2025年水轮机检修工(高级)职业技能鉴定《理论知识》真题及答案

2025年水轮机检修工(高级)职业技能鉴定《理论知识》练习题及答案一、单项选择题（共20题，每题1分，共20分）1.混流式水轮机的主要过流部件不包括（）。A.转轮B.导叶C.喷嘴D.蜗壳答案：C2.水轮机导叶端面间隙测量时，优先采用的工具是（）。A.塞尺B.压铅丝法C.百分表D.游标卡尺答案：B3.水轮机主轴密封中，属于非接触式密封的是（）。A.橡胶平板密封B.碳精密封C.螺旋密封D.端面接触式密封答案：C4.水轮机转轮静平衡试验中，对于容量100MW以下的机组，允许残余不平衡力矩一般不超过（）。A.0.5N·mB.1.5N·mC.2.5N·mD.3.5N·m答案：A5.水轮机导轴承瓦温过高的主要原因不包括（）。A.油质劣化B.冷却水量不足C.轴瓦间隙过大D.轴瓦与轴颈接触不良答案：C6.水轮机调速器电液转换器的作用是（）。A.将电气信号转换为机械位移B.调节导叶开度C.控制接力器行程D.监测转速偏差答案：A7.水轮机大修时，转轮裂纹补焊后需进行的关键检验是（）。A.渗透检测B.超声波检测C.磁粉检测D.以上均需答案：D8.水轮机蜗壳水压试验的压力一般为（）倍设计水头。A.1.0～1.2B.1.25～1.5C.1.5～2.0D.2.0～2.5答案：B9.水轮机导叶关闭时间过长会导致（）。A.机组飞逸转速升高B.水锤压力增大C.机组效率降低D.接力器容量不足答案：A10.水轮机主轴摆度测量时，通常在（）个对称位置安装百分表。A.2B.3C.4D.6答案：C11.水轮机推力轴承的油膜厚度主要取决于（）。A.轴承负荷B.油的粘度C.转速D.以上均是答案：D12.水轮机调速系统的静态特性曲线反映的是（）。A.转速与导叶开度的关系B.流量与水头的关系C.功率与效率的关系D.压力与流量的关系答案：A13.水轮机转轮叶片型线修复时，允许的型线偏差应不超过（）。A.0.5mmB.1.0mmC.1.5mmD.2.0mm答案：B14.水轮机尾水管补气装置的主要作用是（）。A.防止空化B.提高效率C.降低振动D.以上均是答案：D15.水轮机导叶立面间隙的允许最大值为（）（设计水头≤100m时）。A.0.03mmB.0.05mmC.0.10mmD.0.15mm答案：B16.水轮机主轴中心补气装置的补气量通常为额定流量的（）。A.0.5%～1%B.1%～3%C.3%～5%D.5%～8%答案：B17.水轮机轴承油槽油位过低的主要危害是（）。A.油膜破坏B.散热不良C.杂质沉积D.以上均是答案：D18.水轮机调速器的永态转差系数bp增大时，机组的一次调频能力（）。A.增强B.减弱C.不变D.先增强后减弱答案：B19.水轮机转轮静平衡试验中，若试加重量为5kg，半径为0.8m，则产生的平衡力矩为（）。A.4N·mB.40N·mC.0.4N·mD.0.04N·m答案：B（计算：5kg×9.8m/s²×0.8m≈39.2N·m，取近似值40N·m）20.水轮机导叶关闭时，上、下轴套与导叶轴的间隙应（）。A.上大下小B.下大上小C.上下相等D.无要求答案：A二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题至少2个正确选项，错选、漏选均不得分）1.水轮机振动的常见原因包括（）。A.转轮动不平衡B.导叶开度不均C.尾水管涡带D.轴承间隙过大答案：ABCD2.水轮机导轴承的类型主要有（）。A.筒式轴承B.分块瓦式轴承C.可倾瓦式轴承D.滚动轴承答案：ABC3.水轮机转轮裂纹的常见部位包括（）。A.叶片与上冠连接处B.叶片与下环连接处C.叶片出水边D.上冠中心孔答案：ABCD4.水轮机推力轴承的主要组成部分有（）。A.推力头B.镜板C.推力瓦D.油槽答案：ABCD5.水轮机大修前需准备的技术资料包括（）。A.机组运行记录B.上次大修报告C.设备图纸D.试验标准答案：ABCD6.水轮机主轴密封的技术要求包括（）。A.泄漏量小B.磨损率低C.对主轴摆度适应性强D.结构简单答案：ABCD7.水轮机调速系统的主要组成部分有（）。A.转速测量装置B.电液转换器C.接力器D.反馈机构答案：ABCD8.水轮机导叶间隙调整的主要内容包括（）。A.立面间隙B.端面间隙C.顶部间隙D.底部间隙答案：AB9.水轮机转轮静平衡试验的目的是（）。A.消除动不平衡B.减少机组振动C.提高效率D.确保转轮旋转平稳答案：BD10.水轮机尾水管的作用包括（）。A.回收水流能量B.降低转轮出口压力C.引导水流排出D.增加过流面积答案：ABC三、填空题（共10题，每题1分，共10分）1.水轮机的主要工作参数包括水头、流量、转速、出力和（）。答案：效率2.水轮机导叶端面间隙的设计标准通常为（）mm（单侧）。答案：0.2～0.33.水轮机主轴摆度的测量部位一般为（）和法兰处。答案：轴颈4.水轮机转轮补焊后需进行（）处理，以消除焊接应力。答案：退火5.水轮机调速器的缓冲时间常数Td反映了（）的衰减速度。答案：暂态转差6.水轮机推力轴承的油膜厚度通常为（）μm。答案：30～807.水轮机导叶关闭时，其立面间隙应满足“（）”的要求，即局部间隙不超过允许值，且总长度不超过导叶高度的25%。答案：局部不超、总长受限8.水轮机主轴中心补气装置的补气口通常位于（）。答案：主轴中心孔9.水轮机轴承油质劣化的主要表现为酸值升高、（）和杂质含量增加。答案：粘度变化10.水轮机转轮静平衡试验中，若残余不平衡力矩超过允许值，需在（）对称位置加减配重。答案：轻点或重点四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述水轮机大修的主要步骤。答案：①停机与隔离：切断动力源，关闭上下游阀门，做好安全措施；②解体前检查：测量主轴摆度、导叶间隙、轴承间隙等原始数据；③设备解体：拆卸导水机构、转轮、轴承、主轴等部件；④部件检查与修复：检查转轮裂纹、导叶磨损、轴承损坏等，进行补焊、打磨、更换等处理；⑤组装与调整：按工艺要求回装部件，调整导叶间隙、轴承间隙、主轴中心等；⑥试验与验收：进行耐压试验、盘车试验、甩负荷试验等，确认各项参数符合标准；⑦清理与记录：整理现场，填写检修报告，存档技术资料。2.分析水轮机导轴承温度过高的可能原因及处理措施。答案：可能原因：①轴承间隙过小，油膜厚度不足；②油质劣化（如粘度降低、杂质过多）；③冷却系统故障（如冷却水管堵塞、水量不足）；④轴瓦与轴颈接触不良（接触点分布不均）；⑤机组振动过大，导致轴承额外受力。处理措施：①重新调整轴承间隙至设计值；②更换或过滤润滑油，检测油质指标；③清理冷却水管路，增加冷却水量；④刮研轴瓦，确保接触面积≥70%且分布均匀；⑤排查振动原因（如转轮动平衡、导叶开度不均等），针对性处理。3.简述水轮机转轮裂纹的检测方法及修复工艺。答案：检测方法：①外观检查：肉眼观察或用放大镜检查可见裂纹；②渗透检测（PT）：通过渗透液显示表面微小裂纹；③磁粉检测（MT）：适用于铁磁性材料，检测表面及近表面裂纹；④超声波检测（UT）：检测内部深层裂纹。修复工艺：①裂纹清理：用角磨机或碳弧气刨清除裂纹，开V型坡口（角度60°～70°），并打磨至金属光泽；②预热处理：根据材料（如不锈钢），预热温度100～200℃；③补焊：采用与母材匹配的焊条（如A302不锈钢焊条），分层施焊，每层焊后锤击消除应力；④后热处理：焊后进行600～650℃退火处理，保温2～4小时；⑤检验：补焊后再次进行PT/MT/UT检测，确保无裂纹；⑥型线修复：打磨补焊区域，恢复转轮叶片型线，偏差≤1mm。4.说明水轮机调速器电液转换器的工作原理及常见故障。答案：工作原理：电液转换器接收来自调节器的电气信号（如4～20mA电流），通过电磁力驱动位移传感器（如动圈式或动铁式），将电信号转换为机械位移，控制主配压阀的活塞移动，从而调节接力器的油流量，实现导叶开度的调整。常见故障：①卡阻：因油质污染导致滑阀卡死，表现为导叶无法调节；②零点漂移：电气元件老化或温度变化导致输出位移与输入信号不一致；③泄漏：密封件损坏导致压力油泄漏，影响输出精度；④反馈失效：位移传感器故障，无法准确反馈实际位移，导致调节震荡。5.简述水轮机尾水管涡带的形成原因及消除措施。答案：形成原因：当水轮机在非设计工况（如低负荷）运行时，转轮出口水流旋转能量增加，在尾水管内形成螺旋形旋转涡带，导致压力脉动和机组振动。消除措施：①补气：通过尾水管补气装置（如中心孔补气、壁面补气）向涡带区域注入空气，破坏涡带的连续性；②优化转轮设计：采用叶片出口边修型、增加减压孔等方式，减少出口水流旋转；③调整运行工况：避免长期在低负荷区运行；④尾水管改造：增设导流锥、隔板等结构，改善水流流态。五、综合应用题（共2题，每题10分，共20分）1.某混流式水轮机大修中，测量导叶立面间隙（单侧）数据如下（单位：mm）：0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.01（共6组数据）。设计要求：最大间隙≤0.05mm，且超过0.03mm的间隙总长度不超过导叶高度的25%。请计算并判断该导叶立面间隙是否合格。答案：①最大值计算：6组数据中最大值为0.06mm，超过设计要求的0.05mm；②超标长度占比：超过0.03mm的间隙为0.04、0.05、0.06，共3组，假设每组对应导叶高度的1/6，则总长度占比为（3×1/6）×100%=50%，超过25%的要求。因此，该导叶立面间隙不合格，需通过修磨导叶端面或调整导叶连接板螺栓进行间隙调整，直至满足标准。2.某水轮机转轮静平衡试验中，转轮质量为15t，直径为3m。试验时，转轮在水平台上静止后，轻点标记在A点（半径1.5m处）。试加5kg配重块于A点对侧（半径1.5m处）后，转轮仍向A点偏转，最终稳定时需再增加2kg配重块。已知该机组允许残余不平衡力矩为1.0N·m，判断转轮是否合格，并说明处理措施。答案：①计算总配重：试加配重为5kg+2kg=7kg；②计算产生的平衡力矩：7kg×9.8m/s²×1.5m=102.9N·m；③残余不平衡力矩：转轮原