计算题

锅炉过热器合金钢管的内、外直径分别为32mm和42mm，导热系数132.6W/(m.K)，过热器钢管内、外壁面温度分别为t₁=560°C、t₂=2580°C。试求：
（1）不积灰时每米管长的热流量q₁；
（2）倘若管外积有1mm厚的烟炱，其导热系数20.06W/(m.K)，如总温压保持不变，求此时每米管长的热流量q₁。

问答题锅炉送来进入蒸汽轮机的蒸汽压力为15MPa、温度600°C，在汽轮机中部抽出2MPa、350°C的蒸汽，余下的蒸汽膨胀到75kPa，干度0.95，从汽轮机排出。若进入汽轮机的蒸汽流量是100kg s，抽汽量为20kg s，假定膨胀过程为绝热过程，求汽轮机功率。

问答题核电站蒸汽动力装置的构成与工作过程与一般的蒸汽动力装置比较，主要区别就是用反应堆和蒸汽发生器取代了蒸汽锅炉，如图所示。二回路的工作介质在蒸汽发生器中从反应堆冷却剂吸收热量，成为具有作功能力的水蒸气，然后膨胀、排热、压缩，进行循环。由于冷却剂为液态水，进、出蒸汽发生器的平均温度约300℃左右，故蒸汽发生器产生的蒸汽是约6.54MPa的饱和水蒸气，在汽轮机内膨胀后排向7kPa的冷凝器，求二回路循环理论热效率。

问答题某太阳能动力装置利用水为工质，从太阳能集热器出来的是175°C的饱和水蒸气，在汽轮机内等熵膨胀后排向7.5kPa的冷凝器，求循环的热效率。

问答题向大厦供水的主管线埋在地下5m处，管内压力600kPa，由水泵加压，把水送到大厦各层。经水泵加压，在距地面150m高处的大厦顶层水压仍有200kPa，假定水温为10°C，流量为10kg s，忽略水热力学能差和动能差，假设水的比体积为30.001m kg，求水泵消耗的功率。

问答题某蒸汽动力厂中，锅炉以质流量40000kg h向汽轮机供汽。汽轮机进口处压力表的读数是8.9MPa，蒸汽的焓是3441kJ kg。汽轮机出口处真空表的读数是730.6mmHg，出口蒸汽的焓是2248kJ kg，汽轮机向环境散热为56.8110kJ h。若当地大气压是760mmHg，求： （1）进、出口处蒸汽的绝对压力； （2）不计进、出口动能差和位能差时汽轮机的功率； （3）若进、出口处蒸汽的速度分别为70m s和140m s时对汽轮机的功率有多大的影响? （4）若汽轮机进、出口的高度差为1.6m时对汽轮机的功率又有多大的影响?