《热力发电厂》习题解答1
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。
4）汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失；可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性。
5）凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失；可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性。
4、发电厂有哪些主要的热经济性指标？它们的关系是什么？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。
《热力发电厂》课后答案
η tc =
（2）同温限卡诺循环热效率为
η tc = 1 −
（3）对卡诺循环：熵增为
w.
h0 − hc 3310 − 2110 = =0.378 h0 − h ' c 3310 − 137,7
Tc =1-(32.9+273)/(435+273)=0.568 T1
kh da w. co m
5
5’
案 网
w.
p1 [kj/kg.k] p1 − Δp
课
p1 [kj/kg] p1 − Δp
后
= Ten (
dq ΔT )( ) = Ten Δs [kj/kg] Tb + ΔT Tb
答
案 网
答：1）有温差的换热过程
kh da w. co m
s
课后答案网
T
1’
1 4
ww
2、2’——汽轮机理想排汽焓和实际排汽焓 5、5’——甭出口的理想给水焓和实际给水焓 10． 热力发电厂主要有哪些不可逆损失？怎样减少这些过程的不可逆损失以提高热经济性？ 答：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） 主蒸汽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。 3） 汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失；可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性。 4） 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。 5） 凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失；可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性。 11． 某一朗肯蒸汽循环，汽轮机进汽参数为：p0=3.495Mpa,温度为 t0=435℃,排气压力 pc=4.99Mpa,环境温 度为 ten=0℃，环境压力为 pen=0.0998Mpa,试求： （1） 朗肯循环的热效率； （2） 同温限的卡诺循环的热效率； （3） 该朗肯循环与温限、吸热量相同的卡诺循环相比熵增及火用的损失？ 解：根据机组参数查焓熵图和水蒸汽图 表可得 hc‘ =133.7 kj/kg tc’=32.90 kj/kg sc=7.0 kj/kg h0=3310 kj/kg hc=2110 kj/kg s1‘=0.4762 kj/kg. （1） 郎肯循环的热效率为
《热力发电厂》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案
《热力发电厂》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1、高压加热器的旁路阀门若关闭不严（B）A降低机组的安全性B会降低机组的经济性C对机组的安全性和经济性都有影响D对机组安全性和经济性都无影响2、蒸汽轮机对外作的轴功来源于工质从汽轮机进口到出口的（A）A焓降B温度降C压力降D熵降3、热力系统中压力最高的部位是（D）A锅炉汽包内B锅炉过热器出口C汽轮机主汽门前D给水泵出口4、蒸汽表压力为12MPa的锅炉属于：（C）A中压或低压锅炉B高压锅炉C超高压锅炉D亚临界锅炉5、回热循环系统的核心（B）A回热抽汽管道B回热加热器C疏水管道D疏水泵6、通常大、中型电厂锅炉的排烟温度控制在以下哪个范围内为好？（B）A80～100℃B100～160℃C160～180℃D180℃以上7、国产200MW凝汽式机组的给水温度一般为（C）℃A150-170 B210-230 C220-250 D247-2758、低负荷时高加疏水由逐级自流入除氧器切换成逐级自流入低压加热器，其原因是（B）A防止除氧器自生沸腾B不能自流入除氧器C防止除氧水箱水位过高D防止给水泵汽蚀9、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10、疏水逐级自流加装疏水冷却器后，可提高机组的热经济性，其原因是（A）A减少了对低压抽汽的排挤B增加了对低压抽汽的排挤C减少了对高压抽汽的排挤D充分利用了疏水的热量11、高压缸排汽管道上设有（C），以防止汽轮机事故停机时旁路系统的蒸汽倒流入汽轮机A闸阀B节流阀C逆止阀D调节阀12、现低大型凝汽式电厂的化学补充水普遍引入（C）A除氧器B疏水扩容器C凝汽器D疏水箱13、给水温度一定时，随回热级数的增加其热经济性（B）A先增加后减少B增长率不断减少C增长率不断增加D以不变的增长率增加14、热化系数是一个表明以热电联产为基础，把热电联产与热电分产按一定比例组成的热电联产能量供应系统综合经济性的（C）A总的热经济指标B分项热经济指标C宏观控制指标D综合控制指标15、除氧器需要装置在一定的高度是为了（B）A保证除氧效果B提高给水泵的安全性C缩短系统管道长度D有利于机组启动16、凝汽式发电厂总效率只有25~35%左右，效率如此低的原因在于：（C）A锅炉设备各项损失太大，致使锅炉效率太低B汽水管道散热损失太大，且无法避免C冷源损失太大，且无法避免D在发电厂生产过程中要消耗掉很多自用电17、下列不是IGCC发电技术的优点的是（D）A耗水量比较少B燃煤后的废物处理量少C有利于降低生产成本D可在功率较小的条件下适用18、水在锅炉中的加热汽化过程是一个（B）。
热力发电厂习题及答案
单项选择题1、电厂实质生产的能量变换过程中，在数目上以以下哪一种热量损失为最大？（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均匀负荷之比D、发电在在一段时间内耗用的总煤量与厂用电之比3、跟着回热加热级数的增加，（C）。
A、回热循环效率的增添值渐渐增加B、回热循环效率的增添值不变C、回热循环效率的增添值渐渐减少4、其余条件不变，提升蒸汽初压力循环效率的变化将：（D）A、提升B、降低C、不必定D、先提升后降低5、其余条件不变提升蒸汽初温，循环效率提升的原由是（B）A、冷源损失数目减少B、均匀吸热温度提升C、蒸汽湿度减少D、蒸汽容积流量增添6、再热机组在各级回热分派上，一般采纳增大高压缸排汽的抽汽量，降低再热后第一级回热的抽汽量是为了（ A）。
A、减少给水加热过程的不行逆损失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、增添再热器后各级回热抽汽的抽汽作功量7、采纳中间再热的目的是：（B）A、提升回热经济性B、提升初参数后使排汽湿度不超出同意值C、提升机组设计功率D、利用锅炉烟道的余热以降低排烟温度8、提升蒸汽初温，其余条件不变，汽机相对内效率（A）。
A、提升B、降低C、不变D、先提升后降低9、提升蒸汽初压，其余条件不变，汽机相对内效率（B）。
A、提升B、降低C、不变D、先降低后提升10、若提升凝汽器真空，机组卖力增添Nd,循环水泵功率增添Ns，则最正确真空为：（ A）。
A、Nd- Ns之差最大时对应的真空B、Nd/Ns 最大时对应的真空C、（Nd- Ns)/ Ns 最大时对应的真空D、（Nd- Ns)/Nd 最大时对应的真空11、常用的烟气中间再热，再热后蒸汽的（B）A、温度增添，压力增添B、温度增添，压力降落C、温度降落，压力降落D、温度不变，压力降落12、采纳中间再热，致使回热的热经济成效（B）A、加强B、减弱C、可能增添也可能减弱D、不变13、提升蒸汽初压主要遇到（A）Ａ、汽轮机低压级湿度的限制Ｂ、锅炉汽包金属资料的限制Ｃ、工艺水平的限制14、过热蒸汽冷却段的作用是：（A）A、降低加热蒸汽的过热度B、对作过功的部分蒸汽进行再热C、减小对相邻加热器加热蒸汽的排斥D、保证回热抽气等温升分派15、在给水泵连结系统中，常常采纳前置泵，其作用是：（B）A、增大电动给水泵的总压头B、防止主给水泵进口水汽化C、能够和主给水泵的互为备用D、增大主给水泵的流量E、提升主给水泵的负荷适应性16、回热加热器端差增大表示加热器运行经济性（B）。
《热力发电厂》习题解答1
目录第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题 (2)第二章凝汽式发电厂极其热经济性 (8)第三章发电厂热力循环主要参数对电厂经济性的影响 (15)第四章发电厂局部性热力系统及设备 (24)第五章发电厂原则性热力系统 (35)第六章发电厂全面性热力系统 (37)《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？答：温度为T 的恒温热源释放热量q ，则q 在热源温度T 和环境温度T en 之间实现卡诺循环时所做的最大技术功，称为热量火用。
热力发电厂课程考试参考答案.doc
《热力发电厂》课程考试参考答案一、填空题（15分）1、分析发电厂实际热力循环效果有两种方法：热:W:法：（火用）方法。
2、氧器滑压运行的优点是：提卨机组运行经济性：简化热力系统，降低投资；使抽汽点分配更合理，提高热效率。
3、屮间再热旁路系统的作用是：缩短启动吋间，延长汽机寿命：保护再热器：冋收工质，降低噪音。
4、机组和电厂热耗率和煤粍率统称为能耗率。
5、按M热加热器的传热方式可分为表面式和混合式加热器两种。
6、发电厂热力系统可分为局部性热力系统；原则性热力系统：全面性热力系统。
二、选择题（10分）1、给水回热的基本规律：回热级数越多，热经济性（A ）（A）越高；（B）越低；（C）不变2、现代大型凝汽器电厂的化学补水都是引入（A ）（A）凝汽器；（B）除氧器；（C）疏水器；（D）疏水箱。
3、合理选择（B ）是提高中间再热循环的关键。
（A）蒸汽初参数；（B）再热参数；（C）蒸汽终参数4、巾水蒸汽特性决定能改变热经济性的三个主要主要参数中，（C ）对动力设备热经济性的影响较大些。
（A）初压力；（B）初温度；（C）排汽压力5、对疏水连接方式，（C ）热经济性最差。
（A）混合式加热器系统；（B）采用疏水泵系统；（C）疏水逐级自流三、简答题（25分）1、提高发电厂热经济性的途径有哪些？(1)提尚初参数(2)降低终参数(3)采用再热(4)采用冋热(5)热电联产2、给水回热除氧的原理是什么？根据热力除氧原理对除氧器的结构有哪些主要要求？热除氧原理是建立在亨利定律和道尔顿定律基础上的即如果能使某种气体在液而上的实际分压力等于零，在不平衡压差的作用下就可把该气体从液体中完全除去。
结构上要求：（I）水在除氧头内应被播散成雾状或细流水柱或极薄水膜，以获得较大自由表面。
(2)加热蒸汽与要除氧的水作逆肉流动。
(3)除氧器要有足够的容积空间和截面积。
(4)除氧器顶部应设排气孔。
(5)有深度除氧装置，保证深度除氧阶段的水为紊流状。
热力发电厂习题与答案(全面重点)
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。
2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）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿命。（3）回收工质和热量、降低噪声。（4）防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀的作用。（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。
3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。
热电厂的总热耗量：
Qtp=Qo/ηpηb=[Do(ho-hfw)]/ηpηb×(KJ/Kg)(1分)
供热方面分配的热耗量：
Qtp（h）=Qh/ηpηb=[[Do(ho-hwh)]/ηpηb]=Qtp[Dh(ho-hwh)/ Do(ho-hwh) (KJ/Kg)
50．说明热化系数的含义，为什么说热化系统值αtp<1才经济。
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。
《热力发电厂》参考答案
《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）3. 给水热除氧的机理基于哪两个基本定律？根据热除氧机理指出监测哪些参数就可了解给水溶氧量情况。
答：（1）给水热除氧机理的两个基本定律a. 分压定律（道尔顿定律）混合气体全压力0p 等于其组成各气体分压力之和，即除氧器内水面上混合气体全压力0p ，应等于溶解水中各气体分压力之和：O H CO O N p p p p p 22220+⋅⋅⋅+++=∑+=O H j p p 2如定压下加热水至沸腾并使水蒸气分压力O H p 2趋近于全压，则水面上所有其他气体的分压力∑j p 即趋近于零。
热力发电厂习题库与答案
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：B2、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：A3、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：C4、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：A5、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：C6、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：C7、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：C8、（）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：A9、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、300B、120C、200D、250正确答案：B10、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C、便于管道及给水泵的布置D、保证给水泵的入口压力，防止汽化正确答案：D11、利用管道自然弯曲来解决管道热膨胀的方法，称为（）。
A、自然补偿B、冷补偿C、补偿器补偿D、热补偿正确答案：A12、表面式加热器的端差，会引起加热器出口水温（），汽轮机热经济性（）。
A、增加增加B、减少增加C、减少减少D、增加减少正确答案：C13、碳素钢公称压力是指管道和附件在（）℃及以下的工作压力。
热力发电厂练习题库+答案
热力发电厂练习题库+答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、对于采用给水回热加热的机组，抽汽量减少，会使冷源热损失（）。
A、减少B、无法确定C、不变D、增加正确答案：D2、对于自密封轴封蒸汽系统，在机组正常运行时，低压缸轴封用汽来自（）。
A、主蒸汽系统B、除氧器C、辅助蒸汽D、高、中压缸轴端内档漏汽正确答案：D3、回热加热器按传热方式可以分为（）。
A、表面式加热器和混合式加热器B、高压加热器和低压加热器C、立式加热器和卧式加热器正确答案：A4、当高压加热器的传热面分为三部分时，疏水冷却段布置在（）。
A、任意位置B、中间部分C、给水出口流程侧D、给水进口流程侧正确答案：D5、碳素钢管道的公称压力是碳素钢指管道和附件在（）℃及以下的工作压力。
A、250B、200C、150D、100正确答案：B6、下面哪种情况将使给水泵入口汽化（）。
A、汽轮机突然增负荷B、除氧器突然升负荷C、高压加热器未投入D、汽轮机突然降负荷正确答案：D7、除氧器的进水管道中，进水量最大的是（）。
A、主凝结水B、锅炉暖风器疏水C、高加疏水D、除氧器再循环正确答案：A8、国际电工协会规定，允许的最大持久性汽温偏差为（）。
A、72℃B、42℃C、15℃D、50℃正确答案：C9、全面性热力系统图是用规定的符号，表明全厂性的（）的总系统图。
A、回热设备及其汽水管道B、给水设备及其汽水管道C、除氧设备及其汽水管道D、所有热力设备及其汽水管道正确答案：D10、在给水泵连接系统中，往往采用前置泵，其作用是（）。
A、调节给水的流量B、可以和主给水泵互为备用C、避免主给水泵发生汽蚀D、增大主给水泵的流量正确答案：C11、国际电工协会规定，允许的最大瞬时过热汽温偏差为（）。
A、72℃B、50℃C、42℃D、15℃正确答案：C12、大气式除氧器给水可加热到（）℃。
A、130B、160C、104D、98正确答案：C13、电厂实际生产的能量转换过程中，在数值上最低的效率是（）。
热力发电厂试题-1
热力发电厂一、名词解释1．冷源损失汽轮机排汽在凝汽器中的放热量。
2．汽轮机装置内效率汽轮机单位时间内所做的实际内功（焓降）与热耗量之比。
3. 管道效率汽轮机的热耗量与锅炉热负荷之比。
用来表征蒸汽从锅炉流至汽轮机进口，由于发生压力损失和散热损失而导致的能量损失。
4．厂用电率厂用电量占电厂发电量的百分比。
5．汽轮发电机组热耗率汽轮发电机组每生产IkWxh的电能所消耗的热量。
6．汽轮发电机组汽耗率汽轮发电机组每生产IkWxh的电能所需要的蒸汽量。
7．凝汽式电厂的热耗率发电厂每生产IkWxh的电能所需要的热量。
8．汽轮机相对内效率汽轮机实际内功（焓降）与理想内功（焓降）之比。
9．凝汽式电厂的全厂热效率发电厂输出的有效能量（电能）与输入总能量（燃料化学能）之比10．循环热效率汽轮机在单位时间内输出内功与循环吸热量之比。
11 ．安全阀用于锅炉、压力容器及管道上的保护阀门。
当容器内压力超过规定值时，可以自动开启，排出介质，当容器内压力恢复正常时能自动关闭。
12．疏水泵提高疏水压力，将疏水打入到本级加热器出口水中的泵。
13．前置泵置于给水泵前、与之串联运行的泵。
其转速较低，必须汽蚀余量较小，能提高给水泵入口压力，防止给水泵汽蚀。
14．排污扩容器对锅炉连续排污水进行扩容、降压，回收利用其扩容蒸汽，减少系统的汽水损失。
15．除氧器抽汽调节阀用于除氧器的定压运行，能将汽轮机抽汽节流至给定的除氧器工作压力。
16．抽汽逆止阀保证汽轮机抽汽的单向流动（由汽轮机至加热器），防止管内蒸汽或加热器内汽水倒流入汽轮机的一种阀门。
17．主给水再循环将主给水泵出口的给水通过管道返回除氧水箱，防止给水泵在汽轮机低负荷时由于给水流量不足发生汽蚀。
18．主凝结水再循环将凝结水泵出口的凝结水通过管道返回凝汽器热井，防止凝结水泵在汽轮机低负荷时由于凝结水流量不足发生汽蚀。
19．高压加热器水侧旁路在高压加热器出现故障时，将其切除，这时给水所流经的管路。
《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。
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？答： 温度为T 的恒温热源释放热量q,则q 在热源温度T 和环境温度T en 之间实现卡诺 循环时所做的最大技术功，称为热量火用。
在发电厂的绝大部分热力设备中，工质都是在稳定流动中，流体由状态（p 1,t 1）可逆的变到与环境状态（p en,t en ）相同时所做的最大技术功，称为工质火用，而两者均以环境状态为变化的基础，而只是热源的性质不同。
热力发电厂复习题及答案
第一章单项选择题(每题8分,共11题)1、1．凝汽式发电厂总效率只有25~35%左右，效率如此低的原因在于：（）A、锅炉设备各项损失太大，致使锅炉效率太低B、汽水管道散热损失太大，且无法避免C、冷源损失太大，且无法避免D、在发电厂生产过程中要消耗掉很多自用电2、水在锅炉中的加热、汽化过程是一个（）。
A、等熵过程B、定压过程C、等温过程D、等容过程3、电厂实际生产的整个能量转换过程的不同阶段都存在着各种损失，为此以各种效率来反映其（）。
A、不同阶段的初焓和终焓的比值B、不同阶段的可用热量的大小C、不同阶段的输入能量转变为有用能量的利用程度D、不同阶段输入热量的大小4、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？（）A、锅炉损失B、汽轮机内部损失C、管道损失D、冷源损失5、电厂实际生产的能量转换过程中，在数量上以下列哪种效率最低？（）A、锅炉效率B、管道效率C、汽轮机相对内效率D、循环热效率6、朗肯循环效率反映了（）。
A、冷源损失的大小B、机炉工作完善程度C、电厂燃料有效利用程度D、汽机的作功能力7、管道效率反映了（）。
A、进入汽轮机的热量大小B、由锅炉送出来的热量大小C、汽轮发电机组各处管道的泄漏损失D、管道绝热保温的完善程度8、凝汽式发电厂的发电煤耗率可表示为：（）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、发电厂在一段时间内耗用的总煤量与厂用电之比9、造成火力发电厂热效率低的主要原因是（）。
A、锅炉损失大B、汽机排汽热损失大C、发电机损失大10、在下列损失中，汽轮机低压级的主要损失是（）。
A、叶高损失B、湿汽损失C、部分进汽损失11、多级汽轮机各级理想焓降之和（）汽轮机的理想焓降。
A、大于B、等于C、小于判断题(每题6分,共2题)1、发电机既发有功功率又发无功功率。
所以通常说的发电机容量是指发电机的全功（）2、厂用电是指发电厂辅助设备、附属车间用电，不包括生产照明用电。
热力发电厂习题解答1(新)
目录第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题 (2)第二章凝汽式发电厂极其热经济性 (8)第三章发电厂热力循环主要参数对电厂经济性的影响 (15)第四章发电厂局部性热力系统及设备 (24)第五章发电厂原则性热力系统 (35)第六章发电厂全面性热力系统 (37)《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？答：温度为T 的恒温热源释放热量q ，则q 在热源温度T 和环境温度T en 之间实现卡诺循环时所做的最大技术功，称为热量火用。
《热力发电厂》习题解答1
《热⼒发电⼚》习题解答1⽬录第⼀章发电⼚热⼒过程的理论基础思考题及习题 (2)第⼆章凝汽式发电⼚极其热经济性 (8)第三章发电⼚热⼒循环主要参数对电⼚经济性的影响 (15)第四章发电⼚局部性热⼒系统及设备 (24)第五章发电⼚原则性热⼒系统 (35)第六章发电⼚全⾯性热⼒系统 (37)《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？答：温度为T 的恒温热源释放热量q ，则q 在热源温度T 和环境温度T en 之间实现卡诺循环时所做的最⼤技术功，称为热量⽕⽤。
热力发电厂课后习题答案
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;4汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失；可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性;5凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失；可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性;4、发电厂有哪些主要的热经济性指标它们的关系是什么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;能耗率是汽轮发电机生产1kW.h的电能所需要的能耗量;公式5、给出汽耗率的定义及其与电功率Pe、单位进气做功wi以及单位进气热耗q0相互关系的表达式,说明汽耗率不能独立用作热经济性指标的原因是什么汽耗率：汽轮发电机组每生产1kW.h的电量所需要的蒸汽量,成为汽轮发电机组的汽耗率;用d表示;d=3600/ωiηmηg=3600/q0ηiηmηg= D0/Pe原因：它不直接与热效率相关,主要取决于汽轮机实际比内功wi的大小,因此d 不能单独用作热经济性指标; 只有当q0一定时,d才能反映电厂热经济性;6、为什么说标准煤耗率是一个比较完善的热经济性指标由煤耗率的表达式b=3600/ηcpQnet kg/kw.h,可看出煤耗率除与全厂热效率ηcp有关外,还与煤的低位发热量有关,为了有一个便于各电厂之间比较的通用指标,采用了“标准煤耗率”bcp作为通用的热经济指标,即 bcp =3600/29270ηcp, 由于ηcp反映了能量转换的全过程,故标准煤耗率是一个较完善的热经济指标;9、回热式汽轮机比纯凝气式汽轮机绝对内效率高的原因是什么1回热使汽轮机进入凝汽器的凝汽量减少了,汽轮机冷源损失降低了;2回热提高了锅炉给水温度,使工质在锅炉内的平均吸热温度提高,使锅炉的传热温差降低,熵增减少,做功能力损失减少;3汽轮机抽气给水的传热温差小,做功能力损失减小了,提高了电厂的热经济性;10、什么“回热抽汽做功比Xr” Xr在分析回热循环热经济性时起什么样的作用回热抽汽做功比：回热抽汽所做的内功在总内功中的比例,Xr=Wir/Wi;Xr越大,表明回热抽汽在汽轮机中的做功量越大,那么凝汽做功相对越低,冷源损失就越少,绝对内效率越高;11、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 P33页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;12.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;13、何为凝汽器的最佳真空机组在运行中如何使凝汽器在最佳真空下运行最佳真空,是在汽轮机末级尺寸,凝汽器面积一定的情况下,运行中循环水泵的功耗与背压降低机组功率增加间的最佳关系;当tc1一定,汽轮机Dc不变时,背压只与凝汽器冷却水量G有关;当G增加时,汽轮机因背压降低增加的功率∆Pe与同时循环水泵耗功也增加的∆Ppu差值最大时的背压即为最佳真空;14、蒸汽中间再热的目的是什么 37减少排汽湿度；改善汽轮机末几级叶片的工作条件；提高汽轮机的相对内效率；在发电机组输出功率不变时可减少汽轮机总汽耗量；能够采用更高的蒸汽初压,增大单机容量;15、蒸汽中间再热必须具备哪些条件才能获得较好的经济效益只有当附加循环效率大于基本朗肯循环热效率时,采用蒸汽中间再热后,热经济性是提高的;且基本循环热效率愈低,再热加入的热量愈大,再热所得到的热经济效益就愈大;16、再热对回热机组热经济性有什么影响 P41再热对回热经济性的影响：再热增加了蒸汽过热度,增加了不可逆传热损失,从而削弱了回热的热经济性,再热使回热抽汽的温度和焓值都提高了,使回热抽汽量减少,回热抽汽做功减少,凝汽流做功相对增加,冷源损失增加,热效率较无再热机组稍低,再热对回热分配的影响主要反映在锅炉给水温度和再热后一级抽汽压力的选择上;17、中间再热参数如何确定 P39在蒸汽初、终参数以及循环的其他参数已定时,应当这样来选择:首先选定合理的蒸汽再热后的温度,当采用烟气再热时一般选取再热后的蒸汽温度与初温度相同；其次,根据已选定的再热温度按实际热力系统计算并选出最佳再热压力；最后还要核对一下,蒸汽在汽轮机内的排汽湿度是否在允许范围内,并从汽轮机结构上的需要进行适当的调整,可以指出,这种调整使得再热压力偏离最佳值时对整个装置热经济性的影响并不大;18、给水温度对回热机组热经济性有何影响若提高给水温度,将使：1抽汽压力增加,汽耗量增加,汽耗率增加,工质吸热量减少,发电机组热耗率,汽轮机内效率受双重影响;2锅炉内的换热温差降低,相应的火用损减小;3回热加热器内换热温差增大,相应的火用损增大;4总火用损最小时对应最佳给水温度;19、给水总焓升温升在各级加热器中如何进行分配才能使机组热经济性最好在单级回热加热系统中,当回热加热器中给水比焓升等于在汽轮机入口蒸汽初始比焓与抽汽点的蒸汽比焓之差时,回热系统达其最佳值;在多级回热加热系统中,当加入到除第一个回热加热器以外的各加热器的热量等于给定点与其前面抽汽点之间的蒸汽的比焓降,而加入到第一个加热器中的热量等于初始蒸汽比焓与第一个抽汽点处蒸汽比焓之差时,回热加热系统达到其最佳热效率;20、回热加热级数对回热过程热经济性的影响是什么1当给水温度一定时,回热加热的级数越多,循环热效率越高;2回热加热的级数越多,最佳给水温度和回热循环的效率越高;3随着加热级数的增多,回热循环效率的增加值逐渐减少;第二章发电厂的回热加热系统1.由混合式加热器组成的回热系统具有什么特点a可以将水加热到该级加热器蒸汽压力下所对应的饱和水温度,充分利用了加热蒸汽的能位,在加热器内实现了热量传递,完成了提高水温的过程;b汽水直接接触,没有金属受热面,因而加热器结构简单,金属耗量少,造价低,便于汇集不同参数的汽水流量;c可以兼作除氧设备,避免高温金属受热面氧腐蚀;d系统复杂,运行安全性、可靠性低,系统投资大,采用重力式回热系统可以解决上述问题,且热经济性提高2.为什么现代发电厂一般都采用以表面式加热器为主的回热系统表面式加热器组成的回热系统简单,运行安全可靠,布置方便,系统投资和土建费用少;混合式加热器要求抽汽压力与给水压力相匹配,要求较高,对高压加热器来说更难以实现,故一般都采用表面式加热器为主的回热系统;3.什么是表面加热器的端差表面式加热器的端差对热力系统的经济性有什么影响加热器压力下饱和水温度与出口水温度之差;端差越小,热经济性越好;一方面如果加热器出口水温不变,端差减小意味着疏水温度不需要原来那么高,回热抽汽压力可以降低一些,回热抽汽做功比Ｘr增加,热经济性变好；另一方面如果加热蒸汽压力不变,疏水温度不变,端差减小则出口水温增加,其结果是减少了压力较高的回热蒸汽抽汽做功比而增加了压力较低的回热蒸汽做功比,热经济性得到改善;4.为什么现代大型机组的回热系统中较多地采用表面式卧式加热器卧式加热器换热面管横向布置,在相同凝结放热条件下,其凝结水膜较竖管薄,单管放热系数高；同时在筒体内易于布置蒸汽冷却段和疏水冷却段,在低负荷时可借助于布置的高程差来克服自流压差小的问题,经济性高于立式;5.回热抽汽管道压降是如何产生的它的大小对回热系统的经济性有什么影响抽汽管道压力降∆ｐｊ是指汽轮机抽汽出口压力ｐｊ和ｊ级回热加热器内汽侧压力p'j 之差;加热蒸汽流过管道,由于管壁的摩擦阻力必然要产生压力降低;若加热器端差不变,抽汽压降∆pj加大,则p'j、tdj 随之减小,引起加热器出口水温twj降低,导致增加压力较高的抽汽量,减少本级抽汽量,使整机的抽汽做功比Xr 减小,热经济性下降;6.大型机组回热系统为什么要采用蒸汽冷却器和疏水冷却器在T-S图上画出其做功能力损失的变化部位;高参数大容量机组提高了中低压缸部分回热抽汽的过热度,使得各级回热加热器内汽水换热温差增大,㶲损增加,即不可逆损失增大,从而削弱了回热的效果;让过热度较大的回热抽汽先经过一个冷却器或冷却段降低蒸汽温度后再进入回热加热器,这样不但减少了回热加热器内汽水换热的不可逆损失,而且还可以不同程度地提高加热器出口水温,减小加热器端差,改善回热系统的热经济性;减少对低压抽汽的排挤,同时本级也因更多地利用了疏水热能而产生高压抽汽减少、低压抽汽增加的效果,减少疏水逐级自流带来的负面效果;7.表面式加热器的疏水方式有哪几种使用回热抽汽做功比来分析不同疏水方式对热经济性的影响;疏水逐级自流式：利用相邻表面式加热器汽侧压差,将压力较高的疏水自流到压力较低的加热器中,逐级自流直至与主水流汇合;疏水泵式：利用水泵提供的压头将疏水送至该级加热器的出口水流中;疏水逐级自流由于j级疏水热量进入j+1级加热器,使压力较高的j-1级加热器进口水温比疏水泵方式低,水在其中的焓升∆hwj-1 及相应的回热抽汽量Dj-1 增加;而在压力较低的j+1级加热器由于疏水热量的进入,排挤了部分低压回热抽汽,Dj+1 减少;这种疏水逐级自流方式造成高压抽汽量增加、低压抽汽量减少,从而使回热抽汽做功比减小,热经济性降低;而疏水泵方式完全避免了对j+1级低压抽汽的排挤,同时提高了j-1级加热器的水温,使j-1级抽汽略有减少,故热经济性高;8.锅炉给水为什么要除氧发电厂主要采用哪种方式除氧其原理是什么氧气溶解度随温度升高而下降,温度愈高就愈容易直接和金属发生化学反应,是金属表面遭到腐蚀;氧气还会使传热恶化,热阻增加,降低机组的热经济性;发电厂主要采用热力除氧法;热力除氧的原理是亨利定律和道尔顿定律;要除去水中溶解的某种气体,只须将水面上该气体的分压力降为零即可,在不平衡压差的作用下,该气体就会从水中完全除掉;对除氧器中的水进行定压加热,随温度的上升,水蒸发不断加深,水面上水蒸气的分压力逐渐增大,溶于水中的氧气的分压力逐渐减小,当水被加热到除氧器工作压力下的饱和温度时,水蒸气的分压力接近水面上气体的总压力时,其他气体的分压力趋于零,水中也就不含其他气体;9.现代大型电厂除氧器的布置方式有哪几种大型机组采用哪种方式较多为什么按除氧器的布置方式分为立式和卧式除氧器;大型机组采用卧式除氧器较多;卧式除氧塔在长度方向上可布置较多的喷嘴,有效地避免相邻喷嘴水雾化后相互干涉,完成初期除氧阶段,除氧效果获得保证;同时也可以布置多个排气口,利于气体及时逸出,以免返氧,影响除氧效果;10.除氧器的运行方式有哪几种不同的运行方式对除氧器汽源连接方式有什么要求定压和滑压两种运行方式;定压运行除氧器是保持除氧器工作压力为一定值,为此需在进气管上安装压力调节阀,将压力较高的回热抽汽降低至定值;单独连接定压除氧器方式在抽汽管道上设置有压力调节阀,当负荷降低到该级抽汽压力满足不了除氧器运行压力要求时,有可以切换至高一级抽汽并相应关闭原级抽汽的装置;前置连接定压除氧器方式是在除氧器出水口前方设置一高压加热器并与除氧器共用同一级回热抽汽,组成一级加热;滑压运行除氧器是指在滑压范围内运行时其压力随主机负荷与抽汽压力的变动而变化,抽气管不设压力调节阀,只有一止回阀防止蒸汽倒流入汽轮机;11.什么是除氧器的滑压运行为确保滑压运行中给水泵不发生汽蚀,有哪些预防措施除氧器滑压运行指在滑压范围内运行时其压力随主机负荷与抽汽压力的变动而变动,启动时除氧器保持最低恒定压力,抽汽管上只有一止回阀防止蒸汽倒流入汽轮机,没有压力调节阀引起额外的节流损失;为防止给水泵汽蚀,可以采取以下措施：提高除氧器安装高度,增大除氧器防止水泵汽蚀的富裕压头；采用低转速的前置泵,因它的必须汽蚀余量较高速泵小很多,除氧器亦可布置在较低的高度；降低泵吸入管道的压降；提高水泵吸入管内流速,加大给水泵流量,以缩短滞后时间；在给水泵入口注入冷水,以降低进入给水泵的水温；适当增加除氧器给水箱储水量；装设在滞后时间内能快速投入的备用汽源,阻止除氧器压力的下降;12.机组原则性热力系统计算的目的是什么常规热力计算的原理、方法是什么回热加热器的出水焓是如何确定的计算目的是：确定汽轮机组在某一工况下的热经济性指标和各部分汽水流量,根据以上计算结果选择有关的辅助设备和汽水管道,确定某些工况下汽轮机的功率和新汽耗量,新机组本体热力系统定型设计;原理：加热器热平衡式吸热量=放热量×或流入热量=流出热量通过加热器热平衡式可以求出抽汽量汽轮机物质平衡式Dc=D0h0-∑Dj求和由j=1至z汽轮机功率方程式3600Pe=Wiηmηg=D0ωiηmηgWi=D0h0+Drhqrh-∑Djhj求和由j=1至z-Dchcωi=h0+arhqrh-∑ajhj求和由j=1至z-achcηm机械效率；ηg发电机效率；Drh再热蒸汽量；qrh再热热量；D0新汽耗量; 方法：常规计算法若回热系统是由z级回热抽汽所组成,对于每一级抽汽相连的加热器分别列出热平衡式,再加上一个求凝汽量的物质平衡式或功率方程组成z+1个线性方程组,最终可以求出z个抽汽量和一个新汽量;常规计算法有可分为串联法和并联法;串联法对凝汽式机组采用由高至低的计算次序,从抽汽压力最高的的加热器算起,依次逐个算至抽汽压力最低的加热器;并联法对z+1个方程组联立求解,一次求解出z+1个未知数;回热加热器出水焓由加热器出口水的温度和水侧压力根据H-S表查出;第三章热电厂的热经济性及其供热系统1.热负荷有哪几种类型有何特点——季节性热负荷：用热量主要与气候条件有关,包括采暖设计热负荷、通风设计热负荷、空调设计热负荷;特点：取决于室外温度,年变化大,日变化小——非季节性热负荷：用热量与室外气温无关,包括生活热水设计热负荷、生产工艺设计热负荷;特点：年变化小,日变化大2.热网载热质有哪几种各有什么优缺点蒸汽和热水;蒸汽供热适应性强,供热速度快,输送载热质的电能消耗少,静压差小,运行稳定；热用户用热设备投资小,但供热距离近,热化发电量小,供热蒸汽的凝结水回收率低,热经济性低,效率低,供热管网寿命短,维修工作量大;热水供热距离远,热化发电量大,供热蒸汽凝结水回收率高,效率高,蓄热能力强,管网寿命长,维修工作量小;热适应性一般,供热速度慢,静压差大,对水力工况要求严格,输送载热质电能消耗大,热用户用热设备投资大;8.热化发电率ω增大是否一定节省燃料当供热机组的汽水参数一定时,热功转换过程的技术完备程度越高,热化发电量越高,即对外供热量相同时,热化发电量越大,从而可以减少本电厂或电力系统的凝气发电量,节省更多的燃料;热化发电率只能用来比较供热参数相同的供热式机组的热经济性,不能比较供热参数不同的热电厂的热经济性,也不能用以比较热电厂和凝汽式电厂的热经济性;所以热化发电率增大不一定节省燃料;9.热电联产发电是否一定节煤只有实际的热化发电比大于临界热化发电比时,热电联产发电才节煤;12.说明热化系数的含义及热化系数最优值的含义;为什么说热化系数值αtp<1才是经济小时热化系数αtp,是指供热式机组的小时最大热化供热量Q上标max下标h,t与小时最大热负荷Q上标max下标h之比;αtp= Q上标max下标h,t/ Q上标max下标h最优热化系数是以热电联产系统热经济性最佳为目标;理论上的最佳热化系数的大小,取决于热电厂全年热负荷持续时间图的形状,其图形越成剑峰形,则热化系数的最佳值越小,其次取决于代替凝汽式发电厂和热电厂凝气流发电两者之间热经济性的差别,其差别越大,热化系数最佳值就越小.热化系数是以热电联产为基础,把热电联产与热电分产按一定比例组成的热电联产能量供应系统综合经济性的宏观控制指标；它表示在热电联产能量供应系统中热化供热量即热电联产供热量所占比例;其余热量的百分值由系统中尖峰锅炉或由电厂的锅炉富裕量供应;它可简单表述为：热电厂供热机组同一抽汽参数的最大抽汽供热量Qhtm与供热系统最大热负荷Qm 之比.就其含意来说,它不仅反映了联产能量供应系统中联产供热与分产供热的比例及其经济性,也反映了分产供电经济性;当节约煤量对热化系数的导数为零时的αtp值称为理论上热化系数最优值;它表明此时燃料节省达到最大值;若αtp=1, Qhtm=Qm;即在采暖最冷期的短时间内,因热负荷较大,此时热经济性较好;但在整个采暖期间大部分时间内,因热负荷减少,热化发电量Wh 下降,凝汽发电量Wc 增大,因热电厂发Wc 的发电煤耗要高于电网代替凝汽式电站的发电煤耗b,这部分发电反而多耗煤,热经济性降低；而在非采暖期,采暖热负荷为零,或仅有小量热水负荷或为零；此时几乎为凝汽发电,其热经济性大为降低,所以对于热电联产供能系统的αtp<1 才是经济的;第四章发电厂的热力系统1.原则性热力系统概念、特点、作用、组成1概念;将主要热力设备按工质热力循环的顺序连接的系统2 特点;它是按规定的符号将主要热力设备按某种热力循环的顺序连接的线图,它只表示工质流经时状态参数起了变化的各种主要热力设备,故同类型同参数的设备在图中只表示一台,备用设备及配件在图中不表示额定工况所必须的附件除外,如定压运行除氧器进汽管的调节阀3作用;它表明了电厂热力循环的工质在能量转换及利用过程中的基本特征和变化规律,同时也反映了发电厂的技术完善程度和热经济性高低,合理的确定发电厂的原则性热力系统是发电厂设计工作中一项主要任务,对系统的理解,运用和改进,则是对发电厂热力工作者的一项基本要求4组成;锅炉汽轮机凝汽器设备的联接系统,给水回热加热系统,除氧器联接系统,补充水引入系统,锅炉排污及其他废热回收利用系统,热电厂的对外供热系统2．全面热力系统概念,与原则性热力系统画法上的根本区别,作用1概念;它是在原则性热力系统的基础上充分考虑到发电厂生产所必须的连续性安全性可靠性灵活性后所组成的实际热力系统2区别;全面热力系统应画出实际所有的运行和备用的设备、管线、阀门3作用;①对发电厂设计而言,会影响到投资和钢材的耗量;②对施工而言,会影响施工工作量和施工周期;③对运行而言,会影响热力系统运行调度的灵活性可靠性经济性;④对检修而言,会影响各种切换的可能性及备用设备投入的可能性。
安徽建筑大学热力发电厂课后习题答案
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。
4）汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失；可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性。
5）凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失；可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性。
4、发电厂有哪些主要的热经济性指标？它们的关系是什么？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。
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目录第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题 (2)第二章凝汽式发电厂极其热经济性 (8)第三章发电厂热力循环主要参数对电厂经济性的影响 (15)第四章发电厂局部性热力系统及设备 (24)第五章发电厂原则性热力系统 (35)第六章发电厂全面性热力系统 (37)《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？答：温度为T 的恒温热源释放热量q ，则q 在热源温度T 和环境温度T en 之间实现卡诺循环时所做的最大技术功，称为热量火用。
在发电厂的绝大部分热力设备中，工质都是在稳定流动中，流体由状态（p 1,t 1）可逆的变到与环境状态（p en,t en ）时所做的最大技术功，称为工质火用，而两者均以环境状态为变化的基础，而只是热源的性质不同。
由火用的定义可见，当环境温度T en 为常数时，火用只是热源温度T 或工质进口状态（p 1,t 1）的函数。
故火用也可做为一个状态参数。
4．对同一热力过程，用热量法和火用方法进行计算，其热效率和火用效率为什么会不一样？试以节流过程为例说明。
答：热量法是以热力学第一定律（能量传递和转换的数量平衡关系）为基础，从能量的基本特性提出评价热力循环的指标，着眼于能量数量上的分析。
火用方法是以热力学第一、二定律为依据，研究循环中的不可逆性引起的做功能力损失的程度。
故热效率和火用效率的计算标准不同，故其计算结果也会不同。
对于节流过程用热量法计算的热效率为： %100%1000⨯∆-=⨯=pp p p p Q Q Q Q Q η（其中p Q ∆为节流过程中热量损失） 对于节流过程用火用方法计算的火用效率为 %100%100⨯∆-=⨯=inp in in outex p e E e e e η上式中pp p T E en p ∆-=∆11ln4479.0[kj/kg]5．汽轮机膨胀过程中的不可逆性引起的热损失和火用损失是否相等？为什么？何者大？并在T-s 图上表示之。
答：汽轮机膨胀过程中的不可逆性引起的热损失和火用损失是不相等。
因为它们的计算方法不同。
热量损6.写出发电厂几种典型的不可逆过程的火用损失和熵增的表达式。
答：1）有温差的换热过程 火用损失)()1()1(q b a b a en q b en q a en d T T TT T d T T d T T E -=---=∆ = s T T d T T TT en bq b en ∆=∆+∆))(([kj/kg]熵增))((bq b T d T T Ts ∆+∆=∆[kj/kg.k]2）有压降的绝热节流过程 火用损pp p AR T E en ∆-=∆11ln [kj/kg]熵增pp p AR s ∆-=∆11ln[kj/kg.k]3） 两种介质混合过程火用损E ∆=T en [(m 1+m 2)S mix -m 1s 1-m 2s 2](kj/kg) 熵增=∆s (m 1+m 2)S mix -m 1s 1-m 2s 2 [kj/kg.k]7．“传热温差越大，火用损越大”，这和传热学中“传热温差越大，传热效果越好” 是否矛盾？为什么？答：不矛盾。
这是一种物理现象中两个不同研究方向。
前者主要研究过程的不可逆性大小，而后者则是研究换热量的大小。
8．差是造成换热过程中不可逆损失的原因，所以应尽量减少传热温差，试以发电厂热力过程、热力系统和热力设备结构上的实际说明如何利用这一原理来提高热经济性的。
答：如锅炉的打礁，过热器再热气的吹灰，以及凝汽器的清洗等。
9．朗肯循环若考虑汽轮机的相对内效率ηri和水泵效率ηpu时，汽轮机的绝对内效率ηi如何5、5’——泵出口的理想给水焓和实际给水焓10．热力发电厂主要有哪些不可逆损失？怎样减少这些过程的不可逆损失以提高热经济性？答：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）主蒸汽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。
3）汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失；可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性。
4）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。
5）凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失；可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性。
11．某一朗肯蒸汽循环，汽轮机进汽参数为：p0=3.495Mpa,温度为t0=435℃,排气压力p c=0.00499Mpa,环境温度为t en=0℃，环境压力为p en=0.0998Mpa,试求：（1）朗肯循环的热效率；（2）同温限的卡诺循环的热效率；（3）该朗肯循环与温限、吸热量相同的卡诺循环相比熵增及火用的损失？解：根据机组参数查焓熵图和水蒸汽图表可得h0=3310kj/kg h c=2110 kj/kg h c‘=133.7 kj/kg t c’=32.90 ℃ s c=7.0 kj/kg·k s1‘=0.4762 kj/kg·k（1）郎肯循环的热效率为c tc h h hc h '00--=η=7137********3310⋅--=0.378 （2）同温限卡诺循环热效率为11T Tctc -=η=1-(32.9+273)/(435+273)=0.568 （3）对卡诺循环：熵增为k kg kj T c h h s ./48.42374357.1373310'0=+-=-=∆ 火用损失为k kg kj s T E en ./04.122348.4237=⨯=∆=∆ （4）对朗肯循环熵增为=-=∆'1s sc s 7-0.4762=6.5238kj/kg.k火用损失为k kg kj s T E en ./99.178********.6=⨯=∆=∆12．某一火力发电厂按朗肯循环工作，已知汽轮机的参数p 0=8.99Mpa,温度为t 0=535℃,排气压力p c =0.00499Mpa,不计水泵的焓升，试求：（1）此理想朗肯循环的平均吸热温度和平均放热温度；（2）用平均吸热温度和平均放热温度的概念求理想循环的热效率；解：（1） 由焓熵图可查的h 0=3310 kj/kg h c =2065kj/kg t c =32.90℃ s ‘2=6.75kj/kg ·k 由饱和水蒸汽表查得h ’1=137.7kj/kg s ’1=0.4762 kj/kg ·k 故平均吸热温度为 K T T T T Tave cc 93.516)2739.32273535ln(9.325351)ln(00=++--=-=平均放热温度为T=t+273=32.9+273=305.9K(2)理想循环的效率为TaveTtc -=1η=1-305.9/516.93=40.8%13．若某发电厂锅炉出口的蒸汽参数p b =16.978MPa ，t b =550℃，p fw =16.978MPa, t fw =33℃,锅炉燃烧平均温度为2000K ，锅炉效率b η=0.91，若环境压力为p en =0.0998Mpa ，环境温度为10℃，试求: 锅炉进口的工质火用，并用火用方法求锅炉的火用损失和火用效率。
解：查饱和水与过热蒸汽表得h fw =153.49 kj/kg s fw =0.479 kj/kg.k h en =42.1kj/kg s en =0.1510kj/kg.k 故工质进口火用为e in =(h fw -T en s fw )-(h en -T en s en )=(153.49-283.⨯0.472)-(42.1-283⨯0.1510) =20.25kj/kg由焓熵图查得出口工质的焓熵值 h b =3435kj/kg s b =6.4kj/kg.k 故工质出口火用为 e out =(h b -T en s b )-(h en -T en s en )=(3435-283⨯6.4)-(42.1-283⨯0.1510) =1623.8kj/kg 产生1kg 蒸汽所需的热量为91.049.1533435-=-=bfwb b h h q η=3606.05kj/kg锅炉热源的热量火用为b q q e =(1-Ten/Tg)=3606.5⨯0.91⨯(1-283/2000) =3095.8kj/kg锅炉火用损失为 ∆e b =e q +e in -e out =3095.8+20.55-1623.8=1492.55kj/kg 锅炉火用效率为 =+=+=55.208.30958.1623in q out ex b e e e η52.10%14.若已知p b =3.9Mpa, t b =450℃,p 0=3.4Mpa, t 0=435℃,试计算每千克蒸汽在主蒸汽管道中的火用损失，并将此火用损失在T-s 图上表示出来。
解：根据参数在焓熵图中查得h b =3335kj/kg s b =6.96kj/kg.kh 0=3305kj/kg s 0=7.0kj/kg.k将此过程理解为：首先是在p b 下的定压放热（由温度t b 变到了t 0），其次在t 0下的绝热节流（将压力从p b 变到了p 0） 锅炉出口蒸汽火用值为e b =(h b -T en s b )-(h en -T en s en ) 汽轮机进口蒸汽火用值为 e 0=(h 0-T en s 0)-(h en -T en s en ) 故主蒸汽管道中火用损失∆e p =(h b -T en s b )-(h 0-T en s 0)=(h b -h 0)-T en (s 0-s b )=(3335-3305)+T en (7.0-6.96) =30+0.047T en第二章 凝汽式发电厂极其热经济性思考题及习题1. 为什么纯凝汽式汽轮发电机的汽耗率小于回热式汽轮发电机的汽耗率,而热耗率则大于回热式？答：在机组功率相同的条件下，由于回热抽汽的作功不足使机组的发电功率减少,若保持功率不变，则必需增大机组的汽耗量D 0 和汽耗率d 0。