脱硫值班员（电子版）计算题

计算题

1. 一块1151型差压变送器差压上限值为100kPa，流量上限值为420t/h，求变送器输出电流为12mA时差压是多少？相应的流量为多少？

解：根据流量与差压的平方成正比，而差压与输出电流成正比，则 Δp /Δpm=Io/Im

Δp=( Io╳Δpm)/ Im =(12-4) ╳100/16=50(kPa) Q/ Qm =√Δp /Δpm

Q=Qm╳√Δp/Δpm=420╳√50/100=296.98(t/h) 答：差压变送器输出为12mA时，差压为50kPa，流量为296.98t/h。

2. 试解释1物理大气压的定义，并计算1物理大气压等于多少帕斯卡（保留有效数字

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4位）？（已知0℃时，汞的密度为ρ=13595.1kg/ m,标准重力加速度g=9.80665m/ s。

解：1物理大气压定义为温度为0℃和标准重力加速度下760mmHg作用在底面上的静压力。

设1物理大气压为P，由上述定义得

-35

P=ρgh=13595.1╳9.80665╳760╳10=1.013╳10(Pa)

5

即1物理大气压等于1.013╳10Pa。

5

答：1物理大气压等于1.013╳10Pa。

J3cD3007 已知某一变送器的可靠性概率是0.96，试问当将三个该类变送器串联时和并联时，系统的总可靠性概率。

解：串联时系统的可靠性=0.96╳0.96╳0.96=0.8847

3

并联时系统的可靠性=1-（1-0.96）=0.9999

答：串联时系统的可靠性0.8847，并联时系统的可靠性为0.9999。

3. 两个电阻R1和R2并联连接，当R1和R2具有以下数值时，求并联的等效电阻。（1）R1=R2=4Ω；（2）R1 =2Ω；R2=1Ω。

解：(1) R= R1R2/(R1+R2)=4╳4/(4+4)=2(Ω) (2) R= R1R2/(R1+R2)=2╳1/(1+2)=0.667(Ω)

答：方式（1）的等效电阻为2Ω，方式（2）的等效电阻为0.667Ω。

L3bD4011 某锅炉空气预热器出口温庶340℃，出口风压为3kPa，当地大气压力为一个大

3

气压，求空气预热器出口空气实际密度。（空气的标准密度为1.293kg/m。）

解：已知t=340℃,p0=101308Pa,H=3000Pa

ρL=1.293×273/(273 + t)×(p0+H)/101308

=1.293×273/(273+340)×(101308+3000)/101308 3

=0.59kg/m

3

答：空气预热器出口的真实密度为0.59kg/m。

4. 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。

解：已知R=1000Ω，I=50mA=0。05A U=IR=0.05╳1000=50（V）

答：安全工作电压应小于50V，一般采用36V。

5. 某台500MW发电机组年可用小时7900.2h，非计划停运5次，计划停运1次，求平均连续可用小时。

解：平均连续可用小时=可用小时/（计划停运次数+非计划停运次数）=7900.2/(5+1)=1316.7(h)

答：平均连续可用1316.7h。

L3cD2017 某台30MW发电机组年可用小时7900h，强迫停运2次，求平均无故障可用小时。

解：平均无故障可用小时=可用小时/强迫停运次数=7900/2 =3950

答：平均无故障可用3950h。

L3bD3020 某汽轮发电机机组设计热耗为8543.26 KJ/（kWh），锅炉额定负荷热效率为93%，管道效率为99%，求该机组额定负荷设计发电煤耗。（标准煤耗低位发热量为3144.1 KJ/Kg。）

解：设计发电煤耗=（汽轮发电机组设计热耗）/（锅炉效率*管道效率*标准煤发热量） =8543.26/（0.93×0.99×31442.1） =295.1（g/kWh）

答：该机组设计发电煤耗为 295.1（g/kWh）。

6. 某锅炉膛出口过量空气系数为1.3，求此处烟气含氧量是多少？（α=21/21-O2）

解：根据α=21/21-O2

得O2=21(α-1)/ α=21╳(1.3-1)/1.3=4.8% 答：炉膛出口处烟气含氧量是4.8%。

7. 脱硫活化器的出口温度是78℃，试换算成绝对温度。

解：t=78℃

T=t+273=78+273=351K

答：烟气的绝对温度是351K。

J3aD3023 有一台排水泵，其出水管的直径是16cm，水流速度每秒2.5米，问排水泵开动一小时可排水多少立方米？

解：设排水泵开动一小时排水V立方米 则：

2

V=2.5×60×60×π×(0.16/2)

2

=2.53×600×π×0.08

3

=181m

答：排水泵开动一小时可排水181立方米。

L3bD3025 有一输水管道如图D-2，水自截面1-1流向截面2-2，测得1-1截面平均流速V1=1.5m/s，已知d1=1m, d2=2m,试求截面2-2处的平均流速V2为多少？（损失忽略不计）

图D-2

解：依液体流动连续性方程式

V1 1-1 2-2 d1 d2 V2 V1 A1= V2 A2

22

得：V2= V1 A1/ A2=(1.5×3.14×1/4×1 )/（3.14×1/4×2）

=0.375(m/s)

答：截面2-2处的平均流速为0.375m/s。

3

8. 温度为10℃的水在管道中流动，管径为d=100mm，流量Q=50m/h，10℃水的运动粘

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度γ=1.306╳10 m/s,问水的流动状态是层流还是紊流。（提示：Re=cd/v）

2

解：管道中平均流速为C=4Q/πd

2

代入数据求得C=(4╳50)/(3600╳3.14╳0.1）=1.769m/s

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流动雷诺数Re=cd/v=1.769╳0.1/1.306╳10=13547 答：因13553＞2330，故此流动为紊流。

3

9. 石膏排出泵额定流量为405m/h,进口管径150mm,出口管径100mm,求其进出口流速。

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解:Q=405（m/h）=0.1125（m/s）， Dj=150mm=0.15m,Dc=100mm=0.1m

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进口流速Vj=4Q/（πDj）=(4╳0.1125)/(3.14╳0.15) =6.37m/s

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出口流速Vc=4Q/（πDc）=(4╳0.1125)/(3.14╳0.1) =14.33m/s

答：进出口流速为6.37m/s和14.33m/s。

2

L3bD4030 有一离心式通风机，全压p=2000N/m,流量Q=47100m3/h，现用联轴器直联传动，试计算风机的有效功率、轴功率及应选配多大的电动机。风机总效率η=0.76。

解：Ne=pQ/1000=(2000╳47100/3600)/1000 =2000╳13.08/1000=26.16KW N=Ne/η=26.16/0.76=34.42KW

取电机容量安全系数K=1.15,传动机械效率ηtm=0.98， 则

Ng’=K(N/ηtm)=1.15╳35.13=40.39KW

答：此风机的有效功率为26.16KW，轴功率为34.42KW，应选用电动机功率40.39KW。

3

L3bD4032 有一输送冷水的离心泵，当转速为1450r/min，Q=1.24m/s，H=70m，此时离心泵的轴功率N=1100KW，容积效率ηv=0.93，机械效率ηm=0.94，求流动效率ηh.(水的

3

重度γ=9810N/m)

解：泵的总效率 η=Ne/N

=(9810×1.24×70)/(1000×1100) =851508/1100000=0.774 因为 η=ηvηmηh 故 ηh=η/ηvηm =0.774/（0.93×0.94） =0.885

答：此水泵流动效率为0.885。

10. 某锅炉炉内SO2计算浓度是1259mg/m3，烟囱入口SO2计算浓度是317（mg/m3），求

脱硫效率？

解：脱硫效率（％）=（炉内SO2计算浓度-烟囱入口SO2计算浓度）/炉内SO2计算浓度

=（1259-317）/1259≈75％ 答：脱硫效率为75％。

J3bD4041 有一离心式水泵,吸水管直径d=100mm,吸水管长度L=10m,流量Q=2×10-2 m3/s,水泵进口处真空表读数5.88×104 N/ m2,滤网ξ=6，弯头的ξ=0.291，λ=0.02，试求泵的吸水高度hs。

解：取水池表为为0-0基准面及真空表截面2-2，则由伯努里方程 (Pa/r)-(P2/r)= hs+(V22/2g)+[λ(L/d)+ξ弯+ξ滤] (V22/2g) 由题意=5.88×104 N/ m2

V2 =[2×10-2/（π/4）×0.12] m/s=8/π（m/s）

hs=[（Pa-P2）/ r]-[1+0.02×(10/0.1)+0.291+6] (V22/2g) ={5.88×104/9800-9.291×[(82/π)/2×9.8]}=2.9(m) 答：泵的吸水高度为2.9m。

11. 一水箱距地面垂直向上10米处装有一只压力表，其指示值为1.5MPa，问在距水箱底部5米处的压力为多少？

解：因 P5=P10+Ph2o Ph2o≈0.05 MPa

所以P5=1.5+0.05=1.55 MPa

答： 在距水箱底部5米处的压力为1.55 MPa。

L3aD3045 一个额定功率40瓦的灯泡。当电压下降10%时，电灯实际功率为多少？当电压上升10%时，电灯的实际功率为多少？

解：当电压下降10%时

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P1=（U1/U）P=（1-10%）P=81%×40=32.4（W） 当电压上升10%时

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P1=（U1/U）P=（1+10%）P=121%×40=48.4（W） 答：当电压下降10%时，电灯的实际功率为32.4（W） 当电压上升10%时，电灯的实际功率为48.4（W）。

L3bD3046 脱硫助推风管道直径为300mm，正常运行时测得风速为36m/s，试计算其助推风量每小时为多少m3?

解：已知ω=36 m/s，D=300mm=0.3m

2

根据Q=ωF，F=πD/4

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Q=ωπD/4=36×3.14×0.3/4

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=2.543（m/s）=2.543×3600=9156.24（m/h） 答：助推风量每小时为9156.24m3。

12. 已知某燃煤含硫量为0.67%，求1公斤燃料中硫完全燃烧生成SO2体积。

解：已知SV=0.67%

则VSO2=0.7×SV/100

=0.7×0.67/100 =0.00469

答：1公斤燃煤中的硫完全燃烧后生成0.00469标准立方米的SO2气体。

L3bD3049 已知一通风管道直径D为200mm，测得风速为20m/s，试计算其通风量每小时为多少m3?

解：已知Q=ωF

F=1/4πD2 则Q=1/4ωπD2

2

=1/4×20×3.14×0.2/4 =0.157 m3/s =0.157×3600 =565.2 m3/h

答：通风量每小时为565.2m3。

13.已知吸收塔内浆液的密度为1080kg /m3，吸收塔底部1.5 m标高处的压力表显示的读数为90kpa，试计算吸收塔内的实际液位是多高？

解：H=p／﹙9.81x10﹣3p﹚=90／﹙9.81x10﹣3×1080﹚=8.49 m

8.49+1.5=9.99 m

答:吸收塔内的实际液位是9.99 m.

14.将2.500g石灰石样品溶于50.00mL cHcl=1.000mol/L的标准溶液滴定，消耗30.00 mL.求样品中CaCo3的质量分数。

解：CaCo3+2HCL= CaCL3+C02+H2O

Wcaco3= [﹙50.00×1.000－30.00×0.1000﹚×1/2×100.09] ／(2.500×1000) ×100%=94.08%

答：样品中CaCo3的质量分数为94.08%

15.某电厂燃煤设计煤种含硫4.02%，入口烟尘浓度213mg/m3(标准状态5.59%H2O、4.94),试估算石膏副产物中飞灰含量（%）。

解：当煤中含硫量超过1.2%时可按灰（g/m3,干基）/硫（%）来计算，因为灰/硫比与石膏中飞灰含量（%）的比值为一常数，等于6.9.

灰/硫=0.213/(1－5.59%)／4.02=0.056

石膏中飞灰含量（%）=0.056／6.9×100%=0.81% 答：石膏中飞灰含量为0.81%.

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