西安交大2026年7月考试《发电厂热力设备》考前复习题

西安交大2026年7月考试《发电厂热力设备》考前复习题同学们，大家好。请大家务必注意，这份复习题并非简单的考题罗列，而是希望引导大家回顾课程的主干知识，查漏补缺，构建完整的知识框架。真正的考试题目会更加灵活，注重考察理解与应用能力。---西安交大《发电厂热力设备》考前复习要点一、锅炉设备及其系统锅炉是火力发电厂的“心脏”，其任务是将燃料的化学能高效、清洁地转化为蒸汽的热能。这部分内容是课程的重中之重，需要投入大量精力。1.燃料特性与燃烧原理*复习要点：掌握煤的元素分析、工业分析成分及其对燃烧和锅炉工作的影响；理解燃料的发热量（高位、低位）及其计算；熟悉燃烧的基本条件、过程及机理；掌握煤粉的制备系统（直吹式、中间储仓式）的组成、特点及主要设备（磨煤机的类型与工作原理）。*思考与应用：不同煤种（如烟煤、贫煤、褐煤）的燃烧特性差异对锅炉燃烧设备的设计有何影响？如何组织良好的燃烧过程以提高燃烧效率并减少污染物排放？2.锅炉受热面及其工作特性*复习要点：*水冷壁：结构形式（光管、膜式等）、布置方式、水循环原理（自然循环、强制循环、直流）、水循环故障（停滞、倒流、汽水分层）的原因与防止措施。*过热器与再热器：作用、布置位置、结构形式；热偏差的概念、产生原因及减轻措施；汽温调节的必要性及常用调节方法（喷水减温、烟气挡板、摆动燃烧器、汽-汽热交换器等）及其原理。*省煤器与空气预热器：作用、类型、结构特点；省煤器的沸腾度；空气预热器的漏风问题；低温受热面的腐蚀与磨损机理及防护措施。*思考与应用：过热器的热偏差是如何产生的？如何从设计和运行两方面来减轻？尾部受热面（省煤器、空预器）的积灰、结渣、腐蚀和磨损对锅炉运行有何危害？3.锅炉整体布置与主要辅助设备*复习要点：常见锅炉整体布置形式（π型、倒U型、塔型等）的特点；锅炉主要尺寸的确定；送风机、引风机、一次风机的作用与选型依据；除尘器的类型与工作原理。*思考与应用：不同容量和参数的锅炉，其整体布置形式的选择主要考虑哪些因素？二、汽轮机设备及其系统汽轮机是将蒸汽热能转化为机械能的关键设备，其工作的稳定性和经济性直接影响整个电厂的性能。1.汽轮机工作原理与级的热力过程*复习要点：蒸汽在汽轮机内的流动过程；级的概念（冲动级、反动级、速度级）；轮周效率、相对内效率、绝对内效率的定义与影响因素；级内损失的类型（喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、扇形损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失等）及其产生原因。*思考与应用：冲动级和反动级在工作原理、结构特点及性能上有何主要区别？如何提高汽轮机级的轮周效率？2.汽轮机本体结构与系统*复习要点：汽轮机的分类（按热力特性、用途、工作原理等）；汽轮机本体的组成（静止部分：汽缸、隔板、喷嘴、汽封；转动部分：转子、叶轮、叶片、联轴器等）；叶片的结构与强度校核的基本概念；汽封的作用与类型；轴承的类型（径向轴承、推力轴承）及其工作原理。*思考与应用：汽轮机的高中压缸为何通常采用双层缸结构？汽封系统的作用是什么？3.汽轮机调节系统与保护装置*复习要点：汽轮机调节系统的任务与基本要求；调节系统的组成（感应机构、传动放大机构、执行机构、反馈机构）；调节特性曲线；同步器的作用；常见的保护装置（超速保护、轴向位移保护、低油压保护、低真空保护等）的作用与基本原理。*思考与应用：汽轮机调节系统的动态特性对机组安全稳定运行有何重要意义？4.汽轮机的变工况特性*复习要点：喷嘴调节与节流调节的特点及其对汽轮机性能的影响；汽轮机的工况图（流量-焓降图）；变工况下汽轮机各级参数的变化规律；汽轮机的热应力与热膨胀问题。*思考与应用：当外界负荷变化时，采用喷嘴调节的汽轮机各级焓降、反动度、效率将如何变化？三、发电厂热力系统及经济性分析热力系统是将锅炉、汽轮机及各种辅助设备有机连接起来的整体，其优化设计与运行对电厂经济性至关重要。1.基本概念与朗肯循环*复习要点：热力学第一、第二定律在热力循环分析中的应用；朗肯循环的组成、工作过程、热效率计算；影响朗肯循环热效率的主要因素（初参数、终参数）；提高循环热效率的途径（提高初温初压、降低终压、采用回热、再热、热电联产等）。2.回热加热系统*复习要点：回热循环的概念与经济性；表面式加热器与混合式加热器的特点；加热器的疏水方式（疏水逐级自流、疏水泵）及其对系统经济性的影响；回热加热器的端差（上端差、下端差）概念及其对热经济性的影响；除氧器的作用、工作原理（热力除氧的基本条件）、类型及连接方式。*思考与应用：回热加热器的端差增大，对机组的热经济性有何影响？为什么现代大型机组普遍采用表面式加热器而非混合式？3.再热循环与热电联产*复习要点：再热循环的概念、工作过程、热经济性分析；再热参数的选择；热电联产的概念、类型（背压式、抽汽凝汽式）及其热经济性特点。*思考与应用：采用再热循环为何能提高机组的热经济性？同时又带来哪些问题？4.发电厂原则性热力系统与全面性热力系统*复习要点：原则性热力系统的定义、作用、组成及绘制方法；全面性热力系统的特点与作用；主要辅助汽水系统（主蒸汽系统、再热蒸汽系统、抽汽系统、凝结水系统、给水系统、疏水系统等）的流程与特点。*思考与应用：如何根据给定的机组参数和容量，绘制其原则性热力系统图？并进行简单的热平衡计算？5.热力设备的运行与经济性指标*复习要点：电厂常用的热经济性指标（汽耗率、热耗率、发电煤耗率、供电煤耗率）的定义与计算；影响机组经济性的主要因素；锅炉效率、汽轮机相对内效率、管道效率、循环热效率、机组绝对电效率之间的关系。*思考与应用：如何通过运行调整来提高机组的运行经济性？（结合锅炉、汽轮机、热力系统分别阐述）四、热力设备运行与调节（综合应用）*复习要点：机组的启动（冷态启动、热态启动）与停运的一般程序及注意事项；机组正常运行中的监视与调整（汽压、汽温、水位、燃烧、真空等主要参数）；常见故障的判断与处理原则（如锅炉满水缺水、汽温异常、汽轮机振动大、真空下降等）。*思考与应用：大型火电机组冷态启动过程中，锅炉和汽轮机分别需要注意哪些关键问题？如何协调锅炉与汽轮机的启动过程？---复习方法与应试建议1.梳理知识体系：首先要对整门课程的知识框架有一个清晰的认识，理解各章节之间的内在联系。可以尝试自己绘制思维导图，将主要知识点串联起来。2.吃透核心概念：对于上述复习要点中提及的基本概念、基本原理和基本公式，务必理解其物理意义，而不是死记硬背。例如，热偏差、水循环、热耗率等，要知其然更知其所以然。3.重视工程应用：《发电厂热力设备》是一门实践性很强的课程，要多思考知识点在实际设备和系统中的应用，关注设备的结构如何服务于其功能，运行中可能出现的问题及解决方案。4.勤做练习：通过做习题（包括课后习题、往届考题等）来检验和巩固所学知识，特别是涉及热力计算的部分（如循环热效率、加热器热平衡、汽轮机功率等），要掌握计算方法和步骤。5.结合图表：课程中涉及大量的设备结构图、系统图、特性曲线等，要学会看图、识图，并能结合图表理解文字内容，做到图文并茂。6.关注重点难点：根据课程大纲和老师授课时的强调，区分重点内容和一般内容，合理分配复习时间。对于难点问题，要多花时间钻研，可以与同学讨论或请教老师。7.模拟测试：在复习后期，可以进行几次模拟测试，按照考试时