2025年全国能源行业火力发电集控值班员技能竞赛决赛试题库及答案

2025年全国能源行业火力发电集控值班员技能竞赛决赛试题库及答案一、单项选择题（每题1分，共25分）1.锅炉三冲量给水自动调节系统中，三个冲量是指（）。A.汽包水位、蒸汽流量、给水流量B.汽包压力、蒸汽温度、给水温度C.炉膛负压、烟气含氧量、燃料量D.汽包水位、炉膛负压、蒸汽压力答案A解析三冲量给水调节系统以汽包水位为主信号，蒸汽流量为前馈信号，给水流量为反馈信号，三者共同构成串级调节系统，用以克服"虚假水位"现象。2.汽轮机冷态启动时，上下汽缸温差一般应控制在（）以内。A.20℃B.35℃C.50℃D.80℃答案C解析上下汽缸温差过大会导致汽缸拱背变形、动静部分摩擦。一般要求冷态启动时上下缸温差不超过50℃，热态启动时不超过35℃。3.锅炉过热器蒸汽温度调节系统中，常用的主要调节手段是（）。A.改变燃料量B.喷水减温C.改变送风量D.改变引风量答案B解析喷水减温是过热蒸汽温度调节的最主要手段，通过改变减温水流量直接控制过热器出口汽温，响应速度快、调节品质好。4.汽轮机凝汽器真空下降时，若端差增大，则表明（）。A.凝汽器铜管脏污或结垢B.循环水流量过大C.抽气器工作正常D.汽轮机排汽量减少答案A解析端差=排汽饱和温度−循环水出口温度。端差增大说明传热效果变差，通常由铜管脏污、结垢、真空系统漏空气等原因引起。5.发电机并网操作中，满足同期条件的三个要素是（）。A.电压相等、频率相等、相位一致B.电压相等、电流相等、功率相等C.频率相等、电流相等、阻抗相等D.电压相等、频率相等、功率相等答案A解析准同期并网必须同时满足：待并发电机与系统电压幅值相等、频率相等、相角一致，且相序相同。6.锅炉MFT动作后，下列设备中（）不应立即跳闸。A.送风机B.引风机C.磨煤机D.一次风机答案B解析MFT（主燃料跳闸）后，所有给煤机、磨煤机、一次风机等制粉系统设备应立即跳闸，但送风机、引风机应维持运行约5-10分钟，用于炉膛吹扫，吹扫完成后按规程停运。7.汽轮机热态启动时，轴封供汽前应先（）。A.投入盘车B.抽真空C.送轴封D.开疏水答案A解析热态启动必须先投入盘车，再向轴封送汽，防止转子受热不均产生热弯曲。若先送轴封再盘车，转子上下温差会导致大轴弯曲。8.发电厂中，衡量锅炉经济性的最主要指标是（）。A.锅炉热效率B.过量空气系数C.排烟温度D.蒸汽参数答案A解析锅炉热效率是燃料热量被有效利用的百分率，是反映锅炉运行经济性的综合指标。排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项。9.汽轮机运行中，润滑油压突然下降，应立即（）。A.启动备用油泵B.降低机组负荷C.打闸停机D.检查冷油器答案A解析润滑油压突降可能造成轴承断油烧瓦，应首先启动备用交流油泵或直流油泵，同时检查油泵运行情况和系统泄漏点。10.锅炉汽包水位计显示的水位与实际水位相比，由于散热冷却作用，水位计指示值（）。A.偏高B.偏低C.准确D.无法判断答案B解析水位计受外界冷却，内部水温低于汽包内饱和水温度，密度较大，因此水位计显示的水位低于汽包内实际水位。11.汽轮机额定转速为3000r/min，其转子第一临界转速一般在（）范围。A.500-800r/minB.800-1200r/minC.1200-2000r/minD.2000-2500r/min答案B解析国产3000r/min汽轮机转子第一临界转速一般在800-1200r/min之间。启动过程中通过临界转速时应迅速平稳升速，严禁停留。12.发电机氢气系统运行时，氢气纯度应不低于（）。A.95%B.96%C.98%D.99%答案B解析氢气纯度降低会增大通风摩擦损耗、降低散热效率，且达到爆炸极限有燃爆危险。规程规定运行中氢纯度不低于96%，低于此值应排污补氢。13.锅炉进行超压试验时，试验压力为工作压力的（）倍。A.1.10B.1.15C.1.20D.1.25答案D解析锅炉超压水压试验压力为工作压力的1.25倍。试验时严格控制升压速度，壁温保持稳定，防止金属脆性破坏。14.汽轮机运行中，凝汽器循环水出水温度升高而排汽温度不变，则端差（）。A.增大B.减小C.不变D.无法判断答案B解析端差=排汽温度−循环水出水温度。排汽温度不变、出水温度升高，则端差减小。端差减小说明传热效果改善，真空可能略有提高。15.火力发电厂中，下列哪种水泵的功耗最大？（）A.给水泵B.循环水泵C.凝结水泵D.疏水泵答案A解析给水泵出口压力最高（超临界机组可达30MPa以上），是电厂中功率最大的辅机，常占厂用电的较大比例。16.锅炉灭火保护动作后，炉膛吹扫时间一般不少于（）。A.1分钟B.3分钟C.5分钟D.10分钟答案C解析MFT动作后必须进行炉膛吹扫，以清除炉膛及烟道内积聚的可燃物。吹扫风量大于30%额定风量，吹扫时间不少于5分钟，吹扫完成后才允许重新点火。17.汽轮机轴向位移保护动作值一般为（）mm。A.0.5-0.8B.1.0-1.5C.2.0-2.5D.3.0-4.0答案A解析汽轮机轴向位移报警值一般在0.6mm左右，停机值约0.8-1.0mm（具体随机组设计而异）。超过限值将导致推力瓦磨损、动静碰磨。18.超临界机组锅炉水冷壁内的流动方式为（）。A.自然循环B.强制循环C.直流D.复合循环答案C解析超临界压力以上（>22.1MPa），工质无汽水两相区分，无法建立密度差形成自然循环，必须采用直流锅炉。水冷壁内工质一次通过，强制流动。19.发电机定子绕组温度升高时，应首先（）。A.降低无功负荷B.降低有功负荷C.增大氢气压力D.提高氢气温度答案C解析定子温度升高应先检查氢气冷却系统，增大氢压或降低氢温可增强冷却效果。若冷却系统正常仍超温，再考虑降低负荷。20.汽轮机厂用电中断时，应迅速（）。A.启动直流事故油泵B.启动交流油泵C.维持机组运行D.合上备用电源答案A解析厂用电中断后交流油泵失电，必须立即启动直流事故油泵保证润滑油供应，同时按规程打闸停机，防止轴承烧损。21.锅炉烟气中含氧量升高，可能的原因是（）。A.送风量增大或漏风增大B.燃料量增大C.引风量减小D.排烟温度降低答案A解析烟气含氧量升高说明过剩空气量增加，可能是送风量增大、炉膛漏风增大或燃料量减少所致。含氧量过高会增大排烟热损失，降低锅炉效率。22.汽轮机启动过程中，当转速升至（）r/min时应停止升速进行暖机。A.500-600B.800-1000C.1000-1200D.1500-2000答案B解析中速暖机一般在800-1000r/min进行，目的是充分加热转子以减小热应力。暖机时间根据缸温、金属温升率等因素确定。23.超临界机组给水pH值应控制在（）范围内。A.8.0-8.5B.8.8-9.3C.9.3-9.6D.10.0-10.5答案B解析超临界机组给水采用加氧处理（OT）时pH值控制在8.0-8.5，采用全挥发处理（AVT）时pH值控制在8.8-9.3之间。24.汽轮机排汽缸喷水（减温水）的作用是（）。A.降低排汽温度B.提高真空C.保护末级叶片D.防止排汽缸超压答案C解析低负荷时排汽温度升高、蒸汽湿度增大，排汽缸喷水可降低排汽温度，防止末级叶片因温度过高或湿汽侵蚀损坏，同时防止排汽缸热膨胀不均。25.锅炉炉膛负压突然变正，说明（）。A.引风机跳闸或出力下降B.送风机跳闸C.燃料量减少D.烟气含氧量下降答案A解析炉膛负压变正说明引风量不足或炉膛内压力升高。引风机跳闸、挡板误关、烟道堵塞等均可导致炉膛负压变正。严重时炉膛向外喷火，需紧急处理。二、判断题（每题1分，共15分）1.锅炉MFT动作后，必须经过炉膛吹扫程序后方可重新点火。答案正确2.汽轮机热态启动时，主蒸汽温度应高于调节级金属温度50℃以上。答案正确3.汽轮机运行中润滑油温越高越好，有利于降低粘度、减小摩擦阻力。答案错误解析润滑油温过高会降低粘度，破坏油膜强度，导致轴承磨损。一般控制在38-45℃（轴承入口），45-55℃（轴承出口）。4.锅炉汽包水位三冲量调节系统在低负荷时可以切为单冲量调节。答案正确解析低负荷时蒸汽流量信号误差较大，三冲量调节品质下降，可切换为单冲量（仅水位）调节，高负荷时再切回三冲量。5.发电机氢冷系统中，氢气压力越高，冷却效果越好，可以无限制提高氢压。答案错误解析氢压提高受发电机外壳强度、密封油系统能力及轴密封装置的限制，最高氢压由制造厂规定，不可随意超限。6.超临界锅炉启动时，必须建立足够的启动流量以保护水冷壁。答案正确解析直流锅炉启动时必须维持不小于最小启动流量（一般为额定流量的25%-30%），以保证水冷壁有足够的质量流速，防止膜态沸腾和管子超温。7.汽轮机凝汽器真空越高越好，越高机组经济性越好。答案错误解析真空过高时末级叶片可能出现"阻塞"工况，排汽压力过低增大末级湿度，反而降低效率并危及安全。存在最佳真空值，需通过试验确定。8.锅炉安全阀整定压力应低于汽包设计压力。答案正确解析安全阀整定压力一般为1.05-1.08倍工作压力，应低于设计压力，以确保超压时安全阀先动作泄压，保护承压部件。9.汽轮机甩负荷后转速飞升过高时，危急保安器应动作停机。答案正确解析危急保安器动作转速一般为额定转速的110%-112%（3300-3360r/min），作为最后一道超速保护。10.运行中锅炉排烟温度越高，锅炉热效率越高。答案错误解析排烟温度越高，排烟热损失越大，锅炉热效率越低。排烟温度是锅炉运行监控的重要经济指标。11.汽轮机冷态启动时，应先抽真空后送轴封。答案错误解析冷态启动应先送轴封、后抽真空，防止抽真空时冷空气从轴封处漏入汽缸，造成大轴局部冷却和热弯曲。热态启动时一般先抽真空后送轴封。12.发电机的额定功率因数为0.85（滞后），表示发电机在额定容量下可发额定有功和额定无功。答案错误解析额定功率因数0.85表示额定容量下有功与无功的比例关系，此时有功为额定值PN=S13.锅炉低负荷运行时，应适当降低过量空气系数。答案正确解析低负荷时燃料量少，所需空气量相应减少。过量空气系数过大会降低炉膛温度，增加不完全燃烧和排烟损失，应适当降低。14.汽轮机停机过程中，转子静止后应立即停止盘车。答案错误解析转子静止后应连续盘车数小时（或按规程执行），以防止转子热弯曲。停机后缸内温度较高，若停止盘车，转子上下温差会导致大轴弯曲。15.超超临界机组的主蒸汽温度一般为600℃左右。答案正确解析超超临界机组主蒸汽温度通常为580-610℃，再热蒸汽温度同样达到600℃左右，对金属材料的高温性能要求很高。三、多项选择题（每题2分，共20分；多选、少选、错选均不得分）1.汽轮机运行中引起轴承振动增大的原因有（）。A.转子质量不平衡B.润滑油温过低C.轴承磨损或间隙增大D.汽缸热膨胀不畅E.真空下降答案ABCD解析转子不平衡、轴承异常、汽缸膨胀受阻都会引起振动增大。润滑油温过低使油膜刚度变化也可能诱发振动。真空下降不直接导致振动增大，因此E不选。2.锅炉运行中，下列哪些参数升高会使过热汽温升高？（）A.锅炉负荷升高B.过量空气系数增大C.给水温度降低D.燃料发热量升高E.减温水流量增大答案ABCD解析负荷升高、过量空气系数增大、给水温度降低、燃料发热量升高都会使过热汽温升高。减温水流量增大是调节汽温的手段，会使汽温降低，因此E不选。3.汽轮机紧急停机（破坏真空停机）的条件包括（）。A.机组发生强烈振动B.轴承断油或冒烟C.转子轴向位移超过停机值D.主蒸汽管道破裂E.凝汽器真空缓慢下降答案ABCD解析强烈振动、轴承断油、轴向位移超限、主蒸汽管道破裂等危及人身和设备安全的情况必须紧急停机。真空缓慢下降应先查找原因、采取措施，不满足紧急停机条件。4.发电机运行中，引起定子绕组温度升高的因素有（）。A.无功负荷增大B.氢气温度升高C.氢气压力降低D.定子冷却水中断E.有功负荷减小答案ABCD解析无功增大使定子电流增大、铜耗增加；氢气温度升高或压力降低使冷却效果变差；定子冷却水中断直接导致绕组失去冷却。有功减小不会使温度升高，E不选。5.锅炉水冷壁管爆破的现象有（）。A.汽包水位迅速下降B.给水流量不正常地大于蒸汽流量C.炉膛负压变正D.排烟温度升高E.引风机电流增大答案ABCE解析水冷壁爆管后大量汽水漏入炉膛，水位下降、给水流量大于蒸汽流量、炉膛负压变正甚至向外喷火、引风机电流增大。排烟温度可能下降而非升高，D不选。6.汽轮机冷态启动过程中，暖机的目的是（）。A.减小热应力B.均匀加热汽缸和转子C.防止动静摩擦D.提高真空E.充分疏水答案ABCE解析暖机是冷态启动的重要阶段，目的是均匀加热汽缸和转子，减小热应力，防止动静摩擦，并充分排除汽缸内疏水。暖机与提高真空无直接关系，D不选。7.锅炉制粉系统发生爆炸的预防措施包括（）。A.控制磨煤机出口温度不超过规定值B.及时清除积粉C.保持合格的煤粉细度D.运行时严禁断煤E.防止制粉系统漏风答案ABDE解析控制出口温度、清除积粉、防止断煤、防止漏风（漏风会带入氧气并降低煤粉浓度）都是防爆措施。煤粉细度与爆炸无直接关系，C不选。8.汽轮机凝汽器真空下降的原因有（）。A.循环水中断或不足B.抽气器工作失常C.真空系统漏空气D.凝汽器水位过高E.排汽量减少答案ABCD解析循环水不足、抽气器故障、真空系统漏空气、凝汽器水位过高（淹没铜管）都会使真空下降。排汽量减少会使真空升高而非下降，E不选。9.发电机并网后，增加有功负荷时应注意（）。A.监视定子电流不超过额定值B.监视转子电压、电流正常C.监视风温或氢温D.注意发电机振动E.有功与无功负荷应同时增加答案ABCD解析增加有功负荷时须监视定子电流、转子电流、风温氢温及振动情况。正常运行时调有功主要通过调节汽轮机进汽量实现，调无功通过励磁实现，二者不必同时增加，E不选。10.运行中锅炉汽包水位过高或满水的危害有（）。A.蒸汽带水，损害汽轮机B.过热器积盐C.汽温急剧下降D.水冲击E.锅炉热效率提高答案ABCD解析汽包满水使蒸汽大量带水，造成过热器积盐、汽温骤降，严重时发生水冲击损坏汽轮机叶片。满水不会提高热效率，E不选。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述锅炉MFT（主燃料跳闸）的动作条件（至少列出5个）。答案（1）手动MFT按钮；（2）炉膛压力过高/过低；（3）送风机全停；（4）引风机全停；（5）汽包水位过高/过低（直流炉为给水中断）；（6）全炉膛灭火；（7）燃料丧失（所有给煤机或磨煤机停运）；（8）汽轮机跳闸且旁路系统未投入；（9）总风量低于规定值。解析MFT是锅炉最重要的保护，任一条件满足即立即切断所有燃料，防止炉膛爆炸等恶性事故发生。具体逻辑因机组设计而异。2.汽轮机启动前应具备哪些主要条件？答案（1）连续盘车不少于2-4小时（冷态），转子偏心度合格；（2）润滑油系统运行正常，油压、油温合格，油质化验合格；（3）密封油系统正常，氢压合格；（4）凝汽器真空系统具备抽真空条件，循环水系统投运；（5）轴封供汽系统具备投运条件；（6）主蒸汽、再热蒸汽参数符合启动要求；（7）各保护装置校验合格并投入；（8）厂用电系统运行正常；（9）DCS系统运行正常，各测点、仪表指示准确。3.锅炉运行中为什么要保持炉膛负压稳定？负压过大或过小有什么危害？答案炉膛负压反映了送、引风量的平衡关系。保持微负压运行（一般为−20至−（1）炉膛漏风增大，降低炉膛温度，增加不完全燃烧损失；（2）烟气含氧量升高，排烟热损失增大；（3）增大引风机负担，增加厂用电。负压过小甚至正压的危害：（1）炉膛向外喷火冒烟，危及人身安全；（2）污染环境，烧坏设备；（3）影响燃烧稳定。4.汽轮机运行中轴承温度升高的原因及处理方法。答案原因：（1）润滑油压过低或油量不足；（2）润滑油温过高；（3）油质劣化、含水或杂质；（4）轴承乌金磨损或间隙不当；（5）转子振动大；（6）冷油器冷却效果差。处理方法：（1）检查并调整油压、油温至正常范围；（2）检查冷油器运行情况，必要时切换备用冷油器；（3）化验油质，不合格时进行滤油或换油；（4）若振动大引起，查找振动原因；（5）轴承温度超过限额且无法恢复时，应减负荷或停机检查。五、论述题（每题10分，共20分）1.论述汽轮机正常运行中主要监视哪些参数？如何根据参数变化判断机组运行状态？答案（1）负荷参数：有功功率、主蒸汽流量。负荷应与调度指令一致，流量与负荷对应关系可判断通流部分是否正常。（2）蒸汽参数：主蒸汽压力、温度，再热蒸汽压力、温度。主汽压力反映锅炉产汽与汽轮机耗汽的平衡。主汽温度过高使金属蠕变加速、寿命损耗；过低使末级湿度增大、效率降低。再热汽温异常同样影响安全与经济性。（3）真空系统：凝汽器真空、排汽温度、循环水进出口温度、端差。真空下降使可用焓降减小、经济性降低，严重时振动增大、轴向推力增大。端差变化可判断铜管脏污或真空系统漏气。（4）轴承系统：各轴承瓦温、回油温度、油压、油位。轴承温度升高可能预示乌金磨损、油膜破坏或转子对中不良。润滑油压突降是危险信号，需立即处理。（5）振动：各轴承振动幅值（x、y向）、轴振。振动增大反映转子平衡恶化、碰磨、轴承异常或热不平衡。振动突增时需减负荷或停机。（6）轴向位移与胀差：轴向位移反映推力轴承状态，胀差反映转子与汽缸相对膨胀。二者超限会导致动静碰磨。（7）热