集控中级工计算及论述试卷.docVIP

集控值班员中级工试卷 一、计算题（每题20分，共400分） 1.有质量m为10t的水流经加热器，它的焓从h1为202kJ／kg增加到h2为352kJ／kg，求10t水在加热器内吸收了多少热量Q? 答案：解：Q＝m(h2－h1)＝10×103×(352－202)＝1500000(kJ)＝1.5×109J 答：10t水在加热器内吸收了1.5×109J热量。 2.某循环热源温度为527℃，冷源温度为27℃，在此温度范围内，循环可能达到的最大热效率是多少? 答案：解：已知T1＝273＋527＝800K，T2＝273＋27＝300K 又最大效率为卡诺循环效率 ∴ 答：循环可能达到的最大热效率是62.5%。 3.一锅炉炉墙采用水泥珍珠岩制件，壁厚δ＝120mm，已知内壁温度t1＝450℃，外壁温度t2＝45℃，水泥珍珠岩的导热系数λ＝0.094W／(m·K)。试求每平方米炉墙每小时的散热量。 答案：解：T1＝273＋450＝723K,Ｔ2＝273＋45＝318K，q＝λ(T1－T2)／δ＝0.094×(723－318)／(120×10－3)＝317.25(W／m2) 每平方米每小时炉墙的散热量为 q×3600＝317.25×3600＝1142100［J／(m2h)］ ＝1142.1［kJ／(m2h)］ 答：每平方米炉墙每小时的散热量为1142.1kJ／(m2h)。 4.已知一线圈的参数为R＝10Ω，L＝5mH，将它与电容C＝2μF串联接入工频220V交流电网中，试计算线圈和电容上的电压。 答案：解： XL＝2πfL＝2×3.14×50×5×10－3＝1.57(Ω) UR＝IR＝0.139×10＝1.39(V)  UL＝IXL＝0.139×1.57＝0.22(V) 线圈电压 电容电压 UC＝IXC＝0.139×1592＝221.3(V) 答：线圈上的电压为1.4V；电容上的电压为221.3V。 5.卡诺循环热机的热效率为40%，若它自高温热源吸热4000kJ，而向25℃的低温热源放热，试求高温热源的温度及循环的有用功。 答案：解：卡诺循环热机的热效率ηc由下式求出 ηc＝1－T1／T2＝W／Q1 式中 T2--冷源温度(K)；  T1--热源温度(K)；  Ｗ--循环的有用功(kJ)；  Q1--放热量(kJ)。 则高温热源的温度 T1＝T2／(1－ηc)＝(25＋273.15)／(1－40%)＝496.9(K)＝223.9℃ 循环有用功 W＝Qηc＝4000×40%＝1600(kJ) 答：高温热源的温度为223.9℃；循环的有用功为1600kJ。 6.温度为10℃在水在管道中流动，管道直径d＝200mm，流量Q＝100m3／h，10℃水的运动粘度γ＝1.306×10－6m2／s，求水的流动状态是层流还是紊流? 答案：解：管道中平均流速 雷诺数 因为 135528＞2300，所以此流动为紊流。 答：水的流动状态是紊流。 7.测得某风管由于阻力而产生的压力降为30Pa，风量为10m3／s时，试计算其特性系数? 答案：解：根据ΔP＝KQ2(ΔP为压力降，Q为风量) 答：风管的特性系数是0.3。 8.设人体最小电阻为1000Ω， 当通过人体的电流达到50mA时就会危及人身安全，试求安全工作电压。 答案：解：已知R＝1000Ω，I＝50mA＝0.05A U＝IR＝0.05×1000＝50(V) 答：通过人体的安全电压为50V。 9.某汽轮发电机额定功率为20万kW，求1个月内(30天)该机组的额定发电量。 答案：解：已知 N＝20×104kW；t＝24×30＝720(h) W＝Nt＝20×104×720＝14400×104(kWh) 答：1个月内(30天)该机组的额定发电量为14400×104 kWh。 10.锅炉汽包压力表读数P1为9.604MPa，大气压力表的读数P0为101.7kPa，求汽包内工质的绝对压力P2。 答案：解：已知P1＝9.604MPa；P0＝101.7kPa＝0.102MPa P2＝P1＋P0＝9.604＋0.102＝9.706(MPa) 答：汽包内工质的绝对压力为9.706MPa。 11.某汽轮发电机额定功率为300MW，带额定功率时的主蒸汽流量为940t／h，求汽耗率d是多少? 答案：解：已知电功率 N＝3