《发电厂动力部分》复习题打印8页

1《发电厂动力部分》复习题2008.11绪论1．能源的形式有哪些？有哪些分类方式及相应的具体能源？2．当今世界一次能源中的五大支柱是什么？3．发电厂的类型有哪些？是按什么方式分类的？4．什么是发电厂动力部分？5．火力发电厂的生产过程是什么？如何进行能量的转换？6．水力发电厂的生产过程是什么？如何进行能量的转换？原子能发电厂的生产过程是什么？如何进行能量的转换？一、热力学基本概念与基本定律1．什么是工质和热力学系统？热力学系统有哪些类型？各有何特点？2．工质的基本状态参数有哪些？导出状态参数有哪些3．什么是热力学第一定律？4．什么是焓？是如何定义的？5．什么是热力学第二定律？6．什么是熵？是如何定义的？7．什么是卡诺循环？卡诺循环的热效率指什么？二、水蒸气及其动力循环1．水蒸气的定压形成过程包括哪几个过程2．什么是水的临界点？其临界压力和临界温度各是多少？3．什么是T－s图？工质在锅炉中的吸热量和在汽轮机中的做功量如何定性计算？4．喷嘴的作用是什么？有哪几种情况？各有何特点？5．什么是绝热节流？有什么影响？6．什么是水蒸汽的朗肯循环？与卡诺循环有什么区别？7．水蒸汽的朗肯循环由哪几过程组成？分别在什么设备中完成？8．什么是中间再热循环和回热循环？与简单的朗肯循环有何区别？有什么作用？9．什么是热电联产循环？有什么意义？三、热传递的基本原理1．热量传递的基本方式有哪几种？2．什么是热传导？3．什么是对流换热？影响对流换热的因素有哪些？4．什么是辐射换热？5．什么是黑体、白体和透热体？各举例说明。6．什么是传热过程？哪些属于传热过程？7．什么是换热器？8．强化传热和削弱传热的措施有哪些？五、锅炉设备1．什么是锅炉设备？有何作用？锅炉设备有哪些组成部分？2．何为一次风？何为二次风？何为过量空气系数？3．什么是标准煤？4．电厂燃煤一般分为几种？各自性能如何？5．直吹式制粉系统和中间储仓式制粉系统比较各有什么特点？6．燃料燃烧一般分为哪几个阶段？7．锅炉的受热面有哪些？各布置在锅炉的什么位置？各自的作用是什么？8．锅炉有哪些辅助设备？六、电厂锅炉运行1．锅炉的热损失有哪些？2．锅炉运行调节的主要任务是什么3．锅炉的启动和停运各有哪些方式？七、汽轮机设备1．什么是汽轮机的级？级有哪些类型？2．汽轮机设备由哪些设备组成？各有何作用？3．什么是汽轮机的内部损失？由哪些损失组成？4．什么是汽轮发电机组的绝对电效率、汽耗率和热耗率？5．汽轮机有哪些主要辅助设备？九、发电厂的生产系统及热经济性1．凝汽式发电厂的热力系统包括哪些局部热力系统？2．何为中间再热机组的旁路系统3．火力发电厂直流供水系统和循环供水系统的区别是什么？各适用于什么地区？4．发电厂的发电效率与供电效率及厂用电率之间的关系是什么？十～十二、水力发电厂的动力部分1．开发水力发电有哪些优缺点？2．水电厂的基本类型有哪些？各适用于什么环境？3．水力发电的生产过程及能量转换过程各是什么？4．水轮机的基本类型有哪些？大型水力发电厂一般用什么形式的水轮机？5．水电厂的主要辅助设备有哪些？6.什么是抽水蓄能电厂？在系统中有何作用？十三～十四、原子能发电厂的动力部分1．开发原子能发电有哪些优缺点？2．原子能发电厂的基本类型有哪些？最常用什么类型？3．原子能发电厂的生产过程及能量转换过程各是什么？4．什么是核电厂的核岛部分和常规岛部分？5．核电厂设置有几道安全屏蔽防线？从事核电生产的工作人员应具备哪些基本的防辐射知识？6．什么是核电厂的“三废”？21.热力系：在工程应用中，按研究任务和具体要求的不同，总是选择一定范围内的工质作为研究对象。2.闭口系—热力系与外界不存在物质量的交换，热力系内的工质质量不变，仅与外界通过边界发生能量传递。3.开口系---热力系与外界在能量传递的同时具有工质交换。4.绝热系---热力系与外界之间无热量交换。5.孤立系---热力系与外界无能量和物质的交换。6.工质基本参数：热力系在平衡状态下，具有描述热力系宏观物理状况的六个物理量，称为系统内工质的状态参数。它们是压力（p）`温度（T）`比体积（v）`比热力学能（u）`比熵（s）和比焓（h）。7.当容器内真实压力大于当时当地环境压力时，测压表计称为压力计。8.当容器内真实压力小于当时当地环境压力时，测压表计称为真空计。9.温度：是表示物体冷热程度的标志，是决定热力系是否处于热平衡的物理量。用数值表示温度的方法叫做温标。10.比体积：是指单位质量工质占据的体积。即：P=1/v.密度不是状态参数。11.理想气体状态参数p`vT之间的函数关系：pv=RT12.(1)定容过程；热力系状态变化过程中，气体的比体积保持不变，即v=常数，则称热力系经历了一个定容过程。（2）定压过程（3）定温过程（4）绝热过程；热力系状态变化过程中，气体与外界没有任何的热量交换，则称热力系经历了一个绝热过程。（5）多变过程；热力系状态变化过程中，气体所有的状态参数都同时发生变化，并保持pv)n=常数的规律，则称热力系经历了一个多变过程。13.闭口系热力学第一定律解析式；dq=du+dw或q=u+w=(u2—u1)+Wj适用于任何工质9理想气体和实际气体`任何过程（可逆过程和不可逆过程）和任何转换方式（工质膨胀或压缩`工质吸热或放热）。14.理论上把工质流动状态不随时间变化的开口热力系称为稳定流动系统。在稳定流动系统任一流动截面上，工质所有状态参数p`T`v`u`s等都不随时间变化；任一流动截面上的工质平均流速c(m/s)也不随时间变化；工质流经各截面上的质量m(kg)流量都相等。15.热力学第二定律揭示了热力过程具有方向性，阐明了能量传递和转换过程中，能量的量守恒而能量的质不守恒，能量的品质不能自动升高的客观事实和客观规律。均从不同角度指明了热力过程进行的方向性`条件和限度。16.由多个热力过程首尾相连`封闭链接的全部组合，称为一个热力循环。17.卡诺循环：由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程组成的理想卡诺循环，（1）卡诺循环热效率，仅与高温热源和低温热源（冷源）温度有关（2）卡诺循环热的效率恒小于1。（3）在T1=T2时，卡诺循环热效率等于零；单一热源的热机是不存在的。（4）在相同温限范围内，卡诺循环热效率最高。（5）卡诺循环由多个可逆过程组成，而热机中进行的各种实际热力过程，不同程度地存在着摩擦`涡流扰动和传热温度等不可逆损失。18．从外部对水加热时，水的内部开始产生小气泡，随着加热量的增加，水的温度升高，气泡数量增多，气泡变大，并会上浮到水面逸出到周围空间。这种在水体内部进行的汽化现象称为沸腾。19.在饱和状态下，整个水空间都发生汽化现象，称为整体沸腾。20．随着定压力值的提高（），饱和水汽化为干饱和蒸汽时，用于克服分子间内聚力所需热能减少，即（v``--v`）`（s``--s`）值减小，饱和水线和干饱和蒸汽线随压力升高逐渐聚拢。当压力升高到22。129MPa时，两线重和于k点。k点称为水蒸气的临界点。21.湿饱和蒸汽的状态参数为：vx=(1—x)v`+xv``m3/kghx=(1—x)h`+xh``kJ/kgsx=(1—x)s`+xs``kJ/(kg*K)一个点---水蒸气的临界状态点；两条边界线---和饱和水线和干饱和蒸汽线；三个区域---液相过冷水区`液气共存的湿饱和蒸汽区和过热蒸汽区；五种状态---过冷水状态`饱和水状态`湿饱和蒸汽状态`干饱和蒸汽状态和过热蒸汽状态。22．工程上常用的喷管有两种型式。（1）渐缩型喷管---沿气流流动方向（2）缩放型喷管---又称拉阀尔喷管。23临界压力比：Bc=pc/p1过热水蒸气：k=1.3，Bc=0.546；干饱和水蒸气：k=1.135，Bc=0.577；对于湿饱和水蒸气，临界压力比的大小取决于蒸汽干度x，k=1.035+0.1x.当B=p2/p1≥Bc时，应选用渐缩形喷管，获得亚音速或音速气流；当B=p2/p1Bc时，应选用拉阀尔喷管，获得大于当时当地音速的超音速气流。24.节流：在管道中流动的气体，遇到突然缩小的狭窄通路，如管道上的孔板`阀门等，因局部阻力使流体压力显著下降的现象。25．（一）郎肯循环的组成：（1）加热成高压`高温的过热水蒸气（2）经历绝热膨胀做功过程（3）在定压`定温下放出余热，凝结成低压饱和水（4）经给水泵P绝热压缩26．简化后的郎肯循环图：即汽轮机内的绝热膨胀过程；凝汽器内的定压（定温）放热凝结过程：给水泵内的绝热压缩过程和锅炉内的定压加热过程。27．郎肯循环所做出的净功，应等于汽轮机对外做出的技术功与给水泵消耗外界功之差。Nth,i=(q1—q2)/q1=[(h1—h2`)—(h2—h2`)]/(h1—h2`)=(h1—h2)/(h1—h2)/(h1—h2`)%28.初温度对郎肯循环的影响：初温度提高，使汽轮机汽干度上升，减小了汽轮机内部损失，改善了汽轮机低压级的工作条件，提高了汽轮机运行安全性和经济性。29．与郎肯循环比较，中间再热循环有如下特点：3（1）一次中间再热循环，提高了汽轮机排汽的乏汽干度。（2）正确选择再热压力pb和再热温度ta，能有效的提高循环热效率。30.如果物质内部在空间点上的温度值随时间τ变化，则称物质空间的温度场为不稳定温度场。31．傅里叶定律：Q=--λAdt/dnq=--λdt/dnq----单位时间内，通过单位面积的导热热量，称为导热的热流密度，W/m2导热系数的数学表达式为：λ=--q/(dt/dn)32.工程上把导热系数λ0.23W/(m*oC)的物质称作保温材料或绝热材料。33.稳态导热计算：求解导热问题的目的，是为了确定导热物体内的温度分布和导热量的大小。34.单位时间内通过单位管长上稳定导热流量，为圆筒壁稳定导热热流密度。用符号q1表示，单位为W/m.35.流体掠过固体壁面时的换热机理有两种：一是在流体于壁面之间的温度作用下发生流体分子扩散导热现象；二是蕴含与流体的热焓随流体流动产生混扰和迁移。36.如果力是由于流体自身各部分温差导致其密度不均所产生的浮升力，则称为自由运动，相应的称为自由运动放热。37.同一截面上流体各部分互不干扰，这种流动状态称为层流流动。38.加大管道内流体的流动速度，将明显加大流体的脉动。流速大到一定程度时，脉动具有了破坏粘性束缚力的能力，流体质点产生横向运动，流体各部分之间相互干扰，甚至有涡流出现，这种流动状态称为絮流流动。39.当Re≤2200时，流体为层流流动状态；当2200Re1*10^4时，流体为由层流向絮流流动的过渡状态；当Re≥1*10^4时，流体为充分的絮流流动状态。Re值愈大，絮流程度愈旺盛，层流边界层的厚度就愈小，放热过程进行的就愈强烈。40.流体的动力粘度愈大，因粘性作用力所引起的流速降低影响就越深入流体内部，从而使流体的絮流程度降低。在其他条件不变情况下，降低流体动力粘度和提高流体密度，都能使放热过程加强。41.葛拉晓夫准则是表征自由运动流体掠过固体壁，面时流动状态的无量纲准则数。42.所谓辐射换热，是指物体间相互辐射和吸收的总效果。热辐射不同于热传导和对流换热，具有热能→电磁波动能→热能能量形式的转换和不依附于任何介质在真空中传播的特点。43.物体在单位时间、单位外表面积上所发射出的辐射能，称为物体的辐射力。44.A=1的物体，称为绝对黑体，简称为黑体；R=1的物体，称为绝对白体，简称为白体；D=1的物体，称为绝对透热体，简称为透热体。45.黑体对于任何方向上投射来的任何波长的辐射能，都全部吸收A。=1.对同温度下相同波长的辐射，黑体表面的辐射能力最大。定义黑体的辐射力为E。，黑体的密度为ε。=1，则实际物体的辐射力E与温度下黑体的辐射力E。之比，称为该实际物体的黑度。ε=E/E。46.任何物体的辐射力与它的吸收率之比，恒等于同温下黑体的辐射力。ε=A47.火力发电厂换热器类型：（1）表面式换热器：各受热面、凝汽器和高、低压器都是表面式换热器（2）混合式换热器：例如火力发电厂给水回热加热系统中的除氧器，对热蒸汽系统的喷水式减温器等，都属于混合式换热器。（3）储热式换