锅炉本体检修全部计算题

<<锅炉本体检修>>计算题 一、计算题(每题5分,共81题) 1(La5D1001).已知一个电阻是44Ω，使用时通过的电流是5A，试求电阻两端的电压? 已知：R＝44Ω、I＝5A 求：U 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 :解：U＝IR＝5×44＝220(V) 答：电阻两端的电压为220V。 2(La5D2002).两个电阻R1和R2做串联连接，当R2和R1具有以下数值时，试求等效电阻? (1)R1＝R2＝1Ω串联，(2)R1＝3Ω，R2＝6Ω并联。 答案:解：(1)R1＝R2＝1Ω，R＝R1＋R2＝2Ω (2)R1＝3Ω  R2＝6Ω 答：R为串联等效电阻，等于2Ω和9Ω。 3(La5D3003).某锅炉过热器出口温度为540℃，试求其绝对温度应是多少? 答案:解：绝对温度T＝(t＋273) ＝540＋273 ＝813(K) 答：过热器出口蒸汽的绝对温度应是813K。 4(La5D4004).换算单位：30L／s合多少m3／h?合多少L／min? 答案:解：因为1L＝0.001m3 所以30L＝30×0.001＝0.03(m3) 因为1s＝1／3600h 所以30L／s＝0.03m3／1／3600h＝108m3／h 因为1s＝1／60min 所以30L／s＝30L／(1／60)min＝1800(L／min) 答：30L／s＝30L／(1／60)min＝1800L／min。 5(La5D5005).某汽轮机额定功率为200MW，若满负荷运行，求一个月(30天)内该机组的发电量为多少千瓦小时? 答案:解：已知P＝200MW t＝24×30＝720h W＝Pt＝200×720＝144×106(kW·h) 答：该机组在一个月内发电量为144×106kW·h。 6(La4D2006).已知R1＝10Ω，I1＝2A，I＝3A(如图D-1所示)，求I2和R2。 图D-1 答案:解：UBC＝I1R1＝2×10＝20(V) 因为I2＋I1＝I所以I2＝I－I1＝3－2＝1(A) R2＝UCB／I2＝20／1＝20(Ω) 答：I2＝1Ａ，R2＝20Ω。 7(La4D3007).电动机的线电压为10.5kV，当绕组为星形接线时，各相绕组的电压是多少? 已知：U线＝10.5kV 求：U相 答案:解：因为U线＝ U相  所以U相＝U线／ ＝10.5／1.73＝6.07(kV) 答：各相绕组的相电压为6.07kV。 8(La4D3008).如图D-2所示一个倒立圆台型水桶，水面直径0.6m，桶底直径为0.3m，水深0.4m，求桶内下底面受到的静压力是多少?另一个圆柱型水桶，其直径为0.3m，求桶内底面受到的静压力是多少?两者作一个比较，说明一个什么问题?(水的重度是9388.4N／m3，不计表面压力) 图D-2 答案:解：A容器底面受到的静压力为： pAJ表＝γh＝9388.4×0.4＝3755.36(N／m2）＝3755.36(Pa) pBJ表＝γh＝9388.4×0.4＝3755.36N／m2＝3755.36(Pa) 答：两容器底部的静压力都是3755.36Pa，说明液体内部静压力与液体深度及液体重度有关，与其容器形状无关。 9(La4D4009).如图D-3所示，在画端盖 425圆周线时，试求以A为圆心，划规调整的半径AB为多少? 图D-3 答案:解：作图：在直角三角形ABC中 AC＝96－12－20＝64 BC＝1／2×425＝212.5 利用勾股弦定理 所以      ＝221.9(mm) 答：划规调整的半径AB为221.9mm。 10(La4D5010).试用万能分度头在工件的某圆周上画出均匀分布的48个孔，求每画一个孔的位置后，分度头手柄应转过转数? 答案:解：n＝40／Z＝40／48＝5／6＝(5×7)／(6×7)＝35／42 答：每等分一个孔位置后，分度手柄在每圈42孔的分度板上转过35个孔距。 11(La3D3011).如图D-4(a)所示三角架中，A、B、C三点均为铰链联接，杆AB、BC自重不计，已知荷载F＝4kN。试求AB和BC所受的力。 图D-4(a) 答案:解：取B点为研究对象，进行受力分析，如图D-4(b)所示。 图D-4 由于B点处于平衡状态，故用B点所受力作出的力系图应自行封闭，如图D-4(c)所示。从图中看出： 图D-4(c) 由作用力与反作用力的关系知，杆AB受的是拉力，杆BC所受的是压力。 答：杆AB受8kN的拉力，杆BC受6.9kN的压力。 12(La3D4012).已知通过直径d＝200mm，长l＝300m的铸铁管道的油的体积流量Q＝1000m3／h，管道沿程阻力系数λ＝0.0234，求单位重量流体的能量损失。 答案:解：油在管道中的平均流速 由达希公式 得： 答：单位重量流体的能量损失是140Nm／N。 13(La2D3013).一个总重为710kN的电动机，采用M8吊环， 螺栓根部直径d＝6.4mm，如图D-5所示，已知许用应力［σ］＝40MPa，问起吊电动机的吊环是否安全(不考虑圆环部分)。 图D-5 答案:解：由吊环根部的强度条件可得： 由于σ＜［σ］ 所以吊环螺栓是安全的。 答：起吊电动机的吊环是安全的。 14(Lb5D1014).换算单位：4500kg／h合多少t／h和kg／s? 答案:解：因为1t＝1000kg  所以4500kg＝4.5t 4500kg／h＝4.5t／h 同上题理，4500kg／h＝1.25(kg／s) 15(Lb5D2015).锅炉汽包压力表读数为9.604MPa，大气压力表的读数为101.7kPa。求汽包内工质的绝对压力。(保留3位有效数字) 答案:解：已知p表＝9.604MPa;pat＝101.7kPa＝0.102MPa p绝＝p表＋pat＝9.604＋0.102＝9.706(MPa) 答：汽包内工质的绝对压力是9.706MPa。 16(Lb5D2016).  今有12Cr1MoV的 38×4过热器管需制作测量蠕胀卡规三种，第一种D1＝外径D；第二种D2＝1.01D；第三种D3＝1.025D。请计算卡规加工尺寸并说明每种的用途? 答案:答：卡规是测量管子外径胀粗量用的。 D1＝D＝38mm此规通过，管子正常外表略有烧损。 D2＝1.01D＝38.38mm此规通过，管子正常或略有胀粗；此规不通过，管子胀粗1%以上。 D3＝1.025D＝38.95mm此规通过，管子胀粗仍在允许范围之内；此规不通过，管子胀粗超过允许 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 要立即换管。 17(Lb5D3017).利用杠杆原理，吊1000kg的重物，支点在重心和力的作用点的中间，重臂250mm，力臂2m，求：在力点加力多少? 答案:解：力×力臂＝重×重臂 则：力＝(重×重臂)／力臂 ＝(1000×250)／(2×1000) ＝125(kg) 答：应在力点加125kg力。 18(Lb5D3018).一台50MW汽轮机的凝汽器，其表面单位面积上的换热量是q＝23000W／m2，凝汽器铜管内、外壁温差2℃，求水蒸气的凝结换热系数。 答案:解：q＝α(t内－t外)  α＝2300／2＝11500W／(m2·℃) 答：水蒸气的换热系数是11500W／(m2·℃)。 19(Lb5D3019).某一个铸铁工件中要攻M12×1.25螺纹，计算它的底孔直径? 答案:解：D＝d－1.06×1.25 ＝12－1.3 ＝10.70(mm) 答：孔直径为10.7mm。 注：有些资料推荐下列经验公式： 韧性材料      D＝d－t 脆性材料      D＝d－(1.05～1.1)t 在本题中，铸铁属脆性材料，故：D＝12－1.1×1.25＝10.63(mm) 20(La5D3020).要在中碳钢的工件上，攻深20mm的不通孔M8×1.25螺纹，试求钻底孔直径及钻孔深度? 答案:解：钻底孔直径D＝d－(1.04～1.08)t 取1.04t  t＝1.25 D＝8－1.04×1.25 ＝8－1.3 ＝6.7(mm) 钻孔深度      l＝l＋0.7d ＝20＋0.7×8 ＝25.6(mm) 答：底孔直径6.7mm，钻孔深度25.6mm。 注：有些资料推荐下列经验公式： 韧性材料  D＝d－t 脆性材料  D＝d－(1.05～1.1)t 在本题中，碳钢属韧性材料，故：D＝8－1.25＝6.75(mm) 21(Lb5D4021).锅炉侧墙水冷壁上联箱标高45.8m，下联箱标高5.3m，管子冷态20℃；热态管壁平均温度360℃，请计算侧墙水冷壁热态向下膨胀多少?［取膨胀系数α＝12×10－6m／(m·℃)］ 答案:解：管长L＝45.8－5.3＝40.5(m) ΔL＝Lα(t2－t1) ＝40.5×12×10－6×(360－20) ＝0.16524(m) 答：向下膨胀165.24mm。 22(Lb4D1022).今有一台锅炉燃用低位发热量为Q1ar＝13088kJ／kg的劣质烟煤每小时燃用B＝172t／h，请折算成标准燃料量是多少? 答案:解：B＝172t／h，Q1ar＝13088kJ／kg 1kcal＝4.186kJ B0＝BＱ1ar／(7000×4.186)＝172×13088／29302＝76.8(t／h) 答：折算后标准燃料量是76.8t／h。 23(Lb4D1023).已知一台670t／h锅炉的排烟损失q2＝6.76%，化学未完全燃烧损失q3＝0.5%，机械未完全燃烧损失q4＝2.5%，散热损失q5＝0.3%，灰渣物理热损失q6＝0.2%，试求该锅炉的热效率。 答案:解：因为q1＋q2＋q3＋q4＋q5＋q6＝1 所以  q1＝1－q2－q3－q4－q5－q6 ＝1－6.76%－0.5%－2.5%－0.3%－0.2% ＝89.74% 答：该锅炉有效利用热为89.74%。 24(Lb4D2024).某锅炉汽包压力为17.745MPa蒸发量(水冷壁的产汽量)850t／h，已知其循环倍率为5.1，试计算该炉进入水冷壁下部的循环水量为多少?(提示：从循环倍率定义解题) 答案:解：循环倍率K＝G／D 式中  G--单位时间进入水冷壁的水量； D--单位时间上升管的产汽量。 根据公式得G＝KD＝5.1×850＝4335(t／h) 答：进入水冷壁下部的循环水量为4335t／h。 25(Lb4D3025).某锅炉运行中，其空气预热器前烟气中的剩余氧O′2＝5.33%，空气预热器后烟气中的剩余氧O″2＝6.5%，求空气预热器的漏风系数Δαky。 答案:解：(1)计算预热器前后空气过剩系数α′ky和α″ky： α′ky＝21／21－O′2＝21／21－5.33＝1.34 α″ky＝21／21－O″2＝21／21－6.5＝1.448 (2)计算空气预热器的漏风系数 αky＝α″ky－α′ky＝1.448－1.34＝0.108 26(Lb4D3026).已知某钢管直径为60mm，弯曲后最大直径为61mm，最小直径为59.5mm，试求椭圆度为多少? 答案:解：椭圆度＝(最大直径－最小直径)／原有直径×100% ＝(61－59.5)／60×100% ＝2.5% 答：该管弯曲后椭圆度为2.5%。 27(Lb4D4027).有一根锅炉集中降水管，材料St45.8／Ⅲ 规格 视频线规格配置磁共振要求常用水泵型号参数扭矩规格钢结构技术规格书 426×36，全长40.5m，停炉冷态时温度15℃，运行热态330℃，假设不计散热损失，求这根降水管从点火至正常运行由炉水吸收了多少热量?(提示：St45.8／Ⅲ钢的比热容c＝0.461kJ／kg℃) 答案:解：外径 426mm，内径 354mm 重量  ＝3.1416／4×(0.4262－0.3542)×7800×40.5 ＝13933.74(kg) 热量  Q＝Gc（t2－t1） ＝13933.74×0.461×(330－15) ＝2023388.054(kJ) 答：如取材料密度ρ＝7850kg／m3，这根管子吸热量为2036358.077kJ。 28(Lb4D5028).两个定滑车通过一个中间的动滑车，吊一个1000kg的重物，如图D-6(a)所示，绳1与绳2之间的夹角为120°，求P1、P2各受多少力? 图D-6(a) 答案:解：(1)由于吊重物为一动滑车，P1＝P2 (2)作力分析图D-6(b)，合力P＝1000kg，A、B两分力P1与P2，夹角120°，被合力P等分，每个分角60°。过B点作P1、P2相交得C、D两点，连接AC、AD、BC、BD。则AC与AD分别为分力 图D-6(b) P1＝P2＝AC＝BC＝BD ΔACB与ΔADB底角为60°的等腰三角形，亦为等边三角形。 则AB＝AC＝AD＝1000kg (3)结论：P1＝AC,P2＝AD 即P1＝P2＝AB＝1000kg 答：P1和P2受力相同，各受力1000kg。 29(Lb4D5029).已知一条蒸汽管道的长是30m，工作时温度升高400℃，求这条管道膨胀时伸长量是多少? 如果两端固定，中间安装一个Ω型膨胀节，问安装这条蒸汽管道时的冷拉值是多少? ［膨胀系数α＝12×10－6m／(m·℃)］ 答案:解：    ΔL＝αLΔt1000 ＝12×10－6×30×400×1000 ＝144(mm) S＝0.5ΔL＝0.5×144＝72(mm) 答：这条管道膨胀时伸长量是144mm，安装这条蒸汽管道时的冷拉值是72mm。 30(Lb3D2030).求绝对黑体在温度t＝1000℃和t＝0℃时，每小时所辐射的热量? 答案:解：应用四次方定律： 当t＝1000℃时 E0＝C0(T／100)4＝5.67×(273＋1000／100)4＝5.67×26261＝148900(W／m2） 当t＝0℃时 E0＝C0(T／100)4＝5.67×(273＋0／100)4＝5.67×55.55＝315 (W／m2) 答：当t＝1000℃和t＝0℃时，辐射的热量分别是：148900W／m2和315W／m2。 31(Lb3D1031).锅炉房的供水箱中盛有100℃的水(重度是9388.4N／m3)，水箱液面上的绝对压力p0＝117600Pa，求位于液面深度1m以下A点的绝对压力与相对压力。(当地大气压力为98070Pa) 答案:解：A点的绝对压力p绝＝p０＋γh p绝＝117600＋9388.4×1＝126988.4(Pa) A点的相对压力p相＝p绝－p大气 p相＝126988.4－98070＝28918.4(Pa) 答：A点的绝对压力为126988.4Pa，相对压力为28918.4Pa。 32(Lb3D2032).缠制一个圆柱形螺旋压缩弹簧，已知条件，D＝23、d＝3、t＝5、有效圈数n＝10圈，试计算钢丝的下料展开长度。 答案:解： ＝15×63 ＝945(mm) 或    l实＝(n＋5)πD2 ＝(10＋5)×3.1416×20 ＝15×3.1416×20 ＝942.5(mm) 答：钢丝下料的展开长度942.5mm。 33(Lb3D3033).某锅炉集中下降管，用#20钢 426×36无缝钢管制成，全长52.5m，从汽包引出下降管入口的局部阻力系数ξ＝0.5，有二个90°煨制弯头，局部阻力系数各为ξ＝0.2，钢管的绝对粗糙度Δ＝0.00008m，管内水流速c＝4m／s，饱和水的比容V′＝0.0016729m2／kg，求这段集中下降管的阻力为多少?(提示：λ＝1／4［lg(3.7d／Δ)］2；hs＝［λ(L／d)＋Σξ］c2γ／2g) 答案:解：(1)管内径Dn＝d＝DW－2δ＝426－(2×36) ＝354(mm)＝0.354(m) (2)重度γ＝1／V′＝1／0.0016729＝597.76(kg／m3) (3)局部阻力系数之和Σξ＝ξ入口＋2ξ弯头＝0.5＋2×0.2 ＝0.9 (4)沿程摩擦阻力系数λ＝1／4［lg(3.7d／Δ)］2 ＝1／4×［lg(3.7×(0.354／0.00008))］2 ＝0.0141 (5)阻力hs＝［λ(L／d)＋Σξ］c2γ／2g ＝(0.0141(52.5／0.354)＋0.9)(42／2×9.81)×597.76 ＝1458.07(kg／m2） 答：这段集中下降管的阻力为1458.07kg／m2。 34(Lb3D4034).锅壁厚度为δ1＝6mm,λ1＝200kJ／(m℃)内表面贴附着一层厚度为δ2＝1mm的水垢，［水垢λ2＝4kJ／ (m℃)］，已知锅壁外表面温度为t1＝250℃，水垢内表面温度t3＝200℃，求通过锅壁的热流量以及钢板同水垢接触面上的温度。 答案:解：q＝(t1－t3)／(δ1／λ1＋δ2／λ2)＝(250－200)／(0.006／200＋0.001／4)＝50／(0.00003＋0.00025)＝50／0.00028＝1.786×105［kJ／(m2·h)］ 因为q＝(t1－t2)／(δ1／λ1)，所以t2＝t1－qδ1／λ1 t2＝250－1.786×105×0.006／200 ＝250－5.358＝244.6(℃) 答：通过锅壁的热流量是1.786×105kJ／(m2·h)；锅壁同水垢接触面上的温度是244.6℃。 35(Lb3D5035).计算水冷壁直管的壁厚。已知条件：管子外径DW＝60mm，介质最大压力p＝9.806MPa，饱和温度t＝300℃，管子壁厚最大负偏差10%，则A＝0.11，腐蚀减薄附加厚度C1＝0.5mm，20＃钢300℃时［σ］＝97MPa，η＝1，ψa＝1。［提示：tbi＝tb＋60℃；［σ］＝［σ］jη；SL＝pDW／2ψn［σ］＋p；C＝C1＋C2；C2＝ASL；Smin＝SL＋C］ 答案:解：(1)计算壁温：tbi＝tb＋60℃＝300＋60＝360℃。 (2)基本许用应力： ＝97MPa;许用应力［σ］＝ η＝97×1＝97MPa。 (3)理论计算壁厚：SL＝pDＷ／2ψ［σ］＋p＝9.806×60／2×1×97＋9.806＝2.89mm。 (4)管壁负偏差附加厚度：C2＝ASL＝0.11×2.89＝0.32mm。 (5)附加壁厚：C＝C1＋Ｃ2＝0.5＋0.32＝0.82mm。 (6)最小壁厚：Smin＝SL＋C＝2.89＋0.82＝3.71mm。 (7)选用壁厚：S＞3.71mm。 答：水冷壁直管的壁厚应大于3.71mm。 36(Lb2D2036).水在某容器内沸腾，如压力保持1MPa，对应的饱和温度t饱＝180℃，加热面温度保持205℃，沸腾放热系数为85700W／(m2·℃)，求单位加热面上换热量? 答案:解：q＝α(t壁－t饱)＝85700×(205－180)＝2142500(W／m2) 答：单位加热面上的换热量是2142500W／m2。 37(Lb2D3037).某煤经分析其收到基称分为： Car＝49%，Har＝6%，Oar＝4%，Sar＝2%，Nar＝1%，Mar＝8%，Aar＝30% 试计算该煤高、低位发热量及汽化潜热? 答案:解：由Qhar＝4.19［81Car＋300Har－26(Oar－Sar)］得 Qhar＝4.19［81×49＋300×6－26(4－2)］ ＝23954(kJ／kg) 由Q1ar＝4.19［81Car＋246Har－26(Oar－Sar)－6Mar］得 Q1ar＝4.19［81×49＋246×6－26(4－2)－6×8］ ＝22395(kJ／kg) 汽化潜热R＝Qhar－Q1ar＝1559(kJ／kg) 答：该煤高位发热量为23954kJ／kg，低位发热量为22395kJ／kg。汽化潜热为1559kJ／kg。 38(Lb2D4038).已知煤的分析数据如下： Car＝56.83%；Har＝4.08%；Oar＝9.63%；Nar＝0.73%；Sar＝0.63%；Mar＝8.98%；Aar＝19.1%；Vdaf＝34.28%；Q1ar＝22154kJ／kg。 求此种煤完全燃烧时理论空气量V0是多少?若某锅炉燃用此煤，每小时耗煤量B＝100t，炉膛出口氧量O2＝3.5%，所需的实际空气量Vk为多少(在标准状态下)? 答案:解： (1)V0＝0.0889Car＋0.265Har＋0.0333(Sar－Oar) ＝0.0889×56.83＋0.265×4.08＋0.0333 ×(0.63－9.63) ＝5.834(m3／kg) (2)Vk＝BαV0 因为 所以Vk＝100000×1.2×5.834 ＝7000800(m3／h) 答：此种煤完全燃烧时其理论空气为5.834m3(N)／kg，该炉每小时所需空气量为7000800m3(N)。 39(Lb2D4039).对流过热器管材为12Cr1MoV，最高允许使用壁温580℃， 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 寿命为105h。现实测一些管的壁温分别为585℃、595℃、605℃。试求这些高于580℃温度的管子使用时间为多少?［提示：①拉尔森-米列尔公式：T1(c＋lgτ1)＝T2(c＋lgτ2)。②Cr－Mo－V钢的拉尔森-米列尔常数：c＝24］ 答案:解：将摄氏度壁温换算成绝对温度(开氏度)580＋273＝853(K)，585＋273＝858(K)，595＋273＝868(K)，605＋273＝878(K)。 T1(c＋lgτ1)＝T2(c＋lgτ2)，变换公式项得lgτ2＝T1［(c＋lgτ1)／T2］－c，将T1＝853(K)、τ1＝105以及T2＝858、853……代入上式得： 585℃，lgτ2＝4.831，τ2＝67764h; 595℃，lgτ2＝4.4988，τ2＝31539h; 605℃，lgτ2＝4.1743，τ2＝14937h。 答：略。 40(Lb2D5040).锅炉尾部烟道内布置的省煤器管( 38×4)运行中因磨损爆管停炉抢修，因爆口位置在管排中间无法处理，须暂时加堵封死，待大修时换管排。请计算加堵的尺寸。已知条件：管子为＃20钢 38×4无缝钢管， 制作堵头的材料为＃20钢； ＝111MPa，η＝1；省煤器内最大水压为17.65MPa，最高温度279℃；圆形平端盖系数有孔的K＝0.45， 无孔的K＝0.40。［提示：tbj＝tb＋30； ； ；r≥S；l≥S］。 答案:解：(1)管子规格：外径DW＝38mm；壁厚σ＝4mm；内径＝DW－(2×σ)＝38－(2×4)＝30(mm)。 (2)计算壁温：tbj＝tb＋30＝279＋30＝309(℃)。 (3)基本许用应力 ＝111MPa；许用应力＝［σ］＝［σ］＝1×111＝111(MPa)。 (4)无孔堵头系数：K＝0.40。 (5)计算堵头最小厚度： ＝ 。 (6)选用堵头厚度：SL＝6mm＞SLmin＝4.79mm。 (7)堵头内凹深度：l＝7mm＞S1＝6mm。 (8)堵头内圆角r：r＝5mm＞S＝4mm。 (9)堵头全高：H＝S1＋l＝6＋7＝13(mm)。 (10)堵头外径： 38mm,内径 30mm。 答：略。 41(Lc5D2041).一个重2000kg的物体，用2绳吊位，已知：绳“1”离物体重心距离为650mm，绳“2”离物体重心距离为350mm。试求每个绳所受的拉力。 答案:解：设绳“1”捆绑点为支点，绳“2”捆绑点为力点。 则：重臂为650mm；力臂为650＋350＝1000(mm);重力为2000kg。 应用杠杆原理：重力×重臂＝力×力臂 绳“2”所受拉力： 拉力＝重力×重臂／力臂＝2000×650／1000＝1300(kg) 绳“1”所受拉力： 拉力＝2000－1300＝700(kg) 答：绳“2”所受拉力为1300kg,绳“1”所受拉力为700kg。 42(Lc4D1042).有一风道截面积为1000×800(mm2)，该风道流过105m3／h的空气，求管内平均流速为多少? 答案:解：F＝0.8×1＝0.8(m2) Q＝105m3／h V＝Ｑ／(3600×F)＝105／(3600×0.8)＝34.72(m／s) 答：管内平均流速为34.72m／s。 43(Lc4D2043).已知锅炉需要供水量为300m3／h，给水的流速是3m／s，计算过程中不考虑其他因素，试问应当选择管子内径是多少? 答案:解：根据Q＝FS 其中Q＝300／3600＝0.0833(m3／s) S＝3m／s，F＝Ｑ／Ｓ＝0.0833／3＝0.0278(m2) 其中F＝πD2／4＝0.0278m2 答：应当选择管子内径为188mm。 44(Lc3D3044).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＝800(K) T2＝273＋27＝300(K) 答：在此温度范围内循环可能达到的最大热效率为62.5%。 45(Lc3D4045).已知弹簧内径为20mm，钢丝直径为2mm，试确定手工绕制弹簧芯棒直径为多少? 答案:解：常用经验公式计算芯棒直径 DD＝(0.75～0.87)D1 按弹簧内径与其他零件相配取大值 DD＝0.8×20＝16(mm) 按弹簧外径与其他零件相配取小值 DD＝0.75×20＝15(mm) 答：弹簧芯棒直径为15mm。 46(Lc3D5046).有一直径d＝20mm三股国产旗鱼牌白麻绳，在作起吊绳索使用时，允许起吊重量是多少?(提示：国产旗鱼牌白麻绳d＝20mm，破断拉力Sb＝1600kg，允许承载重量P≤Sb／K  K：安全系数，K＝6～10)。 答案:解：取K＝8 P≤1600／8＝200kg 或按白麻绳的最大允许承载能力1kg／mm2计算 P≤(πd2／4)×1kg／mm2 P≤［(202×3.14)／4］×1kg／mm2＝314.0kg 答：允许起吊重量为314.0kg。 47(Lc2D3047).单项变压器的原边电压，U1＝3000V，变比k＝15，求副边电压U2；当原边电流I1＝60A时，求副边电流I2? 已知：U1＝3000V，k＝15，I1＝60A 求：U2、I2。 答案:解：因为U1／Ｕ2＝K；所以U2＝U1／K＝3000／15＝200(V) 所以I1／I2＝1／K，所以I2＝KI1＝15×60＝900(A) 答：副边电压U2为200V，副边电流I2为900A。 48(Lc2D4048).已知标准直齿圆柱齿轮传动，两齿轮中心距a＝250mm，小齿轮齿数z1＝20，n1＝1450r／min，模数m＝5mm，求大齿轮的转速n2，齿数z2。 答案:解：由a＝1／2m(z1＋z2)    得到 z2＝2a／m－z1 ＝2×250／5－20＝100－20＝80 因  n1／n2＝z2／z1 所以  n2＝n1z1／z2＝1450×20／80＝362.5(r／min) 答：大齿轮的转速为362.5r／min，齿数z2为80。 49(Lc2D5049).已知一对直齿圆柱齿轮传动，所传递的功率为P1＝5.5kW，小齿轮分度圆直径d1＝50mm，转速n1＝960r／min，求圆周力Ft1、Ft2和径向力Fr1、fr2各为多少?(压力角α取20°，tg20°＝0.3639) 答案:解：T1＝9.55×106P1／n1＝9.55×106×5.5／960＝5.47×104(N·mm) Ft1＝2T1／d1＝2×5.47×104／50＝2188(N) Fr1＝Ft1×tgα＝2188×tg20°＝2188×0.3639＝796.3(N) 因  Ft1＝Ft2，Fr1＝Fr2 故  Ft2＝2188N,Fr2＝796.3N 答：略。 50(Jd5D2050).用游标卡尺，测得带轮的部分尺寸，如图D-7所示，求带轮的外缘直径为多少? 图D-7 答案:解：    D＝H＋L2／4H ＝60＋2002／(4×60) ＝226.66(mm) 答：带轮外缘直径为226.66mm。 51(Jd5D2051).省煤器管 38×4弯制管排后做通球项目，现制做75%、80%、85%、90%四种球。试问各种球的直径为多少? 38×4管弯曲半径2.5DW＜R＜3.5DW的管排通过哪种球为基本合格? 答案:解：75%：75／100×(DW－2×δ)＝75／100×(38－2×4)＝22.5(mm) 80%：80／100×(DW－2×δ)＝80／100×(38－2×4)＝24(mm) 85%：85／100×(DW－2×δ)＝85／100×(38－2×4)＝25.5(mm) 90%：90／100×(DW－2×δ)＝90／100×(38－2×4)＝27(mm) 答： 38×4管弯曲半径2.5DW＜R＜3.5DW的管排通过85%内径的球，即 25.5为基本合格。 52(Jd5D3052).现有一个＃20钢 159×14管弯头，经测量该弯头的两个断面的直径：第一断面 164.46mm； 156.66mm；第二断面 164.88mm； 155.66mm，计算弯头的椭圆度?是否合格? 答案:解1： 164.88＞ 164.46； 155.66＜ 156.66。 最大直径 164.88mm，最小直径 155.66mm在第二断面。 椭圆度＝(最大直径－最小直径)／公称直径＝(164.88 －155.66)／159 ＝0.05797＝5.798% 5.798%＜6%＜7%则为合格。 解2：最大直径Dmax＝ψ164.88mm，最小直径Dmin＝ψ155.66mm 椭圆度＝［2(Dmax－Dmin)／Dmax＋Dmin］×100% ＝［2×(164.88－155.66)／164.88＋155.66］×100% ＝0.05753×100%＝5.753% 5.753%＜6%＜7%则为合格。 53(Jd5D2053).  今有一个12Cr1MoV钢 38×4的过热器管弯头，弯曲半径R＝130mm，经测量该弯头两个断面的直径：第一断面 39.60mm、 36.86mm；第二断面 40.24mm、 36.10mm，计算弯头的椭圆度?是否合格? 答案:解1：最大直径Dmax＝ 40.24mm、最小直径Dmin＝ 36.10mm在第二断面。 椭圆度＝(Dmax－Dmin)／DW×100%＝(40.24－36. 10)／38 ×100% ＝10.89% 弯曲半径与直径比例：R／DW＝130／38＝3.42，即2.5DW＜R＜4DW。椭圆度最大极限10%。 10.89%＞10%则为不合格。 解2：最大直径Dmax＝40.24mm、最小直径Dmin＝ 36.10mm在第二断面。 椭圆度＝［2(Dmax－Dmin)／Dmax＋Dmin］×100% ＝［2×(40.24－36.10)／40.24＋36.10］×100% ＝10.85% 弯曲半径与直径比例：R／ＤW＝130／38＝3.42，即2.5DW＜R＜4DW。椭圆度最大极限为10%。 10.85%＞10%则为不合格。 54(Jd5D2054).现有一根锅炉＃20钢 159×14供水管，见图所示。计算这根供水管的重量? 图D-8 答案:解： 159×14管DW＝ 159、Dn＝ 131 ＝0.006377(m2） l＝πR／2＋πR／2＝πR＝3.1416×0.5＝1.57(m) L＝(3.6－2×0.5)＋(4.1－0.5)＋(1.48－0.5)＋1.57 ＝8.75(m) V＝LF＝0.006377×8.85＝0.0558(m) G＝γＶ＝7.85×0.0558＝0.438(t) G＝438(kg) 答：这根供水管的重量为438kg。 55(Jd4D1055).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：安全工作电压应小于50V，一般采用36V。 56(Jd4D1056).已知电源电动势为24V，内阻为2Ω，求外阻为2Ω时，电源的输出功率是多少? 答案:解：已知E＝24V，内阻r＝2Ω，外阻R＝2Ω P＝EI＝24×6＝144(W) 答：输出功率为144W。 57(Jd4D2057).两根输电线，每根的电阻为1Ω，通过的电流年平均值为50A，一年工作4200h，求此输出线一年内的电能损耗多少? 答案:解：已知R1＝R2＝1Ω，I均＝50A,t＝4200h 因为R＝2×1＝2Ω 所以W损＝I2Rt＝502×2×4200＝21000000(W·h)＝21000kW·h 答：此输电线一年内的电能损耗为21000kW·h。 58(Jd3D2058).1kg蒸汽在锅炉中吸热q1＝2.51×103kJ／kg，蒸汽通过汽轮机做功后在凝汽器中放出热量q2＝2.09×103kJ／kg,蒸汽流量为440t／h,如果做的功全部用来发电，问每天能发多少千瓦小时电?(不考虑其他能量损失) 答案:解：已知q1＝2.51×103kJ／kg，q2＝2.09×103kJ／kg 440t／h＝4.4×105kg／h (q1－q2)G＝(2.51－2.09)×4.4×108＝1848×188（kJ／h) 因为1kJ＝2.78×10－4kW·h 所以每天发电W＝2.78×1.848×104×24＝1.23×106(kW·h) 答：每天能发电1.23×106kW·h。 59(Jd3D2059).为了测定凝汽器内的压力，将一根玻璃管底端插入水银的容器中，玻璃管垂直固定，并将玻璃管顶端与凝汽器相接通(水银真空计)，若玻璃管中的水银上升高度距离容器液面h＝706mm，求凝汽器内的绝对压力及真空值。 当地大气压pa＝9.807×104Pa， 水银重度γHg＝13.34×104N／m3 答案:解：根据流体静力学基本方程： 凝汽器的绝对压力p＝pa－γHgh ＝9.807×104－13.34×104×0.706 ＝3890(Pa) 凝汽器的真空pv＝pa－p＝9.807×104－3890＝94180(Pa) 答：凝汽器的绝对压力为3890Pa;真空为94180Pa。 60(Jd3D2060).从气压计上读得当地大气压是755mmHg柱高，试将其换算成kPa、bar、at。 答案:解：因为1mmHg＝133Pa 所以755mmHg＝133×755 ＝100415Pa≈100(kPa) 又因为1bar＝0.1MPa＝100(kPa) 所以755mmHg＝1bar 又因为1at＝98kPa 所以755mmHg≈1at 答：755mmHg近似地合100kPa,1bar,1at。 61(Jd3D3061).温度为10℃的水在管道中流动，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 流动雷诺数 因13553＞2300。故此流动为紊流。 答：水的流动状态是紊流。 62(Jd2D2062).煤粉细度如何计算? 答案:解：计算公式 式中  a--筛子上面剩余的煤粉重量； b--通过筛子的煤粉重量。 63(Jd2D2063).用开度为35mm的内卡钳测量一孔，其内卡钳的摆动距为2.5mm，求孔的实际尺寸。 答案:解：l＝S2／8d＝2.52／8×2.5＝0.022(mm) 孔的实际尺寸为D＝d＋l ＝35＋0.022 ＝35.022(mm) 答：孔的实际尺寸为35.022mm。 64(Je4D2064).某汽轮发电机额定功率为200MW，求1个月内 (30天)该机组的额定发电量为多少千瓦小时? 答案:解：已知N＝20×104kW;t＝24×30＝720(h) W＝Nt＝20×720×104＝14400×104(kW·h) 答：该机组在1个月内发电量为14400×104kW·h。 65(Je4D3065).10t水流经加热器后它的焓后从334.9kJ／kg增至502.4kJ／kg，求在加热器内吸收多少热量? 答案:解：已知h1＝334.9kJ／kg；h2＝502.4kJ／kg；G＝10t＝10×103kg q＝h2－h1＝502.4－334.9＝167.5(kJ／kg) Q＝Gq＝10×103×167.5＝167.5×104(kJ) 答：10t水在加热器中吸收167.5×104kJ热量。 66(Je4D3066).在蒸汽机里，新蒸汽的温度为227℃，排汽温度为100℃，按卡诺循环计算热效率是多少? 答案:解：已知T1＝227＋273＝500(K) T2＝100＋273＝373(K) 答：热效率为25.4%。 67(Je4D3067).一台热机按卡诺循环工作。分别在温度为20℃、100℃、200℃、300℃、400℃、600℃的高温热源与温度为20℃的低温热源之间工作， 求热效率各为多少? 答案:解：已知T2＝293K；T1分别为：293K、373K、473K、573K、673K、873K。 因为 所以 ； ； ； ； ； 答：热效率分别为0，21.45%，38.05%，48.87%，56.46%，66.44%。 68(Je4D4068).水在某容器内沸腾，如压力保持1MPa对应的饱和温度t饱＝180℃，加热面温度保持205℃，沸腾放热系数为85700W／(m2·℃)， 求单位加热面上的换热量。 答案:解：    q＝α(t壁－t饱) ＝85700×(205－180) ＝2142500(W／m2) 答：单位加热面上的换热量是2142500W／m2。 69(Je4D4069).钢球充满系数怎样计算? 答案:解：计算公式 式中  Gn--筒内装钢球的质量，t; ρg--钢球堆积密度，可用4.9t／m3； V--铜的容积，m3。 答：略。 70(Je3D2070).已知一物体吸收系数A＝0.75，求当该物体温度t＝127℃时，每小时辐射的热量。 答案:解：在同温下物体的A＝a＝0.75 ＝0.75×5.67×256＝1089(W／m2） 答：该物体的辐射量是1089W／m2。 71(Je3D3071).锅壁厚度为δ1＝6mm锅壁的导热系数λ1＝200kJ／(m·℃)， 内表面贴附着一层厚度为δ2＝1mm的水垢，水垢的导热系数λ2＝4kJ／(m·℃)，已知锅壁外表面温度为t1＝250℃，水垢内表面温度t3＝200℃，求通过锅壁的热流量以及钢板同水垢接触面上的温度。 答案:解： ＝1.786×105［kJ／(m2·h)］ 因为 所以 t2＝250－5.358＝244.6(℃) 答：通过锅壁的热流量是1.786×105kJ／(m2·h)；锅壁同水垢接触面上的温度是244.6℃。 72(Je3D4072).一台50000kW汽轮机的凝汽器，其表面单位面积上的换热量是q＝23000W／m2，凝汽器铜管内、外壁温差2℃，求水蒸气的凝结换热系数。 答案:解： 答：水蒸气的凝结换热系数是11500W／(m2·℃)。 73(Je3D4073).已知某煤的元素分析数据如下：Car＝60%，Har＝3%，Oar＝5%,Nar＝1%,Sar＝1%,Aar＝20%,Mar＝10%,求该煤的理论空气量 为多少? 答案:解：  ＝0.0889(Car＋0.375Sar)＋0.265Har－ 0.0333Oar ＝0.0889×(60＋0.375×1)＋0.265×3－ 0.0333×5 ＝5.996(Nm3／kg) 答：该煤的理论空气量为5.996Nm3／kg。 74(Je3D4074).某锅炉锅水含盐量是400mg／kg，给水的含盐量为3.96mg／kg，忽略蒸汽带走的含盐量，求此锅炉的排污率。 已知：S1s＝400mg／kg，Sgs＝3.96mg／kg，求p。 答案:解：根据 因为Sq忽略不计。 所以 答：此锅炉的排污率为1%。 75(Je3D5075).某锅炉汽包中心线下50mm为水位计中线，水位全高为300mm±150mm汽包内水温为340℃(比容γ1＝0.0016m3／kg)，水位计内水温为240℃(比容γ2＝0.0012m3／kg)，当水位计中水位为＋60mm时，求汽包内水位距汽包中心线多少? 答案:解：根据连通管原理，列出静压平衡方程式： h1γ1＝γ2h2 因汽包中心线高于水位50mm，故汽包内水位距汽包中心线距离h为： h＝280－150－50 ＝80(mm) 答：汽包内水位距汽包中心线80mm。 76(Je2D2076).用方框水平仪尺寸200×200，精度为0.02／1000测量导轨的直线度，已得最大误差格数为5格，求直线度最大误差值。 答案:解：Δ＝5×(0.02／1000)×200 ＝0.02(mm) 答：直线度最大误差值是0.02mm。 77(Je2D2077).用一根三股白麻绳起吊300kg的重物，需选用多少毫米直径的麻绳?(提示：许用应为［σ］＝1.0kg／mm2) 答案:解：P＝πd2／4［σ］ ＝19.55(mm)≈20mm 答：需选用20mm直径的麻绳。 78(Je2D3078).今有12Cr1MoV钢 159×18无缝钢管焊后进行热处理，温度为740℃，计算升、降温速度V多少? 答案:解：升降温速度V＜250×25／δ＝250×25／18＝347.22(℃／h)。(300℃以下的升降温速度，一般可不控制)。 79(Jf4D2079).一只电炉其电阻为44Ω，电源电压为220V， 求30min产生的热量。 答案:解：已知U＝220V，R＝44Ω，t＝30min＝1800s 答：30min内产生热量为1980kJ。 80(Jf4D3080).星形连接的三相电动机，运行时的功率因数为0.8，若电动机的相电压是220V，线电流为10A，试求电动机的有功功率和无功功率? 已知：U相＝220V，I相＝10A，cosψ＝0.8 求：有功功率P和无功功率Q。 答案:解：因为 P＝3U相I相cosψ＝3×220×10×0.8＝5280(W)＝5.28(kW) S＝3U相·I相＝3×220×10＝6600 Q＝Ssinψ＝6600×0.6＝3960(W)＝3.96(kW) 答：电动机有功功率为5.28kW,无功功率为3.96kW。 81(Jf3D2081).计算出＃20钢 76×6管、12Cr1MoV 50.8×8.9管、15CrMo 38×4管为受热面管子的胀粗换管具体标准是多少毫米? 答案:解：＃20钢 76×6管胀粗换管标准： 76×1.035＝78.66mm 12Cr1MoV钢 50.8×8.9管胀粗换管标准： 50.8×1.025＝52.07mm 15CrMo钢 38×4管胀粗换管标准： 38×1.025＝38.95mm