1、汽轮机与燃气轮机复习题库一、名词解释1. 速度比和最佳速比2. 假想速比3. 级的轮周效率4. 滞止参数5. 级的相对内效率6. 级的反动度7. 余速损失8. 汽轮发电机组的相对电效率和绝对电效率9. 叶轮反动度10. 级的临界工况11. 级组的临界工况12. 凝汽器的过冷度13. 凝汽器的汽阻14. 循环效率 15. 比功16. 压气机的基元级17. 冲角18. 燃烧室总压保持系数19. 压气机的级20. 压缩比二、判断1. 汽轮机的级是由喷嘴+动叶组成的2. 蒸汽流动过程中 能够推动叶轮旋转对外做功的有效力是轴向力3. 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 增大4.
2、冲动级动叶入口压力为 P1，出口压力为 P2，则 P1=0.5P25. 在多级汽轮机中重热系数越大，说明各级的损失越大6. 设法增大重热系数 可以提高多级汽轮机的内效率7. 重热现象使得多级汽轮机的理想焓降有所增加8. 滑压运行方式是指当机组负荷变化时主汽压力滑动，主汽温度基本不变 。9. 汽轮机定压运行时喷嘴配汽与节流配汽相比节流损失少，效率高。10. 相同条件下，冬季与夏季相比 凝汽器效果较好的是夏季。11. 透平的进口总压 与出口总压 之比叫做透平的膨胀比。3 4三、分析简答1. 分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失2. 简述蒸汽在汽轮机的工作过程。3. 简述蒸汽在轴流式汽轮机的
3、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。4.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。5. 什么是动叶的速度三角形6. 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？7. 说明汽轮机喷嘴配汽方式的特点8. 何种工况为调节级的最危险工况，为什么？9. 画图并说明汽轮机凝汽设备的组成及其任务10. 凝汽设备中抽气器的任务是什么?其主要类型有哪些？11. 回热循环，并画出循环简图12.环境温度的改变对燃气轮机的输出功率有什么影响？原因是什么？ 13.简述基元级中能量的转换过程与原因。14.试分析轴流式压气机中的能
4、量损失？15.简要分析轴流式压气机发生喘振的原因。16.简要说明防止轴流式压气机发生喘振的措施。17.分析透平级中能量的损失。18.大型燃气透平叶片为什么必须做成扭曲的？19.简述燃气透平的作用。四、计算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 = 50m/s，喷嘴出口蒸汽的实际速度为 c1 = 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. 某反动级理想焓降 h t=6
5、2.1kJ/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 hb =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。3. 某级蒸汽的理想焓降为 h t = 76 kJ/kg，蒸汽进入喷嘴的初速度为 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 = 1-6，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
6、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。4.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 = 1-3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？5. 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
7、/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符号。6.已知汽轮机某级喷嘴出口速度 c1=275m/s，动叶进、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，试计算该级的反动度。7. 已知压气机进口空气总温为 288K，总压为 0.1013Mpa，压比为 13.55，等熵效率为 0.88，燃气透平的等熵效率也为 0.88，环境的压为 0.1013Mpa，温度比4.5，空气的比热容 cp
8、1.01kJ/（kgK） ，1.4，试求燃气透平的出口总温。8.燃气轮机装置的定压加热理想循环中，工质视为空气，进入压气机的温度t127、压力 p10.1MPa，循环增压比 P2/p1=15。在燃烧室中加入热量q1433kJ/kg，经绝热膨胀到 p40.1MPa。设比热容为定值，试求：（1）循环的最高温度；（2）循环的净功量；（3）循环热效率；（4）吸热平均温度及放热平均温度。五、选择1. 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 C1【A 】A. C1Ccr D. C1C cr2. 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 】A. 动叶顶部背
9、弧处 B. 动叶顶部内弧处C. 动叶根部背弧处 D. 喷嘴背弧处3. 火力发电厂汽轮机的主要任务是【 B 】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4. 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 【 C 】A. 相对速度增加；B. 相对速度降低；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；5.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 【 D 】A. 8 m/s B. 122 m/sC. 161 m/s D. 255 m/s6.下
10、列哪个说法是正确的 【 C 】A. 喷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7. 在圆周速度相同的情况下，作功能力最大的级为 【 C 】A. 纯冲动级 B. 带反动度的冲动级C. 复速级 D. 反动级8.下列哪个措施可以减小叶高损失 【 A 】A. 加长叶片 B. 缩短叶片C. 加厚叶片 D. 减薄叶片9.下列哪种措施可以减小级的扇形损失 【 C 】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10.在汽轮机工作过程中 下列哪些部件是静止不动的 【 C
11、 】A 叶轮 B 叶片C 隔板 D 轴11.哪些措施可以减小斥汽损失【 B 】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12.汽在叶片斜切部分膨胀的特点包括 【 B 】A. 蒸汽汽流方向不变B. 其叶片前后的压力比 crD. 叶片出口只能得到音速汽流13.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 1242kJ/kg，则重热系数为 【 D 】A. 0.5% B. 1.5%C. 2.5% D. 3.5%14.汽轮机的进汽节流损失使得蒸汽入口焓 【 C 】A. 增大 B. 减小C. 保持不变 D. 以上变化都有可能15.
12、现代汽轮机相对内效率大约为 【 C 】A. 30%40% B. 50%60%C. 90%左右 D. 98%99%16.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 】A. 热耗率 B. 汽耗率C. 发电机效率 D. 机械效率17.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【 C 】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. 没有凝汽器18. 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 【 B 】A. 夏季冷却水入口温度 t1 升高B. 夏季冷却水管容易结垢C. 冬季冷却水入口温度 t1 低 凝汽器内真空高 漏气
13、量增大D. 冬季冷却水入口温度 t1 低 冷却水管收缩19. 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 【 D 】A. 3.2 B. 4.2C. 5.4 D. 6.420. 凝汽器采用回热式凝汽器的目的是 【 C 】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21.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 【 D 】A. 12.5 T/h B. 500 T/hC. 1000 T/h D. 2000
14、0 T/h22.下列哪个因素是决定凝汽设备循环水温升的主要因素。 【 A 】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六、分析讨论1.汽轮机的级可分为哪几类？各有何特点？2. 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。3. 燃气轮机装置定压加热理想循环中，工质视为空气。空气进入压气机时的压力为 0.1Mpa，温度为 15。循环增压比 17，燃气轮机进口温度为1673K。请画出循环的 pv 图及 Ts 图，说明燃气轮机的做功过程，并计算循环效率（空气的比热容 cp1.01kJ/（kg K） ，1.4） 。若燃气轮机进口温度为 1273K，试分析此循环效率的变化。4.从结构上燃气轮机燃烧室通常可分为哪几类？各有什么优缺点？
