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汽机复习题资料

汽机复习题

一、      填空题

1、火力发电厂所采用的工质是水和水蒸气。

2、工质的主要热力参数温度压力比容内能焓熵。

3、在火力发电厂中，汽轮机的主要任务是把蒸汽热能转换成轴旋转的机械能。

4、火力发电厂中的汽水系统是由锅炉汽轮机凝汽器给水泵等设备组成。

5、换热器在发电厂中按其用途和结构分为三类，它们是表面式、蓄热式和混合式。

6、热交换一般通过热传导、热对流和热辐射三种方式来完成。

7、火力发电厂的热力循环有朗肯循环、中间再热循环、给水回热循环和热电联产循环。

8、抽气器的作用是不断地抽出凝汽器内不凝结气体和漏入的空气，维持凝汽器的真空。

9、影响汽轮机轴向推力大小的因素有负荷的大小、转子安装扬度、发电机的磁力中心偏差、机内同通留部分结垢等。

10、汽轮机的滑销系统主要有纵销、立销、横销等组成。

11、汽耗率是指每发一度电耗用的蒸汽量__，其表达式d=。

倘若机组运行一段时间后，汽耗率d变大，则说明该机组经济性变差___。

12、推力轴承是用来平衡转子的轴向推力。

确立转子膨胀的死点，从而保证动静部件的轴向间隙在设计范围内。

13、常见轴向推力平衡措施有：

1）__高、中压缸对置___；2）低压缸分流；3）__设置平衡活塞；设置推力轴承。

14、汽轮发电机的盘车装置是一种低速盘动汽轮发电机转子的设备，主要在汽轮机起动和停机中使用。

15、汽轮机汽封包括端部轴封、隔板汽封和通流部分汽封。

16、汽轮机轴承分为推力轴承和支持轴承。

17、水蒸气的临界压力为22.129MPa临界温度为374.15℃。

18、运行中高压加热器钢管泄露解列时，应首先开启旁路门后关闭出入口水门，以防止给水进入汽轮机。

19、使用串联阀门时应先将一次门全开二次门调整。

20、调整冷油器油温应用冷却水入口水门调整。

21、调节系统的速度变动率是空负荷是具有的最高转速与额定负荷时具有的最低转速之差与额定转速的比值的百分数。

22、汽轮机各轴承的振动标准0.02mm以下为优，0.03mm下为良好，0.05mm以下为合格。

23、汽轮机起动并网后，使机组带上5%-10%的额定负荷。

24、调节系统动态特性的主要因素有：

①迟缓率；②转子飞升时间常数；③中间容积时间常数；④速度变动率；⑤油动机时间常数。

25、凝汽器的最佳真空是指__在功率和时间一定的前提下因提高真空而获得的净收益最大时的真空。

26、多级汽轮机中，凡是_直接影响蒸汽状态的那类损失统称为内部损失，否则称为外部损失。

例如轴封漏汽损失和中间再热管路损失分别属于__外部损失和内部损失。

27、油膜振荡一般发生在转子升速到两倍于第一临界转速时，消除油膜振荡措施的主要依据增大偏心率，具体的措施有增大轴承的压比和降低润滑油的粘度。

28、调速系统迟缓率是指在同一负荷下，由静态特性决定的最高转速与最低转速之差与额定转速n0的比值；。

迟缓的存在，使得单机运行机组会产生转速自发飘动现象；并网运行机组会产生负荷自发晃动现象。

29、热态启动时，应先向轴封供汽后抽真空，是为了防止冷空气和金属接触，出现急剧冷却，产生过大局部负胀差。

30、调速系统静反馈的作用是使调节系统稳定。

动反馈的作用是增加调节系统动态稳定性。

31、叶轮式转子用于冲动式汽轮机，其结构可分为整锻式、套装式、组合式和焊接式四种型式，大功率汽轮机的高压转子均采用整锻式转子。

32、一个闭环的汽轮机自动调节系统可分为四个组成部分：

1）转速感受机构；2）传动放大机构；3）配汽机构；4）调节对象

33、凝汽设备运行状态的优劣集中表现在如下三个方面：

1）__凝汽器内是否保持最佳真空；2）___凝结水过冷度是否最小；3）____凝结水品质是否合格。

34、汽轮机常用的调节方式有：

_____喷嘴调节、节流调节、__滑压调节。

35、如果转子惰走时间急剧减小，则可能是轴瓦已磨损或发生动、静部分磨擦；如果转子惰走时间增长，则可能是新汽管道阀门不严，使蒸汽漏入汽轮机。

36、推力轴承润滑情况的好坏时通过推力瓦块的温度来反映的，推力瓦块乌金层的厚度不应大于通流部分的最小轴向间隙间隙，其目的是当发生合金熔化事故时，避免动、静部分轴向发生摩擦。

37、联轴器有刚性联轴器，半饶性联轴器和饶性联轴器三种类型，

38、汽轮机和发电机转子一般是用半饶性联轴器来连接的。

39、叶轮上开平衡孔的作用是：

1）疏走隔板前漏过来的蒸汽，减少隔板漏气损失；2）平衡叶轮两侧蒸汽的压力，减少汽轮机的轴向推力。

40、围带通常用于汽轮机的高、中压级中，其作用是提高刚性减小汽流弯应力，形成叶顶汽封减小漏汽。

二、判断题

1、当汽轮机膨胀受阻时振幅随着负荷的增加而增大。

（√）

2、板式滤油机油压升高明滤纸破损（×）

3、低加管束漏水应立即停机（×）

4、汽轮机热态启动时凝汽器真空适当保持低一些（×）

5、汽轮机气缸与转子已同一死点膨胀或收缩时其出现的差值称相对膨胀（×）

6、凝结水泵运行中误关空气门将造成停机。

（×）

7、凝汽器热负荷是指凝汽器内凝结水传给冷却水的总热量。

（×）

8、金属材料的性质是耐拉不耐压，所以当压力大时危险性更大。

（×）

9、调节系统的迟缓率越大其速度变动率也越大。

（×）

10、汽轮机停机后盘车未能及时投入或在盘车连续运行中停止时，应查明原因，修复后立即投入盘车，并连续运行。

（）×

11、滑销系统的作用在于防止气缸受热膨胀而保持气缸与转子中心一致。

（×）

12、汽轮机转速达到额定转速的112%-----115%时超速保护装置动作，紧急停机。

（×）

13、两台给水泵并联运行时，流量相等，总程为每台泵的扬程之和。

（×）

14、汽轮机超速试验应连续做两次，两次转速差应不超过30r/min。

（×）

15、加热器普遍采用表面式加热器的主要原因是其传热效果好。

（×）

16、汽轮发电机在启动升速过程中，没有共振现象发生的称为刚性转子。

（√）

17、调节系统的错油门属于断流式滑阀。

（√）。

18、在蒸汽初压和初温不变时，提高排汽压力可提高朗肯循环的热效率。

（×）

19、一般火力发电厂在选用循环水泵时大都采用大流量、高扬程的离心式水泵。

（×）

20、设置汽轮机滑销系统的作用是为了保证汽缸在受热时能自由地膨胀。

（×）

21、为了防止发电机定子线圈和铁芯温度升高、绝缘发热脆化，发电机的风温应尽量降低为好。

（×）

22、汽轮机带额定负荷运行时，甩掉全部负荷比甩掉80%负荷所产生的热应力要大。

（×）

23、汽轮机在超速试验时，汽轮机转子的应力比额定的转速下约增加25%的附加应力。

（√）

24、凝汽器正常运行时的真空是靠低压缸排汽凝结而成，抽汽设备的作用只是维持凝汽器真空。

（√）

25、为了降低润滑油温度，应该加强冷却进水量，因而提高水压。

（×）

26、大轴弯曲是引起汽轮机振动的主要原因。

（×）

27、主抽疏水器水位高低不影响真空。

（×）

28、热态启机应先抽真空后送轴封。

（×）

29、当汽轮机转子的临界转速低于50%的工作转速时，才有可能发生油膜振荡现象。

（√）

30、汽轮机的寿命包括出现宏观裂纹后的残余寿命。

（×）

31、必需汽蚀余量表示为防止泵内汽蚀，在泵吸入口截面液体所必需有的最小汽蚀余量值。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（√）

32、机组运行过程中，在进汽压力、温度和凝汽器真空不变的情况下，汽轮机的转速由汽机进汽量来决定，进汽量越多，转速也越高。

（×）

33、沿程所有水头损失之和称为总水头损失。

（√）

34、汽轮机热态起动时由于汽缸转子的温度场是均匀的，所以启动时间快，热应力小。

（√）

35、高压加热器的疏水也是除氧器的一个热源。

（√）

36、在流速较小管径较大或流体粘滞性较大的情况下才发生层流状态的流动。

（√）

37、热耗率是反映汽轮机经济性的重要指标，它的大小只与汽轮机组效率有关。

（×）

38、汽轮机的排汽在凝结器中的凝结过程可以近似看做变压变温凝结放热过程。

（×）

39、水泵并联工作的特点是每台水泵所产生的扬程相等，总流量为每台水泵流量之和。

（√）

40、金属材料的蠕变寿命主要取决于施加在材料上的应力大小。

（×）

三、选择

1、气轮机组轴瓦油膜震荡在B情况下发生。

A、第一临界转速高于1/2工作转速。

B、第二临界转速低于1/2工作转速。

C、在任何一种工作转速下。

2、在凝汽器中，压力最低，真空最高的地方是D。

A、凝汽器喉部。

B、凝汽器热井。

C、靠近冷却水管入口的部位。

D、空气冷却器。

3、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，则对机组的安全运行C。

A、有影响。

B、没有影响。

C、不利。

D、有利。

4、阀门的作用是控制流体的流量，改变流体的C。

A、压力。

B、速度。

C、流动方向。

5、汽轮机凝汽真空应始终维持在C才是最有利的。

A、高真空下运行。

B、低真空下运行。

C、经济真空下运行。

6、加热器发生满水时除发出水位高报警信号外，还会使端差D出口水温D。

A、降低、降低。

B、降低、升高。

C、升高、降低。

D、升高、升高。

7、水泵的基本特性参数A。

A、流量、扬程、轴功率、效率。

B、流量、扬程、压力、转速。

C、流量、扬程、效率、电流。

D、流量、扬程、有效功率、效率。

8、C有效汽蚀余量，C必须汽蚀余量，可以提高泵的抗汽蚀性能。

A、降低、降低。

B、降低、提高。

C、提高、降低。

D、提高、提高。

9、离心泵基本性能曲线中，最主要的是A曲线。

A、Qv-H

B、Qv-P

C、Qv-Hr

D、Qv-H

10、通过临界转速时，要C地通过，切忌在临界转速下停留，以免造成强烈震动。

A、迅速。

B、平稳。

C、迅速而平稳。

D、缓慢。

11、在启动过程中，当汽轮机转速接近Ar/min时，应注意检查调节系统动作是否正常。

A、2800

B、2600

C、3000

D、2400

12、在机组甩负荷时，汽轮机转子表面产生的热应力为C应力。

A、拉应力。

B、交变应力。

C、压应力。

D、不产生应力。

13、当需要接受中央调度指令参加电网调频时，机组应采用D控制方式。

A、机跟炉

B、炉跟机

C、机炉手动

D、机炉协调。

14、在凝汽器运行中，漏入空气量越多，则_____C______。

A、传热端差越大，过冷度越小;

B、传热端差越小，过冷度越大;

C、传热端差越大，过冷度越大。

15、由凝汽器变工况特性知：

当排汽量下降时，真空将___A____。

A、提高

B、降低

C、不变

16、下列损失中，属于级内损失的是__C__。

A、轴封漏汽损失

B、进汽机构的节流损失;

C、隔板漏汽损失。

17、给水泵在水泵中压缩升压,可看作____B____。

A、等温过程

B、绝热过程

C、等压过程

18、加热器的种类，按工作原理不同可分为：

A。

Ａ、表面式，混合式；

Ｂ、加热器，除氧器；

Ｃ、高压加热器，低压加热器；

Ｄ、螺旋管式，卧式；

19、加热器的种类，按工作原理不同可分为：

（B）。

Ａ、表面式，混合式；

Ｂ、加热器，除氧器；

Ｃ、高压加热器，低压加热器；

Ｄ、螺旋管式，卧式；

20、转子在静止时严禁A，以免转子产生热弯曲。

A、向轴封供汽；

B、拉真空；

C、对发电机进行投、倒氢工作；

D、投用油系统。

21、汽轮机凝汽器真空变化将引起凝汽器端差变化，一般情况当凝汽器真空升高时，端差C。

A、增大;

B、不变;

C、减小;

D、先增大后减小。

22、除氧器滑压运行，当机组负荷突然降低，将引起除氧给水的含氧量B。

Ａ、增大；

B、减小；

C、波动；

D、不变。

23、汽轮机负荷过低时会引起排汽温度升高的原因是C。

A、真空过高

B、进汽温度过高

C、进入汽轮机的蒸汽流量过低，不足以冷却鼓风摩擦损失产生的热量

D、进汽压力过高

24、下列哪种泵的比转数大B

A、给水泵；

B、循环泵；

C、凝结泵。

25凝汽器内蒸汽的凝结过程可以看做是C。

A、 等容过程；

B、 B.等焓过程；

C、 C.等压过程；

D、 D.绝热过程。

26、汽轮机凝汽器铜管管内结垢可造成D。

A、传热增强，管壁温度升高；

B、传热减弱，管壁温度降低；

C、传热增强，管壁温度降低；

D、传热减弱，管壁温度升高。

27、对同一种流体来说，沸腾放热的放热系数比无物态变化时的对流放热系数B。

A、小；

B、大；

C、相等。

28、凝结泵电流到零，凝结水压力下降，凝结水流量到零，凝汽器水位升高的原因是C。

A、凝结泵故障；

B、凝结泵汽化；

C、凝结泵电源中断。

29、汽轮机内蒸汽流动的总体方向大致垂直于转轴的汽轮机称为C。

A、轴流式汽轮机；

B、辐流式汽轮机；

C、周流式汽轮机。

30、已知介质的压力P和温度t，在该温度下当P小于P饱时，介质所处的状态是D

A、未饱和水；

B、湿蒸汽；

C、干蒸汽；

D、过热蒸汽。

31、文丘里管装置是用来测定管道中流体的B。

A、压力；

B、体积流量；

C、阻力。

32、实际物体的辐射力与同温度下绝对黑体的辐射力B。

A、前者大于后者；

B、前者小于后者；

C、二者相等。

33、沸腾时汽体和液体同时存在，汽体和液体的温度A。

A、相等；

B、不相等；

C、汽体温度大于液体温度。

34、泵入口处的实际汽蚀余量称为A。

A、装置汽蚀余量；

B、允许汽蚀余量；

C、最小汽蚀余量。

35、下列哪种泵的比转数大B。

A、 给水泵；

B、循环泵；

C、凝结泵。

35、汽轮机冲动级（ρ＜0.5＝的理想焓降减少时，级的反动度C。

A、基本不变；

B、减小；

C、增大。

36、高压加热器运行中，水侧压力C汽侧压力。

为保证汽轮机组安全运行，在高加水

侧设自动旁路保护装置。

A、低于；

B、等于；

C、高于。

37、汽轮机通流部分结了盐垢时，轴向推力A。

A、增大；

B、减小；

C、基本不变。

38、有效的总扬程与理论扬程之比称为离心泵的C。

A、机械效率；

B、容积效率；

C、水力效率。

39、减压门属于C。

A、关（截）断门；

B、调节门；

C、安全门。

40、汽轮发电机负荷不变，循环水入口水温不变，循环水流量增加，排汽温度C

A、不变；

B、升高；

C、降低。

四、问答

1、造成汽轮机轴瓦损坏的主要原因有哪些？

答：

（1）运行中轴承断油；

（2）机组发生强烈振动；

（3）轴瓦制造缺陷；

（4）轴承油温过高；

（5）润滑油质恶化。

2、凝汽器中的空气有些什么危害？

答：

（1）漏入空气量增大，使空气的分压力升高，从而使凝汽器真空降低。

（2）空气阻碍蒸汽凝结，使传热系数减少，传热端差增大，从而使真空下降。

（3）使凝结水过冷度增大，降低汽机热循环效率。

3、热力除氧的工作原理？

答：

热力除氧的原理建立在亨利定律和道尔顿定律基础上。

亨利定律指出：

当液体和气体间处于平衡状态时，对应一定的温度，单位体积水中溶解的气体量与水面上该气体的分压力成正比。

若水面上该气体的分压力大于该气体在水面的实际分压力，则该气体就会在不平衡压差作用下自水中离析出来，直至达到新的平衡状态为止。

如果能将某种气体从液面上完全清除掉，就可把该气体从液体中完全除去。

道尔顿定律指出：

混合气体的全压力等于组成它的各气体分压力之和。

对于给水而言，水面上混合气体的全压力等于水中溶解气体的分压力与水蒸气分压力之和。

在除氧器中，水被定压加热时，其蒸发量增加，从而使水面水蒸气的分压力增高，相应地，水面其他气体分压力降低。

当水加热到除氧器压力下的沸点时，水蒸气的分压力就会接近水面上混合气体的全压力，此时水面上其他气体的分压力将趋近于零，于是溶解于水中的气体将在不平衡压差的作用下从水中逸出，并从除氧器排汽管中排走。

4、给水泵汽蚀应如何处理？

答：

⑴给水泵轻微汽蚀，应立即查找原因，迅速消除。

⑵汽蚀严重，应立即起动备用泵，停用产生汽蚀的给水泵。

⑶开启给水泵再循环门。

5、简述汽轮机油系统中注油器的工作原理？

答：

当压力油经喷嘴高速喷出时，利用自由射流的卷吸作用，把油箱中的油经滤网带入扩散管，经扩散管减速升压后，以一定油压自扩散管排出。

6、汽轮机级内损失包括？

答：

叶高损失、扇型损失、叶栅损失、余速损失、撞击损失、叶轮损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失。

7、离心泵的工作原理？

答：

是在泵内充满水的情况下，叶轮旋转使叶轮内的水也跟着旋转，叶轮内的水在离心力的作用下获得能量。

叶轮槽道中的水在离心力的作用下甩向外围，流进泵壳，于是叶轮中心的压力降低，这个压力低于进水管内压力，水就在这个压力差作用下，由吸水池流入叶轮，这样水泵就可以不断吸水供水了。

8、气轮机轴向位移增大的主要原因有那些？

答：

（1）推力轴瓦损坏。

（2）汽温起压下降，通流部分过负荷及回热加热器停用。

（3）隔板轴封间隙因磨损而漏汽增大。

（4）蒸汽品质不良，引起通流部分结垢。

（5）发生水冲击。

（6）负荷变化，凝汽式汽轮机轴向推力随负荷增大而增大。

9、凝汽器运行好坏的标志有哪些？

答：

（1）能否达到最有利真空。

（2）能否保证凝结水品质合格。

（3）凝结水的过冷度能否保持最低。

10、除氧器的作用？

答：

除去锅炉给水中的的氧气及其他气体，保证给水品质，同时它本身又是回热系统中的一个混合式加热器，起到加热给水的作用。

11、给水泵汽蚀的原因？

答：

（1）除氧器内部压力降低。

（2）给水泵长时间在较小流量下或空负荷下运行。

（3）除氧器水位过低。

（4）给水泵再循环门误关或开得过小，给水泵打闷泵。

12、热力学第一定律的实质是什么？

它说明什么问题？

答：

能量守衡与转换定律在热力学上的一种特定应用形式，他说明热能与机械能互相转换的可能性及其数值关系。

13、凝结水泵出口再循环的作用是什么？

答：

是为了保持凝结水泵在任何工况下都有一定的流量，以保证射汽抽汽器和轴封加热器有足够的冷却水量，并防止凝结水泵在低负荷下运行时由于流量过小而发生汽蚀现象。

14、加热器运行要注意监视什么？

答：

（1）进出加热器的水温。

（2）加热蒸汽的压力、温度，及被加热水的流量。

（3）加热器疏水水位的高度。

（4）加热器的端差。

15、汽轮机真空下降有哪些危害?

答：

（1）排汽压力升高，可用焓减小，不经济，同时使机组出力降低；

（2）排汽缸及轴承座受热膨胀，可能引起中心变化，产生振动；

（3）排汽温度过高可能引起凝汽器铜管松弛，破坏其严密性污染凝结水；

（4）可能使纯冲动式汽轮机轴向推力增大；

（5）真空下降使排汽容积流量减小，对末几级叶片工作不利。

末级要产生脱流及旋流，同时还会在叶片的某一部位产生较大的激振力，有可能损坏叶片，造成事故。

16、热态启动时，为什么要求新蒸汽温度高于汽缸温度50-8O℃?

答：

机组进行热态启动时，要求新蒸汽温度高于汽缸温度50一80℃。

可以保证新蒸汽经调节汽门节流，导汽管散热、调节级喷嘴膨胀后，蒸汽温度仍不低于汽缸的金属温度。

因为机组的启动过程是一个加热过程，不允许汽缸金属温度下降。

如在热态启动中新蒸汽温度太低，会使汽缸、法兰金属产生过大．的应力，并使转子由于突然受冷却而产生急剧收缩，高压胀差出现负值，使通流部分轴向动静间隙消失而产生摩擦，造成设备损坏。

17、汽轮机调节系统的任务是什么？

答汽轮机调节系统的任务是使汽轮机的输出功率与外界负荷保持平衡。

即当外界负荷变化、电网频率（或机组转速）改变时，汽轮机的调节系统相应地改变汽轮机的功率，使之与外界负荷相适应，建立新的平衡，并保持转速偏差不超过规定。

另外在外界负荷与汽轮机输出功率相适应时，保持汽轮机稳定运行。

当外界（电网）故障造成汽轮发电机甩掉负荷时，调节系统关小汽轮机调速汽门，控制汽轮机转速升高值低于危急保安器动作值，保持汽轮机空负荷运行

18、造成汽轮机热冲击的主要原因是什么？

答：

（1）启动时，蒸汽温度与汽轮机金属温度相差太大时会对金属部件产生热冲击。

（2）极热态启动时造成的热冲击。

对于单元制大机组在极热态时不容易把蒸汽参数提到额定参数再冲动转子，往往是在蒸汽参数较低的情况下冲转。

这时，蒸汽温度可能比金属温度低得多，因而在汽缸、转子上产生较大的热应力。

（3）甩负荷产生的热应力。

汽轮机在额定工况下运行时，如果负荷发生大幅变化，则通过汽轮机的蒸汽温度将发生变化，使汽缸、转子产生热冲击。

（4）运行中由于汽温突变，造成热冲击。

19、什么是滑参数启动？

其优点是什么？

答：

在启动过程中，电动主汽门前的新汽参数随机组转速和负荷的变化而滑升的启动方式称滑参数启动。

采用这种启动方式汽轮机可以充分利用锅炉启动过程中产生的蒸汽进行能量转换，热能和汽水损失较小，经济性好，此外启动时蒸汽流量大，又是全周进汽，使汽缸和转子受热均匀，可以在保证安全的前提下，加快启动速度，缩短启动时间，被大容量机组广泛采用。

20、凝汽器水位太高，为什么会影响真空？

答：

凝汽器水位太高，淹没到凝汽器两侧空气室及空气管时，就使凝汽器内空气无法抽出。

空气在凝汽器内越积越多，影响排汽不能及时凝结。

此外，凝汽器水位太高就减少了冷却面积，影响了热交换，因此凝汽器水位太高要影响真空，使真空降低。