汽輪機(jī)原理-用于汽機(jī)習(xí)題

【B 【C A.將熱能轉(zhuǎn)化成電 AC.B.D. 【C

《汽輪機(jī)原理第一章汽輪機(jī)級(jí)的工作原理

D.噴嘴背弧 【D A B.CC.D. 【B】

已知蒸汽在汽輪機(jī)某級(jí)的滯止理想焓降為40kJ/kg，該級(jí)的 【D】8 B.122C.161 D.255 【C

D

D.推力軸 。【C B.徑向C.周向 D.蒸汽壓 B.降C.不 D.無法確】 B.動(dòng)葉頂部?jī)?nèi)弧

關(guān)系【BB.C.D. 【A B.C. D. 度為0.5的級(jí)被稱為 【D B. C.復(fù)速 C0 B.15

【C B.動(dòng)葉損C.余速損 D.葉高損C.30 D.45 【B

B. C.復(fù)速

CD 【A9.5 B.81.3C.81.9 D.320C

B. C.復(fù)速 【A 【C 【A B.縮短葉C.加厚葉 D.減薄葉DA. B.C. D.在噴嘴出口方向角1和圓周速度u相等時(shí)純沖動(dòng)級(jí)和 【B】 B.C. D. 【B

B.采用去濕C.采用扭葉 D.采用復(fù)速A葉輪 B葉片C隔 D

CCB B.葉片太

【B C.噴 【B

A B C

D

D

部分進(jìn)汽損失包括鼓風(fēng)損失和斥 機(jī)械損失 輪周損失包括：噴嘴損失動(dòng)葉損失、余速損失

(x)/(x)=（u）/（u）=（1 =1hre

t1 1 t

ht／ht 9種。

cos在純沖動(dòng)級(jí)中，度Ωcos

1

11 20 cos1 20

PP

1

2

c21u 1

純沖動(dòng)級(jí)△h=a= 2 a

121 1

c21u 1u

1u

級(jí)△h=a=

22 2 a 2c1

2cos1

在這種級(jí)中：p=p；h=0；Ω=0。帶度的沖動(dòng)級(jí)：蒸汽的膨脹大部分在噴嘴葉柵中進(jìn)行，只有一小部分在動(dòng)葉柵中進(jìn)行。這

3369.3kJ/kgc50m/s，噴嘴c470.21m/s，速度系數(shù)=0.97，本級(jí)的余速未被下一級(jí)利用，該級(jí)內(nèi)功率為P1227.2kW，流量D47T/h，cc1470.21484.75m/

h1c2

2)1484.752(10.972)

kJ/

2

hc001250J/kg1.25kJ/ h*hh3369.31.253370.55 hh*1c23370.551

3253kJ/

2

口方向角α

0.2，動(dòng)葉出汽角ββ－6°，d噴嘴出口蒸汽的實(shí)際焓：h1h1thn32536.94 kJ/h*h*h3370.553253117.55kJ/

1080mm，轉(zhuǎn)速n=3000r/min，噴嘴的速度系 =

h3600Pi

.294kJ/i i

t t

ch*h 2=76+0.5×70/1000=76+2.45=78.45c c 2(1)*h0.952(10.2)78.451000p=0.56MPaΔh=47.4kJ/kgΔh=3.21kJ/kgΔh=13.4kJ/kg,Δh=1.34kJ/kg,Δh=60.8kJ/kg，初始動(dòng)能Δh=0，余速動(dòng)能Δh=2.09kJ/kg,其他各種損失ΣΔh=2.05kJ/kg。計(jì)算：計(jì)算級(jí)的度

udmn3.141.083000 169.56 wc2u

336.57182.97

2 1

mhh m

0.2×78.45=15.69

w 2hw20.94215.691000 =239.39 cw2u22w 2 2

度系數(shù)=0.96，動(dòng)葉速度系 = －3°，蒸汽流量G=4.8kg/s。求

p=0.56MPa,Δh=47.4kJ/kg,Δhnt=3.21kJ/kg,Δhb13.4kJ/kg,Δhbt1.34kJ/kg,Δht=60.8kJ/kg，初始動(dòng)能Δhc0=0，余速動(dòng)能Δhc2=2.09kJ/kg,其他各種損失ΣΔh=2.05kJ/kg。計(jì)算：計(jì)算級(jí)的度

ht

kJ/kg，hc0

m0.04，u=171.8

h*h

84.31.8

c 2(1

wc2u22uc

1450kJ/kg，其中調(diào)節(jié)級(jí)理想焓降

209.3kJ/kgc1sin1

1

2

w2

解：（1）因?yàn)檎{(diào)節(jié)級(jí)效率η=0.5=Δh／ΔhPGuw w

== 4.8171.8228.9cos26.20224.7cos23.20/1000339.66kJ/kg，噴嘴速度系數(shù)=0.97。試計(jì)算

其中：ΔH=ΔH－Δh=1450－209.3=1240.7 ΔH=η×ΔHh

P=883t解：（1）噴嘴進(jìn)口動(dòng)能：⊿hc/270/22450（J/kg）=2.45 h*h*h3338.5325682.5(m/s)c2h*200082.5406.2(m

η=（Δh+ΔH）／ΔH=1159.25／1450=79.9=3.2

Δh

P=00034

數(shù)

cn解：h0 n

47.56 1)h1ht0=（1-0.3）×78=54.6

210322103 w w

c2103

21054.6330.5

h 1

222 2103 2c1

wc2u22c mw 2h01030.920.378103 m

h0 （2）uw2c2157262.52=144 1c2u2w 1cw2u22wu 194.717822194.7178cos180

arccos 1

2

噴嘴損失為：hnhn W W

動(dòng)葉損失為：hb

2ww

22 1 3.592c2 c2h

余速損失為：

2 2

1.95輪周損失為：hnhbhc2

h

30 0h

F=Gc1cos

c2cos

62.5cos900 0(α=900),噴嘴和動(dòng)葉速度系數(shù)分別為=0.95， =0.88，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分。

h tth

hs噴嘴、動(dòng)葉的速度系數(shù)分別為

【D】 B.c c解：h0

=40.187 2 2103220.972

C. D. 【Ch0

w2t

w

=23.78

A.增 B.減 2 222103

0C.保持不 0

hb

w1w2

23.78

2

=16.1

【C B. hh

C.90%左 D. 【C B.汽耗C.汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效

第二章多級(jí)汽輪

【A B.機(jī)械損失越 D.排汽阻力損失越 【A

D

D.推力軸 B.漸縮C.縮放 D.漸擴(kuò) 【B30%左 B.40%左C.50%左 D.80%左 【A

B.汽耗C.發(fā)電機(jī)效 D.機(jī)械效

A

某機(jī)組在最大工況下通過的蒸汽流量G=130.2T/h，得到作用在動(dòng)葉上的軸向推力ΣF=104339N，作用在葉輪上的軸向推力ΣF=56859N,作用在各凸肩上的軸向推力ΣF=-93901N，則機(jī)組總的軸向推力為 則重?zé)嵯禂?shù)為2.5% 以整個(gè)循環(huán)中加給1kg蒸汽的熱量為基準(zhǔn)來衡量的效率為 η=

12

h節(jié)流損

t排汽阻力損s

1 1514.571

式汽輪機(jī)，蒸汽流量G34T/h,蒸汽初壓p02MPa，初溫t0400c，排汽壓tt

節(jié)流過程中焓值不變，∴

h0h0

00

hc209.3kJkgct cth

c

c(hh)/

已知第一級(jí)效率

Hth0hct3248.72349899.7 圖

圖 hhhc.c3475209.30.53370.4該點(diǎn)的焓hc2610kJ/kg

t

h2hc i

ri

tt )

Hhh34752290.6則各級(jí)效率：riri/(1

PiG.Ht34000638.76029(kW

Hth0hct347520251450

ri

ip08.83MPat0535cp hc c

PelDHigDPel/(Higm

p0.05

dD 率

0

Higm1184.40.99，機(jī)械效率

=8.7104p08.83MPa，初溫t0540cpc3MPat0400c的背壓式

蒸汽初始焓h03475kJ/kg，理想排汽焓hct2053率 由p0,t0和p2，pc可在h-s圖上查得，蒸汽初始焓h0

Hth0hct1422 因節(jié)流損失p00.05p0

圖2進(jìn)汽節(jié)流過程示意

pctc，可查得hc3231.6kJ/kg整機(jī)理想焓降Hth0hct3487.73148.9338.8（kJ/kg）Hi256.1

葉高度lb370mmd0.6mdl0.42mp1圖4級(jí)的熱力過程

c1360m/s，120，151，w1158m/s，2110，w2327

ht1

h

) t1

G(w1

1

2)

e(

p24ht10.03Htht11.03Hth0ht1=1.03338.8(3487.73350.9)212.6(kJ/kg

=9.5(158sin51327sin30) h(hh)/4h(hh)sh)/441.1(kJ/

FZ24[(dblb)d](p1p2

ihi i

=p08.83MPa，初溫t0535c，汽輪機(jī)排汽壓pc0.0046MPa，進(jìn)汽節(jié)流損失p00.05p0，試問進(jìn)汽節(jié)流損失使理想焓降減少多少？

F(d2d2)0.0046106(0.620.422)0.0046106Z

FZFZ1FZ2FZ340742173663.35584F f

FFFFFFFFF Z Z Z Z=5105 pFZ107029151.85(N/cm2 p150N/

10 b能承受的最大壓力為 b

p245Ncm2FZFZ1FZ2FZ3104900586009440069100pFZ6910084.8(N/cm2 10 102pb150Ncm2npZpb15084.81.77>1.5,

npZpb151.852451.6第三章汽輪機(jī)在變動(dòng)功況下的工 【Cf110cm2

F13.410

N，

Z B.有冷源ZF2510

1

2Z

C.能供電和供 D.沒有凝汽轉(zhuǎn)子凸肩與軸封凸肩上的總軸向推力：高壓缸側(cè)F2 p

1

NF2510

ZZ N軸承工作面最大能承受的壓力

基本不變 壓

。凝汽式汽輪機(jī)中間級(jí)，流量變化時(shí)級(jí)的理想比焓降不變 度不 度降低高

G

P2P g1 p2p

流量和比焓降之積，因此此時(shí)調(diào)節(jié)級(jí)受力最大，是最工況。 的，而葉片的受力正比于流量和比焓降之積，故此時(shí)末級(jí)運(yùn)行安全性。同時(shí)，流量

s

w', w2

C11

w2工況熱力過程線。由圖可見，定壓運(yùn)行時(shí)排汽溫度下降近60度，表

答：對(duì)于凝汽式汽輪機(jī)，負(fù)荷即流量變化時(shí)，各中間級(jí)焓降基本不變，因而度不變，各w。 大，其速度比和度隨之減小，速度比偏離最佳值，級(jí)效率相應(yīng)降低。

第四章汽輪機(jī)的凝汽設(shè) 【C B.減C.不 D.無法確

A

【B B.剛C.撓 D.強(qiáng)B

【A夏季冷卻 冬季冷卻 冬季冷卻 A B.減C.不 冷卻水的定壓比熱為4.1868kJ/kg,則其冷卻水溫升為 【D】 B.

C.凝汽器的真空度不 D.真空度變化不能確 B.凝汽器的真空度越C.機(jī)組的效率越 D.機(jī)組的發(fā)電量越 B.冷卻水量減 D.冷卻水管結(jié)

BAAC. D. 【C C.減小凝結(jié)水過冷 12.5 B.500C.1000 D.20000 【A C.凝汽器的汽

抽汽器有射汽抽汽器、射水抽汽 和 ，機(jī)組低負(fù)荷時(shí)除氧效果較差 評(píng)價(jià)凝汽器優(yōu)劣的指標(biāo)有真空 ，凝結(jié)水過冷度 ，凝結(jié)水含氧量 ，水阻，空冷區(qū)排出的汽氣混合物的過冷度。

D一定時(shí)，Δt=αD，α是常數(shù)，Δt正比于Dt 是常數(shù)時(shí)，AK e4187D

=

1

2

水

tw2

其中，tt=⊿tt+δt；t表示冷卻水進(jìn)口處溫度，t表示

第五章汽輪機(jī)零件強(qiáng)度與振 10次不被破壞可承受的最大動(dòng)應(yīng)力。

*da

s.b；由兩式可得到

*aCdns*

*

Ab

*

n階臨界轉(zhuǎn)速。 為：切向A型振動(dòng)的動(dòng)頻率與低頻激振力頻率kn合拍時(shí)的 切向B型振動(dòng)的動(dòng)頻率與高頻激振力頻率zn相等時(shí)的 ；切向A型振動(dòng)的動(dòng)頻率與zn

碳素鋼在溫度超過 件的相對(duì)位置，影響其配合關(guān)系，甚至使動(dòng)、靜零件之間的間隙，而產(chǎn)生摩擦。對(duì)于受交變作用力的零件，其振幅加大，動(dòng)應(yīng)力增加，可能大于疲勞許用應(yīng)力；若發(fā)生，其振幅急劇增大，不但動(dòng)應(yīng)力增加，而且會(huì)使動(dòng)、靜零件之間的間隙，而產(chǎn)生摩擦。些作用力在什么條件下最大？它們對(duì)汽缸有何影響？在運(yùn)行中如何保證汽缸安全工

動(dòng)、靜間隙，而發(fā)生摩擦或葉片斷裂；轉(zhuǎn)子振動(dòng)的動(dòng)應(yīng)力和熱應(yīng)力過大，可能使其合成甚至發(fā)生斷裂；轉(zhuǎn)子振動(dòng)過大，動(dòng)、靜間隙，而發(fā)生摩擦，造成轉(zhuǎn)子彎曲，誘發(fā)更強(qiáng)烈別是轉(zhuǎn)子扭轉(zhuǎn)振動(dòng)發(fā)生，會(huì)造成聯(lián)軸節(jié)連接螺栓斷裂，出現(xiàn)重大事故。 。

作用力，以及振動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)應(yīng)力（避開，或使其安全倍率A[A]）。引起汽輪發(fā)電機(jī)組橫向振動(dòng)的原因有哪些？1/2的旋轉(zhuǎn)頻率。

扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，其振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)子某一階扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的自振頻率相等。若發(fā)生，則會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重大，使徑向間隙，產(chǎn)生摩擦；而摩擦又造成轉(zhuǎn)子彎曲，激起更振動(dòng)。如此惡性循扭轉(zhuǎn)振動(dòng)一旦但出現(xiàn)，振動(dòng)幅角過大，將使轉(zhuǎn)子內(nèi)的剪切應(yīng)力劇增，短時(shí)間造成轉(zhuǎn)子疲無效，則解列降速，在振動(dòng)合格的條件下暖機(jī)。若振動(dòng)或接近，應(yīng)立即解列降速，

第六章汽輪機(jī)調(diào)

A.- B.-C.- D.- 【D B.遲緩

C

C.錯(cuò)油門動(dòng)作可靠 D.速度變動(dòng)

【D

C

D.數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系3050rpm~3200

3200rpm~3300

3300rpm~3360 D.3360rpm~3450 【C 的速度變動(dòng)率，當(dāng)電網(wǎng)周波下降時(shí)，兩臺(tái)機(jī)組一次調(diào)頻后所帶功率為PP，則CB.C.D. 【B B.C. D.

【AA. B.C. D. 【A B.速度變動(dòng)C.中間容積時(shí)間常 D.轉(zhuǎn)子飛升時(shí)間常 【B B.小于C.小于 D.小于 【D B B.

AC. D. 【A

【D 【D

B.超速保

CC.油動(dòng) D汽輪機(jī)的安全保護(hù)裝置包括超速保護(hù)裝置軸向位移保護(hù)裝置低壓油保護(hù)裝置和安全防火保護(hù)。汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動(dòng)率的表達(dá)式為

n

e e

100功率

3000r/min左右空負(fù)荷運(yùn)行。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥和機(jī)構(gòu)，也稱配汽機(jī)構(gòu)。它根據(jù)調(diào)節(jié)信號(hào)，改變調(diào)節(jié)閥的開度，

n1n2n1n03000n2(1

模擬試題一、單項(xiàng)選擇題（220 D.將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電 B. C.復(fù)速 B.隔板漏汽損C.葉頂漏汽損 D.軸封漏汽損 C.改變汽輪機(jī)功 已知蒸汽在汽輪機(jī)某級(jí)的滯止理想焓降為40kJ/kg，該級(jí)的 8 B.122C.161 D.255

h1c2

2)1484.752(10.972)

kJ/

2

D.

hc001250J/kg1.25kJ/ h*hh3369.31.253370.55 hh*1c23370.551

3253kJ/ B.

2

C. D.

噴嘴出口蒸汽的實(shí)際焓：h1h1thn32536.94 kJ/ h*h*h3370.553253

3600P

.2 1 1

94kJ/ 背壓式汽輪機(jī)非調(diào)節(jié)級(jí)，流量增大，級(jí)的理想比焓降增大 度降低

hi94t t ．噴射式抽汽器由于采用的工質(zhì)不同，又分為射汽抽汽器和射水抽汽 高3369.3kJ/kgc50m/s，噴嘴c470.21m/s，速度系數(shù)=0.97，本級(jí)的余速未被下一級(jí)利用， 該級(jí)內(nèi)功率為P1227.2kW，流量D47

已知汽輪機(jī)某級(jí)的理想焓降為84.3kJ/kg，初始動(dòng)能1.8kJ/kg， 度0.04，噴嘴速度系數(shù)=0.96，動(dòng)葉速度系數(shù) =0.96，圓周速度為171.8m/s，噴嘴出口角 解：(1)ht84.3kJ/kghc01.8kJ/kgm0.04，u171.8 ch*hh84.31.8 c

c 2(1

wc2u22uc

c1sin1

cc1

484.75m/

1

w 2h*w2

m 2 1

01w2cos20

擊力來作功。在這種級(jí)中：p=p；h=0；Ω=0。在沖擊力，蒸汽在動(dòng)葉中進(jìn)行膨脹還產(chǎn)生較大的反擊力作功。級(jí)的流動(dòng)效率高于純沖動(dòng)中進(jìn)行。這種級(jí)兼有沖動(dòng)級(jí)和級(jí)的特征，它的流動(dòng)效率高于純沖動(dòng)級(jí)，作功能力高于反動(dòng)級(jí)。在這種級(jí)中：p>p；h>h>0；Ω=0.05～0.35。

模擬試題一、單項(xiàng)選擇題（220 B.徑向C.周向 D.蒸汽壓

A.C.

C.進(jìn)汽節(jié)流損 D.軸封漏汽損A.整機(jī)循環(huán)效 B.整機(jī)理想焓C.重?zé)嵯禂?shù)增 D.整機(jī)相對(duì)內(nèi)效A.循環(huán)水 B.凝汽器的水C.凝汽器的汽 B.同步C.汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽 D.調(diào)速A.9.5 B.81.3C.81.9 D.320A.增 B.降C.不 D.無法確

c h*h 2=76+0.5