2011电厂汽轮机试卷(B卷).doc

#二一一 年四月高等教育自学考试 试卷课程代码（02255）得 分评卷人一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其代码填入题干后的括号内。每小题1分，共20分）1新蒸汽初参数为16.7MPa的汽轮机为 （ ）A低压汽轮机B中压汽轮机 C高压汽轮机D亚临界汽轮机2反动级的反动度为 （ ）A 0.5 B 0.9 C 1.0 D 2.0 3纯冲动级内能量转换的特点是 （ ）A蒸汽只在动叶栅中进行膨胀B蒸汽仅对喷嘴施加冲动力 C喷嘴进出口蒸汽压力相等 D喷嘴理想焓降等于动叶理想焓降 4在圆周速度相同的情况下，作功能力最大的级为 （ ）A纯冲动级 B带反动度的冲动级 C复速级 D反动级 5汽轮机喷嘴出口的蒸汽理想流速C1t为 （ ）A B C D 6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喷嘴流量不是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蒸汽在多级汽轮机高压缸内的能量转换是在一系列相互 （ ）A串联的级中逐级完成的B串联的级中同时完成的 C并联的级中逐级完成的 D并联的级中同时完成的 8在多级汽轮机中重热系数越大，说明 （ ）A各级的损失越大 B机械损失越大 C轴封漏汽损失越大 D排汽阻力损失越大 9下列哪项损失不属于汽轮机级内损失 （ ）A鼓风损失B机械损失 C叶高损失D扇形损失10评价不同类型机组的经济性应选择的经济指标是 （ ）A煤耗率 B汽耗率 C相对电效率 D 热耗率 11汽轮机凝汽器中抽气器的作用是抽出凝汽器中的 （ ）A空气B蒸汽 C蒸汽和空气混合物D空气和其他不凝结气体 12某凝汽设备的循环水倍率为40,当凝汽量为500T/h时，所需的循环水量为 ( )A 12.5T/h B 5000T/h C 10000T/hD 20000T/h 13关于凝汽器的极限真空，下列说法哪个正确？ ( )A达到极限真空时，凝汽器真空再无法提高B达到极限真空时，汽轮机功率再无法提高C达到极限真空时，汽轮机综合效率最好D以上说法都不对 14真空系统严密性不合格时 ( )A凝汽器的端差将会增大 B凝汽器的端差将减小 C凝汽器的循环水温升将增大 D凝汽器的冷却水温度将提高 15凝结水过冷度增大之可能原因是 （ ）A凝汽器水位过高 B冷却水量减少 C 冷却水量增加 D冷却水管结垢 16汽轮机调速系统的执行机构为 （ ）A同步器 B主油泵 C油动机 D调节汽门17汽轮发电机组转子在额定功率对应的驱动力矩作用下，转速由零上升到额定转速所需要的时间，称为 （ ）A中间容积时间常数 B过渡时间 C转子飞升时间常数 D油动机时间常数18DEH调节系统指的是 （ ）A机械式调节系统B液压式调节系统C模拟量电液调节系统D数字式电液调节系统19增强机组的一次调频能力，应采取下列哪些措施 （ ）A增大速度变动率B减小速度变动率 C上移静态特性曲线D下移静态特性曲线20机组并列运行时，其负荷晃动值与调速系统的迟缓率 （ ）A 成正比 B 成反比 C 成非线性关系 D 无关 得 分评卷人二、多项选择题 (在每小题的五个备选答案中,选出二至五个正确答案，并将其代码填在题干后的括号内;错选、多选不得分。每小题2分，共10分)1汽轮机本体的静止部分包括下列哪几个部件? （ ）A叶轮 B隔板 C轴承 D静叶 E汽缸2蒸汽在叶片斜切部分膨胀的特点包括 （ ）A蒸汽汽流发生偏转 B压力比cr D叶片出口可以得到超音速汽流 E喉部截面达到临界状态 3平衡汽轮机轴向推力常用措施包括 （ ）A采用平衡活塞B在叶轮上开平衡孔 C采用反动级 D汽缸对置布置 E采用推力轴承 4汽轮机的调节级存在以下哪几种级内损失 （ ）A部分进汽损失B湿汽损失C叶高损失 D 叶轮磨擦损失 E余速损失 5在以下有关“汽轮机超速保护装置”的叙述中，正确的有 （ ） A由危急保安器和危急遮断油门组成 B飞锤的动作转速可调整 C动作转速为额定转速的106% D动作转速为额定转速的110112 E危急保安器有飞锤式和飞环式两种 得 分评卷人三、判断题（认为对的，在题后的括号内打“”，认为错的打“”。每小题1分，共10分）1汽轮机按工作原理可分为凝汽式汽轮机，背压式汽轮机。（ ）2隔板用来固定静叶片，并将汽缸内分隔成若干个汽室。（ ）3蒸汽在喷嘴中等熵膨胀时，临界压力比只与气体的性质有关（ ）4汽轮机的额定功率是指在额定工况下汽轮机长期连续运行中所能保持的最大功率 （ ）5汽轮机内叶轮摩擦损失和叶高损失都是由于产生涡流而造成的损失。 （ ）6汽轮机的背压越低，经济性越好。（ ）7当冷却水量和机组负荷一定时，凝汽器的真空将随冷却水进口温度的降低而降低。 （ ）8凝汽器汽阻增加时，过冷度一般随之减小（ ）9凝结水的过冷度越大，凝结水中的含氧量也越多，从而加速了凝汽设备及管道的腐蚀速度。（ ） 10安全油压建立后，自动主汽门才具备开启条件，安全油压消失，自动主汽门关闭。（ ） 得 分评卷人四、解释概念题（每小题3分，共9分）1 汽耗率2 速度变动率3 凝结水过冷度 得 分评卷人五、简答题（每小题5分，共20分）1简述曲径式汽封的工作原理2什么叫凝汽器的端差？端差增大有哪些原因？ 3 简述射水式抽气器的工作原理?4 什么是调节系统的静态特性和动态特性？得 分评卷人六、论述题（每小题10分，共20分）1 试比较纯冲动级与反动级在最佳速比下的作功能力及轮周效率 2现代汽轮机的保护系统一般具有哪些方面的保护功能 得 分评卷人七、计算题（11分）已知进入喷嘴的蒸汽压力，蒸汽干度，初速；喷嘴后的蒸汽压力，流量系数，喷嘴出口截面积。试求通过喷嘴的实际蒸汽流量。若喷嘴后的蒸汽压力降低为，则流量又是多少？附有关参数：蒸汽初焓，初态比容；喷嘴出口理想状态焓值，理想状态比容甘肃省二O一一年四月高等教育自学考试 试题参考答案及评分标准课程代码（02255）一、单项选择题（每小题1分，共20分）1D 2A 3.A 4.C 5A 6C 7A 8 A 9B 10D 11D 12D 13B 14A 15A 16D 17C 18D 19B 20A 二、多项选择题 （错选、多选不得分。每小题2分，共10分）1BCDE 2ABDE 3ABDE 4ACDE 5ABDE 三、判断题（每小题1分，共10分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 四、解释概念题（每小题3分，共9分） 1. 汽耗率：汽轮发电机组每发一度电，所消耗的蒸汽量，叫做汽耗率。2. 速度变动率: 在单机运行状况下，汽轮机空载稳定转速和满载稳定转速之差，与额定转速的比。3. 凝结水过冷度：指汽机排汽压力下的饱和温度与凝结水温度的差值。五、简答题（每小题5分，共20分）1简述曲径式汽封的工作原理：答：一定压力的蒸汽流经曲径式汽封时，必须依次经过汽封齿尖与轴凸肩形成的狭小间隙，当经过第一个间隙时通流面积减小，蒸汽流速增大，压力降低。（2分）随后高速汽流进入小室，通流面积突然变大，流速降低，汽流转向，发生撞击和产生涡流等现象，速度降到近似为零，蒸汽原具有的动能转变成热能。（1分）当蒸汽经过第二个汽封间隙时，又重复上述过程，压力再次降低。（1分）蒸汽流经最后一个汽封齿后，蒸汽压力降至与大气压力相差甚小。所以在一定的压差下，汽封齿越多，每个齿前后的压差就越小，漏汽量也越小。当汽封齿数足够多时，漏汽量为零。（1分） 2什么叫凝汽器的端差？端差增大有哪些原因？答：凝汽器压力下的饱和温度与凝汽器冷却水出口温度之差称为端差。对一定的凝汽器，端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度、凝汽器内漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。实际运行中，若端差值比端差指标值高得太多，则表明凝汽器冷却表面铜管脏污，致使导热条件恶化。（2分）端差增加的原因有：凝汽器铜管水侧或汽侧结垢；凝汽器汽侧漏入空气；冷却水管堵塞；冷却水量减少等。（3分）3简述射水式抽气器的工作原理? 答：从专用射水泵来的具有一定压力的工作水，经水室进入喷嘴，喷嘴将压力水的压力能转变为速度能、水流以高速从喷嘴射出，（2分）在混合室内产生高度真空，抽出凝汽器内的汽、气混合物，一起进入扩散管、速度降低、压力升高，最后略高于大气压力，排出扩散管。（3分）4什么是调节系统的静态特性和动态特性？答：调节系统的工作特性有两种：即动态特性和静态特性。在稳定工况下，汽轮机的功率和转速之间的关系即为调节系统的静态特性。（2分）从一个稳定工况过渡到另一个稳定工况的过渡过程的特性叫做调节系统的动态特性，是指在过渡过程中机组的功率、转速、调节汽门的开度等参数随时间的变化规律。（3分）六、论述题（每小题10分，共20分）1试比较纯冲动级与反动级在最佳速比下的作功能力及轮周效率答：在最佳速比下作功能力的比较当与u相等时，纯冲动级与反动级速比的比值为 （3分） 由上式可得出 （1分）上式说明反动级的焓降比纯冲动级小一倍，若全级的理想焓降相同，则反动式汽轮机的级数将比冲动式汽轮机多一倍。（1分）轮周效率的比较由轮周效率与速比的关系曲线可知：（1） 在各自的最佳速比下，反动级的轮周效率高于纯冲动级。这是由于反动级的动叶片内蒸汽有膨胀，动叶损失较小，另外，反动级的级间距离小，余速能够被下一级所利用，使级的效率有所提高（3分）（2） 当速比在最佳速比附近变化时，反动级轮周效率曲线变化平缓，所以反动级的变工况性能较好，并常采用选择速比值小于最佳速比的办法来减少反动式汽轮机的级数（2分）因此在现代冲动式汽轮机级中，通常采用一定反动度以提高效率和改善变工况特性2 现代汽轮机的保护系统一般具有哪些方面的保护功能答: 现代汽轮机的保护系统一般具有以下几方面的保护功能:（1） 超速保护。当汽轮机转速超过一定范围时，危急遮断器动作，通过液压传递关闭主汽门，停机。（2分）（2） 低油压保护。当轴承润滑油压低于不同整定值时，先后启动交流润滑油泵、直流润滑油泵，直至停机。（2分）（3） 轴向位移和胀差保护。当汽轮机的轴向位移和胀差达到一定数值时，发出报警信号，增大到更大数值时，使汽轮机停机。（1分）（4） 低真空保护。当凝汽器内真空低于某一数值时，发出报警信号，若真空继续降低到另一数值时，停机。（1分）（5） 振动保护。当汽轮机振动超过安全范围时，停机。（1分）（6） 热应力保护。当汽轮机转子或汽缸的热应力超过安全范围时，限制汽轮机功率或转速的变化速度。（1分）（7） 低汽压保护。当主蒸汽压力低于某一限制时，开始减少汽轮机功率，主蒸汽压力进一步下降到低于某一限度时，停止汽轮机运转。（1分）（8） 防火保护。当发生火灾被迫