2025年燃气轮机值班员职业技能知识考试题库(附答案)

2025年燃气轮机值班员职业技能知识考试题库(附答案)一、基础理论知识（一）选择题（每题2分，共20题）1.燃气轮机的核心热力循环是（）。A.朗肯循环B.布雷顿循环C.卡诺循环D.奥托循环答案：B2.燃气轮机压气机的主要作用是（）。A.将燃料与空气混合B.压缩空气提高压力C.驱动发电机D.降低排气温度答案：B3.燃气轮机燃烧室按结构分类不包括（）。A.单管燃烧室B.环管燃烧室C.环形燃烧室D.圆筒燃烧室答案：D4.燃气轮机启动过程中，通常由（）提供初始动力。A.主发电机B.启动电机C.余热锅炉D.蒸汽轮机答案：B5.燃气轮机排气温度监测的主要目的是（）。A.计算热效率B.防止过热损坏部件C.控制燃料流量D.调节空气流量答案：B6.燃气轮机润滑油系统中，主油泵通常由（）驱动。A.电机B.压气机轴C.涡轮轴D.独立小汽轮机答案：C7.燃气轮机的“喘振”现象主要发生在（）。A.压气机B.燃烧室C.涡轮D.排气缸答案：A8.燃气轮机联合循环中，余热锅炉的作用是（）。A.储存热量B.利用排气余热产生蒸汽C.降低排气噪声D.过滤排气污染物答案：B9.燃气轮机燃料采用天然气时，其主要成分是（）。A.甲烷B.乙烷C.丙烷D.丁烷答案：A10.燃气轮机的额定转速通常为（）（以50Hz电网为例）。A.3000r/minB.3600r/minC.1500r/minD.1800r/min答案：A11.燃气轮机振动监测常用的传感器类型是（）。A.热电偶B.压电式加速度传感器C.压力变送器D.流量传感器答案：B12.燃气轮机燃烧调整的核心目标是（）。A.提高排气温度B.降低NOx排放C.增加燃料流量D.减少空气流量答案：B13.燃气轮机停机后，盘车装置的作用是（）。A.防止转子弯曲B.冷却轴承C.润滑齿轮D.节省能源答案：A14.燃气轮机压气机的级数越多，通常（）。A.压比越低B.效率越低C.压比越高D.流量越小答案：C15.燃气轮机的“温态启动”一般指停机后（）内的启动。A.1-2小时B.4-8小时C.12-24小时D.超过24小时答案：B16.燃气轮机控制系统（TCS）的核心功能是（）。A.调节润滑油温度B.控制燃料流量和转速C.监测环境温度D.管理人员考勤答案：B17.燃气轮机涡轮叶片采用冷却技术的主要原因是（）。A.降低排气温度B.提高材料耐高温能力C.减少振动D.节省燃料答案：B18.燃气轮机燃料压力过低可能导致（）。A.燃烧不稳定B.压气机喘振C.转速过高D.润滑油温度升高答案：A19.燃气轮机的热效率通常为（）。A.10%-20%B.25%-35%C.35%-45%D.50%-60%答案：C20.燃气轮机排气中的主要污染物是（）。A.CO₂和H₂OB.NOx和COC.SO₂和粉尘D.甲烷和乙烷答案：B（二）填空题（每题2分，共10题）1.燃气轮机的三大核心部件是压气机、燃烧室和（）。答案：涡轮2.压气机按结构可分为轴流式和（）两大类。答案：离心式3.燃气轮机启动过程中，当转速达到（）%额定转速时，燃烧室开始点火。答案：20-304.润滑油的主要作用是润滑、冷却和（）。答案：密封5.燃气轮机排气温度分散度应控制在（）℃以内，否则需停机检查。答案：506.天然气的爆炸极限浓度范围是（）%（体积比）。答案：5-157.燃气轮机的“加速率”是指（）随时间的变化率。答案：转速8.燃烧室出口温度过高会导致（）部件过热损坏。答案：涡轮9.燃气轮机联合循环的效率可高达（）%以上。答案：5510.压气机进口导叶（IGV）的主要作用是调节（）和防止喘振。答案：空气流量（三）判断题（每题2分，共10题）1.燃气轮机启动时，必须先投入润滑油系统和冷却系统。（）答案：√2.燃气轮机在低负荷运行时，NOx排放量通常高于满负荷运行。（）答案：×（低负荷时燃烧温度低，NOx排放更低）3.压气机喘振时，会出现振动增大、排气温度异常升高等现象。（）答案：√4.燃气轮机停机后，应立即停止盘车装置以节省能源。（）答案：×（需持续盘车直至转子完全冷却）5.燃气轮机润滑油温度越高，润滑效果越好。（）答案：×（温度过高会导致油质劣化，需控制在40-60℃）6.燃气轮机燃料中含硫量过高会导致燃烧室腐蚀。（）答案：√7.燃气轮机的转速控制主要通过调节燃料流量实现。（）答案：√8.燃气轮机排气温度测点越多，越能准确反映温度分布。（）答案：√9.压气机进口空气过滤器堵塞会导致压气机效率下降。（）答案：√10.燃气轮机联合循环中，蒸汽轮机的功率通常大于燃气轮机。（）答案：×（燃气轮机功率占比更高）二、设备操作与维护（一）简答题（每题5分，共10题）1.简述燃气轮机启动前需检查的主要系统及项目。答案：需检查：①润滑系统：油位、油压、油温、过滤器压差；②燃油系统：燃料压力、阀门状态、泄漏检测；③空气系统：压气机进口滤网清洁度、IGV位置；④冷却系统：冷却水流量、温度；⑤控制系统：各传感器信号、保护功能试验；⑥辅助系统：盘车装置状态、消防系统备用。2.燃气轮机升速至额定转速过程中，需重点监测哪些参数？答案：重点监测：①转速变化率（加速率）；②各轴承振动值（应≤4.5mm/s）；③排气温度及分散度（≤50℃）；④润滑油压（≥0.2MPa）；⑤燃料流量及压力；⑥压气机喘振裕度。3.简述燃气轮机同期并网的操作步骤。答案：步骤：①确认发电机出口断路器断开；②调整燃气轮机转速至额定值（3000r/min）；③调节发电机电压与电网电压一致（偏差≤5%）；④调整发电机频率与电网频率一致（偏差≤0.1Hz）；⑤通过同期装置检查相位同步；⑥合闸并网，逐步增加负荷至最低稳定负荷（约20%）。4.燃气轮机正常停机的操作要点有哪些？答案：要点：①逐步降低负荷至最低稳定值；②关闭燃料截止阀，停止燃料供应；③转子进入惰走阶段，监测转速下降曲线；④维持润滑油系统运行直至转子完全静止；⑤投入盘车装置，每30分钟盘车180°（或连续盘车）；⑥关闭冷却水系统，待温度降至50℃以下后停泵。5.如何判断燃气轮机润滑油质是否合格？答案：通过定期取样检测：①粘度（40℃时运动粘度偏差≤±10%）；②酸值（≤0.2mgKOH/g）；③水分（≤0.1%）；④机械杂质（无可见颗粒）；⑤抗乳化性能（分离时间≤30分钟）。6.压气机水洗的目的及操作注意事项有哪些？答案：目的：清除压气机叶片表面积灰，恢复效率。注意事项：①选择停机状态或低负荷（≤30%）时进行；②使用去离子水（电导率≤50μS/cm）；③控制水洗流量（避免过量积水）；④水洗后需干燥（升速至50%转速运行30分钟）；⑤监测振动和排气温度变化。7.燃气轮机紧急停机的触发条件有哪些？答案：触发条件：①轴承振动超过跳闸值（如≥11.2mm/s）；②润滑油压低于联锁值（如＜0.1MPa）；③排气温度分散度＞80℃；④燃料泄漏检测报警；⑤发电机差动保护动作；⑥手动按下紧急停机按钮。8.简述燃气轮机燃料切换（天然气→柴油）的操作步骤。答案：步骤：①确认柴油系统备用（油箱油位、泵出口压力正常）；②逐步降低天然气流量，同时缓慢开启柴油调节阀；③保持燃烧室压力稳定，避免燃烧脉动；④切换完成后，关闭天然气阀门并吹扫管道；⑤监测排气温度和燃烧稳定性，调整柴油流量至匹配负荷。9.燃气轮机运行中，如何调整燃烧以降低NOx排放？答案：调整方法：①优化空气/燃料比（保持贫燃状态）；②采用预混燃烧技术（提前混合燃料与空气）；③控制燃烧室温度（避免局部高温）；④投入注水/注蒸汽（降低火焰温度）；⑤通过TCS系统调节燃料分配（均匀各喷嘴流量）。10.燃气轮机停机后，盘车装置需运行多长时间？答案：盘车应持续至转子金属温度降至150℃以下（通常需8-12小时）。若停机前转子温度较高（如满负荷停机），需连续盘车直至温度达标；若短期停机（＜4小时），可每30分钟手动盘车180°，防止热弯曲。三、故障分析与处理（一）案例分析题（每题10分，共5题）1.某燃气轮机在带50%负荷运行时，排气温度突然升高至720℃（正常650℃），且分散度达65℃，同时伴随燃烧噪声增大。试分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：①部分燃料喷嘴堵塞（导致局部燃烧不充分，未燃燃料后燃）；②压气机叶片积灰（空气流量减少，燃烧温度升高）；③燃料流量分配不均（个别喷嘴流量过大）；④IGV调节异常（空气量不足）。处理措施：①立即降低负荷至30%，稳定燃烧；②检查燃料压力、各喷嘴压差；③监测振动值，若超过8mm/s则紧急停机；④停机后检查压气机叶片清洁度，清洗或更换堵塞喷嘴；⑤校准IGV位置传感器，恢复空气流量。2.燃气轮机启动时，启动电机带至25%转速后无法继续升速，且润滑油压降至0.15MPa（正常0.25MPa）。试分析原因及处理步骤。答案：可能原因：①启动电机故障（功率不足或跳闸）；②润滑油泵故障（主泵未联动，辅助泵出力不足）；③油滤堵塞（压差过高，流量减少）；④轴承间隙过大（漏油增加，油压下降）。处理步骤：①手动停止启动，切断燃料供应；②检查启动电机电流、温度，确认是否过载；③切换至辅助润滑油泵，检查油压恢复情况；④测量油滤压差，若＞0.1MPa则更换滤芯；⑤停机后检测轴承间隙（正常0.15-0.25mm），超标则修复。3.燃气轮机并网后，负荷无法升至额定值（目标150MW，仅到120MW），且燃料流量已达最大值。试分析可能原因及解决方法。答案：可能原因：①压气机进气滤网堵塞（空气流量不足，限制燃料量）；②涡轮叶片结垢（效率下降，做功能力降低）；③燃料热值低于设计值（需更多流量但受限于管道压力）；④IGV未全开（空气量不足）。解决方法：①清理或更换进气滤网（压差应＜2kPa）；②停机后检查涡轮叶片，进行水洗或喷砂清理；③检测燃料成分（甲烷含量应＞90%），调整燃料调节阀限制；④检查IGV伺服阀，确认全开位置（角度应≥85°）。4.燃气轮机运行中，轴承振动值由2.5mm/s突然升至7.0mm/s，伴随低频噪声。试分析可能原因及应急处理。答案：可能原因：①转子动平衡破坏（叶片断裂或结垢脱落）；②轴承磨损（间隙增大，油膜失稳）；③联轴器对中偏差（热膨胀导致轴线偏移）；④基础松动（地脚螺栓紧固力下降）。应急处理：①立即降低负荷至最低稳定值（20%）；②监测振动趋势（若持续上升至11.2mm/s则紧急停机）；③检查轴承温度（应＜90℃）、润滑油温（40-60℃）；④停机后测量转子动平衡（残余不平衡量≤50g·cm），检查轴承间隙（0.15-0.25mm），重新校准联轴器对中（偏差≤0.05mm）。5.燃气轮机停机后，盘车装置无法启动，转子抱死。