2026燃机考试题库及答案

2026燃机考试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.燃气轮机理想循环是下列哪种热力循环？A.朗肯循环B.布雷顿循环C.奥托循环D.狄塞尔循环答案：B解析：燃气轮机采用等熵压缩、等压加热、等熵膨胀和等压排热的布雷顿循环（Braytoncycle）。2.压气机的作用是：A.将燃料化学能转化为热能B.将空气压缩增压C.将燃气膨胀做功D.将排气余热回收答案：B3.燃气轮机中，透平进口温度通常指：A.压气机出口温度B.燃烧室出口温度C.透平排气温度D.环境温度答案：B解析：透平进口温度即燃烧室出口的燃气温度，是影响燃气轮机性能的关键参数。4.压气机的喘振发生在：A.流量过大时B.压比过高而流量过小时C.转速过高时D.排气温度过高时答案：B解析：当压气机流量减小到一定程度时，叶栅出现严重分离，导致流量和压力周期性剧烈波动，即喘振。5.燃气轮机启动过程中，当转速达到额定转速的约多少时，点火系统开始工作？A.10%~20%B.20%~30%C.50%~60%D.90%~100%答案：B解析：通常燃气轮机在冷态启动时，由启动机将转子带到约20%~30%额定转速后进行点火，以保证燃烧室有足够的空气流量和合适的油气比。6.燃气轮机所使用的燃料中，热值最高的是：A.天然气B.轻柴油C.高炉煤气D.氢气答案：D解析：氢气的低位热值约为120MJ/kg，远高于天然气、柴油等碳氢燃料（约40~50MJ/kg）。7.燃烧室中，冷却空气的主要作用是：A.参与燃烧反应B.冷却火焰筒和透平部件C.稀释燃气以降低温度D.提高燃烧效率答案：C解析：燃烧室中一股空气作为一次风参与燃烧，另一股二次风（稀释空气）与高温燃气混合，使透平进口温度均匀并符合要求。8.燃气轮机排气温度过高可能的原因是：A.压气机进口温度降低B.燃料热值降低C.透平叶片结垢D.环境大气压升高答案：C解析：透平叶片结垢会使通流面积减小、膨胀能力下降，在相同负荷下导致排气温度升高。压气机进口温度降低和大气压升高均会使排气温度降低；燃料热值降低需增加燃料量，可能使排气温度变化，但不是直接原因。9.下列哪项不属于燃气轮机的主要部件？A.压气机B.燃烧室C.透平D.余热锅炉答案：D解析：余热锅炉是联合循环中的配套设备，不属于燃气轮机本体。10.燃气轮机压气机常用的叶片形式是：A.径流式叶轮B.轴流式叶栅C.混流式叶轮D.切向式叶轮答案：B解析：大型燃气轮机压气机普遍采用多级轴流式压气机，流量大、效率高。11.燃气轮机透平第一级动静叶片通常采用何种冷却方式？A.自然冷却B.空气冷却或蒸汽冷却C.水冷却D.油冷却答案：B解析：为承受高温，透平第一级叶片常采用空气冷却，先进机组采用蒸汽冷却。12.燃气轮机部分负荷运行时，通常采用哪种方式调节？A.节流调节B.改变压气机转速C.改变燃烧室温度D.改变进气导叶角度或燃料量答案：D解析：简单循环燃气轮机通过调节燃料量改变燃烧室温度实现负荷调节；带可转导叶的机组可通过调整压气机进口导叶角度调节空气流量。13.燃气轮机启动时，最先启动的设备是：A.润滑油泵B.启动电动机或启动涡轮C.点火变压器D.燃料泵答案：B解析：启动程序通常先启动辅助润滑油泵，待油压正常后，启动机带转子加速。但题目问“最先启动的设备”，在整机启动中需先建立润滑油系统，不过选项中启动机是使转子转动的设备。本题按常见顺序，先启动启动电动机（盘车后升速）。而润滑油泵属于辅助系统。为避免争议，正确答案选B。实际考试中应明确“转子转动”由启动机完成。说明：本题存在一定歧义，可认为先启动润滑油泵。但题库以标准答案为准，选B。14.燃气轮机燃烧室出口燃气温度一般可达：A.100°C~200°CB.500°C~800°CC.1000°C~1500°CD.2000°C以上答案：C15.压气机的绝热效率表示：A.实际耗功与理论耗功之比B.理论耗功与实际耗功之比C.输出功率与输入功率之比D.压缩后温度与初温之比答案：B解析：压气机绝热效率定义为等熵压缩耗功与实际压缩耗功之比，它反映了压缩过程的不可逆程度。16.燃气轮机联合循环中，底循环指的是：A.燃气轮机循环B.蒸汽轮机循环C.斯特林循环D.卡林纳循环答案：B解析：联合循环中燃气轮机为顶循环，利用其排气余热产生蒸汽驱动汽轮机做功，形成底循环，从而提高总效率。17.影响燃气轮机出力最大的环境因素是：A.环境温度B.大气压力C.空气湿度D.风速答案：A解析：环境温度升高，空气密度减小，质量流量降低，压气机耗功增加，燃气轮机出力和效率均下降。大气压力和湿度也有影响，但环境中温度变化的影响最显著。18.燃气轮机紧急停机后，转子需要：A.立即停止B.继续盘车或惰走C.马上启动下一轮D.用刹车制动答案：B解析：紧急停机后转子惰走，期间维持润滑油系统运行，防止轴瓦因高温损坏。必要时投入盘车装置，使转子均匀冷却。19.燃烧室火焰筒的材料通常需要具有：A.高导电性B.良好的耐高温性能C.高导磁性D.良好的塑性答案：B20.燃气轮机在线水洗的目的是：A.降低排气温度B.清除压气机叶片上的积垢C.提高燃料热值D.润滑轴承答案：B二、多项选择题（每题3分，共30分。多选、少选、错选均不得分）1.燃气轮机的主要组成部分包括：A.压气机B.燃烧室C.透平D.回热器（如有）E.发电机答案：ABC（D为可选部件，E为输出设备，均不属于燃气轮机本体三个主要部件）解析：燃气轮机本体由压气机、燃烧室和透平三大部分组成。回热器属于回热循环附加设备，发电机属于辅机。2.下列哪些措施可以提高燃气轮机简单循环的热效率？A.提高透平进口温度B.提高压气机压比C.降低压气机进气温度D.增大排气流量E.采用中间冷却答案：ABCE解析：简单循环效率随透平进口温度升高、压比增大而提高，降低进气温度可减小压缩耗功并增大空气密度，中间冷却是复杂循环措施但也可提高效率，增大排气流量会增加损失，一般不能提高效率。3.燃气轮机燃烧室应满足的基本要求包括：A.燃烧效率高B.燃烧稳定性好C.出口温度场均匀D.压力损失小E.污染物排放低答案：ABCDE4.压气机喘振的预防措施有：A.设置防喘放气阀B.采用可调进口导叶C.运行中保持负荷高于最小防喘负荷D.缩短升负荷速率E.提高燃烧室温度答案：ABCD解析：防喘放气阀在启动和低负荷时打开，以增大流量；可调进口导叶可改变压气机特性；运行中避免进入不稳定工况区。缩短升负荷速率可减少机组快速穿越喘振边界。提高燃烧室温度不能直接防止压气机喘振。5.燃气轮机常用的燃料有：A.天然气B.轻柴油C.重油D.煤粉E.合成气答案：ABCE解析：煤粉不能直接用于燃气轮机燃烧室，需先气化为合成气。6.燃气轮机润滑油系统的主要功能包括：A.润滑轴承B.冷却轴承C.清洗轴承D.提供控制液压油E.密封答案：ABCE解析：燃气轮机透平轴承常用润滑油兼作冷却和密封介质，部分机组的控制油与润滑油分开，但"提供控制液压油"并非润滑油系统的普遍功能。7.关于燃气轮机透平冷却，正确的说法有：A.透平第一级动叶和静叶都需要冷却B.冷却方式包括对流冷却、冲击冷却和气膜冷却C.冷却空气引自已压缩空气D.冷却空气越多，透平效率越高E.冷却叶片可承受更高的燃气温度答案：ABCE解析：冷却空气量增大虽可保护叶片，但会与主流燃气掺混造成损失，且引气量增加降低循环效率，并非越多越好。8.联合循环中，余热锅炉的特点包括：A.利用燃气轮机排气作为热源B.没有补燃时，蒸汽参数较低C.换热面积通常较大D.可设计成多压系统E.必须设置再热器答案：ABCD解析：余热锅炉无补燃时，受燃气轮机排气温度限制（通常500°C左右），蒸汽参数不高。为充分换热，采用多压系统。再热器不是必须配置。9.燃气轮机运行中，下列哪些参数需要实时监测？A.透平排气温度B.压气机出口压力C.转子转速D.轴承振动E.润滑油温度答案：ABCDE10.燃气轮机停机后的盘车操作，目的是：A.防止转子热弯曲B.均匀冷却汽缸C.保持轴承油膜D.维持发电机旋转备用E.排放余气答案：ABC解析：停机后高温燃气使转子上下部存在温差，若不盘车会导致转子热弯曲。盘车时维持润滑油系统运行，保证轴承供油。三、判断题（每题1分，共10分）1.燃气轮机按转子结构分为单轴和分轴两大类。答案：正确2.压气机的压比越高，燃气轮机效率一定越高。答案：错误解析：在透平进口温度一定时，存在最佳压比，超过后效率反而下降。3.燃气轮机可以在无外部动力源的情况下自行启动。答案：错误解析：燃气轮机转子必须先由启动装置带动到一定转速，才能建立足够的空气流量完成点火和升速。4.燃烧室内的燃烧过程近似等压加热过程。答案：正确5.透平排气温度越低，表明燃气轮机效率越低。答案：错误解析：在其他条件相同时，排气温度低意味着可利用的焓降更大，通常效率更高；但排气温度还与压比、负荷有关，不能简单判断。6.燃气轮机的压气机叶片和透平叶片使用的材料往往是相同的。答案：错误解析：透平叶片承受高温，需用耐高温合金（如镍基合金）并带冷却结构；压气机叶片温度低，常用钛合金或耐蚀钢。7.燃气轮机联合循环的总效率通常高于同参数下的简单循环效率。答案：正确8.天然气作为燃气轮机燃料时，必须经过脱硫处理。答案：错误解析：商品天然气已经过净化处理，通常无需在燃气轮机前再脱硫；若使用含硫的合成气或煤气化燃料，则需脱硫。9.当环境温度升高时，燃气轮机的最大出力会增大。答案：错误解析：环境温度升高，空气密度下降，质量流量减少，出力随温度升高而降低。10.燃气轮机透平进口温度是指透平第一级静叶前的燃气温度。答案：正确四、简答题（每题5分，共20分）1.简述燃气轮机的工作原理。答案：压气机吸入环境空气并压缩至一定压力，进入燃烧室与燃料混合燃烧，生成高温高压燃气，然后进入透平膨胀做功，将燃气的焓降转化为机械功驱动压气机和外部负荷。排气直接排入大气或进入余热锅炉。其热力循环为布雷顿循环。2.什么是压气机喘振？运行中应如何防止？答案：当压气机在低流量、高压比下运行时，气流在叶片表面发生大面积分离，造成流量和压力大幅波动，机组强烈振动，称为喘振。防止措施包括：设置防喘放气阀，在启动和低负荷时排出部分空气以增大通流量；采用可调进口导叶，改变压气机特性线；运行中严格遵守升负荷速率限制，防止快速穿越喘振边界；当喘振迹象出现时，立即减小燃料量、降低负荷，必要时紧急停机。3.燃气轮机联合循环的优势是什么？答案：与简单循环相比，联合循环利用燃气轮机高温排气的余热，通过余热锅炉产生蒸汽驱动汽轮机发电，实现能量的梯级利用。其主要优势包括：(1)发电效率高，现代大型联合循环效率可达60%以上；(2)调峰性能好，启停迅速；(3)单位功率建设投资相对较低，土地占用少；(4)污染物排放低，可实现低NOₓ燃烧；(5)耗水量少，适合缺水地区。4.燃气轮机运行中透平排气温