多级汽轮机复习题-上海理工大学
汽轮机期末考试复习题
汽轮机期末考试复习题⼀、填空题1.汽轮机按热⼒过程特性可分为凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、抽汽式汽轮机、抽汽背压式汽轮机等。
2.汽轮机按⼯作原理可分为、两种。
3.汽轮机的级是由和其后紧邻的构成的⼯作单元。
4.联轴器⼀般有、和三种形式。
6.评定调节系统动态特性的指标有稳定性、超调量、过渡时间。
7.汽轮机的调节系统是由DEH控制器、DEH控制系统、油系统、执⾏机构及保护系统组成。
9.叶⽚振动的基本振型为和。
10.蒸汽流过喷嘴时,压⼒降低,速度增加,将蒸汽的热能转换为动能。
11.叶⽚是由,和三部分组成。
12.单元机组⽬前采⽤的控制⽅式有、、。
14.汽封按其安装位置的不同,可分为、和。
15.DEH调节系统是由DEH控制器、DEH控制系统、油系统、执⾏机构及保护系统组成。
16.离⼼式油泵供油系统的主要设备有.主油泵、辅助油泵、主油箱、注油器、冷油器17.⼯作转速低于⼀阶临界转速的转⼦称为。
18.减⼩汽轮机轴向推⼒的⽅法有、、。
19.汽轮机的滑压运⾏⽅式分为、和。
20.按主轴与其它部件间的组合⽅式,轮式转⼦有、、和四种结构型式。
21.从结构上,现代⼤型汽轮机的调节⽅式可分为节流调节和喷嘴调节。
⼆、单项选择题(20分,每题1分)1.汽轮机超速保护装置的动作转速应为额定转速的()。
(A)110%~112%(B)112%~114% (C)110%~118% (D)100%~108% 2.蒸汽在汽轮机中的⼯作过程是()。
(A)定压吸热(B)定压放热(C)绝热膨胀(D)绝热压缩3.超临界汽轮机的进汽参数为()MPa。
(A)6~10 (B)12~14 (C)16~18 (D)﹥22.14.汽轮机的绝对内效率是()。
(A)理想焓降与吸热量之⽐(B)实际焓降与理想焓降之⽐(C)实际焓降与吸热量之⽐(D)理想焓降与实际焓降之⽐(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6.蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是()。
汽轮机原理复习习题及答案
第一章汽轮机级的工作原理三、简答题1.速度比和最佳速比答:将级动叶的圆周速度u与喷嘴出口蒸汽的速度c1的比值定义为速度比,轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比;2.假想速比答:圆周速度u与假想全级滞止理想比焓降都在喷嘴中等比熵膨胀的假想出口速度的比值;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;4.级的轮周效率答:1kg蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理想能量之比;5.滞止参数答:具有一定流动速度的蒸汽,如果假想蒸汽等熵地滞止到速度为零时的状态,该状态为滞止状态,其对应的参数称为滞止参数;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;8.喷嘴的极限膨胀压力答:随着背压降低,参加膨胀的斜切部分扩大,斜切部分达到极限膨胀时喷嘴出口所对应的压力;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;11.临界流量答:喷嘴通过的最大流量;12.漏气损失答:汽轮机在工作中由于漏气而产生的损失;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;15.盖度答:指动叶进口高度超过喷嘴出口高度的那部分叶高;16.级的部分进汽度答:装有喷嘴的弧段长度与整个圆周长度的比值;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;19.简述蒸汽在汽轮机的工作过程;答:具有一定压力和温度的蒸汽流经喷嘴,并在其中膨胀,蒸汽的压力、温度不断降低,速度不断升高,使蒸汽的热能转化为动能,喷嘴出口的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的通道中,汽流给动叶片一作用力,推动叶轮旋转,即蒸汽在汽轮机中将热能转化为了机械功;20.汽轮机级内有哪些损失造成这些损失的原因是什么答:汽轮机级内的损失有:喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种;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;9湿汽损失:在湿蒸汽区工作的级,将产生湿汽损失;其原因是:湿蒸汽中的小水滴,因其质量比蒸汽的质量大,所获得的速度比蒸汽的速度小,故当蒸汽带动水滴运动时,造成两者之间的碰撞和摩擦,损耗一部分蒸汽动能;在湿蒸汽进入动叶栅时,由于水滴的运动速度较小,在相同的圆周速度下,水滴进入动叶的方向角与动叶栅进口几何角相差很大,使水滴撞击在动叶片的背弧上,对动叶栅产生制动作用,阻止叶轮的旋转,为克服水滴的制动作用力,将损耗一部分轮周功;当水滴撞击在动叶片的背弧上时,水滴就四处飞溅,扰乱主流,进一步加大水滴与蒸汽之间的摩擦,又损耗一部分蒸汽动能;以上这些损失称为湿汽损失;21.指出汽轮机中喷嘴和动叶的作用;答:蒸汽通过喷嘴实现了由热能向动能的转换,通过动叶将动能转化为机械功;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力比p 1/p 0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p 1/p 0小于临界压比时,蒸汽的膨胀特点;答:1p 1/p 0大于或等于临界压比时,喷嘴出口截面AC 上的气流速度和方向与喉部界面AB相同,斜切部分不发生膨胀,只起导向作用;2当喷嘴出口截面上的压力比p 1/p 0小于临界压比时,气流膨胀至AB 时,压力等于临界压力,速度为临界速度;且蒸汽在斜切部分ABC 的稍前面部分继续膨胀,压力降低,速度增加,超过临界速度,且气流的方向偏转一个角度;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;答:将级动叶的圆周速度u 与喷嘴出口蒸汽的速度c 1的比值定义为速度比;1kg 蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理想能量之比称为轮周效率;在纯冲动级中,反动度Ωm =0,则其轮周效率可表示为:ηu =2()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ψ+-121112cos cos 1cos ββχαχϕ 叶型选定后,φ、ψ、α1、β1数值基本确定,由公式来看,随速比变化,轮周效率存在一个最大值;同时,速比增大时,喷嘴损失不变,动叶损失减小,余速损失变化最大,当余速损失取最小时,轮周效率最大;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答:轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比;对于纯冲动级,()2cos 11αχ=OP ;反动级()11cos αχ=OP ;在圆周速度相同的情况下, 纯冲动级△h t =22a c =212cos 212121⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛αχu u a 反动级△h t =22a c =21212cos 21221221⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛αχu c u u a 由上式可比较得到,反动级能承担的焓降或做功能力比纯冲动级小;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;答:冲动级介于纯冲动级和反动级之间,蒸汽的膨胀大部分发生在喷嘴中,只有少部分发生在动叶中;反动级蒸汽在喷嘴和动叶中理想比焓降相等;复速级喷嘴出口流速很高,高速气流流经第一列动叶作功后其具有余速的汽流流进导向叶栅,其方向与第二列动叶进汽方向一致后,再流经第二列动叶作功;作功能力:复速级最大,冲动级次之,反动级最小;效率:反动级最大,冲动级次之,复速级最小;26.减小汽轮机中漏气损失的措施;答:为了减小漏气损失,应尽量减小径向间隙,但在汽轮机启动等情况下采用径向和轴向轴封;对于较长的扭叶片将动叶顶部削薄,缩短动叶顶部和气缸的间隙;还有减小叶顶反动度,可使动叶顶部前后压差不致过大;27.什么是动叶的速度三角形答:由于动叶以圆周速度旋转,蒸汽进入动叶的速度相对于不同的坐标系有绝对速度和相对速度之分,表示动叶进出口圆周速度、绝对速度和相对速度的相互关系的三角形叫做动叶的速度三角形;28.简述轴向推力的平衡方法;答:平衡活塞法;对置布置法,叶轮上开平衡孔;采用推力轴承;29.简述汽封的工作原理答:每一道汽封圈上有若干高低相间的汽封片齿,这些汽封片是环形的;蒸汽从高压端泄入汽封,当经过第一个汽封片的狭缝时,由于汽封片的节流作用,蒸汽膨胀降压加速,进入汽封片后的腔室后形成涡流变成热量,使蒸汽的焓值上升,然后蒸汽又进入下一腔室,这样蒸汽压力便逐齿降低,因此在给定的压差下,如果汽封片片数越多,则每一个汽封片两侧压差就越小,漏汽量也就越小;30.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答:在汽轮机的调节级中,蒸汽比容很小,如果喷嘴整圈布置,则喷嘴高度过小,而喷嘴高度太小会造成很大的流动损失,即叶高损失;所以喷嘴高度不能过小,一般大于15mm;而喷嘴平均直径也不宜过小,否则级的焓降将减少,所以采用部分进汽可以提高喷嘴高度,减少损失;由于部分进汽也会带来部分进汽损失,所以,合理选择部分进汽度的原则,应该是使部分进汽损失和叶高损失之和最小;31.汽轮机的级可分为哪几类各有何特点答:根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点,可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带反动度的冲动级和复速级等几种;各类级的特点:1纯冲动级:蒸汽只在喷嘴叶栅中进行膨胀,而在动叶栅中蒸汽不膨胀;它仅利用冲击力来作功;在这种级中:p1 = p2;hb=0;Ωm=0;2反动级:蒸汽的膨胀一半在喷嘴中进行,一半在动叶中进行;它的动叶栅中不仅存在冲击力,蒸汽在动叶中进行膨胀还产生较大的反击力作功;反动级的流动效率高于纯冲动级,但作功能力较小;在这种级中:p1 > p2;hn≈hb≈ht;Ωm=;3带反动度的冲动级:蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行,只有一小部分在动叶栅中进行;这种级兼有冲动级和反动级的特征,它的流动效率高于纯冲动级,作功能力高于反动级;在这种级中:p1 > p2;hn>hb>0;Ωm=~;4复速级:复速级有两列动叶,现代的复速级都带有一定的反动度,即蒸汽除了在喷嘴中进行膨胀外,在两列动叶和导叶中也进行适当的膨胀;由于复速级采用了两列动叶栅,其作功能力要比单列冲动级大;32.什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答:蒸汽在汽轮机内的有效焓降与其在汽轮机内的理想焓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ϕ和ψ,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;第二章多级汽轮机三、简答题1.汽轮发电机组的循环热效率答:每千克蒸汽在汽轮机中的理想焓降与每千克蒸汽在锅炉中所吸收的热量之比称为汽轮发电机组的循环热效率;2.热耗率答:每生产电能所消耗的热量;3.汽轮发电机组的汽耗率答:汽轮发电机组每发1KW·h电所需要的蒸汽量;4.汽轮机的极限功率答:在一定的初终参数和转速下,单排气口凝汽式汽轮机所能发出的最大功率;5.汽轮机的相对内效率答:蒸汽实际比焓降与理想比焓降之比;6.汽轮机的绝对内效率答:蒸汽实际比焓降与整个热力循环中加给1千克蒸汽的热量之比;7.汽轮发电机组的相对电效率和绝对电效率答:1千克蒸汽所具有的理想比焓降中最终被转化成电能的效率称为汽轮发电机组的相对电效率;1千克蒸汽理想比焓降中转换成电能的部分与整个热力循环中加给1千克蒸汽的热量之比称为绝对电效率;8.轴封系统答:端轴封和与它相连的管道与附属设备;9.叶轮反动度答:各版和轮盘间汽室压力与级后蒸汽压力之差和级前蒸汽压力与级后压力之差的比值;10.进汽机构的阻力损失答:由于蒸汽在汽轮机进汽机构中节流,从而造成蒸汽在汽轮机中的理想焓降减小,称为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答:多级汽轮机每一级的轴向推力由1蒸汽作用在动叶上的轴向力2蒸汽作用在叶轮轮面上的轴向力3蒸汽作用在转子凸肩上的轴向力4蒸汽作用隔板汽封和轴封套筒上的轴向推力组成;平衡汽轮机的轴向推力可以采用:(1)平衡活塞法;(2)对置布置法;(3)叶轮上开平衡孔;(4)采用推力轴承;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答:1大功率汽轮机多采用多级的原因为:多级汽轮机的循环热效率大大高于单机汽轮机;多级汽轮机的相对内效率相对较高;多级汽轮机单位功率的投资大大减小;2如下图:第一级存在损失,使第二级进口温度由升高到,故5-4的焓降大于2-3的焓降;也就是在前一级有损失的情况下,本级进口温度升高,级的理想比焓降稍有增大,这就是重热现象;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; 答:由于蒸汽在汽轮机进汽机构中节流从而造成蒸汽在汽轮机中的理想焓降减小,称为进汽机构的节流损失;汽轮机的乏汽从最后一级动叶排出后,由于排汽要在引至凝汽器的过程中克服摩擦、涡流等阻力造成的压力降低,该压力损失使汽轮机的理想焓降减少,该焓降损失称为排汽通道的阻力损失;14.答:1 2 3 冷却轴封,影响轴承安全;4 15.,前面各级所损失的能量可以部分在以后各级中被利用的现象;因重热现象而增加的理想焓降占汽轮机理想焓降的百分比,称为多级汽轮机的重热系数;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答:减小轴封漏气间隙,可以减小漏气,提高机组效率;但是,轴封间隙又不能太小,以免转P 3s节流损失 P’0子和静子受热或振动引起径向变形不一致时,汽封片与主轴之间发生摩擦,造成局部发热和变形;17.什么叫余速利用余速在什么情况下可被全部利用答:蒸汽从上一级动叶栅流出所携带的动能,进入下一级参加能量转换,称为余速利用;如果相邻两级的直径相近,均为全周进汽,级间无回热抽汽,且在下一级进口又无撞击损失,则上一级的余速就可全部被下一级利用,否则只能部分被利用;当上一级的余速被利用的份额较小时,视为余速不能被利用;第三章汽轮机在变动功况下的工作三、简答题1.凝汽器的极限真空答:凝汽器真空达到末级动叶膨胀极限压力下的真空时,该真空称为凝汽器的极限真空;2.滑压运行答:汽轮机的进汽压力随外界的负荷增减而上下“滑动”;3.汽耗微增率答:每增加单位功率需多增加的汽耗量;4.汽轮机的工况图答:汽轮机发电机组的功率与汽耗量间的关系曲线;5.级的临界工况答:级内的喷嘴叶栅和动叶栅两者之一的流速达到或超过临界速度;6.级的亚临界工况答:级内喷嘴和动叶出口气流速度均小于临界速度;7.级组的临界工况答:级组内至少有一列叶栅的出口流速达到或超过临界速度;8.汽轮机的变工况答:汽轮机在偏离设计参数的条件下运行,称为汽轮机的变工况;9.阀点答:阀门全开的状态点,汽流节流损失最小,流动效率最高的工况点;10.节流配汽答:进入汽轮机的所有蒸汽都通过一个调节汽门,然后进入汽轮机的配汽方式;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; 答:弗留格尔公式为:220212011g g p p P P G G --=;使用条件为:保持设计工况和变工况下通汽面积不变;若由于其他原因,使通汽面积发生改变时应进行修正;同一工况下,各级的流量相等或成相同的比例关系;流过各级的汽流为一股均质流调节级不能包括在级组内;第四章 汽轮机的凝汽设备三、简答题1.凝汽器的冷却倍率答:进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量的比值称为凝汽器的冷却倍率;2.凝汽器的过冷度答:凝结水的温度比凝汽器喉部压力下的饱和温度低的数值,称为凝汽器的过冷度;3.凝汽器的汽阻答:凝汽器入口压力与空气抽出口的压力的差值是蒸汽空气混和物的流动阻力;4.多压凝汽器答:有两个以上排气口的大容量机组的凝汽器科制成多压凝汽器,汽侧有密封的分隔板隔开;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 答:汽轮机在运行过程中引起凝汽器真空缓慢下降的原因有:(1) 冷却水量缓慢减少(2) 冷却水管结垢或脏污(3) 冷却水温缓慢升高(4) 凝汽器的真空系统漏入空气(5) 抽气器效率下降(6) 部分冷却水管被堵7.画图并说明汽轮机凝汽设备的组成及其任务;答:汽轮机凝汽设备的组成图如下所示:14——凝结水泵汽轮机排汽任务:1 在汽轮机的排汽口建立并维持规定的真空度,以提高循环效率;2 将汽轮机的排汽凝结成洁净的凝结水,回收工质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响答:空气的来源有:新蒸汽带入汽轮机的空气;处于真空状态下的低压各级与相应的回热系统、排汽缸、凝汽设备等不严密处漏入的;空气的危害有:空气阻碍蒸汽放热,使传热系数降低,从而使t 升高,真空降低;空气分压力Pa 使Pc升高,使真空降低;空气使凝结水过冷度增大;凝结水中溶入氧量增大,使管道腐蚀加剧;第五章汽轮机零件强度与振动一、简答题1.调频叶片答:对于有些叶片要求其某个主振型频率与某类激振力频率避开才能安全运行,这个叶片对这一主振型称为调频叶片;2.不调频叶片答:对有些叶片允许其某个主振型频率与某类激振力频率合拍而处于共振状态下长期运行,不会导致叶片疲劳破损,这个叶片对这一主振型成为不调频叶片;3.耐振强度答:表示材料在承受动应力时的一种机械性能;在某一温度和某一静压力下试件在空气环境中,作弯-弯试验,循环107次不被破坏可承受的最大动应力;4.安全倍率答:表征叶片抵抗疲劳破坏的系数;5.叶片的动频率答:考虑离心力影响后的叶片震动频率;第六章汽轮机调节三、简答题2.调节系统的动态过渡时间答:调节系统受到扰动后,从调节过程开始到被调量与新的稳定值偏差小于允许值时的最短时间称为调节系统的动态过渡时间;4.调速系统的迟缓率答:在同一功率下,转速上升过程与转速下降过程的特性曲线之间的转速差和额定转速之比的百分数,称为调节系统的迟缓率;5.影响调节系统动态特性的主要因素有哪些并简述其影响趋势答:影响调节系统动态特性的主要因素包括:1 转子飞升时间常数;2 中间容积时间常数;3 速度变动率;4 油动机时间常数;5 迟缓率;6.什么是调节系统的静态特性曲线衡量调节系统静态特性性能的指标有哪些答:表达汽轮机速度变化与功率之间的单值对应关系的曲线叫静态特性曲线;衡量调节系统静态特性性能的指标有:1速度变动率;2迟缓率;3同步器工作范围;7.常用评价调节系统动态特性的指标及其定义是什么答:稳定性——汽轮机甩全负荷时,其转速随着时间的增长最终趋于由静态特性曲线决定的空负荷转速,这样的过程称为稳定的过程;要求调节系统必须是稳定的;超调量——汽轮机甩全负荷时,其转速在过渡过程中的最大转速与最后的稳定转速之差称为转速超调量;过渡过程时间——调节系统受到扰动后,从调节过程开始到被调量与新的稳定值偏差小于允许值时的最短时间,称为过渡过程时间;9.试述同步器的主要作用;答:同步器的主要作用是通过平移调节系统特性而实现人为改变调节阀开度,做到1使孤立运行机组改变转速,起到转速给定作用;2使并网运行机组改变负荷,起到功率给定的作用;10.说明汽轮机调节系统速度变动率过大或过小对汽轮机工作的影响;答:若速度变动率过小,即曲线很平坦,则在不打得转速变化范围内,机组负荷的变化很大,机组进汽量的变化也相应很大,机组内部各部件的受力、温度应力等变化也很大,可能损坏。
汽轮机题库及答案
汽轮机题库及答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、沿程水头损失随水流的流程增长而( )。
A、不确定。
B、不变C、增大D、减少正确答案:C2、汽机常用和重要的热力计算公式是( )。
A、能量方程式。
B、热量平衡方程式C、连续方程式D、理想气体的过程方程式正确答案:A3、当热导率为常数时,单层平壁沿壁厚方向的温度按( )分布。
A、直线。
B、双曲线C、指数曲线D、对数曲线正确答案:A4、凝汽器内真空升高,汽轮机排汽压力( )。
A、升高B、不变C、降低D、不能判断。
正确答案:C5、给水泵发生( )情况时应进行紧急故障停泵。
A、给水泵某轴承振动达0.06mmB、给水泵内部有清晰的摩擦声或冲击声。
C、给水泵某轴承有异声D、给水泵入口法兰漏水正确答案:B6、一般规定循环水泵在出口阀门关闭的情况下,其运行时间不得超过( )min。
A、4。
B、3C、2D、1正确答案:D7、改变泵本身性能曲线的方法一般是( )。
A、分流调节B、节流调节C、变速调节D、串联或并联。
正确答案:C8、在机组允许的负荷变化范围内,采用( )对寿命的损耗最小。
A、变负荷调峰B、少汽低负荷调峰。
C、少汽无负荷调峰D、两班制启停调峰正确答案:A9、一般调节系统的迟缓率应小于( )。
A、0.8%。
B、0.1%C、0.5%D、1%正确答案:C10、超速试验时转子的应力比额定转速下增加约( )%的附加应力。
A、25。
B、15C、20D、10正确答案:A11、汽轮机冷态启动和增加负荷过程中,转子膨胀大于汽缸膨胀,相对膨胀差出现( )增加。
A、不变B、正胀差C、负胀差D、无法确定。
正确答案:B12、给水泵停运检修,进行安全隔离,在关闭入口阀时,要特别注意泵内压力的变化,防止出口阀不严( )。
A、引起备用水泵联动B、使给水泵倒转。
C、造成对检修人员烫伤D、引起泵内压力升高,使水泵入口低压部件损坏正确答案:D13、喷嘴调节凝汽式汽轮机调节级危险工况发生在( )。
第二章 测试题
第二章多级汽轮机练习题一、单项选择(每题1分,共35分)1.关于评价汽轮机通流部分经济性的指标是。
A. 发电厂效率B. 相对内效率C. 绝对电效率D. 循环效率2.关于多级汽轮机的重热现象,下列哪些说法是正确的?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. 汽轮机的级数与重热系数无关D. 重热现象可以提高汽轮机各级的内效率3.汽轮机除级内各项损失外,还可能发生下列哪些项损失?A. 湿汽损失B. 隔板漏汽损失C. 叶顶漏汽损失D. 轴封漏汽损失4.轴封的作用是。
A. 回收部分蒸汽质量B. 回收部分蒸汽热量C. 减小轴端漏汽损失D. 减小隔板漏汽损失5.汽轮机的外部损失主要有。
A. 排汽阻力损失B. 机械损失C. 进汽节流损失D. 级内漏汽损失6.下列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7.若汽轮机的余速利用系数增大,则该机增大。
A. 整机循环效率B. 整机理想焓降C. 重热系数增大D. 整机相对内效率8.下列哪些损失为汽轮机的内部损失。
A. 厂用电B. 轴封漏汽损失C. 排气缸的阻力损失D. 机械损失9.支持轴承的作用是。
A. 平衡轴向推力B. 保证对转子的支撑作用C. 确定转子与静子的相对膨胀方向D. 维持转子相对于静子的正确轴向位置10.多级汽轮机相对内效率降低的不可能原因是。
A.余速利用系数降低B.级内损失增大C.进排汽损失增大D.重热系数降低二、多项选择(每题1分,共10分)1. 汽轮机的轴向位置是依靠确定的?A. 靠背轮B. 推力支持联合轴承C. 支持轴承D. 推力轴承2. 在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,汽轮机的应增大。
A. 轮周效率B. 相对内效率C. 循环热效率D.电效率3. 为减小排汽通道的压力损失,提高机组经济性,通常在汽轮机的排汽室设计。
A.扩压段B. 导流环和导流板C. 渐缩段D. 增加肋板和撑管4. 下列说法正确的是。
项目组汽机题库
一、填空题:1、多级汽轮机的每一级,只利用蒸汽在汽轮机中的总焰降的一小部分,采用多级是为了既保证汽轮机的总功率,又保证每一级的,使汽轮机具有较高的。
答:最佳速比;经济性。
2、多级汽轮机内部热力过程存在的重热现象,使前一级的可在后一级被o答:损失;利用。
3、汽轮机的内功率与理想功率之比,称为汽轮机的。
4、由于迟缓率的存在延长了自外界到汽轮机开始动作的时间间隔。
答:负荷变化;执行机构。
5、管道的规范在工程上是用和两个技术术语来表示的。
答案:公称压力,公称直径6、阀门材料是根据介质的工作参数来决定的,高中压的阀门壳体可用制成;高温高压时则用制成。
碳钢合金钢7、保护用阀门主要有、及等。
答案:逆止阀,安全阀,快速关断阀7、凝汽器的人孔门平面应,无贯穿或腐蚀,橡皮垫完好不老化。
答案:平整,槽痕8、管道支吊架应,弹簧支吊架弹簧完好不歪斜,测量与原始值比较,偏差大时应作分析和必要的调整。
答案:牢固完整,压缩长度9、为了保障检修质量,电厂检修实行三级验收制度,即班组、车间、三级验收。
答案:厂部10、检修人员在每项检修完毕后,要按照自行检查,才能交工,由有关人员验收。
答案:质量标准,合格后11、汽轮机检修工艺规程和质量标准,是现场检修人员最主要的据此来指导的进程。
答案:工作依据,检修工作12、检修场地也应合理布置,设备解体后,各部件的存放应根据进行安排,对于一些中小件,要,严防丢失和损坏。
答案:拆装顺序,注意保管13、冷补偿是利用管道冷状态时,预加以相反的冷紧应力,使管道在运行初期热膨胀时,能减小其和管道对设备的0答案:热应力,推力及力矩14、在发电厂中,管子用固定,以保证管道的O答案:支吊架,安全运行15、用于疏泄和收集凝结水的管路和设备组成了发电厂的O答案:疏水系统16、凝汽器铜管受腐蚀的型式分为、、三种类型。
答案:电化学腐蚀,冲击腐蚀,机械损伤17、在同一公称压力范围内,随着介质温度的升高,金属材料的,管道允许的工作O 答案:强度降低,压力降低18、管道上的阀门可根据、及等因素来选择,同时还应考虑到安装运行和检修的方便,以及经济上的合理性。
《汽轮机原理》习题及答案,复习
《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。
免费超好汽轮机复习题
汽轮机复习题一、填空题:1.常见的多级汽轮机有两种;一种是多级冲动式汽轮机,另一种是多级反动式汽轮机。
2.对于汽轮机,整个汽轮机的功率等于各级内功率之和。
3.多级汽轮机具有效率高,功率大,单位千瓦的投资小等突出优点。
4.沿着蒸汽流动的方向可以将多级汽轮机分为高压段、中压段和低压段三个部分。
5多级汽轮机除级后有抽汽口、调节级、汽轮机末几级等特殊情况,余速都被充分利用。
6多级汽轮机的余速利用使原来的热力过程向左移,熵增减少。
7.多级汽轮机的效率高是因为有余速利用和重热现象。
8.汽轮机的排汽阻力损失的大小取决于蒸汽在排汽管中的流速、排汽部分的结构形式以及型线的好坏。
9.机组每产生1千瓦小时电能所消耗的蒸汽量称为汽耗率,用符号d来表示。
10.对于冲动式汽轮机,减小轴向推力可以在叶轮上开平衡孔降低叶轮前后压差。
11.反动式汽轮机采用鼓式转子减小轴向力,减小承力面积从而减小轴向推力。
12.汽封不但可以减小汽轮机蒸汽从高压端向外泄漏,还可以防止空汽从低压端漏入汽缸。
13.汽封的工作原理;节流原理。
14.多级汽轮机设计在最佳速比附近工作,使级的相对内效率较高。
对轮周效率影响最大的损失是余速损失。
15.多级汽轮机各级的焓降小、压力小,喷嘴采用渐缩斜切喷嘴,同时可以减小叶轮直径、使叶栅损失减小提高效率。
16.在多级汽轮机的高压段,蒸汽压力、温度很高。
比焓较小,因此通过该级段的蒸汽容积流量较小,所需的通流面积也较小。
17.在汽轮机中,蒸汽的理想有效比焓降与理想比焓降之比称为汽轮机的相对内效率。
18.汽轮机整个转子的轴向推力主要是各级轴向推力的总和。
19.冲动式汽轮机的轴向推力主要由作用在动叶、叶轮轮面和轴的凸肩三部分的轴向推力组成。
20汽封按结构形式可分为曲径式、碳精式、水封式三种。
21.通常把汽轮机的轴封和与之相连的管道、阀门及附属设备组成的系统称为轴封系统。
22.蒸汽的冲动原理和反动原理完全靠结构、流道作保障。
23.纯冲动级的特点是蒸汽在喷管叶栅中膨胀,在动叶栅中不膨胀而只改变其流动方向。
题库
汽轮机专业考试题库一、填空1.汽轮机按所具有的级数分为(单级汽轮机)和(多级汽轮机)。
2.汽轮机的级是由(一列喷嘴)与其后边的(一列动叶片)所组成,用来完成从蒸汽(热能)转变为(机械)功的基本单元。
3.汽轮机按蒸汽在汽轮机内流动方向分类(轴流式汽轮机)、(辐流式汽轮机)、(周流式汽轮机)。
4.汽轮机按汽缸的数目分(单缸汽轮机)、(双缸汽轮机)、(多缸汽轮机)。
5.汽轮机按工作原理分为(冲动式汽轮机)和(反动式汽轮机)。
6.中压汽轮机的工作蒸汽压力是(2~4)Mpa。
7.型号为C3-3.43/0.49的汽轮机中C3表示(具有一段可调整抽汽额定功率为3MW);3.43表示(额定进汽压力为3.43Mpa);0.49表示(可调整抽汽额定压力为0.49Mpa)。
8.汽轮机本体的组成(固定部分)、(转动部分)、(控制部分)。
9.固定部分由(喷嘴室)、(汽缸)、(隔板)、(静叶片)、(汽封)、(轴承)等组成。
10.转动部分由(主轴)、(叶轮)、(轴封)、(动叶片)及(联轴器)等组成。
11.控制部分由(调节系统)、(保护装置)和(油系统)等组成。
12.不管汽轮机的汽缸怎么向前后左右膨胀,这个点的(相对位置)却不变,这个点叫做(汽缸膨胀)的死点。
13.纵销可以保证汽轮机沿(纵向中心线)正确膨胀,并保证(汽缸中心线)不能作横向滑移。
14.横销的作用是保证(汽缸横向)的正确膨胀,并限制汽缸延(轴向移动)。
15.立销的作用可保证(汽缸的垂直)定向自由膨胀,并与(纵销)共同保持机组的正确纵向中心线。
16.(隔板)是汽轮机各级的间壁,用以固定汽轮机各级的(静叶片)和(阻止级间)漏气,并将汽轮机(通流部分)分隔成若干个级。
17.隔板按制造方法分为(铸造隔板)、(焊接隔板)和(组合隔板)。
18.(喷嘴)是由两个相邻静叶片构成的不动汽道,是把蒸汽的(热能)转换为(动能)的结构原件。
19.采用喷嘴调节配汽方式的汽轮机(第一节)喷嘴,通常根据(调节汽门个数)成组布置,这些成组布置的喷嘴称为喷嘴组。
上海理工大学工程热力学五套试卷及答案
8.燃气轮机循环中的压缩过程,若采用定温压缩过程可减少压缩所耗的功,因此 增加了循环净功,但在没有回热的情况不,循环效率反而降低,为什么? 答:因为没有回热采用定温压缩使平均吸热温度 T1 下降较平均放热温度 T2 下降 的快,使 ηt ↓ ; 若采用回热,则使 T1 上升, ηt ↑ 。 9.试绘出水蒸气再热循环的 T-S 图,并写出忽略泵功用状态参数表示的热效率ηt 计算式。
环境
=m A(C pln
T终终终终绝热混合环境 p T p (m +m )C (T -Rln )+m B(C p ln -Rln )+ A B v TA p1 TB pB T环境
-T
)
293 6.86 293 6.86 -0.287 × ln )+21.57 ×(1.004 × ln -0.287 × ln )+ 343 7 − 5.481 323 10 (35.55+21.57) ×(62.45-20) 0.717 × 293 =0.738kJ/k (气体不需计算分压力) 可用能损失: Π =293 × 0.783=216.2kJ =35.55 ×(1.004 × ln
答:忽略泵功,h3=h4
ηt =
∫ δ w = (h − h ) + (h
1 a
q1
− h2 ) (h1 − h3 ) + (hb − ha )
b
10.什么叫含湿量?相对湿度越大含湿量越高,这种说法对吗? 答:1kg 干空气中所含有的水蒸气质量,用 d 表示; 相对湿度φ越大,含湿量不一定高。
二、 计算题(每题 15 分,共 60 分) (1)一个循环包括以下四个过程求下表中各空白项。 过程 1-2 2-3 1-4 4-1 热量 q (KJ) 1097 0 -950 0 功量 W (KJ) 0 149 0 -2 内能变化△u (KJ) 1097 -149 -950 2
汽轮机原理复习试题
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。
r 9.反动级、纯冲动级的最佳速比分别为:(x 1)op =cos α1、(x 1)c op =cos α1/2。
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 )。
汽轮机专业试题(附答案)
汽轮机专业试题(附答案)一、选择题(每题5分,共25分)1. 汽轮机的热效率是指()。
A. 有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比B. 有效利用的能量与汽轮机进口蒸汽能量之比C. 有效利用的能量与汽轮机排汽能量之比D. 汽轮机排汽压力与进口蒸汽压力之比答案:B2. 下列哪种因素对汽轮机的热效率影响最大?()A. 蒸汽的压力和温度B. 汽轮机的转速C. 蒸汽的质量流量D. 汽轮机的通流部分阻力答案:A3. 下列哪种方式可以提高汽轮机的热效率?()A. 提高蒸汽的压力和温度B. 增加汽轮机的级数C. 提高汽轮机的转速D. 减少汽轮机的通流部分阻力答案:A4. 下列哪种设备不属于汽轮机的辅助设备?()A. 凝汽器B. 除尘器C. 加热器D. 泵答案:B5. 下列哪种损失不属于汽轮机的主要损失?()A. 摩擦损失B. 湿汽损失C. 余汽损失D. 流动损失答案:A二、填空题(每题5分,共25分)1. 汽轮机是利用_________的热能转换为机械能的装置。
答案:蒸汽2. 汽轮机的热效率是指有效利用的能量与_________的能量之比。
答案:汽轮机进口蒸汽3. 汽轮机的主要损失包括_________、_________、_________和_________。
答案:湿汽损失、余汽损失、流动损失、摩擦损失4. 提高汽轮机的热效率的主要方法有提高_________、提高_________和减少_________。
答案:蒸汽的压力和温度、汽轮机的级数、汽轮机的通流部分阻力5. 汽轮机的辅助设备主要包括_________、_________、_________和_________。
答案:凝汽器、加热器、泵、除尘器三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述汽轮机的工作原理。
答案:汽轮机是利用蒸汽的热能转换为机械能的装置。
蒸汽在汽轮机的静子和动子之间流动,由于静子和动子之间的相互作用,蒸汽的压力和温度降低,速度增加,从而使汽轮机的转子旋转,实现能量转换。
汽轮机专业考试题库及答案
本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载,另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!汽轮机专业考试题库及答案一、填空题1、凝结水温度(低于)汽轮机排汽的(饱和温度)数值称凝结水的过冷却度。
2、凝结器按换热方式可分为(混合式)和(表面式)两大类。
3、抽气器的作用是不断地抽出凝结器内(不凝结)气体和漏入的空气(保持)凝结器的真空。
4、位于(给水泵)和(锅炉省煤器)之间的加热器为高压加热器。
5、蒸汽在汽轮机(动叶片)中的焓降与级的(理想焓降)之比称为级的反动度。
6、汽轮机的损失包括(外部)损失和(内部)损失。
7、高速弹簧片式调速器主要由(重锤)、(调速块)钢带座和枕套等部件组成。
8、采用喷嘴调节的多级汽轮机,其第一级进汽面积随(负荷)的变化而变,因此通常称第一级为(调节级)。
9、中间再热式汽轮机必须采用一机(一炉)或一机(二炉)的单元配汽方式。
10、汽轮机在冷态启动和加负荷过程中,蒸汽温度(高于)汽缸内壁金属温度;在停机和减负荷过程中,蒸汽温度(低于)汽缸内室金属温度。
11、超高压汽轮机的高、中压缸采用双层缸结构,在夹层中通入(蒸汽),以减小每层汽缸的(压差和温差)。
12、汽轮机调速系统由转速感应机构、(传动放大)机构、配汽机构和(反馈)机构等四部分组成。
13、汽轮机危急保安器有(重锤)式和离心(飞环)式之分。
14、蒸汽在汽轮机内膨胀做功,将热能转变为机械能,同时又以(对流)传热方式将热量传给汽缸内壁,汽缸内壁的热量以(传导)方式由内壁传到外壁。
15、蒸汽对汽轮机转子和汽缸等金属部件的放热系数不是一个常数,它随着蒸汽的流动状态,以及蒸汽的(压力)、(温度)和流速的变化而变化。
16、离心泵的基本特性曲线有流量一扬程(Q__H)曲线、(流量一功率(Q__N))曲线和(流量一效率(Q__η))曲线。
17.汽轮机的法兰螺栓加热装置是为了(减少)汽轮机启动停止和(变工况)过程中汽缸、法兰、螺栓之间的温度。
汽轮机复习题
汽轮机复习题第一章1什么是汽轮机的级?级:喷嘴叶栅与其后相邻的动叶栅组成的做功单元2什么是汽轮机的反动度?其物理意义是什么?根据级的反动度可以将级划分为哪几个类型?冲动级在选择反动度时应考虑哪些因素?如何在结构上的实现?1蒸汽在动叶内的理想焓降与整个级的滞止理想焓降之比2物理意义:反映了蒸汽在动叶内部膨胀程度3Ω=0纯冲动级Ω=0.5反动级Ω=0.05~0.2带反动度的冲动级4叶根处既不吸气也不漏气5级反动度的实现需要合理的选择动静叶型和动静面积比Ab/An3分别说明纯冲动级反动级的结构及热力参数特点纯冲动级:△hb=0 P1=P2 进出口截面相等叶型对称反动级:△hb=△hn* P1>P2进口截面大于出口截面喷嘴与动叶叶型互为镜像映射4分别说明影响喷嘴喷嘴动叶速度系数的因素有哪些?喷嘴:喷嘴汽道表面光洁度、汽道形状、喷嘴叶栅高度、喷嘴叶栅叶型、喷嘴宽度动叶:结构参数相同运行参数:级的反动度、动叶出口理想相对速度5什么是彭台门系数?影响因素有哪些?相同初参数下,通过喷嘴流量与临界流量之比a超临界或临界状态,β=1 b亚临界状态,β与εn和蒸汽性质K 有关6说明喷嘴的斜切部分的作用,蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是什么?什么叫极限压力?1当εn>εcr,亚临界流动导流作用当εn=εcr 临界流动当εn<εcr 超临界流动 a导流作用b获得超音速气流2对应使蒸汽正好在喷嘴斜切部分中膨胀完,此时的喷嘴后压力就称为极限压力7什么叫级的轮轴效率?试比较在u1=1和u1=0两种情况下,级的轮周有效率焓降和轮周效率的大小1轮周效率:1kg/s蒸汽和级内所做的轮周功与蒸汽在该级中所具有的理想能量E0之比2当u1=1和u1=0时轮周有效焓降△hu不变轮周效率ηu=△hu/E0 E0=△ht*-u1△hc2 当u1=1时ηu大9什么是部分进汽度?其主要适用于哪些场合,采用部分进汽的目的是什么?由此带来哪些损失?1部分进汽度:工作喷嘴所占弧长与整个圆周长之比2小容量汽轮机高压级;喷嘴调节汽轮机调节级3叶栅高度过小,小于12-15mm时,喷灌速度系数急剧下降,喷嘴损失急剧增加4部分进汽损失8什么叫级的速比?什么是级的最佳速比?说明纯冲动级、反动级、复速级的最佳速比分别是多少?试证明在其他参数相同的条件下,复速级纯冲动级和反动级的做功能力之比为8:2:1,指出带反动度的冲动级最佳速比随反动度的变化规律实际设计时最佳速比如何选择?1级的速比:级的圆周速度与喷管出口实际速度之比2级的最佳速比:使余速损失最小的速度比3纯冲动级X1(op)=cosα1/2 反动级X1(op)=cosα1 复速级X1(op)=cosα1 /44略5X1(op)=u/c1=u/φ根号下2△hn* 当反动度增大△hb增大△hn*减小 X1(op)增大6按相对内效率最高来选择最佳速度比10说明围带、拉金、平衡孔的作用,其对级相对内效率产生哪些影响?拉金:作用:调整叶片自振频率提高刚度影响:气流阻力增大导致级相对内效率降低平衡孔:作用:平衡叶轮前后压力减小压差减小级的轴向推力影响:当隔板汽封漏气量较小时,无平衡孔时级内效率较高;当隔板汽封漏气量较大时,有平衡孔级的内效率较高。
大型汽轮机试题
汽轮机原理部分复习思考题一、填空题1.喷嘴的速度系数主要与 、 、 以及流速等许多因素有关。
当喷嘴高度小于 时,喷嘴的速度系数将急剧下降。
喷嘴损失将 。
2.动叶的速度系数主要与 、 、 以及动叶片的表面粗糙度等因素有关。
3.汽轮机的级是由 和 组成。
4.速比定义 之比,轮周效率最高时的速比称为 。
5.纯冲动级:=im op x 1 反动级:=re op x 16.冲动式汽轮机动叶安装在 上,喷嘴安装在 上,利用 原理作功。
7.叶轮上开平衡孔后,为了使叶根处不吸汽也不漏汽,叶根处的反动度应为 ,且随着叶片高度的增大,各级的反动度应 。
8.叶轮摩擦损失是发生在 级中,湿汽损失发生在 级中,鼓风损失发生在 级中。
9.渐缩斜切喷嘴中,当 时,G n =G C ,当 时,G n <G C 10.叶轮上开平衡孔可以使叶轮前后的压差 ,并可 隔板漏汽损失。
11.叶轮摩擦损失是由 和 两部分组成的。
12.汽轮机的级数 ,级内损失 ,则重热系数越大。
13.只有级的反动度选择合适,使得叶根处反动度为 才能使总的漏汽损失最小。
14.重热现象是指 。
15.在纯冲动级中,在喷嘴中将 能转变为 能,在动叶中再将其转变为 能。
16.多级汽轮机高压段各级的特点是:1)喷嘴出口汽流角α117.实际运行中,由于蒸汽在喷嘴中流动具有 等各种损失,使汽流获得的 减小,即喷嘴出口 比 要小; ,2)反动度ρm ,3)级的焓降 ,焓降的变化 ,4)各级的效率 。
18.部分进汽度的增大可减少 损失,但增大了 损失,因此应合理的选择部分进汽度。
19.在多级汽轮机中,前一级的蒸汽余速可以 或 地被下一级所利用,使得整个汽轮机的相对内效率和级的相对内效率都得到 ;20.反动式汽轮机动叶安装在 上,喷嘴安装在 上,利用 原理作功。
二、选择题1.汽轮机的级是由( )和( )所组成。
(A)喷嘴 (B)导叶 (C)动叶 (D)隔板2.当喷嘴高度小于( )时,喷嘴损失将急剧增加。
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《多级汽轮机》习题
一、简答题
1.现代汽轮机为何采用多级汽轮机而不采用单级汽轮机?
多级汽轮机具有效率高、单位功率投资小、自动化水平高等突出优点。
2.为什么采用多级汽轮机能提高效率?
(1)循环热效率提高:多级汽轮机可以采用较高的进汽参数和较低的排汽参数,还可以采用回热循环和再热循环;
(2)相对内效率提高:
1)多级汽轮机可以保证各级在最佳速比附近工作;
2)在一定的条件下,多级汽轮机的余速动能可以全部或部分地被下一级利用;
3)多级汽轮机所特有的重热现象也可提高相对内效率。
3.汽封的作用是什么?
避免或减少动、静部件之间留有的间隙导致的漏汽。
4.轴封的作用是什么?
阻止汽缸内的蒸汽向外漏泄,低压缸排汽侧轴封是防止外界空气漏入汽缸。
5.轴封系统的作用是什么?
(1)回收利用轴封漏汽,用来加热给水或到低压级作功;
(2)防止蒸汽自轴封处漏入大气;
(3)冷却轴封,防止高压端轴封处过多的热量传出至主轴承而造成轴承温度过高,影响轴承安全;
(4)防止空气漏入汽轮机真空部分。
6.为什么说不宜用汽耗率来评价不同类型机组的经济性?
汽耗率是指每生产1kW电能所消耗的蒸汽量。
如果机组的参数不同,尽管功率和效率相同,其汽耗量也是不同的;供热式机组当抽汽量有差异时更是如此,所以不宜用汽耗率来评价不同类型机组的经济性。
7.目前我国先进机组的汽轮机相对内效率可达多少?
90%
8.综合表示凝汽式汽轮发电机组经济性的指标中,较完善的是什么?
热耗率和绝对电效率
9.目前我国火力发电厂先进机组的热效率可达多少?
40%
10.汽轮机的轴向推力主要由那些力所组成?
1)蒸汽作用在叶片上的力在轴向的分量;
2)由叶轮前后的压差所引起的作用在叶轮上的轴向力;
3)蒸汽作用在转子凸肩上的轴向力;
4)蒸汽作用在隔板汽封和轴封套筒上的轴向力。
11.平衡汽轮机轴向推力,可采取哪些措施?
1)高压轴封两端以反向压差设置平衡活塞;
2)汽缸对称、分流布置;
3)叶轮上开平衡孔;
4)采用推力轴承来承担剩余轴向推力。
12.推力轴承的作用是什么?
承担汽轮机的剩余轴向推力,保持汽轮机转子和汽缸之间的轴向相对位置。
二、名词解释:
13.重热现象。
多级汽轮机中,前面各级所损失的热能可以部分的在以后各级中作为理想焓降被利用
14.进汽节流损失。
主蒸汽进入第一级喷嘴前,在通过主汽阀、调节阀、管道和蒸汽室时,由于节流摩擦等原因产生了压力降落,使整机理想焓降减少,这种节流作用引起的焓降损失称为进汽节流损失。
15.排汽节流损失。
汽轮机乏汽从最后一级排入凝汽器时,在沿程中克服摩擦和涡流等阻力,造成了压力降低,使整机的做功焓降减少,这一焓降损失称为排汽节流损失。
16.轴封。
为防止高压蒸汽外漏以减小漏汽损失,阻止低压端空气漏入而影响机组真空,在汽轮机两端均装有轴端汽封,即轴封。
17.汽轮机的相对内效率。
整机的有效焓降与理想焓降之比
18.汽轮机的相对电效率。
1kg蒸汽在汽轮机中应释放的热能,最后变成电能的份额19.汽轮机的绝对电效率。
20.汽耗率。
机组每生产1kW.h电能所消耗的蒸汽量
21.热耗率。
机组每生产1kW.h电能所消耗的蒸汽热量。
三、多项选择:
22.汽轮机的轴向位置是依靠___BD___确定的?
A. 靠背轮
B. 推力支持联合轴承
C. 支持轴承
D. 推力轴承
23.在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,汽轮机的___ABD___应效率增大。
A. 轮周效率
B. 相对内效率
C. 循环热效率
D.电效率
24.为减小排汽通道的压力损失,提高机组经济性,通常在汽轮机的排汽室设计__AB_。
A.扩压段
B. 导流环和导流板
C. 渐缩段
D. 增加肋板和撑管
25.下列说法正确的是 AD。
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. 减小汽封间隙可以减少轴封漏汽
26.汽轮机的进汽节流损失发生在ABCD
A. 主汽阀
B. 管道
C. 调节阀
D. 进汽蒸汽室
27.评价汽轮发电机组机经济性的指标有ABCD 。
A. 热耗率
B. 汽耗率
C. 汽轮机相对内效率
D. 汽轮机绝对内效率
28.多级汽轮机的轴向推力包括 BC。
A. 蒸汽作用在喷嘴上的轴向力
B. 蒸汽作用在动叶上的轴向力
C. 蒸汽蒸汽作用在叶轮上的轴向力
D. 蒸汽作用在汽缸上的轴向力
29.在叶轮上开平衡孔,可以减小BC
A. 叶高损失
B. 轴向推力
C. 漏汽损失
D. 湿汽损失
30.影响重热系数大小的因素有CD
A. 汽轮机保温性能的好坏
B. 余速利用的大小
C. 汽轮机各级级内损失的大小
D. 汽轮机的级数
31.平衡汽轮机轴向推力的方法有AD 。
A. 采用平衡活塞
B. 转子动平衡
C. 采用多汽缸
D. 叶轮上开平衡孔
四、单选题
32.用于评价汽轮机通流部分经济性的指标是 B。
A. 发电厂效率
B. 相对内效率
C. 绝对电效率
D. 循环效率
33.关于多级汽轮机的重热现象,下列哪些说法是正确的?B
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. 汽轮机的级数与重热系数无关
D. 重热现象可以提高汽轮机各级的内效率34.汽轮机除级内各项损失外,还可能发生下列哪些项损失?D
A. 湿汽损失
B. 隔板漏汽损失
C. 叶顶漏汽损失
D. 轴封漏汽损失
35.轴封的作用是。
C
A. 回收部分蒸汽质量
B. 回收部分蒸汽热量
C. 减小轴端漏汽损失
D. 减小隔板漏汽损失36.汽轮机的外部损失主要有。
D
A. 排汽阻力损失
B. 机械损失
C. 进汽节流损失
D. 轴封漏汽损失
37.下列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
38.若汽轮机的余速利用系数增大,则该机增大。
D
A. 整机循环效率
B. 整机理想焓降
C. 重热系数增大
D. 整机相对内效率
39.下列哪些损失为汽轮机的内部损失。
C
A. 厂用电
B. 轴封漏汽损失
C. 排气缸的阻力损失
D. 机械损失
40.支持轴承的作用是。
B
A. 平衡轴向推力
B. 保证对转子的支撑作用
C. 确定转子与静子的相对膨胀方向
D. 维持转子相对于静子的正确轴向位置
41.多级汽轮机相对内效率降低的不可能原因是。
D
A.余速利用系数降低
B.级内损失增大
C.进排汽损失增大
D.重热系数降低
五、计算题
42.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?
43.一反动式汽轮机,蒸汽流量G 34T/h , 蒸汽初压p 2 MPa,初温t 400 c 0 ,排汽压力p c 0.02MPa,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 0.05。
试计算各级效率、汽轮机内功率。
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