发电厂电气部分第四版课后习题答案第1章 第7章.pdf

第一章 能源和发电 1-1 人类所认识的能量形式有哪些？并说明其特点。 答：第一、机械能。它包括固体一流体的动能，势能，弹性能及表面张力能等。其中动能 和势能是大类最早认识的能量，称为宏观机械能。 第二、热能。它是有构成物体的微观原子及分子振动与运行的动能，其宏观表现为温度的 高低，反映了物体原子及分子运行的强度。 第三、化学能。它是物质结构能的一种，即原子核外进行化学瓜是放出的能量，利用最普 遍的化学能是燃烧碳和氢，而这两种元素是煤、石油、天然气等燃料中最主要的可燃元素。 第四、辐射能。它是物质以电磁波形式发射的能量。如地球表面所接受的太阳能就是辐射 能的一种。 第五、核能。这是蕴藏在原子核内的粒子间相互作用面释放的能。释放巨大核能的核反应 有两种，邓核裂变应和核聚变反应。 第六、电能。它是与电子流动和积累有关的一种能量，通常是电池中的化学能而来的。或 是通过发电机将机械能转换得到的；反之，电能也可以通过电灯转换为光能，通过电动机转换 为机械能，从而显示出电做功的本领。 1-2 能源分类方法有哪些？电能的特点及其在国民经济中的地位和作用？ 答：一、按获得方法分为一次能源和二次能源；二、按被利用程度分为常规能源和新能源； 三、按能否再生分为可再生能源和非再生能源；四、按能源本身的性质分为含能体能源和过程 性能源。 电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小；效率高；无气 体和噪声污染。 随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的 渗透到人类生活的每个层面。电气化在某种程度上成为现代化的同义词。电气化程度也成为衡 量社会文明发展水平的重要标志。 1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？ 答：按燃料分：燃煤发电厂；燃油发电厂；燃气发电厂；余热发电厂。 按蒸气压力和温度分：中低压发电厂；高压发电厂；超高压发电厂；亚临界压力发电 厂；超临界压力发电厂。 按原动机分：凝所式气轮机发电厂；燃气轮机发电厂；内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮 机发电厂。 按输出能源分：凝气式发电厂；热电厂。 按发电厂总装机容量分：小容量发电厂；中容量发电厂；大中容量发电厂；大容量发 电厂。 火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。整个生产过程分 1 20 第 页 共 页 三个系统：燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统； 锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称不汽水系统； 由气轮机转子的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。 1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？ 答：按集中落差的方式分为：堤坝式水电厂；坝后式水电厂；河床式水电厂；引水式水电 厂；混合式水电厂。 按径流调节的程度分为：无调节水电厂；有调节水电厂；日调节水电厂；年调节水电 厂；多年调节水电厂。 水电厂具有以下特点：可综合利用水能资源；发电成本低，效率高；运行灵活；水能 可储蓄和调节；水力发电不污染环境；水电厂建设投资较大工期长；水电厂建设和生产都受到 河流的地形，水量及季节气象条件限制，因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和 枯水期之分，因而发电量不均衡；由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些 不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。 1-5 抽水蓄能电厂在电力系统中的作用及其功能？ 答：抽水蓄能电厂在电力系统中的作用：调峰；填谷；备用；调频；调相。 功能：降低电力系统燃料消耗；提高火电设备利用率；可作为发电成本低的峰荷电源； 对环境没有污染且可美化环境；抽水蓄能电厂可用于蓄能。 1-6 核能发电厂的电能生产过程及其特点？ 答：核电厂是一个复杂的系统，集中了当代许多高新技术。核电厂的系统由核岛和常规岛 组成。为了使核电能稳定，经济地运行，以及一旦发生事故时能保证反应堆的安全和防止 放射性物质外泄，核电厂还设置有各种辅助系统，控制系统和设施。以压力堆为例，有以 下主要系统：核岛的核蒸汽供应系统；核岛