热力发电厂复习题(电专).doc

2-03 提高蒸汽初参数会产生影响钢耗和总投资（1汽耗量减小 2煤耗降低 3压力提高，钢耗增加，设备造价高 4温度提高，耐热合金钢增加。
当前提高蒸汽初参数的主要方向是什么?
2-04 降低蒸汽终参数对热经济性有哪些影响？
2-05 最佳设计排汽压力：年计算费用最小值对应的排汽压力。
凝汽器最佳真空：使机组的净增功率最大（燃料消耗最小）时对应凝汽器的工作压力(图2-7)。
2-06 蒸汽中间再热:蒸汽在膨胀做功过程中被引出来进行再次加热后返回继续做功
采用目的是：a提高蒸汽初压时，保证汽机排汽干度
b提高电厂热经济性
c减小湿气损失，保证叶片安全。
最佳再热压力：使再热的循环效率达到最大值所对应的压力，其值一般为多少?
2-07 A中间再热对循环热效率影响：
B对相对内效率影响：
a高压缸的相对内效率降低
b低压缸的相对内效率提高
c大容量机组采用蒸汽中间再热可使汽轮机的相对内效率提高
2-08 常用的再热方法有哪些？各有何特点？
给水回热:
2-09 A给水回热：从汽轮机的某些中间级抽出部分做过部分功的蒸汽送到相应的加热器中加热锅炉给水，以提高给水温度。
B采用目的减少冷源损失
提高吸热平均温度，减少传热温差
汽机凝汽流量减少，整机的冷源损失减少，热经济性提高。
C最佳给水温度：机组绝对内效率最高时对应的给水温度。
2-10 A抽汽系数：抽汽量与（凝汽式汽轮机）汽耗量的比值。
B抽汽做功不足系数：抽汽做功不足的焓降与凝汽流的焓降之比。
2-11 A典型回热几何级数分配法：前级加热器中水的焓升与后级加热器中水的焓升之比为定值
B焓降分配法：各加热器中水的焓升等于前级抽汽与本级抽汽的焓降
C平均分配法：将给水的总加热量平均分配给各加热器，各加热器中水的焓升相等。
2-12 实际回热级数的多少和给水的温度高低,对电厂总经济性的影响有：
对于每一级回热加热级数均有一相应的最佳给水温度，而且回热加热级数越多，最佳给水温度也越高
回热级数越多最佳给水温度越高，热经济性的提高也越多，（绝对内效率提高）但提高的幅度是递减的，给水温度稍偏离其最佳值，对经济性影响不大
2-13 A采用中间再热对回热效果的影响：与非再热机组相比，再热会削弱回热的效果。B影响的主要原因是再热后汽耗量减少，给水量减少，回热所需热量减少
抽汽量相应减小，凝汽做功相对增多，冷源损失增大。
热电联产和两气循环:
2-14 A热电联产：用做过部分或全部功德低品质的热能对外供热。
B采用的目的是确定电能和热能的生产成本及其有关的经济指标。
2-15 A常用热电联产方式背压机供热特点：
抽汽压力取决于热用户对供热参数的要求
抽汽量可根据热负荷进行调整
在不供热时，不能过多增加发电量。
Ｂ抽汽机供热特点：经济性与背压式机组相似，设计工况下的经济性好，但对负荷变化适应性差。
2-16 与热电分产相比较，采用热电联产进行供热时，要实现节煤的条件是：
联产发电的节煤条件：热化发电大于临界值
联产供热的节煤条件：４６
2-17 Ａ蒸汽-燃气联合循环：燃料在汽轮机的燃烧室中燃烧，产生高温燃气推动燃汽轮机转动并带动发电机发电，做功后的燃气进入锅炉，产生蒸汽送往蒸汽轮机，用蒸汽轮机带动发电机发电。
Ｂ常用的循环方式有：供水加热联合循环、排汽助燃联合循环、排气补燃联合循环、余热回收联合循环、增压锅炉联合循环。

h447
h3305
h 179
h2373
h590
h734
h3006
h2851
h2692
题2-1图
习题2-1
某6MW机组，采用三级混合式回热加热器，有关汽水参数如图所示。已求得各级抽汽系数分别为：α1=0.0596,α2=0.0559，α3=0.0943，取锅炉热效率和管道效率之积ηb×ηp=0.84，机械效率和发电机效率之积ηm×ηg=0.952。
求：1）无回热时机组的热经济指标；
2）有回热时机组的热经济指标；
3）采用回热后的效果（各指标变化的百分数）。
热经济指标包括：汽耗率d0、热耗率q0、绝对内效率ηi、发电标准煤耗率bs。

第三章 发电厂主要辅助设备及热力系统
能力目标：会分析发电厂主要辅助设备的型式、构造和特点，能正确说明各设备的热力系统组成及其运行要求；会分析不同热力系统连接方式对热经济性的影响。
h979
HH1
h667
h946
h703
h3016
h609
HD

FP
HH2
h2800
题3—1图

复习内容:
3-1 回热加热器及系统:
3-1-1 混合式的特点:
a 结构简单，钢耗少，造价低
b 便于汇集不同参数的汽水
c 给水可被加热到抽汽压力下的饱和温度
（从而：1可充分利用抽汽的热能，热经济性较高，
2可在加热的同时除去水中溶解的气体）
d 非调整抽汽（不用人为调整抽汽量）
e 系统组成较复杂（1水泵工作条件差 2厂房投资较大
3需设备用泵，投资增加 4增加厂用电和运行工作量）
表面式加热器的特点：
a系统组成较简单
b存在传热热阻（端差）
c钢耗多，造价高，
d需设置疏水调节装置；
3-1-2 A端差：加热蒸汽的饱和温度与给水的出口温度之差；
B排挤：由于外来热疏水进入后形成放热，使加热器所需抽汽量减少的现象
C高加：水侧为给水泵出口压力；
D低加：水侧为凝结水泵出口压力；
3-1-3 A加热器疏水装置作用：a回收加热器内抽汽的凝结水即疏水；
b保持加热器中水位在正常范围内，防止汽轮机进水。
B高加保护装置的作用：当高加故障时迅速切断进水，并使水经旁路送往锅炉（故障类型：高加爆管，管子泄露，疏水装置泄露）。
3-1-4 表面式加热器的疏水方式
A疏水逐级自流的疏水连接方式；特点：
a系统简单，安全可靠性高，不耗厂用电，运行维护方便
b会产生“排挤”现象，热经济性差
c疏水自流入凝汽器时，直接导致冷源热损失增加。
B采用疏水泵的疏水连接方式；特点：
a可提高热经济性
b系统复杂，投资增加，需消耗厂用电并增加检修和维护工作量
c不宜用于高加疏水。
3-1-5 外置式蒸汽冷却器的连接方式：
串联连接，特点：全部给水进入蒸汽冷却器，热经济性好，电耗大
并联连接 进入蒸汽冷却器的给水只占总给水量的一小部分，以给水不致在蒸汽冷却器中沸腾为准，最后与主水流混合送入锅炉，电耗小，热经济性差。
3-1-6 国产机组典型回热系统的连接特点：
a仅设一级混合式加热器，兼做除氧器；
b除氧器置于系统中间；
c高加疏水采用逐级自流；
d低加疏水可逐级自流或自流+疏水泵；
e在抽汽过热度较大处设蒸汽冷却器；
f在排挤较严重处设疏水冷却器。
3-1-7 A回热加热器投停时的安全要求：温升率不大于五摄氏度每分钟，温降率不大于两摄氏度每分钟；
B基本原则：a高、低压加热器原则上应随机组滑启滑停；
b严禁泄露的加热器投入运行；
c必须在加热器各种保护装置及水位计完好的情况下，方可投入加热器运行；
d加热器投入时，先投水侧再投汽侧。加热器停止时，要先停汽侧再停水侧；
e加热器投运过程中，应严格控制加热器出水温度变化率在规定范围内你，以防热冲击而损坏设备；f运行中每停止一台高压加热器，应根据机组参数的控制情况适当降低机组负荷。
3-1-8 运行中控制加热器水位的重要性；
A加热器水位过高，其传热面会被水淹没，使传热面积减少，传热效果下降，汽水不能及时凝结，造成加热器汽侧压力升高，给水温度下降，影响机组的安全经济运行。
B加热器水位过低，将引起疏水带汽，蒸汽流入下一级加热器中放出潜热，排挤低压抽汽，会降低热经济性。同时由于输水管中汽水的两相流动，将对疏水阀及输水管弯头产生严重的冲蚀，影响安全。水位过低还会使疏水冷却段入口端露出水面，导致推动疏水通过该段的虹吸受到破坏，凝结段的汽水会同时冲向疏水冷却段，冲蚀该段管子外壁。
3-1-9 A运行中控制加热器出口水温的意义；
B加热器出口水温降低的原因：
a端差增大 b抽汽管压降增大 c设备故障

习题3-1 某机组的局部回热系统（两台高加和一台除氧器）的汽水参数如图所示。
题3—2图
h136.4
h3302
h 2394
h2794
h464.7
已计算出1号高加的抽汽系数α1=0.04421，取加热器效率η=0.98，给水系数αfw=1.0，不考虑给水泵中水的焓升，求2号高加和除氧器的抽汽系数α2和α3。
习题3-2 某台功率Pe=6MW的机组，采用一级混合式回热加热器，汽水参数如右图所示。取加热器效率ηr=0.98，机械效率和发电机效率乘积ηm×ηg=0.95。
试计算该机组的热经济指标—汽耗量D0、抽汽量Dr、汽耗率d0、热耗率q0和热效率（绝对电效率ηe）
习题3-3 画图3-5(b)，并对系统组成进行说明。

3-2 除氧器系统:
3-2-1 A 给水中溶氧的危害：
a腐蚀热力设备管道，降低其工作的可靠性与使用寿命；
b阻碍传热，降低热力设备的热经济性。
Ｂ除氧设备的工作任务：出去给水中溶解的气体（氧，二氧化碳）。
3-2-2 ①亨利定律的含义：在一定温度下，当溶于水中的气体与自水中离析的气体处于动平衡状态时，单位体积水中溶解的气体量和水面上该气体的分压力成正比；
②道尔顿定律的含义：混合气体的全压力等于各组成气体的分压力之和；
③热力除氧的原理：用蒸汽将水加热至沸腾并产生大量蒸汽，使水面上的水蒸气分压力增大而其他气体分压力降低，促使水中溶解的气体因溶解度降低而从水中析出，然后加以排除。
3-2-3 简述三种压力的除氧器的主要特点。

3-2-4 ①除氧水箱的作用：在机组运行异常时（机组启动、负荷大幅度变化、凝结水系统故障或除氧器进水中断等）保证给水泵在一定时间内不间断地向锅炉供水；
②在设计上对水箱的容量的要求：对于大容量机组，给水箱的有效总容量为５—１０分钟的锅炉最大给水消耗量。
3-2-5 Ａ 除氧器滑压运行时的优点及存在的问题
①抽汽节流损失小，机组热经济性高，
②在机组负荷突升时，会影响除氧效果，在负荷突降时可能会使给水泵产生汽蚀现象
③需设置备用泵。
B解决问题的措施：防止给水泵汽蚀的措施：
a装设置前置泵； b装设出口再循环管
c将除氧器高位布置 d设注冷水管路
e减少进口管路阻力
3-2-6 A除氧器的“自生沸腾”现象：指过量的热疏水进入除氧器，其汽化产生的蒸汽量已满足或超过除氧器的用汽需要，是除氧器内的给水不需要回热抽汽加热就能沸腾。
B危害：除氧效果恶化 排汽损失增大.
C防止：将部分辅助汽水（轴封，门杆漏汽，高加疏水等）引往其他设备回收；设高加疏水冷却器；
采用高压除氧器
将补充水送入除氧器
3-2-7 除氧器在运行中基本要求：需设置低负荷备用汽源
冷态启动注意控制升温速度
运行中注意保持压力和负荷的稳定。
3-3 主蒸汽和再热蒸汽系统:
3-3-1 A 主蒸汽系统形式有：
集中母管制系统 切换母管制系统 单元制系统
B单元制系统特点：
系统简单，管道短，阀门和附件少（节省投资；管道压损和散热损失小，热经济性高；运行操作和检修工作量少）
运行调度灵活性差（负荷变动时，对锅炉燃烧调整要求高；任一设备事故时需停运整个单元；机炉需同时启停或检修；系统本身事故可能性小，安全可靠性高）。
3-3-2 中间再热机组为何都采用单元制的主蒸汽系统？
3-3-3 识读300MW机组双管式主蒸汽系统图和再热蒸汽系统图，并说明各附件的作用。
电动主闸阀作用：保护锅炉本体水压试验时，起隔离作用，使压力水不会因主汽阀密封不严而使水进入汽轮机
止回阀作用：避免高压旁路运行时蒸汽倒流入汽轮机，以及再热器事故喷水减温器和高压旁路减温装置减温水系统控制失灵时，水进入汽轮机。
3-3-4 A主蒸汽系统的压损过大不利之处：汽机出力和机组热经济性降低
B温差过大有不利之处：使气缸等高温部件受热不均，产生热应力使汽缸扭曲变形，并可能摩擦轴封，威胁汽机安全运行。
C 减小压损措施：降低流速；采用双管；减少汽门阻力；减少管道附件。
减小温差措施：采用双管+单管结构；采用联络管；采用混温装置。 (主蒸汽系统采用单管或双管形式,分别有何特点?)
3-3-5 确定主蒸汽系统形式时，应考虑哪些因素?设计规程是如何规定的?(查资料)

3-4 再热机组旁路系统
3-4-1 A再热机组旁路系统的作用：
保护再热器；改善启动条件、加快启动速度、延长汽机寿命；
回收工质、消除噪声；
减少安全门动作次数、延长使用寿命。
B 基本形式，是如何连接：
高压（一级）旁路：从蒸汽管至再热汽冷却段管，绕过汽机高压缸
低压（二级）旁路：从再热汽热段至凝汽器，绕过汽机中低压缸
整机（三级）旁路：从主蒸汽管至凝汽器，绕过整个汽机。
3-4-2 旁路系统的容量：在机组额定参数下，旁路系统能够通过蒸汽量与锅炉额定蒸发量比值的百分数。
确定旁路容量时应考虑因素：锅炉最低稳燃负荷（投油）
保护再热器最低流量（10%—20%）
汽机冲转参数和流量。
3-4-3 选择旁路系统的型式时,一般需考虑哪些因素?设计规程对此是怎样规定的?(查资料)

3-5 补充水及排污利用系统
3-5-1发电厂汽水损失的原因有：A内部损失：
正常运行时的汽水消耗
启停机时的汽水消耗（检修停运时排汽放水）
设备不严密处的泄露
B外部损失（对外供热设备和热网系统造成的损失）
汽水损失过大不利：
造成能量损失，降低热效率
造成污染和噪音
需进行补充水，增加运行费用。
3-5-2 A补充水引入热力系统时的基本要求：
能得到除氧 与主流水汇合时温差最小 调节方便。
B引入位置和特点：1、补入凝汽器，特点：
传热温差小
可增多低压抽汽，提高热经济性
可利用凝汽器进行真空除氧，提高除氧效果
补充水量调节较复杂（受热水井水位双重影响）
2、补入除氧器，特点：
补充水量调节简单
传热温差较大
会减少低加抽汽量热经济性较差
3-5-3锅炉的两种排污的任务分别是：
A定期排污任务：定期排出锅炉加药后生成的水渣和悬浮杂质，以防止污染管道和锅水。
排污位置在：锅炉蒸发设备的最低点（水冷壁下联箱）
B连续排污任务：连续排出部分含盐锅水，以保持锅炉的盐质平衡。
排污位置在：锅筒（汽包）内含盐浓度较高位置。
3-5-4 A锅炉连续排污扩容器的工作压力高低对系统的工作的影响：压力增高，回收蒸汽能位提高（hf增大）可减少汽机高压抽汽量，增大做功能力，但回收蒸汽量减少（ 减少）同时排入地沟的水增多，需补充水量增多。
B过低对系统的工作影响：压力降低，回收蒸汽量增多，需补充水减少，但只能引入低压加热器，减少低压抽汽，使凝汽流量和冷源损失最加。Ｃ扩容后的蒸汽送入：除氧器

3-6 汽机轴封供汽系统:
3-6-1 汽机轴封蒸汽系统的作用是：提供符合要求的密封蒸汽
防止汽缸内蒸汽和阀杆漏汽向外泄露，污染汽轮机房环境和轴承润滑油油质
防止高温蒸汽流过汽轮机大轴，引起轴承超温
防止空气漏入汽缸的真空部分
回收汽封和阀杆漏汽，减少工质和能量损失。
3-6-2 汽机轴封蒸汽的来源可有哪些?

3-7 主凝结水系统:
3-7-1 A主凝结水系统的作用：
把凝结水从凝汽器热井送到除氧器
对凝结水进行除氧净化、加热和必要的控制调节
向有关设备提供杂用水（减温水，密封水，冷却水和控制水等）。
B设备：热水井，凝结水泵，（凝结水精处理装置及升压泵）轴封加热器，低压加热器，除氧器。
3-7-2 典型的凝结水系统组成特点：
设两台凝结水泵，一运一备
低压加热器设置凝结水旁路
设置凝结水最小流量再循环
各种杂用水从凝结水泵（或除盐装置）出口引入
在凝汽器凝结水管路出口处设排地沟支管，在机组投运前，将不合格凝结水排入地沟
3-7-3 何谓凝结水最小流量再循环?连接在哪里?有何作用?

习题3-4 画图3-48(国产200MW机组凝结水系统),并说明系统组成和工作流程

3-8 主给水系统:
3-8-1 给水系统的作用是什么?一般包括哪些设备?
3-8-2 给水泵再循环管和给水操作台的作用分别是什么?
3-8-3 设暖泵管路的原因是什么?暖泵的方法有哪些?分别是怎样进行操作的?
3-8-4 为什么大型机组多采用汽动给水泵?
3-8-5 泵用汽机的汽源可来自于哪些地方?分别有什么特点?排汽可进入哪里?
3-8-6 泵用汽机的汽源切换可采用哪些方法?

3-9 本体疏水、辅助蒸汽及工业冷却水系统:
3-9 热力系统的疏水一般分成哪几种？一般在哪些位置需要装设疏水管道?

3-10 电厂辅助蒸汽系统的蒸汽来源一般有哪些?辅助蒸汽一般有哪些用途?

3-11 工业冷却水系统中，开式系统与闭式系统的供水对象分别有哪些?

3-12 原则性和全面性热力系统:
3-12-1 何谓原则性热力系统?有何用途?
3-12-2 拟定原则性系统时,一般包括哪些内容?
3-12-3 如何识读或绘制原则性热力系统?

3-13 何谓全面性热力系统？有哪些用途？

习题3-5 识读教材后面附页图3-77(引进国产N600-16.7/537/537型机组全面性热力系统)，用文字概括它的原则性热力系统组成，并绘制其原则性热力系统图。
说明:可参阅教材P156-P158。
补充:其中低加的类型为-全部低加均带有内置疏水冷却段，5号低加还带有内置蒸汽冷却段。