WX汽轮机原理习题(题)

第一章级的工作原理

补1. 已知某喷嘴前的蒸汽参数为p

0=3.6Mpa，t

=500℃，c

0=

80m/s，求：初

态滞止状态下的音速a

0*和其在喷嘴中达临界时的临界速度c

cr

。

12题. 假定过热蒸汽作等熵流动,在喷嘴某一截面上汽流速度c=650m/s，该截面上的音速a=500m/s，求喷嘴中汽流的临界速度c

cr

为多少？。

23题.汽轮机某级蒸汽压力p

0=3.4Mpa，初温t

=435℃，该级反动度Ω

m

=0.38，

级后压力p

2=2.2Mpa，该级采用减缩喷嘴，出口截面积A

n

=52cm2，计算：

⑴通过喷嘴的蒸汽流量

⑵若级后蒸汽压力降为p

21=1.12Mpa，反动度降为Ω

m

=0.3，则通过喷嘴的流

量又是多少？

34题. 国产某机组在设计工况下其末级动叶（渐缩）前的蒸汽压力

p 1=0.0093Mpa，蒸汽焓值h

1

=2307.4kJ/kg，动叶出汽角β

2

=38°，动叶内的焓降

为Δh

b =137.76kJ/kg，动叶入口速度w

1

=134m/s。问：

⑴汽流在动叶斜切部分是否膨胀、动叶出口汽流角是多少？

⑵动叶出口的理想相对速度w

2t

是多少？

36题. 某机组级前蒸汽压力p

0=2.0Mpa，初温t

=350℃，初速c

0=

70m/s；级

后蒸汽压力p

2=1.5Mpa。喷嘴出汽角α

1

=18°，反动度Ω

m

=0.2，动叶出汽角β

2

=

β1－6°，级平均直径d m=1080mm，转速n=3000r/min，喷嘴速度系数ϕ=0.95。求：

⑴动叶出口相对速度w

2和绝对速度c

2

；

⑵喷嘴、动叶中的能量损失，余速动能；

⑶绘制动叶进、出口速度三角形。

46题. 已知某单级冲动式机组，级平均直径d

m

=1067mm，转速n=3000r/min，

喷嘴出汽角α

1=18°，级的速度比x

1

=u/c

1

=0.42，喷嘴速度系数ϕ=0.96，动叶速

度系数ψ=0 .84。又知动叶出汽角β

2=β

1

－3°，通过该级的蒸汽流量

G=7.26kg/s。求：蒸汽作用在动叶上的切向力F

u 、轮周功率P

u

和轮周效率η

u

，

并绘制级的进、出口速度三角形。

第二章 多级汽轮机

123题. 已知某中压凝汽式汽轮机的内功率P i =12340kW,发电机功率P el =11900kW,蒸汽流量D=52.4t/h,初压p 0=2.35Mpa,初温t 0=380℃,凝汽器压力p c =0.0042Mpa 。求该机组在没有回热抽汽工况下的汽耗率d ，热耗率q ，相对内效率ηi ，相对电效率ηel ，绝对电效率η

a 。el

，循环热效率ηt 。

127题. 某中间再热凝汽式汽轮发电机组电功率P el =119959kW 下的热力过程线如下图示。 已知发电机损失ΔP g =1982Kw,机械损失ΔP m =1982Kw 。求该汽轮机的内功率P i 、高压缸相对内效率ηh i 、中压缸相对内效率ηi i 、中低压缸相对内效率η

ie i

。

.

.

,

=12.868

p 0p 0,=12.33

t 0=537

1

2

=2.71

p h =346.7

t

h t r p r =2.63,

h 0

h 1

h 2

h h

114题. 某汽轮机前轴封有三段曲径轴封组成。第一段轴封齿数Z 1=26，第二段Z 2=20，第三段Z 3=16。第一段轴封前蒸汽参数p 0=1.8MPa ， t 0=340℃；第一段轴封后抽汽口与压力为p 1=0.85MPa 的第一级回热抽汽口相连。第二段轴封后

与压力为p

2

=0.24MPa的第二级回热抽汽相连，第三段轴封后端接轴封冒汽管，

排入大气。各段轴封直径d

l =450mm，轴封间隙为δ=0.4mm。轴封流量系数μ

l

=1。

试计算该机组前轴封的总漏汽量是多少？由回热抽汽口回收和排入大气的漏汽量各占多少？如该机组第二级回热抽汽故障停用，则该轴封的漏汽和回收情况将发生怎样的变化？

115题. 某汽轮机前轴封有三段曲径轴封组成, 后轴封有二段曲径轴封组

成(见图)。前轴封第一段轴封齿数Z

1=48，轴封间隙面积A

l1

=8.75cm2，轴封前蒸

汽参数p

0=1.67MPa，密度ρ

=5.875kg/m2；轴封后抽汽口与压力为p

1

=0.457MPa

的第二级回热抽汽口相连。第二段齿数Z

2=24，轴封间隙面积A

l2

=5.55cm2,段后轴

封抽汽口与压力为p

2

=0.106MPa的均压箱及后轴封第一段后的抽汽口相连。第三

段齿数Z

3=8，轴封间隙面积A

l3

=5.55cm2,段后轴封抽汽口与压力为p

3

=0.095MPa

的轴封抽汽母管相连。

后轴封第一段轴封齿数Z

4=16，轴封间隙面积A

l4

=5.23cm2，段前蒸汽压力

p 2=0.106MPa，段后蒸汽压力p

4

=0.0128Mpa。第二段轴封齿数Z

5

=8，轴封间隙面

积A

l5=5.23cm2，段前蒸汽压力p

2

=0.106MPa，段后与蒸汽压力为p

5

=0.095Mpa的

轴封抽汽母管相连。各段轴封流量系数均为μ

l

=1。

试计算各段轴封漏汽量、进入第二段回热抽汽管、均压箱和轴封抽汽母管的蒸汽量。