《汽轮机试题历年全考点.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽轮机试题历年全考点.docx(17页珍藏版)》请在优知文库上搜索。
1、汽轮机试题历年全考点1 .近代汽轮机的发展有哪些方面?回答要点:a).增加单机功率邛售低单位功率投资成本,提高机组的热经济性和加快电站建设速度。b)提高蒸汽参数,提高热效率,增加单机功率。C)提高效率,利用再热、联合循环、热电联产、提高缸效率等方法,提高机组热效率,同时还起到减排的效果。d)提高机组的运行水平,增设和改善了保护、报警、状态检测、调节控制系统提高了机组运行、维护和检修水平,增强了机组运行的可靠性,并保证了规定的设备使用寿命。2 .什么是冲动式汽轮机?什么是反动式汽轮机?回答要点:冲动式汽轮机指的是蒸汽只在喷嘴叶栅中进行膨胀做功,而在动叶栅中只改变流动方向不膨胀做功者。反动式汽轮机
2、指的是蒸汽不仅在喷嘴叶栅中膨胀,而且在动叶栅中也进行膨胀的汽轮机。3 .什么是冲动原理和反动原理?在什么情况下,动叶栅受反击力作用?回答要点:冲动原理:指当运动的流体受到物体阻碍时,对物体产生的冲击力,推动物体运动的作功原理。流体质量越大、受阻前后的速度矢量变化越大,则冲击力越大,所作的机械功愈大。反动原理:指当原来静止的或运动速度较小的气体,在膨胀加速时所产生的一个与流动方向相反的作用力,称为反击力,推动物体运动的作功原理。流道前后压差越大,膨胀加速越明显,则反击力越大,它所作的机械功愈大。当动叶流道为渐缩形,且动叶流道前后存在一定的压差时,动叶栅受反击力作用。4 .什么是汽轮机的相对内效率
3、?什么是级的轮周效率?影响级的轮周效率的因素有哪些?回答要点:蒸汽在汽轮机内的有效焙降与其在汽轮机内的理想烙降的比值称为汽轮机的相对内效率。一公斤蒸汽在级内转换的轮周功和其参与能量转换的理想能量之比称为轮周效率。影响轮周效率的主要因素是速度系数和,以及余速损失系数,其中余速损失系数的变化范围最大。余速损失的大小取决于动叶出口绝对速度。余速损失和余速损失系数最小时,级具有最高的轮周效率。5 .什么是多级汽轮机的重热现象?由于多级汽轮机内存在重热现象,可以从损失中回收一部分可用能量,是否可以说重热系数愈大愈好?回答要点:蒸汽在多级汽轮机内进行能量转换时,所有的内部损失都因为摩擦而转变为热量,在绝热
4、条件下被蒸汽吸收,使各级的排汽焙和排汽温度相应增加,下一级的热力过程线向右偏移。此时在下一级的前后蒸汽压力不变的条件下,其级内蒸汽的理想焙降相应增加,这种现象称重热现象。重热是多级汽轮机所特有的现象。重热现象实质上是从损失中回收部分能量,而在后面各级内继续进行能量转换,故其可以提高多级汽轮机的效率。因汽轮机内部损失愈大、级数愈多,重热系数愈大,故不能说重热系数愈大愈好。6 .汽轮机本体动静部分分别是由哪些零部件组成的?回答要点:(1)转动部分:由主轴、叶轮、动叶栅、联轴器及其它装在轴上的零件组成;(2)固定部分:由汽缸、喷嘴隔板、隔板套、汽封、静叶片、滑销系统、轴承和支座等组成;7 .大型汽轮
5、机低压缸为什么要采用双层缸结构?回答要点:大型汽轮机由于承受的压差和温度越来越大,如果还用单层缸来承受这些压差和温度,会导致壁厚增大,热应力增加,使用的金属材料要升级,同时寿命和可靠性降低。减小每层缸所承受的压差和温差,减小压差可以减小壁厚,加上温差减小,可以减少热应力,以及减少贵重耐热金属的用量。回答要点:汽轮机的级内损失一般包括:喷嘴损失;动叶损失;余速损失;叶高损失;扇形损失;叶轮摩擦损失;部分进汽损失;漏汽损失;湿汽损失。9 .什么叫汽耗率?什么叫热耗率?这两项经济指标对评价机组的经济性有何不同?回答要点:每度电的汽耗量叫汽耗率,每度电的热耗量叫热耗率。前者可以衡量相同热力参数的汽轮机
6、的经济性的高低,后者可以衡量各类不同参数的汽轮机的经济性的高低。10 .什么是弗留格尔公式?弗留盖尔公式应用的条件有哪些?回答要点:对凝汽式汽轮机来说,弗留格尔公式就是表明各级(末一、二级除外)级前压力与流量成正比。弗留盖尔公式的应用条件是:要求级组内的级数较多;各级流量相等;变工况时各级通流面积不变;如果级组中某一级后有抽汽,只要抽汽量随进汽量的变化而按比例变化,各级蒸汽流量按比例变化的条件下,弗留盖尔公式仍然成立。11 .弗留格尔公式在汽轮机运行监视中的作用?回答要点:根据监视段压力推算出不同流量(功率)时各级的压差、比焙降、功率、流量、效率、零部件受力和推测判断汽轮机通流部分损坏、腐蚀和
7、结垢。12 .渐缩喷嘴和缩放喷嘴的变工况特性有何差别?回答要点:缩放喷嘴与渐缩喷嘴的本质区别,是它的临界截面与出口截面不同,且缩放喷嘴设计工况下背压低于临界压力、出口汽流速度大于音速,而在最小截面处理想速度等于音速。缩放喷嘴的变工况与渐缩喷嘴的差别是:当出口压力大于设计工况下背压时,在喷嘴出口截面或喷嘴渐扩部分将产生冲波,速度系数大大降低。另外,对应临界流量的压力比小于临界压力比。13 .说明汽轮机轴封系统的作用?轴封系统的自密封是什么意思?回答要点:轴封是保障汽轮机高压侧的蒸汽不会向外冒出,造成漏汽损失以及轴承油进水,低压侧,外界的空气不会漏入汽轮机,造成真空恶化和轴的冷却。轴封系统的自密封
8、的意思是在正常负荷下运行,高压轴封的漏汽可以供给轴封供汽母管,供给低压轴封作为密封汽所用,不需从外界汽源供汽。14 .简述汽轮机盘车装置的作用及设置位置。回答要点:汽轮机盘车装置为启动前或停机后使汽轮机转子连续转动的机构,以避免转子受热不均引起热弯曲变形,启动前盘车检查和判断机内动静部分间是否有摩擦,减少汽轮机的启动力矩,盘车装置通常布置在汽轮机低压转子与发电机转子联轴器处的轴承座旁。15 .汽轮机的支承方式有哪几种,各有什么特点?回答要点:一般高压、中压缸采用猫爪支撑方式,猫爪搭在轴承座上,轴承座再通过滑销系统在基础台板上面滑动。低压缸由于质量和体积较大而采用撑脚支撑的方式,直接支承在基础台
9、板上。猫爪支撑一般采用上猫爪中分面支承和下猫爪中分面支承,可以保证转子和静止部分膨胀的时候还能正确对中,不会导致动静碰摩。而撑脚则是非中分面,膨胀大的时候不能保证正确对中,因此,排汽缸的温度升高得太多的话,汽轮机保护装置有喷水降温和停机等保护动作。16 .汽轮机的轴承有几种?他们是什么形式的轴承?各有什么作用?回答要点:汽轮机的轴承就其作用可分为两类,即支承轴承和推力轴承。他们都是油膜润滑的滑动轴承。支承轴承即径向轴承,它的作用是支持转子重量的轴承,同时还确定了转子的径向位置,保证转子和静子部分同心,使各转子的中心线一致,并承受转子振动的冲击力,同时通过润滑,使转子工作时轴承上产生的磨擦损失为
10、最小。推力轴承的作用是承受汽轮发电机转子的轴向推力和限定转子在汽缸中的轴向位置。17 .电厂凝汽设备的任务是什么?回答要点:Q)在汽轮机排汽口造成高真空,使蒸汽在汽轮机中膨胀到最低压力,增大蒸汽在汽轮机中的可用焰降,提高汽轮机的循环热效率;(2)将汽轮机的排汽凝结成水,重新送回锅炉进行循环;(3)汇集各种疏水,减少汽水损失。(4)某些机组的凝汽器还承担真空除氧的任务。18 .说明电厂凝汽系统中各设备的作用是什么?回答要点:凝汽设备有凝汽器、抽气器、循环水泵和凝结水泵组成。它们的作用分别为:(1)凝汽器:将汽轮机排汽凝结成水;(2)抽气器:抽出漏入凝汽器的不凝结气体;(3)循环水泵:使冷却水流经
11、凝汽器,将蒸汽的凝结潜热带走;(4)凝结水泵:将凝结水从凝汽器中排出。19 .何谓凝结水的过冷却?有何危害?回答要点:所谓凝结水的过冷却就是凝结水温度,低于汽轮机排汽的饱和温度由于凝结水的过冷却必须增加锅炉的燃料消耗,使发电厂的热经济性降低,此外,过冷却还会使凝结水中的含氧量增加,加剧了热力设备和管道的腐蚀,降低了运行的安全性。20 .凝汽器的真空越高越好吗?为什么?回答要点:凝汽器在最佳真空时,机组经济性最好,当超过最佳真空时,随真空提高机组经济性下降。当凝汽器达到极限真空的时候,机组功率达到最大值,继续提高真空会导致功率降低甚至设备损坏。而且真空的提高应该受到末级湿度的限制,否则会造成末级
12、水蚀严重。21 .引起机组真空下降的因素有那些?回答要点:引起机组真空下降的因素主要有:凝汽器管束内表面脏污,传热热阻增加,使传热端差增大;真空系统不严密,漏入空气量过大,或抽空气设备运行不良,使凝汽器汽侧积存过量空气,影响凝汽器内的传热,传热端差和过冷度增大;循环水泵故障或凝汽器铜管被堵塞,或循环水系统阀门未处于全开状态,而导致通过凝汽器的循环水量减少,使循环水温的升高值增大;凝汽器水位过高,淹没了下层管束,冷却面积减小。22 .汽轮机为什么会产生轴向推力,正常运行中的轴向推力怎样变化?回答要点:汽轮机每一级叶片都有大小不等的压降,在动叶片前后也产生压差,因此形成汽轮机的轴向推力。还有隔板汽
13、封间隙中的漏气也使叶轮前后产生差压,形成与蒸汽流向相同的轴向推力。另外蒸汽进入汽轮机膨胀做工,除了产生圆周力推动转子旋转外,还将使转子产生与蒸汽流向相反的轴向推力。冲动式汽轮机采用在高压轴封两端建立反向的差压的措施平衡轴向推力。运行中影响轴向推力的因素很多,基本上轴向推力的大小与蒸汽流量的大小成正比。23 .汽轮机为什么会产生轴向推力?如何平衡?回答要点:汽流流出动叶的时候会对动叶产生一个轴向的分力,同时由于级内的反动度,动叶两侧存在压差,压差推力组成轴向推力的另外一个重要部分。减小作用在推力轴承上轴向推力的方法有:设计时,在冲动级叶轮上开平衡孔,减小叶轮两侧的压力差;也可在转子上设置平衡盘,
14、利用其两侧的压力差产生的反向推力平衡一部分轴向推力;对于中间再热式多缸汽轮机,常将其高、中压缸和分流的低压缸分别反向布置,使它们的轴向推力方向相反,相互平衡一部分轴向推力。在运行中必要时可采用降负荷的办法,减小作用在推力轴承上的轴向推力。24 .凝结水过冷度过大有什么危害?回答要点:凝结水过冷度过大,会使凝结水中的含氧量增加,不利安全运行。另外,凝结水过冷却时,凝结水身的热额外地被冷却水带走一部分,这使凝结水回热加热时,又额外地多消耗一些汽轮机抽汽,降低了电厂的热经济性。一般高压汽轮机凝结水过冷度要求在2。(:以下。25 .何谓凝汽器端差?其大小说明什么?回答要点:在凝汽器中,汽轮机的排汽与冷
15、却水出口温度之间具有一定的差值,这个差值就称为凝汽器端差。即:凝汽器端差=汽轮机排汽温度-冷却水出口温度.运行中,在机组负荷不变的情况下,如果端差增大,说明凝汽器脏污。铜管结垢,影响传热;凝汽器内漏入空气,铜管堵塞,冷却水不足等,也使端差增大。冷却面积大,铜管清洁,则端差小。26 .凝汽器真空下降有哪些危害?回答要点:Q)使排汽压力升高,可用燃降减小,不经济,同时机组出力有所降低;(2)排汽温度升高,可能使凝汽器铜管松弛,破坏严密性;(3)排汽温度升高,使排汽缸及轴承座受热膨胀,引起中心变化,产生振动;(4)汽轮机轴向位移增加,造成推力轴承过载而磨损;(5)真空下降使排汽的容积流量减小或t末级
16、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。27 .凝汽器真空下降的原因主要有哪些?回答要点:引起机组真空下降的因素主要有:凝汽器管束内表面脏污,传热热阻增加,使传热端差增大;真空系统不严密,漏入空气量过大,或抽空气设备运行不良,使凝汽器汽侧积存过量空气,影响凝汽器内的传热,传热端差和过冷度增大;循环水泵故障或凝汽器铜管被堵塞,或循环水系统阀门未处于全开状态,而导致通过凝汽器的循环水量减少,使循环水温的升高值增大;凝汽器水位过高,淹没了下层管束,冷却面积减小。28 .汽轮机调节系统一般由哪些机构组成?各自的作用分别是什么?回答要点:汽轮机的调节系统,由感应机构、传动放大机构、执行机构和定值机构组成。它们各自的作用如下:感应机构接受调节信号的变化,并将