热力发电厂课后习题答案

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热力发电厂课后习题问题详解

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？

存在温差的换热过程，工质节流过程，工质膨胀或压缩过程三种典型的不可逆过程。

主要不可逆损失有

1) 锅炉有温差换热引起的不可逆损失；可通过炉打礁、吹灰等措施减少热阻减少不可逆性。

2) 锅炉散热引起的不可逆损失；可通过保温等措施减少不可逆性。

3) 主蒸汽管道中的散热和节流引起的不可逆性；可通过保温、减少节流部件等方式来减少不可逆性。

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力过程的理论基础

思考题及习题

1. 对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第二定律基础之上?

答：热力学第一定律是从能量转换的数量关系来评价循环的热经济性；它可对各种理想循环进行分析，而实际的各种热力循环中都存在原因不同的不可逆损失，找出这些损失的部件、大小、原因、及其数量关系，提出减少这些不可逆损失的措施，以提高实际循环热效率就应采用以热力学第二定律为基础的方法来完成。因此对发电厂热功转换效果作出全面的评价，必须建立在热力学第一定律和第二定律的基础之上。

2. 评价实际热力循环的方法有几种？它们之间有什么区别和联系？

答：评价实际热力循环的方法有两种：一种是热量法（既热效律法），另一种是火用（或熵）方法。热量法是以热力学第一定律为基础。用能量的基本特性提出热力循环能量转换的数量关系的指标，着眼于能量数量上的平衡分析，它主要通过计算各种设备及全厂的热效率来评价实际循环的优劣。这种评价方法的实质是能量的数量平衡。火用方法是以热力学第一，第二定律为依据，不仅考虑能量的数量平衡关系，也考虑循环中不可逆性引起作功能力的损失的程度。它是一种具有特定条件的能量平衡法，其评价的指标是火用效率，这种评价方法实质是作功能力的平衡。两种方法之间的区别：热量着重法考虑热的数量平衡关系，而火用方法不仅考虑热的量，而且也研究其质的数量关系，即热的可用性与它的贬值问题。因此，两种方法所揭示出来的实际动力装置不完善性的部位、大小、原因是不同的。

热力发电厂习题答案

【篇一：热力发电厂复习思考题答案】

带来的主要问题是什么？

主要存在的问题①分布不均和消费不均→交通运输紧张、煤价上涨、企业能源消费成本很高。②大量消耗煤（我国2010年的煤炭消耗量

全世界的30%，达到25亿吨）→污染严重(so2、nox、co2、粉尘) →温室效应、酸雨，影响农作物、森林的生长，危害人类的健康，

排放大量的灰渣占用大量的土地。③能源利用率低、平均能耗高→

单位gdp能耗为发达国家的3－5倍，单位产品能耗要高50－100％，综合能源利用率为30％。

2我国目前电力工业的现状、发展方向？热力发电厂的类型、主要

任务、基本要求？

我国电力发展的方向①研制900－1200mw的超超临界机组，新建600－900mw机组、淘汰中小机组。②大力发展炕口、路口、港口

电站，变输煤为输电，缓解交通运输紧张。③大力发展洁净煤燃烧

技术，大力发展大型循环流化床电站→利用劣质燃料（煤干石、洗

煤泥，城市污水处理污泥，各种工业垃圾）和减少污染。④大力发

展燃气－蒸汽联合循环，改变能源消费结构，减少污染，提高能源

的利用率，同时起到调峰作用。⑤大力发展核电，在建核电达到

2500万kw,2020年将到达8000万kw,

风能到达6500万kw,每年增长1000-1500万kw,太阳能发电300

万kw,2015到达1500万kw,太阳能热水器1.5亿m2，占世界的50%,产量3000万m2光伏发电产量1500万kw,占世界的60%以上，生物质能等，减少污染，延长煤炭的使用时间。⑥我国的能源政策

是开源和节流并重，近期把节能放在首位。

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题...................................... 第二章凝汽式发电厂极其热经济性 .................................................................. 第三章? 发电厂热力循环主要参数对电厂经济性的影响 .......................... 第四章? 发电厂局部性热力系统及设备............................................................ 第五章发电厂原则性热力系统............................................................................ 第六章发电厂全面性热力系统............................................................................

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题

1．对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第

二定律基础之上?

答：热力学第一定律是从能量转换的数量关系来评价循环的热经济性；它可对各种理想循环进行分

析，而实际的各种热力循环中都存在原因不同的不可逆损失，找出这些损失的部件、大小、原因、

及其数量关系，提出减少这些不可逆损失的措施，以提高实际循环热效率就应采用以热力学第二定

热力发电厂习题解答

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力进程的理论基础试探题及习题

1．对发电厂热功转换成效做出全面正确的评判,什么缘故必需成立在热力学第必然律和第二定律基础之上?

答：热力学第必然律是从能量转换的数量关系来评判循环的热经济性；它可对各类理想循环进行分析，而实际的各类热力循环中都存在缘故不同的不可逆损失，找出这些损失的部件、大小、缘故、及其数量关系，提出减少这些不可逆损失的方法，以提高实际循环热效率就应采纳以热力学第二定律为基础的方式来完成。因此对发电厂热功转换成效作出全面的评判，必需成立在热力学第必然律和第二定律的基础之上。

2．评判实际热力循环的方式有几种？它们之间有什么区别和联系？

答：评判实际热力循环的方式有两种：一种是热量法（既热效率法），另一种是火用（或熵）方式。热量法是以热力学第必然律为基础。用能量的大体特性提出热力循环能量转换的数量关系的指标，着眼于能量数量上的平稳分析，它要紧通过计算各类设备及全厂的热效率来评判实际循环的好坏。这种评判方式的实质是能量的数量平稳。火用方式是以热力学第一，第二定律为依据，不仅考虑能量的数量平稳关系，也考虑循环中不可逆性引发作功能力损失的程度。它是一种具有特定条件的能量平稳法，其评判的指标是火用效率，这种评判方式实质是作功能力的平稳。两种方式之间的区别：热量法考虑热的数量平稳关系，而火用方式不仅考虑热的量，而且也研究其质的数量关系，即热的可用性与它的贬值问题。因此，两种方式所揭露出来的实际动力装置不完善性的部位、大小、缘故是不同的。

3．热量火用和工质火用的含义和区别？什么缘故说火用可作为一个状态参数？

热力发电厂课后习题

热力发电厂

第一章

1、发电厂有哪些主要的热经济性指标？

主要热经济性指标有：能耗量（汽耗量，热耗量，煤耗量）和能耗率（汽耗率，热耗率，煤耗率）以及效率。

2、蒸汽初参数对电厂热经济性有什么影响？提高蒸汽初参数受到哪些限制？为什么？

对汽轮机绝对内效率的影响，提高蒸汽初参数对大容量汽轮机可提高设备热经济性，对小容量汽轮机则降低。

1）提高蒸汽初温，可使汽轮机的相对内效率ηri和理想循环热效率ηt都提高，故提高蒸汽初温可使汽轮机的绝对内效率ηi提高。提高蒸汽初压，对汽轮机绝对内效率的影响取决于理想循环热效率和相对内效率的大小。随着初压的提高，若理想循环热效率的增加大于相对内效率的降低，那么随着初压的提高，汽轮机的绝对内效率是增加的，否则是下降的。

2）提高蒸汽初温受动力设备材料强度的限制；提高蒸汽初压受汽轮机末级叶片容许的最大湿度的限制。

3、降低汽轮机的排气参数对机组热经济性有何影响？影响排汽压力的因素有哪些？

1）在极限背压以上，随着排汽压力的降低，热经济性也提高

2）汽轮机的排汽压力对应于排汽饱和温度相应的压力，在运行中它的大小取决于冷却水的进口温度，冷却水量的大小，冷却水管的清洁度和换热面积。

（蒸汽终参数对电厂经济性影响：1）降低蒸汽终参数Pc将使循环放热过程的平均温度降低，理想循环热效率将随着排汽压力Pc的降低而增加，降低排气压力Pc使汽轮机比内功Wi增加，理想循环热效率增加。

2）排汽压力Pc降低，对汽轮机相对内效率不利，在极限背压以上，随着排汽压力Pc的降低热经济性是提高的。）

4、蒸汽中间再热的目的是什么？

热力发电厂习题与答案(全面重点)

49．简述并列运行凝汽式机组的负荷经济分配的任务及原则。
答：任务：满足一定电能时各并列机组的总能耗为最少。原则：按能耗徽增率由小到大的顺序依次带负荷。
七、分析计算题
51.说明热量法是如何进行总热耗量的分配的，并写出计算公式。
答：将总热耗量按热电厂生产两种能量的数理比例来分配，或按供热气流热耗量与整机热耗量的比例来分配。供热方面的热耗量等于对外供热量及其在锅炉、航空航天工业部和供热设备中的热损失；发电方面的热耗量则等于总热耗量减去供热方面的热耗量。
提高蒸汽初压主要受蒸汽膨胀终了时湿度的限制，而且提高蒸汽初参数还会影响电厂钢材消耗的总投资。
降低蒸汽终参数主要受凝汽器的设计面积、管材和冷却水量的限制。
7、锅炉连续排污的目的是什么？
答：锅炉连续排污的目的是：为了保持炉水的水质指标在允许范围内，从而使锅炉产生出来的蒸汽品质合乎要求。防止在受热面及汽机通流部分积垢从而增强了传热效果，保证汽轮机出力，减少轴向推力，提高了机组的经济性和安全性。
一名词解释
热电厂的燃料利用系数：电、热两种产品的总能量与输入能量之比。
热化发电率：质量不等价的热电联产的热化发电量与热化供热量的比值。
发电热耗率：每发一度电所消耗的能（热）量。
端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与出口水温之间的差值。
最佳真空：在汽轮机排汽量和循环水入口水温一定的条件下，增大循环水量使汽轮机输出功率增加，同时输送循环水的循环水泵的耗功随之增加，当输出净功率为最大时，即，所对应的真空即凝汽器的最佳真空。

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题

1．对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第

二定律基础之上?

答：热力学第一定律是从能量转换的数量关系来评价循环的热经济性；它可对各种理想循环进行分

析，而实际的各种热力循环中都存在原因不同的不可逆损失，找出这些损失的部件、大小、原因、

及其数量关系，提出减少这些不可逆损失的措施，以提高实际循环热效率就应采用以热力学第二定

热力发电厂习题与答案(全面重点)

一名词解释

热电厂的燃料利用系数：电、热两种产品的总能量与输入能量之比。

热化发电率：质量不等价的热电联产的热化发电量与热化供热量的比值。

发电热耗率：每发一度电所消耗的能（热）量。

端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与出口水温之间的差值。

最佳真空：在汽轮机排汽量和循环水入口水温一定的条件下，增大循环水量使汽轮机输出功率增加c P ∆，同时输送循环水的循环水泵的耗功随之增加Ppu ∆，当输出净功率为最大时，即max max )(pu c P P P ∆-∆=∆，所对应的真空

即凝汽器的最佳真空。二简答题

1、混合式加热器的优点有哪些？

答：混合式加热器的优点是：(1)传热效果好，能充分利用加热蒸汽的热量；(2)结构简单，造价低；(3)便于汇集不同温度和压力的疏水。

2、高压加热器的过热蒸汽冷却段的任务是什么？

答：利用蒸汽的过热度，通过强制对流而使蒸汽在只降低过热度的情况下，放出过热热量加热给水，以减少传热端差，提高热经济性。

3、表面式加热器的疏水冷却段的任务是什么？

答：利用刚进入加热器的低温给水来冷却加热器内的疏水，疏水温度的降低后进入下级加热器。这样可使本级抽汽量增加，压力较低一级抽汽量减少，提高机组的经济性。

5、除氧器滑压运行的优点与存在的问题？

答：滑压运行的优点是：避免除氧器用汽的节流损失，使汽机抽汽点分配合理，热经济性高，系统简单投资省。缺点是：当汽机负荷突然增加时，使给水溶氧量增加；当汽机负荷减少时，尤其是汽机负荷下降很大时，给水泵入口发生汽蚀，引起给水泵工作失常。

6、提高蒸汽初参数、降低蒸汽终参数均可提高机组的热经济性，其受哪些主要条件限制？

《热力发电厂》参考答案

一、判断题

1~5：×××√√6~10：√√×√×

二、名词解释

发电热耗率：每发一度电所消耗的能（热）量。（2分）

端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与出口水温之间的差值。（2分）

最佳真空：在汽轮机排汽量和循环水入口水温一定的条件下，增大循环水量使汽轮机输出功率增加c P ∆，同时输送循环水的循环水泵的耗功随之增加Ppu ∆，当输出净功率为最大时，即max max )(pu c P P P ∆-∆=∆，所对应的真空即凝汽器的最佳真空。（2分）

平均负荷系数：指电厂在某一段时间δ内的实际发电量W 与在此时间内以最大负荷产生的电量Wmax 之比。

热化发电率：质量不等价的热电联产的热化发电量与热化供热量的比值。（2分）

三、简答题

1. 现在绝大多数大容量再热式机组都设置了旁路系统，简述旁路系统的作用。答：（1）保护再热器。（2分）

（2）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿命。（2分）

（3）回收工质和热量、降低噪声。（2分）

（4）防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀的作用。（2分）

（5）电网故障和机组甩负荷时，锅炉能维持热备用状态或带厂用电运行。（2分）

2. 在现代的高参数、大容量采用中间再热机组的热力系统中，大多数回热加热

器都采用了内置式疏水冷却段以提高热经济性，试利用热量法分析其原因。答：加热器加装内置式疏水冷却段后，给水或凝结水在疏水冷却段内吸热，进入加热器本体的水温升高，给水或凝结水在加热器本体内的吸热量减少，使本级抽汽量减少；（3分）并且疏水在疏水冷却段放热，进入下级加热器的水温降低，疏水在下级加热器内放热量减少，使低压抽汽量增加。（3分）高压抽汽量减少，低压抽汽量增加，回热做功比增大，故热经济性提高。（2分）

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?

存在温差的换热过程，工质节流过程，工质膨胀或压缩过程三种典型的不可逆过程。

主要不可逆损失有

1）锅炉内有温差换热引起的不可逆损失；可通过炉内打礁、吹灰等措施减少热阻减少不可逆性。

2）锅炉散热引起的不可逆损失；可通过保温等措施减少不可逆性。

3) 主蒸汽管道中的散热和节流引起的不可逆性；可通过保温、减少节流部件等方式来减少不可逆性。

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力过程的理论基础

思考题及习题

1. 对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第二定律基础之上?

2. 评价实际热力循环的方法有几种？它们之间有什么区别和联系？

热力发电厂习题及答案

单项选择题

1、电厂实际生产的能量转换过程中，在数量上以下列哪种热量损失为最大？（D）

A、锅炉损失

B、汽轮机内部损失

C、管道损失

D、冷源损失

2、凝汽式发电厂的发电煤耗率可表示为：（A）

A、发电厂在一段时间内耗用的总煤量与发电量之比

B、发电厂在一段时间内耗用的总煤量与对外供电量之比

C、发电厂在一段时间内耗用的总煤量与平均负荷之比

D、发电在在一段时间内耗用的总煤量与厂用电之比

3、随着回热加热级数的增多，（C） o

A、回热循环效率的增加值逐渐增多

B、回热循环效率的增加值不变

C、回热循环效率的增加值逐渐减少

4、其它条件不变，提高蒸汽初压力循环效率的变化将：（D）

A、提高

B、降低

C、不一定

D、先提高后降低5、其它条件不变提高蒸汽初温，循环效率提高的原因是（B）

A、冷源损失数量减少

B、平均吸热温度提高

C、蒸汽湿度减少

D、蒸汽容积流量增加

6、再热机组在各级回热分配上，一般采用增大高压缸排汽的抽汽量，降低再热后第—级回热的抽汽量是为了（ A） o

A、减少给水加热过程的不可逆损失

B、尽量利用高压缸排汽进行回热加热

C、保证再热后各回热加热器安全

D、增加再热器后各级回热抽汽的抽汽作功量

7、采用中间再热的目的是：（B）

A、提高回热经济性

B、提高初参数后使排汽湿度不超过允许值

C、提高机组设计功率

D、利用锅炉烟道的余热以降低排烟温度

8、提高蒸汽初温，其它条件不变，汽机相对内效率（A）。

A、提高

B、降低

C、不变

D、先提高后降低9、提高蒸汽初压，其它条件不变，汽机相对内效率（B）

A、提高

B、降低

C、不变

D、先降低后提高

热力发电厂习题库与答案

一、单选题（共30题，每题1分，共30分）

1、汽轮机正常运行中，凝汽器真空应（）凝结水泵入口的真空。

A、小于

B、大于

C、等于

D、略小于

正确答案：B

2、汽轮机整机旁路系统是指新蒸汽绕过汽轮机，经减温减压后进入（）。

A、凝汽器

B、再热冷段

C、除氧器

D、高压加热器

正确答案：A

3、不易发生自生沸腾的除氧器是（）除氧器。

A、真空式

B、大气式

C、高压式

正确答案：C

4、按照工质水的流动方向，高压加热器是位于（）和省煤器之间的表面式加热器。

A、给水泵

B、凝汽器

C、凝结水泵

D、循环水泵

正确答案：A

5、表面式加热器的疏水连接方式有（）两种。

A、疏水逐级自流和内置式疏水冷却器的连接方式

B、疏水逐级自流和外置式疏水冷却器的连接方式

C、疏水逐级自流和采用疏水泵

正确答案：C

6、电磁阀属于（）。

A、电动门

B、手动门

C、快速动作门

D、中速动作门

正确答案：C

7、随着回热加热级数的增多，（）。

A、回热循环效率的增加值不变

B、回热循环效率的增加值先增多，当级数达到某一值时再减少。

C、回热循环效率的增加值逐渐减少

D、回热循环效率的增加值逐渐增多

正确答案：C

8、（）是发电厂所有热力设备及其汽水管道和附件连接起来组成的实际热力系统。

A、发电厂全面性热力系统

B、发电厂局部热力系统

C、全厂热力系统

D、发电厂原则性热力系统

正确答案：A

9、温度在（）℃以下的低压汽/水管道，其阀门外壳通常用铸铁制成。

A、300

B、120

C、200

D、250

正确答案：B

10、提高除氧器水箱高度是为了（）。

A、提高给水泵出力

B、提高给水泵的出口压力，防止汽化

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力过程的理论基础

思考题及习题

1. 对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第二定律基础之上?

2. 评价实际热力循环的方法有几种？它们之间有什么区别和联系？

《热力发电厂》习题解答

第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题

1．对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第二定律基础之上?

2．评价实际热力循环的方法有几种？它们之间有什么区别和联系？

答：评价实际热力循环的方法有两种：一种是热量法（既热效率法），另一种是火用（或熵）方法。热量法是以热力学第一定律为基础。用能量的基本特性提出热力循环能量转换的数量关系的指标，着眼于能量数量上的平衡分析，它主要通过计算各种设备及全厂的热效率来评价实际循环的优劣。这种评价方法的实质是能量的数量平衡。火用方法是以热力学第一，第二定律为依据，不仅考虑能量的数量平衡关系，也考虑循环中不可逆性引起作功能力损失的程度。它是一种具有特定条件的能量平衡法，其评价的指标是火用效率，这种评价方法实质是作功能力的平衡。两种方法之间的区别：热量法考虑热的数量平衡关系，而火用方法不仅考虑热的量，而且也研究其质的数量关系，即热的可用性与它的贬值问题。因此，两种方法所揭示出来的实际动力装置不完善性的部位、大小、原因是不同的。

3．热量火用和工质火用的含义和区别？为什么说火用可作为一个状态参数？