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技师锅炉操作工(官方)
2,321
单选题

35造成火力发电厂效率低的主要原因是()。

A
 锅炉效率低;
B
 汽轮机排汽热损失;
C
 发电机热损失;
D
 汽轮机机械损失。

答案解析

正确答案:B

解析:

**解析:** 火力发电厂(主要指燃煤电厂)的热力循环通常基于朗肯循环。在分析其效率低的主要原因时,我们需要从能量平衡和热力学第二定律的角度来看待各个环节的能量损失: 1. **锅炉效率(选项 A)**:现代大型电站锅炉的技术已经非常成熟,其燃烧效率和传热效率通常很高,一般在 90%~94% 左右。虽然存在排烟热损失、不完全燃烧损失等,但这部分损失相对于整个系统而言,并不是导致整体效率偏低的最主要因素。 2. **汽轮机排汽热损失(选项 B)**:这是火力发电厂中**最大**的一项能量损失。在朗肯循环中,蒸汽在汽轮机中做功后,必须进入凝汽器凝结成水,以便泵回锅炉重新加热。在这个过程中,大量低温低压的蒸汽潜热被循环冷却水(或空气)带走并排放到环境中。这部分热量占据了燃料总发热量的 **50%~60%** 甚至更多。受限于热力学第二定律(卡诺定理),只要存在冷源,就必然有废热排放,且由于蒸汽凝结温度不能太低(受环境温度限制),导致这部分无法转化为功的热量巨大。因此,它是造成火电厂整体热效率较低(通常为 30%~45%)的根本原因。 3. **发电机热损失(选项 C)**:发电机的效率非常高,通常在 98%~99% 以上,其铜损、铁损和机械损耗很小,对整体效率影响微乎其微。 4. **汽轮机机械损失(选项 D)**:包括轴承摩擦、带动辅助设备等造成的机械能损失,这部分损失也很小,通常只占很小比例,远小于排汽热损失。 **结论:** 造成火力发电厂效率低的主要原因是**汽轮机排汽热损失**,因为大部分热能未能转化为机械能,而是作为废热在凝汽器中被排放掉了。 故正确答案为 **B**。

相关知识点:

标准煤发热量29271.2kJ

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