汽輪機(jī)運(yùn)行值班員(高級技師)理論題庫(第二版)

（11-025）電力職業(yè)技能鑒定考試《汽輪機(jī)運(yùn)行值班員（第二版）》高級技師理論題庫一、選擇題（請將正確答案的代號填入括號內(nèi)，共47題）.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；（C）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.實(shí)際物體的輻射力與同溫度下絕對黑體的輻射力（）,（A）前者大于后者； （B）前者小于后者； （C）二者相等； （D）無法比較。答案:B.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，調(diào)節(jié)級的燃降（）（A）增大； （B）減少； （C）基本不變； （D）不確定。答案:B.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.火力發(fā)電廠排出的煙氣，會造成大氣的污染，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.流體流動時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.高溫對金屬材料（如低碳鋼）機(jī)械性能的影響是（）o（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.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.關(guān)于FATT溫度，下列說法正確的是（）（A）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行時間越長，F(xiàn)ATT溫度越高；（B）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行時間越長，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)行時間長短無關(guān)；（D）FATT溫度越高越好。答案:A.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.關(guān)于汽輪機(jī)壽命的定義不正確的是（）=（A）汽輪機(jī)壽命取決于其最危險部件的壽命： （B）轉(zhuǎn)子的壽命決定了整臺汽輪機(jī)的壽命： （C）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的壽命一般分為無裂紋壽命和剩余壽命； （D）汽缸的壽命決定了整臺汽輪機(jī)的壽命。答案:D.工作溫度在450?600℃之間的閥門為（）□（A）普通閥門： （B）高溫閥門；（C）耐熱閥門； （D）低溫閥門。答案:B.閘閥的作用是（）?（A）改變介質(zhì)流動方向； （B）調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量； （C）截止流體的流動： （D）調(diào)節(jié)流體的壓力。答案:C.汽輪機(jī)工作轉(zhuǎn)速為3000r/min,危急遮斷器超速試驗(yàn)時，動作轉(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.某臺機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的速度變動率6為8%,你認(rèn)為：（）o（A）太大： （B）太?。?（C）合適：（D）都不對。答案:A.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.我國變壓器的額定頻率為（）Hz。（A）50： （B）40： （C）60； （D）55,答案:A.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.變壓器是利用（）將一種電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N電壓等級的交流電能。（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.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.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.10號鋼表示鋼中含碳量為（）o（A）百分之十； （B）千分之十； （C）萬分之十； （D）億分之十。答案:C.量程為4.0MPa、2.5級的壓力表，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.韌性破壞時，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.最高工作壓力定義為（）o（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)計壓力； （D）最高工作壓力允許高出設(shè)計壓力的1.05?1.1倍。答案:A.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.汽輪機(jī)在啟、?；蜃児r過程中，在金屬部件引起的溫差與（）o（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.氫冷發(fā)電機(jī)中氫氣純度下降的主要原因在于（）.（A）油質(zhì)不合格； （B）氫側(cè)油壓高于空側(cè)油壓； （?？諅?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.汽輪機(jī)汽門嚴(yán)密性試驗(yàn)時，在額定汽壓下轉(zhuǎn)速降至（）r/min才算合格。（A）1500； （B）1000； （C）750； （D）5001,答案:B.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（）o（A）?。海˙）大：（C）不確定：（D）都不是。答案:B.密封油系統(tǒng)最主要的設(shè)備是（）o（A）平衡閥； （B）差壓閥； （C）密封油箱：（D）排煙風(fēng)機(jī)。答案:B.汽輪機(jī)高壓加熱器水位迅速上升到極限值而保護(hù)未動作時應(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.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.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.干燥凝汽器銅管除垢時，排汽溫度以控制在（）℃為宜。（A）40?45； （B）46~50： （C）50?54： （D）55?59。答案:C.影響密封油壓下降的原因不正確的說法是（）?（A）密封瓦間隙過大： （B）濾網(wǎng)堵塞或來油管道堵塞； （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.當(dāng)較大縱向收縮力受到阻礙時，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.（）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； （。在加熱時能自由膨脹； （D）都不對。答案:B.選擇的螺栓材料應(yīng)是比螺母材料（）?（A）高一個工作等級的鋼種； （B）選擇一樣； （C）低一個工作等級的鋼種； （D）都不對。答案:A.當(dāng)汽輪機(jī)壽命損耗接近（）時，應(yīng)對機(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.循環(huán)水泵改雙速電動機(jī)的主要目的是（）o（A）節(jié)能； （B）減小振動； （C）降低壓頭： （D）降低效率。答案:A.安全泄放裝置能自動、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)計壓力； （D）安全壓力。答案:B.對外抽汽供熱影響機(jī)組安全的因素是（）o（A）軸向位移變化； （B）機(jī)組超速； （。通流間隙變化： （D）推力瓦溫升高。答案:B.汽輪機(jī)油系統(tǒng)的油中含水的主要原因是（）o（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.為解決高溫管道在運(yùn)行中的膨脹問題，應(yīng)進(jìn)行（）o（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.發(fā)電廠中所有溫度高于（）t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.影響水環(huán)真空泵抽吸效率的最主要因素是（）。（A）密封水溫度；（B）葉輪的級數(shù)：（C）分離器水位： （D）進(jìn)氣管道阻力。答案:A閱卷入二、判斷題（正確的請在括號內(nèi)打〃J”,錯誤的打"X",每題1分，共24題）.當(dāng)流體在管內(nèi)流動時，若Re<2300時，流動為層流；Re>10000時，流動為紊流。（）答案：V.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：義.對過熱蒸汽而言，噴管的臨界壓力比為0.577：對飽和蒸汽而言，臨界壓力比為0.546。（）答案：X.汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的遲緩率，一般應(yīng)不大于0.5%,對于新安裝的機(jī)組，應(yīng)不大于0.3%。（）答案：X.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.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)的級內(nèi)損失。（）答案：V.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.汽輪機(jī)部件受到熱沖擊時的熱應(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：J.汽輪機(jī)相對內(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：J.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：x.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：J.轉(zhuǎn)子在一階臨界轉(zhuǎn)速以下，汽輪機(jī)軸承振動值達(dá)0.04mm必須打閘停機(jī)；過臨界轉(zhuǎn)速時，汽輪機(jī)軸承振動值達(dá)0.1mm應(yīng)立即打閘停機(jī)。（）答案：J.衡量調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)品質(zhì)的兩個重要指標(biāo)是速度變動率和遲緩率。（）答案：V.汽缸大螺栓的擰緊程序是先冷緊，后熱緊。（）答案：V.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.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：J.汽輪機(jī)速度變動率的調(diào)整范圍一般為額定轉(zhuǎn)速的3%?6%,局部速度變動率最低不小于2.5%。（）答案：V.汽輪機(jī)危急保安器動作轉(zhuǎn)速整定為額定轉(zhuǎn)速的110%?112%,且兩次動作的轉(zhuǎn)速差不應(yīng)超過0.6%。（）答案：J.冷油器檢修時，打壓試驗(yàn)的壓力一般為工作壓力的1.5倍，時間為5min。（）答案：X.轉(zhuǎn)子葉輪松動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)行時間長，產(chǎn)生材料疲勞。（）答案：V.調(diào)速系統(tǒng)大修后，開機(jī)前作靜態(tài)試驗(yàn)的目的是測量各部件的行程量限和傳動關(guān)系，調(diào)整有關(guān)部件的始終位置、動作時間等，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：J.鑄鐵也能進(jìn)行鍛壓加工。（）答案：義23,為安裝檢修方便，汽缸都做成水平對分上、下汽缸，并通過水平結(jié)合面的法蘭用螺栓緊密連接。（）答案：J24.油管道法蘭可以用塑料墊或膠皮墊作墊。（）答案：X三、簡答題（請?zhí)顚懘鸢?，?7題）.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)上的兩個獨(dú)立曲線，即將振幅與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線和振動相位滯后角與轉(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通過前后對比，可以判斷機(jī)組啟動中，轉(zhuǎn)軸是否存在動、靜摩擦，可以判斷沖動轉(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)行對比，可以確定運(yùn)行中轉(zhuǎn)子是否發(fā)生熱彎曲。.簡述蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)部做功時的傳熱過程。答案:答：蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)部做功時，發(fā)生能量的轉(zhuǎn)換，并以對流、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。.離心真空泵的工作原理是怎樣的？答案:答：當(dāng)泵軸轉(zhuǎn)動時，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。.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，總的來說，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。.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)）。.什么是凝汽器的額定真空？答案:答一般汽輪機(jī)銘牌排汽絕對壓力對應(yīng)的真空是凝汽器的額定真空，是指機(jī)組在設(shè)計工況、額定功率、設(shè)計冷卻水溫時的真空。這個數(shù)值不是機(jī)組的極限真空值。.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)。.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。.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)滿足潤滑及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的用油量。機(jī)組越大，調(diào)節(jié)、潤滑系統(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)停留時間少，空氣、水分來不及分離，會使油質(zhì)迅速惡化，縮短油的使用壽命。.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)計工況??；另外，因調(diào)節(jié)汽門全開，節(jié)流損失小。(3)因變壓運(yùn)行時可采用變速給水泵，所以給水泵耗功率減小。.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。.火力發(fā)電機(jī)組計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的輸入信號有哪幾類？答案:答火力發(fā)電機(jī)組計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)輸入信號分為模擬量輸入信號、數(shù)字量輸入信號和脈沖量輸入信號。.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。.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)，一般都有幾個調(diào)節(jié)汽門。當(dāng)前一個調(diào)節(jié)汽門尚未完全開啟時，就讓后一個調(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，前一個調(diào)節(jié)汽門開啟到閥后壓力為閥前壓力的90%左右時，后一個調(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。.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。.熱力試驗(yàn)時對機(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。.汽輪機(jī)為什么要設(shè)脹差保護(hù)？答案:答：汽輪機(jī)啟動、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(簡稱脹差)。無論是正脹差還是負(fù)脹差，達(dá)到某一數(shù)值，汽輪機(jī)軸向動靜部分就要相碰發(fā)生摩擦。為了避免因脹差過大引起動靜摩擦，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，保護(hù)動作，關(guān)閉主汽門和調(diào)節(jié)汽門，緊急停機(jī)。.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，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輪槽內(nèi)每只葉片質(zhì)量的不均，會使轉(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)。.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。.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，轉(zhuǎn)子將產(chǎn)生不允許的軸向位移，造成動靜部分摩擦，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，發(fā)出報警信號；當(dāng)軸向位移達(dá)到危險值時，保護(hù)裝置動作，切斷進(jìn)汽，緊急停機(jī)。.我國現(xiàn)行的汽輪機(jī)振動標(biāo)準(zhǔn)是如何規(guī)定的？答案:答：我國現(xiàn)行的汽輪機(jī)振動標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定為：（1）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速在1500r/min時，振動雙振幅50pm以下為良好，70pm以下為合格；汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速在3000r/min時，振動雙振幅在25）im以下為良好，50jim以下為合格。（2）標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定新裝機(jī)組的軸承振動幅度不宜大于30nm。（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)對軸承的垂直、水平和軸向三個方向的振動測量進(jìn)行了規(guī)定。在進(jìn)行振動測量時，每次測量的位置都應(yīng)保持一致，否則將會帶來很大的測量誤差。（5）在三個方向的任何一個方向的振動幅值超過了規(guī)定的數(shù)值，則認(rèn)為該機(jī)組的振動狀況是不合格的，應(yīng)當(dāng)采取措施來消除振動。（6）緊急停機(jī)措施還規(guī)定汽輪機(jī)運(yùn)行中振動突然增加50Rm應(yīng)立即打閘停機(jī)。同時還規(guī)定臨界轉(zhuǎn)速的振動幅度最大不超過lOOjim。.汽輪機(jī)惰走時間過長或過短說明什么？答案:答：汽輪機(jī)打閘后，從自動主汽門和調(diào)速汽門關(guān)閉起，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速從額定轉(zhuǎn)速到零的這段時間稱為轉(zhuǎn)子惰走時間。表示轉(zhuǎn)子惰走時間與轉(zhuǎn)速下降數(shù)值的關(guān)系曲線稱為轉(zhuǎn)子惰走曲線。如果惰走時間急劇減少時，可能是軸承磨損或汽輪機(jī)動靜部分發(fā)生摩擦；如果惰走時間顯著增加，則說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。頂軸油泵啟動過早，凝汽器真空較高時，惰走時間也會增加。.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來實(shí)現(xiàn)的。.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、停機(jī)時，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。.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)長期振動偏大造成軸瓦損壞。(7)交、直流油泵自動連鎖不正常，有關(guān)連鎖、保護(hù)定值不正確，造成事故時供油不正常。.國家電力公司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。.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)加長盤車時間，升速中發(fā)現(xiàn)彈性熱彎曲應(yīng)加強(qiáng)暖機(jī)時間，熱彎曲嚴(yán)重時或暖機(jī)無效應(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，禁止汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)。(4)汽輪機(jī)啟動時應(yīng)充分疏水，并監(jiān)視振動、脹差、膨脹、軸向位移、汽缸滑銷系統(tǒng)等正常，避免動靜碰磨，引起大軸彎曲。(5)汽輪機(jī)升速在80%?85%高中壓轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速時，應(yīng)檢查確認(rèn)軸系振動正常；如果發(fā)現(xiàn)異常振動，應(yīng)打閘停機(jī)直至盤車狀態(tài)。.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)及時查找原因并消除。(2)油系統(tǒng)設(shè)備自動及備用可靠，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)啟動前應(yīng)認(rèn)真按設(shè)計要求整定交、直流油泵的連鎖定值，檢查接線正確。.簡述汽輪機(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、振動等測點(diǎn)不超限。(4)盤車預(yù)熱和正溫差啟動，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時間，減少電能和燃料消耗。.大型汽輪機(jī)為什么要低負(fù)荷運(yùn)行一段時間后再進(jìn)行超速試驗(yàn)？答案:答：汽輪機(jī)在空負(fù)荷運(yùn)行時，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)時轉(zhuǎn)子的應(yīng)力比額定轉(zhuǎn)速時增加25%的附加應(yīng)力?；谝陨显?，所以大型汽輪機(jī)要帶低負(fù)荷運(yùn)行一段時間，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)。.汽輪機(jī)啟動過程中應(yīng)注意什么？答案:答：汽輪機(jī)啟動過程中應(yīng)注意：(1)嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程制度，機(jī)組不符合啟動條件時，不允許強(qiáng)行啟動。(2)在啟動過程中要根據(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)啟動時，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，帶有疏水自動控制系統(tǒng)的機(jī)組，應(yīng)投入疏水自動控制。(4)嚴(yán)格控制啟動過程的振動值，達(dá)到緊急停機(jī)規(guī)定時應(yīng)執(zhí)行緊急停機(jī)。因振動大打閘后，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。(5)在啟動過程中，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，不能人為干預(yù)轉(zhuǎn)速自動控制系統(tǒng)，如認(rèn)為手動控制轉(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。.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，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，首先解除對人身、電網(wǎng)及設(shè)備的威脅，防止事故蔓延。3)必要時應(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。.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。(9)主要設(shè)備的最大出力和最小出力。.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)前蒸汽管道確無壓力后，方可允許工作人員進(jìn)行工作。.pH值表示什么意思？答案:答：pH值表示的意思如下：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，水呈堿性，pH值越大，堿性越強(qiáng)；當(dāng)pH值等于7時，水呈中性；當(dāng)pH值小于7時，水呈酸性，pH值越小，酸性越強(qiáng)。.對高溫管道、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25C時，保溫層外側(cè)溫度?般不超過50℃。.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軸承是80C,滑動軸承是70℃。電動機(jī)滾動軸承是100℃,滑動軸承是80℃。四、計算題(請?zhí)顚懘鸢福?3題).某熱機(jī)中的工質(zhì)從“=1727'C的高溫?zé)嵩次鼰?000kJ/kg,向f2=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?-卦皿％在壽卜帔0.75x100%=75%按熱效率的定義，該循環(huán)的熱效率為%= 皿％=(1-")x100%倒 I倒)=|1--1x100%=0.64x100%=64%IioooJ因〃S"悻，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)。.將初壓為0.98xl05pa、溫度為30℃的1kg空氣，在氣缸內(nèi)絕熱壓縮至原來容積的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，41.4。終壓P2=Pi，%J=0.98xl05xl%"5J=o.98x1O5xi5l4=0.98x105x44.3=43.4x105(Pa)=4.34(MPa)終溫祭=7i(匕/%)*t=(273+30)x151J=303x15?！?895(K)R 287功量％k-1(Tf)=L4-1(303-895)=-424760(J/kg)=-424.76(kJ/kg)負(fù)號表示外界壓縮氣體的功。因的=0,q=0,無熱量進(jìn)出。內(nèi)能的變化量-眸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。.如果系統(tǒng)內(nèi)有2臺汽輪機(jī)并列運(yùn)行，其中1號機(jī)帶額定負(fù)荷Poi=5OMW,其調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動率a=3%：2號機(jī)帶額定負(fù)荷產(chǎn)()2=25MW,其調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動率龍=5%,如果此時系統(tǒng)頻率增高至50.5Hz,試問每臺機(jī)組負(fù)荷降低多少？答案:解：系統(tǒng)頻率變動時，汽輪機(jī)速度變動率A=(50.5-50)/50x100%=1%1號機(jī)負(fù)荷減少AP]=Poix^/<5j=50x0.01/0.03=16.7(MW)2號機(jī)負(fù)荷減少AP2=P02、加無=25x0.01/0.05=5(MW)答：1、2號機(jī)負(fù)荷分別下降了16.7MW及5MW。N100-90/535型汽輪機(jī)在設(shè)計工況下的新蒸汽焰燈=3479H/kg,給水焰％=975kJ/kg,每千克蒸汽在汽輪機(jī)中的有效焰降為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)計工況下的汽耗率和熱耗率。答案:解：汽耗率"=3600/(/#〃jX〃d)=3600/(1004x0.99x0.99)=3.66[kg/(kW?h)]熱耗率q=d(h。-%)=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)。某凝汽式汽輪機(jī)按朗肯循環(huán)工作，新蒸汽壓力pi=8.826MPa,溫度“=500℃,排汽壓力為0.0039MPa,〃°=3387kJ/kg；力c°=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)行時每小時消耗標(biāo)準(zhǔn)煤量。答案:解：汽耗率d=36OO/[(Ao—Aco)x〃jXz；d]=3600/[(3387-2003)x0.99x0.99]=2.654[kg/(kW?h)]熱耗率q=d(ho~~)=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Q=Pq=\^000x8670.62=867062000(kJ/h)標(biāo)準(zhǔn)煤耗量8=0/29307.6=867062000/29307.6=29584.886(kg/h)=29.6(t/h)答：汽耗量為265.4t/h,熱耗量為867062000kJ/h,標(biāo)準(zhǔn)煤耗量為29.6t/h。N100-90/535型汽輪機(jī)在經(jīng)濟(jì)工況下運(yùn)行，調(diào)節(jié)級室壓力為4.40MPa,流量為G()=100kg/s。運(yùn)行一段時間后，調(diào)節(jié)級室壓力為4MPa。求蒸汽流量G；。答案:解：已知po=4.4OMPa,Go=lOOkg/s,*；=4.40MPaGq/G。=po/Po=4.40/4=1.1G；=90.9(kg/s)答：蒸汽流量G；為90.9kg/s。.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)原答案：解：根據(jù)壓力表查得對應(yīng)的a=60℃,此時的汽化潛熱為尸2358.4kJ/kg=2358.4x103J/kg?定性溫度為/m=1/2&+%尸1/2(60+40)=50(℃)查得物性參數(shù)為p=988.1kg/m32=64.8xlO-2W/(m?℃)Ju=549.4x10-6kg/(m,s)A/=/s-/w=60-40=20(℃)對水平管C=0.725,定型尺寸取管外徑d=0.03m。a=c[^>-O.'988,11x9.81x(64.8x10-J)Jx2358.4x10J=0.725x1. 549.4xl0-,x0.03x20J=0.725x(1.864xl016)1/4=8468[W/(m2?℃)]答：放熱系數(shù)a為8468W/(tn2?.有一臺12MW的汽輪發(fā)電機(jī)組，主蒸汽壓力po=5MPa,主蒸汽溫度訪=450℃,一級抽汽壓力pc=1.0MPa,排汽壓力pc°=0.005MPa,給水回?zé)釡囟?=165℃,給水壓力&s=8MPa,加熱器的抽汽量qmc=10.2t/h,機(jī)組的相對內(nèi)效率伽=0.85,機(jī)械效率彷=0.99,發(fā)電機(jī)效率%=0.99。求機(jī)組的汽耗量。、機(jī)組的汽耗率4機(jī)組的熱耗量0、機(jī)組的熱耗率快答案:解：查焙燧圖和水蒸氣參數(shù)表得：主蒸汽焰〃o=3316.8kJ/kg；理想排汽焰力cot=2096kJ/kg；抽汽焰〃c=3116kJ/kg；給水焰蘇=70L5kJ/kg；凝結(jié)水焰％=137.77kJ/kg。實(shí)際排汽焙人)一(力0~48t)X"oi=3316.8-(3316.8-2096)x0.85=2279.12(kJ/kg)回?zé)岢槠啓C(jī)組的汽耗量Z>=3600P/[(Zlo-Aco)x7jx%]+4mcSc-〃co)/(〃0-Ac。)=3600x12OOO/[(3316.8-2279.12)x0.99x0.99]+10200x(3116-2279.12)/(3316.8-2279.12)=42476.62+8226.2=50702.82(kg/h)七50.7(t/h)回?zé)岢槠啓C(jī)組的汽耗率</=￡>/P=50700/12000=4.225[kg/(kW?h)]回?zé)岢槠啓C(jī)組的熱耗量55。702.82x(3316.8-701.5)=132603032.8(kJ/h)回?zé)岢槠啓C(jī)組的熱耗率q=0/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132603O32.8kJ/h；熱耗率為11050.25kJ/(kW?h)?.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個脈沖，此脈沖送給計算器，計算機(jī)用一任務(wù)讀此計數(shù)器，該任務(wù)每秒由調(diào)度啟動一次，讀入數(shù)據(jù)后把計數(shù)器清零。若調(diào)度啟動該任務(wù)時間誤差為±10ms,當(dāng)汽輪機(jī)在100r/min、1000r/min和3000r/min時，計算機(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)=n/60(r/s)又因?yàn)槠啓C(jī)軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)發(fā)60個脈沖，所以，當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速為〃(r/min)時，其每秒發(fā)出的脈沖個數(shù)K為K=〃/60(r/s)><60(脈沖個數(shù)/r)=n(脈沖個數(shù)/s)ls=103ms?貝i]K=〃xl0-3(脈沖個數(shù)/ms)由于時間誤差為±10ms,所以，由時間誤差所引起的脈沖個數(shù)誤差然和轉(zhuǎn)速誤差A(yù)”之間的關(guān)系為然=△"2±"10-2當(dāng)"=100r/min時，△看±1,這時計算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速為99?101r/min：當(dāng)"=1000r/min時，An=±10,這時計算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速為990?1010r/min；當(dāng)〃=3000r/min時，An=±30,這時計算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速為2970?3O3Or/min。答：當(dāng)汽輪機(jī)在100r/min、1000r/min和3000r/min時計算機(jī)顯示轉(zhuǎn)速分別在99?101r/min；990?1010r/min；2970?3030r/min范圍內(nèi)。.有一臺降壓變壓器額定容量為3200kVA,電壓為35x(l±2x2.5%)/10.3kV,[/d(%)=7,系統(tǒng)阻抗忽略不計。繼電器采用不完全星形接線。試計算電流速斷保護(hù)的一次動作值。答案:解：變壓器高壓側(cè)的額定電流41=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=K5”=l.4x754=1055.6(A)答：該電流速斷保護(hù)的一次動作值為1055.6A。.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)cosvO.8時，發(fā)電機(jī)的有功功率為Pi=31/2I/2Acos^=3"2x6300x1380x0.8=12000(kW)當(dāng)cos上0.6時，發(fā)電機(jī)的有功功率為尸2=3"202/lCOS0=31/2x6300x1380x0.6=9000(kW)P1-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，該發(fā)電機(jī)輸出的有功功率減小了3000kW。.120℃的干飽和蒸汽在一臺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?℃)o若把流量為2000kg/h的水從20℃加熱至90℃,水的比熱為4.18kJ/(kg--C)o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片2c2000=3600x4.18x(90-20)=162.6(kW)換熱器兩端溫差為A^=120-20=100(℃)A,小=120-90=30(℃)4& 100-30A/m=lnZ^A/Z!ji'=In100/30=58.3(℃)(△如為對數(shù)平均溫差)所以傳熱面積為Q162.6xl03A==1800x58.3=1,55(m2)蒸汽的凝結(jié)量為Q162.6D=Y=2202=0.074(kg/s)答：所需的換熱面積為1.55m2,蒸汽的凝結(jié)量為0.074kg/s。.某純凝汽式發(fā)電廠總效率%加為0.32,汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率如由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%dc=%"gd〃t%i彷〃d=0.32,令%,gd〃t%"d=K,則K=〃ndc/〃oi=0?32/0.8=0.4"5=K^i=0.4x0.85=0.34則IkW-h電能所節(jié)省的標(biāo)準(zhǔn)煤Abb為2仲-破=0123/%dc-0.123/立=0.123/0.32-0.123/0.34=0.02261[kg/(kW?h)]=22.61[g/(kW?h)]答：當(dāng)汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率缶由0.80提高到0.85時，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Pg「=14.3MPa,鍋爐出口溫度誓=555℃,機(jī)組額定發(fā)電量片125MW,汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力”=13.68MPa,汽輪機(jī)的進(jìn)汽溫度訪=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G=550℃,高壓缸的排汽溫度為331℃,低壓缸的排汽壓力pc°=0.006MPa,排汽的干度尸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%=0.985,無回?zé)?。試計算該廠的汽耗量、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)的焰值為汽輪機(jī)進(jìn)口蒸汽焰〃o=3469.3kJ/kg,高壓缸的排汽焰％=3198.6kJ/kg,中壓缸的進(jìn)汽焰/=3577.4kJ/kg,低壓缸排汽焰〃8=2421.8kJ/kg,因?yàn)闊o回?zé)?，鍋爐進(jìn)口給水焙即凝結(jié)水焰%=136.4kJ/kg。汽耗量￡>=3600尸/{[(心-/)+(%-%)卜獷和}=(3600x125000)/{[(3469.3-3198.6)+(3577.4-2421.8)]x0.98x0.985}=326843(kg/h)汽耗率(/=〃/片326843/125000=2.61[kg/(kW?h)]熱耗量[的-4)+(%-%)]=326843[(3469.3-136.4)+(3577.4-3198.6)]=1213143163(kJ/h)熱耗率q=Q片1213143163/125000=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9705.145U/(kW?h)..某發(fā)電廠鍋爐出口蒸汽參數(shù)Pgr=10.234MPa,樂=540℃,汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力po=9.12MPa,訪=535℃,大氣壓力.=0.101325MPa,環(huán)境溫度4=()℃,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，得鍋爐出口的蒸汽熠％=3478.96kJ/kg,牖Sgr=6.7367kJ/(kg-℃)；由汽輪機(jī)進(jìn)汽參數(shù)查水蒸氣表得汽輪機(jī)進(jìn)口蒸汽焙/zo=3477.7kJ/kg,熠S0=6.7853kJ/(kg?℃).管道散熱損失M散=7h(Sgr-So)=273.15(6.7367-6.7853)=-13.2713(kJ/kg)管道節(jié)流損失刈節(jié)=3-%=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。.汽輪機(jī)某級葉片為自由葉片。葉高/b=161mm,葉寬屏=30mm,葉片材料為1CH3。設(shè)計工況下,動葉前蒸汽溫度?=110℃,蒸汽干度XI=0.987,動葉后蒸汽溫度益=106℃,實(shí)測其靜頻率為372?412Hz,蒸汽作用力產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力分=26.97MPa,型底合成應(yīng)力,=118.3MPa,動頻系數(shù)8=3.8,轉(zhuǎn)速〃=3000r/min,該級前有回?zé)岢槠?。試判別該級是否需要調(diào)頻。答案:解：動頻率人=[(3722~4122)+3.8x502]i/2=385?423(Hz)由于"”=(385?423)/50=7.7?8.46,因此運(yùn)行中存在K=8的倍率共振。各修正系數(shù)考慮至此=0.987>0.96,葉片處于過渡區(qū)，可選介質(zhì)腐蝕修正系數(shù)K=0.5通道修正系數(shù)k4=ia表面質(zhì)量修正系數(shù)k2=\應(yīng)力集中系數(shù)K3=1.3尺寸系數(shù)a=0.93(由瓦查表得)流量不均勻系數(shù) 火5=1」(因級前有抽汽)成組影響系數(shù) ^=1葉型底部出汽邊的平均壓力o^=l.2ast=l.2X118.3=142(MPa)根據(jù)級前溫度、葉片材料和小值可查得耐振強(qiáng)度H=235.36MPa,則安全倍率為Ab=(AK2Kd這)/(K3K陽！GJ=(0.5x1x0.93x235.36)/(1.3xl.]xl.lxlx26.97)=2.58查表知，當(dāng)K=8時，安全倍率的界限值[4]=4.1因?yàn)槿耍糓則葉片應(yīng)進(jìn)行調(diào)頻，否則不能保證安全運(yùn)行。答：需調(diào)頻。.已知某級扭葉片根部截面上的離心拉應(yīng)力a=89.71MPa,進(jìn)出汽邊的氣流彎曲應(yīng)力.進(jìn)、出=13.63MPa,背弧上的氣流彎曲應(yīng)力/背=-10.22MPa,背弧上的離心彎應(yīng)力內(nèi)背=-0.169MPa,進(jìn)汽邊的離心彎應(yīng)力S進(jìn)=-19.14MPa,出汽邊的離心彎應(yīng)力a出=38.61MPa,求葉片進(jìn)汽邊、出汽邊和背弧上的合成應(yīng)力。答案:解：進(jìn)汽邊的合成應(yīng)力5+6進(jìn)、出+s進(jìn)=89.71+13.63-19.14=84.2(MPa)出汽邊的合成應(yīng)力X。出=6+51進(jìn)、出+5出=89.71+13.63+38.61=141.95(MPa)背弧上的合成應(yīng)力=89.71-10.22-0.169=79.32(MPa)答：該葉片根部截面上進(jìn)汽邊合成應(yīng)力84.2MPa,出汽邊合成應(yīng)力141.95MPa,背弧上合成應(yīng)力79.32MPao.汽輪機(jī)某級葉輪前的壓力0=2.89MPa,葉輪后的壓力p2=2.8MPa,噴嘴進(jìn)汽角凹=11°,噴嘴出口蒸汽實(shí)際速度ci=281m/s,蒸汽從動葉片排出的絕對速度C2=53m/s,絕對排汽角。2=80°，動葉片處的平均直徑4=0.97m,動葉片平均高度A>=70mm,部分進(jìn)汽度￡=1,通過該級的蒸汽流量gm=96.9kg/s,如果不考慮動葉片及其他影響因素，試求該級的軸向推力。答案:解：受壓面積S為S=Wm/b￡=3.1416x0.97x0.07x1=0.2133(m2)噴嘴軸向分速度C|z及動葉軸向分速度C2z為Ciz=C]Sinai=281xsin11°=281x0.1908=53.62(m/s)C2z=C2sina2=53xsin80°=53x0.9848=52.19(m/s)軸向推力B為Fz=4m(Clz-C2z)+N3-P2)=96.9(53.62-52.19)+0.2133(2.89-2.8)x106=103.567+19197=19335.57(N)答：該級的軸向推力為19335.57N。.40ZLB-50型立式軸流泵，在轉(zhuǎn)速〃=585r/min時，流量0=1116m3/h,揚(yáng)程〃=11.6m,由泵樣本上查得泵的汽蝕余量M=12m。若水溫為40C,當(dāng)?shù)卮髿鈮毫a=100kPa,吸水管的阻力損失為0.5m,試求泵的最大安裝高度。答案:解：由水的汽化壓力表查得40℃時，水的汽化壓力4Vp=0.75m大氣壓力高度Ha為"a=Pa"=100x1000/9807=10.20(mH2O)則泵的最大安裝高度max為Hi,max=Pa/2vp/尸=10.20-0.75-12-0.5—3.05(m)答：計算結(jié)果為負(fù)值，表明該泵的葉輪進(jìn)口中心應(yīng)在水面以下3.05m處。.某汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力p()=9.12MPa,進(jìn)汽溫度歷=535℃,排汽壓力0c°=0.005MPa,求在理想循環(huán)條件下的循環(huán)熱效率，并求當(dāng)排汽壓力降低到0.003MPa和升高到0.008MPa時，循環(huán)熱效率的絕對變化量和相對變化率。答案:解：由汽輪機(jī)進(jìn)汽參數(shù)查得汽輪機(jī)的進(jìn)汽焰垢為3477.7kJ/kg,進(jìn)汽焙So為6.7853kJ/(kg?℃),當(dāng)排汽壓力為0.005MPa時，汽輪機(jī)排汽焙4°=2066.5kJ/kg,凝結(jié)水的焰％=136.4kJ/kg,則循環(huán)的熱效率5為%=(%-%)/(瓦-%)=(3477.7-2066.5)/(3477.7-136.4)=0.4224當(dāng)排汽壓力降低為0.03絕對大氣壓時，查表得排汽焙兒°=2010.8kJ/kg,凝結(jié)水焰%=99.7kJ/kg,循環(huán)的熱效率=(3477.7-2010.8)/(3477.7-99.7)=0.4343循環(huán)熱效率的絕對變化△怯=加-%=0.4343-0.4224=0.0119循環(huán)熱效率的相對變化初=47/獷100%=0.0119/0.4224xl00%=2.817%當(dāng)排汽壓力升高為0.08絕對大氣壓時，查表得排汽焰%>=2120.6kJ/kg,凝結(jié)水焰％=172.5kJ/kg,循環(huán)的熱效率談=(3477.7-2120.6)/(3477.7-172.5)=0.4106循環(huán)熱效率的絕對變化A牛=0.4106-0.4224—0.0118循環(huán)熱效率的相對變化//xl00%=-0.0118/0.4224x100%=-2.793%答：原循環(huán)的效率為0.4343,當(dāng)排汽壓力降低到0.03絕對大氣壓時，循環(huán)熱效率的絕對變化量為0.0119,相對變化率為2.817%；當(dāng)排汽壓力升高到0.08絕對大氣壓時，循環(huán)熱效率的絕對變化量為-0.0118,相對變化率為-2.793%。.已知機(jī)組某級的平均直徑4=883,設(shè)計流量G=597t/h。設(shè)計工況下級前蒸汽壓力po=5.49MPa,溫度歷=417,級后蒸汽壓力n=2.35MPa。該級反動度為=0.296,上一級余速動能被該級利用的部分為AAcO=33.5kJ/kg,又知噴嘴出汽角速度系數(shù)”=0.97,流量系數(shù)4=0.97,該級為全周進(jìn)汽。試計算噴嘴出口高度。答案:解：根據(jù)po、擊和P2,由狂s圖可求得蒸汽在該級中的理想焰降為△4=3230-3003=227(kJ/kg)根據(jù)級的反動度a，可確定蒸汽在噴嘴中的蠟降為MK=(1-0.296)x227=160(kJ/kg)由〃-s圖可定出噴嘴后的蒸汽壓力Pi=3.1MPa,再根據(jù)Mg值由圖可確定蒸汽進(jìn)入該級的滯止參數(shù)。A=6.08MPa,力；=3264kJ/kgA3A_噴嘴前后壓力比￡尸"；=而=0.51,可知該值小于過熱蒸汽的臨界壓力比(%=0.546),則噴嘴出口汽流超臨界。臨界壓力Per：Pcr=4rX=0.546x6.08=3.32(MPa)由圖在等端膨脹線上可確定臨界狀態(tài)下的蒸汽參數(shù)：%=3090kJ/kg,vcr=0.08m3/kg,則蒸汽的理想臨界速度Ce為Ccn=0%?-%)=^2(3264-3090)xl03=590(m/s)噴嘴喉部面積G.597x0.08(a)b=卬5=097x590x3.6=0.0232(m2)=232(cm2)噴嘴出口高度(- 232公皿^出,3.14x88.3xsin1「51'=4.08(cm)=40.8(mm)可知，噴嘴出口高度可取41mm,該級的等燧膨脹線如圖D-l所示。圖D-1等焙膨脹線.已知鋼板厚度層10mm,其剪切極限應(yīng)力為熱=300MPa。若用沖床將鋼板沖出直徑d=25mm的孔，問需要多大的沖剪力？答案:解：剪切面是鋼板內(nèi)被沖頭沖出的圓餅體的柱形側(cè)面，其側(cè)面積為S=7td5=7tx(25xlO-3)?ioxio-3)=785x10-(m2)沖孔所需要的沖剪力應(yīng)為尸2S%=(785x10-6)x(300x106)=236x103N=236(kN)答：至少需要236kN的沖剪力。.用一根三股白麻繩起吊300kg的重物，需選用多少毫米直徑的麻繩？(提示：許用應(yīng)力為[5=1.0kg/mm2)nd1.、m=—網(wǎng)答案:解： 4LJ=74x300/(3.14xl)=1955(mm)答：需選用直徑20mm直徑的麻繩。五、繪圖題(請?zhí)顚懘鸢?，?0題).試畫出計算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)的框圖，并簡述其主要構(gòu)成。

答案:答：計算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)如圖E-20所示，它基本上由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成。硬件有主機(jī)（以中央處理器CPU為主體，包括內(nèi)存、外存及選件）、外部設(shè)備（包括打印機(jī)、程序員站、CRT顯示器和功能鍵盤等）、過程通道（包括模擬量的輸入、模擬量輸出、開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出及脈沖量輸入等）、預(yù)制電纜和中間端子箱、電源裝置等，它是組成計算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)的基礎(chǔ)。軟件系統(tǒng)是指各種程序和有關(guān)信息的總集合，分為系統(tǒng)軟件（包括程序設(shè)計系統(tǒng)、診斷系統(tǒng)和操作系統(tǒng)等）、支撐軟件（包“N杈衰I外部微.*?“N杈衰I外部微.*?圖E-20計算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)框圖括服務(wù)程序等）和應(yīng)用軟件（包括過程監(jiān)視程序、過程控制計算程序和公共應(yīng)用程序等）。軟件在設(shè)計和調(diào)試完成后，存入主機(jī)的內(nèi)存和外存中，以供系統(tǒng)使用。.背畫N125-135/550/550型汽輪機(jī)原則性熱力系統(tǒng)圖。答案:答:如圖E-21所不。圖E-21N125-135/550/550型汽輪機(jī)原則性熱力系統(tǒng)1一鍋爐；2—過熱器；3—再熱器；4-汽輪機(jī)；5—發(fā)電機(jī)；6—凝汽器；7—凝結(jié)水泵;8—軸封加熱器；9—低壓加熱器；10—疏水泵；11—除氧器；12—給水泵；13—高壓加熱器；14—I級排污擴(kuò)容器；15—11級排污擴(kuò)容器；16—I級旁路減溫減壓器；17-H級旁路減溫減壓器；18-IH級減壓減溫器.背畫帶三用閥的蘇爾壽旁路系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-22所示。-?一一4-?一一4圖E-22帶三用閥蘇爾壽旁路系統(tǒng).畫出單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框圖。

答案:答：如圖E-23所示。圖E-23單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框圖.繪出600MW機(jī)組開式水系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-54所示。6.繪出600MW機(jī)組循環(huán)水系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-55所示。廉演茶氐，耳1^010092IRR.繪出進(jìn)口600MW機(jī)組汽輪機(jī)惰走曲線圖。答案:答：如圖E-56所示。\\［不（型1\■ —300023M2M01$W10005001020MH.aia圖E-56進(jìn)口600MW機(jī)組汽輪機(jī)惰走曲線.畫出汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)特性曲線并說明其特性。答案:答：如圖E-57所示。為保證汽輪機(jī)在任何功率下都能穩(wěn)定運(yùn)行，不發(fā)生轉(zhuǎn)速或負(fù)荷擺動，調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜特性線應(yīng)是連續(xù)、平滑及沿負(fù)荷增加方向逐漸向下傾斜的曲線，中間沒有任何水平段或垂直段。圖E-57靜態(tài)特性曲線合理形狀曲線在空負(fù)荷附近要陡一些，有利于機(jī)組并網(wǎng)和低負(fù)荷暖機(jī)。曲線在滿負(fù)荷附近也要陡一些，防止在電網(wǎng)頻率降低時機(jī)組超負(fù)荷過多，保證機(jī)組安全。9,繪出復(fù)合變壓運(yùn)行方式滑壓一噴嘴混合調(diào)節(jié)示意圖，并說明。答案:答如圖E-58所示。復(fù)合變壓運(yùn)行方式，在極低負(fù)荷及高負(fù)荷區(qū)采用噴嘴調(diào)節(jié)，在中低負(fù)荷區(qū)為滑壓運(yùn)行。如圖所示，當(dāng)機(jī)組并網(wǎng)后，汽壓維持在尸升負(fù)荷時靠開大調(diào)速汽閥來實(shí)現(xiàn)，功率增加到Pi時，3個調(diào)速汽閥全開，第四只調(diào)速汽閥仍然關(guān)閉。隨后功率從外增加到尸2,是靠提高進(jìn)汽壓力來實(shí)現(xiàn)的，功率增加到尸2時，主蒸汽壓力達(dá)到額定值尸0。由尸2繼續(xù)增加功率，就需要打開第

四只調(diào)速汽閥，直到額定功率。圖E-58圖E-58滑壓一噴嘴混合調(diào)節(jié)5冬大二2.繪出燃?xì)廨啓C(jī)配余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)示意圖及其理想循環(huán)溫燧圖。答案:答：如圖E-59所示。圖E-59燃?xì)廨啓C(jī)配余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)示意及其理想循環(huán)溫爆圖(a)聯(lián)合循環(huán)示意；(b)理想循環(huán)溫燧圖1—汽輪機(jī)；2—發(fā)電機(jī)；3—余熱鍋爐；4—燃?xì)廨啓C(jī)；5—壓氣機(jī)；6—燃燒室；7—加熱器；8—冷凝器.繪出進(jìn)HGOOMW機(jī)組主機(jī)軸封系統(tǒng)圖。答案：答：如圖E?60所不。.繪出進(jìn)UGOOMW機(jī)組加熱器疏水放氣系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-61所示。-8SH*X.anrvwa>-f昌t昌T?wr?fesoso3—wffl.繪出600MW機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E?62所小。

些健X或類晶顯些健X或類晶顯Ng1?困.繪出600MW機(jī)組凝汽器抽真空系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-63所示。

SISSIS.繪出進(jìn)口600MW機(jī)組主機(jī)潤滑油系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-64所示。

.繪出進(jìn)口600MW機(jī)組主蒸汽、再熱蒸汽及旁路系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-65所小。甲f二品口引量袋變麟—c二ntfd蜘國僵帳I二量田口用?s*l?“瓜田桓—I?紀(jì)熊州家WMH009□點(diǎn)17.繪出600MW機(jī)組給水系統(tǒng)圖。答案:答：如圖E-66所示。0fT-&TI-9?口9?蛀-?索園田梅中-11-，?耳國*申7-€1

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-w*aw*T*^****-W?L?-?*??,<1-18.繪出單元機(jī)組主機(jī)連鎖保護(hù)框圖。答案:答：如圖E-67所示。毛凳漢M時座外F，"MtI,條件發(fā)七。晚郵年件大蚊心M核卜;I4H Ef-5^^HI瑁巾！二山運(yùn)萬炳個低倒的運(yùn)b圖E?67主機(jī)連鎖保護(hù)框圖.繪出法國300MW機(jī)組發(fā)電/原則性熱力系統(tǒng)圖。答案:答:如圖E-68所小。圖E-68法國300MW機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)1—汽包；2—循環(huán)泵：3—水冷壁：4—過熱器；5一再熱器；6—汽輪機(jī)；7—發(fā)電機(jī);8—凝汽器；9一凝結(jié)水泵；10—除鹽裝置；11—軸封抽汽；12—軸封加熱器；13—低壓加熱器；14—除氧器；15—前置泵；16—主給水泵：17—疏水泵；18——號高壓加熱器：19—二號高壓加熱器；20—外置蒸汽冷卻器；21—省煤器.繪出開式磁流體一蒸汽動力聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)簡圖。答案:答：如圖E-69所示。a卡怏笈廿I評圖E-69開式磁流體一蒸汽動力聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)簡圖六、論述題(請?zhí)顚懘鸢?，?9題).汽封的結(jié)構(gòu)類型有哪幾種？曲徑式汽封的工作原理是什么？答案:答：汽封的結(jié)構(gòu)類型有曲徑式、迷宮式及接觸式。曲徑式汽封有梳齒形(平齒、高低齒)、J形、極樹形三種。曲徑式汽封的工作原理：一定壓力的蒸汽流經(jīng)曲徑式汽封時，必須依次經(jīng)過汽封齒尖與軸凸肩形成的狹小間隙，當(dāng)經(jīng)過第一個間隙時通流面積減小，蒸汽流速增大，壓力降低。隨后高速汽流進(jìn)入小室，通流面積突然變大，蒸汽流速降低，汽流轉(zhuǎn)向，發(fā)生撞擊和產(chǎn)生渦流等現(xiàn)象，速度降到近似為零，蒸汽原具有的動能轉(zhuǎn)變成熱能。當(dāng)蒸汽經(jīng)過第二個汽封間隙時，又重復(fù)上述過程，壓力再次降低。蒸汽流經(jīng)最后一個汽封齒后，蒸汽壓力降至與大氣壓力相差甚小。所以，在一定壓差下汽封齒越多，每個齒前后的壓差就越小，漏氣量也越小。當(dāng)汽封齒數(shù)足夠多時，漏氣量為零。.試述在主蒸汽溫度不變時，壓力升高和降低對汽輪機(jī)工作的影響？答案:答在主蒸汽溫度不變時，主蒸汽壓力升高，整個機(jī)組的熠降就增大，運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性就高。當(dāng)主蒸汽壓力超過規(guī)定變化范圍的限度，將會直接威脅機(jī)組的安全，主要有以下幾點(diǎn)：(1)調(diào)速級葉片過負(fù)荷。(2)機(jī)組末幾級的蒸汽濕度增大。(3)高壓部件會造成變形，縮短壽命。主蒸汽壓力降低時，汽輪機(jī)可用焙降減小，汽耗量要增加，機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性降低，汽壓降低過多則帶不到滿負(fù)荷。.什么是熱能品位貶值？它有什么特點(diǎn)？答案:答熱力設(shè)備和系統(tǒng)在傳遞、轉(zhuǎn)換熱能的過程中，由于操作維護(hù)不當(dāng)，可能出現(xiàn)熱能品位貶值，引起做功能力損失。如加熱器的抽空氣管道，是為了將空氣由高到低逐級自流排入凝汽器而設(shè)置。但如果節(jié)流孔板未裝或孔徑過大，在排入空氣的同時，將不可避免的有高能位蒸汽逐級流向低能位，這就是熱能品位的貶值。同樣，加熱器疏水側(cè)串汽，除氧器汽源切換閥關(guān)閉不嚴(yán)，疏水冷卻器無水位或低水位運(yùn)行，即疏水冷卻器沒有浸沒在疏水中，疏水得不到冷卻或冷卻不夠就排往下一級，都是熱能品位貶值的現(xiàn)象。熱能品位貶值的特點(diǎn)是：熱能由一個場所轉(zhuǎn)移到另一個場所，雖然熱能的數(shù)量沒有變化，但是做功能力降低了。.汽輪機(jī)熱態(tài)啟動、甩負(fù)荷、停機(jī)時，脹差的變化有什么規(guī)律？答案:答：當(dāng)汽輪機(jī)熱態(tài)啟動時，轉(zhuǎn)子、汽缸的金屬溫度水平較高，若沖轉(zhuǎn)時蒸汽溫度偏低，則蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)后對轉(zhuǎn)子和汽缸起冷卻作用也會出現(xiàn)負(fù)脹差，尤其對極熱態(tài)啟動，幾乎不可避免地會出現(xiàn)負(fù)脹差。汽輪機(jī)甩負(fù)荷或停機(jī)時，流過汽輪機(jī)通流部分的蒸汽溫度會低于金屬溫度。由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量小，與蒸汽接觸面積相對大，所以轉(zhuǎn)子比汽缸冷卻快，即轉(zhuǎn)子比汽缸收縮得多，因而出現(xiàn)負(fù)脹差。.排汽壓力過高對汽輪機(jī)設(shè)備有哪些危害？答案:答：排汽壓力過高對汽輪機(jī)設(shè)備的危害有：(1)汽輪機(jī)可用焰降減小，出力降低。(2)排汽缸及軸承等部件膨脹過度，引起汽輪機(jī)組中心改變，產(chǎn)生振動。(3)排汽溫度升高，引起凝汽器管束脹口松弛，影響凝汽器的嚴(yán)密性，造成凝結(jié)水硬度增大。(4)排汽的比體積減小，流速降低，末級就產(chǎn)生脫流及旋渦。同時還會在葉片的某一部位產(chǎn)生較大的激振力，頻率低，振幅大，極易損壞葉片，造成事故。.采用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)有哪些優(yōu)點(diǎn)？答案:答：采用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)采用電氣元件增加了調(diào)節(jié)系統(tǒng)的精度，減少了遲緩率，在甩負(fù)荷時能迅速地將功率輸出返零，改善了動態(tài)超速。(2)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的全程調(diào)節(jié)，控制汽輪機(jī)平穩(wěn)升速。(3)可按選定的靜態(tài)特性(可方便地改善靜態(tài)特性的斜率及調(diào)頻的最大幅值)參與電網(wǎng)一次調(diào)頻，以滿足機(jī)、爐、電網(wǎng)等多方面的要求。(4)采用功率系統(tǒng)，具有抗內(nèi)擾及改善調(diào)頻動態(tài)特性的作用，可提高機(jī)組對負(fù)荷的適應(yīng)性。(5)能方便地與機(jī)、爐、主控設(shè)備匹配，實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、爐自動控制。.試述汽輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速與軸系臨界轉(zhuǎn)速的關(guān)系。答案:答：汽輪發(fā)電機(jī)組的軸瓦、軸承座以及軸瓦與大軸之間的油膜都是具有彈性的物體，所以運(yùn)行規(guī)程給出的一般都是單個轉(zhuǎn)子接近彈性支承的臨界轉(zhuǎn)速的計算數(shù)值。汽輪機(jī)各轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子聯(lián)成軸系之后，由于各轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量會相互影響，相互制約，加上軸承支承剛度和聯(lián)軸器剛度的影響，臨界轉(zhuǎn)速高的會降下來一些，低的會升高一些，產(chǎn)生幾個新的臨界轉(zhuǎn)速。一般來說，組成軸系的各轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速都是軸系的臨界轉(zhuǎn)速，新產(chǎn)生的臨界轉(zhuǎn)速也是軸系的臨界轉(zhuǎn)速，習(xí)慣上按轉(zhuǎn)速的高、低依次出現(xiàn)的次序，將軸系臨界轉(zhuǎn)速分別稱之為一階臨界轉(zhuǎn)速、二階臨界轉(zhuǎn)速、三階臨界轉(zhuǎn)速……，釉承油膜振動與一階臨界轉(zhuǎn)速有關(guān)。大型機(jī)組的調(diào)試表明，由幾個轉(zhuǎn)子組成的軸系，在啟動和停機(jī)過程中，會出現(xiàn)臨界轉(zhuǎn)速，依次交替、頻繁出現(xiàn)振動較大的轉(zhuǎn)速區(qū)域，雖然分辨不出哪個轉(zhuǎn)子主振，但決不允許機(jī)組在此轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)停留。.疏水逐級自流的連接系統(tǒng)有什么特點(diǎn)？答案:答表面式加熱器的疏水利用相鄰加熱器間的壓力差，將疏水逐級自流至較低壓力的加熱器中，稱為疏水逐級自流系統(tǒng)。疏水逐級自流系統(tǒng)中，高一級壓力加熱器的疏水流入低一級壓力加熱器的蒸汽空間時放出熱量,而排擠了一部分較低壓力的回?zé)岢槠?，在保持汽輪機(jī)輸出功率一定的條件下勢必造成抽汽做功減少，凝汽循環(huán)的發(fā)電量增加，這樣就增加了附加的冷源損失。排擠的抽汽壓力愈低，導(dǎo)致的附加冷源損失也愈大。疏水最后進(jìn)入凝汽器中，也直接增加了冷源損失。所以，疏水逐級自流系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性較差，約比混合式加熱器回?zé)嵯到y(tǒng)低3.7%。但它的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡單、安全性高、不需要疏水泵,因而投資省，也不耗廠用電，便于運(yùn)行維護(hù)，是應(yīng)用較普遍的一種疏水方式。.油膜振蕩是怎樣產(chǎn)生的？答案:答：油膜振蕩是軸頸帶動潤滑油高速流動時，高速油流反過來激勵軸勁，使其發(fā)生強(qiáng)烈振動的一種自激振動現(xiàn)象。軸頸在軸承內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，隨著轉(zhuǎn)速的升高，在某一轉(zhuǎn)速下油膜力的變化產(chǎn)生一失穩(wěn)分力，使軸頸不僅繞軸頸中心高速旋轉(zhuǎn)，而且軸頸中心本身還將繞平衡點(diǎn)甩轉(zhuǎn)或渦動，其渦動頻率為當(dāng)時轉(zhuǎn)速的一半，稱為半速渦動。隨著轉(zhuǎn)速增加，渦動頻率也不斷增加，當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速約等于或大于轉(zhuǎn)子第一階臨界轉(zhuǎn)速的兩倍時，轉(zhuǎn)子的渦動頻率正好等于轉(zhuǎn)子的第一階臨界轉(zhuǎn)速。由于此時半速渦動這一干擾力的頻率正好等于軸頸的固有頻率，便產(chǎn)生了油膜振蕩，即軸頸的振幅急劇放大，此時即發(fā)生了油膜振蕩。.蒸汽初壓的改變對中間再熱循環(huán)熱效率及排汽干度有什么影響？答案:答：從蒸汽在ir圖上的熱力膨脹過程線可以看出，在其他條件不變的情況下，初壓的變化將使蒸汽在高壓缸中的焰降隨之變化。當(dāng)初壓升高時，焰降增加：反之，焰降下降。而在排汽壓力一定的情況下，中低壓缸蒸汽的焰降以及排汽干度僅取決于再熱蒸汽的壓力和溫度。當(dāng)再熱蒸汽的壓力和溫度不變時，中低壓缸的焰降將保持不變。由此可見，初壓升高將使中間再熱循環(huán)效率提高。初壓降低將使效率降低。但是無論初壓升高或降低，都不會使排汽干度發(fā)生變化。.為什么汽輪機(jī)采用變壓運(yùn)行方式能夠取得經(jīng)濟(jì)效益？答案:答：汽輪機(jī)變壓運(yùn)行(滑壓運(yùn)行)能夠取得經(jīng)濟(jì)效益的原因主要有以下幾點(diǎn)：(1)通常低負(fù)荷下定壓運(yùn)行，大型鍋爐難以維持主蒸汽及再熱蒸汽溫度不降低，而變壓運(yùn)行時，鍋爐較易保持額定的主蒸汽和再熱蒸汽溫度。當(dāng)變壓運(yùn)行主蒸汽壓力下降，溫度保持一定時，雖然蒸汽的過熱結(jié)隨壓力的降低而降低，但由于飽和蒸汽焰上升較多，總焰明顯升高，這一點(diǎn)是變壓運(yùn)行取得經(jīng)濟(jì)效益的重要原因。(2)變壓運(yùn)行汽壓降低，汽溫不變時，汽輪機(jī)各級容積流量、流速近似不變，能在低負(fù)荷時保持汽輪機(jī)內(nèi)效率不下降。(3)變壓運(yùn)行，高壓缸各級，包括高壓缸排汽溫度將有所升高，這就保證了再熱蒸汽溫度，有助于改善熱循環(huán)效率。(4)變壓運(yùn)行時，允許給水壓力相應(yīng)降低，在采用變速給水泵時可顯著地減少給水泵的用電。此外，給水泵降速運(yùn)行，對減輕水流對設(shè)備的侵蝕，延長給水泵使用壽命有利。.汽輪機(jī)流量變化與各級反動度的關(guān)系如何？答案:答對于凝汽式汽輪機(jī)，當(dāng)流量變化時，除調(diào)節(jié)級和末級外，各壓力級的級前壓力與流量成正比變化，故各級焰降基本不變，反動度也基本不變。對于調(diào)節(jié)級，當(dāng)流量增加時，在第一調(diào)節(jié)汽閥全開以前焰降隨流量增加而增加，反動度隨流量增加而減??；第二調(diào)節(jié)汽閥開啟直到達(dá)到額定流量調(diào)節(jié)級的焰降是隨流量增加而減小，故反動度隨流量增加而增加。末級焰降是隨流量增加而增加，故反動度是隨流量增加而減小。反之，當(dāng)流量減小時，其變化方向相反。當(dāng)流量變化較大時，焙降的變化越向低壓級，變化值越大，反動度變化亦越大。級反動度的變化還與級設(shè)計工況的反動度有關(guān)，設(shè)計工況的反動度越大，變工況下反動度的變化越小，反動級的反動度基本不變。.試述電壓互感器的工作原理。答案:答：電壓互感器的工作原理和變壓器的工作原理一樣。電壓互感器的一次電壓5、二次電壓5與一次繞組的匝數(shù)M、二次繞組的匝數(shù)M之間的關(guān)系為UJU*NdN*異式中辭——電壓互感器的電壓比(變比)。由上式可以看出，只要一次繞組的匝數(shù)比二次繞組的匝數(shù)多，利用電流互感器可將一次高電壓變?yōu)榈碗妷?，然后用電壓表測出二次電壓，再乘上變比就可得出被測量的一次側(cè)電壓的數(shù)值。.鍋爐運(yùn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有哪些？答案:答：鍋爐運(yùn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要有：熱效率(％)、標(biāo)準(zhǔn)煤耗率[kg/(kW-h)]＞廠用電率[kW-h/(kW-h)],蒸汽成本。標(biāo)準(zhǔn)煤耗率、廠用電率、蒸汽成本越低，說明鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性越好。通常把這些指標(biāo)分成許多小指標(biāo)來考核。這些小指標(biāo)有：汽溫、汽壓、產(chǎn)汽量、排污率、鍋爐排煙含氧量、排煙溫度、燃料消耗量、飛灰可燃物、煤粉細(xì)度、制粉電耗、風(fēng)機(jī)耗電率、除灰耗電率等。.什么是波得圖(Bode)?有什么作用？答案:答：所謂波得圖(Bode),實(shí)際是繪制在直角坐標(biāo)上的兩個獨(dú)立曲線，即將振幅與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線和振動相位滯后角與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線，繪在直角坐標(biāo)圖上，它表示轉(zhuǎn)速與振幅各振動相位之間的關(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。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)、定子等)發(fā)生共振。(3)作為評定柔性轉(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)前后對比，可以判斷機(jī)組啟動中，轉(zhuǎn)軸是否存在動、靜摩擦和沖動轉(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)