热力发电厂第二版课后答案

1、热力发电厂第二版课后答案【篇一：热力发电厂第三版（叶涛）课后答案】ass=txt一、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：化学能热能一机械能电能（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：二、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

2、（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。三、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

3、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。四、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ikw.h的电能所需要的能耗量。（公式）五、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

4、 性指标的原因是什么？汽耗率：汽轮发电机组每生产ikw.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。d0d?q0?peim?gim?g36003600 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。六、为什么说标准煤耗率是一个比较完善的热经济性指标？九、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

5、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。（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1=1电功率减少，若保持功率不变，则必需增大机组的汽耗量d0和汽耗 率d0。1=1qo?回热式汽轮发电机组的3600?ir?m?g3600kj/kw.h qco?纯凝汽式汽轮发电机组的？i?m?gkj/kw.h r?i因为i，所以 qoqco这说明在其他条件相同的情况下，由于机组采用了回热加热， 减少了冷源损失，提高了给水温度，与凝汽机组相比热耗率降低， 从而提高了热经济性。）（两种答案综合一下）十、什么“回热抽汽做功比xr”？ xr在分析回热循环热经济性时起

6、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/wioxr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。十一、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）1=/最21=/最十二：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？ p35页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

7、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（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。十三、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？p36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

8、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。十四、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。十五、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

9、效益就愈大。十六、再热对回热机组 热经济性有什么影响？ p41凹i=il=i=J=Ji=i匹l=i1=1匹 匹l=i1=1匹 1=（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（做工能力发认为），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（热量法认为），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。）十七、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，

10、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。十八、给水温度对回热机组热经 济性有何影响？=y最（单级回热时，随着给水温度tfw=y最匹l=il=i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

11、，相应的火用损增大。4匹l=il=i|=最|=最二十、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

12、免高温金属受热面氧腐蚀。d系统复杂（需加水泵 和集水箱），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。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

13、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l=iXr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，端差减小意味着出口水温增加，其结果是减少了压力较高l=i=1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。=1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。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

14、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。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，使得各匹 1=级回热加热器内汽水换热温差增大，？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

15、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 匹 1=由于在普通加热器中疏水出口水温为汽侧压力下对应的饱和水温， 将该水温降低后再排至压 力较低的j+1级加热器中，则会减少对低压抽汽的排挤，同时本级也1=1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。1=1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

16、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1=1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。1=1锅炉给水为什么要除氧？发电厂主要采用哪种方式除氧？

17、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匹1=1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 匹1=1凹1=1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 凹1=1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

18、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。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

19、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。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:凹 1=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 凹 1=【篇二：热力发电厂习

20、题解答】t第一章发电厂热力过程的理论基础 思考题及习题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。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

21、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

22、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ten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 （p1,t1）可逆的变到与环境状态（pen,ten）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。由火用的定义可见，当环境温度ten为常数时，火用只是热源温度t 或工质进口状态（p1,t1）的

23、函数。故火用也可做为一个状态参数。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?p?qp?qpq0?100%?100% (其中?qp为节流过程中热量损失)qpqpein?epeout?100%?100% eineinp1kj/k

24、g.k p1?p对于节流过程用火用方法计算的火用效率为?pex?上式中?ep?0.4479tenln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。热量损失要较火用损失大匹1=1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。匹1=1答：1)有温差的换热过程火用损失?e?(1?tentt?t)dq?(1?en)dq?ten(abdq)tatbtatbdq?t = ten()?ten?skj/kg tb?ttb匹1=1dq?t 熵增？ s?()()kj/

25、kg.k tb?ttb匹1=1有压降的绝热节流过程火用损？ e?tenarln匹1=1熵增？s?arlnp1kj/kg p1?pp1kj/kg.k p1?p匹1=1两种介质混合过程火用损？e=ten(m1+m2)smix-m1s1-m2s2(kj/kg)熵增？s?(m1+m2)smix-m1s1-m2s2 kj/kg.k“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 .温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

26、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朗肯循环若考虑汽轮机的相对内效率?ri和水泵效率?pu时，汽 轮机的绝对内效率?i如何用各点的焓来表示？（t-s图）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

27、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=435C,排气压力pc=4.99mpa,环境温 度为ten=0C，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;1=1（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1=1h0=3

28、310 kj/kg hc=2110 kj/kghc=133.7 kj/kgtc=32.90 kj/kg sc=7.0 kj/kg s1=0.4762 kj/kg.郎肯循环的热效率为?tc?h0?hc3310?2110=0.378 h0?hc3310?137,7 tc=1-(32.9+273)/(435+273)=0.568 t1 (2)同温限卡诺循环热效率 为?tc?1?（3）对卡诺循环：熵增为h0?hc3310?137.7?4.48kj/kg.k ?s?t435?237 火用损失为？e?ten?s?237?448?122304kj/kgk对朗肯循环匹1=1熵增为？s?sc?s1?7-0476

29、2=65238kj/kgk 火用损失为？e?ten?s?65328?273?178099kj/kg匹1=1某一火力发电厂按朗肯循环工作，已知汽轮机的参数 p0=8.99mpa,温度为t0=535C,排气压力pc=4.99mpa,不计水泵的焓升，试求：此理想朗肯循环的平均吸热温度和平均放热温度；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h0=3310 kj/kg hc=2065kj/kg tc=3290Cs2=6。75kj/kg由饱和水蒸汽表查得h,1=137.7kj/kg.k s1=0.4762 kj/kg.故平均吸热温度为tave?t0?tc535?32.

30、9?1?51693kt0535?273)329?273tc平均放热温度为t=t+273=329+273=3059k(2)理想循环的效率为？tc?1?t2=1-3059/516.93=408% tave13若某发电厂锅炉出口的蒸汽参数pb=16.978mpa,tb=550C ,pfw=16.978mpa,tfw=33C,锅炉燃烧平均温度为2000k，锅炉效率？b=091，若环境压力为pen=0.0998mpa，环境温度为10笆，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hfw=153.49 kj/kg sfw=0.479 kj/kgk hen=4

31、2.1kj/kg sen=0.1510kj/kg.k 故工质进口火用为ein=(hfw-tensfw)-(hen-tensen) =(15349-283?0472)-(421-283?01510) =20.25kj/kg由焓熵图查得出口工质的焓熵值hb=3435kj/kgsb=6.4kj/kg.k故工质出口火用为eout=(hb-tensb)-(hen-tensen)=(3435-283?64)-(42.1-283?01510) =15238kj/kg 产生1kg蒸汽所需的热量为qb?hb?hfw?b?3435?153.49=3606.05kj/kg 0.91锅炉热源的热量火用为eq?qb(1

32、-ten/tg)=3606.5?0.91? (1-283/2000)=3095.8kj/kg锅炉火用损失为?eb=eq+ein-eout=3095.8+20.55-1623.8=1492.55kj/kg 锅炉火用效率为？bex?eout16238?5210% eq?ein3095.8?20.5514.若已知 pb=3.9mpa,tb=450C ,p0=3.4mpa,t0=435C,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hb=3335kj/kg sb =6.96kj/kg.kh0=3305 kj/kg s0=7.0kj/kg.k

33、锅炉出口蒸汽火用值为eb=(hb-tensb)-(hen-tensen)汽轮机进口蒸汽火用值为e0=(h0-tens0)-(hen-tensen)故主蒸汽管道中火用损失?ep=(hb-tensb)-(h0-tens0)=(hb-h0)-ten(s0-sb)=(3335-3305)+ten(7.0-6.96) =30+0.047ten【篇三：热力发电厂习题解答1】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第四章第五章第六章发电厂局部性热力系统及设备24发电厂原则性热力系统 35发电厂全面性热力系统37热力发电厂习题解答第一

34、章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题.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。.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

35、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

36、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ten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 （p1,t1）可逆的变到与环境状态（pen,ten ）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ten为常数时，火用只 是热源温度t或工质进口状态（p1,t1）的函数。故火用也

37、可做为一 个状态参数。.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：？p?qp?qpq0?100%?100% (其中?qp为节流过程中热量损失)qpqp对于节流过程用火用方法计算的火用效率为?pex ein?epeout ?1

38、00%?100% einein 上式中?ep?0.4479tenln p1 kj/kg p1?p.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。热量损匹1=1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?e?(1?匹1=1tentt?tb)dq?(1?en)dq?ten(adq)tatbtatbdq?t )()?ten?skj/kg tb?ttb =ten( dq?t)()kj/kg.k熵增？s?( tb?ttb匹1=1有压降的绝热节流过程 火用损?e?tenarln熵增?s?arln p1匹1=1kj/kg p1?p p1 kj/kg.k p1?p两种介质混合过程凹1=1火用损？e=ten(m1+m2)smix-m1s1-m2s2(kj/kg)熵 增？凹1=1“传热温差越大，火用损越大气 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