Question

现代典型的燃煤发电厂，总效率一般为40%，有 一座大型燃煤发电厂，如果发出1.0 ×10⁹ J 的电能，可供一座大城市使用，下图表示这座发电厂的能量流向．请回答：
(1)燃煤提供的能量应等于哪几项能量之和？
(2)图中烟囱废气所带走的能量没有标出，请你算出来，在图中补上．
(3)算出这座发电厂的总效率．
(4)根据图所示的电厂能量流向，你认为在哪些地方作些改进，可以提高发电厂的总效率？

Answer 1

解：(1) 燃煤提供的能量等于进入涡轮机的能量和通过烟囱排出的能量之和．    
(2) 根据(1) 中的解析可得通过烟囱废气所带走的能量
E =2.5×10⁹J -2.2×10⁹J =0.3×10⁹J.    
补在图上的部分（略）．    
(3) 由能量流向图可知该发电厂发出的电能为1.0×10⁹J．    
消耗的总能量为2.5×10⁹J ．
所以总效率    
(4)从能量流向图中可以看出，该发电厂的损耗共达到了1.6×10⁹J ，最主要的损耗是涡轮机的损耗，由冷凝器排出，所以这个地方应作为改造的重点，降低通过冷凝器时能量的消耗，以此提高涡轮机的效率，进而提高整个发电厂的效率，另外，也要尽可能降低另外一个途径的损耗，即通过烟囱废气带走的能量，对燃煤锅炉及其烟囱进行改造．