汽轮机原理复习题

合集下载

《汽轮机原理》习题及答案

《汽轮机原理》习题及答案

第一章 绪论一、单项选择题1.新蒸汽参数为的汽轮机为( b )A .高压汽轮机B .超高压汽轮机C .亚临界汽轮机D .超临界汽轮机2.型号为538/538的汽轮机是( B )。

A.一次调整抽汽式汽轮机B.凝汽式汽轮机C.背压式汽轮机D.工业用汽轮机第一章 汽轮机级的工作原理一、单项选择题3.在反动级中,下列哪种说法正确( C )A.蒸汽在喷嘴中的理想焓降为零B.蒸汽在动叶中的理想焓降为零C.蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等D.蒸汽在喷嘴中的理想焓降小于动叶中的理想焓降 4.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 5.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6.纯冲动级动叶入口压力为P 1,出口压力为P 2,则P 1和P 2的关系为( C )A .P 1<P 2B .P 1>P 2C.P1=P2D.P1≥P27.当选定喷嘴和动叶叶型后,影响汽轮机级轮周效率的主要因素( A ) A.余速损失 B.喷嘴能量损失C.动叶能量损失D.部分进汽度损失8.下列哪项损失不属于汽轮机级内损失( A )A.机械损失B.鼓风损失C.叶高损失D.扇形损失9.反动级的结构特点是动叶叶型( B )。

A. 与静叶叶型相同B. 完全对称弯曲C. 近似对称弯曲D. 横截面沿汽流方向不发生变化10.当汽轮机的级在( B )情况下工作时,能使余速损失为最小。

A. 最大流量B. 最佳速度比C. 部发进汽D. 全周进汽1.汽轮机的级是由______组成的。

【 C 】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εn大于临界压力比εcr时,则喷嘴的出口蒸汽流速C1【 A 】A. C1<C cr B. C1=C crC. C1>CcrD. C1≤C cr3.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【 B 】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CcrD. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度Ccr4.汽轮机的轴向位置是依靠______确定的【 D 】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______。

《汽轮机原理》习题与答案

《汽轮机原理》习题与答案

《汽轮机原理》目录第一章汽轮机级的工作原理第二章多级汽轮机第三章汽轮机在变动工况下的工作第四章汽轮机的凝汽设备第五章汽轮机零件强度与振动第六章汽轮机调节模拟试题一模拟试题二参考答案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。

【 C 】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εn大于临界压力比εcr时,则喷嘴的出口蒸汽流速C1【 A 】A. C1<C cr B. C1=C crC. C1>CcrD. C1≤C cr3.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?【 B 】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CcrD. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度Ccr4.汽轮机的轴向位置是依靠______确定的?【 D 】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______。

【 C 】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ηu【 A 】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 】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?【 D 】A. 加隔板汽封B. 减小轴向间隙C. 选择合适的反动度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:【 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【 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【 D 】A. 8 m/sB. 122 m/sC. 161 m/sD. 255 m/s12.下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。

汽轮机复习题

汽轮机复习题

汽轮机复习题第三章多级汽轮机一、名词解释1.重热现象2.重热系数3.汽耗率4.热耗率为5.汽轮机的相对内效率二、填空题1.汽轮机相对内效率的表达式为_____________。

2.重热系数α=____________________________。

3.汽轮发电机组电功率的表达式为________________(并无回热抽汽);_______________(存有回热抽汽)。

4.汽轮发电机组的绝对电效率ηael=___________________。

5.汽耗率就是指_______________________,用______________去则表示,单位就是___________。

6.___________________称作热耗率为,以________________去则表示,单位就是____________。

7.多级汽轮机轴向升力的均衡方法存有:______________。

三.判断题1.多级汽轮机的有效焓降等于各级有效焓降之和。

()2.多级汽轮机的理想焓降等于各级理想焓降之和。

()3.汽轮机级数越多,重热所废旧的热量越大,汽轮机的相对内效率就越高。

()4.烫蒸汽区的重热系数大于失灵区重热系数。

()5.由于汽轮机的高压部分工作压力高、比体积小,通流面积小,所以其叶片短,可以采用等截面直叶片,但为了提高级的效率,现代汽轮机大多采用扭曲叶片。

()6.汽轮机轴封的自密封系统在任何情况下都不需要外界汽源。

()7.多级汽轮机的级数越多,工作时所产生的轴向升力越大,升力轴承上分担的轴向力也越大。

()四、选择题[下列各题答案中选择一个正确答案编号填入()内]1.为增大排气压力损失提升机组经济性,汽轮机的排汽室通常设计成()。

a.等横截面型;b.圆筒形型;c.翻转性;d.渐扩性。

2.汽轮机入汽机构的节流损失使蒸汽入口焓()。

a.减小;b.增大;c.保持不变;d.以上变化都有可能。

3.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。

《汽轮机原理》习题及答案1

《汽轮机原理》习题及答案1

1.汽轮机级内漏汽主要发生在 隔板 和 动叶顶部 。

2.叶轮上开平衡孔可以起到 减小轴向推力 的作用。

3.部分进汽损失包括 鼓风 损失和 斥汽 损失。

4.汽轮机的外部损失主要有 机械损失 和 轴封损失 。

5.湿气损失主要存在于汽轮机的 末级和次末级 。

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 反动级 。

7.轮周损失包括: 喷嘴损失 、 动叶损失 、 余速损失 。

3.汽轮机的级答:汽轮机的级是汽轮机中由一列静叶栅和一列动叶栅组成的将蒸汽热能转换成机械能的基本工作单元。

6.临界压比答:汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。

7.级的相对内效率答:级的相对内效率是指级的有效焓降和级的理想能量之比。

9.级的反动度答:动叶的理想比焓降与级的理想比焓降的比值。

表示蒸汽在动叶通道内膨胀程度大小的指标。

10.余速损失答:汽流离开动叶通道时具有一定的速度,且这个速度对应的动能在该级内不能转换为机械功,这种损失为余速损失。

13.部分进汽损失 答:由于部分进汽而带来的能量损失。

14.湿气损失 答:饱和蒸汽汽轮机的各级和普通凝汽式汽轮机的最后几级都工作与湿蒸汽区,从而对干蒸汽的工作造成一种能量损失称为湿气损失。

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。

答:冲动级做功原理的特点是:蒸汽只在喷嘴中膨胀,在动叶汽道中不膨胀加速,只改变流动方向,动叶中只有动能向机械能的转化。

反动级做功原理的特点是:蒸汽在动叶汽道中不仅改变流动方向,而且还进行膨胀加速。

动叶中既有动能向机械能的转化同时有部分热能转化成动能。

在同等直径和转速的情况下,纯冲动级和反动级的最佳速比比值: op x )(1/ op x )(1=(1c u )im /(1c u )re =(1cos 21α)/1cos α=re t h ∆21/im t h ∆re t h ∆/im t h ∆=1/2上式说明反动级的理想焓降比冲动级的小一倍18.分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失答:高压级内:叶高损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失、扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失等;低压级内:湿气损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失,扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失很小。

汽轮机原理试题

汽轮机原理试题

(1)为减小排压力损失提高机组经济性,汽轮机的排汽室通常设计成()D渐扩型(2)在多级汽轮机中,全机理想焓降为1200kJ/kg,各级的理想焓降之和为1230kJ/kg,则重热系数为()。

D3.5%(3)工作段长为1037mm,平均直径1100mm,该级的部分进汽度:()A0.3(4)电厂锅炉给水泵前置泵采用()。

B单级双吸离心泵(5)评价汽轮机热功转换效率的指标为()C汽轮机相对内效率(6)下列哪种力是轴向推力的组成部分()B蒸汽作用在转子凸肩上的力(7)叶根固定,叶顶摆动的振动形式称为()BB型振动(8)汽轮机用全负荷时,机组动态最大转速一般不能超过额定转速的百分之多少?()C(110-112)%(9)汽轮机凝汽器铜管内结垢可造成()D传热减弱,管壁温度升高(10)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(11)正常运行时,关于凝汽器内真空的形成,判断下列四个答案中哪一个是正确答案?()B蒸汽在较低的温度下凝结形成的(12)对于汽轮机的动态特性,下列哪些说法是正确的?()D机组功率越大,甩负荷后超速的可能性越大(13)DEH调节系统指的是()D数字式电液调节系统(14)喷嘴出口所能获得最大的蒸汽速度与下列哪种因素有关()A不但与εn有关,而且与喷嘴截面形状有关(15)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确?()C喷嘴临界流量与喷嘴压力比有关(16)下列哪种措施可以减小级的扇形损失()C采用扭叶片(17)要使单级汽轮机的焓降大,损失较少,应采用()。

D反动级正确答案:D(18)液压调节系统中油质发生变化时,下列哪个参数不会受到影响?()D速度变动率(19)在各自最佳速比下,轮周效率最高的级是()。

D反动级(20)背压式汽轮机和调整抽气式汽轮机的共同特点包括以下哪几项()A排气压力大于1个大气压(21)背压式汽轮机的排汽压力()D大于大气压力(22)蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是()。

汽轮机原理-第一章-习题

汽轮机原理-第一章-习题

汽轮机原理-第一章-习题第一章汽轮机级的工作原理一、选择1.具有一定压力和温度的蒸汽在喷嘴中膨胀时A. 压力下降,速度下降B. 压力上升,速度下降C. 压力下降,速度上升D. 压力上升,速度上升2.汽轮机的级中做功能力最大的级为:A. 纯冲动级B. 带反动度的冲动级C. 复速级D. 反动级3.反动级动叶入口压力为P1,出口压力为P2,则P1和P2有______关系。

A. P1<P2B. P1>P2C. P1=P2D. P1=0.5P2 4.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/sB. 122 m/sC. 161 m/sD. 255 m/s5.当渐缩喷嘴出口压力p1小于临界压力p cr 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. 蒸汽在减缩喷嘴出口的汽流流速等于临界速度C crD. 蒸汽在减缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度C cr6.下列哪个说法是正确的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.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8.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9.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ηuA. 增大B. 降低C. 不变D. 无法确定10.在喷嘴出口汽流角 1和圆周速度u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A. 1:2B. 2:1C. 1:1D. 3:111.当各种条件相同时,冲动式汽轮机与反动式汽轮机的级数比约为:A. 2B. 1C. 1/2D. 1/312.当最小时,级的轮周效率最大。

汽轮机原理习题及答案

汽轮机原理习题及答案

汽轮机原理习题及答案汽轮机原理习题及答案1. 问题一:什么是汽轮机?汽轮机是一种通过燃烧燃料产生高温高压蒸汽,并利用蒸汽的动能驱动涡轮旋转,从而产生功的热能转换装置。

答案:汽轮机是一种热能转换装置,通过燃烧燃料产生高温高压蒸汽,利用蒸汽的动能驱动涡轮旋转,从而产生功。

2. 问题二:汽轮机的工作原理是什么?汽轮机的工作原理基于热力学第一定律,即能量守恒定律。

燃料在燃烧室内与空气反应,产生高温高压蒸汽。

蒸汽进入涡轮机,使涡轮叶片受到冲击,从而转动涡轮。

涡轮的转动带动轴上的发电机或其他设备工作,将热能转化为机械能。

答案:汽轮机的工作原理基于能量守恒定律,燃料燃烧产生高温高压蒸汽,蒸汽驱动涡轮旋转,将热能转化为机械能。

3. 问题三:汽轮机的热力循环是什么?汽轮机的热力循环是指蒸汽在汽轮机内部的循环过程。

常见的汽轮机热力循环包括布雷顿循环和朗肯循环。

答案:汽轮机的热力循环包括布雷顿循环和朗肯循环。

4. 问题四:布雷顿循环是什么?布雷顿循环是一种理想化的汽轮机热力循环,由四个过程组成:加热过程、等压膨胀过程、排气过程和等压压缩过程。

在布雷顿循环中,蒸汽在高温高压下进行等压膨胀,然后冷却并压缩至初始状态。

答案:布雷顿循环是一种理想化的汽轮机热力循环,由加热、等压膨胀、排气和等压压缩四个过程组成。

5. 问题五:朗肯循环是什么?朗肯循环是一种常见的实际汽轮机热力循环,与布雷顿循环相比,朗肯循环在等压膨胀过程和等压压缩过程中引入了冷凝器和加热器。

这样可以提高汽轮机的热效率。

答案:朗肯循环是一种常见的实际汽轮机热力循环,通过引入冷凝器和加热器,提高汽轮机的热效率。

6. 问题六:汽轮机的效率如何计算?汽轮机的效率可以通过热效率和机械效率来计算。

热效率是指从燃料中转化为机械功的热能比例,机械效率是指从机械功中转化为有用功的比例。

答案:汽轮机的效率可以通过热效率和机械效率来计算,热效率是指从燃料中转化为机械功的热能比例,机械效率是指从机械功中转化为有用功的比例。

《燃气轮机原理》复习题

《燃气轮机原理》复习题

《燃气轮机原理》复习(一) 基本概念[1]燃气轮机是一种以空气和燃气为工作介质、将热能转变为机械能的高速回转式动力机械。

与内燃机、蒸汽轮机一样,为原动力机。

[2]燃气轮机排气温度分散度——为了监测燃气轮机高温部件工作是否正常,通过均匀分配安装在排气通道上的热电偶测温元件来获取温度场的分布信息。

理想工况下,这些热电偶所测得的排气温度数据完全相同,但实际总存在一些偏差,这个偏差被称为燃气轮机排气温度分散度。

[3]干式低NOx燃烧(DLN)技术——即通过合理控制燃烧火焰温度而实现燃气以低氮氧化物(NOx)含量排放的技术。

主要是通过对燃气轮机燃料预混,实现对燃料、空气掺混的合理控制,使燃料在火焰筒中处于“贫燃料”燃烧,以降低火焰中心温度,减少氮氧化物的生成。

[4]功比率——功比率是指汽轮机与燃气轮机的轴功之比,记为S CC。

(二)填空题[1]燃气轮机是以空气和燃气为工质的热机。

它一般由压气机(compres-sor)、燃烧室(combustion)和透平(turbine)三大部件构成,其中:压气机的作用与汽轮机循环中给水泵的作用类似,是提高工质的压力;燃烧室的作用与汽轮机循环中锅炉的作用类似,是提高工质的温度,将燃料的化学能转换为工质的热能。

[2]燃烧室是将压气机出来的高压气体与燃料混和并进行燃烧的装置。

燃烧室的功能为将燃料的化学能转变为热能,使气体温度大大增加。

燃烧室流出的高温、高压燃气具有很高的能量(热能和势能),用以进入涡轮进行膨胀作功。

[3]三级轴流式透平主要由两大部分构成:一是以转轴为主体的转子,转子上装有沿周向按照一定间隔排列的动叶片(或称工作叶片);二是以气缸及装在气缸上的各静止部件为主体的静子,静子上装有沿周向按照一定间隔排列的静叶片(或称喷嘴叶片)。

[4]透平的基本工作单元是级,在结构上,每一级由一列静叶片和其后的一列动叶片所构成的一组流道组成。

气流流过这样的工作单元时,在静叶片流道中,压力降低,绝对速度提高,热能转化为动能;在动叶片流道中,通过冲击动叶片并使叶轮旋转向外界输出功,绝对速度降低,动能转化为输出到外界的机械功。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、填空题1. 汽轮机按热力过程可分为:①凝汽式 汽轮机;②背压式 汽轮机;③调节抽汽式 汽轮机;④抽汽背压式 汽轮机;⑤多压式 汽轮机等。

2. 汽轮机是一种将蒸汽 的热能 转变为机械功 的旋转式原动机。

3. 当M <1时,要想使气流膨胀,通流截面应渐缩 ;要想扩压通流截面应渐扩 。

当M >1时,要想使气流膨胀,通流截面应渐扩 ;要想扩压通流截面应渐缩 。

4. 根据级所采用的反动度的大小不同,可将级分为:纯冲动级 ,反动级 ,带反动度的冲动级 三种。

5. 蒸汽在动叶中的理想焓降 与这一级总的理想焓降 之比,称为汽轮机的反动度。

6. 动叶片中理想焓降的大小,通常用级的反动度 来衡量,动叶中的焓降越大,级的反动度就越大 。

7. 为了减小余速损失,在设计时一般要求动叶片出口绝对排汽角接近于90˚ 。

8. 习惯上把圆周速度 与喷嘴出口速度 的比值称为速度比;通常把对应轮周效率 最大时的速比称为最佳速比。

9. 反动级、纯冲动级的最佳速比分别为:r1op 1()cos x α= 、c 1op 1()cos /2x α= 。

10. 级内损失除了蒸汽在通流部分中流动时所引起的喷嘴 损失、动叶 损失、余速 损失外,还有叶高 损失、扇形 损失、部分进汽 损失、叶轮摩擦 损失,湿汽 损失以及漏汽 等损失。

11. 汽轮机转子主要包括主轴 、叶轮(或转鼓) 、动叶栅 、联轴器 以及其他转动零件。

12. 汽轮机的轴承分推力 轴承和径向支承 轴承两大类。

13. 汽轮机的损失可分为内部损失和外部损失。

外部损失包括:端部漏汽 损失、机械 损失。

14. 蒸汽在多级汽轮机中工作时,除存在各种级内损失外,还要产生进汽结构中的节流 损失和排汽管中的压力 损失。

15. 汽轮机采用中间再热,可以提高循环热效率 ;又能减小排汽的湿度 。

16. 危急遮断器的动作转速通常应在额定转速的110%~112% 范围内。

17. DEH 控制系统要实现对汽轮机组转速和负荷的控制,必须获得的反馈信号是:汽轮机转速 信号、发电机输出电功率 信号以及调节级后压力 信号。

二、选择题1. 某台汽轮发电机组的新蒸汽参数为3.43MPa 、435℃,该机组属于:( B )A. 高温高压机组B. 中温中压机组C. 低温低压机组2. 若要蒸汽在通道中膨胀加速,必须(C )。

A. 提供压降B. 提供压升C. 提供压降并使通流截面渐变3. 动叶中的焓降越大,级的反动度就( B )。

A. 越小B. 越大C. 可能大也可能小4. 对于纯冲动式汽轮机,蒸汽( A )。

A. 仅在喷嘴中膨胀B. 仅在动叶栅中膨胀C. 在喷嘴和动叶栅中都膨胀5. 汽轮机汽缸的膨胀死点是由以下两个部件中心线的交点形成的。

( C )A. 立销与横销B. 立销与纵销.C. 横销与纵销6. 压水堆核电站汽轮机不能采用过热蒸汽的根本原因是:( C )A. 汽轮机功率太大B. 一回路冷却水压力太高C. 一回路冷却剂不允许沸腾7. 汽轮机工作转速为3000转/分,危急遮断器超速试验时动作转速为3210转/分,你认为:( B )A. 偏高B. 偏低C. 合适三、简答题1. 说明汽轮机型号CB25-8.83/1.47/0.49的含义。

答:抽汽背压式汽轮机,额定功率25MW ,初压8.83MPa ,抽汽压力1.47MPa ,背压0.49MPa 。

2.动叶速度系数和哪些因素有关?其中哪些因素影响最大?答:与动叶片高度,进、出口角,动叶理想出口速度、叶型,反动度以及表面光洁度等因素有关,其中ℓb、Ωm和w2t影响最大。

3.何谓轮周功率?答:轮周功率即指周向力在动叶片上每秒所作的功。

4.何谓轮周效率?答:所谓轮周效率就是指一千克蒸汽通过汽轮机某级动叶片时所作的功与一千克蒸汽通过该级的理想焓降之比。

5.停机后为什么要进行盘车?答案要点:停机后盘车的目的是防止上下汽缸的温差引起轴弯曲,以便汽机随时可以启动,停机后由于热空气比较轻,上升引起转子和汽缸的上部温度高,下部温度低,转子的轴就向上弯曲,这时如不盘车,启动时就可发生动静部分摩擦,经测定停机后4-12小时轴弯曲度最大。

6.简述核电汽轮机主要有哪些特点?答:①蒸汽参数低②容积流量大③大多数级处于湿蒸汽区④单排汽口极限功率较小⑤甩负荷时容易超速7.提高核电站汽轮机单机功率的途径有哪些?答:①增大排汽口通流能力②提高排汽压力或增大余速损失③采用半速汽轮机④采用给水回热加热8.节流调节有哪些优缺点?答:节流调节汽轮机的优点为:结构简单、制造成本低、负荷变化时级前温度变化较小(与喷嘴调节相比),对负荷变动的适应性较好。

另外,与喷嘴调节相比。

节流调节汽轮机在满负荷时有更好的经济性,并且对大功率的汽轮机,若采用节流调节则避免了部分进汽损失。

节流调节的缺点是在部分负荷下工作时,由于节流损失使效率下降较多,经济性较差。

9.核电站汽轮机为何大都采用节流调节?答:①喷嘴调节的优点是在部分负荷时因节流损失较小而有较高的效率,而节流调节汽轮机在满负荷时既无节流损失又避免了部分进汽损失故效率高。

核电厂主要带基本负荷运行,因而采用节流调节在经济性上更为有利;②核电站汽轮机容积流量大,第一级叶片的高度大,弯曲应力较大,因此采用部分进汽困难,故不宜采用喷嘴调节。

10.汽轮机调节系统的任务是什么?答:①保证汽轮发电机组能根据用户的需要及时地提供足够的电力;②调整汽轮机的转速使它维持在规定的范围内。

11.简述同步器的作用是什么?答:(1) 在单机运行时,使用同步器可以保证机组在任何负荷下保持转速不变;(2) 在机组并网运行时,通过同步器可以改变汽轮机的功率,使各台机组承担给定负荷,调整电网频率,以维持电网周波稳定,这称为二次调频;(3) 在机组并网前,用同步器可改变汽轮机的进汽量来调整汽轮机的转速,使发电机与电网同步并列。

正由于有此用途,故称其为同步器。

12.DEH调节系统由哪五大部分组成?答:DEH调节系统由固态电子控制器柜、操作系统、阀门伺服执行机构、EH供油系统及保安系统五大部分组成。

13.汽轮机保护系统的功能是什么?答:汽轮机保护系统的功能是:在汽轮机遇到调节系统失灵或其他事故时,能及时动作,迅速停机,避免设备损坏或事故扩大。

四、论述题1.什么是汽轮机的级,简述能量在纯冲动级中的转化过程。

答案要点:喷嘴和与其配合的动叶栅所构成的汽轮机的基本作功单元称为级。

具有一定压力和温度的蒸汽先在固定不动的喷嘴中膨胀加速,蒸汽的压力、温度降低,流速增加,此过程完成了热能到动能的转换。

从喷嘴出来的高速汽流,以一定的方向进入装在叶轮上的动叶栅中,受叶片作用,汽流改变速度及方向后排出。

这样,汽流对叶片产生一作用力,推动叶轮转动作功,完成动能到机械能的转换。

2.现代汽轮机如何改进结构设计,以提高机组的变负荷能力和运行安全性?答:①设计思想先进的机组采用了窄而高的法兰,使汽缸接近圆筒形,减小了变负荷时法兰处的热应力;同时将法兰螺栓布置得靠近汽缸壁中心线,从而改善了螺栓的受力条件,设计中还将螺栓的节距取得较小,因而法兰螺栓的直径较小,容易被加热。

这种设计思想还使法兰中分面的蒸汽严密性得以提高;②在低压缸中,尽管其进出口蒸汽的压差很小但温降却并不小。

为了分担低压缸中的巨大温压,改善低压缸的膨胀,使汽缸不致产生翘曲变形而影响动、静部分的间隙,大型机组的低压缸往往采用双层甚至三层缸结构。

③现代大容量汽轮机采用的下猫爪中分面支承方式,综合了下猫爪支承和上猫爪支承的优点,既可使受热膨胀后的汽缸与转子中心保持一致,又可减轻法兰螺栓的负担,同时安装检修也方便。

4.什么是最佳速度比?纯冲动级、反动级和纯冲动式复速级的最佳速度比的值是多少?解答:轮周速度与喷嘴出口汽流速度的比值,称为速度比。

级效率最高时,所对应的速度比称为最佳速度比。

纯冲动级的最佳速度比约为0.4~0.44;反动级的最佳速度比约为0.65~0.75;纯冲动式复速级的最佳速度比约为0.21~0.22。

5.汽轮机的能量损失有哪几类?各有何特点?解答:汽轮机内的能量损失可分为两类,一类是汽轮机的内部损失,一类是汽轮机的外部损失。

汽轮机的内部损失主要是蒸汽在其通流部分流动和进行能量转换时,产生的能量损失,可以在焓熵图中表示出来。

汽轮机的外部损失是由于机械摩擦及对外漏汽而形成的能量损失,无法在焓熵图中表示。

6.汽轮机的级内损失一般包括哪几项?造成这些损失的原因是什么?解答: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。

造成这些损失的原因:(1)喷嘴损失:蒸汽在喷嘴叶栅内流动时,汽流与流道壁面之间、汽流各部分之间存在碰撞和摩擦,产生的损失。

(2)动叶损失:因蒸汽在动叶流道内流动时,因摩擦而产生损失。

(3)余速损失:当蒸汽离开动叶栅时,仍具有一定的绝对速度,动叶栅的排汽带走一部分动能,称为余速损失。

(4)叶高损失:由于叶栅流道存在上下两个端面,当蒸汽流动时,在端面附面层内产生摩擦损失,使其中流速降低。

其次在端面附面层内,凹弧和背弧之间的压差大于弯曲流道造成的离心力,产生由凹弧向背弧的二次流动,其流动方向与主流垂直,进一步加大附面层内的摩擦损失。

(5)扇形损失:汽轮机的叶栅安装在叶轮外圆周上,为环形叶栅。

当叶片为直叶片时,其通道截面沿叶高变化,叶片越高,变化越大。

另外,由于喷嘴出口汽流切向分速的离心作用,将汽流向叶栅顶部挤压,使喷嘴出口蒸汽压力沿叶高逐渐升高。

而按一元流动理论进行设计时,所有参数的选取,只能保证平均直径截面处为最佳值,而沿叶片高度其它截面的参数,由于偏离最佳值将引起附加损失,统称为扇形损失。

(6)叶轮摩擦损失:叶轮在高速旋转时,轮面与其两侧的蒸汽发生摩擦,为了克服摩擦阻力将损耗一部分轮周功。

又由于蒸汽具有粘性,紧贴着叶轮的蒸汽将随叶轮一起转动,并受离心力的作用产生向外的径向流动,而周围的蒸汽将流过来填补产生的空隙,从而在叶轮的两侧形成涡流运动。

为克服摩擦阻力和涡流所消耗的能量称为叶轮摩擦损失。

(7)部分进汽损失:它由鼓风损失和斥汽损失两部分组成。

在没有布置喷嘴叶栅的弧段处,蒸汽对动叶栅不产生推动力,而需动叶栅带动蒸汽旋转,从而损耗一部分能量;另外动叶两侧面也与弧段内的呆滞蒸汽产生摩擦损失,这些损失称为鼓风损失。

当不进汽的动叶流道进入布置喷嘴叶栅的弧段时,由喷嘴叶栅喷出的高速汽流要推动残存在动叶流道内的呆滞汽体,将损耗一部分动能。

此外,由于叶轮高速旋转和压力差的作用,在喷嘴组出口末端的轴向间隙会产生漏汽,而在喷嘴组出口起始端将出现吸汽现象,使间隙中的低速蒸汽进入动叶流道,扰乱主流,形成损失,这些损失称为斥汽损失。

(8)漏汽损失:汽轮机的级由静止部分和转动部分组成,动静部分之间必须留有间隙,而在间隙的前后存在有一定的压差时,会产生漏汽,使参加作功的蒸汽量减少,造成损失,这部分能量损失称为漏汽损失。

相关文档
最新文档