汽机计算题

汽机计算题

1. 某台凝汽器冷却水进口温度为t w1 = 16℃，出口温度t w2 =

22℃，冷却水流量d w = 8.2×104t／h，水的比热容c p =

4.187kJ（kg·K），问该凝汽器8h内被冷却水带走了多少热

量？

【解】：1h内被冷却水带走的热量

q = d w×c p×（t w2－t w1）

= 8.2×104×103×4.187×（22－16）

= 2.06×109（kJ／h） 8h内被冷却水带走热量：

Q = 2.06×109×8 = 1.648×1010（kJ）

【答】：该凝汽器8h内被冷却水带走了1.648×1010kJ的热量。

2. 电厂除氧器水箱中盛有温度为105℃（ρ = 951kg/m3）的水，

水箱自由表面上蒸汽压力为 p0 = 11.77×104Pa，除氧器中水面

比水泵入口高10m，求泵入口的水静压力为多少？

【解】：p = p0＋ρgh = 11.77×104＋951×9.8×10

=210898 Pa

= 0.2109（MPa）

【答】：泵入口的水静压力为0.2109MPa。

3. 冷油器入口油温t1 = 55℃，出口油温t2 = 40℃，油的流量Q =

50t／h，求每小时放出的热量Q（油的比热容c = 1.9887kJ／

kg·K）？

【解】：Q = c×q×（t1－t2）

= 1.9887×50×1000×（55－40）

= 1.49×106（kJ／h）

【答】：每小时油放出的热量为1.49×106kJ。

4. 通过对循环水系统的调节，使循泵下降的电流I=20A，试求每小

时节约的电量？（循泵电动机电压U = 6kV，功率因数cosφ =

0.85）

【解】： W =

UIcosφ×t

=

×6×20×0.85×1

= 176（kW·h）

【答】：每小时可节约176kW·h电量。

5. 设每千克蒸汽在锅炉中吸热q1 = 2.51×103kJ／kg，蒸汽通过

汽轮机作功后在凝汽器中放出热量q2 = 2.09×103kJ／kg。蒸

汽流量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）

【解】： D = 440t／h = 4.4×105kg／h

（q1－q2）×D = （2.51－2.09）×103×4.4×105

= 1.848×108（kJ／h）

因1kJ = 2.78×10-4kW·h

则 每天发电量W = 2.78×10-4×1.848×108×24

= 1.23×106（kW·h）

【答】：每天能发出1.23×106kW·h电。

6. 某200MW机组调节系统的迟缓率ε = 0.3%，速度变动率δ =

5%，试计算由迟缓引起负荷摆动量是多少？

【解】：负荷摆动量 ΔP = （ε／δ）×P

= 0.3÷5×200

= 12（MW）

【答】：由迟缓引起的负荷摆动量是12MW。

7. 某汽轮机，在经济工况下运行时，调节级汽室压力p0 =

4.40MPa，流量G0 = 100kg／s。运行一段时间后，调节级汽室

压力p/0 = 4.0MPa。求变工况后的蒸汽流量G/0。

【解】：已知p0 = 4.40MPa，G0 = 100kg／s，p/0 = 4.0MPa

G0／G/0 = p0／p/0 = 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/0为90.9kg／s。

8. 某台汽轮机额定参数为：主蒸汽压力p1 = 13.1MPa，主蒸汽温

度535℃，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456℃。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？

【解】： n = p2／p1×1000

= 8.8／13.1×1000

= 671.75（r／min）

【答】：该汽轮机转速下降到671.75r／min以下时，主汽门、调门严密性才算合格。

9. 异步电动机的额定转速为1420r/min，电源频率为50Hz，试计算

该电机的极对数？

【解】：同步转速n1为1500r/min

极对数

【答】：该电机的极对数为2。

10. 已知一物体吸收系数A = 0.75，求当该物体温度t = 127℃时，

每小时辐射的热量是多少？（在同温下物体的A = a = 0.75）【解】： E = aE0 = aC0（T／100）4

= 0.75×5.67×256 = 1089（W／m2）

【答】：该物体每小时辐射的热量为1089W／m2。

11. 某凝汽式发电厂发电机的有功负荷为600MW，锅炉的燃煤量

为247.7t／h，燃煤的低位发热量为

= 20900kJ／kg，试求该发电厂的效率。

【解】： 发电厂每小时锅炉消耗热量 ：

Q gl = B

= 2.09×104×247.7×103

= 5.17693×109（kJ／h）

发电厂每小时输出的热量 ：

Q0 = N×3.6×103

= 600×103×3.6×103

= 2.16×109（kJ／h）

【答】：该发电厂的效率41.7%。

12. 某一理想的朗肯循环，给水压力4.41MPa,给水温度172℃，过热

汽压3.92MPa,汽温450℃，排汽压力P0 = 0.0055MPa,试求循环

效率ηt。已知给水焓h1 = 728kJ／kg，蒸汽焓h2 = 3332kJ

／kg，凝结水焓h3 = 144.91kJ／kg，排汽焓h0 = 2130kJ／kg。

【解】：单位工质总吸热为 : q1 = （h2－h1）

循环有效热 : q2 = （h2－h0）－（h1－h3）

【答】：该循环效率为23.77%。

13. 某发电厂年发电量为103.1559×108kW·h， 燃用原煤

5012163t。原煤的发热量为21352.68kJ／kg，全年生产用电

6.4266×108kW·h。求该发电厂的供电煤耗是多少g／

（kW·h）？

【解】：标准燃煤量 = （5012163×21352.68）／（7000×4.1868）

= 3651718.757（t）