2025年汽轮机运行值班员中级题库附答案

2025年汽轮机运行值班员中级题库附答案一、选择题1.凝汽器内蒸汽的凝结过程可以看作是（）。A.等容过程B.等焓过程C.等压过程D.绝热过程答案：C解析：在凝汽器中，蒸汽在定压下凝结成水，所以其凝结过程可看作等压过程。2.当主蒸汽温度不变时而汽压降低，汽轮机的可用焓降（）。A.减少B.增加C.不变D.略有增加答案：A解析：根据汽轮机可用焓降的计算公式，当主蒸汽温度不变，汽压降低时，蒸汽的初始焓值减小，导致可用焓降减少。3.汽轮机热态启动时，若出现负胀差，主要原因是（）。A.暖机不充分B.冲转时蒸汽温度偏高C.冲转时蒸汽温度偏低D.冲转时升速太快答案：C解析：热态启动时，若冲转蒸汽温度偏低，会使转子收缩比汽缸快，从而出现负胀差。4.汽轮机正常运行中，凝汽器真空（）凝结水泵入口的真空。A.大于B.等于C.小于D.略小于答案：A解析：凝汽器内是蒸汽凝结形成的高度真空，而凝结水泵入口由于有一定的阻力等因素，真空会低于凝汽器真空。5.给水泵发生倒转时应（）。A.关闭入口门B.关闭出口门C.立即合闸启动D.开启油泵答案：B解析：给水泵倒转时关闭出口门可以防止高压水倒流，避免设备损坏。二、判断题1.汽轮机冷态启动冲转的开始阶段，蒸汽在金属表面凝结，但形不成水膜，这种形式的凝结称珠状凝结。（）答案：√解析：在冷态启动冲转开始阶段，蒸汽在金属表面凝结为珠状凝结，此时形不成水膜。2.汽轮机运行中当凝汽器管板脏污时，真空下降，排汽温度升高，循环水出入口温差则减小。（）答案：√解析：凝汽器管板脏污会影响传热效果，导致真空下降、排汽温度升高，同时循环水带走的热量减少，出入口温差减小。3.汽轮机轴向位移保护必须在冲转前投入。（）答案：√解析：轴向位移保护是保障汽轮机安全运行的重要保护装置，在冲转前投入可以在汽轮机运行过程中及时监测轴向位移情况，防止发生轴向窜动事故。4.汽轮机热态启动时由于汽缸、转子的温度场是均匀的，所以启动时间短，热应力小。（）答案：√解析：热态启动时，汽缸和转子温度较高且温度场相对均匀，不需要像冷态启动那样长时间暖机，所以启动时间短，热应力也较小。5.汽轮机运行中发现润滑油压低，应参照冷油器前润滑油压及主油泵入口油压分析判断采取措施。（）答案：√解析：通过参照冷油器前润滑油压及主油泵入口油压，可以更准确地判断润滑油压低的原因，从而采取相应措施。三、简答题1.简述汽轮机启动前进行盘车的目的。答案：（1）防止转子受热或冷却不均产生热弯曲。在启动前，转子可能因放置时间较长或周围环境温度不均匀等原因，出现局部受热或冷却情况，盘车可使转子均匀受热或冷却，避免热弯曲。（2）检查动静部分是否有摩擦。盘车过程中可以通过听声音等方式检查汽轮机内部动静部分是否存在摩擦，及时发现设备隐患。（3）使轴瓦建立正常的油膜。盘车时，润滑油在轴瓦中流动，有助于建立正常的油膜，减少启动时轴瓦与轴颈之间的摩擦。（4）为启动前的操作（如向轴封送汽、抽真空等）创造条件。盘车状态下进行这些操作可以使设备运行更加平稳。2.凝汽器水位过高有什么危害？答案：（1）凝汽器水位过高，会淹没部分铜管，使传热面积减少，导致真空下降。因为铜管被淹没后，蒸汽与铜管的接触面积减小，热量传递受阻，蒸汽不能充分凝结，从而使凝汽器内压力升高，真空下降。（2）凝结水泵可能会发生汽蚀。水位过高会使凝结水泵入口压力降低，当低于水的饱和压力时，水会汽化形成汽泡，汽泡在泵内破裂时会产生冲击力，损坏泵的叶轮等部件，影响凝结水泵的正常运行。（3）过多的凝结水可能会进入低压缸，造成水冲击事故。水冲击会使叶片受到严重的损坏，甚至导致汽轮机振动加剧、轴系损坏等严重后果。（4）会使凝结水过冷度增大。过冷度增大意味着凝结水温度低于对应压力下的饱和温度，会增加凝结水的汽化潜热损失，降低机组的热经济性。3.汽轮机运行中，主蒸汽压力升高时应如何处理？答案：（1）当主蒸汽压力升高时，首先要对照各压力指示表，判断压力升高的真实性。如果是仪表故障，应联系热控人员进行处理。（2）若主蒸汽压力升高是由于锅炉调整不当引起的，应及时与锅炉运行人员联系，要求其调整燃烧，降低主蒸汽压力。（3）当主蒸汽压力升高到规定的允许上限值时，应开启高压旁路系统，将多余的蒸汽排入凝汽器，以降低主蒸汽压力。（4）如果主蒸汽压力继续升高，超过安全门动作压力而安全门未动作时，应手动开启向空排汽门或其他安全装置，迅速降低主蒸汽压力，防止设备超压损坏。（5）在处理主蒸汽压力升高的过程中，要密切监视汽轮机的运行参数，如负荷、转速、轴向位移、振动等，确保汽轮机安全运行。如果出现异常情况，应根据具体情况采取相应的紧急处理措施。（6）处理完毕后，要对设备进行全面检查，确认无异常后，将各系统恢复到正常运行状态，并做好记录。四、计算题1.某台汽轮机额定功率=300MW，在额定工况下运行时，其汽耗率d解：已知汽轮机额定功率=300MW根据汽耗率的定义公式d=（其中D为进汽量，P为功率），可得进汽量D将数值代入公式可得：D答：该汽轮机在额定工况下每小时的进汽量为960t2.已知某凝汽器的循环水入口温度=C，出口温度=C，循环水流量G=15000t解：首先将循环水流量G=15000t/h根据热量计算公式Q=将G=15000×kg/hQ===答：该凝汽器每小时循环水吸收的热量为628.02×五、论述题1.论述汽轮机发生水冲击的现象、原因及处理方法。答案：现象（1）主蒸汽温度急剧下降。水进入蒸汽管道后，会吸收蒸汽的热量，使主蒸汽温度迅速降低。（2）主蒸汽管道和汽轮机内有强烈的水击声和振动。水与蒸汽混合时会产生剧烈的冲击，导致管道和设备振动，并发出明显的水击声。（3）汽轮机轴向位移增大，推力瓦温度升高。水冲击会使转子受到额外的轴向力，导致轴向位移增大，同时推力瓦承受的负荷增加，温度升高。（4）汽轮机振动加剧。水的冲击会破坏汽轮机转子的平衡，使振动明显增大。（5）负荷下降。由于水冲击影响了汽轮机的正常做功，导致机组负荷下降。（6）汽机声音异常，可能会有金属摩擦声。水冲击可能会使动静部分发生摩擦，产生异常声音。原因（1）锅炉方面：锅炉满水或汽水共腾，使蒸汽带水进入汽轮机；锅炉启动时，暖管不充分，管道内的疏水未排尽，蒸汽携带凝结水进入汽轮机。（2）蒸汽管道方面：蒸汽管道疏水系统故障，疏水不畅，导致水积聚在管道内，当蒸汽流动时将水带入汽轮机；在运行中，向蒸汽管道内误注水。（3）加热器方面：加热器管束泄漏，水从加热器进入抽汽管道，进而进入汽轮机；加热器水位控制失灵，水位过高，水被蒸汽带入汽轮机。（4）轴封系统方面：轴封供汽带水，水进入汽轮机轴端，影响汽轮机的正常运行。处理方法（1）立即破坏真空，紧急停机。这是为了迅速停止汽轮机的运行，防止水冲击对设备造成进一步的损坏。（2）开启主蒸汽管道、抽汽管道、本体疏水门，充分疏水。将管道和设备内的积水排出，减少水的继续冲击。（3）检查轴向位移、推力瓦温度、振动等参数，记录停机过程中的各项数据。如果轴向位移超过极限值、推力瓦温度过高或振动异常大，应进一步检查设备是否损坏。（4）倾听汽轮机内部声音，判断是否有动静部分摩擦。如果有摩擦声，应在停机后进行全面检查，确定摩擦部位并进行修复。（5）如果是锅炉满水等原因引起的水冲击，应及时通知锅炉运行人员进行处理，待故障排除，蒸汽参数恢复正常后，方可重新启动汽轮机。在重新启动前，要对设备进行全面检查，确保设备无损坏且具备启动条件。（6）对汽轮机进行盘车，检查转子是否能正常转动。如果盘车困难或无法盘动，可能是转子发生了弯曲等故障，需要进一步检查和处理。2.论述如何提高汽轮机的热效率。答案：提高初参数（1）提高主蒸汽压力。主蒸汽压力升高，蒸汽的焓值增加，在汽轮机中膨胀做功的能力增强，从而提高循环热效率。但主蒸汽压力的提高受到设备材料强度等因素的限制，需要综合考虑设备的安全性和经济性。（2）提高主蒸汽温度。提高主蒸汽温度可以提高蒸汽的过热度，使蒸汽在汽轮机内的膨胀过程更接近理想过程，减少不可逆损失，提高热效率。同时，高温蒸汽的焓值更高，做功能力更强。不过，主蒸汽温度的提高也受到金属材料耐高温性能的制约。降低终参数（1）降低排汽压力。降低汽轮机的排汽压力，可使蒸汽在汽轮机内的可用焓降增大，提高循环热效率。通过优化凝汽器的运行，保证凝汽器有良好的真空，如加强循环水系统的管理，确保循环水流量和温度正常，及时清理凝汽器铜管等，都有助于降低排汽压力。（2）减少凝结水过冷度。过冷度增大意味着凝结水的热量损失增加，降低了机组的热经济性。可以通过合理调整凝汽器水位，保证凝结水泵正常运行，防止空气漏入凝汽器等措施来减少凝结水过冷度。减少内部损失（1）减少汽轮机的进汽节流损失。合理调整调节阀的开度，避免调节阀节流过大，使蒸汽能够以较小的压力损失进入汽轮机做功。（2）减少级内损失。优化汽轮机的通流部分设计，提高叶片的型线设计水平，减少叶型损失、端部损失等级内损失。同时，保证汽轮机通流部分的清洁，防止结垢和腐蚀，提高通流效率。（3）减少轴封漏汽损失。采用先进的轴封系统，如迷宫式轴封、蜂窝式轴封等，减少轴封处的蒸汽泄漏量。同时，合理调整轴封供汽压力，确保轴封效果良好。采用回热循环在汽轮机中采用回热循环，从汽轮机的不同级抽出部分蒸汽，用于加热给水。这样可以提高给水温度，减少在锅炉中加热给水所需的热量，从而提高循环热效率。合理选择回热级数和抽汽参数，能够使回热循环达到最佳的效果。优化运行管理（1）合理调整机