汽輪機(jī)學(xué)習(xí)材料yanti

1、 汽輪機(jī)工 崗位培訓(xùn)教材PT.MSP2015.10一、基礎(chǔ)知識(shí)1什么叫工質(zhì)？火力發(fā)電廠采用什么作為工質(zhì)？工質(zhì)是熱機(jī)中熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種媒介物質(zhì)（如燃?xì)?、蒸汽等），依靠它在熱機(jī)中的狀態(tài)變化（如膨脹）才能獲得功。為了在工質(zhì)膨脹中獲得較多的功，工質(zhì)應(yīng)具有良好的膨脹性。在熱機(jī)的不斷工作中，為了方便工質(zhì)流入與排出，還要求工質(zhì)具有良好的流動(dòng)性。因此，在物質(zhì)的固、液、氣三態(tài)中，氣態(tài)物質(zhì)是較為理想的工質(zhì)。目前火力發(fā)電廠主要以水蒸氣作為工質(zhì)。2. 何謂工質(zhì)的狀態(tài)參數(shù)？常用的狀態(tài)參數(shù)有幾個(gè)？基本狀態(tài)參數(shù)有幾個(gè)？描述工質(zhì)狀態(tài)特性的物理量稱(chēng)為狀態(tài)參數(shù)。常用的工質(zhì)狀態(tài)參數(shù)有溫度、壓力、比容、焓熵、內(nèi)能等，基本狀態(tài)參

2、數(shù)有溫度、壓力、比容(單位質(zhì)量的物質(zhì)所占有的容積稱(chēng)為比容)。3什么叫絕對(duì)壓力、表壓力？容器內(nèi)工質(zhì)本身的實(shí)際壓力稱(chēng)為絕對(duì)壓力用符號(hào)Pa表示。工質(zhì)的絕對(duì)壓力與大氣壓力的差值為表壓力，用符號(hào)Pg表示。因此，表壓力就是我們用表計(jì)測(cè)量所得的壓力，大氣壓力用符號(hào)Patm表示。絕對(duì)壓力與表壓力之間的關(guān)系為：PaPg+Patm 或 PgPaPatm4. 什么叫真空和真空度？當(dāng)容器中的壓力低于大氣壓力時(shí)，把低于大氣壓力的部分叫真空。用符號(hào)“Pv”表示。其關(guān)系式為： PvPatmPa發(fā)電廠有時(shí)用百分?jǐn)?shù)表示真空值的大小，稱(chēng)為真空度。真空度是真空值和大氣壓力比值的百分?jǐn)?shù)，即： 完全真空時(shí)真空度為100，若工質(zhì)的絕對(duì)壓

3、力與大氣壓力相等時(shí)，真空度為零。5什么叫比容和密度？ 單位質(zhì)量的物質(zhì)所占有的容積稱(chēng)為比容。比容的倒數(shù)，即單位容積所具有的質(zhì)量，稱(chēng)為密度。6什么叫比熱容？影響比熱容的主要因素有哪些？單位數(shù)量（質(zhì)量或容積）的物質(zhì)溫度升高（或降低）1所吸收（或放出）的熱量，稱(chēng)為氣體的單位熱容量，簡(jiǎn)稱(chēng)為氣體的比熱容。比熱容表示單位數(shù)量的物質(zhì)容納或貯存熱量的能力。物質(zhì)的質(zhì)量比熱容符號(hào)為C，單位為KJ（Kg·）。影響比熱容的主要因素有溫度和加熱條件，一般說(shuō)來(lái)，隨著溫度的升高，物質(zhì)比熱容的數(shù)值也增大；定壓加熱的比熱容大于定容加熱的比熱容。此外，還有分子中原子數(shù)目、物質(zhì)性質(zhì)、氣體的壓力等因素也會(huì)對(duì)比熱容產(chǎn)生影響。7

4、什么叫焓？ 在某一狀態(tài)下單位質(zhì)量工質(zhì)比容為V，所受壓力為P，為反抗此壓力，該工質(zhì)必須具備PV的壓力位能。單位質(zhì)量工質(zhì)內(nèi)能和壓力位能之和稱(chēng)為比焓。對(duì)m千克工質(zhì)，內(nèi)能和壓力位能之和稱(chēng)為焓，用H表示，單位kJ，即 8什么叫熱力循環(huán)？工質(zhì)從某一狀態(tài)點(diǎn)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一系列的狀態(tài)變化又回到原來(lái)這一狀態(tài)點(diǎn)的封閉變化過(guò)程叫做熱力循環(huán)，簡(jiǎn)稱(chēng)循環(huán)。9.什么叫循環(huán)的熱效率？它說(shuō)明什么問(wèn)題？工質(zhì)每完成一個(gè)循環(huán)所做的凈功W和工質(zhì)在循環(huán)中從高溫?zé)嵩次盏臒崃縬的比值叫做循環(huán)的熱效率，即 循環(huán)的熱效率說(shuō)明了循環(huán)中熱轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ某潭?，越高，說(shuō)明工質(zhì)從熱源吸收的熱量中轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ牟糠志驮蕉?，反之轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ牟糠衷缴佟?0. 卡諾循環(huán)是由

5、哪些過(guò)程組成的？ 卡諾循環(huán)是由兩個(gè)可逆的定溫過(guò)程和兩個(gè)可逆的絕熱過(guò)程所組成。因而，整個(gè)卡諾循環(huán)是個(gè)可逆過(guò)程。 11. 什么叫汽化？它分為哪兩種形式？物質(zhì)從液態(tài)變成汽態(tài)的過(guò)程叫汽化。它又分為蒸發(fā)和沸騰兩種形式。 液體表面在任何溫度下進(jìn)行的比較緩慢的汽化現(xiàn)象叫蒸發(fā)。液體表面和內(nèi)部同時(shí)進(jìn)行的劇烈的汽化現(xiàn)象叫沸騰。12. 什么叫凝結(jié)？水蒸氣凝結(jié)有什么特點(diǎn)？物質(zhì)從氣態(tài)變成液態(tài)的現(xiàn)象叫凝結(jié)，也叫液化。水蒸氣凝結(jié)有以下特點(diǎn)：（1）一定壓力下的水蒸氣，必須降到該壓力所對(duì)應(yīng)的凝結(jié)溫度才開(kāi)始凝結(jié)成液體。這個(gè)凝結(jié)溫度也就是液體沸點(diǎn)，壓力降低，凝結(jié)溫度隨之降低，反之則凝結(jié)溫度升高。（2）在凝結(jié)溫度下，水從水蒸氣中不斷

6、吸收熱量，則水蒸氣可以不斷凝結(jié)成水，并保持溫度不變。13什么叫動(dòng)態(tài)平衡？什么叫飽和狀態(tài)、飽和溫度、飽和壓力、飽和水、飽和蒸汽？ 一定壓力下汽水共存的密封容器內(nèi)，液體和蒸汽的分子在不停地運(yùn)動(dòng)，有的跑出液面，有的返回液面，當(dāng)從水中飛出的分子數(shù)目等于因相互碰撞而返回水中的分子數(shù)時(shí)，這種狀態(tài)稱(chēng)為動(dòng)態(tài)平衡。處于動(dòng)態(tài)平衡的汽、液共存的狀態(tài)叫飽和狀態(tài)。在飽和狀態(tài)時(shí)，液體和蒸汽的溫度相同，這個(gè)溫度稱(chēng)為飽和溫度；液體和蒸汽的壓力也相同，該壓力稱(chēng)為飽和壓力。飽和狀態(tài)的水稱(chēng)為飽和水；飽和狀態(tài)下的蒸汽稱(chēng)為飽和蒸汽。14為何飽和壓力隨飽和溫度升高而增高？溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，從水中飛出的分子數(shù)目越多，因而使汽側(cè)

7、分子密度增大。同時(shí)蒸汽分子的平均運(yùn)動(dòng)速度也隨著增加，這樣就使得蒸汽分子對(duì)器壁的碰撞增強(qiáng)，其結(jié)果使得壓力增大，所以說(shuō)：飽和壓力隨飽和溫度升高而增高。15. 什么叫濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽？在水達(dá)到飽和溫度后，如定壓加熱，則飽和水開(kāi)始汽化，在水沒(méi)有完全汽化之前，含有飽和水的蒸汽叫濕飽和蒸汽，簡(jiǎn)稱(chēng)濕蒸汽。濕飽和蒸汽繼續(xù)在定壓條件下加熱，水完全汽化成蒸汽時(shí)的狀態(tài)叫干飽和蒸汽。干飽和蒸汽繼續(xù)定壓加熱，蒸汽溫度上升而超過(guò)飽和溫度時(shí)，就變成過(guò)熱蒸汽。16什么叫干度？什么叫濕度？1kg濕蒸汽中含有干蒸汽的重量百分?jǐn)?shù)叫做干度，用符號(hào)x表示。干度是濕蒸汽的一個(gè)狀態(tài)參數(shù)，它表示濕蒸汽的干燥程度；值越大則蒸汽

8、越干燥。1kg濕蒸汽中含有飽和水的重量百分?jǐn)?shù)稱(chēng)為濕度，以符號(hào)（1-x）表示。17. 什么叫臨界點(diǎn)？水蒸氣的臨界參數(shù)為多少？隨著壓力的增高，飽和水線與干飽和蒸汽線逐漸接近，當(dāng)壓力增加到某一數(shù)值時(shí)，二線相交，相交點(diǎn)即為臨界點(diǎn)。臨界點(diǎn)的各狀態(tài)參數(shù)稱(chēng)為臨界參數(shù)，對(duì)水蒸氣來(lái)說(shuō)：其臨界壓力p。=22.129MPa，臨界溫度為：374.15，臨界比容為0.003147m3kg。l8是否存在 400的液態(tài)水？不存在。因?yàn)楫?dāng)水的溫度高于臨界溫度時(shí)（即374.15時(shí)）都是過(guò)熱蒸汽，所以不存在400的液態(tài)水。19. 什么叫節(jié)流？什么叫絕熱節(jié)流？工質(zhì)在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，由于通道截面突然縮小，使工質(zhì)流速突然增加，壓力降低的現(xiàn)

9、象稱(chēng)為節(jié)流。 節(jié)流過(guò)程中如果工質(zhì)與外界沒(méi)有熱交換，則稱(chēng)之為絕熱節(jié)流。20. 什么叫朗肯循環(huán)？以水蒸氣為工質(zhì)的火力發(fā)電廠中，讓飽和蒸汽在鍋爐的過(guò)熱器中進(jìn)一步吸熱，然后過(guò)熱蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)進(jìn)行絕熱膨脹做功，汽輪機(jī)排汽在凝汽器中全部凝結(jié)成水。并以水泵代替卡諾循環(huán)中的壓縮機(jī)使凝結(jié)水重又進(jìn)入鍋爐受熱，這樣組成的汽一水基本循環(huán)，稱(chēng)之為朗肯循環(huán)。21朗肯循環(huán)是通過(guò)哪些熱力設(shè)備實(shí)施的？各設(shè)備的作用是什么？畫(huà)出其熱力設(shè)備系統(tǒng)圖。朗肯循環(huán)熱力設(shè)備系統(tǒng)圖l一鍋爐；2一汽輪機(jī)；3凝汽器；4一給水泵朗肯循環(huán)的主要設(shè)備是蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器和給水泵四個(gè)部分。(1）鍋爐：包括省煤器、爐膛、水冷壁和過(guò)熱器，其作用是將給水定

10、壓加熱，產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽，通過(guò)蒸汽管道，送入汽輪機(jī)。（2）汽輪機(jī)：蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)絕熱膨脹做功將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。（3）凝汽器：作用是將汽輪機(jī)排汽定壓下冷卻，凝結(jié)成飽和水，即凝結(jié)水。（4）給水泵：作用是將凝結(jié)水在水泵中絕熱壓縮，提升壓力后送回鍋爐。22. 什么叫給水回?zé)嵫h(huán)？把汽輪機(jī)中部分做過(guò)功的蒸汽抽出，送入加熱器中加熱給水，這種循環(huán)叫給水回?zé)嵫h(huán)。23采用給水回?zé)嵫h(huán)的意義是什么？采用給水回?zé)峒訜嵋院?，一方面從汽輪機(jī)中間部分抽出一部分蒸汽，加熱給水提高了鍋爐給水溫度。這樣可使抽汽不在凝汽器中冷凝放熱，減少了冷源損失。另一方面，提高了給水溫度，減少給水在鍋爐中的吸熱量，因此，在蒸汽初、終參數(shù)相同的

11、情況下，采用給水回?zé)嵫h(huán)的熱效率比朗肯循環(huán)熱效率高。一般回?zé)峒?jí)數(shù)不止一級(jí)，中參數(shù)的機(jī)組，回?zé)峒?jí)數(shù)34級(jí)；高參數(shù)機(jī)組67級(jí)；超高參數(shù)機(jī)組不超過(guò)89級(jí)。24什么叫再熱循環(huán)？再熱循環(huán)就是把汽輪機(jī)高壓缸內(nèi)已經(jīng)做了部分功的蒸汽再引入到鍋爐的再熱器，重新加熱，使蒸汽溫度又提高到初溫度，然后再引回汽輪機(jī)中、低壓缸內(nèi)繼續(xù)做功，最后的乏汽排人凝汽器的一種循環(huán)。25采用中間再熱循環(huán)的目的是什么？采用中間再熱循環(huán)的目的有兩個(gè)：(1)降低終濕度：由于大型機(jī)組初壓P1的提高，使排汽濕度增加，對(duì)汽輪機(jī)的末幾級(jí)葉片侵蝕增大。雖然提高初溫可以降低終濕度，但提高初溫度受金屬材料耐溫性能的限制，因此對(duì)終濕度改善較少；采用中間再熱

12、循環(huán)有利于終濕度的改善，使得終濕度降到允許的范圍內(nèi)，減輕濕蒸汽對(duì)葉片的沖蝕，提高低壓部分的內(nèi)效率。（2）提高熱效率：采用中間再熱循環(huán)，正確的選擇再熱壓力后，循環(huán)效率可以提高45。26何謂換熱？換熱有哪幾種基本形式？物體間的熱量交換稱(chēng)為換熱。換熱有三種基本形式：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、輻射換熱。直接接觸的物體各部分之間的熱量傳遞現(xiàn)象叫導(dǎo)熱。在流體內(nèi)，流體之間的熱量傳遞主要由于流體的運(yùn)動(dòng)，使熱流中的一部分熱量傳遞給冷流體，這種熱量傳遞方式叫做對(duì)流換熱。高溫物體的部分熱能變?yōu)檩椛淠?，以電磁波的形式向外發(fā)射到接收物體后，輻射能再轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，而被吸收。這種電磁波傳遞熱量的方式叫做輻射換熱。27什么叫對(duì)流換熱？舉

13、出在電廠中幾個(gè)對(duì)流換熱的實(shí)例。流體流過(guò)固體壁面時(shí)，流體與壁面之間進(jìn)行的熱量傳遞過(guò)程叫對(duì)流換熱。在電廠中利用對(duì)流換熱的設(shè)備較多，如煙氣流過(guò)對(duì)流過(guò)熱器與管壁發(fā)生的熱交換；在凝汽器中，銅管內(nèi)壁與冷卻水及銅管外壁與汽輪機(jī)排汽之間發(fā)生的熱交換。28影響對(duì)流換熱的因素有哪些？影響對(duì)流換熱的因素主要有五個(gè)方面：(1）流體流動(dòng)的動(dòng)力。流體流動(dòng)的動(dòng)力有兩種：一種是自由流動(dòng)；一種是強(qiáng)迫流動(dòng)。強(qiáng)迫流動(dòng)換熱通常比自由流動(dòng)換熱更強(qiáng)烈。（2）流體有無(wú)相變。一般來(lái)說(shuō)對(duì)同一種流體有相變時(shí)的對(duì)流換熱比無(wú)相變時(shí)更強(qiáng)烈。（3）流體的流態(tài)。由于紊流時(shí)流體各部分之間流動(dòng)劇烈混雜，所以紊流時(shí)，熱交換比層流時(shí)更強(qiáng)烈。（4）幾何因素影響。流

14、體接觸的固體表面的形狀、大小及流體與固體之間的相對(duì)位置都影響對(duì)流換熱。（5）流體的物理性質(zhì)。不同流體的密度、粘性、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容、汽化潛熱等都不同，它影響著流體與固體壁面的熱交換。注：物質(zhì)分固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三相，相變就是指其狀態(tài)變化。29何謂水錘？有何危害？如何防止？在壓力管路中，由于液體流速的急劇變化，從而造成管中的液體壓力顯著、反復(fù)、迅速地變化，對(duì)管道有一種“錘擊”的特征，這種現(xiàn)象稱(chēng)為水錘（或叫水擊）。水錘有正水錘和負(fù)水錘之分，它們的危害有：正水錘時(shí)，管道中的壓力升高，可以超過(guò)管中正常壓力的幾十倍至幾百倍，以致管壁產(chǎn)生很大的應(yīng)力，而壓力的反復(fù)變化將引起管道和設(shè)備的振動(dòng)，管道的應(yīng)力交變變化

15、，將造成管道、管件和設(shè)備的損壞。負(fù)水錘時(shí)，管道中的壓力降低，也會(huì)引起管道和設(shè)備振動(dòng)。應(yīng)力交遞變化，對(duì)設(shè)備有不利的影響，同時(shí)負(fù)水錘時(shí)，如壓力降得過(guò)低可能使管中產(chǎn)生不利的真空，在外界壓力的作用下，會(huì)將管道擠扁。為了防止水錘現(xiàn)象的出現(xiàn)，可采取增加閥門(mén)起閉時(shí)間，盡量縮短管道的長(zhǎng)度，在管道上裝設(shè)安全閥門(mén)或空氣室，以限制壓力突然升高的數(shù)值或壓力降得太低的數(shù)值。30什么叫變形？變形過(guò)程有哪三個(gè)階段？金屬材料在外力作用下，所引起的尺寸和形狀的變化稱(chēng)為變形。任何金屬，在外力作用下引起的變形過(guò)程可分為三個(gè)階段：(1)彈性變形階段。即在應(yīng)力不大的情況下變形量隨應(yīng)力值成正比例增加，當(dāng)應(yīng)力去除后變形完全消失。（2）彈塑

16、性變形階段。即應(yīng)力超過(guò)材料的屈服極限時(shí)，在應(yīng)力去除后變形不能完全消失，而有殘留變形存在，這部分殘留變形即塑性變形。（3）斷裂。當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)增大，金屬在大量塑性變形之后即發(fā)生斷裂。31什么叫剛度和硬度？零件在受力時(shí)抵抗彈性變形的能力稱(chēng)為剛度。硬度是指金屬材料抵抗硬物壓入其表面的能力。32何謂疲勞和疲勞強(qiáng)度？在工程實(shí)際中，很多機(jī)器零件所受的載荷不僅大小可能變化，而且方向也可能變化，如齒輪的齒，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的軸等。這種載荷稱(chēng)為交變載荷，交變載荷在零件內(nèi)部將引起隨時(shí)間而變化的應(yīng)力，稱(chēng)為交變應(yīng)力。零件在交變應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下，會(huì)在小于材料的強(qiáng)度極限。甚至在小于屈服極限的應(yīng)力下斷裂，這種現(xiàn)象稱(chēng)為疲勞。金屬材料在無(wú)

17、限多次交變應(yīng)力作用下，不致引起斷裂的最大應(yīng)力稱(chēng)為疲勞極限或疲勞強(qiáng)度。33什么叫熱應(yīng)力？由于零部件內(nèi)、外或兩側(cè)溫差引起的零、部件變形受到約束，而在物體內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力稱(chēng)為熱應(yīng)力。34什么叫熱沖擊？金屬材料受到急劇的加熱和冷卻時(shí)，其內(nèi)部將產(chǎn)生很大的溫差，從而引起很大的沖擊熱應(yīng)力，這種現(xiàn)象稱(chēng)為熱沖擊。一次大的熱沖擊，產(chǎn)生的熱應(yīng)力能超過(guò)材料的屈服極限，而導(dǎo)致金屬部件的損壞。35造成汽輪機(jī)熱沖擊的原因有哪些？汽輪機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生熱沖擊主要有以下幾種原因：（1）起動(dòng)時(shí)蒸汽溫度與金屬溫度不匹配。一般起動(dòng)中要求起動(dòng)參數(shù)與金屬溫度相匹配，并控制一定的溫升速度，如果溫度不相匹配，相差較大，則會(huì)產(chǎn)生較大的熱沖擊。（2）極

18、熱態(tài)起動(dòng)時(shí)造成的熱沖擊。單元制大機(jī)組極熱態(tài)起動(dòng)時(shí)，由于條件限制，往往是在蒸汽參數(shù)較低情況下沖轉(zhuǎn)，這樣在汽缸、轉(zhuǎn)子上極易產(chǎn)生熱沖擊。（3）負(fù)荷大幅度變化造成的熱沖擊，額定滿(mǎn)負(fù)荷工況運(yùn)行的汽輪機(jī)甩去較大部分負(fù)荷，則通流部分的蒸汽溫度下降較大，汽缸、轉(zhuǎn)子受冷而產(chǎn)生較大熱沖擊。突然加負(fù)荷時(shí)，蒸汽溫度升高，放熱系數(shù)增加很大，短時(shí)間內(nèi)蒸汽與金屬間有大量熱交換，產(chǎn)生的熱沖擊更大。（4）汽缸、軸封進(jìn)水造成的熱沖擊。冷水進(jìn)入汽缸、軸封體內(nèi)，強(qiáng)烈的熱交換造成很大的熱沖擊，往往引起金屬部件變形。36蒸汽對(duì)汽輪機(jī)金屬部件表面的熱傳遞有哪些方式？蒸汽對(duì)汽輪機(jī)金屬部件表面的熱傳遞有兩種方式：當(dāng)金屬溫度低于蒸汽的飽和溫度時(shí)

19、，熱量以凝結(jié)放熱方式傳遞給金屬表面，當(dāng)金屬表面溫度等于或高于蒸汽的飽和溫度時(shí)，熱量以對(duì)流放熱方式傳給金屬表面。37蒸汽與金屬表面間的凝結(jié)放熱有哪些特點(diǎn)？總的來(lái)說(shuō)，由于凝結(jié)放熱時(shí)熱交換是通過(guò)蒸汽凝結(jié)放出汽化潛熱的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，故其放熱系數(shù)一般較大。凝結(jié)放熱有兩種形式：（l）蒸汽在金屬表面凝結(jié)形成水膜，而后蒸汽凝結(jié)時(shí)放出的汽化潛熱通過(guò)水膜傳給金屬表面，這種方式叫膜狀凝結(jié)。冷態(tài)起動(dòng)初始階段蒸汽對(duì)汽缸內(nèi)表面的放熱就是這種方式，其放熱系數(shù)在465217445W（m2·K）之間。（2）蒸汽在金屬表面凝結(jié)放熱時(shí)，不形成水膜則這種凝結(jié)方式叫珠狀凝結(jié)。冷態(tài)起動(dòng)初始階段，由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的離心力，蒸汽對(duì)轉(zhuǎn)子

20、表面的放熱屬于珠狀凝結(jié)。珠狀凝結(jié)放熱系數(shù)相當(dāng)大，一般達(dá)膜狀凝結(jié)放熱系數(shù)的1520倍。38.蒸汽與金屬表面間的對(duì)流放熱有何特點(diǎn)？金屬的表面溫度達(dá)到加熱蒸汽壓力下的飽和溫度以上時(shí)，蒸汽與金屬表面的熱傳遞以對(duì)流放熱方式進(jìn)行，蒸汽的對(duì)流放熱系數(shù)要比凝結(jié)放熱系數(shù)小得多。蒸汽對(duì)金屬的放熱系數(shù)不是一個(gè)常數(shù)，它與蒸汽的狀態(tài)有很大的關(guān)系，高壓過(guò)熱蒸汽和濕蒸汽的放熱系數(shù)較大。低壓微過(guò)熱蒸汽的放熱系數(shù)較小。39何謂準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)點(diǎn)、準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)區(qū)？在一定的溫升率條件下，隨著蒸汽對(duì)金屬放熱時(shí)間的增長(zhǎng)和蒸汽參數(shù)的升高，蒸汽對(duì)金屬的放熱系數(shù)不斷增大，即蒸汽對(duì)金屬的放熱量不斷增加，從而使金屬部件內(nèi)的溫差不斷加大。當(dāng)調(diào)節(jié)級(jí)的蒸汽溫度升到滿(mǎn)

21、負(fù)荷所對(duì)應(yīng)的蒸汽溫度時(shí)，蒸汽溫度變化率為零，此時(shí)金屬部件內(nèi)部溫差達(dá)到最大值，在溫升率變化曲線上這一點(diǎn)稱(chēng)為準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)點(diǎn)，準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)點(diǎn)附近的區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)穩(wěn)態(tài)區(qū)。汽輪機(jī)起動(dòng)進(jìn)入準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)區(qū)時(shí)熱應(yīng)力達(dá)到最大值。40汽輪機(jī)起、停和工況變化時(shí)，哪些部位熱應(yīng)力最大？汽輪機(jī)起、停和工況變化時(shí)，最大熱應(yīng)力發(fā)生的部位通常是：高壓缸的調(diào)節(jié)級(jí)處，再熱機(jī)組中壓缸的進(jìn)汽區(qū)，高壓轉(zhuǎn)子在調(diào)節(jié)級(jí)前后的汽封處、中壓轉(zhuǎn)子的前汽封處等。41什么叫熱疲勞？金屬零部件被反復(fù)加熱和冷卻時(shí)，其內(nèi)部產(chǎn)生交變熱應(yīng)力，在此交變熱應(yīng)力反復(fù)作用下零部件遭到破壞的現(xiàn)象叫熱疲勞。42什么叫蠕變？金屬材料長(zhǎng)期處于高溫條件下，在低于屈服點(diǎn)的應(yīng)力作用下，緩慢而持續(xù)不斷地增加材

22、料塑性變形的過(guò)程叫蠕變。43何謂脆性轉(zhuǎn)變溫度？發(fā)生低溫脆性斷裂事故的必要和充分條件是什么？脆性轉(zhuǎn)變溫度是指在不同的溫度下對(duì)金屬材料進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，脆性斷口占試驗(yàn)斷口5時(shí)的溫度，用FATT表示。含有缺陷的轉(zhuǎn)子如果工作在脆性轉(zhuǎn)變溫度以下，其沖擊韌性顯著下降，就容易發(fā)生脆性破壞。據(jù)有關(guān)資料介紹CrMoV鋼的FATT為80130。并因熱處理工藝不同致使FATT有所不同，且隨高溫運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，F(xiàn)ATT有逐漸升高的現(xiàn)象。低壓轉(zhuǎn)子的脆性轉(zhuǎn)變溫度一般都在0100以下，發(fā)生低溫脆性斷裂事故的必要和充分條件是：（l）金屬材料在低于脆性轉(zhuǎn)變溫度的條件下工作。（2）具有臨界應(yīng)力或臨界裂紋，這是指材料已有一定尺寸的裂紋

23、且應(yīng)力很大。44何謂汽輪機(jī)積鹽？帶有各種雜質(zhì)的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)后，由于做了功，壓力和溫度便有所降低，而鋼化合物和硅酸在蒸汽中的溶解度便隨著壓力的降低而減小。當(dāng)其中某種物質(zhì)的攜帶量大于它在蒸汽中的溶解度時(shí)，該物質(zhì)就會(huì)以固態(tài)排出。沉積在蒸汽的通流部分。沉積的物質(zhì)主要是鹽類(lèi)，這種現(xiàn)象常稱(chēng)汽輪機(jī)積鹽。二、汽輪機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)與工作原理1. 汽輪機(jī)工作的原理是怎樣的？汽輪發(fā)電機(jī)是如何發(fā)出電來(lái)的？ 具有一定壓力、溫度的蒸汽，進(jìn)入汽輪機(jī)，流過(guò)噴嘴并在噴嘴內(nèi)膨脹獲得很高的速度。高速流動(dòng)的蒸汽流經(jīng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上的動(dòng)葉片做功，當(dāng)動(dòng)葉片為反動(dòng)式時(shí)，動(dòng)葉帶動(dòng)蒸汽在動(dòng)葉中發(fā)生膨脹產(chǎn)生的反動(dòng)力亦使動(dòng)葉片做功，動(dòng)葉帶動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子

24、，按一定的速度均勻轉(zhuǎn)動(dòng)。這就是汽輪機(jī)最基本的工作原理。從能量轉(zhuǎn)換的角度講，蒸汽的熱能在噴嘴內(nèi)轉(zhuǎn)換為汽流動(dòng)能，動(dòng)葉片又將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，反動(dòng)式葉片，蒸汽在動(dòng)葉膨脹部分，直接由熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是用聯(lián)軸器連接起來(lái)的，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子以一定速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，由于電磁感應(yīng)的作用，發(fā)電機(jī)靜子線圈中產(chǎn)生電流，通過(guò)變配電設(shè)備向用戶(hù)供電。2. 汽輪機(jī)如何分類(lèi)？汽輪機(jī)按熱力過(guò)程可分為： 凝汽式汽輪機(jī) (代號(hào)為N)。 一次調(diào)整抽汽式汽輪機(jī) (代號(hào)為C)。 二次調(diào)整抽汽式汽輪機(jī) (代號(hào)為C、C)。 背壓式汽輪機(jī) (代號(hào)為B)。按工作原理可分為： 沖動(dòng)式汽輪機(jī)， 反動(dòng)式汽輪機(jī)， 沖

25、動(dòng)反動(dòng)聯(lián)合式汽輪機(jī)。按新蒸汽壓力可分為： 低壓汽輪機(jī) 新汽壓力為1.18-1.47MPa。 中壓汽輪機(jī) 新汽壓力為1.96-3.92MPa。 高壓汽輪機(jī) 新汽壓力為5.88-9.81MPa。 超高壓汽輪機(jī) 新汽壓力為11.77-13.75MPa。 亞臨界壓力汽輪機(jī) 新汽壓力為15.69-17.65MPa。 超臨界壓力汽輪機(jī) 新汽壓力大于22.16MPa。按蒸汽流動(dòng)方向可分為： 軸流式汽輪機(jī)， 輻流式汽輪機(jī)。3. 汽輪機(jī)的型號(hào)如何表示？汽輪機(jī)型號(hào)表示汽輪機(jī)基本特性，我國(guó)目前采用漢語(yǔ)拼音和數(shù)字來(lái)表示汽輪機(jī)型號(hào)，其型號(hào)由三段組成：第一段表示型式及額定功率(MW)，第二段表示蒸汽參數(shù)，第三段表示設(shè)計(jì)變

26、型序號(hào)。例N100-90/535型表示凝汽式100MW汽輪機(jī)，新汽壓力為8.82MPA，新汽溫度為535。我國(guó)生產(chǎn)的汽輪機(jī)舊型號(hào)表示方法亦由三段組成：第一段表示蒸汽參數(shù)、型式，第二段表示額定功率，第三段表示設(shè)計(jì)序號(hào)。例51-50-3型表示高參數(shù)、凝汽式，50MW，第三次設(shè)計(jì)。4. 什么是沖動(dòng)式汽輪機(jī)？沖動(dòng)式汽輪機(jī)指蒸汽主要在噴嘴中進(jìn)行膨脹，在動(dòng)葉片中蒸汽不再膨脹或膨脹很少，而主要是改變流動(dòng)方向?，F(xiàn)代沖動(dòng)式汽輪機(jī)各級(jí)均具有一定的反動(dòng)度，即蒸汽在動(dòng)葉片中也發(fā)生很小一部分膨脹，從而使汽流得到一定的加速作用，但仍算作沖動(dòng)式汽輪機(jī)。5. 什么是反動(dòng)式汽輪機(jī)？反動(dòng)式汽輪機(jī)是指蒸汽在噴嘴和動(dòng)葉中的膨脹程度基

27、本相同。此時(shí)動(dòng)葉片不僅受到由于汽流沖擊而引起的作用力，而且受到因蒸汽在葉片中膨脹加速而引起的反作用力。由于動(dòng)葉片進(jìn)出口蒸汽存在較大壓差，所以與沖動(dòng)式汽輪機(jī)相比，反動(dòng)式汽輪機(jī)軸向推力較大。因此一般都裝平衡盤(pán)以平衡軸向推力。6. 什么是凝汽式汽輪機(jī)？凝汽式汽輪機(jī)是指進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽在做功后全部排入凝汽器，凝結(jié)成水全部返回鍋爐。進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽，對(duì)于一般中壓機(jī)組來(lái)說(shuō)，每1Kg蒸汽含熱量約3223KJ，這些熱量中只有837KJ左右是做了功的，凝結(jié)水中約有126KJ熱量，約2240KJ熱量是被冷卻排汽的冷卻水帶走了，這是一個(gè)很大的損失，對(duì)于高壓汽輪機(jī)，由于進(jìn)汽含熱量大些(約3433KJ左右)，可用的熱量

28、相對(duì)來(lái)說(shuō)要大些，但損失仍很大。為了減少這些損失，采用帶回?zé)嵩O(shè)備的凝汽式汽輪機(jī)。就是把進(jìn)入汽輪機(jī)做過(guò)一部分功的蒸汽抽出來(lái)，在回?zé)峒訜崞鲀?nèi)加熱鍋爐的給水，使給水溫度提高，節(jié)約燃料，提高經(jīng)濟(jì)性。7. 什么是背壓式汽輪機(jī)？將全部排汽供給其它工廠或用戶(hù)使用，不設(shè)凝汽器，這樣使蒸汽的含熱量全部得到使用。因工廠或用戶(hù)需要具有較高壓力和溫度的蒸汽，用于生產(chǎn)和取暖，因此汽輪機(jī)的排汽壓力高于大氣壓力，這種汽輪機(jī)稱(chēng)為背壓式汽輪機(jī)。這種汽輪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是蒸汽熱量全部被利用，節(jié)省設(shè)備、簡(jiǎn)化構(gòu)造。但其進(jìn)汽量受到用戶(hù)用汽量的限制，因此，在供熱式電廠中，背壓式汽輪機(jī)一般與調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)組聯(lián)合使用。也用于老廠改造，將高壓背壓式機(jī)

29、組的排汽送給老廠部分低壓或中壓凝汽式汽輪機(jī)?？梢源蟠筇岣呷珡S的熱效率。8. 什么是調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)？從汽輪機(jī)某一級(jí)中經(jīng)調(diào)壓器控制抽出大量已經(jīng)做了部分功的一定壓力范圍的蒸汽供給其它工廠及熱用戶(hù)使用，機(jī)組仍設(shè)有凝汽器，這種型式的機(jī)組稱(chēng)為調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)。它一方面能使蒸汽中的含熱量得到充分利用，同時(shí)因設(shè)有凝汽器，當(dāng)用戶(hù)汽量減少時(shí)，仍能根據(jù)低壓缸的容量保證汽輪機(jī)帶一定電負(fù)荷。9. 什么是中間再熱式汽輪機(jī)？中間再熱式汽輪機(jī)就是蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做了一部分功后，從中間引出，通過(guò)鍋爐的再熱器提高溫度(一般升高到機(jī)組額定溫度)，然后現(xiàn)回到汽輪機(jī)繼續(xù)做功，最后排入凝汽器的汽輪機(jī)。10. 中間再熱式汽輪機(jī)主要有什么優(yōu)

30、點(diǎn)？中間再熱式汽輪機(jī)優(yōu)點(diǎn)主要是提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。在同樣的初參數(shù)下，再熱機(jī)組比不再熱機(jī)組的效率提高4%左右。其次是對(duì)防止大容量機(jī)組低壓末級(jí)葉片水蝕特別有利，因?yàn)槟┘?jí)蒸汽濕度比不再熱機(jī)組大大降低。11. 汽輪機(jī)本體主要由哪幾部分組成？汽輪機(jī)本體主要由下幾個(gè)部分組成： 轉(zhuǎn)動(dòng)部分：由主軸、葉輪、軸封和安裝在葉輪上的動(dòng)葉片及聯(lián)軸器等組成。 固定部分：由噴嘴室汽缸、隔板、靜葉片、汽封等組成。 控制部分：由調(diào)節(jié)系統(tǒng)、保護(hù)裝置和油系統(tǒng)等組成。12. 汽缸的作用是什么？汽缸是汽輪機(jī)的外殼。汽缸的作用主要是將汽輪機(jī)的通流部分(噴嘴、隔板、轉(zhuǎn)子等)與大氣隔開(kāi)，保證蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)完成做功過(guò)程。此外，它還支承汽輪機(jī)的某

31、些靜止部分(隔板、噴嘴室、汽封套等)，承受它們的重量，還要承受由于沿汽缸軸向、徑向溫度分布不均而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。13. 汽輪機(jī)的汽缸可分為哪些種類(lèi)？汽輪機(jī)的汽缸一般制成水平對(duì)分式，即分上汽缸和下汽缸。為合理利用鋼材，中小汽輪機(jī)汽缸常以一個(gè)或兩個(gè)垂直結(jié)合面分為高壓段、中壓段和低壓段。大功率的汽輪機(jī)根據(jù)工作特點(diǎn)分別設(shè)置高壓缸、中壓缸和低壓缸。高壓高溫采用雙層汽缸結(jié)構(gòu)后，汽缸分內(nèi)缸和外缸。汽輪機(jī)末級(jí)葉片以后將蒸汽排入凝汽器，這部分汽缸稱(chēng)排汽缸。14. 為什么汽缸通常制成上下缸的形式？汽缸通常制成具有水平結(jié)合面的水平對(duì)分形式。上、下汽缸之間用法蘭螺栓聯(lián)在一起，法蘭結(jié)合面要求平整，光潔度高。以保證上、下汽

32、缸結(jié)合面嚴(yán)密不漏汽。汽缸分成上、下缸，主要是便于加工制造與安裝、檢修。15. 汽缸個(gè)數(shù)通常與汽輪機(jī)功率有什么關(guān)系？根據(jù)機(jī)組的功率不同，汽輪機(jī)汽缸有單缸和多缸之分。通常功率在100MW以下的機(jī)組采用單缸，300MW以下采用2-4個(gè)汽缸，600MW以下采用4-6個(gè)汽缸。如國(guó)產(chǎn)50MW、100MW機(jī)組均為單缸，125MW機(jī)組為雙缸，200MW機(jī)組為三缸，300MW機(jī)組為三缸或四缸，總的趨勢(shì)是機(jī)組功率愈大，汽缸個(gè)數(shù)愈多。16. 汽輪機(jī)的汽缸是如何支承的？汽缸的支承要求平穩(wěn)并保證汽缸能自由膨脹而不改變它的中心位置。汽缸都是支承在基礎(chǔ)臺(tái)板(也叫座架、機(jī)座)上；基礎(chǔ)臺(tái)板又用地腳螺釘固定在汽輪機(jī)基礎(chǔ)上。小型汽

33、輪機(jī)用整塊鑄件做基礎(chǔ)臺(tái)板，大功率汽輪機(jī)的汽缸則支承在若干塊基礎(chǔ)臺(tái)板上。汽輪機(jī)的高壓缸通過(guò)水平法蘭所伸出的貓爪(亦稱(chēng)搭爪)支承在前軸承座上。它又分為上缸貓爪支承和下缸貓爪支承兩種方式。17. 下缸貓爪支承方式有什么優(yōu)缺點(diǎn)？中、低參數(shù)汽輪機(jī)的高壓缸通常是利用前端伸出的貓爪作為承力面，支承在前軸承座上。這種支承方式較簡(jiǎn)單，安裝檢修也較方便，但是由于承力面低于汽缸中心線(相差下缸貓爪的高度數(shù)值)，當(dāng)汽缸受熱后，貓爪溫度升高，汽缸中心線向上抬起，而此時(shí)支承在軸承上的轉(zhuǎn)子中心線未變，結(jié)果將使轉(zhuǎn)子與下缸的徑向間隙小，與上汽缸徑向間隙增大。對(duì)高參數(shù)、大功率汽輪機(jī)來(lái)說(shuō)，由于法蘭很厚，溫度很高，貓爪膨脹的影響是不

34、能忽視的。18. 上缸貓爪支承法的優(yōu)點(diǎn)是什么？上缸貓爪支承方式亦稱(chēng)中分面(指汽缸中分面)支承方式。主要的優(yōu)點(diǎn)是由于以上缸貓爪為承力面，其承力面與汽缸中分面在同一水平面上，受熱膨脹后，汽缸中心仍與轉(zhuǎn)子中心保持一致。當(dāng)采用上缸貓爪支承方式時(shí)，上缸貓爪也叫工作貓爪。下缸貓爪叫安裝貓爪，只在安裝時(shí)起支承作用，下面的安裝墊鐵在檢修和安裝時(shí)起作用，當(dāng)安裝完畢，安裝貓爪不再承力。這時(shí)，上缸貓爪支承在工作墊鐵上，承擔(dān)汽缸重量。19. 汽缸貓爪下面的水冷墊塊為什么要通冷卻水？水冷墊塊固定在軸承座上，通有冷卻水?？梢圆粩鄮ё哂韶堊鱽?lái)的熱量，防止支承面的高度因受熱而改變，也可以使軸承的溫度不至過(guò)高。20. 大機(jī)組

35、的低壓缸有哪些特點(diǎn)？大機(jī)組的低壓缸有如下特點(diǎn)： 低壓缸排汽容積流量較大，要求排汽缸尺寸龐大，故一般采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)代替鑄造結(jié)構(gòu)。 再熱機(jī)組的低壓缸進(jìn)汽溫度一般都超過(guò)230，與排汽溫度差達(dá)到200，因此也采用雙層結(jié)構(gòu)。通流部分在內(nèi)缸中承受溫度變化，低壓內(nèi)缸用高強(qiáng)度鑄鐵鑄造，而兼作排汽缸的整個(gè)低壓外缸仍為焊接結(jié)構(gòu)。龐大的排汽缸只承受排汽溫度，溫差變化小。 為防止長(zhǎng)時(shí)間空負(fù)荷運(yùn)行，排汽溫度過(guò)高而引起的排汽缸變形，在排汽缸內(nèi)還裝有噴水降溫裝置。 為減少排汽損失，排汽缸設(shè)計(jì)成徑向擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)。21. 什么叫排汽缸徑向擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)？所謂徑向擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)，實(shí)質(zhì)上是指整個(gè)低壓外缸(即汽輪機(jī)的排汽部分)兩側(cè)排汽部分用鋼板連

36、通。離開(kāi)汽輪機(jī)的末級(jí)排汽由導(dǎo)流板引導(dǎo)徑向、軸向擴(kuò)壓，以充分利用排汽余速。然后排入凝汽器。采用徑向擴(kuò)壓主要是充分利用排汽余速，降低排汽阻力，提高機(jī)組效率。22. 低壓外缸的一般支承方式是怎樣的？低壓外缸(雙層缸時(shí)的外缸)，在運(yùn)行中溫度較低，金屬膨脹不顯著，因此低壓外缸的支承不采用高、中汽缸的中分面支承方式，而是把低壓缸直接支承在臺(tái)板上。內(nèi)缸兩側(cè)擱在外缸內(nèi)側(cè)的支承面上，用螺栓固定在低壓外缸上。內(nèi)、外缸以鍵定位。外缸與軸承座僅在下汽缸設(shè)立垂直導(dǎo)向鍵(立銷(xiāo))。23. 排汽缸的作用是什么？排汽缸的作用是將汽輪機(jī)末級(jí)動(dòng)葉排出的蒸汽導(dǎo)入凝汽器中。24. 為什么排汽缸要裝噴水降溫裝置？在汽輪機(jī)起動(dòng)、空載及低負(fù)

37、荷時(shí)，蒸汽流通量很小，不足以帶走蒸汽與葉輪摩擦產(chǎn)生的熱量，從而引起排汽溫度升高，排汽缸溫度也升高。排汽溫度過(guò)高會(huì)引起排汽缸較大的變形，破壞汽輪機(jī)動(dòng)靜部分中心線的一致性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起機(jī)組振動(dòng)或其它事故。所以大功率機(jī)組都裝有排汽缸噴水降溫裝置。小機(jī)組沒(méi)有噴水降溫裝置，應(yīng)盡量避免長(zhǎng)時(shí)間空負(fù)荷運(yùn)行而引起排汽缸溫度超限。25. 再熱機(jī)組的排汽缸噴水裝置是怎樣設(shè)置的？噴水減溫裝置裝在低壓外缸內(nèi)，噴水管沿末級(jí)葉片的葉根呈圓周形布置，噴水管上鉆有兩排噴水孔，將水噴向排汽缸內(nèi)部空間，起降溫作用。噴水管在排汽缸外面與凝結(jié)水管相連接，打開(kāi)凝結(jié)水管上的閥門(mén)即進(jìn)行噴水，關(guān)閉閥門(mén)則停止噴水。 26. 為什么汽輪機(jī)有的采用

38、單個(gè)排汽口，而有的采用幾個(gè)排汽口？大功率汽輪機(jī)的極限功率實(shí)質(zhì)上受末級(jí)通流截面的限制，增大葉片高度能增大通流能力，也即增大機(jī)組功率，但增大葉片高度又受到材料強(qiáng)度和制造工藝水平的限制。如采用同樣的葉片高度，將汽輪由單排汽口改為雙排汽口，極限功率可增大一倍。為增加汽輪機(jī)的極限功率，現(xiàn)代大功率汽輪機(jī)采用多個(gè)排汽口。如國(guó)產(chǎn)12.5萬(wàn)KW汽輪機(jī)為雙排汽口，20萬(wàn)KW汽輪機(jī)為三排汽口，30萬(wàn)KW汽輪機(jī)為四排汽口(20萬(wàn)KW、30萬(wàn)KW汽輪機(jī)末級(jí)采用長(zhǎng)葉片后改為雙排汽口)。27. 汽缸進(jìn)汽部分布置有哪幾種方式？從調(diào)節(jié)汽門(mén)到調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴這段區(qū)域叫做進(jìn)汽部分，它包括蒸汽室和噴嘴室，是汽缸中承受壓力、溫度最高的區(qū)域。

39、一般中、低參數(shù)汽輪機(jī)進(jìn)汽部分與汽缸澆鑄成一體，或者將它們分別澆鑄好后，用螺栓連接在一起。高參數(shù)汽輪機(jī)單層汽缸的進(jìn)汽部分則是將汽缸、蒸汽室、噴嘴分別澆鑄好后，焊接在一起。國(guó)產(chǎn)50MW、100MW汽輪機(jī)進(jìn)汽部分就是這種結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)由于汽缸本身形狀得到簡(jiǎn)化，而且蒸汽室、噴嘴室沿著汽缸四周對(duì)稱(chēng)布置，汽缸受熱均勻，因而熱應(yīng)力較小。又因高溫、高壓蒸汽只作用在蒸汽室與噴嘴室上，汽缸接觸的是調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴出口后的汽流，因而汽缸可以選用比蒸汽室、噴嘴室低一級(jí)的材料。28. 為什么大功率高參數(shù)汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)汽門(mén)與汽缸分離單獨(dú)布置？新汽壓力在9.0MPa、新汽溫度在535以下的中、小功率汽輪機(jī)，調(diào)節(jié)汽門(mén)均直接裝在汽缸上

40、。更高參數(shù)的大功率汽輪機(jī)，為減小熱應(yīng)力，使汽缸受熱均勻及形狀對(duì)稱(chēng)，這就要求噴嘴室沿圓周均勻分布，而且汽缸上下都要有進(jìn)汽管和調(diào)節(jié)汽門(mén)。由于調(diào)節(jié)汽門(mén)布置在汽缸下部會(huì)給機(jī)組布置、安裝、檢修帶來(lái)困難，因此需要調(diào)節(jié)汽門(mén)與汽缸分離單獨(dú)布置。另外，大功率汽輪機(jī)新汽和再熱汽進(jìn)汽管道都為雙路布置，需要兩個(gè)主汽門(mén)。這樣就可以把兩個(gè)主汽門(mén)分置于汽缸兩側(cè)，并且分別和調(diào)節(jié)汽門(mén)合用一個(gè)殼體，每個(gè)主汽門(mén)控制兩個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)汽門(mén)。29. 隔板的結(jié)構(gòu)有哪幾種形式？隔板的具體結(jié)構(gòu)是根據(jù)隔板的工作溫度和作用在兩側(cè)的蒸汽壓差來(lái)決定的，主要有以下三種形式： 焊接隔板：焊接隔板具有較高的強(qiáng)度和剛度，較好的汽密性，加工較方便，被廣泛用于中、

41、高參數(shù)汽輪機(jī)的高、中壓部分。 窄噴嘴焊接隔板：高參數(shù)大功率汽輪機(jī)的高壓部分。每一級(jí)的蒸汽壓差較大，其隔板做得很厚，而靜葉高度很短，采用寬度較小的窄噴嘴焊接隔板。優(yōu)點(diǎn)是噴嘴損失小，但有相當(dāng)數(shù)量的導(dǎo)流筋存在，將增加汽流的阻力。國(guó)產(chǎn)125MW、200MW、300MW汽輪機(jī)都是用窄噴嘴焊接隔板。 鑄造隔板：鑄造隔板加工制造比較容易，成本低，但是靜葉片的表面光潔度較差，使用溫度也不能太高，一般應(yīng)小于300，因此都用在汽輪機(jī)的低壓部分。30. 什么叫噴嘴??？采用噴嘴調(diào)節(jié)配汽方式的汽輪機(jī)第一級(jí)噴嘴，通常根據(jù)調(diào)節(jié)汽門(mén)的個(gè)數(shù)成組布置，這些成組布置的噴嘴稱(chēng)為噴嘴弧段，簡(jiǎn)稱(chēng)噴嘴弧。31. 噴嘴弧有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？噴

42、嘴弧結(jié)構(gòu)形式如下： 中參數(shù)汽輪機(jī)上采用的由單個(gè)銑制噴嘴葉片組裝、焊接成的噴嘴弧。 高參數(shù)汽輪機(jī)采用的整體銑制焊接而成或精密澆鑄而成的噴嘴弧。如25MW汽輪機(jī)采用第一種噴嘴弧，125MW汽輪機(jī)采用后一種噴嘴弧。32. 汽輪機(jī)噴嘴、隔板、靜葉的定義是什么？噴嘴是由兩個(gè)相鄰靜葉片構(gòu)成的不動(dòng)汽道，是一個(gè)把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能的結(jié)構(gòu)元件。裝在汽輪機(jī)第一級(jí)前的噴嘴成若干組，每組由一個(gè)調(diào)節(jié)汽門(mén)控制。隔板是汽輪機(jī)各級(jí)的間壁，用以固定靜葉片。靜葉是指固定在隔板上靜止不動(dòng)的葉片。33. 什么叫汽輪機(jī)的級(jí)？由一列噴嘴和一列動(dòng)葉柵組成的汽輪機(jī)最基本的工作單元叫汽輪機(jī)的級(jí)。34. 什么叫調(diào)節(jié)級(jí)和壓力級(jí)？當(dāng)汽輪機(jī)采用噴嘴

43、調(diào)節(jié)時(shí)，第一級(jí)的進(jìn)汽截面積隨著負(fù)荷的變化在相應(yīng)變化，因此通常稱(chēng)噴嘴調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的第一級(jí)為調(diào)節(jié)級(jí)。其它各級(jí)統(tǒng)稱(chēng)為非調(diào)節(jié)級(jí)或壓力級(jí)。壓力級(jí)是以利用級(jí)組中合理分配的壓力降或焓降為主的級(jí)，是單列沖動(dòng)級(jí)或反動(dòng)級(jí)。35. 為什么汽輪機(jī)第一級(jí)的噴嘴安裝在噴嘴室，而不固定在隔板上？第一級(jí)噴嘴安裝在噴嘴室的目的是： 將與最高參數(shù)的蒸汽相接觸的部分盡可能限制在很小的范圍內(nèi)，使汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子、汽缸等部件僅與第一級(jí)噴嘴后降溫降壓后蒸汽相接觸。這樣可使轉(zhuǎn)子、汽缸等部件采用低一級(jí)的耐高溫材料。 由于高壓缸進(jìn)汽端承受的蒸汽壓力較新蒸汽壓力低，故可在同一結(jié)構(gòu)尺寸下，使該部分應(yīng)力下降，或者保持同一應(yīng)力水平，使汽缸壁厚度減薄。 使汽

44、缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單勻稱(chēng)，提高汽缸對(duì)變工況的適應(yīng)性。 降低了高壓缸進(jìn)汽端軸封漏汽壓差，為減小軸端漏汽損失和簡(jiǎn)化軸端汽封結(jié)構(gòu)帶來(lái)一定好處。36. 隔板套的作用是什么？采用隔板套有什么優(yōu)點(diǎn)？隔板套的作用是用來(lái)安裝固定隔板。采用隔板套可使級(jí)間距離不受或少受汽缸上抽汽口的影響，從而使汽輪機(jī)軸向尺寸相對(duì)減小。此外，還可簡(jiǎn)化汽缸形狀，又便于拆裝，并允許隔板受熱后能在徑向自由膨脹，還為汽缸的通用化創(chuàng)造方便條件。國(guó)產(chǎn)100MW、125MW、200MW、300MW機(jī)組的部分級(jí)組均采用隔板套結(jié)構(gòu)。37. 什么是汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子？轉(zhuǎn)子的作用是什么？汽輪機(jī)中所有轉(zhuǎn)動(dòng)部件的組合體叫做轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子的作用是承受蒸汽對(duì)所有工作葉片的回轉(zhuǎn)力，

45、并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、主油泵和調(diào)速器轉(zhuǎn)動(dòng)。38. 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子一般有哪幾種型式？汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子有如下幾種型式： 套裝葉輪轉(zhuǎn)子：葉輪套裝在軸上，國(guó)產(chǎn)25MW汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子和100MW汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子都是這種型式。 整鍛型轉(zhuǎn)子：由一整體鍛件制成，葉輪聯(lián)軸器、推力盤(pán)和主軸構(gòu)成一個(gè)整體。 焊接轉(zhuǎn)子：由若干個(gè)實(shí)心輪盤(pán)和兩個(gè)端軸拼焊而成。如125MW汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子為焊接式鼓型轉(zhuǎn)子。 組合轉(zhuǎn)子：高壓部分為整鍛式，低壓部分為套裝式。如100MW機(jī)組高壓轉(zhuǎn)子、200MW機(jī)組中壓轉(zhuǎn)子。39. 套裝葉輪轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？套裝葉輪轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)：加工方便，材料利用合理，葉輪和鍛件質(zhì)量易于保證。缺點(diǎn)：不宜在高溫條件下工作，快速起動(dòng)適應(yīng)性差

46、，材料高溫蠕變和過(guò)大的溫差易使葉輪發(fā)生松動(dòng)。40. 整鍛轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？整鍛轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)：避免了葉輪在高溫下松動(dòng)的問(wèn)題，結(jié)構(gòu)緊湊，強(qiáng)度、剛度高。缺點(diǎn)：生產(chǎn)整鍛轉(zhuǎn)子需要大型鍛壓設(shè)備、鍛件質(zhì)量較難保證，而且加式要求高，貴重材料消耗量大。41. 組合轉(zhuǎn)子有什么優(yōu)缺點(diǎn)？組合轉(zhuǎn)子兼有整鍛轉(zhuǎn)子和套裝葉輪轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于高參數(shù)中等容量的汽輪機(jī)上。42. 焊接轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？焊接轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高，相對(duì)重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，剛度大，而且能適應(yīng)低壓部分需要大直徑的要求。缺點(diǎn)：焊接轉(zhuǎn)子對(duì)焊接工藝要求高，要求材料有良好的焊接性能。隨著冶金和焊接技術(shù)的不斷發(fā)展，焊接轉(zhuǎn)子的應(yīng)用日益廣泛。如BBC公司生產(chǎn)的1300MW

47、雙軸汽輪機(jī)的高、中、低壓轉(zhuǎn)子就全部采用焊接結(jié)構(gòu)。43. 整鍛轉(zhuǎn)子中心孔起什么作用？整鍛轉(zhuǎn)子通常打有100的中心孔，其目的主要是為了便于檢查鍛件質(zhì)量，同時(shí)也可以將鍛件中心材質(zhì)差的部分去掉，防止缺陷擴(kuò)展，以保證轉(zhuǎn)子的強(qiáng)度。44. 葉輪的作用是什么？葉輪是由哪幾部分組成的？葉輪的作用是用來(lái)裝置葉片，并將汽流力在葉柵上產(chǎn)生的扭矩傳遞給主軸。汽輪機(jī)葉輪一般由輪緣、輪面和輪轂等幾部分組成。45. 運(yùn)行中葉輪受到哪些作用力？葉輪工作時(shí)受力情況很復(fù)雜，除葉輪自身、葉片零件質(zhì)量引起的巨大的離心力外，還有溫差引起的熱應(yīng)力，動(dòng)葉引起的切向力和軸向力，葉輪兩邊的蒸汽壓差和葉片、葉輪振動(dòng)時(shí)的交變應(yīng)力。46. 葉輪上開(kāi)平

48、衡孔的作用是什么？葉輪上開(kāi)平衡孔是為了減小葉輪兩側(cè)蒸汽壓差，減小轉(zhuǎn)子產(chǎn)生過(guò)大的軸向力。但在調(diào)節(jié)級(jí)和反動(dòng)度較大、負(fù)載很重的低壓部分最末一、二級(jí)，一般不開(kāi)平衡孔，以使葉輪強(qiáng)度不致削弱，并可減少漏汽損失。47. 為什么葉輪上的平衡孔為單數(shù)？每個(gè)葉輪上開(kāi)設(shè)單數(shù)個(gè)平衡孔，可避免在同一徑向截面上設(shè)兩個(gè)平衡孔，從而使葉輪截面強(qiáng)度不致過(guò)分削弱。通常開(kāi)孔5個(gè)或7個(gè)。48. 動(dòng)葉片的作用是什么？在沖動(dòng)式汽輪機(jī)中。由噴嘴射出的汽流，給動(dòng)葉片一沖動(dòng)力，將蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)子上的機(jī)械能。在反動(dòng)式汽輪機(jī)中，除噴嘴出來(lái)的高速汽流沖動(dòng)動(dòng)葉片做功外，蒸汽在動(dòng)葉片中也發(fā)生膨脹，使動(dòng)葉出口蒸汽速度增加，對(duì)動(dòng)葉片產(chǎn)生反動(dòng)力，推動(dòng)葉片

49、旋轉(zhuǎn)做功，將蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。由于兩種機(jī)組的工作原理不同，其葉片的形狀和結(jié)構(gòu)也不一樣。49. 葉片工作時(shí)受到哪些作用力？葉片工作時(shí)受到的作用力主要有兩種：一種是葉片本身質(zhì)量和圍帶、拉金質(zhì)量所產(chǎn)生的離心力；另一種是汽流通過(guò)葉柵槽道時(shí)使葉片彎曲的作用力以及汽輪機(jī)起動(dòng)、停機(jī)過(guò)程中，葉片中溫度差引起的熱應(yīng)力。50. 汽輪機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)是怎樣的？葉片由葉型、葉根和葉頂三部分組成。葉型部分是葉片的工作部分，它構(gòu)成汽流通道。按照葉型部分的橫截面變化規(guī)律，可以把葉片分成等截面葉片和變截面葉片。等截面葉片的截面積沿葉高是相同的，各截面的型線通常也一樣。變截面葉片的截面積則沿葉高按一定規(guī)律變化，一般地說(shuō)，葉型也

50、沿葉高逐漸變化，即葉片繞各截面形心的連線發(fā)生扭轉(zhuǎn)，所以通常叫扭曲葉片。葉根是葉片與輪緣相連的部分，它的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證在任何運(yùn)行條件下葉片都能牢靠地固定在葉輪上，同時(shí)應(yīng)力求制造簡(jiǎn)單、裝配方便。葉型以上的部分叫葉頂。隨葉片成組方式不同，葉頂結(jié)構(gòu)也各異。采用鉚接與焊接圍帶時(shí)、葉頂做成凸出部分(端釘)。采用彈性拱形圍帶時(shí)，葉頂必須做成與彈性拱形片相配合的鉚接部分。當(dāng)葉片用拉筋聯(lián)成組或作為自由葉片時(shí)，葉頂通常削薄，以減輕葉片重量并防止運(yùn)行中與汽缸相碰時(shí)損壞葉片。51. 汽輪機(jī)葉片的葉根有哪些型式？葉根的型式較多，有以下幾種： T形葉根。 外包凸肩T形葉根。 菌形葉根。 雙T形葉根。 叉形葉根。 樅樹(shù)形葉根。

51、52. 裝在動(dòng)葉片上的圍帶和拉筋(金)起什么作用？動(dòng)葉頂部裝圍帶(也稱(chēng)覆環(huán))和動(dòng)葉中部串拉筋，都是使葉片之間連接成組，增強(qiáng)葉片的剛性，調(diào)整葉片的自振頻率，改善振動(dòng)情況。另外，圍帶還有防止漏汽的作用。53. 為什么汽輪機(jī)有的級(jí)段要采用扭曲葉片？大機(jī)組為增大功率，往往葉片做得很長(zhǎng)。隨著葉片高度的增加，當(dāng)葉高比具有較小值(一般為小于10)時(shí)，不同葉高處圓周速度與汽流參數(shù)的差異已不容忽視。此時(shí)葉身斷面型線必須沿葉高相應(yīng)變化，使葉片扭曲變形，以適應(yīng)汽流參數(shù)沿葉高的變化規(guī)律，減小流動(dòng)損失；同時(shí)，從強(qiáng)度方面考慮，為改善離心力所引起的拉應(yīng)力沿葉高的分布，葉身斷面面積也由根部到頂部逐漸變小。54. 防止葉片振動(dòng)

52、斷裂的措施主要有哪幾點(diǎn)？防止葉片振動(dòng)斷裂的措施有： 提高葉片、圍帶、拉金的材料、加工與裝配質(zhì)量。 采取葉片調(diào)頻措施，避開(kāi)危險(xiǎn)共振范圍。 避免長(zhǎng)期低頻率運(yùn)行。55. 多級(jí)凝汽式汽輪機(jī)最未幾級(jí)為什么要采用去濕裝置？多級(jí)凝汽式汽輪機(jī)的最末幾級(jí)蒸汽溫度很低，一般均在濕蒸汽區(qū)工作。濕蒸汽中的微小水滴不但消耗蒸汽的動(dòng)能形成濕汽損失，還將沖蝕葉片，威脅葉片安全。因此必須采取去濕措施，以保證凝汽式汽輪機(jī)膨脹終了的允許濕度。大功率機(jī)組采用中間再熱，對(duì)減少低壓級(jí)葉片濕度帶來(lái)顯著的效果。當(dāng)末級(jí)濕度不到要求時(shí)，應(yīng)加裝去濕裝置和提高葉片的抗沖蝕能力。56. 汽輪機(jī)末級(jí)排汽的濕度一般允許值為多少？一般規(guī)定汽輪機(jī)末級(jí)排汽的

53、濕度不超過(guò)10%-12%。中間再熱機(jī)組的排汽濕度一般為5%-8%。57. 汽輪機(jī)去濕裝置有哪幾種？去濕裝置根據(jù)它所安裝的位置分級(jí)前和動(dòng)葉片前兩種。它是利用水珠受離心力作用而被拋向通流部分外圓的原理工作的。一般將水滴甩進(jìn)到去濕裝置的槽中，然后引入凝汽器。另外還采用具有吸水縫的空心靜葉，利用凝汽器內(nèi)很低的壓力，把附著在靜葉表面的水滴沿靜葉片上開(kāi)設(shè)的吸水縫直接吸入凝汽器。58. 提高動(dòng)葉抗沖蝕的能力有哪些辦法？為提高汽輪機(jī)末級(jí)動(dòng)葉片抗沖蝕能力，可采取以下措施，將多級(jí)汽輪機(jī)末級(jí)動(dòng)葉片的進(jìn)汽邊背弧的葉頂處局部淬硬(電火花強(qiáng)化)、表面鍍鉻以及鑲焊司太立硬質(zhì)合金片等。59. 汽封的作用是什么？為了避免動(dòng)、靜

54、部件之間的碰撞，必須留有適當(dāng)?shù)拈g隙，這些間隙的存在勢(shì)必導(dǎo)致漏汽，為此必須加裝密封裝置汽封。根據(jù)汽封在汽輪機(jī)中所處位置可分為：軸端汽封(簡(jiǎn)稱(chēng)軸封)、隔板汽封和圍帶汽封(通流部分汽封)三類(lèi)。60. 汽封的結(jié)構(gòu)型式和工作原理是怎樣的？汽封的結(jié)構(gòu)類(lèi)型有，曲徑式和迷宮式。曲徑式汽封有梳齒形(平齒、高低齒)、J形、縱樹(shù)形三種。曲徑式汽封的工作原理：一定壓力的蒸汽流經(jīng)曲徑式汽封時(shí)，必須依次經(jīng)過(guò)汽封齒尖與軸凸肩形成的狹小間隙，當(dāng)經(jīng)過(guò)第一個(gè)間隙時(shí)通流面積減小，蒸汽流速增大，壓力降低。隨后高速汽流進(jìn)入小室，通流面積突然變大，流速降低，汽流轉(zhuǎn)向，發(fā)生撞擊和產(chǎn)生渦流等現(xiàn)象，速度降到近似為零，蒸汽原具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能

55、。當(dāng)蒸汽經(jīng)過(guò)第二個(gè)汽封間隙時(shí)，又重復(fù)上述過(guò)程，壓力再次降低。蒸汽流經(jīng)最后一個(gè)汽封齒后，蒸汽壓力降至與大氣壓相差甚小，所以在一定的壓差下，汽封齒越多，每個(gè)齒前后的壓差就越小，漏汽量也越小。當(dāng)汽封齒數(shù)足夠多時(shí)，漏汽量為零。61. 什么是通流部分汽封？動(dòng)葉頂部和根部的汽封叫做通流部分汽封，用來(lái)阻礙蒸汽從動(dòng)葉兩端漏汽。通常的結(jié)構(gòu)形式為動(dòng)葉根部有個(gè)凸出部分以減少軸向間隙，圍帶與裝在汽缸或隔板套上的阻汽片組成汽封以減小徑向間隙，使漏汽損失減小。62. 軸封的作用是什么？軸封是汽封的一種。汽輪機(jī)軸封的作用是阻止汽缸內(nèi)的蒸汽向外漏泄，低壓缸排汽側(cè)軸封是防止外界空氣漏入汽缸。63. 汽輪機(jī)為什么會(huì)產(chǎn)生軸向推力？

56、運(yùn)行中軸向推力怎樣變化？純沖動(dòng)式汽輪機(jī)動(dòng)葉片內(nèi)蒸汽沒(méi)有壓力降，但由于隔板汽封的漏汽，使葉輪前后產(chǎn)生一定的壓差，且一般的汽輪機(jī)中，每一級(jí)動(dòng)葉片蒸汽流過(guò)時(shí)都有大小不等的壓降，在動(dòng)葉葉片前后產(chǎn)生壓差。葉輪和葉片前后的壓差及軸上凸肩處的壓差使汽輪機(jī)產(chǎn)生由高壓側(cè)向低壓側(cè)、與汽流方向一致的軸向推力。影響軸向推力的因素很多，軸向推力的大小基本上與蒸汽流量的大小成正比，也即負(fù)荷增大時(shí)軸向推力增大。需指出：當(dāng)負(fù)荷突然減小時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)與汽流方向相反的軸向推力。64. 減少汽輪機(jī)的軸向推力?？刹扇∧男┐胧繙p小汽輪機(jī)軸向推力，可采取如下措施： 高壓軸封兩端以反向壓差設(shè)置平衡活塞。 高、中壓缸反向布置。 低壓缸對(duì)稱(chēng)分流布置。 葉輪上開(kāi)平衡孔。余下的軸向推力，由推力軸承承受。65. 什么是汽輪機(jī)的軸向彈性位移？汽輪機(jī)的軸向位移反映的是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分和靜止部分的相對(duì)位置，軸向位移變化，也是轉(zhuǎn)子和靜子軸向相對(duì)位置發(fā)生了變化。所謂軸向彈性位移是指汽輪機(jī)推力盤(pán)及工作推力瓦片后的支承座、墊片瓦架等汽輪機(jī)負(fù)荷增加、推力增加時(shí)，會(huì)發(fā)生彈性變形。由此產(chǎn)生隨著負(fù)荷增加的軸向彈性位移。當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，彈性位移也減小。66. 汽輪機(jī)為什么要設(shè)滑銷(xiāo)系統(tǒng)？汽輪機(jī)在起動(dòng)及帶負(fù)荷過(guò)程中，汽缸的溫度變化很大，因而熱膨脹值較大。為