锅炉计算Microsoft Word 文档 2.docx

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锅炉计算MicrosoftWord文档2

四、计算题（共21题）

1（La5D3001）.已知一个电阻44Ω，使用时通过的电流是5A，试求电阻两端的电压。

答案:

解：

已知R＝44Ω，I＝5A

答：

电阻两端的电压为220V。

2（Lb5D1008）.试计算760mmHg为多少Pa。

答案:

解：

答：

为101308Pa。

3（Lb5D2009）.试计算标准煤低位发热量7000kcal/kg，为多少kJ/kg。

答案:

解：

标准煤低位发热量＝7000×4.1816＝29271.2（kJ/kg）

答：

标准煤低位发热量29271.2kJ/kg。

4（Lb5D3010）.试计算1kWh等于多少kJ。

答案:

解：

1kWh＝860cal＝860×4.1816＝3600（kJ）

答：

1kWh等于3600kJ。

5（Lb5D3011）.某锅炉汽包和水冷壁充满水容积为143m3，省煤器45m3，过热器209m3，再热器110m3，计算锅炉本体水压试验用水量。

答案:

解：

锅炉本体水压试验用水量＝汽包和水冷壁水容积＋省煤器水容积＋过热器水容积＝143＋45＋209＝397（m3）

（因再热器不能与锅炉本体一起进行水压试验，不应计算在内）

答：

锅炉本体水压试验用水量为397m3。

6（Lb5D4012）.某锅炉汽包和水冷壁充水至正常水位的水容积为107m3，省煤器45m3，过热器209m3，再热器110m3，计算锅炉启动上水量。

答案:

解：

锅炉上水量＝107＋45＝152（m３）

答：

锅炉上水量为152m3。

7（Lb5D5013）.某1110t/h锅炉汽包上有四个安全阀，其排汽量为240.1、242、245.4、245.4t/h，过热器上有三个安全阀，其排汽量为149.3、149.7、116.8t/h，试计算总排汽量是否符合规程要求。

答案:

解：

总排汽量＝240.1＋242＋245.4＋245.4＋149.3＋149.7＋116.8＝1388.7t/h

答：

总排汽量1388.7t/h大于1110t/h，符合规程要求。

8（Lb5D1014）.某螺旋输粉机公称直径Φ150mm，螺旋带距150mm，螺旋机转速为190r/min，煤粉堆积密度为0.7t/m3，充满系数0.3，求螺旋机出力。

答案:

解：

已知D＝0.15m,ρ＝0.7t/m3，Φ＝0.3，S＝0.15m，n＝190r/min

答：

螺旋机出力6.35t/h。

9（Lb5D3036）.有一导线每小时均匀通过截面积的电量为900库仑，求导线中的电流。

答案:

解：

已知Q＝900C，t＝1h＝3600s

答：

导线中的电流为0.25A。

10（Jd5D2041）.某锅炉炉膛出口过剩空气系数为1.2，求此处烟气含氧量是多少?

答案:

解：

根据

答：

此处烟气含氧量为3.5%。

11（Jd5D3042）.某锅炉炉膛出口含氧量为3.5%，空气预热器后氧量增加到7%，求此段的漏风系数。

答案:

解

答：

此段漏风系数为0.3。

12（Jd5D3043）.某台锅炉燃用低位发热量Q＝23417kJ/kg，每小时耗煤量为50t/h，合标煤多少t?

（标准煤Q＝29271.2kJ/kg）

答案:

解：

答：

需标准煤40t。

13（Je5D1055）.某额定蒸发量为1110t/h的锅炉，当锅炉实际负荷为900t/h时，吸风机每小时耗电量2050kWh，送风机每小时耗电量3000kWh求吸风机和送风机单耗。

答案:

解：

PID＝2050/900＝2.278（kWh/t）（汽）

PFD＝3000/900＝3.33（kWh/t）（汽）

答：

吸风机单耗为2.278kWh/t（汽），送风机单耗为3.3kWh/t（汽）。

14（Je5D2056）.某台锅炉3A磨煤机出力36.5t/h，耗电量为1111kWh；3B磨煤机出力35t/h，耗电量为1111kWh。

3A一次风机耗电量为850kWh，3B一次风机耗电量为846kWh。

求磨煤机单耗、一次风机单耗、制粉系统单耗。

答案:

解：

PM＝ΣP/ΣB＝1111×2/（36.5＋35）＝31（kWh/t）

PPA＝ΣP/ΣB＝（850＋846）/（36.5＋35）＝23.7（kWh/t）

P＝31＋23.7＝54.7（kWh/t）。

答：

磨煤机单耗为31kWh/t，一次风机单耗23.7kWh/t，制粉系统单耗54.7kWh/t。

15（Je5D2057）.某锅炉3A磨煤机出力45.2t/h，耗电量为1119kWh；3B磨煤机出力45.1t/h，耗电量为1125kWh；3C磨煤机出力44.9t/h，耗电量为1046.5kWh；3A一次风机耗电量为1106.56kWh，3B一次风机耗电量为1097.56kWh。

求磨煤机单耗，一次风机单耗，制粉系统单耗。

答案:

解：

PM＝ΣP/ΣB

＝（1119＋1125＋1046.5）/（45.2＋45.1＋44.9）

＝24.338（kWh/t）

PPA＝ΣP/ΣB＝（1106.56＋1097.56）/（45.2＋45.1＋44.9）

＝16.3（kWh/t）

P＝24.338＋16.3＝40.638（kWh/t）

答：

磨煤机单耗为24.338kWh/t，一次风机单耗16.3kWh/t，制粉系统单耗40.638kWh/t。

16（Je5D3058）.某发电机组发电煤耗为310g/（kWh）,厂用电率8%，求供电煤耗。

答案:

解：

bg＝bf/（1－0.08）＝310/（1－0.08）＝337［g/（kWh）］

答：

供电煤耗为337g/（kWh）。

17（Je5D3059）.某锅炉蒸发量1110t/h，过热蒸汽出口焓3400kJ/kg,再热蒸汽流量878.8t/h，再热蒸汽入口焓3030kJ/kg,再热蒸汽出口焓3520kJ/kg，给水焓1240kJ/kg，每小时燃料消耗量为134.8t/h，燃煤收到某低位发热量23170kJ/kg，求锅炉热效率。

答案:

解：

已知：

D＝1110t/h，h0＝3400kJ/kg，Dr＝878.8t/h，h′＝3030kJ/kg，h″＝3520kJ/kg，hgs＝1240kJ/kg，B＝134.8t/h，Qnet＝23170kJ/kg

＝1110×103（3400－1240）＋878.8×103（3520－3030）/（134.8×103×23170）

＝0.9055≈90.55%

答：

锅炉效率为90.55%。

18（Je5D4060）.某台机组，锅炉每天烧煤B＝2800t/h，燃煤的低位发热量Q＝21995kJ/kg，其中28%变为电能，试求该机组单机容量是多少?

（1kWh＝860×4.1868＝3600kJ）

答案:

解：

P＝BQ

＝2800×103×21995/（3600×24）×0.28

＝199584≈200MW

答：

该机组容量为200MW。

19（Je5D4061）.某锅炉额定蒸汽流量1110t/h时，散热损失为0.2%，当锅炉实际蒸汽流量为721.5t/h时，锅炉散热损失是多少?

答案:

解：

q5＝0.2%×1110/721.5＝0.2×1.538＝0.3076（%）

答：

锅炉蒸发量721.5t/h时q5＝0.3076%。

20（Je5D5062）.某锅炉反平衡热力试验，测试结果q2＝5.8%，q3＝0.15%，q4＝2.2%，q5＝0.4%，q6＝0，求锅炉反平衡效率。

答案:

解：

η＝100－（q2＋q3＋q4＋q5＋q6）＝100－（5.8＋0.15＋2.2＋0.4）＝100－6.57＝93.43

答：

锅炉反平衡热效率为93.43%。

21（Je5D3093）.某台300MW发电机组年可用小时7388h，强迫停运3次，求平均无故障可用小时。

答案:

解：

平均无故障可用小时＝可用小时/强迫停运次数＝7388/3＝2462.67（h）

答：

平均无故障可用2462.67h。

四、计算题（共26题）

1（La4D3002）.电阻R1和R2串联，当R1和R2具有以下数值时，①R1＝R2＝1Ω；②R1＝3Ω，R2＝6Ω，求串联的等效电阻。

答案:

解：

（1）

（2）

答：

方式①R＝2Ω；方式②R＝9Ω。

2（Lb4D2015）.某台钢球磨煤机钢球装载量为110t，筒体容积为86.4m3，钢球堆积密度为4.9t/m3，求钢球装载系数。

答案:

解：

已知G＝110t,ρ＝4.9t/m3，V＝86.4m3，

答：

钢球装载系数为25.98%。

3（Lb4D2016）.某台钢球磨煤机筒子容积为86.4m3，钢球极限装载系数为27.5%，钢球的堆积密度为4.9t/m3，求该磨煤机极限钢球装入量。

答案:

解：

已知

＝27.5%，ρ＝4.9t/m3，V＝86.4m3

答：

该磨煤机极限钢球装入量为116.4t。

4（Lb4D3017）.某锅炉空气预热器出口温度为340℃，出口风压为3kPa，当地大气压力92110Pa，求空气预热器出口实际密度。

（空气的标准密度为1.293kg/m3。

）

答案:

解：

已知t＝340℃，Po＝92110Pa，H=3000Pa

答：

空气预热器出口的真实密度为0.54kg/m3。

5（Lb4D3018）.某锅炉叶轮给粉机叶轮的空格容积为0.0082m3，煤粉堆积密度0.6t/m3，充满系数为0.8，给粉机工作转速为42r/min，求给粉机实际出力。

答案:

解：

已知V＝0.0082m3，ρ＝0.6t/m3，Φ＝0.8，n＝42r/min

答：

给粉机实际出力9.9t/h。

6（Lb4D3019）.某台1000t/h燃煤锅炉额定负荷时总燃烧空气量为1233t/h，根据DL435－91《火电厂煤粉锅炉燃烧室防爆规程》规定，从锅炉启动开始不能低于25%额定通风量，计算锅炉通风量极低保护的定值。

答案:

解：

空气极低保护定值＝1233×25%＝308（t/h）

答：

空气流量极低保护定值为308t/h。

7（Lb4D4020）.某台发电机组日发电如下表，求日平均负荷。

答案:

解：

答：

日平均负荷为230.83MW。

8（Lb4D4021）.某台发电机日发电如下表，求日平均负荷系数

答案:

解：

答：

日平均负荷系数为72%。

9（Lb4D5022）.某台200MW发电机组，年发电量为114800万kWh，求该机组年利用小时TS。

答案:

解：

已知W＝114800×104kWh，p＝20×104kW

答：

该机组年利用小时为5740h。

10（Lb4D3037）.一根长6000m，截面积为6mm2的铜线，求在常温（20℃）下的电阻。

（ρ＝0.0175×10-6Ωm）

答案:

解：

已知L＝6000m，S＝6mm2，ρ＝0.0175×10-6Ωm

答：

在常温下的电阻为17.5Ω。

11（Jd4D1044）.某循环热源温度为527℃，汽源温度为27℃，在此温度范围内，循环可能达到的最大热效率是多少?

答案:

解：

已知T1＝527＋273＝800K，T2＝27＋273＝300K

答：

最大热效率是62.5%。

12（Jd4D2045）.某发电厂一昼夜发电1.2×106kWh，此功应由多少热量转换而来?

（不考虑其他能量损失。

）

答案:

解：

因为1kWh＝860kcal＝860×4.1868kJ＝3.6×103（kJ）

所以Q＝3.6×103×1.2×106＝4.32×109（kJ）

答：

此功应由4.32×109kJ的热量转换来。

13（Jd4D3046）.10t水经加热器后，它的焓从334.9kJ/kg增加至502.4kJ/kg，求在加热器内吸收多少热量。

答案:

解：

已知G＝10t＝10000kg，h1＝334.9kJ/kg，h2＝502.4kJ/kg

Q＝G（h1－h2）＝10000×（502.4－334.9）

＝10×103×167.5＝167.5×104kJ

答：

10t水在加热器中吸收的热量为167.5×104kJ。

14（Jd4D4047）.已知某锅炉引风机在锅炉额定负荷下的风机出力为5.4×105m3/h，风机入口静压为－4kPa，风机出口静压为0.2kPa，风机入口动压为0.03kPa，风机出口动压为0.05kPa，风机采用入口调节挡板调节，挡板前风压－2.4kPa，试求风机的有效功率及风门节流损失。

答案:

解：

风机入口全压

＝－4＋0.03＝－3.97（kPa）

风机出口全压

＝0.2＋0.05＝0.205（kPa）

风机产生的全压

＝4.175（kPa）

风机有效功率pe＝HQ/102＝｛（4.175×1000/9.8）×（5.4×105/3600）｝/102

＝426.02×150/102＝626.5（kW）

风机风门节流损失p＝HQ/102＝［（4－2.4）×103/9.8×（5.4×105）/3600］/102

＝163.265×150/102＝240.095（kW）

答：

引风机有效功率为626.5kW，风门节流损失为240.095kW。

15（Jd4D5048）.一台5万kW汽轮机的凝结器，其表面单位面积上的换热量是Q＝23000W/m2，凝结器铜管内、外壁温差2℃，求水蒸气的凝结换热系数。

答案:

解：

q＝

（t1－t2）

＝q/（t1－t2）＝29000/2＝11500W/（m2℃）

答：

水蒸气的凝结换热系数11500W/（m2℃）。

16（Je4D1063）.某锅炉热效率试验测定，飞灰可燃物Cfh＝6.5%，炉渣含碳量Clz＝2.5%，燃煤的低位发热量Q＝20908kJ/kg，灰分Aar＝26%，燃煤量B＝56t/h，飞灰占燃料总灰分的分额afh＝95%，炉渣占燃料总灰分的分额alz＝5%，求①锅炉机械未燃烧损失；②由于q4损失，每小时损失多少原煤?

答案:

解：

q4＝（32866Aar/Qar·net）［afh·Cfh/（100－Cfh）＋alz·Clz/（100－Clz）］%

＝32866×26%/20908［0.95×6.5/（100－6.5）＋0.05×2.5/（100－2.5）］

＝2.75（%）

B4＝B·q4＝56×2.75%＝1.54（t/h）

答：

（1）锅炉机械不完全燃烧热损失q4为2.75%。

（2）由于q4损失每小时的损失原煤1.54t。

17（Je4D2064）.某锅炉蒸发量为130t/h，给水温度为172℃，给水压力为4.41MPa（给水焓tgs＝728kJ/kg），过热蒸汽压力为3.92MPa，过热蒸汽温度为450℃（过热蒸汽的焓h0＝3332kJ/kg），锅炉的燃煤量为16346kg/h，燃煤的低位发热量Qar·net为22676kJ/kg，试求锅炉效率。

答案:

解：

锅炉输入热量

QR＝B·Qar·net＝16346×22676＝3.707×108kJ/h

Q0＝D（h0－tgs）＝130×10３×（3332－728）

＝3.385×108kJ/h

ηgl＝Q0/Qr＝3.385×108/3.707×108

＝3.385/3.707＝0.8979＝89.79%

答：

此台锅炉效率是89.79%。

18（Je4D2065）.某汽轮机发出额定功率为200MW，求1个月（30天）该机组的额定发电量为多少kWh?

答案:

解：

已知P＝20×10000kW，t＝30×24＝720h

W＝Pt＝20×104×720＝14400×104（kWh）

答：

该机组在1个月内发电量为14400×104kWh。

19（Je4D3066）.1kg蒸汽在锅炉中吸热q1＝2.51×10３kJ/kg，蒸汽通过汽机做功后在凝汽器中放出热量q2＝2.09×10３kJ/kg，蒸汽流量为440t/h，如果做的功全部用来发电，问每天能发多少kWh电?

（不考虑其他能量损失）

答案:

解：

已知q1＝2.51×10３kJ/kg，q2＝2.09×10３kJ/kg，D＝440t/h＝4.4×10５kg/h

Q＝D（q1－q2）＝4.4×10５（2.51－2.09）×10３＝1.848×108（kJ/h）

因为1kWh＝3600kJ,所以1kJ＝1/3600＝2.78×10-4kWh

每天发电W＝2.78×10-4×1.848×108×24＝123.3×104（kWh）

答：

每天发电量1.233×106kWh。

20（Je4D3067）.某锅炉蒸汽流量670t/h，锅炉效率ηgl＝92.25%，燃煤量B＝98t/h，燃煤的低位发热量Qar·net＝20930kJ/kg，制粉系统单耗ηzf＝27kWh/t（煤），引风机单耗ηx＝2.4kWh/t（汽），送风机单耗ηf＝3.5kWh/t（汽），给水泵单耗ηg＝8kWh/t（汽），发电机标准煤耗b＝350g/（kWh），求该锅炉的净效率。

答案:

解：

ΣP＝D（ηx＋ηf＋ηg）＋Bηzf

＝670（2.4＋3.5＋8）＋98×27＝11959kW

锅炉的净效率

ηjx＝ηgl－3600ΣP·b/（B·Qar·net）×100%

＝92.25－（3600×11959×0.35）/（98×10３×20930）×100%

＝92.25－0.0073×100%

＝92.25－0.73

＝91.52%

答：

该锅炉的净效率为91.52%。

21（Je4D3068）.某发电厂供电煤耗率b＝373g/（kWh），厂用电率为Δn＝7.6%，汽轮发电机热耗q＝9211kJ/（kWh），不计管道阻力损失，试计算发电厂总热效率、发电煤耗及锅炉效率。

答案:

解：

全厂总效率

η＝（3600/29.271b）×100%＝（3600/29.271×373）×100%＝32.97%

发电煤耗率

bf＝b（1－Δn）＝373（1－0.076）＝344.7g/（kWh）

锅炉效率

ηgl＝q/（29.271×bf）×100%＝9211/（29.271×344.7）×100%＝91.3%

答：

发电厂总热效率32.97%。

发电煤耗为344.7g/（kWh），锅炉效率为91.3%。

22（Je4D3069）.一台额定蒸发量为670t/h的锅炉，锅炉效率为90%，过热蒸汽焓为3601kJ/kg，给水焓为1005kJ/kg，空气预热器前O2为4%，空气预热器后O2量为6%。

求在额定负荷（标准状况下），每小时空气预热器的漏风系数是多少m３。

已知燃料收到基数据：

Car＝54.2%，Har＝2.1%，Oar＝3.8%，Sar＝1.1%，Qnet·ar＝20306kJ/kg

答案:

解：

每kg煤需要理论空气量（标准状况下）为

V＝0.089Car＋0.265Har－0.0333（Oar－Sar）

＝0.089×54.2＋0.265×2.1－0.0333（3.8－1.1）

＝5.29（m３/kg）

锅炉燃煤量

b＝670×10３（3601－1005）/20306×0.9＝95173（kg/h）

空气预热器漏风系数

Δ

＝

1－

2＝21/（21－6）－21/（21－4）＝1.4－1.24＝0.16

每小时漏风量（标准状况下）

ΔV＝Δ

BV＝0.16×95173×5.29＝80554（m３/h）

答：

该炉空气预热器每小时漏风量为80554m３/h。

23（Je4D3070）.管壁厚度δ1＝6mm，管壁的导热系数λ1＝200kJ/（m℃），内表面贴附着一层厚度为δ2＝1mm的水垢，水垢的导热系数λ2＝4kJ/（m℃）。

已知管壁外表面温度为t1＝250℃，水垢内表面温度t3＝200℃。

求通过管壁的热流量以及钢板同水垢接触面上的温度。

答案:

解：

q＝（t1－t3）/（δ1/λ1＋δ2/λ2）

＝（250－200）/（0.006/200＋0.001/4）

＝1.786×10５kJ/（m2h）

因为q＝（t1－t2）/（δ1/λ1）

所以t2＝t1－q·δ1/λ1＝250－1.786×10５×0.006/200＝244.6℃

答：

通过锅壁的热流量是1.786×10５kJ/（m2h），钢板同水垢接触面上的温度是244.6℃。

24（Je4D4071）.某锅炉连续排污率P＝1%，当锅炉出力为610t/h时排污量Dpw为多少?

答案:

解：

Dpw＝PD＝1%×610＝6.1（t/h）

答：

锅炉出力为610t/h时的排污量为6.1t/h。

25（Je4D5073）.某压力容器绝对压力为9.807MPa，当大气压力P0为775mmHg时，其容器内表压力是多少MPa?

答案:

解：

由Pg＝P－P0

解法

（1）：

1mmHg＝133.3Pa

P0＝775×133.3Pa＝0.1033MPa

Pg＝9.807－0.1033＝9.7037MPa

解法

（2）：

因为（775/735.6）×［（9.807×104）/106］＝1.05×0.09807＝0.103MPa

所以Pg＝9.807－0.103＝9.704MPa

答：

该压力容器内表压力为9.704MPa。

26（Jf4D4096）.一台弹簧管压力真空表，其测量范围为－0.1～0.16MPa，它的准确度等级为1.5，求该表的允许绝对误差。

答案:

解：

［0.16－（－0.1）］×1.5%＝（0.16＋0.1）×1.5%＝0.0039MPa

答：

该压力表的允许绝对误差为0.0039MPa。