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火力发电厂

以煤作为燃料的火力发电厂的种类虽很多，但从能量转换的观点分析，其生产过程却是基本相同的，概括地说是把燃料（煤）中含有的化学能转变为电能的过程。整个生产过程（如图）可分为三个阶段：

（1）燃料的化学能在锅炉中转变为内能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统。燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成。

用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，在组粉分离器中将不合格的组粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。

在煤粉中，一次风是热空气，它的作用除了维持一定的气粉混合物浓度以便于输送外，还要为煤在燃烧初期提供足够的氧气。二次风是通过燃烧器的单独通道送入炉膛的热空气，进入炉膛后才逐渐和一次风相混合。二次风为煤的燃烧提供氧气，并能加强气流的扰动，促进高温烟气的回流，促进可燃物与氧气的混合，为完全燃烧提供条件。在燃烧稳定性差的无烟煤、贫煤（含碳量低的煤）时，还要通过单独的管道与喷口，直接喷送三次风到炉膛。三次风内约含左右的细煤粉，风量约占总风量的左右。

（2）锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机旋转，将内能转变为机械能，称为汽水系统。汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道构成，包括凝给水系统、再热系统、回热系统、冷却水（循环水）系统和补水系统。

煤粉燃烧加热锅炉使锅炉中的水变为水蒸汽，经一次加热之后，水蒸汽进入高压缸。为了提高热的利用效率，应对水蒸汽进行二次加热，水蒸汽进入中压缸加压后推动汽轮发电机发电。水蒸汽从中压缸引出后进入对称的低压缸，已经做过功的蒸汽一部分从中间段抽出供给炼油、化肥等兄弟企业，其余部分流经凝汽器水冷，成为度左右的饱和水作为再利用水。度左右的饱和水经过凝结水泵、低压加热器及除氧器后，利用给水泵送入高压加热器中，其中高压加热器是利用二次加热水蒸汽作为加热热源的，最后流入锅炉进行再次利用，以上就是一次生产流程。

（3）由汽轮机旋转的机械能带动发电机发电，把机械能变为电能，称为电气系统。发电厂的电气系统，包括发电机、励磁装置、厂用电系统和升压变电所等。

发电机的机端电压和电流随着容量的不同而各不相同，一般额定电压在之间，而额定电流可达。发电机发出的电能，其中一小部分为自用电，其余大部分电能由主变压器升压后，经高压配电装置、输电线路送入电网。

请根据上述材料，回答下列问题：（选填选项前的字母）

（1）火力发电厂的基本生产流程为：

燃料的（①）高温高压水蒸汽的（②）（③）（④）电力系统

括号中能量的形式分别是______

A．内能、化学能、电能。机械能        B．化学能、内能、电能、机械能

C．化学能、内能、机械能、电能        D．化学能、机械能、内能、电能

（2）在燃烧系统中需要磨煤及先后三次吹入风，目的是______（单选）。

A．使燃料充分燃烧        B．减少风烟的排放        C．提高煤的热值        D．增加煤的质量

（3）在汽水系统的一次生产流程中，能够提高内能利用率的环节有______（多选）

A．一次加热

B．二次加热

C．供给炼油、化肥等兄弟企业一部分做过功的蒸汽

D．蒸汽流经凝汽器后成为再利用水

E．高压加热器是利用二次加热水蒸汽作为加热热源的

Answer

C A BCDE

【解析】

（1）根据火力发电的原理，分析每一个环节中消耗和获得的能量，可做出判断；
（2）同样多的燃料，燃烧越充分，其释放的能量会越多，据此解答；
（3）结合材料中的描述和生产实际，可分析判断如何提高内能的利用率。

（1）由材料内容可知，火力发电的过程中，燃料燃烧时将化学能转化为水蒸气的内能，汽轮机再将内能转化为机械能，发电机最后将机械能转化为电能。故只有选项C是正确的。故选C。

（2）在燃烧系统中需要磨煤及先后三次吹入风，目的是为了使燃料可以充分与氧气接触，燃烧更充分，提高燃料的利用率，故选项A正确；故选A。

（3）由材料描述可知，已经加热过一次的水蒸气进入高压缸后，还要进行二次加热；做功后的水蒸气一部分会供给炼油、化肥等兄弟企业；同时蒸汽流经凝汽器后成为再利用水；并且高压加热器是利用二次加热水蒸气作为加热热源的。故选项BCDE中的做法都可以提高内能的利用率。故选BCDE。