1、汽轮机原理- 1 -第一章 汽轮机级的工作原理一、单项选择题1.汽轮机的级是由( )组成的。A.隔板+喷嘴 B.汽缸+转子 C.喷嘴+动叶 D.主轴+叶轮 2.当喷嘴的压力比 n大于临界压力比 cr时,则喷嘴的出口蒸汽流速( ) 。A.C1Ccr D.C1C cr 3.当 渐 缩 喷 嘴 出 口 压 力 p1小 于 临 界 压 力 pcr时 , 蒸 汽 在 喷 嘴 斜 切 部 分 发 生 膨 胀 , 下 列 哪 个 说 法 是 正 确 的 ?( )A.只要降低 p1,即可获得更大的超音速汽流B.可以获得超音速汽流,但蒸汽在喷嘴中的膨胀是有限的C.蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速等于临界速度 Ccr
2、D.蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度 Ccr 4.汽轮机的轴向位置是依靠( )确定的?A.靠背轮 B.轴封 C.支持轴承 D.推力轴承 5.蒸汽流动过程中,能够推动叶轮旋转对外做功的有效力是( ) 。A.轴向力 B.径向力 C.周向力 D.蒸汽压差6.在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,级的轮周效率 u( )A.增大 B.降低 C.不变 D.无法确定7.工作在湿蒸汽区的汽轮机的级,受水珠冲刷腐蚀最严重的部位是( )A.动叶顶部背弧处 B.动叶顶部内弧处 C.动叶根部背弧处 D.喷嘴背弧处8.降低部分进汽损失,可以采取下列哪个措施?( )A.加隔板汽封 B.减小轴向间隙C.选择合适
3、的反动度 D.在非工作段的动叶两侧加装护罩装置9.火力发电厂汽轮机的主要任务是( )A.将热能转化成电能 B.将热能转化成机械能C.将电能转化成机械能 D.将机械能转化成电能10.在纯冲动式汽轮机级中,如果不考虑损失,蒸汽在动叶通道中( )A.相对速度增加 B.相对速度降低; 汽轮机原理- 2 -C.相对速度只改变方向,而大小不变 D.相对速度大小和方向都不变11.已知蒸汽在汽轮机某级的滞止理想焓降为 40 kJ/kg,该级的反动度为 0.187,则喷嘴出口的理想汽流速度为( )A.8 m/s B.122 m/s C.161 m/s D.255 m/s 12.下列哪个说法是正确的是( )A.喷
4、嘴流量总是随喷嘴出口速度的增大而增大; B.喷嘴流量不随喷嘴出口速度的增大而增大;C.喷嘴流量可能随喷嘴出口速度的增大而增大,也可能保持不变;D.以上说法都不对 13.冲动级动叶入口压力为 P1,出口压力为 P2,则 P1和 P2有( )关系。A.P1P 2 B.P1P 2 C.P1P 2 D.P1=0.5P214.工作段弧长为 1037mm,平均直径 1100 mm,该级的部分进汽度( )A.0.3 B.0.5 C.0.66 D.115.汽机中反动度为 0.5 的级被称为( )A.纯冲动级 B.带反动度的冲动级 C.复速级 D.反动级16.蒸汽在某反动级喷嘴中的滞止理想焓降为 30 kJ/k
5、g,则蒸汽在动叶通道中的理想焓降为( )A.0 kJ/kg B.15 kJ/kg C.30 kJ/kg D.45 kJ/kg17.在反动式汽轮机级中,如果不考虑损失,则( )A.蒸汽在动叶通道中的绝对速度增大 B.蒸汽在动叶通道中绝对速度降低 C.蒸汽在动叶通道中相对速度只改变方向,而大小不变 D.以上说法都不对18.假设喷嘴前的蒸汽滞止焓为 3350 kJ/kg,喷嘴出口蒸汽理想比焓值为 3304.4 kJ/kg,则喷嘴实际出口速度为( )A.9.5 m/s B.81.3 m/s C.81.9 m/s D.320 m/s19.关于喷嘴临界流量,在喷嘴出口面积一定的情况下,请判断下列说法哪个正
6、确( )A.喷嘴临界流量只与喷嘴初参数有关 B.喷嘴临界流量只与喷嘴终参数有关C.喷嘴临界流量与喷嘴压力比有关 D.喷嘴临界流量既与喷嘴初参数有关,也与喷嘴终参数有关20.反动级中,若喷嘴出口汽流角 =15,当速比取下列哪个值时,该级的轮周效率最高。 ( )1A.0.24 B.0.48 C.0.6 D.0.966汽轮机原理- 3 -21.在喷嘴出口方向角 和圆周速度 相等时,纯冲动级和反动级在最佳速比下所能承担的焓降之比为1uA.1:2 B.2:1 C.1:1 D.1:422.汽轮机级采用部分进汽的原因是( )A.叶片太长 B.叶片太短 C.存在鼓风损失 D.存在斥汽损失23.下列哪几项损失不
7、属于叶栅损失。 ( )A.喷嘴损失 B.动叶损失 C.余速损失 D.叶高损失24.在圆周速度相同的情况下,作功能力最大的级为( )A.纯冲动级 B.带反动度的冲动级 C.复速级 D.反动级25.在各自最佳速比下,轮周效率最高的级是( )A.纯冲动级 B.带反动度的冲动级 C.复速级 D.反动级26.蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是( )A.喷嘴后压力小于临界压力 B.喷嘴后压力等于临界压力C.喷嘴后压力大于临界压力 D.喷嘴后压力大于喷嘴前压力27.在反动级中,下列哪种说法正确( )A.蒸汽在喷嘴中理想焓降为零 B.蒸汽在动叶中理想焓降为零C.蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等 D.蒸汽在喷嘴的理
8、想焓降小于动叶的理想焓降28.下列哪个措施可以减小叶高损失( )A.加长叶片 B.缩短叶片 C.加厚叶片 D.减薄叶片29.下列哪种措施可以减小级的扇形损失( )A.采用部分进汽 B.采用去湿槽 C.采用扭叶片 D.采用复速级30.在汽轮机工作过程中,下列哪些部件是静止不动的?( )A.叶轮 B.叶片 C.隔板 D.轴31.哪些措施可以减小斥汽损失?( )A.采用扭叶片 B.减少喷嘴组数 C.在叶轮上开孔 D.在动叶非工作弧段加装护罩32.纯冲动级内能量转换的特点是( )A.蒸汽只在动叶栅中进行膨胀 B.蒸汽仅对喷嘴施加冲动力C.喷嘴进出口蒸汽压力相等 D.喷嘴理想焓降等于动叶理想焓降33.汽
9、在叶片斜切部分膨胀的特点包括( )汽轮机原理- 4 -A.蒸汽汽流方向不变 B.其叶片前后的压力比 crC.其叶片前后的压力比 cr D.叶片出口只能得到音速汽流34.大型气轮机低压末级的反动度一般为( )A.0 B.0.3 C.0.5 D.0.5二、填空题1.汽轮机级内漏汽主要发生在 和 。2.叶轮上开平衡孔可以起到 的作用。3.部分进汽损失包括 损失和 损失。4.汽轮机的外部损失主要有 和 。5.湿气损失主要存在于汽轮机的 。6.在反动级、冲动级和速度级三种方式中,要使单级汽轮机的焓降大,损失较少,应采用 。7.轮周损失包括: 、 、 。三、简答题1.速度比和最佳速比2.假想速比3.汽轮机
10、的级4.级的轮周效率5.滞止参数6.临界压比7.级的相对内效率汽轮机原理- 5 -8.喷嘴的极限膨胀压力9.级的反动度10.余速损失11.临界流量12.漏气损失13.部分进汽损失 14.湿气损失 15.盖度 16.级的部分进汽度 17.冲动级和反动级的做功原理有何不同?在相等直径和转速的情况下,比较二者的做功能力的大小并说明原因。 18.分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失? 19.简述蒸汽在汽轮机的工作过程。汽轮机原理- 6 -20.汽轮机级内有哪些损失?造成这些损失的原因是什么?21.指出汽轮机中喷嘴和动叶的作用。22.据喷嘴斜切部分截面积变化图,请说明:(1)当喷嘴出口截面上的压
11、力比 p1/p0大于或等于临界压比时,蒸汽的膨胀特点;(2)当喷嘴出口截面上的压力比 p1/p0小于临界压比时,蒸汽的膨胀特点。23.什么是速度比?什么是级的轮周效率?试分析纯冲动级余速不利用时,速度比对轮周效率的影响。24.什么是汽轮机的最佳速比?并应用最佳速度比公式分析,为什么在圆周速度相同的情况下,反动级能承担的焓降或做功能力比纯冲动级小? 汽轮机原理- 7 -25.简述蒸汽在轴流式汽轮机的冲动级、反动级和复速级内的能量转换特点,并比较它们的效率及作工能力。26.分别绘出纯冲动级和反动级的压力 p、速度 c 变化的示意图。27.减小汽轮机中漏气损失的措施。28.什么是动叶的速度三角形?2
12、9.简述轴向推力的平衡方法。30.简述汽封的工作原理?汽轮机原理- 8 -31.汽轮机的调节级为什么要采用部分进汽?如何选择合适的部分进汽度?32.汽轮机的级可分为哪几类?各有何特点?33.什么是冲击原理和反击原理?在什么情况下,动叶栅受反击力作用?34.说明冲击式汽轮机级的工作原理和级内能量转换过程及特点。35.汽轮机的能量损失有哪几类?各有何特点?36.什么是汽轮机的相对内效率?什么是级的轮周效率?影响级的轮周效率的因素有哪些?汽轮机原理- 9 -四、计算题1.已知汽轮机某纯冲动级喷嘴进口蒸汽的焓值为 3369.3 kJ/kg,初速度 c0 = 50 m/s,喷嘴出口蒸汽的实际速度为 c1
13、 = 470.21 m/s,速度系数 = 0.97,本级的余速未被下一级利用,该级内功率为 Pi = 1227.2 kW,流量 D1 = 47 T/h,求:(1)喷嘴损失为多少? (2)喷嘴出口蒸汽的实际焓?(3)该级的相对内效率?2.某冲动级级前压力 p0=0.35MPa,级前温度 t0=169C, 喷嘴后压力 p1=0.25MPa, 级后压力p2=0.56MPa, 喷嘴理想焓降 h n =47.4kJ/kg, 喷嘴损失 h n t=3.21kJ/kg, 动叶理想焓降 h b =13.4kJ/kg, 动叶损失 h b t =1.34kJ/kg, 级的理想焓降 h t=60.8kJ/kg,初始
14、动能 h c0=0,余速动能 h c 2=2.09kJ/kg, 其他各种损失 h=2.05 kJ/kg。计算:(1)计算级的反动度 m(2)若本级余速动能被下一级利用的系数 1=0.97,计算级的相对内效率 r i。汽轮机原理- 10 -3.某反动级理想焓降 h t=62.1kJ/kg,初始动能 h c0=1.8 kJ/kg, 蒸汽流量 G=4.8kg/s,若喷嘴损失h n =5.6kJ/kg, 动叶损失 h b =3.4kJ/kg,余速损失 h c2=3.5kJ/kg,余速利用系数 1=0.5,计算该级的轮周功率和轮周效率。4.某级蒸汽的理想焓降为 h t = 76 kJ/kg,蒸汽进入喷嘴
15、的初速度为 c0 = 70 m/s,喷嘴出口方向角 1 =18,反动度为 m = 0.2,动叶出汽角 2 = 16,动叶的平均直径为 dm = 1080 mm,转速 n = 3000 r/min,喷嘴的速度系数 = 0.95,动叶的速度系数 = 0.94,求:(1)动叶出口汽流的绝对速度 c2 ;(2)动叶出口汽流的方向角 2 (3)绘出动叶进出口蒸汽的速度三角形。5.已知汽轮机某级的理想焓降为 84.3 kJ/kg,初始动能 1.8 kJ/kg,反动度 0.04,喷嘴速度系数 = 0.96,动叶速度系数 = 0.96,圆周速度为 171.8 m/s,喷嘴出口角 1 = 15,动叶出口角 2
16、=13,蒸汽流量 G = 4.8 kg/s。求:(1)喷嘴出口相对速度? (2)动叶出口相对速度?(3)轮周功率?汽轮机原理- 11 -6.已知喷嘴进口蒸汽焓值 h0=3336kJ/kg,蒸汽初速度 c0=70m/s;喷嘴后理想焓值 h1t=3256 kJ/kg, ,喷嘴速度系数 =0.97。试计算:(1)喷嘴前蒸汽滞止焓;(2)喷嘴出口实际速度。7.某冲动级级前压力 p0=0.35MPa,级前温度 t0=169C, 喷嘴后压力 p1=0.25MPa, 级后压力p2=0.56MPa, 喷嘴理想焓降 h n =47.4kJ/kg, 喷嘴损失 hnt=3.21kJ/kg, 动叶理想焓降 hb =1
17、3.4kJ/kg, 动叶损失 hbt =1.34kJ/kg, 级的理想焓降 ht=60.8kJ/kg,初始动能 hc0=0,余速动能 hc2=2.09kJ/kg, 其他各种损失 h=2.05 kJ/kg。计算:(1)计算级的反动度m;(2)若本级余速动能被下一级利用的系数 1=0.97,计算级的相对内效率 ri。8.凝汽式汽轮机的蒸汽初参数:P 0=8.83 MPa,温度 t 0=530,汽轮机排汽压力 Pc=0.0034 MPa,全机理想焓降 H t = 1450 kJ/kg,其中调节级理想焓降 h tI = 209.3 kJ/kg,调节级相对内效率 Iri=0.5,其余各级平均相对内效率
18、IIri=0.85。假定发电机效率 g=0.98,机械效率 m=0.99。试求:(1)该级组的相对内效率。(2)该机组的汽耗率。(3)在 hs(焓熵)图上绘出该机组的热力过程线。汽轮机原理- 12 -9.已 知 某 级 级 前 蒸 汽 入 口 速 度 C0=0.0 m/s, 级 的 理 想 焓 降 h t=78.0kJ/kg, 级 的 反 动 度 =0.3, 1=12, 2=18,圆周速度 u=178m/s, 喷嘴速度系数 =0.97,动叶速度系数 =0.9, 余速利用系数 0=1.0。(1)计算动叶进出口汽流绝对速度及相对速度。(2)画出动叶进出口速度三角形。(3)画出该级热力过程线并标注各
19、符号。10.已知某级 G=30Kg/s,c 0=0.0,w 1=158m/s,c 1=293m/s,w 2=157m/s,c 2=62.5m/s,轴向排汽( 2=900),喷嘴和动叶速度系数分别为 =0.95, =0.88,汽轮机转速为 3000 转/分。(1)计算该级的平均反动度。(2)计算轮周损失、轮周力、轮周功率和轮周效率( 0=0, 1=0.9) 。(3)作出该级的热力过程线并标出各量。汽轮机原理- 13 -11.已知汽轮机某级喷嘴出口速度 c1=275m/s,动也进、出口速度分别为 w1=124m/s、w 2=205m/s,喷嘴、动叶的速度系数分别为 =0.97, =0.94,试计算
20、该级的反动度。第二章 多级汽轮机一、单项选择题1.汽轮机的轴向位置是依靠( )确定的?A.靠背轮 B.轴封 C.支持轴承 D.推力轴承 2.为减小排汽压力损失提高机组经济性,汽轮机的排汽室通常设计成( )A.等截面型 B.渐缩型 C.缩放型 D.渐扩型3.目前,我国火力发电厂先进机组的绝对电效率可达( )A.30%左右 B.40%左右 C.50%左右 D.80%左右4.下列说法正确的是( )A.增加轴封齿数可以减少轴封漏汽 B.减少轴封齿数可以减少轴封漏汽C.加大轴封直径可以减少轴封漏汽 D.以上途径都不可以5.在多级汽轮机中,全机理想比焓降为 1200kJ/kg,各级的理想比焓降之和为 12
21、42kJ/kg,则重热系数为( )A.0.5% B.1.5% C.2.5% D.3.5% 6.汽轮机的进汽节流损失使得蒸汽入口焓( )A.增大 B.减小 C.保持不变 D.以上变化都有可能7.现代汽轮机相对内效率大约为( )A.30%40% B.50%60% C.90%左右 D.98%99% 8.评价汽轮机热功转换效率的指标为( )A.循环热效率 B.汽耗率 C.汽轮机相对内效率 D.汽轮机绝对内效率9.在多级汽轮机中重热系数越大,说明( )汽轮机原理- 14 -A.各级的损失越大 B.机械损失越大 C.轴封漏汽损失越大 D.排汽阻力损失越大10.关于多级汽轮机的重热现象,下列哪些说法是不正确
22、的?( )A.设法增大重热系数,可以提高多级汽轮机的内效率B.重热现象是从前面各级损失中回收的一小部分热能C.重热现象使得多级汽轮机的理想焓降有所增加D.重热现象使机组的相对内效率大于各级的平均相对内效率11.哪些指标可以用来评价不同类型汽轮发电机组的经济性?( )A.热耗率 B.汽耗率 C.发电机效率 D.机械效率二、填空题1.压力反动度是指 和 之比。2.某机组在最大工况下通过的蒸汽流量 G=130.2 T/h,得到作用在动叶上的轴向推力 F z1=104339 N,作用在叶轮上的轴向推力 F z2=56859 N, 作用在各凸肩上的轴向推力 F z3=-93901 N,则机组总的轴向推力
23、为 。3.在多级汽轮机中,全机理想比焓降为 1200 kJ/kg,各级的理想焓降之和为 1230 kJ/kg ,则重热系数为 。4.减小汽轮机进汽阻力损失的主要方法是: 。5.汽轮机损失包括级内损失和 , , , 。6.汽轮发电机组中,以全机理想比焓降为基础来衡量设备完善程度的效率为 以整个循环中加给 1kg 蒸汽的热量为基准来衡量的效率为 。7.汽轮机机械效率的表达式为 。8.若应用汽耗率和热耗率来评价汽轮机经济性,对于不同初参数的机组,一般采用 评价机组经济性。9.考虑整个机组的经济性,提高单机极限功率的主要途径是 。三、简答题1.汽轮发电机组的循环热效率2.热耗率汽轮机原理- 15 -3
24、.汽轮发电机组的汽耗率4.汽轮机的极限功率5.汽轮机的相对内效率 6.汽轮机的绝对内效率 7.汽轮发电机组的相对电效率和绝对电效率 8.轴封系统9.叶轮反动度 10.进汽机构的阻力损失11.简 答 多 级 汽 轮 机 每 一 级 的 轴 向 推 力 是 由 哪 几 部 分 组 成 的 ? 平 衡 汽 轮 机 的 轴 向 推 力 可 以 采 用 哪 些 方 法 ? 12.大功率汽轮机为什么都设计成多级汽轮机?在 h-s 图上说明什么是多级汽轮机的重热现象?13.何为汽轮机的进汽机构节流损失和排汽阻力损失?在热力过程线(焓熵图)上表示出来。汽轮机原理- 16 -14.轴封系统的作用是什么? 15.
25、何为多级汽轮机的重热现象和重热系数? 16.说明汽轮机轴封间隙过大或过小对汽轮机分别产生什么影响?17.什么叫余速利用?余速在什么情况下可被全部利用?四、计算题1.某 50MW 汽轮机全机理想比焓降为 1428.6kJ/kg,各级的理想焓降之和为 1514.57kJ/kg,求该汽轮机的重热系数为多少?2.一反动式汽轮机,蒸汽流量 T/h , 蒸汽初压 MPa,初温 ,排汽压力34G02p04tcMPa,排汽恰好是饱和蒸汽。全机共有 14 级,每级效率相同,焓降相同,重热系数0.2cp。试计算各级效率、汽轮机内功率。5汽轮机原理- 17 -3.凝汽式汽轮机的蒸汽初参数为: 蒸汽初压 MPa,初温
26、 ;排汽压力08.3p053tcMPa,其第一级理想焓降 kJ/kg,该级效率 ,其余各压力级内效率0.4cp209.3cth.cri(包括末级余速损失在内) 。设进汽节流损失 ,假定发电机效率 ,85ri 00.50.98g机械效率 。试求:(1)该机组的相对内效率,并绘出在 h-s 上的热力过程线。 (2)该机.9ax组的汽耗率。4.试 求 蒸 汽 初 参 数 为 MPa, 初 温 , 终 参 数 MPa, 的 背 压 式 汽 轮 机08.3p054tc3cp04tc的 相 对 内 效 率 和 各 压 力 级 的 相 对 内 效 率 。 已 知 : 第 一 级 级 后 压 力 MPa, 内
27、 效 率 ,25.80.67ri其 余 四 个 压 力 级 具 有 相 同 的 焓 降 和 内 效 率 , 进 汽 机 构 和 排 汽 管 中 的 损 失 可 忽 略 不 计 。( 重 热 系 数)0.35.凝汽式汽轮机的蒸汽初参数为: 蒸汽初压 MPa,初温 ,汽轮机排汽压力08.3p053tcMPa,进汽节流损失 ,试问进汽节流损失使理想焓降减少多少?0.46cp0.5p6.试求凝汽式汽轮机最末级的轴向推力。已知该级蒸汽流量 kg/s,平均直径 m,动叶9.5G1.6d汽轮机原理- 18 -高度 mm,叶轮轮毂直径 m,轴端轴封直径 m,喷嘴后的蒸汽压力370bl0.6d0.42ldMPa
28、,动叶后的蒸汽压力 MPa。根据级的计算,已知其速度三角形为:1.p24pm/s, , , m/s, , m/s。6c121518w21237w7.某机组在最大工况下通过的蒸汽流量 T/h,此时计算得到作用在动叶上的轴向推力130.2GN,作用在叶轮上的轴向推力 N, 作用在各凸肩上的轴向推力1049ZF5860ZFN,机组轴向推力轴承共装有 10 个瓦块,每块面积 ,轴承工作面能承3 281.5fcm受的最大压力为 ,要求的安全系数为 1.51.7。215/bpcm8.一台多缸凝汽式汽轮机如图所示,推力轴承位于高、中压缸之间,它共有 10 个瓦块,每块面积。最大工况下动叶轴向力为:高压部分
29、N,中低压部分210fcm 153.40ZFN;叶轮上的轴向力:高压部分 N,中低压部分 N;转5ZF268231ZF子凸肩与轴封凸肩上的总轴向推力:高压缸侧 N,中低压部分 N。轴139Z 069承工作面最大能承受的压力 N/cm2,中低压部分 N,试判断推力瓦工作的安245bp2510ZF全性。 (要求的安全系数为 1.51.7) 。轴 承高压缸汽轮机原理- 19 -中低压缸 低压缸ZF图 某汽轮机汽缸分布图 第三章 汽轮机在变动功况下的工作一、单项选择题1.背压式汽轮机和调整抽汽式汽轮机的共同点包括下列哪几项?( )A.排汽压力大于 1 个大气压 B.有冷源损失 C.能供电和供热 D.没
30、有凝汽器二、填空题1.滑压运行方式是指当机组复合变化时,主汽压力 ,主汽温度 。2.负荷变化时,采用滑压运行于采用定压喷嘴调节方式相比,调节级后各级温度变化 ,因而热应力 。3.凝汽式汽轮机中间级,流量变化时级的理想比焓降 ,反动度 。背压式汽轮机非调节级,流量增大,级的理想比焓降 ,反动度 。4.汽轮机定压运行时喷嘴配汽与节流配汽相比,节流损失 ,效率 。5.两种配汽方式,汽轮机带高负荷时,宜采用 ,低负荷时宜采用 。6.节流配汽凝汽式汽轮机,全机轴向推力与流量成 。三、简答题1.凝汽器的极限真空 2.滑压运行3.汽耗微增率 轴承汽轮机原理- 20 -4.汽轮机的工况图 5.级的临界工况 6
31、.级的亚临界工况 7.级组的临界工况 8.汽轮机的变工况 9.阀点 10.节流配汽11.说明汽轮机喷嘴配汽方式的特点12.绘图说明最简单的发电厂生产过程示意图并说明各主要设备的作用? 13.写出分析汽轮机变工况运行的弗里格尔公式,并说明其使用的条件。汽轮机原理- 21 -14.何种工况为调节级的最危险工况,为什么? 15.简述汽轮机初压不变,初温变化对汽轮机经济性和安全性的影响在其他参数不变的情况下并说明汽轮机初压升高时,为什么说末级叶片危险性最大?16.分析说明汽轮机某一中间级在理想焓降减小时其反动度的变化情况。17.用 h-s 图 上 的 热 力 过 程 线 分 析 说 明 喷 嘴 配 汽
32、 定 压 运 行 与 滑 压 运 行 哪 一 种 运 行 方 式 对 变 负 荷 的 适 应 性 好 。汽轮机原理- 22 -18.某背压式汽轮机才用喷嘴调节方式,其流量由设计工况增加,排汽压力近似不变,变工况前后为亚临界状态,请定性填写下表(只需填写增、减、基本不变)19.分别指出凝汽式汽轮机和背压式汽轮机的轴向推力随负荷的变化规律。20.渐缩喷嘴和缩放喷嘴的变工况特性有何差别?21.为什么可以利用研究喷嘴变工况特性的结果分析动叶栅变工况特性?22.采用喷嘴调节的汽轮机进汽量减小时,各类级的理想焓降如何变化?反动度、速度比、级效率如何P2/p0 ht xa m i调节级中间级末几级汽轮机原理
33、- 23 -变化?23.主蒸汽压力变化,对机组安全经济运行有何影响?第四章 汽轮机的凝汽设备一、单项选择题1.凝汽器内设置空气冷却区的作用是:( )A.冷却被抽出的空气 B.避免凝汽器内的蒸汽被抽走C.再次冷却凝结被抽出的蒸汽和空气混合物 D.降低空气分压力2.凝结水的过冷度增大,将引起凝结水含氧量:( )A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定3.在凝汽器的两管板之间设中间隔板,是为了保证冷却水管有足够的:( )A.热膨胀 B.刚度 C.挠度 D.强度 4.实际运行中在其它条件不变的情况下,凝汽器传热端差冬季的比夏季大的可能原因是:( ) A.夏季冷却水入口温度 t1升高B.夏季冷却水管容
34、易结垢C.冬季冷却水入口温度 t1低,凝汽器内真空高,漏气量增大D.冬季冷却水入口温度 t1低,冷却水管收缩5.在其它条件不变的情况下,凝汽器中空气分压力的升高将使得传热端差 ( )tA.增大 B.减小 C.不变 D.可能增大也可能减小 6.某凝汽器的冷却倍率为 80,汽轮机排汽焓和凝结水比焓分别为 2450 kJ/kg 和 300 kJ/kg,冷却水的定压比热为 4.1868kJ/kg, 则其冷却水温升为( )汽轮机原理- 24 -A.3.2 B.4.2 C.5.4 D.6.47.凝汽器采用回热式凝汽器的目的是( )A.提高真空 B.提高传热效果 C.减小凝结水过冷度 D.提高循环水出口温度
35、8.某凝汽设备的循环水倍率为 40,当凝汽量为 500T/h 时,所需的循环水量( )A.12.5 T/h B.500 T/h C.1000 T/h D.20000 T/h9.下列哪个因素是决定凝汽设备循环水温升的主要因素。 ( )A.循环水量 B.凝汽器的水阻 C.凝汽器的汽阻 D.冷却水管的排列方式10.关于凝汽器的极限真空,下列说法哪个正确?( )A.达到极限真空时,凝汽器真空再无法提高 B.达到极限真空时,汽轮机功率再无法提高C.达到极限真空时,汽轮机综合效益最好 D.以上说法都不对11.凝汽器的冷却倍率是指( )A.进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量之比B.进入凝汽器的蒸汽量与
36、进入凝汽器的冷却水量之比C.冷却水在凝汽器中的流程次数D.冷却水吸热量与蒸汽放热量之比12.在其它条件不变的情况下,进入凝汽器的蒸汽量减少,则( )A.凝汽器的真空度降低 B.凝汽器的真空度提高 C.凝汽器的真空度不变 D.真空度变化不能确定13.在其它条件不变的情况下,冷却水量越大,则( )A.凝汽器的真空度越高 B.凝汽器的真空度越低 C.机组的效率越高 D.机组的发电量越多14.凝结水过冷度增大的可能原因是( )A.凝汽器水位过高 B.冷却水量减少 C.冷却水量增加 D.冷却水管结垢二、填空题1.抽汽器有 、 和 三种型式。2.真空除氧过程中,机组满负荷时除氧效果 ,机组低负荷时除氧效果
37、 。3.相同条件下,冬季与夏季相比,凝汽器效果较好的是 。4.评价凝汽器优劣的指标有 , , , , 。5.短喉部射水抽汽器中,当外界压力增大时,真空度 。三、简答题汽轮机原理- 25 -1.凝汽器的冷却倍率2.凝汽器的过冷度3.凝汽器的汽阻 4.多压凝汽器 5.最佳真空6.汽轮机在负荷不变的情况下运行,凝汽器真空逐渐下降,分析可能存在哪些原因? 7.画图并说明汽轮机凝汽设备的组成及其任务。8.试述凝汽器的最佳真空是如何确定的。9.在冷却水量一点的前提下,当汽轮机负荷减小时,凝汽器真空将如何变化?为什么?汽轮机原理- 26 -10.凝汽器中空气的主要来源有哪些?空气的存在对凝汽器的工作有什么影
38、响?11.画出表面式凝汽器中蒸汽和冷却水的温度沿冷却面的分布曲线,标注曲线上各特征端点的符号,并注释符号的意义。12.什 么 是 凝 结 水 的 过 冷 度 ? 过 冷 度 太 大 对 机 组 运 行 有 何 危 害 ? 在 凝 汽 器 设 计 和 运 行 中 如 何 减 小 过 冷 度 ?13.机组运行对凝汽器的要求有哪些?14.从保证机组长期安全运行角度对凝汽器提出了什么要求?15.凝汽设备运行状态的优劣集中表现在哪几个方面?汽轮机原理- 27 -16.凝汽器的热力特性指什么?17.凝汽设备中抽气器的任务是什么?其主要类型有哪些?第五章 汽轮机零件强度与振动一、简答题1.调频叶片 2.不调
39、频叶片3.耐振强度4.安全倍率5.叶片的动频率6.热应力汽轮机原理- 28 -7.分析说明不调频叶片的安全准则。8.简述转子临界转速的概念与物理意义。9.为保证调频叶片的长期安全运行,应该使叶片满足哪些条件?10.指出叶片最危险的三种共振并画出单个叶片最危险振型。11.分析说明转子找平衡的两个线性条件是什么?12.何谓材料的屈服极限、持久极限、蠕变极限和疲劳极限。汽轮机原理- 29 -13.零 件 安 全 的 强 度 准 则 是 什 么 ? 材 料 的 许 用 应 力 如 何 确 定 ? 各 种 应 力 状 态 的 零 件 , 其 最 大 应 力 如 何 确 定 ?14.零件安全工作的刚度准则
40、是什么?刚度不合要求有什么危害?15.汽轮机运行中,其汽缸受哪些作用力?这些作用力在汽缸内产生什么样的应力状态?这些作用力在什么条件下最大?它们对汽缸安全工作有何影响?在运行中如何保证汽缸安全工作?16.汽轮机运行中,其隔板受哪些作用力?这些作用力在什么条件下最大?它们对隔板的安全工作有何影响?在运行中如何才能保证隔板安全工作?汽轮机原理- 30 -17.汽轮机运行中,其转子承受哪些作用力?哪些因素影响这些作用力的大小?这些作用力过大,对转子安全工作有何影响?在运行中如何保证转子安全工作,使其具有一定的使用寿命?18.作用在转子上的轴向力包括哪些?如何减小作用在推力轴承上的轴向推力?19.汽 轮 机 运 行 中 , 其 动 叶 栅 承 受 哪 些 作 用 力 ? 这 些 作 用 力 在 什 么 时 候 最 大 ? 如 何 保 证 动 叶 栅 安 全 工 作 ?20.汽缸、隔板、转子和动叶栅在强度校核时考虑了哪些作用力?是什么工况下的作用力?许用应力如何确定?21.引起汽轮发电机组横向振动的原因有哪些?各种原因引起的振动有何特点?为什么横向受迫振动最