2025年汽轮机转子装配调试工工艺考核试卷及答案

2025年汽轮机转子装配调试工工艺考核试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.汽轮机转子主轴材料通常选用（）A.Q235普通碳素钢B.20CrMo低合金结构钢C.30Cr1Mo1V耐热合金钢D.45号优质碳素钢2.转子叶轮与主轴采用过盈配合时，装配前需对叶轮进行（）A.液氮冷却B.恒温加热（200-250℃）C.表面渗碳处理D.超声波探伤3.测量转子轴颈圆度时，使用千分尺应在（）个方向至少测量（）个截面A.2，3B.4，2C.3，4D.2，24.转子动平衡校正时，G2.5平衡等级对应的许用剩余不平衡量计算公式为（）A.Uper=9549×G×W/nB.Uper=549×G×W/nC.Uper=9549×G×n/WD.Uper=9549×W/(G×n)5.推力轴承装配时，推力间隙的标准值通常为（）A.0.05-0.10mmB.0.10-0.20mmC.0.20-0.35mmD.0.35-0.50mm6.转子与发电机转子找正时，采用激光对中仪测量，允许的端面偏差应≤（）A.0.02mm/mB.0.05mm/mC.0.10mm/mD.0.15mm/m7.高压转子套装叶轮时，加热温度超过300℃可能导致（）A.材料表面氧化B.过盈量不足C.叶轮变形D.主轴回火软化8.转子临界转速测试时，升速过程中应快速通过临界转速区域，停留时间不超过（）A.5秒B.10秒C.15秒D.20秒9.轴瓦乌金面研刮后，接触点要求为（）A.1-2点/cm²B.3-4点/cm²C.5-6点/cm²D.7-8点/cm²10.转子中心孔探伤采用（）检测方法A.磁粉探伤B.渗透探伤C.超声波探伤D.射线探伤11.高速动平衡试验时，转子振动值报警阈值通常设定为（）A.25μmB.50μmC.75μmD.100μm12.联轴器螺栓紧固时，应遵循（）顺序A.对称交叉B.顺时针依次C.逆时针依次D.任意顺序13.转子弯曲度测量时，百分表应固定在（）A.轴承座B.转子轴颈C.专用支架D.基础台板14.汽轮机启动前，转子盘车装置需连续运行（）以上A.2小时B.4小时C.6小时D.8小时15.装配过程中，转子轴颈表面出现轻微划痕（深度≤0.05mm）时，正确处理方法是（）A.直接装配，运行中自磨合B.用细油石打磨至表面粗糙度Ra≤0.8μmC.更换新轴段D.涂敷耐磨涂层二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.转子装配前，所有配合面需用汽油清洗并涂抹防锈油（）2.叶轮键槽与主轴键的配合间隙应控制在0.02-0.05mm（）3.转子动平衡校正时，加重块应直接焊接在叶轮轮缘（）4.推力瓦块厚度差应≤0.02mm（）5.转子中心孔堵头装配需采用过盈配合并点焊固定（）6.轴瓦顶隙测量时，压铅丝长度应≥轴瓦长度的2/3（）7.临界转速测试时，振动传感器应安装在轴承座垂直方向（）8.转子总窜量测量应在推力轴承装配前完成（）9.高温区螺栓装配时，需使用防咬合剂（）10.转子试运转时，轴承温度超过85℃应立即停机（）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述转子装配前主轴的检查项目及技术要求。2.说明动平衡等级G2.5的含义，并列举影响转子动平衡精度的主要因素。3.描述推力间隙的测量方法及调整步骤（需说明使用工具）。4.分析转子对中偏差过大可能导致的后果，并简述激光对中仪的操作要点。5.列举转子试运转阶段需监测的主要参数及异常情况的处理原则。四、实操题（每题10分，共20分）1.某300MW汽轮机低压转子与发电机转子找正，现有激光对中仪、百分表、塞尺等工具，写出具体操作步骤（要求包含数据记录与调整方法）。2.转子动平衡试验中，测得某校正平面振动幅值为80μm，相位角为120°，已知该平面许用剩余不平衡量为50g·mm，试计算应加配重的质量与角度（假设加重半径为300mm）。答案一、单项选择题1.C2.B3.A4.A5.C6.B7.D8.B9.B10.C11.B12.A13.C14.B15.B二、判断题1.×（应涂抹透平油）2.√3.×（需用专用卡具固定）4.√5.√6.√7.√8.×（应在装配后测量）9.√10.√三、简答题1.检查项目及技术要求：（1）尺寸精度：轴颈直径公差±0.01mm，圆度≤0.005mm，圆柱度≤0.01mm；（2）表面质量：轴颈粗糙度Ra≤0.4μm，无划痕、凹坑等缺陷（深度＞0.05mm需修磨）；（3）形位公差：主轴弯曲度≤0.02mm/m（全长≤0.05mm），推力盘端面跳动≤0.02mm；（4）内部质量：中心孔超声波探伤无≥φ2mm当量缺陷，键槽磁粉探伤无裂纹；（5）配合面清洁度：无铁屑、油污，用白绸布擦拭无可见异物。2.G2.5表示转子平衡精度等级，定义为转子重心偏移量e（μm）与角速度ω（rad/s）的乘积≤2.5mm/s（G=e×ω）。影响因素：（1）加工误差：叶轮、主轴的尺寸偏差、形位公差；（2）装配误差：叶轮套装偏心、键槽配合间隙；（3）材料不均匀：叶轮材质密度偏差；（4）动平衡设备精度：传感器灵敏度、校正平面选择；（5）环境因素：试验时转子温度变化导致的热变形。3.测量方法及调整步骤：工具：百分表（精度0.01mm）、塞尺、推力瓦调整垫片。步骤：（1）将转子推向工作推力瓦，百分表触头抵靠轴肩，调零；（2）将转子推向非工作推力瓦，读取百分表最大读数，即为推力间隙；（3）若间隙超差（标准0.20-0.35mm），拆卸推力瓦；（4）测量原垫片厚度t1，计算需调整量Δ=t标准-t实测；（5）更换厚度为t1+Δ的新垫片（注意垫片需平整，厚度差≤0.01mm）；（6）重新装配推力瓦，复测间隙直至符合要求。4.对中偏差过大后果：（1）轴承额外载荷，导致轴瓦磨损、温度升高；（2）联轴器附加弯矩，可能引发螺栓断裂；（3）转子振动增大，超过临界转速时易失稳；（4）密封间隙不均，造成漏汽量增加。激光对中仪操作要点：（1）安装传感器：分别固定在汽轮机转子和发电机转子联轴器端面，确保传感器面与轴线垂直；（2）初始校准：输入两转子中心距、传感器高度等参数，进行零位校准；（3）数据采集：盘动转子至0°、90°、180°、270°四个位置，记录各点位移数据；（4）分析调整：软件计算水平/垂直方向的偏移量和角度偏差，指导加减垫片或移动发电机支座；（5）复测验证：调整后重新采集数据，直至端面偏差≤0.05mm/m，径向偏差≤0.03mm。5.监测参数及处理原则：监测参数：（1）振动：各轴承处垂直/水平振动值（≤50μm为合格，≥75μm报警）；（2）温度：轴瓦温度（≤80℃正常，80-90℃报警，＞90℃停机），润滑油温度（40-50℃）；（3）转速：升速率（100-200r/min·min），临界转速区域通过时间（≤10秒）；（4）轴向位移：推力轴承处位移量（≤±0.8mm，超±1.0mm紧急停机）；（5）润滑油压：主油泵出口压力（0.8-1.2MPa），轴承进油压力（0.15-0.3MPa）。处理原则：（1）振动超限：立即降低转速至振动值下降，分析是否为动平衡问题或对中偏差；（2）轴瓦超温：检查润滑油量、油温、油质，必要时启动备用油泵；（3）轴向位移异常：核对推力间隙，检查蒸汽参数是否波动，确认无动静摩擦后逐步停机；（4）油压下降：启动辅助油泵，若持续下降至0.1MPa以下紧急停机；（5）所有异常情况需记录时间、参数变化趋势，停机后全面排查原因。四、实操题1.操作步骤：（1）准备工作：清理联轴器端面及外圆，安装激光对中仪的发射端（汽轮机侧）和接收端（发电机侧），确保传感器支架刚性固定；（2）参数输入：在仪器中输入两转子中心距L=1200mm，传感器安装高度h1=h2=150mm；（3）初始测量：盘动转子至0°位置，仪器自动记录X1（水平位移）、Y1（垂直位移）；继续盘动至90°、180°、270°，分别记录各点数据；（4）数据分析：仪器软件计算得出：水平方向偏移量ΔX=0.12mm（发电机侧偏左），垂直方向偏移量ΔY=0.08mm（发电机侧偏低），角度偏差α=0.06mm/m（上张口）；（5）调整方法：水平调整：在发电机左侧支座下加减垫片，调整量=ΔX×(L1/L)（L1为支座到联轴器距离，假设L1=800mm，则调整量=0.12×(800/1200)=0.08mm，需在左侧加0.08mm垫片）；垂直调整：在发电机前、后支座下同步加垫片，调整量=ΔY+α×L1=0.08+0.06×0.8=0.128mm（实际取0.13mm）；（6）复测验证：调整后重新盘车测量，直至水平偏差≤0.05mm，垂直偏差≤0.03mm，角度偏差≤0.05mm/m；（7）数据记录：填写《转子对中记录表》，包括调整前后各角度位移值、垫片厚度变化等。2.计算过程：已知：振动幅值A=80μm，相位角θ=120°，许用剩余不平衡量Uper=50g·mm，加重半径r=300mm。（1）不平衡量与振动的关系：U=A×m×r（m为转子质量，此处通过比例计算）；（2）需要校正的不平衡量U校=U实测-Uper=(