若初压、排气压力不变,提高蒸汽初温()。A. 平均吸热温度提高B. 平均放热温度降低C. 排汽湿度降低D. 相对内效率提高E. 叶高损失增大
A. 平均吸热温度提高
B. 平均放热温度降低
C. 排汽湿度降低
D. 相对内效率提高
E. 叶高损失增大
题目解答
答案
A. 平均吸热温度提高
C. 排汽湿度降低
D. 相对内效率提高
解析
本题考查蒸汽动力循环中,在初压、排气压力不变的情况下,提高蒸汽初温对循环各参数的影响,解题思路是分别分析每个选项与蒸汽初温变化之间的关系。
选项A
在蒸汽动力循环中,平均吸热温度是衡量循环热效率的一个重要指标。当蒸汽初温提高时,蒸汽在锅炉中的吸热过程是在更高的温度区间进行的。根据平均吸热温度的定义,其计算公式为$\overline{T}_{1}=\frac{Q_{1}}{\Delta S_{1}}$(其中$Q_{1}$为吸热量,$\Delta S_{1}$为吸热过程的熵变)。由于初温升高,吸热量$Q_{1}$增加,且熵变$\Delta S_{1}$相对变化较小,所以平均吸热温度$\overline{T}_{1}$会提高,故选项A正确。
选项B
平均放热温度主要取决于排汽压力和排汽状态。在初压、排气压力不变的情况下,提高蒸汽初温并不会直接影响排汽压力和排汽状态,所以平均放热温度基本保持不变,而不是降低,故选项B错误。
选项C
排汽湿度是指排汽中蒸汽和水的质量比例。当蒸汽初温提高时,蒸汽在汽轮机中膨胀做功的过程中,由于初温高,蒸汽的焓值大,在相同的排汽压力下,排汽的干度会增加,即排汽中蒸汽的含量增多,水的含量减少,所以排汽湿度降低,故选项C正确。
选项D
相对内效率是指汽轮机的实际内功与理想内功之比。提高蒸汽初温,蒸汽在汽轮机中的膨胀过程更接近理想的等熵膨胀过程,蒸汽的膨胀能力增强,汽轮机的内部损失相对减小,实际内功更接近理想内功,所以相对内效率提高,故选项D正确。
选项E
叶高损失是指由于叶片高度与叶栅栅距的比值不同而引起的损失。叶高损失主要与叶片的几何尺寸和蒸汽的流动状态有关,与蒸汽初温没有直接关系。在初压、排气压力不变的情况下,提高蒸汽初温不会改变叶片的几何尺寸和蒸汽的流动状态,所以叶高损失基本不变,故选项E错误。