锅炉辅机检修计算题.docx
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锅炉辅机检修计算题
(可用)
2005-3-218时始录
2005-3-2218时录完
2005-3-2318时校完
共100道题。
分初、中、高级工及技师
La5D1001某锅炉过热器出口蒸汽的温度t为540℃,试求其绝对温度T。
解:
绝对温度:
T=t+273=540+273=813(K);
答:
过热器出口蒸汽的绝对温度应是813K。
La5D2002一根长600m截面S为6mm2的铜线,求其在常温下(21℃时)的电阻
(ρ=0.0175Ωmm2/m)?
解:
答:
在常温下的电阻R为1.75Ω。
La4D1003某汽轮机发电机组额定功率P为20MW,求一个月(30天)内该机组的发电量。
解:
W=P·t=2×104×24×30=144×105(kW·h);
答:
该机组在一个月内发电量为144×105kW·h。
La4D2004在热力循环过程中,气体工质吸收了4186.8kJ的热量,其内能增加了1674.7kJ,问气体在该过程中所做的功是多少?
解:
根据热力学第一定律:
Q-ΔE=W,
得:
W=4186.8-1674.7=2512.1(kJ)。
答:
气体在该过程中对外所做的功为2512.1kJ。
La4D2005 一个3Ω的电阻和一个2Ω的电阻并联,求其并联线路的总电阻。
解:
并联电阻公式为:
答:
并联后相当于一个1.2Ω的电阻。
La4D30061.5kW的热机,其热效率η为0.24,问此热机每小时吸收多少千焦的热量?
解:
答:
此热力机每小时吸收22500kJ的热量。
La3D2007140kgf/cm2等于多少兆帕?
解:
140×9.8×104/106=13.72(MPa);
答:
140kgf/cm2等于13.72MPa。
La3D3008用一扁钢t=30mm,煨成90°圆弧,半径R=200mm,求下料长度。
解:
由煨弧公式得:
答:
下料长度为337.55mm。
La3D4009一块扇形钢板,半径R是500mm,面积A是1.57×105mm2,求这块扇形板圆心角的度数α。
解:
答:
这块扇形钢板圆心角度数为72°。
La2D3010边长为60mm的六角钢长0.5m,已知ρ=7.85×103kg/m3,求这根六角钢的质量(精确到小数点后两位)。
解:
六角钢截面积为:
A=(1/2)×6×62×sin60°
=93.53×102(mm2)
=93.53×10-4m2。
六角钢体积为:
V=A·h=93.53×10-4×0.5=46.765×10-4(m3);
质量为:
m=ρ·V=7.85×103×46.765×10-4=36.71(kg)。
答:
这根六角钢重36.71kg。
La2D4011有一横截面积A为2.5mm2的钢丝,质量m为78.5kg,密度ρ=7.85×103kg/m3,计算钢丝的长度L。
解:
答:
钢丝的长度是4000m。
La2D5012有一滑动轴承轴承座,材料为45号钢,轴承孔径d为80mm,线膨胀系数αL为11×10-6mm/(mm·℃),在环境温度为20℃,加热温度为120℃时,轴承内孔的热胀量
Δd为多少?
解:
轴承内孔的热胀量为:
Δd=αL(t1-t2)d
=11×10-6×(120-20)×80
=0.088(mm)。
答:
轴承内孔的热胀量为0.088mm。
Lb5D10131kW·h等于多少千焦?
解:
∵1h=3600s,1kW=1kJ/s;
∴1kW·h=3600kJ。
答:
1kW·h等于3600kJ。
Lb5D1014物体在30N力的作用下沿着力的作用方向水平移动了5m,求物体所做的功。
解:
W=F·S=30×5=150(N·m)=150J。
答:
物体所做的功为150J。
Lb5D1015有一个齿轮模数m为5mm,节圆直径d为500mm,求其齿数Z。
解:
答:
齿数为100。
Lb5D2016有一齿轮传动系统,小齿轮齿数Z1为20,大齿轮齿数Z2为76,求其传动比i。
解:
答:
传动比为3.8。
Lb5D2017有一风道截面A为1000mm×800mm,该风道流过Q=105m3/h的空气,求管内的平均流速c。
解:
答:
管内平均流速为34.72m/s。
Lb5D3018一台功率为100MW的发电机组,在燃烧发热量为500kcal/kg的煤时,所放出的热量仅有52%变成电能。
求每小时煤的消耗量B。
解:
因1kW·h的功相当于860kcal的热量,功率为100MW的发电机组1h完成的功,需热量为Q=100000×860kcal,而每公斤煤实际用于作功的热量为5000×0.52kcal/kg。
答:
每小时耗煤量为33.03t。
Lb4D1019有一台功率P为20kW的电动机,1h内可做多少焦耳的功?
解:
1h内电动机做的功为:
W=P·t=20×1×3.6×103=72×103(kJ)。
答:
该电动机每小时可做72×103kJ的功。
Lb4D1020一台水泵,每秒钟可把75kg的水提高10m,水泵的效率η为80%。
求此水泵抽水时所需的功率P。
解:
答:
水泵抽水时所需功率为9.2kW。
Lb4D2021试计算直径d为30mm,高h为41mm钢制圆锥形线坠的质量m(钢材的密度ρ为7.85×103kg/m3)。
解:
线坠的质量为:
m=V·ρ=9.655×10-6×7.85×103=75.79×10-3(kg)=75.79g。
答:
线坠的质量为75.79g。
Lb4D2022试计算一块长6m,宽1.5m,厚度为30mm,ρ为7.85×103kg/m3的钢板的质量。
解:
体积为:
V=a·b·c=6×1.5×0.03=0.27(m3);
质量为:
m=ρ·V=7.85×103×0.27=2.1195×103(kg)=2.1195t。
答:
钢板重2.1195t。
Lb4D2023测得轴承孔径A=100+0.105mm,轴颈直径尺寸为A1=100-0.105mm,求此滑动轴承的轴承间隙。
解:
轴承间隙:
Aδ=A-A1=100.105-99.895=0.21(mm)。
答:
轴承间隙为0.21mm。
Lb4D2024计算工作机械的转速,如图D-3所示。
已知:
电动机转速n1=985r/min,Z1=21,Z2=98,Z3=28,Z4=144。
求工作机械的转速n2。
解:
答:
工作机械的转速为41r/min。
Lb4D3025已知六角螺母毛坯底面六边形的边长R是12mm,高h是10mm,内孔直径d=10mm,试计算其质量(钢板的密度为7.85×103kg/m3)。
解:
体积为:
质量为:
m=ρ·V=7.85×103×2.96×10-6=23.2×10-3(kg)=23.2g
答:
该六角螺母的质量为23.2g。
Lb4D3026已知蜗轮减速机输入轴转速n1为750r/min,蜗轮Z2=60,蜗杆头数Z1为3,求其输出轴转速n2。
解:
由转动关系式知:
答:
输出轴转速为37.5r/min。
Lb4D4027已知一无盖的正方体的容器的对角线是3m,制造这种容器需用多大面积的铁板(不考虑下料损失)?
解:
答:
制造这样的容器需铁板15m2。
Lb3D2028有一台排水泵,其出水管的通径d是120mm,水流的速度c=1.5m/s,问排水泵开动1h可排水多少立方米?
解:
答:
排水泵开动1h可排水61m3。
Lb3D202912kg锡基轴承合金[含83%锡(Sn);11%锑(Sb);6%铜(Cu)]中含锡、锑、铜各多少千克?
解:
12kg锡基轴承合金中:
锡的含量为:
12×83%=9.96(kg);
锑的含量为:
12×11%=1.32(kg);
铜的含量为:
12×6%=0.72(kg)。
答:
12kg锡基轴承合金中,含锡9.96kg,含锑1.32kg,含铜0.72kg。
Lb3D3030如图D-5所示计算大小头的侧面积。
解:
答:
大小头侧面积为126176mm2。
Lb3D3031风机混凝土基础标高C1=1.44m,轴承箱主轴中心线标高C=2m,主轴中心至轴承箱底板高度C2=0.52m。
求垫铁厚度δ(答案要求以mm为单位)。
解:
δ=C-C1-C2=2000-1440-520=40(mm)。
答:
风机垫铁厚度为40mm。
Lb3D3032某风机联轴器径向晃动测量记录如图D-7所示,求联轴器的径向晃度。
解:
径向晃度为百分表读数最大值与最小值之差,即:
ΔA=Amax-Amin=0.54-0.50=0.04(mm)。
答:
联轴器径向晃度0.04mm。
Lb3D4033钢板厚度h为15mm,其他尺寸如图D-8所示。
求圆钢板的质量m(钢板的密度ρ=7.85×103kg/m3)。
解:
设圆板在无孔时的体积为V1,φ50孔的体积为V2,φ20孔的体积为V3。
答:
圆钢板的质量为14.41kg。
Lb3D4034某风机叶轮轴向晃动测量记录如下表。
表4-1风机叶轮轴向晃动测量记录0.01mm
位置序号
A
B
A-B
1—5
50
50
0
2—6
52
53
-1
3—7
58
51
7
4—8
62
48
14
5—1
65
45
20
6—2
63
49
14
7—3
57
51
6
8—4
53
52
1
1—5
50
50
0
求:
风机叶轮的轴向晃度。
解:
根据两表在各点读数,可计算出轴向晃度:
答:
叶轮轴向晃度为0.105mm。
Lb2D2036某台送风机在介质温度为20℃,大气压力为760mmHg的条件下工作时,出力
Q=292000mm3/h,全风压p为524mmH2O,这台风机有效功率是多少?
解:
1mmH2O=9.80665Pa=9.80665×10-3kPa;
答:
这台风机的有效功率是417kW。
Lb2D3037送风机电动机的额定总功率Pe为630kW,风机效率η=0.98,风机出口风压p为300mmH20。
求体积流量Q。
解:
答:
风机风压300mmH2O时,体积流量为67008m3/h。
Lb2D3038某风机叶轮外径为2.25m,进风口直径dn为1m,轴直径d为0.3m,出口风压为13730Pa。
求因压差引起的轴向推力F。
解:
风机运行时,风机叶轮前后盘与风壳间隙,由于前后盘受力面积不同,造成轴向力,其大小取决于轴与进风口之间的环形面积。
计算结果如下:
答:
压差引起的轴向力为1000.8kgf,折合为9808N。
Lb2D4039一电动机防雨罩呈正四棱锥形,底边长400mm,侧棱长260mm。
求展开面积A。
解:
设PE为侧面ΔPAB的高,PE就是正四棱锥P-ABCD的斜高,
答:
防雨罩展开面积为0.133m2。
Lb2D4040已知标准直齿圆柱齿轮传动,两齿轮中心距a=250mm,小齿轮齿数Z1=20,n1=1450r/min,模数m=5mm,求大齿轮的转速n2,大齿轮齿数Z2。
解:
答:
大齿轮的转速为362.5r/min,齿数为80。
Lb2D4041现有一离心式风机,叶轮直径D=2.5m,电动机额定功率Pe=70kW,
其出力为:
Q=6.5×104m3/h;
此时电动机功率:
P实=50kW;
而系统需要风量为:
Q′=7×104m3/h。
现需要通过加长叶片来提高出力以满足系统的需要。
问叶片需加长到多少?
此时电动机是否满足需要?
解:
∵Q’/Q=D’/D,
∴D’=(Q’/Q)·D=[7×104÷(6.5×104)]×2.5≈2.7(m)。
∵P’/P实=(D’/D)4,
∴P’=(D’/D)4·P实;=(2.7/2.5)4×50=68(kW)。
∵P’<Pe;
∴电动机满足需要。
答:
叶片需加长到2.7m,电动机才能满足需要。
Lb2D5042现有一台离心式风机。
测得入口静压力为-300Pa,入口动压为400Pa,出口静压为600Pa,出口动压为500Pa,出口测点处的风道截面A为1.5m2,风速c为20m/s。
已知风机轴功率为100kW,求风机效率。
解:
ps=600-(-300)=900(Pa);
pd=500-400=100(Pa);
p全压力=ps+pd=900+100=1000(Pa)。
气体每秒流量:
Q=A·C=1.5×20=30(m3/s);
p有效=1000×30=30000W=30(kW);
答:
风机效率为30%。
Lc5D1043利用杠杆原理,吊1000kg的重物,支点在重点和力点的中间,重力臂为250mm,力臂为2m,问应在力点加多少牛顿力?
解:
因为:
力×力臂=重力×重力臂;
所以:
力=(重力×重力臂)÷力臂
=(1000×9.8×250)÷21000
=1225(N)。
答:
应在力点加1225N的力。
Lc5D2044有一钢制物件在水平钢轨上滑动,物件重10t。
问应投多少牛顿的牵引力(提示:
钢与钢滑动,磨擦系数为0.12~0.25)?
解:
滑动磨擦力=正压力×磨擦系数,
正压力=物体重量;
滑动磨擦力=10×103×9.8×0.25=2.45×104(N)。
答:
需投2.45×104N的牵引力。
Lc4D2045安装空气管道,30人工作,24天完成。
现在需提前4天完成,应需多少人工作?
解:
管道安装工程需要工/日数为:
30×24=720(工/日);
工期提前4天即减少4天,则所需人数为:
720÷(24—4)=36(人)。
答;应需36人工作。
Lc4D3046一个重2000kg的物体,用两根绳子垂直起吊,已知:
绳“1”离物体重心距离为650mm,绳“2”离物件重心距离为350mm。
试求每根绳所受的拉力。
解:
设绳“1”捆绑点为支点,绳“2”捆绑点为力点,
则重力臂为:
650mm
力臂为:
650+350=1000(mm);
重力为:
2000kgf=2000×9.8=1.96×104(N)
根据杠杆原理:
重力×重力臂=力×力臂,
可得绳“2”所受拉力,即:
绳“1”所受拉力为:
拉力=1.96×104-12740=6860(N)。
答:
绳“2”所受拉力为12740N,绳“1”所受拉力为6860N。
Lc3D3047某工地用扭矩扳手安装立柱高强度螺栓,已知螺栓为M20×170,当预紧力F为20×103kgf时,扭矩M为55kgm。
求扭矩系数K。
解:
答:
扭矩系数为0.1375。
Lc3D4048两个定滑车通过一个中间的动滑车,吊一个1000kg的重物,如图D-13所示,绳1与绳2之间的夹角为120°,求:
P1、P2。
解:
(1)由于吊重物为一动滑车,所以P1=P2;
(2)作力分析图图D-14,合力P=1000kg;
两分力P1与P2夹角120°,被合力P等分,每个分角
为60°。
过B点作P1与P2的平行线与P1、P2的延长线
相交于C、D两点,连接AC、AD、BC、BD。
则:
AC与AD分别为分力。
P1=P2=AC=AD=BC=BD;
ΔACB与ΔADB是底角为60°的等腰三角形,亦为等边三角形。
则:
AB=AC=AD=1000kg;
(3)结论:
P1=AC,P2=AD。
即:
P1=P2=AB=1000kgf=9.8×103N。
答:
P1和P2受力相同,各受力9.8×103N。
Lc2D3049热煨φ76×5的无缝管成45°弯头,煨管半径R=3.5D,求弯管弧长。
解:
弯曲半径:
R=3.5D=3.5×76=266(mm);
弯管弧长L为:
答:
弯管弧长208.8mm。
Lc2D4050锅炉队修研一批阀门,甲单独干10天完成,乙单独干15天完成,两个合干需几天完成?
解:
答:
甲乙两人合干需6天完成。
Jd5D1051用开度为35mm的内卡钳测量一孔,其内卡钳的摆动距为2.5,求孔的实际尺寸。
解:
D=d+L;
孔的实际尺寸为:
D=d+L=35+0.022=35.022(mm)。
答:
孔的实际尺寸为35.022mm。
Jd5D2052用游标卡尺测得带轮的部分尺寸,如图D-15所示,求:
带轮的外缘直径D。
解:
答:
带轮外缘直径为226.67mm。
Jd4D1053用方框水平仪尺寸为200×200、精确度为0.02mm/m测量导轨的直线度,已测得最大误差格数为5格,求直线度的最大误值Δ。
解:
答:
直线度最大误差值是0.02mm。
Jd4D2054要在中碳钢的工件上,攻深20mm的不通孔M8螺纹,试求钻底孔直径及钻孔深度。
解:
钻底孔直径:
D=d-D1t;
D1取1.04,t=1.25;
得:
D=8-1.04×1.25=6.7(mm);
钻孔深度:
h=l+0.7d=20+0.7×8=25.6(mm)。
答:
底孔直径6.7mm,钻孔深度25.6mm。
Jd4D2055某一个铸铁工件中要攻M12×1.25螺纹,试计算它的底孔直径D。
解:
D=d-1.06×1.25=12-1.325=10.675(mm)
答:
孔直径为10.675mm。
Jd4D3056如图D-16所示,在画端盖φ425圆周线时,试求以A为圆心,划规调整的半径AB。
解:
作图:
在直角三角形ABC中:
AC=96-12-20=64;
BC=1/2×425=212.5;
利用勾股弦定理,得:
答:
划规调整的半径AB为221.9mm。
Jd3D3057有一尺寸链,各环基本尺寸及加工偏差如图D-17所示,试求装配后,其封闭环可能出现的极限尺寸。
解:
Jd3D3058用完全互换法装配各零件的轴向尺寸,如图D-18所示,保证垫圈端面与箱体孔端在之间的间隙B0=0.1~0.28,求垫圈厚度B3的极限尺寸。
解:
Jd3D4059如图D-19所示,用压铅丝结测量滚动轴承轴窜间隙,已知轴承座孔的深度
A2=3.5mm,轴封盖凸圆高度A1=1.5mm,调整垫厚度δ=1mm,轴承外圈端部保险丝厚度a=3.5mm,轴承座端部保险丝厚度b=1.5mm。
求滚动轴承轴窜间隙。
解:
由图D-19(a)可得:
推力间隙AΔ为:
AΔ=A2-A1+δ;
由图D-19(b)可得:
A=A2+b
(1)
A=A1+a
(2)
式
(1)-式
(2)得:
A2-A1=a-b;
所以:
AΔ=a-b+δ=3.5-1.5+1=3(mm)
答:
滚动轴承轴窜间隙为3mm。
Jd2D3060试用万能分度头在工件的某圆周上画出均匀分布的48个孔,求每画一个孔的位置后,分度头手柄应转过多少转?
解:
答:
每等分一个孔位置后,分度手柄在每圈42个孔的分度板上转过35个孔距。
Jd2D4061现有一省煤器管排单线图,如图D-20所示,管径为φ32×4。
试计算这一排管(两根管)的用管成料长度。
解:
端管长L1=300×4=1200(mm);
弧长L2=2πr×2=2×3.1416×100×2=1256.64(mm);
弧长L3=2πR×2=2×3.1416×300×2=3769.92(mm);
直管L4=4900×8=39200(mm);
用管成料长度=L1+L2+L3+L4=45426.56(mm)≈45.4266m。
答:
用管成料长度为45.4266m。
Jd2D5062如图D-21所示,计算球面垫圈座的体积V。
解:
答:
球面垫圈座体积为2213.386cm3。
Je5D1063电动机的转子1s内经过的旋转角ω为50π弧度,求电动机转子的转速n。
解:
答:
电动机转子的转速为1500r/min。
Je5D1064某斜垫铁尺寸如图D-22所示(单位为mm),求斜垫铁的斜度K。
解:
答:
斜垫铁斜度为1:
12。
Je5D1065某轴长2.2m,材料为优质碳素结构钢,轴的温度由13℃升高到65℃,问轴的伸长量是多少[轴的线膨胀系数α=12×10-6mm/(mm·℃)]?
解:
由公式:
ΔL=αLΔt,得:
轴伸长量ΔL=12×10-6×2.20×103×(65-13)=1.4(mm)。
答:
轴伸长1.4mm。
Je5D2066吊耳尺寸如图D-23所示,计算其长度L。
解:
答:
吊耳长度为189mm。
Je5D2067一个圆锥销,其尺寸如图D-24所示,试计算圆锥销的锥度K。
解:
圆锥销锥度为:
答:
圆锥销锥度为1:
50。
Je5D3068旋转钢球磨煤机大罐,用外径千分尺测量空心轴颈的直径值,其中某截面测量结果如下表所示。
求该截面的椭圆度。
表4-2截面测量结果
编号
D(mm)
编号
D(mm)
1—5
1599.80
4—8
1599.85
2—6
1599.83
5—1
1599.80
3—7
1599.94
解:
椭圆度=Dmax-Dmin=1599.94-1599.80=0.14(mm)。
答:
该截面椭圆度为0.14mm。
Je4D1069如图D-25所示,在进行某磨煤机主轴承地脚螺栓安装时,已知预埋套管深度h=1340mm,地脚螺栓长L=1600mm,平台台板厚度为120mm,六角螺母高度为38mm,六角扁螺母高25mm,垫圈厚6mm,留扣ΔL=15mm,求垫铁的厚度δ。
解:
δ=1600-1340-120-38-25-6-15=56(mm)。
答:
应配制56mm厚的垫铁。
Je4D1070一次风机两轴承之间轴的长度L为2.5m,热风温度t为240℃,求承力轴承一侧的膨胀间隙C最小应为多少?
解:
答:
承力轴承一侧的膨胀间隙C最小应为8.7mm。
Je4D2071如图D-26所示,某给粉机蜗杆轴圆锥滚子轴承,要求轴串间隙a=0.5mm,调节螺钉螺距t=2mm。
试问,当调节钉顶住顶盖,螺钉应退出多少圈,才能保证轴承有规定的轴窜间隙?
解:
利用公式求出退出圈数为:
答:
调节螺钉退出0.25圈,则轴承有轴窜间隙0.5mm。
Je4D2072如图D-27所示,某风机机壳找正,已知机壳宽度B1=1850mm,叶轮长度A=950mm,集流器伸入机壳内壁长度A1=780mm,图纸要求集流器伸入叶轮前盘长度ε=28mm,求叶轮后盘到机壳的间隙δ。
解:
根据转子和机壳装配关系式可得叶轮后盘到机壳间隙为:
δ=B1-A-A1+ε
=1850-950-780+28
=148(mm)。
答:
叶轮后盘到机壳间隙为148mm。
Je4D2073一转子质量m为1000kg,转速n=1500r/min,重心偏离旋转中心R=1.5mm。
求运转时,产生的离心力F。
解:
答:
离心力为36973.5N。
Je4D2074从一块正方形钢板割下宽为1/3边长的一板条后,剩下的面积是(3/2)m2,如图D-28所示,求割下的板条面积A。
解: