電力職業(yè)技能鑒定考試《汽輪機(jī)運(yùn)行值班員》高級(jí)技師理論題庫(kù)

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電力職業(yè)技能鑒定考試

《汽輪機(jī)運(yùn)行值班員》高級(jí)技師理論題庫(kù)

一、選擇題（請(qǐng)將正確答案的代號(hào)填入括號(hào)內(nèi)，共47題）

1.熱力學(xué)基礎(chǔ)是研究（）的規(guī)律和方法的一門學(xué)科。

（A）化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能；（B）熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能；（。機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能；（D）熱能與機(jī)械

能相互轉(zhuǎn)換。

答案:D

2.實(shí)際物體的輻射力與同溫度下絕對(duì)黑體的輻射力（）。

（A）前者大于后者；（B）前者小于后者；（C）二者相等；（D）無(wú)法比較。

答案：B

3.在新蒸汽壓力不變的情況下，采用噴嘴調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)在額定工況下運(yùn)行，蒸汽流量增加時(shí),

調(diào)節(jié)級(jí)的燃降（）

（A）增大；（B）減少；（C）基本不變；（D）不確定。

答案:B

4.造成火力發(fā)電廠效率低的主要原因是（）

（A）鍋爐效率低；（B）汽輪機(jī)排汽熱損失；（C）發(fā)電機(jī)損失；（D）汽輪機(jī)機(jī)械損失。

答案:B

5.火力發(fā)電廠排出的煙氣，會(huì)造成大氣的污染，主要污染物是（）

（A）二氧化硫；（B）粉塵；（C）二氧化碳；（D）微量重金屬微粒。

答案:A

6.流體流動(dòng)時(shí)引起能量損失的主要原因是（）

（A）流體的壓縮性；（B）流體的膨脹性；（C）流體的黏滯性；（D）流體的揮發(fā)性。

答案:C

7.高溫對(duì)金屬材料（如低碳鋼）機(jī)械性能的影響是（）。

（A）一般使材料的強(qiáng)度降低、塑性能力提高：（B）一般使材料的強(qiáng)度降低、塑性能力也降低；

（C）一般使材料的強(qiáng)度提高、塑性能力降低；（D）一般使材料的強(qiáng)度提高、塑性能力也提高。

答案:A

8.機(jī)組熱耗驗(yàn)收工況是（）

（A）TRL工況；（B）T-MCR工況；（C）THA工況；（D）VWO工況。

答案:c

9.關(guān)于FATT溫度，下列說(shuō)法正確的是（）

（A）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)，F(xiàn)ATT溫度越高；（B）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)，F(xiàn)ATT溫度越低;

（C）只與金屬的材料特性有關(guān)，與汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)；（D）FATT溫度越高越好。

答案:A

10.變頻技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的主要原因是（）。

（A）減少系統(tǒng)流量；（B）減少系統(tǒng)阻力；（C）降低電機(jī)損耗；（D）降低泵的磨損。

答案:B

11.關(guān)于汽輪機(jī)壽命的定義不正確的是（）o

（A）汽輪機(jī)壽命取決于其最危險(xiǎn)部件的壽命；（B）轉(zhuǎn)子的壽命決定了整臺(tái)汽輪機(jī)的壽命；（C）

汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的壽命一般分為無(wú)裂紋壽命和剩余壽命；（D）汽缸的壽命決定了整臺(tái)汽輪機(jī)的壽命。

答案:D

12.工作溫度在450?600℃之間的閥門為（）o

（A）普通閥門；（B）高溫閥門；（C）耐熱閥門；（D）低溫閥門。

答案：B

13.閘閥的作用是（）?

（A）改變介質(zhì)流動(dòng)方向；（B）調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量；（C）截止流體的流動(dòng)；（D）調(diào)節(jié)流體的壓

力。

答案:C

14.汽輪機(jī)工作轉(zhuǎn)速為3000r/min,危急遮斷器超速試驗(yàn)時(shí)，動(dòng)作轉(zhuǎn)速為3210r/min,你認(rèn)為轉(zhuǎn)

速（）。

（A）太高；（B）太低；（C）合適；（D）在合格范圍的低限。

答案:B

15.某臺(tái)機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的速度變動(dòng)率5為8%,你認(rèn)為：（）o

（A）太大；（B）太??；（C）合適；（D）都不對(duì)。

答案:A

16.汽輪機(jī)的壽命損傷主要是指（）。

（A）低頻疲勞損傷；（B）高溫蠕變損傷；（C）低頻疲勞與高溫蠕變損傷的總和；（D）交變

熱應(yīng)力損傷。

答案:C

17.我國(guó)變壓器的額定頻率為（）Hzo

（A）50；（B）40；（C）60；（D）55?

答案:A

18.人遭受電擊后危及生命的電流稱為（）?

（A）感知電流；（B）持續(xù)電流；（C）致命電流；（D）擺脫電流。

答案:C

19.變壓器是利用（）將一種電壓等級(jí)的交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N電壓等級(jí)的交流電能。

（A）電路定律；（B）電磁力定律；（C）電磁感應(yīng)原理；（D）歐姆定律。

答案:C

20.數(shù)字儀表一般都是以（）作為輸入量的。

（A）電壓；（B）電流；（C）位移；（D）溫度。

答案:A

21.轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)是保持電網(wǎng)（）的決定因素。

（A）電壓；（B）頻率；（C）周波；（D）穩(wěn)定。

答案：B

22.10號(hào)鋼表示鋼中含碳量為（）。

（A）百分之十；（B）千分之十；（C）萬(wàn)分之十；（D）億分之十。

答案:C

23.量程為4.0MPa、2.5級(jí)的壓力表，其允許誤差的范圍應(yīng)是（）MPa。

（A）0.025；（B）0.25；（C）0.1；（D）0.01?

答案:C

24.韌性破壞時(shí)，容器器壁應(yīng)力達(dá)到或接近于材料的（）?

（A）許用壓力；（B）強(qiáng)度極限；（C）屈服極限；（D）疲勞極限。

答案:B

25.最高工作壓力定義為（）。

（A）容器頂部在正常工作中可能達(dá)到的最高表壓力；（B）設(shè)計(jì)壁厚的依據(jù)壓力稱為最高工

作壓力；（C）最高工作壓力一般等于設(shè)計(jì)壓力；（D）最高工作壓力允許高出設(shè)計(jì)壓力的

1.05?1.1倍。

答案:A

26.高溫高壓管道最薄弱的部位一般是（

（A）彎頭：（B）直管焊縫；（C）異種鋼焊縫：（D）彎頭焊縫。

答案:C

27.汽輪機(jī)在啟、?；蜃児r過程中，在金屬部件引起的溫差與（）。

（A）金屬部件的厚度成正比；（B）金屬溫度成正比；（C）蒸汽和金屬之間的傳熱量成正

比；（D）金屬溫度成反比。

答案:C

28.氫冷發(fā)電機(jī)中氫氣純度下降的主要原因在于（）o

（A）油質(zhì)不合格；（B）氫側(cè)油壓高于空側(cè)油壓；（C）空側(cè)油壓高于氫側(cè)油壓較多，或氫側(cè)油

箱補(bǔ)排油電磁閥失靈，連續(xù)補(bǔ)排油；（D）空側(cè)油箱排煙機(jī)故障。

答案:C

29.汽輪機(jī)汽門嚴(yán)密性試驗(yàn)時(shí)，在額定汽壓下轉(zhuǎn)速降至（）r/min才算合格。

（A）1500；（B）1000；（0750；（D）500?

答案:B

30.在相同負(fù)荷、冷卻水量的條件下，汽輪機(jī)的凝汽器端差冬季比夏季（）。

（A）??；（B）大；（C）不確定；（D）都不是。

答案:B

31.密封油系統(tǒng)最主要的設(shè)備是（）。

（A）平衡閥；（B）差壓閥；（C）密封油箱；（D）排煙風(fēng)機(jī)。

答案：B

32.汽輪機(jī)高壓加熱器水位迅速上升到極限值而保護(hù)未動(dòng)作時(shí)應(yīng)（）。

（A）迅速關(guān)閉熱水管入口門；（B）迅速關(guān)閉熱水管出口門；（C）迅速關(guān)閉熱水管出入口水門；

（D）迅速開啟高壓加熱器水側(cè)旁路門。

答案:D

33.汽輪機(jī)凝汽器銅管內(nèi)結(jié)垢可造成（）?

（A）傳熱增強(qiáng)，管壁溫度升高；（B）傳熱減弱，管壁溫度降低；（C）傳熱增強(qiáng)，管壁溫度降

低；（D）傳熱減弱，管壁溫度升高。

答案:D

34.泵入口處的汽蝕余量稱為（）。

（A）裝置汽蝕余量；（B）允許汽蝕余量；（C）最小汽蝕余量；（D）最大汽蝕余量。

答案:A

35.干燥凝汽器銅管除垢時(shí)，排汽溫度以控制在（）"C為宜。

（A）40?45；（B）46?50；（C）50-54；（D）55?59。

答案:C

36.影響密封油壓下降的原因不正確的說(shuō)法是（）。

（A）密封瓦間隙過大；（B）濾網(wǎng)堵塞或來(lái)油管道堵塞；（C）密封油箱油位下降或油泵入口

油壓下降；（D）冷油器出油溫度下降。

答案:D

37.當(dāng)較大縱向收縮力受到阻礙時(shí)，可產(chǎn)生（）現(xiàn)象。

（A）縱向應(yīng)力；（B）橫向應(yīng)力；（C）縱向裂紋；（D）既沒有應(yīng)力，又沒有裂紋。

答案:A

38.（）條件下的焊接可不產(chǎn)生焊接應(yīng)力。

（A）預(yù)熱；（B）能自由收縮；（C）在加熱時(shí)能自由膨脹；（D）都不對(duì)。

答案:B

39.選擇的螺栓材料應(yīng)是比螺母材料（

（A）高一個(gè)工作等級(jí)的鋼種；（B）選擇一樣；（C）低一個(gè)工作等級(jí)的鋼種；（D）都不對(duì)。

答案:A

40.當(dāng)汽輪機(jī)壽命損耗接近（）時(shí)，應(yīng)對(duì)機(jī)組進(jìn)行徹底檢查，以保證安全運(yùn)行。

（A）60%?70%；（B）70%?80%；（C）80%?90%；（D）90%以上。

答案:C

41.循環(huán)水泵改雙速電動(dòng)機(jī)的主要目的是（）o

（A）節(jié)能；（B）減小振動(dòng)；（C）降低壓頭；（D）降低效率。

答案:A

42.安全泄放裝置能自動(dòng)、迅速地泄放壓力容器內(nèi)的介質(zhì)，以便使壓力容器的壓力始終保持

在（）范圍之內(nèi)。

（A）工作壓力；（B）最高允許壓力；（C）設(shè)計(jì)壓力；（D）安全壓力。

答案:B

43.對(duì)外抽汽供熱影響機(jī)組安全的因素是（）o

（A）軸向位移變化；（B）機(jī)組超速；（C）通流間隙變化；（D）推力瓦溫升高。

答案:B

44.汽輪機(jī)油系統(tǒng)的油中含水的主要原因是（）。

（A）軸封壓力過高或軸封漏汽：（B）濾油機(jī)脫水效果不好；（C）主油箱油位低；（D）油溫

調(diào)整不當(dāng)。

答案:A

45.為解決高溫管道在運(yùn)行中的膨脹問題，應(yīng)進(jìn)行（）。

（A）冷補(bǔ)償；（B）熱補(bǔ)償；（C）冷、熱補(bǔ)償；（D）膨脹器補(bǔ)償。

答案:C

46.發(fā)電廠中所有溫度高于（）℃的管道及其上的法蘭等附件均應(yīng)保溫。

（A）100；（B）45；（C）50；（D）60。

答案:C

47.影響水環(huán)真空泵抽吸效率的最主要因素是（）o

（A）密封水溫度；（B）葉輪的級(jí)數(shù)；（C）分離器水位；（D）進(jìn)氣管道阻力。

答案:A

同春人a

二、判斷題（正確的請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)打錯(cuò)誤的打〃義”，每題1分，共24題）

1.當(dāng)流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，若Re<2300時(shí)，流動(dòng)為層流：Re>10000時(shí)，流動(dòng)為紊流。（）

答案：V

2.工程上常用的噴管有漸擴(kuò)噴管和縮放噴管兩種形式。（）

答案：X

3.對(duì)過熱蒸汽而言，噴管的臨界壓力比為0.577；對(duì)飽和蒸汽而言，臨界壓力比為0.546。（）

答案：義

4.汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的遲緩率，一般應(yīng)不大于0.5%,對(duì)于新安裝的機(jī)組，應(yīng)不大于0.3%。（）

答案：X

5.汽缸的支撐和滑銷系統(tǒng)的布置，將直接影響到機(jī)組通流部分軸向間隙的分配。（）

答案:V

6.汽輪機(jī)的內(nèi)部損失是指配汽機(jī)構(gòu)的節(jié)流損失排汽管的壓力損失和汽輪機(jī)的級(jí)內(nèi)損失。（）

答案：V

7.汽輪機(jī)的外部損失是指汽缸散熱損失和機(jī)械損失。（）

答案：X

8.汽輪機(jī)部件受到熱沖擊時(shí)的熱應(yīng)力，取決于蒸汽與金屬部件表面的溫差和蒸汽的放熱系數(shù)。

（）

答案：V

9.汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效率表示了汽輪機(jī)通流部分工作的完善程度，一般該效率在78%?90%左右。

（）

答案：V

10.蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，同時(shí)又以傳導(dǎo)傳熱方式將熱量傳給汽缸

內(nèi)壁，汽缸內(nèi)壁的熱量以傳導(dǎo)方式由內(nèi)壁傳導(dǎo)至外壁。（）

答案：義

11.閥門水壓試驗(yàn)的壓力應(yīng)為公稱壓力的1.25倍，保持15min。（）

答案:V

12.轉(zhuǎn)子在一階臨界轉(zhuǎn)速以下，汽輪機(jī)軸承振動(dòng)值達(dá)0.04mm必須打閘停機(jī)；過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，汽

輪機(jī)軸承振動(dòng)值達(dá)0.1mm應(yīng)立即打閘停機(jī)。（）

答案：V

13.衡量調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)品質(zhì)的兩個(gè)重要指標(biāo)是速度變動(dòng)率和遲緩率。（）

答案：J

14.汽缸大螺栓的擰緊程序是先冷緊，后熱緊。（）

答案：V

15.危急遮斷器的試驗(yàn)方法有壓出試驗(yàn)和超速試驗(yàn)兩種。（）

答案：J

16.中速暖機(jī)和額定轉(zhuǎn)速下暖機(jī)的目的是防止材料脆性破壞和避免過大的熱應(yīng)力。（）

答案：V

17.汽輪機(jī)速度變動(dòng)率的調(diào)整范圍一般為額定轉(zhuǎn)速的3%?6%,局部速度變動(dòng)率最低不小于

2.5%?（）

答案：V

18.汽輪機(jī)危急保安器動(dòng)作轉(zhuǎn)速整定為額定轉(zhuǎn)速的110%?112%,且兩次動(dòng)作的轉(zhuǎn)速差不應(yīng)超

過0.6%。（）

答案：V

19.冷油器檢修時(shí)，打壓試驗(yàn)的壓力一般為工作壓力的1.5倍，時(shí)間為5min。（）

答案：義

20.轉(zhuǎn)子葉輪松動(dòng)的原因之一是汽輪機(jī)發(fā)生超速，也有可能是原有過盈不夠或運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)

生材料疲勞。（）

答案:V

21.調(diào)速系統(tǒng)大修后，開機(jī)前作靜態(tài)試驗(yàn)的目的是測(cè)量各部件的行程量限和傳動(dòng)關(guān)系，調(diào)整有

關(guān)部件的始終位置、動(dòng)作時(shí)間等，并與廠家提供的關(guān)系曲線比較，檢查各部件是否符合廠家要求，

工作是否正常。（）

答案：V

22.鑄鐵也能進(jìn)行鍛壓加工。（）

答案：X

23.為安裝檢修方便，汽缸都做成水平對(duì)分上、下汽缸，并通過水平結(jié)合面的法蘭用螺栓緊密

連接。（）

答案：J

24.油管道法蘭可以用塑料墊或膠皮墊作墊。（）

答案：X

三、簡(jiǎn)答題（請(qǐng)?zhí)顚懘鸢福?7題）

1.什么是波得圖（Bode）?有什么作用？

答案:答：所謂波得（Bode）圖，是繪制在直角坐標(biāo)上的兩個(gè)獨(dú)立曲線，即將振幅與轉(zhuǎn)速的關(guān)

系曲線和振動(dòng)相位滯后角與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線繪在直角坐標(biāo)圖上，它表示轉(zhuǎn)速與振幅和振動(dòng)相位之間

的關(guān)系。

波得圖有下列作用：①確定轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速及其范圍；②了解升（降）速過程中除轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)

速外，是否還有其他部件（例如：基礎(chǔ)、靜子等）發(fā)生共振；③作為評(píng)定柔性轉(zhuǎn)子平衡位置和質(zhì)

量的依據(jù)；④可以正確地求得機(jī)械滯后角a,為加準(zhǔn)試重量提供正確的依據(jù)：⑤通過前后對(duì)比，

可以判斷機(jī)組啟動(dòng)中，轉(zhuǎn)軸是否存在動(dòng)、靜摩擦，可以判斷沖動(dòng)轉(zhuǎn)子前，轉(zhuǎn)子是否存在熱彎曲等故

障；⑥將機(jī)組啟、停所得波得圖進(jìn)行對(duì)比，可以確定運(yùn)行中轉(zhuǎn)子是否發(fā)生熱彎曲。

2.簡(jiǎn)述蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)部做功時(shí)的傳熱過程。

答案:答：蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)部做功時(shí)，發(fā)生能量的轉(zhuǎn)換，并以對(duì)流、傳導(dǎo)的方式將熱量傳遞給轉(zhuǎn)

子及汽缸等金屬部件：以對(duì)流的方式將熱量傳遞給汽缸、轉(zhuǎn)子的表面；以傳導(dǎo)的方式，由汽缸的內(nèi)

壁傳到外壁，由轉(zhuǎn)子的表面?zhèn)鞯街行目?，通過中心孔散給周圍空間。

3.離心真空泵的工作原理是怎樣的？

答案:答：當(dāng)泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，工作水從下部入口被吸入，并經(jīng)過分配器從葉輪的流道中噴出，水流

以極高速度進(jìn)入混合室，由于強(qiáng)烈的抽吸作用，在混合室內(nèi)產(chǎn)生高度真空，這時(shí)凝汽器中汽氣混合

物，由于壓差作用沖開止回閥，被不斷地抽到混合室內(nèi)，并同工作水一道通過噴射管、噴嘴和擴(kuò)散

管被排出。

4.汽輪機(jī)的壽命由哪幾部分組成？

答案:答：影響汽輪機(jī)壽命的因素很多，總的來(lái)說(shuō)，汽輪機(jī)壽命由兩部分組成：受到高溫和工作

應(yīng)力的作用而產(chǎn)生的蠕變損耗和受到交變應(yīng)力作用引起的低頻疲勞壽命損耗。

5,常用的空氣冷卻系統(tǒng)有哪幾種？

答案:答：常用的空氣冷卻系統(tǒng)有：①直接空冷系統(tǒng)（機(jī)械式通風(fēng)冷卻系統(tǒng)）；②間接空冷系

統(tǒng)。間接空冷系統(tǒng)又分為帶噴射式凝汽器和自然通風(fēng)冷卻塔的冷卻系統(tǒng)（海勒式間接空冷系統(tǒng)）和

帶表面式凝汽器和自然通風(fēng)冷卻塔的冷卻系統(tǒng)（哈蒙式間接空冷系統(tǒng)）。

6.什么是凝汽器的額定真空？

答案:答:一般汽輪機(jī)銘牌排汽絕對(duì)壓力對(duì)應(yīng)的真空是凝汽器的額定真空，是指機(jī)組在設(shè)計(jì)工況、

額定功率、設(shè)計(jì)冷卻水溫時(shí)的真空。這個(gè)數(shù)值不是機(jī)組的極限真空值。

7.什么是汽輪機(jī)排汽空氣冷卻凝結(jié)系統(tǒng)？

答案:答：現(xiàn)代凝汽式汽輪機(jī)絕大多數(shù)用水作為冷卻介質(zhì)，冷卻汽輪機(jī)排汽，使之成為凝結(jié)水加

以回收。但某些地區(qū)的水資源相當(dāng)缺乏，因而采用空冷技術(shù)，用空氣作冷卻介質(zhì)來(lái)冷卻汽輪機(jī)的排

汽，使之冷卻成為凝結(jié)水而進(jìn)行回收。該系統(tǒng)稱為汽輪機(jī)排汽空氣冷卻凝結(jié)系統(tǒng)。

8.什么叫凝汽器的冷卻倍率？

答案:答：凝結(jié)1kg排汽所需要的冷卻水量，稱為冷卻倍率。其數(shù)值為進(jìn)入凝汽器的冷卻水量與

進(jìn)入凝汽器的汽輪機(jī)排汽量之比，一般取50?80。

9.主油箱的容量是根據(jù)什么決定的？什么是汽輪機(jī)油的循環(huán)倍率?

答案:答：汽輪機(jī)主油箱的貯油量決定于油系統(tǒng)的大小，應(yīng)滿足潤(rùn)滑及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的用油量。機(jī)組

越大，調(diào)節(jié)、潤(rùn)滑系統(tǒng)用油量越多，油箱的容量也越大。

汽輪機(jī)油的循環(huán)倍率等于每小時(shí)主油泵的出油量與油箱總油量之比，一般應(yīng)小于12。如循環(huán)倍

率過大，汽輪機(jī)油在油箱內(nèi)停留時(shí)間少，空氣、水分來(lái)不及分離，會(huì)使油質(zhì)迅速惡化，縮短油的使

用壽命。

10.汽輪機(jī)運(yùn)行中，變壓運(yùn)行和定壓運(yùn)行相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？

答案:答：有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)機(jī)組負(fù)荷變化可以減小高溫部件的溫度變化，從而減小轉(zhuǎn)子和汽缸的熱應(yīng)力、熱變形，

提高機(jī)組的使用壽命。

(2)在低負(fù)荷時(shí)能保持機(jī)組較高的效率。因?yàn)榻祲翰唤禍?，進(jìn)入汽輪機(jī)的容積流量基本不變,

汽流在葉片通道內(nèi)偏離設(shè)計(jì)工況?。涣硗?，因調(diào)節(jié)汽門全開，節(jié)流損失小。

(3)因變壓運(yùn)行時(shí)可采用變速給水泵，所以給水泵耗功率減小。

11.解釋汽輪機(jī)的汽耗特性及熱耗特性。

答案:答：汽耗特性是指汽輪發(fā)電機(jī)組汽耗量與電負(fù)荷之間的關(guān)系。汽輪發(fā)電機(jī)組的汽耗特性可

以通過汽輪機(jī)變工況計(jì)算或在機(jī)組熱力試驗(yàn)的基礎(chǔ)上求得，凝汽式汽輪機(jī)組的汽耗特性隨其調(diào)節(jié)方

式不同而不同。

熱耗特性是指汽輪發(fā)電機(jī)組的熱耗量與負(fù)荷之間的關(guān)系。熱耗特性可由汽耗特性和給水溫度隨

負(fù)荷變化的關(guān)系求得。

12.火力發(fā)電機(jī)組計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的輸入信號(hào)有哪幾類？

答案:答：火力發(fā)電機(jī)組計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)輸入信號(hào)分為模擬量輸入信號(hào)、數(shù)字量輸入信號(hào)和脈沖

量輸入信號(hào)。

13.提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性要注意哪些問題？

答案:答：提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性要注意如下問題：

(1)維持額定蒸汽初參數(shù)。

(2)維持額定再熱蒸汽參數(shù)。

(3)保持最有利真空。

(4)保持最小的凝結(jié)水過冷度。

(5)充分利用加熱設(shè)備，提高給水溫度。

(6)注意降低廠用電率。

(7)降低新蒸汽的壓力損失。

(8)保持汽輪機(jī)最佳效率。

(9)確定合理的運(yùn)行方式。

(10)注意汽輪機(jī)負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配。

14.什么是調(diào)節(jié)汽門的重疊度？為什么必須有重疊度？

答案:答：(1)采用噴嘴調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)，一般都有幾個(gè)調(diào)節(jié)汽門。當(dāng)前一個(gè)調(diào)節(jié)汽門尚未完全開

啟時(shí)，就讓后一個(gè)調(diào)節(jié)汽門開啟，即稱調(diào)節(jié)汽門具有一定的重疊度。調(diào)節(jié)汽門的重疊度通常為10%

左右，也就是說(shuō)，前一個(gè)調(diào)節(jié)汽門開啟到閥后壓力為閥前壓力的90%左右時(shí)，后一個(gè)調(diào)節(jié)汽門隨即

開啟。

(2)如果調(diào)節(jié)汽門沒有重疊度，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性曲線就有波折，這時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性也就

不是一根平滑的曲線，這樣的調(diào)節(jié)系統(tǒng)就不能平穩(wěn)地工作，所以調(diào)節(jié)汽門必須要有重疊度。

15.通常汽輪機(jī)保護(hù)裝置有哪些？

答案:答：汽輪機(jī)保護(hù)裝置主要有自動(dòng)主汽門、超速保護(hù)裝置、軸向位移保護(hù)裝置、脹差保護(hù)裝

置、低油壓保護(hù)裝置、低真空保護(hù)裝置等。

16.熱力試驗(yàn)時(shí)對(duì)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)有什么要求？

答案:答：在試驗(yàn)過程中，發(fā)電廠運(yùn)行值班人員應(yīng)盡量保持試驗(yàn)期間運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定并且力求接近

規(guī)定的數(shù)值：主要參數(shù)的試驗(yàn)平均值與額定數(shù)值的偏差要在規(guī)定的允許范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)

應(yīng)調(diào)整到銘牌規(guī)定數(shù)值。

17.汽輪機(jī)為什么要設(shè)脹差保護(hù)？

答案:答：汽輪機(jī)啟動(dòng)、停機(jī)及異常工況下，常因轉(zhuǎn)子加熱（或冷卻）比汽缸快，產(chǎn)生膨脹差值

（簡(jiǎn)稱脹差）。無(wú)論是正脹差還是負(fù)脹差，達(dá)到某一數(shù)值，汽輪機(jī)軸向動(dòng)靜部分就要相碰發(fā)生摩擦。

為了避免因脹差過大引起動(dòng)靜摩擦，大機(jī)組一般都設(shè)有脹差保護(hù)，當(dāng)正脹差或負(fù)脹差達(dá)到某一數(shù)值

時(shí)，保護(hù)動(dòng)作，關(guān)閉主汽門和調(diào)節(jié)汽門，緊急停機(jī)。

18.轉(zhuǎn)子為什么要進(jìn)行平衡？

答案:答：要避免和消除轉(zhuǎn)子的強(qiáng)迫振動(dòng)，就應(yīng)該盡可能減少干擾力，轉(zhuǎn)子材料的不均衡和裝于

同級(jí)輪槽內(nèi)每只葉片質(zhì)量的不均，會(huì)使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生不平衡的質(zhì)量，這不平衡在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)引起的偏心

離心力是干擾力的主要因素，減少和消除不平衡質(zhì)量是平衡要解決的任務(wù)。

19.影響轉(zhuǎn)子或汽缸內(nèi)外壁溫差變化的因素有哪些？

答案:答：影響轉(zhuǎn)子或汽缸內(nèi)外壁溫差變化的因素有：

（1）汽缸、轉(zhuǎn)子金屬材料的熱導(dǎo)率。

（2）轉(zhuǎn)子或汽缸的幾何尺寸。

（3）蒸汽溫度的變化速率。

（4）蒸汽溫度的變化范圍。

（5）蒸汽與金屬表面的換熱系數(shù)。

在實(shí)際運(yùn)行中，要求運(yùn)行人員合理控制蒸汽參數(shù)的變化速率和范圍，以便達(dá)到控制溫差的目的。

20.汽輪機(jī)軸向位移保護(hù)裝置起什么作用？

答案:答：汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與靜子之間的軸向間隙很小，當(dāng)轉(zhuǎn)子的軸向推力過大，致使推力軸承烏金

熔化時(shí)，轉(zhuǎn)子將產(chǎn)生不允許的軸向位移，造成動(dòng)靜部分摩擦，導(dǎo)致設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞事故，因此汽輪機(jī)

都裝有軸向位移保護(hù)裝置。其作用是：當(dāng)軸向位移達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；當(dāng)軸向位移達(dá)

到危險(xiǎn)值時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作，切斷進(jìn)汽，緊急停機(jī)。

21.我國(guó)現(xiàn)行的汽輪機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)是如何規(guī)定的？

答案:答：我國(guó)現(xiàn)行的汽輪機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定為：

（1）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速在1500r/min時(shí)，振動(dòng)雙振幅50^m以下為良好，70pm以下為合格；汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速

在3000r/min時(shí)，振動(dòng)雙振幅在2511m以下為良好，50國(guó)）1以下為合格。

（2）標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定新裝機(jī)組的軸承振動(dòng)幅度不宜大于30日01。

（3）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值適用于額定轉(zhuǎn)速和任何負(fù)荷穩(wěn)定工況。

（4）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)軸承的垂直、水平和軸向三個(gè)方向的振動(dòng)測(cè)量進(jìn)行了規(guī)定。在進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量時(shí)，

每次測(cè)量的位置都應(yīng)保持一致，否則將會(huì)帶來(lái)很大的測(cè)量誤差。

（5）在三個(gè)方向的任何一個(gè)方向的振動(dòng)幅值超過了規(guī)定的數(shù)值，則認(rèn)為該機(jī)組的振動(dòng)狀況是

不合格的，應(yīng)當(dāng)采取措施來(lái)消除振動(dòng)。

（6）緊急停機(jī)措施還規(guī)定汽輪機(jī)運(yùn)行中振動(dòng)突然增加50^0!應(yīng)立即打閘停機(jī)。同時(shí)還規(guī)定臨界

轉(zhuǎn)速的振動(dòng)幅度最大不超過100Hm。

22.汽輪機(jī)惰走時(shí)間過長(zhǎng)或過短說(shuō)明什么？

答案:答：汽輪機(jī)打閘后，從自動(dòng)主汽門和調(diào)速汽門關(guān)閉起，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速?gòu)念~定轉(zhuǎn)速到零的這段時(shí)

間稱為轉(zhuǎn)子惰走時(shí)間。表示轉(zhuǎn)子惰走時(shí)間與轉(zhuǎn)速下降數(shù)值的關(guān)系曲線稱為轉(zhuǎn)子惰走曲線。

如果惰走時(shí)間急劇減少時(shí)，可能是軸承磨損或汽輪機(jī)動(dòng)靜部分發(fā)生摩擦；如果惰走時(shí)間顯著增

加，則說(shuō)明新蒸汽或再熱蒸汽管道閥門或抽汽止回閥不嚴(yán)，致使有壓力蒸汽漏入了汽缸。頂軸油泵

啟動(dòng)過早，凝汽器真空較高時(shí)，惰走時(shí)間也會(huì)增加。

23.分散控制系統(tǒng)（DCS）一般應(yīng)包括哪些子系統(tǒng)？

答案:答：分散控制系統(tǒng)（DCS）一般包括以下子系統(tǒng)：數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)（DAS）、順序控

制系統(tǒng)（SCS）、汽輪機(jī)數(shù)字電調(diào)（DEH）、給水泵汽輪機(jī)電調(diào)（MEH）、模擬量控制系統(tǒng)（MCS）

以及爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)等。其中DEH、MEH也有不采用DCS來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

24.如何防止汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生熱彎曲？

答案:答：防止汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生熱彎曲的措施如下：

(1)機(jī)組啟動(dòng)、停機(jī)時(shí)，應(yīng)正確使用盤車裝置。

(2)機(jī)組沖轉(zhuǎn)前應(yīng)按規(guī)定連續(xù)運(yùn)行盤車。

(3)盤車的停運(yùn)應(yīng)在汽缸金屬溫度降至規(guī)定值以下之后。

(4)盤車運(yùn)行期間，注意盤車電流及大軸彎曲值的監(jiān)視測(cè)量。

(5)機(jī)組停運(yùn)后，應(yīng)切斷冷氣、冷水進(jìn)入汽輪機(jī)的可能途徑。

25.造成汽輪機(jī)軸承損壞的主要原因有哪些？

答案:答：造成汽輪機(jī)軸承損壞的主要原因如下：

(1)軸承斷油或潤(rùn)滑油量偏小。

(2)油壓偏低、油溫偏高或油質(zhì)不合格。

(3)軸承過載或推力軸承超負(fù)荷，盤車時(shí)頂軸油壓低或未頂起。

(4)軸承間隙、緊力過大或過小。

(5)汽輪機(jī)進(jìn)水或發(fā)生水擊。

(6)長(zhǎng)期振動(dòng)偏大造成軸瓦損壞。

(7)交、直流油泵自動(dòng)連鎖不正常，有關(guān)連鎖、保護(hù)定值不正確，造成事故時(shí)供油不正常。

26.國(guó)家電力公司2000年9月8日發(fā)布的《防止電力生產(chǎn)重大事故的25項(xiàng)重點(diǎn)要求》中，與汽輪

機(jī)有關(guān)的有哪幾條？

答案:答：(1)防止汽輪機(jī)超速和軸系斷裂事故。

(2)防止汽輪機(jī)大軸彎曲和軸瓦燒瓦事故。

(3)防止火災(zāi)事故。

(4)防止壓力容器爆破事故。

(5)防止全廠停電事故。

27.防止汽輪機(jī)大軸彎曲的安全技術(shù)措施有哪些?

答案:答：根據(jù)DL/T609—1996《300MW級(jí)汽輪機(jī)運(yùn)行導(dǎo)則》，防止汽輪機(jī)大軸彎曲的主要措施

有：

(1)汽輪機(jī)每次沖轉(zhuǎn)前及停機(jī)后，均應(yīng)測(cè)量轉(zhuǎn)子偏心度及盤車電流，應(yīng)正常。沖轉(zhuǎn)前發(fā)生轉(zhuǎn)

子彈性熱彎曲應(yīng)適當(dāng)加長(zhǎng)盤車時(shí)間，升速中發(fā)現(xiàn)彈性熱彎曲應(yīng)加強(qiáng)暖機(jī)時(shí)間，熱彎曲嚴(yán)重時(shí)或暖機(jī)

無(wú)效應(yīng)停機(jī)處理。

(2)汽輪機(jī)盤車狀態(tài)應(yīng)采取有效的隔離措施，防止汽缸進(jìn)水和冷汽。

(3)汽輪機(jī)上下缸溫差或轉(zhuǎn)子偏心度超限時(shí)，禁止汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)。

(4)汽輪機(jī)啟動(dòng)時(shí)應(yīng)充分疏水，并監(jiān)視振動(dòng)、脹差、膨脹、軸向位移、汽缸滑銷系統(tǒng)等正常，避

免動(dòng)靜碰磨，引起大軸彎曲。

(5)汽輪機(jī)升速在80%?85%高中壓轉(zhuǎn)子--階臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，應(yīng)檢查確認(rèn)軸系振動(dòng)正常；如果發(fā)

現(xiàn)異常振動(dòng)，應(yīng)打閘停機(jī)直至盤車狀態(tài)。

28.防止汽輪機(jī)斷油燒瓦的安全技術(shù)措施有哪些？

答案:答：根據(jù)DL/T609—1996《300MW級(jí)汽輪機(jī)運(yùn)行導(dǎo)則》防止軸承損壞的主要措施有：

(1)加強(qiáng)油溫、油壓的監(jiān)視調(diào)整，嚴(yán)密監(jiān)視軸承烏金溫度及回油溫度，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)查找

原因并消除。

(2)油系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)及備用可靠，并進(jìn)行嚴(yán)格的定期試驗(yàn)。運(yùn)行中油泵或冷油器的投停切換

應(yīng)平穩(wěn)謹(jǐn)慎，嚴(yán)防斷油燒瓦。

(3)油凈化裝置運(yùn)行正常，油質(zhì)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。

(4)防止汽輪機(jī)進(jìn)水、大軸彎曲、軸承振動(dòng)及通流部分損壞。

(5)汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)可靠接地。

(6)啟動(dòng)前應(yīng)認(rèn)真按設(shè)計(jì)要求整定交、直流油泵的連鎖定值，檢查接線正確。

29.簡(jiǎn)述汽輪機(jī)啟停過程優(yōu)化分析的內(nèi)容？

答案:答：汽輪機(jī)啟停過程優(yōu)化分析的內(nèi)容如下:

(1)根據(jù)轉(zhuǎn)子壽命損耗率、熱變形和脹差的要求確定合理的溫度變化率。

(2)蒸汽溫度變化率隨放熱系數(shù)的變化而變化。

(3)監(jiān)視溫度、脹差、振動(dòng)等測(cè)點(diǎn)不超限。

(4)盤車預(yù)熱和正溫差啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)最佳溫度匹配。

(5)在保證設(shè)備安全前提下盡量縮短啟動(dòng)時(shí)間，減少電能和燃料消耗。

30.大型汽輪機(jī)為什么要低負(fù)荷運(yùn)行一段時(shí)間后再進(jìn)行超速試驗(yàn)？

答案:答：汽輪機(jī)在空負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，汽輪機(jī)內(nèi)的蒸汽壓力低，轉(zhuǎn)子中心孔處的溫度尚未被加熱到

脆性轉(zhuǎn)變溫度以上。另外，超速試驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)子的應(yīng)力比額定轉(zhuǎn)速時(shí)增加25%的附加應(yīng)力?；谝陨显?/p>

因，所以大型汽輪機(jī)要帶低負(fù)荷運(yùn)行一段時(shí)間，進(jìn)行充分暖機(jī)，使金屬部件(主要是轉(zhuǎn)子)達(dá)到脆

性轉(zhuǎn)變溫度以上，然后再進(jìn)行超速試驗(yàn)。

31.汽輪機(jī)啟動(dòng)過程中應(yīng)注意什么？

答案:答：汽輪機(jī)啟動(dòng)過程中應(yīng)注意：

(1)嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程制度，機(jī)組不符合啟動(dòng)條件時(shí)，不允許強(qiáng)行啟動(dòng)。

(2)在啟動(dòng)過程中要根據(jù)制造廠規(guī)定，控制好蒸汽、金屬溫升速度，以及上下缸、汽缸內(nèi)外

壁、法蘭內(nèi)外壁、法蘭與螺栓等溫差指標(biāo)。

(3)啟動(dòng)時(shí)，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽不得帶水，參數(shù)與汽缸金屬溫度相匹配，要充分疏水暖管，

帶有疏水自動(dòng)控制系統(tǒng)的機(jī)組，應(yīng)投入疏水自動(dòng)控制。

(4)嚴(yán)格控制啟動(dòng)過程的振動(dòng)值，達(dá)到緊急停機(jī)規(guī)定時(shí)應(yīng)執(zhí)行緊急停機(jī)。因振動(dòng)大打閘后，

不允許進(jìn)行低速暖機(jī)，應(yīng)進(jìn)入盤車狀態(tài)。待查明原因，消除故障后，方可重新啟動(dòng)。

(5)在啟動(dòng)過程中，按規(guī)定的曲線控制蒸汽參數(shù)的變化，保持足夠的蒸汽過熱度。

(6)任何情況下，汽溫在lOmin內(nèi)突降或突升50℃,應(yīng)打閘停機(jī)。

(7)控制汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速，不能突升過快，通過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，不能人為干預(yù)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制系統(tǒng)，

如認(rèn)為手動(dòng)控制轉(zhuǎn)速，應(yīng)以400r/min的速度快速通過臨界轉(zhuǎn)速。

(8)并網(wǎng)前，檢查蒸汽參數(shù)符合要求，防止并網(wǎng)后調(diào)節(jié)汽門突然大開。

(9)并網(wǎng)后應(yīng)注意各風(fēng)、油、水、氫氣的溫度，調(diào)整正常，保持發(fā)電機(jī)氫氣溫度不低于規(guī)程

規(guī)定值。

32.事故處理的基本要求是什么？

答案:答：事故處理的基本要求是：

(1)事故發(fā)生時(shí)，應(yīng)按''保人身、保電網(wǎng)、保設(shè)備”的原則進(jìn)行處理。

(2)事故發(fā)生時(shí)的處理要點(diǎn)：

1)根據(jù)儀表顯示及設(shè)備異常象征判斷事故確已發(fā)生。

2)迅速處理事故，首先解除對(duì)人身、電網(wǎng)及設(shè)備的威脅，防止事故蔓延。

3)必要時(shí)應(yīng)立即解列或停用發(fā)生事故的設(shè)備，確保非事故設(shè)備正常運(yùn)行。

4)迅速查清原因，消除事故。

(3)將所觀察到的現(xiàn)象、事故發(fā)展的過程和時(shí)間及所采取的消除措施等進(jìn)行詳細(xì)記錄。

(4)事故發(fā)生及處理過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)資料等應(yīng)完整保存。

33.電力系統(tǒng)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是什么？

答案:答：電力系統(tǒng)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是：

(1)發(fā)電量、供電量、售電量和供熱量。

(2)電力系統(tǒng)供電(供熱)成本。

(3)發(fā)電廠供電(供熱)成本。

(4)火電廠的供電(供熱)的標(biāo)準(zhǔn)煤耗。

(5)水電廠的供電水耗。

(6)廠用電率。

(7)網(wǎng)損率(電網(wǎng)損失電量占發(fā)電廠送至網(wǎng)絡(luò)電量的百分比)。

(8)主要設(shè)備的可調(diào)小時(shí)。

(9)主要設(shè)備的最大出力和最小出力。

34.汽輪機(jī)檢修前應(yīng)做哪些工作？

答案:答：汽輪機(jī)在開始檢修之前，須與蒸汽母管、供熱管道、抽汽系統(tǒng)等隔斷，閥門應(yīng)上鎖，并掛

上警告牌。還應(yīng)將電動(dòng)閥門的電源切斷，并掛警告牌。疏水系統(tǒng)應(yīng)可靠地隔絕。檢修工作負(fù)責(zé)人應(yīng)

檢查汽輪機(jī)前蒸汽管道確無(wú)壓力后，方可允許工作人員進(jìn)行工作。

35.pH值表示什么意思？

答案:答：pH值表示的意思如下：

(1)pH值是一種表示水的酸堿性的水質(zhì)指標(biāo)。

(2)當(dāng)pH值大于7時(shí)，水呈堿性，pH值越大，堿性越強(qiáng)；當(dāng)pH值等于7時(shí)，水呈中性；當(dāng)pH

值小于7時(shí)，水呈酸性，pH值越小，酸性越強(qiáng)。

36.對(duì)高溫管道、容器的保溫有何要求？

答案:答：所有高溫的管道、容器等設(shè)備上都應(yīng)有保溫層，保溫層應(yīng)保證完整。當(dāng)室內(nèi)溫度在25℃

時(shí)，保溫層外側(cè)溫度一般不超過50℃。

37.轉(zhuǎn)機(jī)軸承溫度的極限值是多少？

答案:答：轉(zhuǎn)機(jī)軸承溫度的極限值滾動(dòng)軸承是80℃,滑動(dòng)軸承是70℃。電動(dòng)機(jī)滾動(dòng)軸承是100℃,

滑動(dòng)軸承是80℃。

四、計(jì)算題(請(qǐng)?zhí)顚懘鸢?，?3題)

1.某熱機(jī)中的工質(zhì)從h=1727℃的高溫?zé)嵩次鼰?000kJ/kg,向。2=227℃的低溫?zé)嵩捶艧?60kJ/kg。

試判斷該熱機(jī)中工質(zhì)的循環(huán)能否實(shí)現(xiàn)，是否為可逆循環(huán)。

答案:解：按卡諾循環(huán)定理，在兩給定的熱源間卡諾循環(huán)的熱效率最高。按題目的條件，卡諾

循環(huán)的熱效率為

]273+227

xlOO%1-273+1727.xlOO%

0.75x100%=75%

按熱效率的定義，該循環(huán)的熱效率為

=^J^xlOO%=(1-至)x100%

&I

=|1-—)x100%=0.64x100%=64%

IIOOOJ

因秣，所以這一循環(huán)原則上是可能實(shí)現(xiàn)的，且為不可逆循環(huán)。

答：該熱機(jī)中工質(zhì)的循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)，是不可逆循環(huán)。

2.將初壓為0.98x1()5pa、溫度為30℃的1kg空氣，在氣缸內(nèi)絕熱壓縮至原來(lái)容積的1/15。求壓縮

所需的功、內(nèi)能變化量及壓縮后的壓力和溫度。

答案:解：空氣作為雙原子氣體處理，上1.4。

倒(匕T

終壓P2=p4口=0.98x1畋1匕/⑸=0,98X105X1514

=0.98x1()5x44.3=43.4x105(Pa)=4.34(MPa)

終溫乃=Ti(0/W產(chǎn)=(273+30)x15"』=303x15g

=895(K)

R287

功量卬=k-1(TI-T2)=14-1(303-895)=-424760(J/kg)

=-424.76(kJ/kg)

負(fù)號(hào)表示外界壓縮氣體的功。

因匐=0,q=0,無(wú)熱量進(jìn)出。

內(nèi)能的變化量-W=424.76(kJ/kg)

外界消耗于壓縮氣體的功，全部轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w內(nèi)能的增加。

答：壓縮所需的功為424.76kJ/kg、內(nèi)能變化量為424.76kJ/kg、壓縮后的壓力為4.34MPa、溫度為895K。

3.如果系統(tǒng)內(nèi)有2臺(tái)汽輪機(jī)并列運(yùn)行，其中1號(hào)機(jī)帶額定負(fù)荷Pm=50MW,其調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動(dòng)

率5=3%；2號(hào)機(jī)帶額定負(fù)荷PO2=25MW,其調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動(dòng)率龍=5%,如果此時(shí)系統(tǒng)頻率增高至

50.5Hz,試問每臺(tái)機(jī)組負(fù)荷降低多少？

答案:解：系統(tǒng)頻率變動(dòng)時(shí)，汽輪機(jī)速度變動(dòng)率

筋=(50.5-50)/50x100%=1%

1號(hào)機(jī)負(fù)荷減少

△P尸PoiX而石

=50x0.01/0.03

=16.7(MW)

2號(hào)機(jī)負(fù)荷減少

AB"'而受

=25x0.01/0.05

=5(MW)

答：1、2號(hào)機(jī)負(fù)荷分別下降了16.7MW及5MW。

4.N100-90/535型汽輪機(jī)在設(shè)計(jì)工況下的新蒸汽焰6o=3479kJ/kg,給水焰％=975kJ/kg,每千克

蒸汽在汽輪機(jī)中的有效焙降為1004kJ/kg,若機(jī)械效率和發(fā)電機(jī)效率均為99%,試求該汽輪發(fā)電

機(jī)組在設(shè)計(jì)工況下的汽耗率和熱耗率。

答案:解：汽耗率

J=3600/(//jX，7jX〃d)

=3600/(1004x0.99x0.99)

=3.66Lkg/(kW?h)]

熱耗率

萬(wàn)

q=d(h0-尊)

=3.66x(3479-975)

=9164.6[kJ/(kW?h)]

答：汽耗率為3.66kg/(kW?h),熱耗率為9164.6kJ/(kW?h)。

5.某凝汽式汽輪機(jī)按朗肯循環(huán)工作，新蒸汽壓力0=8.826MPa,溫度/產(chǎn)500℃,排汽壓力為

0.0039MPa,/?0=3387kJ/kg；公°=2003kJ/kg；%=120kJ/kg,機(jī)械效率和發(fā)電機(jī)效率均為99%,汽輪

機(jī)功率為100MW。求汽耗量和熱耗量及滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)煤量。

答案:解：汽耗率

J=3600/[(/?O-/?€0)X7jX〃d]

=3600/[(3387-2003)x0.99x0.99]

=2.654[kg/(kW?h)]

熱耗率

q=d(h(}~%)

=2.654x(3387-120)

=8670.62[kJ/(kW?h)]

汽耗量

D=Pd=\00000x2.654=265400(kg/h)=265.4(t/h)

熱耗量

C=P<7=100000x8670.62=867062000(kJ/h)

標(biāo)準(zhǔn)煤耗量

3=Q/29307.6=867062000/29307.6

=29584.886(kg/h)=29.6(t/h)

答：汽耗量為265.4t/h,熱耗量為867062OOOkJ/h,標(biāo)準(zhǔn)煤耗量為29.6t/h。

6.N100-90/535型汽輪機(jī)在經(jīng)濟(jì)工況下運(yùn)行，調(diào)節(jié)級(jí)室壓力為4.40MPa,流量為G0=100kg/s。運(yùn)行一

段時(shí)間后，調(diào)節(jié)級(jí)室壓力為4MPa。求蒸汽流量G；。

答案:解：已知po=4.4OMPa,Go=lOOkg/s,X=4.40MPa

Go/=pa/Po=4.40/4=1.1

Go=90.9(kg/s)

答：蒸汽流量G；為90.9kg/s。

7.外徑為30mm,壁溫為40℃的橫管，有壓力為1.99xl()4pa的飽和水蒸氣在管外凝結(jié)放熱，求放

熱系數(shù)a。

答案:解：根據(jù)壓力表查得對(duì)應(yīng)的人二60℃,此時(shí)的汽化潛熱為『2358.4^3=2358.4x1()31/^。

定性溫度為

布=1/2Qs+fw)=172(60+40)=50(℃)

查得物性參數(shù)為

p=988.1kg/m3

Z=64.8xlO-2W/(m?℃)

/^549.4xl0-6kg/(m?s)

△/=fsTw=60T0=20(℃)

對(duì)水平管C=0.725,定型尺寸取管外徑d=0.03m。

r2.j

0

'988.12x9.81x(64.8xl0-2)5x2358.4xlO3

=0.725x.549.4x10"x0.03x20.

=O.725x(1.864X1016)1/4

=8468[W/(m2?℃)]

答：放熱系數(shù)a為8468W/(m2?℃)。

8.有一臺(tái)12MW的汽輪發(fā)電機(jī)組，主蒸汽壓力po=5MPa,主蒸汽溫度f(wàn)o=45O℃,一級(jí)抽汽壓力

Pc=1.0MPa,排汽壓力pc°=0.005MPa,給水回?zé)釡囟葮?165℃,給水壓力pgs=8MPa,加熱器的抽汽量

qm：-10.2t/h,機(jī)組的相對(duì)內(nèi)效率加=0.85,機(jī)械效率/=0.99,發(fā)電機(jī)效率加=0.99。求機(jī)組的汽耗量。、

機(jī)組的汽耗率d、機(jī)組的熱耗量Q、機(jī)組的熱耗率如

答案:解：查焰燃圖和水蒸氣參數(shù)表得：

主蒸汽焰垢=33l6.8kJ/kg；

理想排汽焙%°t=2096kJ/kg；

抽汽焰兒=3116kJ/kg；

給水烙％=701.5kJ/kg；

凝結(jié)水焰旭=137.77kJ/kg。

實(shí)際排汽焙

=3316.8-(3316.8-2096)x0.85

=2279.12(kJ/kg)

回?zé)岢槠啓C(jī)組的汽耗量

￡>=3600P/[(/?o-/?co)X小X相+qmc(〃c-〃co)/(〃0-〃co)

=3600x12000/[(3316.8-2279.12)x0.99x0.99]+

10200x(3116-2279.12)/(3316.8-2279.12)

=42476.62+8226.2

=50702.82(kg/h)

比50.7(t/h)

回?zé)岢槠啓C(jī)組的汽耗率

d=0/P=5O700/12000=4.225[kg/(kW?h)]

回?zé)岢槠啓C(jī)組的熱耗量

Q=D(/io-^)=50702.82x(3316.8-701.5)=132603032.8(kJ/h)

回?zé)岢槠啓C(jī)組的熱耗率

q=Q/P=132603032.8/12000=11050.25[kJ/(kW?h)]

答：該回?zé)岢槠啓C(jī)組的汽耗量為50.7t/h；汽耗率為4.225kg/(kW?h)；熱耗量132603032.8kJ/h；

熱耗率為11050.25kJ/(kW?h)?

9.汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，當(dāng)汽輪機(jī)軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)發(fā)60個(gè)脈沖，此脈沖送給計(jì)算器，計(jì)算機(jī)用一任務(wù)

讀此計(jì)數(shù)器，該任務(wù)每秒由調(diào)度啟動(dòng)一次，讀入數(shù)據(jù)后把計(jì)數(shù)器清零。若調(diào)度啟動(dòng)該任務(wù)時(shí)間誤差

為±10ms,當(dāng)汽輪機(jī)在100r/min、1000r/min和3000r/min時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示轉(zhuǎn)數(shù)在什么范圍？

答案:解：設(shè)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速為〃(r/min),則

n(r/min)="/60(r/s)

又因?yàn)槠啓C(jī)軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)發(fā)60個(gè)脈沖，所以，當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速為〃(r/min)時(shí)，其每秒發(fā)出的脈

沖個(gè)數(shù)K為

K=n/6O(r/s)x60(脈沖個(gè)數(shù)/r)=n(脈沖個(gè)數(shù)/s)

ls=103ms,則

K=〃xl0-3(脈沖個(gè)數(shù)/ms)

由于時(shí)間誤差為±10ms,所以，由時(shí)間誤差所引起的脈沖個(gè)數(shù)誤差A(yù)K和轉(zhuǎn)速誤差△〃之間的關(guān)

系為

△K=A"Q±"X10-2

當(dāng)〃=100r/min時(shí)，A〃=±l,這時(shí)計(jì)算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速為99?lOlr/min；

當(dāng)"=1000r/min時(shí)，A"=±1O,這時(shí)計(jì)算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速為990~1010r/min；

當(dāng)〃=3OOOr/min時(shí)，A/i=+3O,這時(shí)計(jì)算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速為2970?3030r/min。

答：當(dāng)汽輪機(jī)在100r/min、1000r/min和3000r/min時(shí)計(jì)算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速分別在99?101r/min；990~

1010r/min；2970?3030r/min范圍內(nèi)。

10.有一臺(tái)降壓變壓器額定容量為3200kVA,電壓為35x(l±2x2.5%)/10.3kV,Ud(%)=7,系統(tǒng)

阻抗忽略不計(jì)。繼電器采用不完全星形接線。試計(jì)算電流速斷保護(hù)的一次動(dòng)作值。

答案:解：變壓器高壓側(cè)的額定電流

/N=3200/(1.732X35)=52.8(A)

低壓側(cè)三相短路流過高壓側(cè)的電流為

)=52.8/0.07=754(A)

速斷保護(hù)的一次電流整定值為

/dz=Kk〃"=1.4x754=1055.6(A)

答：該電流速斷保護(hù)的一次動(dòng)作值為1055.6A。

11.三相汽輪發(fā)電機(jī)輸出電流為1380A,線電壓是6300V,若負(fù)載的功率因數(shù)從0.8下降到0.6,

該發(fā)電機(jī)輸出的有功功率有何變化？

答案:解：當(dāng)cos方0.8時(shí)，發(fā)電機(jī)的有功功率為

尸i=3"2s/icoss

=3I/2X6300X1380X0.8=12000(kW)

當(dāng)cos街0.6時(shí)，發(fā)電機(jī)的有功功率為

I/2

P2=3[/2/ICOS^

=3"2x6300x1380x0.6=9000(kW)

Pi-P2=12000-9000=3000(kW)

答：當(dāng)負(fù)載的功率因數(shù)從0.8下降到0.6時(shí)，該發(fā)電機(jī)輸出的有功功率減小了3000kW。

12.120C的干飽和蒸汽在一臺(tái)單流程換熱器的管子外表面上凝結(jié)成飽和水，汽化潛熱

/-2202kJ/kg,傳熱系數(shù)為1800W/(m?℃)。若把流量為2000kg/h的水從20℃加熱至90℃,水的比熱為

4.l8kJ/(kg?試求所需的換熱面積及蒸汽的凝結(jié)量。

答案:解：由熱平衡方程式求出所需的換熱量為

Q=〃?2C2(*一坊

2000

=3600x4.18x(90-20)=162.6(kW)

換熱器兩端溫差為

△快=120-20=100(℃)

△辦=120-90=30(℃)

怎100-30

=lnl00/30=58.3(℃)

(△治為對(duì)數(shù)平均溫差)

所以傳熱面積為

0162.6x103

A=總％=1800x58.3=1.55(m2)

蒸汽的凝結(jié)量為

Q162.6

D=丫=2202=0.074(kg/s)

答：所需的換熱面積為1.550?,蒸汽的凝結(jié)量為0.074kg/s。

13.某純凝汽式發(fā)電廠總效率小加為0.32,汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率加由0.80提高到0.85,試求該電

廠每發(fā)IkW?h電能節(jié)省多少標(biāo)準(zhǔn)煤？

答案：解：已知〃ndc=〃g"gd〃t〃oi〃j〃d=0.32,令%"gd〃t〃j〃d=K,貝!!

K=〃ndc/43=0.32/0.8=0.4

^=0.4x0.85=0.34

則IkW-h電能所節(jié)省的標(biāo)準(zhǔn)煤為

A/?b=6b-/?b=0.123/7ndc-0.123/晨

=0.123/0.32-0.123/0.34

=0.02261Lkg/(kW?h)]

=22.61[g/(kW?h)]

答：當(dāng)汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率伽由0.80提高到0.85時(shí)，該電廠每發(fā)IkW?h電能節(jié)省22.61g標(biāo)準(zhǔn)煤。

14.某蒸汽中間再熱凝汽式發(fā)電廠，已知有關(guān)參數(shù)為鍋爐出口壓力pgr=14.3MPa,鍋爐出口溫度

%=555℃,機(jī)組額定發(fā)電量尸=125MW,汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力po=13.68MPa,汽輪機(jī)的進(jìn)汽溫度加=550℃,

高壓缸排汽壓力P：=2.63MPa,中壓缸進(jìn)汽壓力P：=2.37MPa,中壓缸進(jìn)汽溫度治=550℃,高壓缸的

排汽溫度為331℃,低壓缸的排汽壓力ps=0.006MPa,排汽的干度x=0.942,汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的機(jī)械

效率%=0.98,發(fā)電機(jī)效率加=0.985,無(wú)回?zé)?。試?jì)算該廠的汽耗量、汽耗率、熱耗量、熱耗率。

答案:解：根據(jù)已知數(shù)據(jù)，由水蒸氣表查得各狀態(tài)點(diǎn)的熔值為

汽輪機(jī)進(jìn)口蒸汽焙加=3469.3kJ/kg,高壓缸的排汽焰4=3198.6kJ/kg,中壓缸的進(jìn)汽焰

%=3577.4kJ/kg,低壓缸排汽焙/jc°=2421.8kJ/kg,因?yàn)闊o(wú)回?zé)?，鍋爐進(jìn)口給水熔即凝結(jié)水烙

%=136.4kJ/kg。

汽耗量￡>=3600尸/{[So-4)+(%-〃c°)]x〃jX〃d)

=(3600x125000)/{[(3469.3-3198.6)+

(3577.4-2421.8)]x0.98x0.985}

=326843(kg/h)

汽耗率#￡)/尸=326843/125000=2.61[kg/(kW?h)]

熱耗量%)+(%-%)]

=326843((3469.3-136.4)+(3577.4-3198.6)]

=1213143163(kJ/h)

熱耗率q=Q/P=l213143163/125000

=9705.145[kJ/(kW?h)]

答：該廠的汽耗量為326843kg/h；汽耗率為2.61kg/(kW-h)；熱耗量為1213143163kJ/h；熱耗率

為9705.145kJ/(kW?h)。

15.某發(fā)電廠鍋爐出口蒸汽參數(shù)外干10.234Mpa,1=540℃,汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力po=9.12MPa,

而=535℃,大氣壓力〃=0.101325MPa,環(huán)境溫度加=0℃，求主蒸汽管道的散熱損失和節(jié)流損失。

答案:解：由鍋爐出口蒸汽參數(shù)查水蒸氣表，得鍋爐出口的蒸汽焙色產(chǎn)3478.96kJ/kg,燧59=6.736

7kJ/(kg?℃)；由汽輪機(jī)進(jìn)汽參數(shù)查水蒸氣表得汽輪機(jī)進(jìn)口蒸汽焰d=3477.7kJ/kg,嫡So=6.7853kJ/

(kg,℃)o

管道散熱損失

AZ，M=7h(Sgr—So)

=273.15(6.7367-6.7853)

=-13.2713(kJ/kg)

管道節(jié)流損失

△Lw=〃gr-/7o=3478.96-3477.7

=1.26(kJ/kg)

答：管道散熱損失13.2713kJ/kg,管道節(jié)流損失1.26kJ/kg。

16.汽輪機(jī)某級(jí)葉片為自由葉片。葉高/b=161mm,葉寬屏=30mm,葉片材料為1CH3。設(shè)計(jì)工況下,

動(dòng)葉前蒸汽溫度h=110℃,蒸汽干度Xi=0.987,動(dòng)葉后蒸汽溫度念=106℃,實(shí)測(cè)其靜頻率為372?412Hz,

蒸汽作用力產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力?=26.97MPa,型底合成應(yīng)力6=118.3MPa,動(dòng)頻系數(shù)3=3.8,轉(zhuǎn)速

〃=3000r/min,該級(jí)前有回?zé)岢槠?。試判別該級(jí)是否需要調(diào)頻。

答