熱工習(xí)題解答2

1、教材P26 2-1、某電廠汽輪發(fā)電機(jī)組的功率為300MW，若發(fā)電廠效率為31%，試求：（1）該電廠每晝夜要消耗標(biāo)準(zhǔn)煤多少噸？（2）每發(fā)1KWh的電要消耗多少克標(biāo)準(zhǔn)煤？（3）若發(fā)電廠效率提高了1%，每發(fā)1KWh電要節(jié)約多少克標(biāo)準(zhǔn)煤？該電廠每晝夜要節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤多少噸？解：（1）由BQ=3600Pe得 BQ=3600Pe 31%29270B=3600300103 B119.03(t標(biāo)準(zhǔn)煤/h), 每晝夜要消耗24119.032856.7(t標(biāo)準(zhǔn)煤) (2) bSQ=3600 bs=3600/Q bs=3600/31%29270396.75(g標(biāo)準(zhǔn)煤/h)； (3) bS=3600/32%2927038

2、4.35 (g標(biāo)準(zhǔn)煤/h)， 故每發(fā)1KWh電要節(jié)約 bS=bS-bS=396.75-384.35=12.43(g標(biāo)準(zhǔn)煤/h) (4)B=3600300103/32%29270115.31(t標(biāo)準(zhǔn)煤/h) 每晝夜要節(jié)約B=24（B- B） B=24 （119.03-115.31）=89.28 (t標(biāo)準(zhǔn)煤)第2章 熱力學(xué)第一定律1教材P26 習(xí)題:2-2、氣體在某一過(guò)程中吸收了54kJ的熱量，同時(shí)熱力學(xué)能增加了94kJ，此過(guò)程是膨脹過(guò)程還是壓縮過(guò)程？系統(tǒng)與外界交換的功是多少？解：由U=Q-W得，W=Q-U=54-94=-40（kJ）。 因?yàn)閃0，所以此過(guò)程是壓縮過(guò)程，外界對(duì)系統(tǒng)作功40kJ。習(xí)題

3、P26 習(xí)題:2-3、某閉口系經(jīng)一熱力過(guò)程，放熱8kJ，對(duì)外作功26kJ。為使其返回原狀態(tài)，對(duì)系統(tǒng)加熱6kJ，問(wèn)需對(duì)系統(tǒng)做多少功？ 解：由U=Q-W得，U=（-）8-26=-34（KJ ） 當(dāng)使其返回原狀態(tài)時(shí)，U=34 （KJ） 再由U=Q-W，即34=（+）6-W2 得：W2=-28（KJ）， 即：外界對(duì)系統(tǒng)做28KJ的功。2解：由狀態(tài)a沿途徑acb變化到b時(shí)，由U=Q-W=（+）80-（+）30=50（KJ） （1）如果沿途徑adb變化時(shí)，U不變，由U=Q-W，即50=Q-（+）10，得Q=60KJ，Q大于零，故工質(zhì)吸熱60KJ。 （2）當(dāng)工質(zhì)沿直線途徑從b返回a時(shí)，U=-50KJ，由U=

4、Q-W，即-50=Q-（-）20得：Q=-70KJ，此時(shí)工質(zhì)對(duì)外放熱。P26教材 2-4、一閉口系中工質(zhì)由狀態(tài)a沿途徑acb變化到b時(shí)吸入熱量80 kJ，并對(duì)外作功30kJ，如圖所示。問(wèn)：（1）如果沿途徑adb變化時(shí)，工質(zhì)對(duì)外作功10kJ，則工質(zhì)吸熱多少？（2）當(dāng)工質(zhì)沿直線途徑從b返回a時(shí)，外界對(duì)工質(zhì)作功20kJ，此時(shí)工質(zhì)是吸熱還是放熱？量為多少？pvabdc03教材P26 2-5、某鍋爐的進(jìn)口焓值為1197.3kJ/kg，出口焓值為3394.3kJ/kg蒸發(fā)量為1025t/h。假定煤的發(fā)熱量為22000 kJ/kg，鍋爐效率為91%。試確定該鍋爐每小時(shí)的燃煤量。解：由Q =m（h2-h1）

5、Q=1025103(3394.3-1197.3)2.252109(KJ/h) Q=(B22000) 91% B煤=112.5(t /h)P26習(xí)題 2-6、某蒸汽動(dòng)力裝置，蒸汽流量為40t/h，汽輪機(jī)進(jìn)口處壓力表讀數(shù)為9MPa，進(jìn)口焓為3440kJ/kg，出口焓為2245 kJ/kg，真空表讀數(shù)為95KPa，當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?8.6KPa，試求；（1）汽輪機(jī)進(jìn)、出口處絕對(duì)壓力各為多少？（2）汽輪機(jī)的功率為多少？（3）若汽輪機(jī)對(duì)環(huán)境放熱6.3103 kJ /h，則汽輪機(jī)的功率又為多少？（4）若進(jìn)、出口處蒸汽流速分別為60m/s和140m/s時(shí)，對(duì)汽輪機(jī)的功率有多大影響？4解：（1）汽輪機(jī)進(jìn)口處絕對(duì)

6、壓力為：P1=Pg+Pb =9+0.0986=9.0986（ MPa） 出口處絕對(duì)壓力為P2=P-Pv =98.6-95=3.6 （KPa） （2）1Kg蒸汽在汽輪機(jī)中所作的軸功： wS=（h1-h2）=（3440-2245）=1195 （ kJ/kg ） 因 WS =qmwS ,且流量qm=40103 Kg/h， 所以蒸汽每小時(shí)在汽輪機(jī)中所作的軸功： WS= qmwS=401031195=4.78107 （KJ/h） 功率：P=WS/t=4.78107 /360013278（KW） （3）由能量平衡：qmh1= qmh2+3600 P +q，得功率： P=【q m（h1-h2）-q】/3600=【40103(3440-2245）-6.3103】 /3600=1327