中控余热发电操作员考试试卷及答案(二级)

中控余热发电操作员考试试卷及答案(二级)一、单项选择题（本大题共30小题，每小题1分，共30分。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填在括号内）1.在余热发电系统中，窑头AQC锅炉的主要作用是（）。A.回收窑尾预热器排出的废气余热B.回收窑头熟料冷却机排出的废气余热C.提供锅炉给水除氧所需的热量D.收集窑尾收尘器后的细粉2.汽轮机冷态启动时，冲动转子前应连续盘车不少于（）小时，以消除转子热弯曲。A.1B.2C.4D.83.锅炉给水泵出口压力的选择，主要应考虑（）。A.锅炉额定工作压力B.锅炉额定工作压力加上管道阻力及省煤器阻力C.汽包工作压力加上管道阻力及省煤器阻力，并留有裕量D.汽轮机背压4.在凝汽式汽轮机组中，凝汽器的真空度下降，会导致汽轮机的（）。A.有效焓降增加，效率提高B.有效焓降减小，效率降低C.功率不变D.轴向推力减小5.水处理系统中，阴离子交换器通常用于去除水中的（）。A.钙、镁离子B.钠、钾离子C.氯根、硫酸根、硅酸根等阴离子D.悬浮物6.汽轮机调节系统采用DEH控制，其核心功能是（）。A.仅控制转速B.仅控制负荷C.对汽轮发电机的转速和负荷进行自动控制D.控制润滑油温7.锅炉汽包水位“虚假水位”现象通常发生在（）工况下。A.负荷增加，燃烧减弱B.负荷增加，燃烧加强C.负荷减小，燃烧减弱D.负荷不变，燃烧减弱8.某余热发电机组采用并网不上网运行模式，此时发电机频率由（）决定。A.汽轮机转速B.电网频率C.负载大小D.调速器设定9.润滑油温过低，会导致（）。A.油膜不稳定，引起振动B.油粘度降低，轴承润滑不良C.油粘度增加，油膜过厚，阻力大D.油质乳化10.汽轮机发生水冲击的征兆不包括（）。A.推力瓦温度急剧升高B.轴向位移增大C.胀差负值增大D.润滑油压降低11.窑尾SP锅炉的蒸发量主要受控于（）。A.水泥窑产量B.水泥窑原料成分C.汽轮机负荷D.循环水泵流量12.过热蒸汽温度调节中，喷水减温器通常安装在（）。A.饱和蒸汽侧B.过热器出口C.过热器中间级（如一级和二级过热器之间）D.省煤器入口13.汽轮机监视仪表（TSI）中，轴振动探头通常输出的是（）。A.直流电压信号B.交流电压信号（峰峰值）C.电流信号（4-20mA）D.脉冲信号14.在锅炉排污操作中，定期排污的主要目的是（）。A.排除锅水表面的悬浮物和泡沫B.排除锅水底部的水渣和沉淀物C.降低锅水含盐量D.提高锅炉蒸发量15.异步发电机并网条件中，必须满足的一个条件是（）。A.发电机电压与电网电压大小相等、相位相同B.发电机频率略高于电网频率C.发电机相序与电网相序相反D.发电机电压高于电网电压10%16.凝汽器铜管结垢会导致（）。A.真空度提高，端差减小B.真空度降低，端差增大C.真空度不变，端差不变D.传热系数增大17.汽轮机危急保安器（超速保护）动作转速通常规定为额定转速的（）。A.100%102%B.109%112%C.115%120%D.130%18.除氧器的作用主要是除去锅炉给水中的（）及其它气体。A.钙离子B.镁离子C.氧气D.氯离子19.某汽轮机额定功率为9MW，在主蒸汽压力降低但温度不变时，汽轮机的出力会（）。A.升高B.降低C.不变D.先升高后降低20.在DCS系统中，PID控制器的“D”代表（）。A.比例B.积分C.微分D.延时21.锅炉水压试验时，试验压力应为工作压力的（）。A.1.0倍B.1.25倍C.1.5倍D.2.0倍22.汽轮机热膨胀死点通常设置在（）。A.前轴承箱B.后轴承箱C.低压缸排汽室中心D.推力轴承处23.造成汽轮机轴向推力增大的原因可能是（）。A.负荷增加B.凝汽器真空降低C.水击D.叶片结垢24.电力系统中，功率因数cosφ低，主要会导致（）。A.发电机有功功率增加B.输电线路损耗增加C.电压升高D.频率升高25.窑头AQC锅炉的旁路挡板主要用于（）。A.调节进入锅炉的废气量B.完全切断废气C.防止锅炉超压D.提高废气温度26.汽轮机盘车装置的作用是（）。A.防止转子弯曲，减少启动摩擦力B.提高转子转速C.降低转子温度D.增加润滑油流量27.某机组润滑油压低低跳机值通常设定为（）MPa（参考值）。A.0.08B.0.12C.0.5D.1.028.逆功率保护主要是为了防止（）。A.发电机过负荷B.汽轮机主汽门误关导致发电机变为电动机运行C.系统短路D.频率过高29.锅炉炉管爆破时，通常会出现的现象是（）。A.排烟温度降低，炉膛负压减小B.排烟温度降低，炉膛负压增大（变正）C.给水流量小于蒸汽流量D.炉膛温度升高30.汽轮机调速系统的速度变动率（不等率）δ一般取值范围为（）。A.1%2%B.3%6%C.10%15%D.20%30%二、多项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题列出的五个备选项中有两个至五个是符合题目要求的，请将其代码填在括号内。多选、少选、错选均不得分）1.水泥窑余热发电系统主要包括（）。A.窑头AQC锅炉B.窑尾SP锅炉C.汽轮发电机组D.窑尾高温风机E.化学水处理系统2.汽轮机冷态启动前的检查项目包括（）。A.油系统油质合格、油位正常B.主汽门、调节汽门严密性试验合格C.盘车装置正常，转子无弯曲D.凝汽器已建立真空E.保护装置试验正常3.锅炉自然水循环的故障主要有（）。A.循环停滞B.循环倒流C.汽水分层D.下降管带汽E.传热恶化4.影响汽轮机凝汽器真空的因素有（）。A.冷却水进口温度B.冷却水流量C.凝汽器传热面结垢程度D.汽轮机排汽量E.真空系统严密性5.汽轮机发生轴向位移增大报警时，运行人员应采取的措施有（）。A.迅速减负荷B.检查推力轴承温度C.检查主蒸汽参数D.倾听机组内部声音E.立即打闸停机6.锅炉给水处理中，除氧的方法主要有（）。A.热力除氧B.真空除氧C.化学除氧D.电解除氧E.离子交换除氧7.发电机并网操作时，必须满足的条件是（）。A.电压幅值相等B.频率相等C.相位相同D.相序一致E.波形相同8.汽轮机润滑油系统的作用包括（）。A.润滑轴承B.冷却轴承C.清洗轴承D.传递液压力（调节系统）E.密封蒸汽9.导致过热器爆管的原因可能有（）。A.长期超温运行B.蒸汽品质不良，管内结垢C.烟气磨损D.吹灰器吹损E.水击10.DCS系统操作员站的主要功能有（）。A.监视工艺流程参数B.操作现场设备（如阀门、挡板）C.报警记录与确认D.趋势记录与查询E.修改系统底层组态11.汽轮机甩负荷后，转速飞升过高的原因可能是（）。A.调节系统迟缓率过大B.调节汽门卡涩C.抽汽逆止门不严F.主汽门关闭时间过长G.旁路系统未开启12.锅炉三大安全附件是指（）。A.安全阀B.压力表C.水位计D.温度计E.流量计13.提高凝汽器真空度的方法有（）。A.增加冷却水流量B.降低冷却水进水温度C.清洗凝汽器铜管（或钛管）D.提高真空系统严密性E.降低汽轮机排汽量14.汽轮机振动增大的常见原因有（）。A.转子质量不平衡B.轴系对中不良C.动静摩擦D.润滑油温过低导致油膜振荡E.转子热弯曲15.窑系统（水泥窑）故障跳停时，余热发电系统应进行的操作包括（）。A.立即关闭锅炉进口废气挡板B.开启锅炉旁路挡板C.汽轮机减负荷停机D.锅炉进行闷炉操作E.通知窑操作员三、填空题（本大题共20空，每空1分，共20分。请将正确的答案填在横线上）1.水泥窑余热发电利用的是水泥生产过程中的__________热，属于__________能源利用技术。2.汽轮机相对内效率是汽轮机__________与理想焓降之比。3.锅炉排污分为连续排污和__________排污。4.凝汽器的端差是指凝汽器__________温度与冷却水出口温度之差。5.汽轮机热膨胀指示器用于监视汽缸的__________和收缩情况。6.发电机并网后，增加有功负荷的操作通常是增加汽轮机的__________。7.在锅炉汽包水位调节中，常采用__________水位作为控制信号，以克服虚假水位的影响。8.润滑油系统中，冷油器的作用是降低__________。9.汽轮机危急保安器试验包括注油试验和__________试验。10.AQC锅炉通常设置__________段受热面，即过热器、蒸发器和省煤器。11.水的硬度是指水中__________离子的浓度。12.汽轮机停机后，盘车应连续进行，直到高压缸内壁温度降至__________℃以下。13.锅炉水压试验时，环境温度应高于__________℃，防止金属脆化。14.DCS系统即__________控制系统。15.汽轮机调节级通常采用__________调节，以适应负荷变化。16.发电机输出电压的大小主要取决于__________和转速。17.凝汽器抽气设备通常采用__________泵或水环真空泵。18.锅炉的__________效率是指锅炉有效利用热量占输入热量的百分比。19.汽轮机轴承油膜振荡通常发生在转子转速为__________临界转速时。20.窑尾SP锅炉的废气含尘量较高，因此需设置__________装置以防磨损。四、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分。要求简明扼要，条理清晰）1.简述汽轮机冷态启动的主要步骤。2.什么是锅炉的“虚假水位”？在运行操作中应如何应对？3.简述凝汽器真空下降的原因及对机组运行的影响。4.汽轮机发生水冲击（或严重进水）时，应如何紧急处理？5.简述余热发电锅炉“闷炉”操作的目的及大致过程。6.什么是汽轮机的临界转速？通过临界转速时应注意什么？五、应用题（本大题共4小题，共40分。其中计算题要求写出计算过程，分析题要求逻辑严密）1.（计算题，10分）某余热发电锅炉的蒸发量为35t/h，过热蒸汽压力为3.82MPa（表压），温度为450℃，给水温度为150℃。查焓熵表得知：过热蒸汽焓h1=3320kJ/kg，给水焓h2=632kJ/kg。忽略排污损失，试计算：（1）该锅炉的有效吸热量（Q）是多少kW？（2）若锅炉输入热量（基于废气热量计算）为42000kW，则该锅炉的热效率是多少？2.（分析题，10分）某汽轮发电机组在运行中，DCS报警显示“推力轴承工作面金属温度高”且“轴向位移增大”。请分析可能造成这一现象的原因有哪些？运行人员应进行哪些检查和调整？3.（综合分析题，10分）水泥生产线因故障突然停车，窑主电机跳闸，窑尾高温风机跳闸。作为余热发电操作员，请描述此时系统的联锁动作逻辑，以及你应进行的紧急操作步骤。4.（分析题，10分）某余热发电机组在并网瞬间，定子电流表剧烈摆动，电压表降低，发电机发出“嗡嗡”声，且机组产生剧烈振动，随即差动保护动作跳闸。请分析这是一种什么故障？发生这种故障的可能原因是什么？参考答案一、单项选择题1.B2.C3.C4.B5.C6.C7.B8.B9.C10.D11.A12.C13.B14.B15.A16.B17.B18.C19.B20.C21.B22.D23.C24.B25.A26.A27.A28.B29.B30.B二、多项选择题1.ABCE2.ABCDE3.ABCDE4.ABCDE5.ABCD6.ABC7.ABCDE8.ABCD9.ABCDE10.ABCD11.ABCD12.ABC13.ABCD14.ABCDE15.ABCD三、填空题1.低位；节能2.实际焓降3.定期4.饱和蒸汽凝结5.膨胀6.进汽量（或主蒸汽流量）7.三冲量8.油温9.超速10.三11.钙、镁12.15013.514.集散15.喷嘴16.励磁电流17.射汽式（或蒸汽喷射）18.热19.两倍20.除灰（或沉降、清灰）四、简答题1.答题要点：（1）启动前准备：检查系统（油、水、汽、电），确认阀门位置，联系热工投入保护及联锁。（2）辅助系统启动：启动润滑油泵、顶轴油泵、盘车装置，启动凝结水泵、射水抽气器建立真空。（3）暖管及疏水：对主蒸汽管道、抽汽管道进行暖管，充分疏水。（4）冲动转子：满足冲转条件后，开启主汽门或调节汽门冲动转子，检查有无摩擦异音。（5）升速暖机：按升速曲线提升转速，在临界转速前停留暖机，迅速平稳通过临界转速，定速后保持额定转速。（6）并网带负荷：确认具备并网条件后合闸并网，逐步接带负荷，根据缸温及胀差情况控制加负荷速率，投入各加热器。2.答题要点：虚假水位是指当锅炉负荷急剧变化时，由于水容积中含汽量的变化导致汽包水位瞬间出现不真实的升高或降低现象。应对措施：（1）在负荷增加（燃烧加强）时，水位暂时上升，此时不应盲目减少给水，而应预判水位将下降，适当提前增加给水。（2）在负荷降低（燃烧减弱）时，水位暂时下降，此时不应盲目增加给水，而应预判水位将上升，适当提前减少给水。（3）采用三冲量给水自动调节系统，引入蒸汽流量信号作为前馈，能有效克服虚假水位的影响。3.答题要点：原因：（1）真空系统不严密，空气漏入。（2）抽气设备（真空泵）工作不良或效率下降。（3）凝汽器冷却水进口温度升高。（4）冷却水中断或流量减少。（5）凝汽器铜管结垢，传热效率降低。（6）凝结水泵故障，汽侧水位过高淹没铜管。影响：（1）汽轮机排汽压力升高，理想焓降减小，机组效率降低，出力下降。（2）排汽温度升高，可能导致汽轮机后轴承中心上移，引起振动。（3）长期真空低会加速末级叶片及凝汽器铜管的腐蚀。4.答题要点：（1）立即破坏真空紧急停机（打闸）。（2）开启汽轮机本体及管道所有疏水门，充分疏水。（3）注意检查转子惰走情况，倾听机内声音，记录惰走时间。（4）若转子静止时盘车盘不动，严禁强行盘车，应进行连续顶轴油润滑，待上下缸温差及弯曲正常后再投入盘车。（5）检查推力轴承温度、轴向位移、振动等保护动作情况。（6）分析进水原因（如锅炉满水、减温水失控、加热器管束泄漏等），处理缺陷后方可重新启动。5.答题要点：目的：保持锅炉热量，减缓冷却速度，防止汽包壁因温差过大产生过大热应力，保护设备。过程：（1）接到窑停机指令后，关闭锅炉进出口废气挡板，开启旁路挡板。（2）停止向锅炉汽包上水（除非水位极高需紧急排污）。（3）关闭主汽门，停止向外供汽。（4）开启过热器疏水门及对空排汽门，以冷却过热器，防止超压。（5）保持炉膛密闭状态，利用蓄热进行“闷炉”。（6）监视汽包压力及壁温，控制降压降温速度。6.答题要点：临界转速是指当转子的转速等于转子的横向自振频率时，转子会发生剧烈共振的转速。注意事项：（1）启动或停机过程中，应迅速而平稳地通过临界转速，不得在临界转速区域停留。（2）过临界转速时，应严格监视振动值，振动不应超过规定限额（如250μm）。（3）过临界前应充分暖机，保证转子偏心度正常。（4）如振动过大无法通过，应立即打闸停机，查明原因（如动平衡破坏、轴系不对中等）。五、应用题1.解：（1）计算有效吸热量Q首先计算每千克蒸汽的吸热量：Δh=h1h2=3320632=2688kJ/kg蒸汽质量流量D=35t/h=35000kg/h=35000/3600kg/s≈9.72kg/s有效吸热量Q=D×Δh=9.72×2688≈26124kW（2）计算锅炉热效率ηη=(有效吸热量/输入热量)×100%η=(26124/42000)×100%≈62.2%答：该锅炉的有效吸热量约为26124kW，热效率约为62.2%。2.分析要点：原因：（1）汽轮机发生水冲击或蒸汽带水，导致轴向推力急剧增大。（2）负荷急剧增加，蒸汽流量瞬间增大，推力瓦受力增加。（3）凝汽器真空急剧降低，反动度变化引起轴向推力变化。（4）推力轴承本身供油不足或油质恶化，导致轴承发热，且推力间隙增大。（5）叶片结垢严重，通流面积减小，反动度改变。检查与调整：（1）立即核对DCS趋势，确认主蒸汽温度、各段抽汽温度是否下降，判断是否进水。（2）检查真空是否大幅降低，联系循环水泵或真空泵调整。（3）检查润滑油温、油压、油滤网压差