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p 0 = 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 = p 0＋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）3UIcosφ×t【解】： W == 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 = 4.0MPaG0／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p 1 = 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p 2 = 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 = p 2／p 1×1000= 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n 1为1500r/min极对数 160605021500f p n ⨯===【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 = aE 0 = aC 0（T ／100）4E ＝××＋0755672731271004..⎛⎝ ⎫⎭⎪= 0.75×5.67×256 = 1089（W ／m 2）【答】：该物体每小时辐射的热量为1089W ／m 2。
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Q D Y = 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 Q D Y= 2.09×104×247.7×103= 5.17693×109（kJ ／h ）发电厂每小时输出的热量 ：Q 0 = N ×3.6×103= 600×103×3.6×103= 2.16×109（kJ ／h ）η＝＝××＝＝Q Q 09921610517693100417417%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P 0 = 0.0055MPa,试求循环效率ηt 。
已知给水焓h 1 = 728kJ ／kg ，蒸汽焓h 2 = 3332kJ ／kg ，凝结水焓h 3 = 144.91kJ ／kg ，排汽焓h 0 = 2130kJ ／kg 。
【解】：单位工质总吸热为 : q 1 = （h 2－h 1）循环有效热 : q 2 = （h 2－h 0）－（h 1－h 3）ηt ()()＝＝－－－－q q h h h h h h 21201321＝－－－－＝(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n 2应是多少？【解】：根据转速变动率公式:δ = （n 1－n 2）／n e ×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；n e--额定转速。
n 2 = （1＋δ）n e= （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 = 0.021D = 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／n e×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B b为B b = b b×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。