汽机技师专业试题及答案

汽机技师专业试题及答案精选考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（请将正确选项的字母填在括号内）1.汽轮机理想朗肯循环的经济性主要取决于（）。A.高温热源温度B.低温冷源温度C.蒸汽初压D.以上所有因素2.汽轮机动叶片出口角的选择主要依据是（）。A.提高蒸汽初温B.增大蒸汽流量C.提高循环效率D.增大焓降3.汽轮机冲动式汽蚀主要发生在（）。A.凝汽器B.喷嘴C.动叶片进口D.轴封4.汽轮机轴系临界转速的个数取决于（）。A.转子的支撑方式B.转子的长度与直径比C.汽轮机的容量D.以上所有因素5.汽轮机运行中发生剧烈振动，且振动频率与转速相关，可能的原因是（）。A.汽流脉动B.轴弯曲C.油膜振荡D.联轴器对中不良6.汽轮机隔板磨损的主要原因是（）。A.蒸汽冲蚀B.高温氧化C.磨料磨损D.以上所有因素7.汽轮机轴瓦温度过高，可能的原因不包括（）。A.轴承润滑油粘度过高B.轴承间隙过小C.轴承冷却效果差D.轴瓦与轴配合过紧8.汽轮机凝汽器端差增大，会导致（）。A.凝汽器真空下降B.热耗率增加C.凝汽器铜管结垢D.机组出力增加9.汽轮机给水泵发生汽蚀的主要原因是（）。A.水泵入口压力过低B.水泵出口阀门未关严C.水泵转速过高D.水泵轴承磨损10.汽轮机运行中，为了防止发生水冲击，应（）。A.保持汽缸热膨胀正常B.避免快速升降负荷C.定期清理管道中的水垢D.以上所有措施11.汽轮机汽封间隙调整不当，可能导致（）。A.漏汽量过大B.轴振动加剧C.汽封磨损加剧D.以上所有情况12.汽轮机大修后，进行冲转前必须确认（）。A.油系统油压正常B.冷却水系统通水正常C.汽缸、法兰连接螺栓预紧力符合要求D.以上所有情况13.汽轮机运行中，为了提高经济性，应（）。A.保持蒸汽参数稳定B.尽量提高排汽压力C.优化汽轮机调节阀门开度D.以上所有措施14.汽轮机叶片冠的作用是（）。A.增加蒸汽通流面积B.承受轴向推力C.连接相邻叶片D.改变蒸汽流向15.汽轮机运行中，发生轴向位移过大，可能的原因是（）。A.轴向推力过大B.汽缸热膨胀不均C.调节阀门卡涩D.以上所有因素二、多项选择题（请将正确选项的字母填在括号内）1.汽轮机热力循环中，提高循环效率的主要途径有（）。A.提高蒸汽初温B.提高蒸汽初压C.降低排汽压力D.减少各级损失2.汽轮机发生水冲击的可能原因包括（）。A.汽轮机启动或停机操作过快B.汽轮机负荷骤变C.汽水分离器失效D.蒸汽带水3.汽轮机轴振动的原因可能包括（）。A.汽流激振B.油膜振荡C.转子不平衡D.轴弯曲4.汽轮机轴承润滑油油膜破裂的可能原因有（）。A.油膜过薄B.油质恶化C.油泵故障D.轴瓦间隙过大5.汽轮机凝汽器真空下降的可能原因包括（）。A.凝汽器漏空气B.凝汽器铜管结垢C.凝汽器水位过高D.冷却水入口温度升高6.汽轮机给水泵发生汽蚀，可能采取的防范措施有（）。A.提高水泵入口压力B.降低水泵入口温度C.设置气蚀保护装置D.选择抗汽蚀性能好的水泵材料7.汽轮机汽缸热膨胀不均，可能导致（）。A.汽缸变形B.联轴器不同心C.法兰螺栓应力过大D.机组振动加剧8.汽轮机运行中，影响轴向位移的因素有（）。A.轴向推力B.汽缸与转子热膨胀差C.调节阀门开度D.回转体质量分布9.汽轮机大修中，对轴承进行检查的内容包括（）。A.轴承合金状况B.轴承座孔尺寸C.轴承紧力D.轴承润滑油路10.汽轮机运行中，为了防止发生油膜振荡，应（）。A.保持适当的轴承间隙B.保证足够的润滑油粘度C.避免快速升降负荷D.调整轴系临界转速三、填空题1.汽轮机是将热能转化为______能的回转式动力机械。2.汽轮机冲动式汽蚀主要发生在______中，其核心原因是蒸汽压力低于______。3.汽轮机轴系临界转速是指转子发生______的转速。4.汽轮机运行中，为了防止发生水冲击，必须保证______，防止蒸汽带水。5.汽轮机汽封的作用是减少______，提高______。6.汽轮机运行中，造成轴瓦乌金磨损的主要原因有______、______和______。7.汽轮机凝汽器的主要作用是______和______。8.汽轮机给水泵发生汽蚀的主要原因是水泵入口______过低或______过高。9.汽轮机运行中，为了提高经济性，应尽量提高______，降低______。10.汽轮机大修后，进行扣缸前必须确认汽缸、法兰连接螺栓的______符合要求。四、简答题1.简述汽轮机冲动式汽蚀和空化侵蚀的区别。2.简述汽轮机轴振动的主要原因及其危害。3.简述汽轮机运行中，造成轴向位移过大的可能原因及后果。4.简述汽轮机汽封常见的类型及其工作原理。5.简述汽轮机凝汽器结垢的原因及其危害。五、论述题1.结合实际，论述汽轮机运行中，如何通过调整操作参数来提高机组经济性。2.结合实际，论述汽轮机轴系振动较大的原因分析及处理措施。3.论述汽轮机大修中对轴承进行检查的重要性，并说明主要检查内容和方法。试卷答案一、选择题1.D*解析：朗肯循环的经济性受高低温热源温度、蒸汽参数（初压初温、排汽压力）以及循环中各项不可逆损失的影响。提高热源温度、降低冷源温度、优化蒸汽参数都能提高效率。2.D*解析：动叶片出口角是根据蒸汽在喷嘴和动叶片中的扩压过程及速度三角形关系确定的，目的是使蒸汽出口速度方向与叶片出口方向匹配，最大限度地利用蒸汽能量，即增大焓降的利用效率。3.B*解析：冲动式汽蚀发生在蒸汽直接冲击叶片表面的部位，通常是喷嘴出口的叶片背弧面和动叶片进口边缘。4.D*解析：临界转速的个数与转子的支撑方式（如轴承数量和类型）、转子自身的物理参数（长度、直径、质量分布）密切相关。5.B*解析：轴弯曲会导致转子质量分布不均，在旋转时产生离心力，引起与转速相关的剧烈振动。6.D*解析：隔板长期受高速蒸汽冲刷、高温氧化以及可能存在的磨料磨损，综合作用下会发生磨损。7.A*解析：油粘度过高会增加轴承的摩擦和发热，导致温度升高。油粘度过低则易导致油膜破裂。轴瓦与轴配合过紧会阻碍油膜形成。轴承冷却效果差会导致油温升高。选项A（润滑油粘度过高）本身不是导致温度升高的原因，反而粘度过低更易导致油膜破裂和温度升高。8.B*解析：凝汽器端差增大意味着蒸汽在冷凝器中放热给冷却水的温差变小，蒸汽放热能力下降，导致凝汽器真空下降。真空下降会导致汽轮机排汽焓增，从而热耗率增加。9.A*解析：水泵发生汽蚀的根本原因是其入口处的绝对压力低于该温度下蒸汽的饱和压力，导致液体汽化形成气泡。10.D*解析：保持汽缸热膨胀正常、避免快速升降负荷、定期清理水垢都是防止水冲击的有效措施。11.D*解析：汽封间隙过小会导致漏汽量增大、轴封磨损加剧；间隙过大则会导致漏汽量增大、轴振动可能加剧。三者均可能发生。12.D*解析：冲转前必须确保所有辅助系统（油、水、氢冷等）正常，特别是油系统压力、冷却水通水以及保证汽缸法兰连接螺栓在冷态下有适当的预紧力，防止热膨胀时应力过大。13.D*解析：保持参数稳定、优化阀门开度、合理升降负荷都是提高汽轮机经济性的常用方法。14.C*解析：叶片冠是位于叶片顶部、用于连接相邻叶片的圆盘状结构，主要作用是提供叶片间的连接强度和支撑。15.D*解析：轴向位移过大是轴向推力、热膨胀差、调节阀状态等多种因素共同作用的结果。二、多项选择题1.A,B,C,D*解析：提高初温、初压，降低排汽压力可以增大理想循环温差，减少循环损失。减少各级损失（提高做功能力、减少摩擦等）也能提高效率。2.A,B,C,D*解析：快速启停、负荷骤变、汽水分离器失效、蒸汽带水都可能导致蒸汽参数或状态突变，引发水冲击。3.A,B,C,D*解析：汽流激振（参数共振或随机激振）、油膜振荡（失稳）、转子不平衡、轴弯曲都会引起轴振动。4.A,B,C,D*解析：油膜过薄、油质恶化（粘度不对或含有杂质）、油泵故障导致供油不足、轴瓦间隙过大（油膜厚度无法维持）都可能导致油膜破裂。5.A,B,C,D*解析：漏空气、结垢（减少换热面积）、水位过高（可能阻碍蒸汽凝结）、冷却水温度升高（降低冷却效果）都会导致凝汽器真空下降。6.A,B,C,D*解析：提高入口压力、降低入口温度、设置保护装置、选用抗汽蚀材料都是预防和缓解汽蚀的有效措施。7.A,B,C,D*解析：热膨胀不均会导致汽缸变形、与转子不同心、法兰螺栓受力不均甚至超限、引起振动。8.A,B,C,D*解析：轴向推力（作用在推力轴承上）、热膨胀差（汽缸与转子伸长不同步）、调节阀开度（影响进汽量和轴向力）、回转体质量分布不均（造成不平衡力）都会影响轴向位移。9.A,B,C,D*解析：大修中轴承检查需关注合金表面是否有裂纹、烧熔、脱落；轴承座孔的尺寸公差、形位公差；轴承与轴的配合紧力；润滑油孔、回油孔是否通畅等。10.A,B,C,D*解析：保持适当间隙、保证足够粘度、避免快速升降负荷、调整临界转速（如通过调整轴承刚度或增加阻尼）有助于防止油膜振荡。三、填空题1.机械2.喷嘴（或叶栅），饱和压力3.共振4.蒸汽参数（或主蒸汽、再热蒸汽、给水等参数）5.漏汽，效率6.磨料磨损，热磨损，摩擦磨损7.冷凝蒸汽，回收工质（或提高真空）8.压力，温度9.初参数（或蒸汽温度、压力），排汽参数（或冷端温度）10.预紧力（或紧力）四、简答题1.答：冲动式汽蚀发生在喷嘴和动叶片的蒸汽通道内，是高速蒸汽冲击叶片表面导致的材料剥落现象，与液体中的空化现象直接相关，发生在液体中。空化侵蚀通常指高速水流冲击固体表面（如水轮机转轮）产生的空化气泡溃灭导致的材料疲劳破坏，发生在固体与液体的界面处。2.答：主要原因包括：汽流参数（压力、温度）的周期性或随机脉动激励；油膜振荡（轴承失稳）；转子不平衡；轴弯曲；联轴器对中不良；支承系统问题等。危害包括：影响机组安全稳定运行；可能造成设备损坏；降低机组出力；产生噪音和振动。3.答：可能原因：轴向推力过大（如负荷突增、调节阀故障）；汽缸与转子热膨胀不均（如加热不均、存在约束）；轴承间隙过小或油膜破坏；发生水冲击等。后果可能包括：推力轴承损坏；轴弯曲；密封损坏；机组无法正常运行甚至损坏。4.答：汽轮机汽封常见的类型有：多级汽封（如迷宫式）、轴端汽封（如平汽封、阶梯汽封、曲径汽封）、浮动汽封等。其工作原理是利用多级齿形结构或特殊设计的汽封间隙，使蒸汽在通过汽封时逐级降压，通过蒸汽自身的压力变化来补偿轴的微小移动，从而在保证轴灵活移动的同时，最大限度地减少蒸汽泄漏。5.答：凝汽器结垢的原因主要是冷却水中的钙、镁离子等盐类在低温和传热作用下，在铜管内壁沉积形成坚硬的水垢。危害包括：减少冷却水与蒸汽的接触面积，降低换热效率，导致凝汽器真空下降、热耗率增加；水垢可能堵塞管道，影响冷却效果；严重时可能导致铜管破裂。五、论述题1.答：提高汽轮机经济性涉及多方面操作参数的优化。首先，应保持主蒸汽温度、压力稳定在额定值或接近最优值，这是提高循环效率的基础。其次，合理控制再热蒸汽温度，使其尽可能接近最佳再热压力比下的理想温度。优化调节阀门开度，确保蒸汽在各级叶栅中充分膨胀做功，减少节流损失。在保证安全的前提下，尽量提高机组负荷运行，因为低负荷时相对热耗率较高。合理调整给水温度，提高朗肯循环效率。加强设备维护，减少各级损失（如摩擦损失、漏汽损失、汽蚀损失等）。此外，根据电网需求合理升降负荷，避免频繁大幅度波动，也有利于保持较高的经济性。结合实际运行经验，分析机组各部件效率，针对性地进行优化调整。2.答：分析汽轮机轴振动较大的原因，首先检查振动是否与转速相关，区分周期性振动和非周期性振动。周期性振动可能是参数共振（如与转速或其一阶谐波频率接近）或随机激振（如由汽流脉动引起）。可通过监测各汽缸、轴承振动，分析振动频谱，判断振动源和频率成分。检查是否存在不平衡质量（如轴弯曲、盘车时晃动大），可通过盘车状态下测量晃动值或动平衡检查确认。检查轴承油膜是否稳定，是否存在油膜振荡，需分析轴承供油情况、润滑油质、轴颈与轴瓦间隙等。检查轴系对中情况，包括联轴器对中、轴承座孔对中，不良对中会导致附加振动。检查支