火電廠技術試題及答案選擇題1.火力發(fā)電廠中，將機械能轉(zhuǎn)換為電能的設備是（）。A.鍋爐B.汽輪機C.發(fā)電機D.給水泵答案：C。在火電廠中，鍋爐將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為蒸汽的熱能，汽輪機將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機械能，發(fā)電機則把機械能轉(zhuǎn)換為電能，給水泵主要是為鍋爐提供給水，所以選C。2.以下哪種不是常見的火力發(fā)電燃料（）。A.煤炭B.天然氣C.氫氣D.石油答案：C。煤炭、天然氣和石油都是常見的火力發(fā)電燃料，雖然氫氣可以作為燃料，但目前在火力發(fā)電中并非常見燃料，所以選C。3.火電廠中，過熱器的作用是（）。A.加熱給水B.將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽C.冷卻蒸汽D.提高蒸汽壓力答案：B。過熱器的主要作用是將飽和蒸汽進一步加熱成具有一定溫度的過熱蒸汽，提高蒸汽的品質(zhì)和做功能力，而不是加熱給水、冷卻蒸汽或單純提高蒸汽壓力，所以選B。4.汽輪機凝汽器的作用是（）。A.提高蒸汽溫度B.降低蒸汽壓力，形成真空C.儲存蒸汽D.加熱循環(huán)水答案：B。汽輪機凝汽器的主要作用是將汽輪機排汽冷卻凝結(jié)成水，同時使排汽壓力降低，形成真空，提高汽輪機的熱效率，并非提高蒸汽溫度、儲存蒸汽或加熱循環(huán)水，所以選B。5.火電廠的化學水處理主要目的是（）。A.增加水的硬度B.去除水中雜質(zhì)和鹽分C.使水變成酸性D.提高水的溫度答案：B。化學水處理的主要目的是去除水中的雜質(zhì)、鹽分、溶解氣體等，防止這些物質(zhì)對熱力設備造成腐蝕、結(jié)垢等危害，而不是增加水的硬度、使水變成酸性或提高水的溫度，所以選B。判斷題1.火電廠中，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽壓力越高越好，對設備沒有影響。（）答案：錯誤。雖然提高蒸汽壓力可以提高火電廠的熱效率，但過高的蒸汽壓力會對鍋爐及相關設備的材料、制造工藝和運行安全性提出更高的要求，可能導致設備成本增加、運行難度增大以及安全隱患等問題，所以該說法錯誤。2.汽輪機正常運行時，軸向推力是不變的。（）答案：錯誤。汽輪機在運行過程中，軸向推力會隨著工況的變化而變化，例如負荷的增減、蒸汽參數(shù)的改變等都會引起軸向推力的改變，所以該說法錯誤。3.火電廠的循環(huán)水主要作用是冷卻汽輪機排汽。（）答案：正確。循環(huán)水在火電廠中主要通過凝汽器冷卻汽輪機排汽，使排汽凝結(jié)成水，同時形成真空，提高汽輪機的熱效率，所以該說法正確。4.發(fā)電機的功率因數(shù)越高越好。（）答案：錯誤。發(fā)電機功率因數(shù)過高，即無功功率過小，會使發(fā)電機的定子端部漏磁減少，導致端部溫度升高，同時還可能引起發(fā)電機失去靜態(tài)穩(wěn)定性等問題，所以并不是功率因數(shù)越高越好，該說法錯誤。5.火電廠的脫硫設備主要是為了減少二氧化硫的排放。（）答案：正確?；痣姀S燃燒燃料會產(chǎn)生大量的二氧化硫，脫硫設備的主要作用就是通過化學反應將二氧化硫去除，減少其向大氣中的排放，保護環(huán)境，所以該說法正確。簡答題1.簡述火電廠的基本生產(chǎn)過程。答案：火電廠的基本生產(chǎn)過程包括以下幾個主要環(huán)節(jié)：首先，燃料（如煤炭、天然氣等）在鍋爐中燃燒，將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為蒸汽的熱能，使水變成具有一定壓力和溫度的蒸汽；然后，高溫高壓蒸汽進入汽輪機，推動汽輪機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機械能；接著，汽輪機帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能；最后，發(fā)電機發(fā)出的電能通過變壓器升壓后輸送到電網(wǎng)。在這個過程中，還需要有化學水處理系統(tǒng)對水進行處理，循環(huán)水系統(tǒng)對汽輪機排汽進行冷卻，以及脫硫、脫硝等環(huán)保設備對煙氣進行處理，以減少污染物排放。2.說明汽輪機超速的危害及預防措施。答案：危害：汽輪機超速會使轉(zhuǎn)子的離心力急劇增加，可能導致轉(zhuǎn)子損壞、葉片斷裂飛出，嚴重時會造成整個汽輪機設備的破壞，甚至引發(fā)重大安全事故，危及人員生命和設備安全。預防措施：（1）設置超速保護裝置，如危急保安器等，當汽輪機轉(zhuǎn)速超過規(guī)定值時，能迅速動作，切斷進汽，使汽輪機停止運行。（2）定期對超速保護裝置進行試驗和維護，確保其可靠性。（3）加強對汽輪機運行參數(shù)的監(jiān)測，如轉(zhuǎn)速、蒸汽壓力、流量等，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并采取措施。（4）保證調(diào)速系統(tǒng)的正常運行，調(diào)速系統(tǒng)應能準確地調(diào)節(jié)汽輪機的轉(zhuǎn)速和負荷，避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)速失控的情況。（5）在機組啟動和停機過程中，嚴格按照操作規(guī)程進行操作，防止轉(zhuǎn)速異常升高。3.分析鍋爐結(jié)垢的原因及危害。答案：原因：（1）給水中含有雜質(zhì)，如鈣、鎂等離子，在鍋爐內(nèi)受熱蒸發(fā)濃縮后，這些雜質(zhì)會形成水垢。（2）水質(zhì)處理不當，沒有有效地去除水中的硬度成分。（3）鍋爐運行時，水的循環(huán)不良，導致局部水溫過高，加速了水垢的形成。危害：（1）降低鍋爐的熱效率，水垢的導熱性能很差，會阻礙熱量的傳遞，使燃料燃燒產(chǎn)生的熱量不能有效地傳遞給鍋水，從而增加了燃料的消耗。（2）影響鍋爐的安全運行，水垢會使金屬管壁溫度升高，導致金屬強度下降，嚴重時會引起爆管事故。（3）縮短鍋爐的使用壽命，水垢的存在會加速金屬的腐蝕，減少鍋爐的使用年限。（4）增加運行成本，為了去除水垢，需要進行化學清洗等操作，增加了維護成本和停機時間。計算題1.某火電廠鍋爐的蒸發(fā)量為1000t/h，過熱蒸汽壓力為17MPa，溫度為540℃，已知該狀態(tài)下蒸汽的焓值為3400kJ/kg，給水溫度為220℃，焓值為950kJ/kg，求鍋爐每小時的吸熱量。答案：首先明確吸熱量的計算公式為\(Q=m(h_2h_1)\)，其中\(zhòng)(m\)為蒸汽的質(zhì)量流量，\(h_2\)為過熱蒸汽焓值，\(h_1\)為給水焓值。已知蒸發(fā)量\(m=1000t/h=1000\times1000kg/h\)，\(h_2=3400kJ/kg\)，\(h_1=950kJ/kg\)。將數(shù)值代入公式可得：\(Q=1000\times1000\times(3400950)\)\(=1000\times1000\times2450\)\(=2.45\times10^{9}kJ/h\)所以，鍋爐每小時的吸熱量為\(2.45\times10^{9}kJ/h\)。2.一臺發(fā)電機的額定功率為300MW，功率因數(shù)為0.85，求該發(fā)電機在額定工況下的無功功率。答案：已知發(fā)電機的額定功率\(P=300MW\)，功率因數(shù)\(\cos\varphi=0.85\)。根據(jù)功率因數(shù)的定義\(\cos\varphi=\frac{P}{S}\)，可先求出視在功率\(S\)，\(S=\frac{P}{\cos\varphi}=\frac{300}{0.85}\approx352.94MVA\)。再根據(jù)功率三角形關系\(Q=\sqrt{S^{2}-P^{2}}\)（其中\(zhòng)(Q\)為無功功率），可得：\(Q=\sqrt{352.94^{2}-30