025年大学大二（能源与动力工程）热力发电原理综合测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试卷上。)1.以下哪种热力循环效率最高？（）A.朗肯循环B.卡诺循环C.布雷顿循环D.回热循环2.蒸汽在汽轮机中膨胀做功的过程可近似看作（）。A.等温过程B.等压过程C.绝热过程D.等容过程3.提高蒸汽动力循环效率的关键在于（）。A.提高蒸汽初参数B.降低蒸汽终参数C.采用回热循环D.提高平均吸热温度和降低平均放热温度4.对于燃气轮机循环，压缩比增大时，循环效率（）。A.增大B.减小C.先增大后减小D.先减小后增大5.以下哪种设备不属于热力发电的主要设备？（）A.锅炉B.汽轮机C.发电机D.压缩机6.蒸汽动力循环中，凝结水的回收方式主要有（）。A.自流回收B.余压回收C.泵回收D.以上都是7.燃气轮机的燃烧室中，燃料与空气的混合方式通常为（）。A.预混B.扩散混合C.部分预混D.不确定8.回热循环中，回热加热器的作用是（）。A.加热给水B.加热蒸汽C.提高循环热效率D.以上都是9.对于蒸汽轮机，其级内损失主要包括（）。A.叶栅损失B.余速损失C.漏汽损失D.以上都是10.热力发电系统中，工质的熵变在可逆过程中（）。A.大于零B.小于零C.等于零D.不确定第II卷（非选择题共70分）二、填空题（每题2分，共10分）把答案填在题中的横线上。1.热力发电的基本原理是将燃料的______能转化为电能。2.卡诺循环由两个等温过程和两个______过程组成。3.蒸汽轮机的级由______和动叶栅组成。4.燃气轮机的压气机一般采用______压缩。5.回热循环中，给水回热加热的级数越多，循环热效率______。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述朗肯循环的工作过程及提高朗肯循环效率的途径。2.说明燃气轮机循环的特点及应用场合。3.分析蒸汽动力循环中存在哪些损失，如何减少这些损失。四、论述题（20分）阅读以下材料：在某大型火力发电厂中，采用了超临界参数的蒸汽动力循环。超临界参数是指蒸汽压力和温度超过水的临界压力和临界温度。该电厂通过提高蒸汽初参数，使得循环效率得到了显著提高。同时，为了进一步提高效率，还采用了回热循环技术，通过回热加热器对给水进行加热，减少了冷源损失。请结合上述材料，论述提高蒸汽动力循环效率的主要方法及原理，并分析超临界参数和回热循环对提高循环效率的作用。（答题要求：论述字数在300字左右，要有自己的观点和分析。）五、案例分析题（10分）某小型热力发电站采用简单的蒸汽动力循环，运行一段时间后发现发电效率较低。经过分析，发现存在以下问题：锅炉的热效率不高，导致燃料化学能未能充分转化为蒸汽热能；蒸汽在汽轮机中膨胀做功时，存在较大的损失。针对以上问题，请提出改进措施，并说明理由。（答题要求：分析字数在300字左右，措施合理且理由充分。）答案：一、选择题1.B2.C3.D4.C5.D6.D7.B8.D9.D10.C二、填空题1.化学2.绝热3.静叶栅4.多级5.越高三、简答题1.朗肯循环工作过程：水在锅炉中定压加热成过热蒸汽，过热蒸汽在汽轮机中绝热膨胀做功，做完功的乏汽在凝汽器中定压凝结成水，凝结水在给水泵中绝热压缩升压后送回锅炉。提高朗肯循环效率的途径：提高蒸汽初参数，降低蒸汽终参数，采用回热循环等。2.燃气轮机循环特点：结构简单，体积小，启动快，单机功率大等。应用场合：常用于航空、船舶动力，也用于小型发电站等。3.蒸汽动力循环损失：锅炉中的传热温差损失、汽轮机中的级内损失、凝汽器中的冷源损失等。减少损失措施：提高锅炉传热效率，优化汽轮机设计减少级内损失，采用回热循环减少冷源损失等。四、论述题：提高蒸汽动力循环效率主要方法有提高蒸汽初参数、采用回热循环等。提高蒸汽初参数可提高平均吸热温度，采用回热循环能减少冷源损失。超临界参数使蒸汽压力和温度更高，提高了吸热平均温度，从而提高循环效率。回热循环通过加热给水，减少了进入凝汽器热量，降低冷源损失，进而提高效率。五、案例分析题