汽轮机运行值班员技师剖析.docx
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汽轮机运行值班员技师剖析
单位考生姓名准考证号考试时间考评员签名考评组长签名
（11-025）
电力职业技能考试
<<汽轮机运行值班员>>技师理论试卷
一、选择题（请将正确答案的代号填入括号内,每题1分,共30题）
1（La2A2271）.汽轮机中常用的和重要的热力计算公式是（）。
（A）理想气体的过程方程式；（B）连续方程式；（C）能量方程式；（D）动量方程式。
答案:
C
2（Lb2A3272）.金属材料在外力作用下出现塑性变形的应力称（）。
（A）弹性极限；（B）韧性极限；（C）强度极限；（D）屈服极限。
答案:
D
3（Lb2A3723）.金属零件在交变热应力反复作用下遭到破坏的现象称（）。
（A）热冲击；（B）热脆性；（C）热变形；（D）热疲劳。
答案:
D
4（Lb2A4274）.电网频率超出允许范围长时间运行，将使叶片产生（），可造成叶片折断。
（A）裂纹；（B）松动；（C）蠕变；（D）振动。
答案:
D
5（Lb2A4275）.超速试验时，汽轮机转子应力比额定转速下约增加（）的附加应力。
（A）20%；（B）25%；（C）30%；（D）15%。
答案:
B
6（Lb2A4276）.协调控制系统由两大部分组成，其一是主控制系统，另一部分是（）。
（A）中调来的负荷指令；（B）电液调节系统；（C）机、炉独立控制系统；（D）功-频电液调节系统。
答案:
C
7（Lb2A4277）.协调控制系统共有五种运行方式，其中负荷调节反应最快的方式是（）。
（A）机炉独自控制方式；（B）协调控制方式；（C）汽轮机跟随锅炉方式；（D）锅炉跟随汽轮机方式。
答案:
D
8（Lb2A5278）.汽轮发电机组转子的振动情况可由（）来描述。
（A）振幅、波形、相位；（B）位移、位移速度、位移加速度；（C）激振力性质、激振力频率、激振力强度；（D）轴承稳定性、轴承刚度、轴瓦振动幅值。
答案:
C
9（Lb2A5279）.当汽轮发电机组转轴发生动静摩擦时，（）。
（A）振动的相位角是不变的；（B）振动的相位角是变化的；（C）振动的相位角有时变、有时不变；（D）振动的相位角始终是负值。
答案:
B
10（Lb2A5280）.中间再热机组在滑参数减负荷停机过程中，再热蒸汽温度下降有（）现象。
（A）超前；（B）滞后；（C）相同；（D）先超后滞。
答案:
B
11（Lb2A5281）.汽轮发电机组的自激振荡是（）。
（A）负阻尼振荡；（B）有阻尼振荡；（C）无阻尼振荡；（D）正阻尼振荡。
答案:
A
12（Lc2A2282）.发电机同期并列时，它与系统相位（）。
（A）不超过±10°；（B）不超过±5°；（C）不超过±20°；（D）不超过±15°。
答案:
A
13（Lc2A3283）.在外界负荷不变的情况下，汽压的稳定主要取决于（）。
（A）炉膛热强度的大小；（B）炉内燃烧工况的稳定；（C）锅炉的储热能力；（D）锅炉的型式。
答案:
C
14（Jd2A2284）.汽轮发电机在启动升速过程中，没有临界共振现象发生的称为（）转子。
（A）挠性；（B）刚性；（C）重型；（C）半挠性。
答案:
B
15（Je2A2285）.径向钻孔泵调节系统中的压力变换器滑阀是（）。
（A）断流式滑阀；（B）继流式滑阀；（C）混流式滑阀；（D）顺流式滑阀。
答案:
B
16（Je2A3286）.在全液压调节系统中，转速变化的脉冲信号用来驱动调节汽门，是采用（）。
（A）直接驱动方式；（B）机械放大方式；（C）逐级放大后驱动的方式；（D）油压放大后驱动的方式。
答案:
D
17（Je2A3287）.调节系统的错油门属于（）。
（A）混合式滑阀；（B）顺流式滑阀；（C）继流式滑阀；（D）断流式滑阀。
答案:
D
18（Je2A3288）.随着某一调节汽门开度的不断增加，其蒸汽的过流速度在有效行程内是（）的。
（A）略有变化；（B）不断增加；（C）不变；（D）不断减少。
答案:
D
19（Je2A4289）.某台汽轮机在大修时，将其调节系统速度变动率调大，进行甩负荷试验后发现，稳定转速比大修前（）。
（A）低；（B）高；（C）不变；（D）略有提高。
答案:
B
20（Je2A4290）.波纹管杠杆蝶阀中压调压器，当调整热负荷时，发现错油门卡死，这时中压一号脉冲油压会（）。
（A）增加；（B）减少；（C）不变；（D）略有变化。
答案:
C
21（Je2A4291）.同步器改变汽轮机转速的范围一般为额定转速的（）。
（A）-2%～+5%；（B）-3%～+5%；（C）-4%～+6%；（D）-5%～+7%。
答案:
D
22（Je2A5292）.汽轮机启动暖管时，注意调节送汽阀和疏水阀的开度是为了（）。
（A）提高金属温度；（B）减少工质和热量损失；（C）不使流入管道的蒸汽压力、流量过大，引起管道及其部件受到剧烈的加热；（D）不使管道超压。
答案:
C
23（Je2A5293）.汽轮机热态启动，蒸汽温度一般要求高于调节级上汽缸金属温度50～80℃是为了（）。
（A）锅炉燃烧调整方便；（B）避免转子弯曲；（C）不使汽轮机发生水冲击；（D）避免汽缸受冷却而收缩。
答案:
D
24（Je2A5294）.当主蒸汽温度和凝汽器真空不变，主蒸汽压力下降时，若保持机组额定负荷不变，则对机组的安全运行（）。
（A）有影响；（B）没有影响；（C）不利；（D）有利。
答案:
C
25（Je2A5295）.调整抽汽式汽轮机组热负荷突然增加，若各段抽汽压力和主蒸汽流量超过允许值时，应（）。
（A）手摇同步器减小负荷，使监视段压力降至允许值；（B）减小供热量，开大旋转隔板；（C）加大旋转隔板，增加凝汽量；（D）增加负荷，增加供热量。
答案:
A
26（Je2A5296）.主蒸汽管的管壁温度监测点设在（）。
（A）汽轮机的电动主汽门前；（B）汽轮机的自动主汽门前；（C）汽轮机的调节汽门前的主汽管上；（D）主汽门和调节汽门之间。
答案:
A
27（Je2A5297）.圆筒型轴承的顶部间隙是椭圆轴承的（）。
（A）2倍；（B）1.5倍；（C）1倍；（D）1/2倍。
答案:
A
28（Jf2A2298）.对于直流锅炉，在启动过程中，为了避免不合格的工质进入汽轮机并回收工质和热量，必须另设（）。
（A）汽轮机旁路系统；（B）启动旁路系统；（C）给水旁路系统；（D）高加旁路系统。
答案:
B
29（Jf2A3299）.当需要接受中央调度指令参加电网调频时，机组应采用（）控制方式。
（A）机跟炉；（B）炉跟机；（C）机炉手动；（D）机炉协调。
答案:
D
30（Jf2A4300）.炉跟机的控制方式特点是（）。
（A）主蒸汽压力变化平稳；（B）负荷变化平稳；（C）负荷变化快，适应性好；（D）锅炉运行稳定。
答案:
C
二、判断题（正确的请在括号内打"√",错误的打"×",每题1分,共29题）
1（La2B2271）.发电厂一次主接线的接线方式主要有单母线、单母线分段、单元、双母线带旁路接线等。
（）
答案:
√
2（Lb2B3272）.汽轮发电机组的振动状况是设计、制造、安装、检修和运行维护水平的综合表现。
（）
答案:
√
3（Lb2B3273）.汽轮机部分进汽启动可以减小蒸汽在调节级的温降幅度，并使喷嘴室附近区段全周方向温度分布均匀。
（）
答案:
×
4（Lb2B4274）.当转子的临界转速低于1/2工作转速时，才有可能发生油膜振荡现象。
（）
答案:
√
5（Lb2B4275）.汽轮机带负荷后，当调整段下缸及法兰内壁金属温度达到相当于新蒸汽温度减去新蒸汽与调整段金属正常运行最大温差的数值时，机组带负荷速度不再受限制。
（）
答案:
√
6（Lb2B4276）.大型机组滑参数停机时，先维持汽压不变而适当降低汽温，以利汽缸冷却。
（）
答案:
√
7（Lb2B4277）.随着汽轮发电机组容量的增大，转子的临界转速也随之升高，轴系临界转速分布更加简单。
（）
答案:
×
8（Lb2B5278）.机组热态启动时，调节级出口的蒸汽温度与金属温度之间出现一定程度的负温差是允许的。
（）
答案:
√
9（Lb2B5279）.协调控制方式运行时，主控系统中的功率指令处理回路不接受任何指令信号。
（）
答案:
×
10（Lb2B5280）.在机组启动过程中发生油膜振荡时，可以像通过临界转速那样以提高转速冲过去的办法来消除。
（）
答案:
×
11（Lb2B5281）.评定汽轮发电机组的振动以轴承垂直、水平、轴向三个方向振动中最大者为依据，而振动类型是按照振动频谱来划分的。
（）
答案:
√
12（Lc2B2282）.由于再热蒸汽温度高、压力低，其比热容较过热蒸汽小，故等量的蒸汽在获得相同的热量时，再热蒸汽温度变化较过热蒸汽温度变化要小。
（）
答案:
×
13（Lc2B3283）.锅炉初点火时，采用对称投入油枪，定期倒换，或多油枪、少油量等方法，是使炉膛热负荷比较均匀的有效措施。
（）
答案:
√
14（Jd2B2284）.汽轮机冷态启动时，为了避免金属产生过大的温差，一般不应采用低压微过热蒸汽冲动汽轮机转子的方法。
（）
答案:
×
15（Je2B2285）.发电厂共有9项技术监督。
（）
答案:
×
16（Je2B3286）.常用的寿命评估为常规肉眼检查、无损探伤和破坏性检验三级管理法。
（）
答案:
√
17（Je2B3287）.低负荷运行时，定压运行的单元机组仍比变压运行的经济性好。
（）
答案:
×
18（Je2B3288）.单机容量为200MW及以上新机组的试生产阶段为3个月。
（）
答案:
×
19（Je2B4289）.数字式电液控制系统是纯电调的控制系统。
（）
答案:
√
20（Je2B4290）.对汽轮机来说，滑参数启动的特点是安全性好。
（）
答案:
√
21（Je2B4291）.主蒸汽压力、温度随负荷变化而变化的运行方式称滑压运行。
（）
答案:
×
22（Je2B5292）.计算机监控系统的基本功能就是为运行人员提供机组在正常和异常情况下的各种有用信息。
（）
答案:
×
23（Je2B5293）.汽轮机快速冷却是将压缩空气经空气电加热器加热到所需温度再送入汽轮机各个冷却部位进行冷却的过程。
（）
答案:
×
24（Je2B5294）.协调控制方式既能保证有良好的负荷跟踪性能，又能保证汽轮机运行的稳定性。
（）
答案:
√
25（Je2B5295）.汽轮机总体试运行的目的，是检查、考核调速系统的动态特性及稳定性，检查危急保安器动作的可靠性及本体部分的运转情况。
（）
答案:
√
26（Je2B5296）.调速系统的稳定性、过渡过程的品质、系统动作的迅速性和过程的振荡性是衡量调节系统动态特性的四个指标。
（）
答案:
√
27（Je2B5297）.高压大容量汽轮机热态启动参数的选择原则是根据高压缸调节级汽室温度和中压缸进汽室温度，选择与之相匹配的主蒸汽和再热蒸汽温度。
（）
答案:
√
28（Jf2B2298）.运行分析的方法通常采用对比分析法、动态分析法及多元分析法。
（）
答案:
√
29（Jf2B3299）.运行分析的内容有岗位分析、定期分析和专题分析三种。
（）
答案:
×
三、简答题（每题5分,共10题）
1（Lb2C4141）.什么是在线监控系统?
答案:
在线监控又称做实时监控，即传感器将现场生产过程中任何参数变化输入到计算机中，计算机根据现场变化立即作出应变措施，保证维持发电主、辅设备安全运行。
2（Lb2C5142）.国产300MW机组启动旁路系统有那些特点?
答案:
国产300MW机组普遍采用总容量为锅炉蒸发量的37%或47%的两级旁路并联系统。
大旁路（又称全机旁路）分两路从主蒸汽联络管上接出，每路容量为锅炉额定蒸发量的10%或15%，经装在锅炉房的快速减压减温器，再经装在汽轮机凝汽器喉部外侧的扩容式减温减压器，直通凝汽器。
小旁路（又称高压缸旁路）从主蒸汽联络管上接出，容量为锅炉蒸发量的17%，经装在锅炉房的快速减压减温器，接入再热器冷段。
主蒸汽，大、小旁路减温水来自给水泵出水母管。
扩容式减温减压器减温水来自凝结水升压泵出水母管。
3（Lb2C5143）.影响汽轮发电机组经济运行的主要技术参数和经济指标有哪些?
答案:
影响汽轮发电机组经济运行的主要技术参数和经济指标有汽压、汽温、真空度、给水温度、汽耗率、循环水泵耗电率、高压加热投入率、凝汽器端差、凝结水过冷度、汽轮机热效率等。
4（Lc2C4144）.汽包锅炉和直流锅炉有何主要区别?
各有何优缺点?
答案:
汽包炉的主要优点：
①由于汽包内储有大量汽水，因此具有较大的储热能力，能缓冲负荷变化时引起的汽压变化；②汽包炉由于具有固定的水、汽、过热汽分界点，故负荷变化时引起过热汽温的变化小；③由于汽包内有蒸汽清洗装置，故对给水品质要求较低。
主要缺点：
①金属耗量大；②对调节反应滞后；③只适宜临界压力以下的工作压力。
直流炉的主要优点：
①金属耗量小；②启停时间短，调节灵敏；③不受压力限制，即可用于亚临界压力以下，也可设计为超临界压力。
主要缺点：
①对给水品质要求高；②给水泵电能消耗量大；③对自动控制系统要求高；④必须配备专门用于启动的旁路系统。
5（Je2C4145）.滑参数启动主要应注意什么问题?
答案:
滑参数启动应注意如下问题：
（1）滑参数启动中，金属加热比较剧烈的时间一般在低负荷时的加热过程中，此时要严格控制新蒸汽升压和升温速度。
（2）滑参数启动时，金属温差可按额定参数启动时的指标加以控制。
启动中有可能出现差胀过大的情况，这时应通知锅炉停止新蒸汽升温、升压，使机组在稳定转速下或稳定负荷下停留暖机，还可以调整凝汽器的真空或用增大汽缸法兰加热进汽量的方法调整金属温差。
6（Je2C5146）.额定参数启动汽轮机时怎样控制减少热应力?
答案:
额定参数启动汽轮机时，冲动转子一瞬间，接近额定温度的新蒸汽进入金属温度较低的汽缸内。
与新蒸汽管道暖管的初始阶段相同，蒸汽将对金属进行剧烈的凝结放热，使汽缸内壁和转子外表面温度急剧增加。
温升过快，容易产生很大的热应力，所以额定参数下冷态启动时，只能采用限制新蒸汽流量，延长暖机和加负荷时间等办法来控制金属的加热速度。
减少受热不均，以免产生过大的热应力和热变形。
7（Je2C5147）.什么叫负温差启动?
为什么应尽量避免负温差启动?
答案:
当冲转时蒸汽温度低于汽轮机最热部位金属温度的启动为负温差启动。
因为负温差启动时，转子与汽缸先被冷却，而后又被加热，经历一次热交变循环，从而增加了机组疲劳寿命损耗。
如果蒸汽温度过低，则将在转子表面和汽缸内壁产生过大的拉应力，而拉应力较压应力更容易引起金属裂纹，并会引起汽缸变形，使动静间隙改变，严重时会发生动静摩擦事故，此外，热态汽轮机负温差启动，使汽轮机金属温度下降，加负荷时间必须相应延长，因此一般不采用负温差启动。
8（Je2C5148）.进入汽轮机的蒸汽流量变化时，对通流部分各级的参数有哪些影响?
答案:
对于凝汽式汽轮机，当蒸汽流量变化时，级组前的温度一般变化不大（喷嘴调节的调节级汽室温度除外）。
不论是采用喷嘴调节，还是节流调节，除调节级外，各级组前压力均可看成与流量成正比变化，所以除调节级和最末级外，各级级前、后压力均近似地认为与流量成正比变化。
运行人员可通过各监视段压力来有效地监视流量变化情况。
9（Je2C5149）.厂用电中断为何要打闸停机?
答案:
厂用电中断，所有的电动设备都停止运转，汽轮机的循环水泵、凝结水泵、射水泵都将停止，真空将急剧下降，处理不及时，将引起低压缸排大气安全门动作。
由于冷油器失去冷却水，润滑油温迅速升高，水冷泵的停止又引发发电机温度升高，对双水内冷发电机的进水支座将因无水冷却和润滑而产生漏水，对于氢冷发电机、氢气温度也将急剧上升，给水泵的停止，又将引起锅炉断水。
由于各种电气仪表无指示，失去监视和控制手段。
可见，厂用电全停，汽轮机已无法维持运行，必须立即启动直流润滑油泵，直流密封油泵，紧急停机。
10（Jf2C3150）.厂用电中断应如何处理?
答案:
厂用电中断应做如下处理：
（1）启动直流润滑油泵，直流密封油泵，立即打闸停机。
（2）联系电气，尽快恢复厂用电，若厂用电不能尽快恢复，超过1min后，解除跳闸泵连锁，复置停用开关。
（3）设法手动关闭有关调整门、电动门。
（4）排汽温度小于50℃时，投入凝汽器冷却水，若排汽温度超过50℃，需经领导同意，方可投入凝汽器冷却水（凝汽器投入冷却水后，方可开启本体及管道疏水）。
（5）厂用电恢复后，根据机组所处状态进行重新启动。
切记：
动力设备应分别启动，严禁瞬间同时启动大容量辅机，机组恢复并网后，接带负荷速度不得大于10MW/min。
四、计算题（每题5分,共15题）
1（Lb2D3071）.纯凝汽式汽轮发电机组和回热循环机组的热耗率如何计算?
答案:
解：
每生产1kW·h的电能，汽轮发电机组所消耗的热量称为热耗率q。
对纯凝汽式汽轮机，其热耗率为
q＝d（i0－i′co）
式中i′co--凝结水焓，其数值近于它的温度值，×4.187kJ／kg；
i0--主蒸汽的焓，kJ／kg；
d--汽耗率，kg／（kW·h）。
对采用回热循环的汽轮发电机组，其热耗率为
q＝d（i0－i′gs）
式中i′gs--锅炉给水的焓，kJ／kg；
i0--主汽阀前蒸汽的焓，kJ／kg；
d--汽耗率，kg／（kW·h）。
2（Lb2D3072）.一个理想的16位A／D转换器，转换的电压范围为0～10V，当输入信号为3.8V时，对应的二进制码应该是多少?
答案:
解：
16位A／D转换器，最大数值为216＝65536。
由于电压范围最大为10V，所以，10V对应65536，那么3.8V为3.8×6553.6＝24903.48，取整为24903。
其二进制表示为00011000101000111。
答：
对应的二进制码为00011000101000111。
3（Lb2D4073）.汽轮机运行人员如何计算汽轮发电机组毛效率?
答案:
解：
对于回热循环的凝汽式汽轮发电机组
η＝3600／［d×（i0－i′gs）］
式中d--汽耗率，kg／（kW·h）；
i0--新蒸汽焓值，kJ／kg；
i′gs--给水焓值，kJ／kg；
η--毛效率。
对于中间再热机组，热耗率公式为
q＝［D0（i0－i′gs）＋Dzr（izr－igp）］／W
式中D0--主蒸汽流量，kg；
Dzr--进入中压缸的再热蒸汽流量，kg；
izr--进入中压缸的再热蒸汽焓，kJ／kg；
igp--高压缸排汽焓，kJ／kg；
W--发电量，kW·h。
再热机组的毛效率为
η＝3600／q＝3600N／［D0（i0－i′gs）＋Dzr（izr－igp）］
4（Lb2D4074）.某汽轮机每小时排汽量为400t，排汽压力为0.004MPa，排汽干度x＝0.88，冷却水比热容cp＝4.1868kJ／（kg·℃），凝汽器每小时用循环冷却水24800t。
求循环冷却水温升为多少度?
答案:
解：
查饱和水与饱和水蒸汽热力性质表知，排汽压力为0.004MPa时，饱和蒸汽焓为i″co＝2554.5kJ／kg，饱和水焓i′co＝121.41kJ／kg
排汽焓为ico＝x×i″co＋（1－x）×i′co
＝0.88×2554.5＋（1－0.88）×121.41
＝2247.96＋14.57
＝2262.53kJ／kg
凝汽器循环倍率为
m＝Dw／Dco＝24800／400＝62
循环冷却水温升Δt＝（ico－i′co）／（m×cP）
＝（2262.53－121.41）／（62×4.1868）
＝8.25（℃）
答：
循环冷却水温升为8.25℃。
5（Lb2D4075）.某机组发电标准煤耗率为320g／（kW·h），若年发电量103.1559亿kW·h，将消耗多少标准煤?
若燃用发热量为4800kcal／kg的煤，又将消耗多少吨?
答案:
解：
该机组年消耗标准煤Bb为
Bb＝bb×N年＝320×10-3×103.1559×108
＝3300988800kg
＝3300988.8（t标准煤）
若燃用发热量为4800kcal／kg的煤，则消耗
B＝3300988.8×7000／4800
＝4813942（t）
答：
该机组每年将消耗3300988.8t标准煤。
若燃用发热量为4800kcal／kg的煤，则将消耗4813942t。
6（Lb2D5076）.一台简单朗肯循环凝汽式机组容量是12MW，蒸汽参数po＝5MPa、to＝450℃、pco＝0.005MPa、机组的相对内效率ηoi＝0.85、机械效率ηj＝0.99、发电机效率ηd＝0.98、排汽干度x＝0.9。
求机组汽耗量D、汽耗率d，热耗量Q、热耗率d。
答案:
解：
查表求出下列参数
io＝3316.8kJ／kg
i′co＝137.77kJ／kg
i″co＝2561.6kJ／kg
绝热膨胀排汽焓为icot＝x×i″co＋（1－x）×i′co
＝0.9×2561.6＋（1－0.9）×137.77
＝2305.44＋13.777
＝2319.21（kJ／kg）
汽耗量D＝3600×N／［（io－icot）ηoiηjηd］
＝3600×12000／［（3316.8－2319.21）×0.85×0.99×0.98］
＝52511.14（kg／h）
汽耗率d＝D／N＝52511.14／12000＝4.376kg／（kW·h）
热耗量Q＝D（io－i′co）
＝52511.14×（3316.8－137.77）
＝166934489.4（kJ／h）
热耗率q＝Q／N
＝166934489.4／12000
＝13911.2［kJ／（kW·h）］
答：
汽轮机的汽耗量D为52511.14kg／h；汽轮机的汽耗率d为4.376kg／（kW·h）；汽轮机的热耗量Q为166934489.4kJ／h；汽轮机的热耗率q为13911.2kJ／（kW·h）。
7（Lc2D3077）.某电力系统供电频率为50±0.2Hz，每投入发电机容量100MW，可增加频率0.2Hz，问该系统运行容量多大?
答案:
解：
系统容量增加将使系统频率成正比地增加，即
ΔP／PC＝Δf／f
所以系统容量PC＝ΔP×f／Δf＝100×50／0.2＝25000MW
答：
该系统运行容量为25000MW。
8（Je2D3078）.一台离心泵在转速1450r／min时，其全扬程为25m，流量为240m3／h，轴功率为22kW，因受外界影响，实际转速为1420r／min，试求此时的扬程、流量和轴功率各为多少?
答案:
解：
对同一泵在流量控制装置相同的情况下，泵内的流动相似，可以应用相似定律中的比例定律
H′＝H（n′／n）＝25×（1420／1450）＝24.5（m）
Q′＝Q（n′／n）＝240×（1420／1450）＝235（m3／h）
N′＝N（n′／n）3＝22×（1420／1450）3＝20.7（kW）
答：
实际转速为1420r／min时，扬程为24.5m；流量为235m3／h；轴功率为20.7kW。
9（Je2D3079）.某电厂有一台离心通风机在标准进口状态下，其流量Q＝135000m3／h，风压p＝5.92kPa，轴功率P＝246.7kW，现准备用来作引风机，其进口状态为
t＝200℃，
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