集控值班员汽机考核试题库计算题

集控值班员汽机考核试题库计算题

1. 某台凝汽器冷却水进口温度为tw1 = 16℃，出口温度tw2 = 22℃，冷却水流量dw = 8.2×104t／h，水的比热容cp = 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 = dw×cp×（tw2－tw1） = 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？ 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 = 3UIcosφ×t = 3×6×20×0.85×1 = 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 160605021500fpn 【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

E＝××＋0755672731271004..

= 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QDY = 20900kJ／kg，试求该发电厂的效率。 【解】： 发电厂每小时锅炉消耗热量 ：

Qgl = BQDY = 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）

＝＝××＝＝QQ09921610517693100417417%q1.. ..

【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）

t

()()＝＝－－－－qqhhhh

hh212013

21

＝－－－－＝(33322130)(728144.91)333272823.77% 【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） 供电煤耗 = （3651718.757×106）／（103.1559×108－6.4266×108） = 377.5［g／（kW·h）］ 【答】：该发电厂的供电煤耗率是377.5g／（kW·h）。

14. 某台汽轮机带额定负荷与系统并列运行，由于系统事故，该机甩负荷至零，如果调节系统的速度变动率δ = 5%，试问该机甩负荷后的稳定转速n2应是多少？ 【解】：根据转速变动率公式:δ = （n1－n2）／ne×100% 式中 n2--负荷为额定功率的稳定转速； N1--负荷为零的稳定转速； ne--额定转速。 n2 = （1＋δ）ne = （1＋0.05）×3000 = 3150（r／min） 3150r／min。

15. 汽轮机的主蒸汽温度每低于额定温度10℃，汽耗量要增加1.4%。一台p = 25000kW的机组带额定负荷运行，汽耗率d = 4.3kg／（kW·h），主蒸汽温度比额定温度低15℃，计算该机组每小时多消耗多少蒸汽量。 【解】：主蒸汽温度低15℃时，汽耗增加率为 Δδ = 0.014×15／10 = 0.021

D = Pd = 25000×4.3 = 107500kg／h = 107.5（t／h） 15℃致使汽耗量的增加量为 ΔD = D×Δδ = 107.5×0.021 = 2.26（t／h） 15℃，使该机组每小时多消耗蒸汽量2.26t。

16. 某汽轮机调节系统静态特性曲线在同一负荷点增负荷时的转速为2980r／min，减负荷时的转速为2990r／min，额定转速为3000r／min，求该调节系统的迟缓率。 【解】：调节系统的迟缓率 ε = Δn／ne×100% = （2990－2980）／3000×100% = 0.33% 0.33%。

17. 某台汽轮机从零负荷至额定负荷，同步器行程为h = 9mm，该机组调节系统的速度变动率δ = 5%，在同一负荷下，其他参数均不改变的情况下，同步器位置差Δh = 1mm，试问该调节系统迟缓率ε约为多少？ 【解】：调节系统迟缓率为 ε = δ×Δh／h×100% = 0.05×1÷9×100% = 0.56% 0.56%。

18. 如果系统内有两台汽轮机并列运行，其中一号机带额定负荷P01 = 50MW，其调节系统速度变动率为δ1 = 3%，二号机带额定负荷P02 = 25MW，其调节系统速度变动率δ2 = 5%，如果此时系统频率增高至50.5Hz，试问每台机组负荷降低多少？ 【解】：系统频率变动时汽轮机速度变动率: δn = （50.5－50）／50 = 1% 一号机负荷减少: ΔP1 = P01×δn／δ1 = 50×0.01／0.03 = 16.7（MW） 二号机负荷减少: ΔP2 = P02×δn／δ2 = 25×0.01／0.05 = 5（MW） 【答】：一、二号机负荷分别下降了16.7MW及5MW。

19. 某机组发电标准煤耗率为320g／（kW·h），若年发电量103.1559亿kW·h，将消耗多少标准煤？若燃用发热量为20092kj／kg的煤，又将消耗多少吨？ 【解】：该机组年消耗标准煤Bb为 Bb = bb×N年 = 320×10-3×103.1559×108 = 3300988800kg = 3300988.8（t标准煤） 20092kj／kg的煤，则消耗 B = 3300988.8×29307／20092 = 4814955.1（t） 3300988.8t标准煤。若燃用发热量为20092kj／kg的煤，则将消耗4814955.1t。

20. 某纯凝汽式发电厂总效率ηndc为0. 32，汽轮机的相对内效率ηoi由0.80提高到0.85，试求该电厂每发一度电能节省多少标准煤？