2026年电厂汽机试题及答案

2026年电厂汽机试题及答案一、单项选择题（每题1.5分，共30分）1.汽轮机本体中，将蒸汽的热能转换为动能的核心部件是（）。A.转子B.喷嘴（静叶栅）C.轴承D.联轴器答案：B解析：蒸汽在喷嘴（静叶栅）中膨胀加速，将热能转换为动能；高速汽流冲击动叶片，将动能转换为机械能。2.凝汽式汽轮机排汽压力越低，则（）。A.循环热效率越低B.循环热效率越高C.汽耗率越高D.排汽温度越高答案：B解析：排汽压力降低，使蒸汽在汽轮机中的可用焓降增大，循环热效率提高。但排汽压力受循环水温度和凝汽器传热性能限制。3.汽轮机超速保护动作转速通常整定为额定转速的（）。A.105%～108%B.110%～112%C.115%～118%D.120%～125%答案：B解析：一般规定电超速保护和机械超速保护动作转速为额定转速的110%～112%，确保在飞车危险前可靠遮断。4.汽轮机润滑油系统正常运行时，润滑油温度一般控制在（）范围内。A.20℃～25℃B.35℃～45℃C.55℃～65℃D.70℃～80℃答案：B解析：润滑油温过高会导致黏度下降、润滑效果恶化；油温过低则黏度增大、流动阻力增加。35℃～45℃是常见控制范围。5.汽轮机真空下降，排汽温度升高，可能造成（）。A.轴向位移减小B.低压缸热变形C.润滑油压升高D.凝结水过冷度减小答案：B解析：真空下降使排汽温度升高，低压缸排汽室及轴承座受热膨胀，可能引起低压缸热变形、机组振动。6.汽轮机滑参数启动与额定参数启动相比，其显著优点是（）。A.汽缸热应力大B.启动时间短、热损失小C.对锅炉参数要求高D.只适用于小机组答案：B解析：滑参数启动时蒸汽参数随转速、负荷逐渐升高，暖机与升速同步进行，缩短启动时间，减少节流损失和热应力。7.汽轮机轴向位移增大的主要原因是（）。A.润滑油温升高B.推力轴承磨损或轴向推力过大C.凝汽器水位过低D.循环水流量过大答案：B解析：轴向推力增大或推力瓦块磨损、乌金融化会导致轴向位移增大，严重时引起动静摩擦。8.下列哪项属于汽轮机调节系统的静态特性指标？（）A.飞升转速B.迟缓率C.动态超调量D.油动机时间常数答案：B解析：调节系统静态特性指标主要有转速不等率、迟缓率、同步器调速范围等。迟缓率是调节系统静态特性质量的重要指标。9.汽轮机冲转前，盘车装置的主要作用是（）。A.提高润滑油温度B.防止转子弯曲变形C.检查发电机绝缘D.排出凝汽器空气答案：B解析：盘车可使转子均匀受热或冷却，防止因汽缸上下温差导致转子产生热弯曲，是冲转前和停机后的重要操作。10.凝汽器端差增大，通常表明（）。A.循环水流量增大B.凝汽器换热面污垢或漏空气C.凝结水过冷度减小D.循环水入口温度降低答案：B解析：凝汽器端差是排汽温度与循环水出口温度之差。端差增大说明传热恶化或漏入空气，常见原因是换热面结垢、循环水量不足或真空系统不严密。11.汽轮机危急保安器（机械超速保护）动作后，应通过（）机构遮断汽轮机。A.调节汽门缓慢关闭B.主汽门和调节汽门同时快速关闭C.仅关闭抽汽逆止门D.打闸后待转速降至2000r/min再关闭答案：B解析：危急保安器动作后，通过遮断机构使主汽门和调节汽门同时快速关闭，切断全部进汽，确保机组安全停机。12.汽轮机热态启动时，要求主蒸汽温度至少高于汽缸金属温度（）以上。A.20℃～30℃B.50℃～100℃C.150℃～200℃D.不限答案：B解析：热态启动时若蒸汽温度过低，汽缸和转子被冷却，产生热拉应力，故要求主蒸汽温度高出金属温度50℃～100℃。13.汽轮机胀差（差胀）是指（）。A.汽缸的轴向膨胀量B.转子的轴向膨胀量C.转子与汽缸的轴向膨胀量之差D.汽缸的径向膨胀量答案：C解析：胀差反映转子与汽缸在轴向膨胀上的差异。正胀差超标可能引起轴向动静摩擦。14.下列哪种情况下，汽轮机的汽耗率会增大？（）A.主蒸汽压力提高B.主蒸汽温度提高C.再热蒸汽温度降低D.真空提高答案：C解析：再热蒸汽温度降低，使蒸汽焓值减小、可用焓降变小，汽耗率增大。15.汽轮机采用多级抽汽回热循环的主要目的是（）。A.降低排汽压力B.提高循环热效率C.增加机组功率D.减少循环水用量答案：B解析：回热循环利用抽汽加热给水，减少冷源损失，提高循环热效率。16.汽轮机真空系统严密性试验，一般要求真空下降速度不大于（）。A.133Pa/minB.267Pa/min（约2mmHg/min）C.400Pa/min（约3mmHg/min）D.500Pa/min答案：C解析：通常规定真空严密性试验中真空下降速度不大于400Pa/min（约3mmHg/min）为合格，不同机组略有差异。17.汽轮机叶片结垢后，通常会出现（）。A.级内压力升高、效率下降B.级内压力降低C.排汽温度升高D.润滑油温升高答案：A解析：蒸汽品质不良导致叶片结垢，通流面积减小，级前压力升高，级内效率下降，轴向推力增大。18.汽轮机在运行中做超速试验前，必须先进行（）。A.真空严密性试验B.主汽门、调节汽门严密性试验C.润滑油压试验D.盘车试验答案：B解析：超速试验前必须确认主汽门和调节汽门严密性合格，确保遮断时能可靠切断进汽，防止超速失控。19.汽轮机发生水冲击时，最直接有效的处理措施是（）。A.降低负荷继续运行B.立即紧急停机C.开启真空破环门D.增大循环水流量答案：B解析：水冲击可能造成轴向推力剧增、叶片断裂、汽缸变形等严重事故，必须立即打闸紧急停机。20.汽轮机润滑油系统中，冷油器通常安装在（）。A.主油泵进口B.主油泵出口与轴承供油管之间C.油箱排油管上D.轴承回油管上答案：B解析：冷油器布置在主油泵出口之后、各轴承供油管之前，将压力油冷却到规定温度后送往各轴承。二、判断题（每题1分，共10分）1.汽轮机转速不等率越大，一次调频能力越弱。答案：正确解析：转速不等率越大，负荷变化时转速变化越大，机组承担的一次调频负荷比例越小，故调频能力越弱。2.凝汽器内凝结水过冷度越大越好。答案：错误解析：过冷度增大会增加冷源损失，降低循环效率，且增加凝结水含氧量。3.汽轮机冷态启动时，暖机越充分对机组寿命越有利，因此暖机时间可以无限延长。答案：错误解析：暖机时间过长会延长启动时间、增加燃料消耗，且低速暖机时间过长可能引起排汽温度升高，暖机应控制在合理范围内。4.汽轮机轴向位移保护动作后，会自动关闭主汽门和调节汽门。答案：正确解析：轴向位移超过允许值时，保护系统自动遮断机组，防止动静部分摩擦。5.汽轮机润滑油压低于规定值不会影响轴瓦润滑。答案：错误解析：润滑油压过低将导致轴瓦供油不足、油膜破坏，引起轴瓦磨损甚至烧瓦。6.对于中间再热机组，再热蒸汽压力远高于主蒸汽压力。答案：错误解析：再热蒸汽压力低于主蒸汽压力，通常为主蒸汽压力的1/4～1/3。7.汽轮机真空越高，对机组运行越有利，因此真空应无限制提高。答案：错误解析：真空升高受极限真空和机组末级通流能力限制，超过极限真空后，再降低排汽压力反而导致排汽速比偏离最佳值，热效率不再提高甚至下降。8.汽轮机冲动式与反冲动式的主要区别在于蒸汽膨胀方式的不同。答案：正确解析：冲动式汽轮机蒸汽主要在动叶中做功，反冲动式汽轮机蒸汽在动叶中有较大膨胀。9.汽轮机启动升速过程中通过临界转速时应快速平稳通过，不应停留。答案：正确解析：临界转速区域振动大，应迅速平稳通过，避免长时间停留引发剧烈振动。10.汽轮机EH抗燃油系统通常独立于润滑油系统。答案：正确解析：EH抗燃油系统用于调节、保安系统，介质为抗燃磷酸酯油；润滑油系统使用透平油，两者相互独立。三、填空题（每空1分，共10分）1.汽轮机本体一般由（）、（）、（）三大部分组成。答案：转子、汽缸、轴承2.汽轮机调节系统主要由（）、（）和执行机构组成。答案：感应机构、放大机构3.凝汽器真空值等于（）减去凝汽器内的绝对压力。答案：当地大气压4.汽轮机启动时，一般要求主蒸汽过热度不低于（）。答案：50℃5.轴承润滑油温度调节主要依靠（）完成。答案：冷油器四、简答题（每题5分，共20分）1.简述汽轮机真空下降的常见原因（至少列出5点）。答案：(1)循环水量不足或中断；(2)循环水入口温度升高；(3)凝汽器换热面结垢或污脏；(4)真空系统漏入空气；(5)抽气器或真空泵工作异常；(6)凝汽器热水井水位过高淹没冷却水管；(7)轴封蒸汽压力不足或中断。解析：真空下降的原因涵盖冷却水、传热、严密性、抽气设备、凝结水排出及轴封系统等方面，诊断时应结合端差、过冷度等指标综合判断。2.简述汽轮机启动暖机的目的。答案：暖机的目的是：(1)使汽缸和转子受热均匀，减小温差，降低热应力；(2)使汽缸和转子膨胀均匀，控制胀差在规定范围内；(3)防止转子热弯曲和汽缸热变形；(4)保证各部件在启动过程中动、静间隙正常，避免摩擦。3.汽轮机运行中轴承温度过高的原因及危害是什么？答案：原因：(1)润滑油温过高或油压过低；(2)润滑油质劣化（含水、杂质、乳化）；(3)轴瓦磨损或间隙不当；(4)轴承振动过大；(5)冷油器效果差或断水。危害：油膜破坏导致轴瓦乌金融化、烧瓦，严重时造成转子损坏、动静摩擦。解析：轴承温度是反映润滑和机械状态的关键参数，温度升高需从油系统、轴承本体和机组振动三方面排查。4.简述汽轮机轴向位移保护的意义。答案：轴向位移保护用于监测转子轴向位置。当轴向位移超过允许值时，表明推力轴承已承受过大轴向推力或发生磨损。保护动作后自动遮断汽轮机，防止转子与静子发生轴向摩擦，保护推力轴承、汽封及叶片等通流部分不受严重损坏。五、计算题（每题10分，共20分）1.某凝汽式汽轮机主蒸汽焓h0=3475 k(1)汽轮机理想循环热效率ηt(2)若汽轮机相对内效率ηi=0.85qwη实际热效率：η解析：朗肯循环热效率等于可用焓降除以吸热量。实际热效率需再乘以汽轮机相对内效率，反映内部损失的影响。2.某机组额定功率Pe=300000 kW，汽耗率(1)蒸汽流量qm(2)汽轮机内功率Pi答案：(1)蒸汽流量：q(2)内功率：P解析：汽耗率定义为单位发电量消耗的蒸汽量，额定工况下蒸汽流量等于功率与汽耗率之积。内功率需扣除机械损失和发电机损失，故除以机械效率与发电机效率的乘积。六、论述题（每题10分，共10分）1.试论述汽轮机发生水冲击的原因、危害及预防措施。原因：(1)锅炉汽包满水或蒸汽带水，汽水分离设备失效；(2)主蒸汽过热蒸汽温度骤降，低于对应压力下的饱和温度产生凝结水；(3)再热蒸汽管道或抽汽逆止门积水；(4)凝汽器满水倒灌进入汽缸；(5)轴封供汽带水引发转子局部骤冷。危害：(1)水冲击使轴向推力剧增，推力轴承过载损坏，造成转子与静子轴向摩擦；(2)水珠对高速旋转叶片产生冲击，损伤甚至断裂叶片；(3)汽缸和转子剧烈不对称冷却，引起热变形和热弯曲，振动剧增；(4)造成汽缸接合面、管道法兰大量泄漏，危及人身与设备