东北大学22春《金属学与热处理基础》综合作业二答案参考3

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东北大学22春金属学与热处理基础综合作业二答案参考1. 实际金属的晶体结构不仅是多晶体,而且还存在着多种缺陷。( )A.错误B.正确参考答案:B2. 简述简单回路工作点的确定方法。简述简单回路工作点的确定方法。在Y-0曲线上画出Yss、Yxj两条曲线,两条曲线的焦点即简单回路的工作点。3. 纯铁在780时为面心立方结构的-Fe。( )A.错误B.正确参考答案:A4. 浇铸时产生的抬箱跑火现象的原因是浇铸温度低。( )A、错误B、正确参考答案:A5. 简述直流煤粉燃烧器一次风、二次风、三次风的风速范围。简述直流煤粉燃烧器一次风、二次风、三次风的风速范围。一次风速:无烟煤,2025m/s;贫煤,2030m/s;烟煤,2535m/s;褐煤,2540m/s; 二次风速:无烟煤,4055m/s;贫煤,4555m/s;烟煤,4060m/s;褐煤,4060m/s; 三次风速:无烟煤,5060m/s;贫煤,5560m/s;烟煤,3545m/s;褐煤,3545m/s。 6. 机械结构用钢按用途和热处理的特点可分为( )。A.合金渗碳钢B.合金调质钢C.合金弹簧钢D.超高强度钢参考答案:ABCD7. 非合金钢按碳的质量分数可分为( )。A.低碳钢B.中碳钢C.高碳钢D.次碳钢参考答案:ABC8. 试求将300K的空气,由01MPa等温可逆压缩到10MPa,求过程的轴功和理想功。环境温度取T0为20。试求将300K的空气,由01MPa等温可逆压缩到10MPa,求过程的轴功和理想功。环境温度取T0为20。正确答案:消耗轴功11043kJkmol理想功107765kJkmol。消耗轴功11043kJkmol,理想功107765kJkmol。9. 简述亚临界压力直流锅炉水冷壁发生脉动的种类。简述亚临界压力直流锅炉水冷壁发生脉动的种类。一根管子的脉动;管组脉动;屏间脉动。10. 钢球磨煤机最佳通风量计算。 已知某台1025t/h亚临界压力自然循环锅炉配有4台MG350/600型磨煤机,当地大气钢球磨煤机最佳通风量计算。已知某台1025t/h亚临界压力自然循环锅炉配有4台MG350/600型磨煤机,当地大气压力p=100kPa。BRL工况时的燃料消耗量B=125.11t/h,理论空气量为Vo=5.69m3/kg(标准状态下)。燃煤的Vdaf=14.88%,Qar,net=23920kj/kg。试计算每台磨煤机的最佳通风量并对计算结果进行分析与讨论。(1)筒体长度L=6.0m,筒体内径D=3.5m,容积V=57.70m3,工作转速n=17.57r/min,最大装球量59t,充填率=0.209,功率1000kW。护甲形状系数kap=1.0,护甲和钢球磨损使出力降低的修正系数kjd=0.9,燃料可磨性修正系数kgr=1.0。可得磨煤机的最佳通风量,见下表。 MG350/600型钢球磨煤机的最佳通风量 1 转速 n r/min 已知 17.57 2 简体内径 D m 已知 3.5 3 简体容积 V m3 已知 57.7 4 煤的可磨系数 Kkm 已知 1.488 5 煤粉细度 R90 % 假设 6.2 6 填充率 已知 0.209 7 当地大气压 pa kPa 已知 100.0 8 最佳通风量 Qv,opt m3/h 式(4-4) 87494 80154 锅炉BRL工况所需的通风量见下表。 锅炉BRL工况所需的空气量 1 过量空气系数 优质贫煤 1.1 2 燃料消耗量 B t/h 已知 125.11 3 理论空气量 Vo m3/kg(标准状态下) 已知 5.69 4 锅炉燃烧所需空气量 VL m3/h 1000BVo 783063 5 一次风率 r1 % 4Qv,opt/VL 40.94(1)对于贫煤、热风送粉制粉系统,一次风率的推荐值为20%25%,而计算结果比推荐值大得多。因此,锅炉运行的实际通风量低于磨煤机的最佳通风量。 (2)根据一次风率的推荐值的平均值22.5%与计算值40.94%的比值0.55得到实际通风量对磨煤机出力的影响系数kv=0.787。 11. 明渠流渠道底坡的类型有( )。A顺坡B 临界坡C 平坡D逆坡参考答案:ACD12. 合金钢按主要质量等级可分为( )。A.优质合金钢B.普通合金钢C.特殊质量合金钢D.工程用合金钢参考答案:AC13. 比较固态排渣炉与液态排渣炉的散热损失。比较固态排渣炉与液态排渣炉的散热损失。(1)固态排渣炉的炉膛烟气温度大约在14001500,液态排渣炉的炉膛烟气温度大约在17001750。 (2)对于同等容量和蒸汽压力、温度的锅炉而言,水冷壁以及过热器、再热器、省煤器、空气预热器等受热面的温度也基本上是常数。在保温材料成分和厚度不变的条件下,液态排渣炉和固态排渣炉的散热损失基本上接近。 14. 分析Victanlic联管器与Rockwell联管器的区别。分析Victanlic联管器与Rockwell联管器的区别。Victanlic联管器可以吸收的轴向膨胀量较小,主要用于磨煤机出口连接或者节流孔板与煤粉管道之间的连接。 Rockwell联管器可以吸收轴向膨胀量也可以吸收煤粉管道轴线之间的小幅度摆角,用于较长距离的煤粉管道的轴向摆角膨胀量和轴向膨胀量。 15. 非合金钢按主要质量等级可分为( )。A.普通质量非合金钢B.优质非合金钢C.特殊质量非合金钢D.碳素钢参考答案:ABC16. 如坯料高度于直径之比较大,或锤击力不足,就可能产生双鼓形。( )A、错误B、正确参考答案:B17. 热处理工艺过程有( )阶段组成。A.加热B.保温C.冷却D.保压参考答案:ABC18. 分析提高煤粉燃烧反应速率的措施。分析提高煤粉燃烧反应速率的措施。(1)气体燃料的燃烧反应速率高于焦炭颗粒的燃烧反应速率,因此要尽可能燃烧挥发分较高的煤,比如在挥发分较低的煤中混合挥发分较高的煤。 (2)提高燃烧反应温度。根据阿累尼乌斯定律,提高燃烧反应体系的温度可以提高反应速率常数,进而加快燃烧反应速度。 (3)选用合适的煤粉颗粒直径。理论上讲,煤粉颗粒直径越小,煤粉颗粒的比表面积就会越大,反应速率就会越快。 (4)提高燃烧室压力。提高压力相当于增加了空气中氧气分子的扩散速率,从而加快燃烧反应速率。 (5)提高燃烧反应温度与高温型NOx的生成、灰颗粒的熔化、结渣性质有矛盾。 19. 简述600MW超临界压力锅炉的启动系统构成及工作过程。简述600MW超临界压力锅炉的启动系统构成及工作过程。(1)构成:内置分离器、分离器疏水阀、水位控制阀、水位旁路阀、疏水阔容器、100%MCR高压旁路系统、65%MCR低压旁路系统。 (2)工作过程:037%MCR:汽水分离器湿态运行;37%100%MCR:汽水分离器干态运行。 20. 按化学成分和性能特点的不同,硬质合金可分为( )。A.钨钴类硬质合金B.钨钴钛类硬质合金C.万能类硬质合金D.钛合金参考答案:ABC21. 假设过量空气系数,渣油的过量空气系数=1.05。计算燃料油的空燃比。假设过量空气系数,渣油的过量空气系数=1.05。计算燃料油的空燃比。已知理论空气量,则理论空燃比 S0=1.293Vokg/kg (5-14) 设过量空气系数为,则锅炉燃烧过程中的实际空燃比 S=1.293Vokg/kg (5-15) 将已知条件以及表我国部分重油的理论空气量表的数据代入式(5-14)和式(5-15)得到下表。 国内部分燃料油的理论与实际空燃比 序号 重油产地 Qar,net (kJ/kg) Vom3/kg(标准状态下) S0(kg/kg) S(kg/kg) 1 抚顺石油一厂燃料油 40500 10.65 13.77 1.05 14.46 2 独子炼油厂燃料油 38686 10.17 13.16 1.05 13.81 3 页岩渣油No.2 44744 11.77 15.22 1.05 15.98(1)燃料油、页岩渣油的理论空燃比大约在13.1615.22左右,接近于重油的理论空燃比。 (2)燃料油、页岩渣油的实际空燃比大约在13.8115.98之间,接近于重油的实际空燃比,比煤的实际空燃比(5.7610.25)大。 22. 分析煤的挥发分含量与锅炉炉膛高度的关系。分析煤的挥发分含量与锅炉炉膛高度的关系。(1)挥发分越低,发热量越低的锅炉,炉膛高度的值越高。 (2)同一种炉型,相同的容量下,炉膛高度从高向低排列的顺序应当是:褐煤、无烟煤、贫煤、烟煤。 23. 分析自然循环锅炉与控制循环锅炉的关系。分析自然循环锅炉与控制循环锅炉的关系。临界压力以下的锅炉都可以做成自然循环锅炉,超高压以下压力(14MPa)的蒸汽锅炉几乎都是自然循环锅炉。 亚临界压力锅炉的饱和水与饱和水蒸气之间的密度差已经很有限,因此自然循环的推动力相对不足。为了解决这一问题,在下降管中增设锅水循环泵,以推动水冷壁中的工质顺利流动;此外为了使水冷壁中工质的质量流量与炉膛热负荷沿着水平方向的分布一致,将水冷壁沿着水平方向划分成若干管组,每个管组入口处装有孔径不同的节流圈,这样就构成了控制循环锅炉。 自然循环锅炉和控制循环锅炉都是汽包锅炉,在亚临界压力(过热蒸汽压力为17.318.3MPa)下,自然循环锅炉的水动力相对不足,水冷壁管子直径较大,循环倍率也较大;控制循环锅炉水动力足够大,属于强制流动,水循环稳定,水冷壁管子直径较小,循环倍率较低。 24. 力学性能是指材料在各种载荷作用下表现出来的抵抗力。常用的金属力学性能有强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等。( )A、错误B、正确参考答案:B25. 回火的目的:降低淬火钢的脆性,减少或消除内应力,使组织趋于稳定并获得所需要的性能。( )A、错误B、正确参考答案:B26. 简述光管管束的有效辐射层厚度的计算方法。简述光管管束的有效辐射层厚度的计算方法。当s1/d+s2/d7时, 当7s1/d+s2/d13时, 27. 已知某台1025t/h锅炉的省煤器结构如下:尺寸516,横向节距s1=142mm,s2=104mm,计算锅炉省煤器的有效辐射层厚已知某台1025t/h锅炉的省煤器结构如下:尺寸516,横向节距s1=142mm,s2=104mm,计算锅炉省煤器的有效辐射层厚度。判断是否适用于光管管束: 可得 (1)本题计算的1025t/h锅炉省煤器的有效辐射层厚度为0.251m,高温过热器的有效辐射层厚度为0.194m,与高温过热器相比,横向节距降低,导致了有效辐射层厚度的降低,因此,排列越密集的屏,有效辐射层厚度越小。 (2)根据黑度计算公式a=1-exp(-kps)可知,有效辐射层厚度s越小,黑度越小,烟气的辐射能力越低,即受热面从辐射换热为主转化成对流换热为主。 28. 洛氏硬度按选用的总试验力及压头类型的不同,常用标尺有( )。A.AB.BC.CD.D参考答案:ABC29. 分析煤粉锅炉过量空气系数增加对各受热面吸热量的影响。分析煤粉锅炉过量空气系数增加对各受热面吸热量的影响。(1)只有煤种发热量或者挥发分降低才可能增加过量空气系数。 (2)过量空气系数增加会使煤的理论燃烧温度下降,炉膛烟气温度下降,水冷壁的吸热量降低,锅炉的蒸发量降低。 (3)为了维持锅炉的蒸发量,必须投入更多的燃料和空气,同时也使烟气量大于设计值。烟气量增加,烟道内的通流面积不变,因此烟气的速度增加,从而使烟气侧的对流换热系数1增加。 (4)此时,呈弱对流特性的过热器、再热器的吸热量因为烟气量的增加而增加,因此可能造成过热蒸汽、再热蒸汽温度超过额定值。 (5)省煤器、空气预热器也因为烟气量的增加而增加了吸热量,与此同时排烟温度有所提高。 30. ( )是测量流速的仪器。A.毕托管B文丘里流量计C浮子法D旋浆流速仪参考答案:ACD31. 通常把铸造分为砂型铸造、特种铸造两大类。( )A、错误B、正确参考答案:B32. 合金钢淬火时一般选用的冷却介质为( )A、水B、油C、盐水D、石灰水参考答案:B33. 简述给水温度与锅炉压力的关系。简述给水温度与锅炉压力的关系。火力发电厂采用的蒸汽动力循环包括抽汽回热循环,随着锅炉主蒸汽和再热蒸汽压力的提高,抽汽压力也相应提高,因此给水温度随着锅炉压力的提高而提高。 常见的给水温度:中压锅炉,170;高压锅炉,215;超高压锅炉,240;亚临界压锅炉,280。 34. 常用的合金铸铁有( )。A.抗磨铸铁B.耐热铸铁C.耐腐蚀铸铁D.球墨铸铁参考答案:ABC35. 电弧燃烧非常稳定,可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。( )A、错误B、正确参考答案:B36. 分析自然循环锅炉水冷壁不易发生第二类传热恶化的原因。分析自然循环锅炉水冷壁不易发生第二类传热恶化的原因。自然循环锅炉的循环倍率一般都大于4。水冷壁中流动的是汽水混合物,而且以水为主。水的流动和蒸发保证了管壁的冷却效果;热负荷高的水冷壁由于自然循环的自补偿作用而增加了水冷壁管内的质量流速。因此自然循环锅炉水冷壁不易发生第二类传热恶化。37. 压力体由( )围成。A.压力面B.受压曲面C.自由液面D.过受压面周界的铅垂平面参考答案:BCD38. EOS+法既可以计算混合物的汽液平衡,也能计算纯物质的汽液平衡。EOS+法既可以计算混合物的汽液平衡,也能计算纯物质的汽液平衡。此题为判断题(对,错)。正确答案:只适用于混合物汽液平衡的计算39. 混合物汽、液相图中,露点曲线上是饱和液相,泡点曲线上是饱和汽相。混合物汽、液相图中,露点曲线上是饱和液相,泡点曲线上是饱和汽相。此题为判断题(对,错)。正确答案:正好相反40. 焊接按焊接的过程特点可分为哪几类?( )A、熔焊B、高压焊C、压焊D、钎焊参考答案:ACD41. 已知某台1025t/h锅炉BRL工况的省煤器烟气入口温度为11=451,烟气出口温度为2=397,炉膛烟气量为Vy=7.7544已知某台1025t/h锅炉BRL工况的省煤器烟气入口温度为11=451,烟气出口温度为2=397,炉膛烟气量为Vy=7.7544m3/kg(燃料)(标准状态下),锅炉的燃料消耗量为B=125.11t/h。炉膛的宽度为a=13.335m;尾部烟道深度dzxs=12.330m,沿着尾部烟道宽度方向片数n=92,尺寸516;试计算省煤器的平均烟气流速。(1)计算省煤器所在烟道的烟气流通截面积 F2=(a-nd)dzxs=106.6(m2) (2)计算烟气流量 (3)计算烟气平均流速 (1)本题计算的1025t/h锅炉省煤器的烟气平均流速为6.46m/s,比低温过热器烟气速度有较大幅度的降低,原因是省煤器管子沿着宽度方向的片数遮减少,烟气通截面积增加、烟气温度降低。 (2)随着烟气的流动,漏风量越来越大,烟气的质量流量越来越大,同时烟气温度降低引起的烟气体积流量的降低导致了烟气流速的下降。总体而言,沿着烟气流程,烟气的流速应当越来越低。 42. 恒定总流能量方程的应用条件有( )。A.水流必须是恒定流,不可压缩液体,即密度等于常数B.作用在液体上的质量力只有重力C.所取的两个过水断面应符合渐变流条件,这样在计算断面上各点测压管水头为常数。但是两个断面之间的水流可以是急变流,这对于建立能量方程没有影响D.两个过水断面之间流量保持不变,即沿程无流量的汇入或分出。参考答案:ABCD43. 简述直流锅炉启动系统的作用。简述直流锅炉启动系统的作用。(1)建立启动压力和流量,保证给水连续通过省煤器和水冷壁。 (2)回收锅炉启动期间排出的热水、汽水混合物、饱和蒸汽以及过热度不足的过热蒸汽。 (3)在机组启动过程中实现锅炉各受热面之间以及锅炉与汽轮机时间工质参数的配合。 44. 我国建设风电场时,一般要求在当地连续测风( )以上。A、3个月;B、6个月;C、3年;D、1年。参考答案:D45. 计算各种燃料的燃料特性系数。计算各种燃料的燃料特性系数。把相关数据代入下式 得到下表。 国内主要动力煤的燃料特性系数 煤种 Car (%) Har(%) Oar(%) Nar(%) Sar(%) 京西无烟煤 67.9 1.7 2 0.4 0.2 0.0507 焦作无烟煤 66.1 2.2 2 1 0.4 0.0705 金竹山无烟煤 65.4 2.3 1.8 0.6 0.6 0.0751 元宝山褐煤 39.3 2.7 11.2 0.6 0.9 0.0784 芙蓉贫煤 61.9 2.4 1.6 1 3.8 0.0831 义马烟煤 49.6 3.2 11.6 0.7 1.3 0.0834 西山贫煤 67.6 2.7 1.8 0.9 1.3 0.0866 阳泉无烟煤 68,9 2.9 2.4 1 0.8 0.0896 淄博贫煤 64.8 3.1 1.6 1 2.6 0.1050 阜新烟煤 48.3 3.3 8.6 0.8 1 0.1089 丰广褐煤 35.2 3.2 12.6 1.1 0.2 0.1110 萍乡无烟煤 60.4 3.3 2.5 1 0.7 0.1172 淮南烟煤 60.8 4 7.7 1.1 0.7 0.1185 大同烟煤 70.8 4.5 7.1 0.7 2.2 0.1194 开滦洗中煤 46.5 3.1 5.8 0.7 0.9 0.1205 鹤岗洗中煤 44.5 3 5.9 0.7 0.2 0.1207 徐州烟煤 63 4.1 6.7 1.5 1.2 0.1229 新汶烟煤 61 4.1 6.8 1.4 1.9 0.1258 平顶山烟煤 58.2 3.7 4.1 0.9 0.5 0.1297 扰顺烟煤 56.9 4.4 9.1 1.2 0.6 0.1361 龙凤洗中煤 42.9 3.4 7.5 0.9 0.5 0.1362 开滦烟煤 58.2 4.3 6.3 1.1 0.8 0.1428一般都把煤的着火难易程度表达为干燥无灰基的挥发分含量。但是燃料特性系数基本上就是煤的氢/碳比值。因此越高,煤越容易着火。 (2)从上表可知:烟煤的燃料特性系数较高,贫煤的燃料特性系数较低,无烟煤的燃料特性系数最低。 (3)丰广褐煤的燃料特性系数高于元宝山褐煤。 (4)洗中煤的燃料特性系数从高到低的排列顺序是龙凤洗中煤、鹤岗洗中煤、开滦洗中煤。 46. 已知某电厂1025th锅炉燃用的煤种为太原西山贫煤。Qar,net=21440kJkg。BRL工况燃煤消耗量为B=125.11th。计算已知某电厂1025t/h锅炉燃用的煤种为太原西山贫煤。Qar,net=21440kJ/kg。BRL工况燃煤消耗量为B=125.11t/h。计算该电厂一台1025t/h锅炉每小时消耗的标准煤质量。答:1台1025t/h锅炉BRL工况的西山贫煤年消耗量为875770t/h,即87.58万t。47. 合金的晶体结构分为( )。A.固溶体B.置换固溶体C.金属化合物D.机械混合物参考答案:ACD48. 熔炼铁液时加溶剂作用是催化剂。( )A、错误B、正确参考答案:A49. 简述超临界压力锅炉的煤水比调节过热蒸汽温度的特点。简述超临界压力锅炉的煤水比调节过热蒸汽温度的特点。(1)提高煤水比,水冷壁出口的汽水分离器处的蒸汽温度升高,同时过热器吸热量增加,过热蒸汽温度升高。 (2)降低煤水比,水冷壁出口的汽水分离器处的蒸汽温度降低,同时过热器吸热量减小,过热蒸汽温度降低。 (3)由于水冷壁工作温度的上限限制,提高煤水比调节过热蒸汽温度的措施存在上限。由于煤粉的着火性能较差,因此通过降低煤水比来降低过热蒸汽温度的技术措施存在下限,因此,煤水比必须控制在合适的范围内。 50. 已知某台1025t/h自然循环锅炉的燃料为太原西山贫煤,直流煤粉燃烧器四角切圆布置,燃烧器相对高度为0.315,在已知某台1025t/h自然循环锅炉的燃料为太原西山贫煤,直流煤粉燃烧器四角切圆布置,燃烧器相对高度为0.315,在喷嘴向上、向下摆动20和不摆动的条件下,试计算火焰中心位置修正系数。A=0.56,B=0.5。喷嘴向上摆动20,x(20)=0.1,x(-20)=-0.1,x(0)=0。 喷嘴不摆动时,火焰中心位置修正系数 M=0.56-0.5(0.315+0)=0.4025 喷嘴向上摆动时 M=0.56-0.5(0.315+0.1)=0.3525 喷嘴向下摆动时 M=0.56-0.5(0.315-0.1)=0.4525结合炉膛出口烟气温度的计算公式可知,喷嘴上摆20,炉膛烟气出口温度升高;喷嘴下摆20,炉膛烟气出口温度降低。因此,摆动燃烧器喷嘴是直流煤粉燃烧器调节蒸汽温度的方法之一。 51. 分析燃烧煤需要的理论空气量煤的发热量与元素分析之间的换算关系。分析燃烧煤需要的理论空气量煤的发热量与元素分析之间的换算关系。由式 Vo=(1.866Car+5.55Har+0.7Sar-0.7Oar)/21m3/kg(标准状态下) (1)碳元素、氢元素、硫元素含量越高,氧元素含量越低,燃烧煤需要的理论空气量越高。实际上这些结论类似于煤的发热量计算公式,因此,煤的发热量越高,理论空气量就越高。 (2)重油、渣油等液体燃料的发热量远远高于普通煤的发热量,因此重油、渣油的理论空气量大于煤的理论空气量。 52. 淬火一般安排在( )。A、毛坯制造之后B、粗加工之后C、磨削之前D、磨削之后参考答案:C53. 测定淬火钢件的硬度,一般常选用( )来测试。A.布氏硬度计B.洛氏硬度计C.维氏硬度计参考答案:B54. 已知某台1025t/h亚临界压力自然循环锅炉的省煤器布置:51排3管圈,直径6011,BRL工况:再热蒸汽流量Dsm=935t/已知某台1025t/h亚临界压力自然循环锅炉的省煤器布置:51排3管圈,直径6011,BRL工况:再热蒸汽流量Dsm=935t/h,省煤器入口压力19.6MPa,出口压力19.5MPa,给水温度270,出口水温286。计算壁式省煤器的质量流速和入口、出口蒸汽流速。查水特性表,19.6MPa,270,入口水蒸气比体积为v1=0.001272m3/kg。 质量流速 省煤器入口给水流动速度 1=v1=14970.001272=1.904(m/s) 查水蒸气特性表,19.5MPa,286,出口水比体积为v2=0.0013165m3/kg。低温再热器入口蒸汽流动速度 2=v2=14970.00013165=1.971(m/s)(1)省煤器的水的质量流速为1497kg/(m2s),偏高。 (2)省煤器的水的出口流速与入口流速之比为1.035,基本上为匀速流动。另外流速约为1.9m/s,流速不快,流动阻力不大。 55. 已知某台1025t/h锅炉BRL工况的理论燃烧温度为1988,炉膛出口温度为1100,炉膛的烟气量为7.0891m3/kg(燃料)(已知某台1025t/h锅炉BRL工况的理论燃烧温度为1988,炉膛出口温度为1100,炉膛的烟气量为7.0891m3/kg(燃料)(标准状态下)。锅炉的燃料消耗量为125.11t/h,炉膛的宽度为a=13.335m,深度为b=12.829m,试计算炉膛内的平均烟气流速。(1)计算炉膛中的烟气量 (2)计算炉膛中烟气的速度 (1)本题计算的1025t/h锅炉炉膛的烟气流速为9.6m/s。 (2)炉膛中的烟气温度比较高,传热主要依靠辐射换热进行,与对流换热关系不大。 (3)如果炉膛烟气速度太低,可能造成烟气温度在炉膛内下降太快,从而影响燃料放热量在锅炉各受热面之间的合理分配。 (4)如果炉膛烟气速度太快,可能造成煤粉燃烧不完全,进而造成固体和气体的不完全燃烧损失。 56. 已知某电厂超临界压力600MW汽轮机的BRL工况的过热蒸汽流量D1=1785t/h,再热蒸汽流量为D2=1484t/h。计算汽轮机已知某电厂超临界压力600MW汽轮机的BRL工况的过热蒸汽流量D1=1785t/h,再热蒸汽流量为D2=1484t/h。计算汽轮机的汽耗率。汽耗率 600MW超临界压力汽轮机机组的汽耗率约为2975g/(kWh),300MW亚临界压力汽轮机机组的汽耗率约为3117g/(kWh)。 (2)汽轮机的汽耗率越低,汽轮机的效率越高,因此应当大规模安装超临界火力发电机组。 (3)因为不同容量的机组,汽轮机主蒸汽的压力、温度不相同,主蒸汽的焓也不同,因此汽耗率的数值高低只具有相对比较意义。 57. 铁碳合金室温时的基本组织有( )A、铁素体B、渗碳体C、奥氏体D、珠光体和莱氏体参考答案:ABCD58. 有一单级压缩机压缩丙烷,吸入压力为03MPa,排出压力为28MPa,压力进压缩机温度为20,处理量为20k有一单级压缩机压缩丙烷,吸入压力为03MPa,排出压力为28MPa,压力进压缩机温度为20,处理量为20kmolh。如果压缩机在绝热可逆下操作,问所需功率为多少?已知丙烷的定压比热容为Cp=54+002TkJ(kmol.K)。正确答案:所需功率为134105kJh。59. 简述烟气量计算过程中没有将水蒸气纳入三原子气体范畴的原因。简述烟气量计算过程中没有将水蒸气纳入三原子气体范畴的原因。1kg煤燃烧生成的二氧化碳和二氧化硫气体的体积是常数。而水蒸气的体积与烟气流程有关,也与空气的含湿量有关。此外水蒸气体积与是否使用油燃烧器以及是否使用蒸汽吹灰设备有关。因此,水蒸气的体积没有纳入烟气中三原子气体体积的范畴。60. 绘制锅炉的焓压图,分析各种压力等级锅炉的受热面吸热量特性。绘制锅炉的焓压图,分析各种压力等级锅炉的受热面吸热量特性。(1)饱和水与饱和蒸汽的焓与压力的关系见图15-1; (2)各种压力等级的锅炉工质焓与压力的关系见图15-2。 (1)焓压图上某一个压力下,饱和蒸汽线与饱和水线之差基本上就是单位质量工质在水冷壁的吸热量。由图15-1中饱和水与饱和蒸汽的焓与压力的关系可知,临界压力以下的锅炉压力越高,蒸发同样数量的工质的吸热量越小。因此,要提高锅炉容量,必须提高锅炉蒸汽的压力。 (2)由图15-1可知,饱和水蒸气的焓随着压力的提高首先快速提高,约在2.4MPa到达顶点后,开始随着压力的继续提高逐渐降低,在接近临界压力的区域(21.2MPa以上压力),饱和蒸汽焓快速降低,在临界压力达到最小值2085.9kJ/kg。 (3)由图15-1可知,饱和水的焓随着压力的提高单调上升。01.3MPa,饱和水焓随着压力提高快速上升;1.321.2MPa,饱和水焓随着压力提高缓慢上升;在接近临界压力的区域(21.2MPa以上压力),饱和水焓随着压力提高快速上升;在临界压力达到最大值2085.9kj/kg。 (4)由图15-2可知,随着锅炉压力的提高,给水加热吸热比例逐渐提高。 (5)由图15-2可知,随着锅炉压力的提高,临界压力以下锅炉的饱和水蒸发吸热比例(基本上就是水冷壁吸热比例)逐渐降低,当锅炉压力提高到直到临界压力时,饱和水蒸发吸热比例降低为0,超临界锅炉的水冷壁蒸发吸热量为0。此时给水的一部分加热热量由水冷壁完成,过热蒸汽的一部分吸热量也由水冷壁完成。因此超临界锅炉的水冷壁就是省煤器和过热器的一部分。 (6)由图15-2可知,随着锅炉压力的提高,过热蒸汽吸热比例逐渐升高,超临界锅炉的过热蒸汽吸热比例超过50%,所以会将过热器的尽可能多地布置在炉膛中。 (7)由图15-2可知,随着锅炉压力(超高压及其以上压力)的提高,再热蒸汽吸热比例也小幅度提高。 (8)基于图15-2的分析,不同压力、容量的锅炉,受热面有着不同的吸热特性。因此,不同压力、容量的锅炉受热面布置和锅炉结构特点有较大区别。
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