汽轮机原理及运行试题
一、填空题（每小题1分，共20分）
1．排汽压力升高时，若保持机组功率不变，需增加进汽量，导致轴向推力。

2．蒸汽在动叶流道内因摩擦而损耗的动能称为。

3．在叶轮上装有两列动叶栅，并在两列动叶栅之间装一列固定不动的导向叶栅，这种级称为级。

4．当主蒸汽温度不变，主蒸汽压力降低时，汽轮机的经济性将。

5．机组转速和额定功率一定时，转子飞升时间常数与转子转动惯性成比。

6．速度变动率较大的机组，在甩负荷时稳定转速也较。

7．油动机时间常数越大，调节系统的动态特性越。

8．对于复合调节汽轮机，在高负荷、中间负荷及低负荷区间，其调节方式一般应分别采用定压、滑压及调节方式。

9．单位发电量所消耗的标准煤量称为。

10．为了提高循环热效率，现代汽轮机普遍采用的循环是和再热循环。

11．抽汽压力损失导致能量质量的。

12．对于采用节流调节的汽轮机，若定压运行，负荷下降，需使全部调节汽门的开度。

13．与转轴自振频率相等的旋转角频率ωn对应的转速称为。

14．对于调频叶片，由低频激振力引起的A0型振动，要求叶片自振频率与激振力频率之间的绝对差值不小于。

15．随汽缸排汽温度升高，转子的相对胀差。

16．通常情况下，法兰的平均温度比螺栓的温度。

17．一般地，如果汽轮机转子发生动、静碰摩，则转子的惰走时间将。

18．一般地，转子偏心率（晃度）增大，就表明转子已经。

19．启动过程中，汽轮机各级前的压力和温度逐渐。

20．对于有些汽轮机，通常将启动分为冷态、、热态和极热态启动。

二、单项选择题（每小题1分，共15分。

从每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题干后面的括号内。

）
21．非中间再热汽轮机，主蒸汽压力升高时，若初温保持不变，湿蒸汽区工作级的湿度
（）
①增大②减小③不变④减小很多
22．汽轮机的初温升高，蒸汽在锅炉内的平均吸热温度提高，循环效率（）
①升高②降低③不变④降低很多
23．具有一定温度和压力的蒸汽在固定不动的喷嘴流道中膨胀加速，蒸汽的压力、温度将
（）
①升高②降低③不变④不升高
24．亚临界参数机组，在高负荷下运行，采用滑压调节比定压调节的经济性（）
①高②低③相等④不能确定25．在调节系统动态过程中的被调量随时间的变化曲线称（）①静态特征线②降速曲线③动态响应曲线④转子惰走曲线
26．我国规定机组并网后转速的允许变化范围为额定转速的（）①±1% ②±0.5% ③±0.01% ④±2% 27．循环水量减少时，若其它条件不变，则（）
①循环水温升增大②排汽温度下降③排汽压力下降④真空提高
28．表面式加热器因水管破裂造成水从管内流出，则将导致（）①加热器端差上升②加热器端差下降
③加热器端差不变④加热器端差下降或不变29．不属于汽轮机通流部分结构参数的是（）
①喷嘴截面积②隔板、动叶等汽封间隙③动叶扭曲型线④高压轴封间隙
30．当零件内温度不均且不对称时，零件将产生变形；如果其膨胀或收缩受阻，零件内部将产生（）
①拉应力②热应力③压应力④剪切应力
31．无论何种形式的动叶片，蒸汽作用在其各截面上的切向弯曲应力与级内蒸汽流量和理想焓降（）
①无关②有关但不成比例③成正比④成反比32．叶片的平均静应力愈大，工作温度愈高，叶片材料的抗振强度将（）
①愈高②愈低③不变④不一定
33．汽轮机带负荷过程的优化，主要是在确保机组安全的前提下（）
①减小升负荷速度②提高升负荷速度③增大热应力④减小热应力
34．在电网负荷低谷期间某些机组停机，待到负荷增加时，再将这些机组投入运行，这种目的的停机称为（）
①紧急停机②一般事故停机③调峰停机④
打闸停机
35．如果冲转时进入汽轮机的蒸汽过热度太小或为饱和蒸汽，则可能使汽轮机（）
①加热不足②出现冷却③热应力增大④热冲击减小
三、名词解释题（每小题3分，共15分）
36．反动度
37．转子飞升时间常数
38．汽缸的相对内效率
39．大修停机
40．刚性转子
四、简答题（每小题4分，共16分）
41．影响调节系统动态特性的主要因素是什么？
42．热耗率和微增热耗率的区别是什么？各自适用于什么场合？43．汽轮机零件失效的主要原因有哪些？
44．汽轮机停机过程有什么特点？
五、论述题（每小题7分，共14分）
45．试述汽轮机回热系统的设计原则是什么？
46．汽轮机启动冲转前，转子的偏心率（晃度）为什么要符合一定的要求？
六、综合应用题（每小题10分，共20分）
47．某级等截面自由叶片，叶高l=9.8cm，叶片截面积A3.0cm2，最
小惯性矩I=0.8cm4，叶片材料的弹性模量E=1.96×0105Mpa，密度ρ=7.75×103kg/m3，转速n=3000r/min，外包T型叶根，根部坚固系数K=0.86，动频系数Bb=2.0，试求常温下叶片A0型振动的自振频率和动频率。

48．汽轮机的负荷调节方式有几种？各有什么优点？
汽轮机原理及运行答案及评分标准
一、填空题（每小题1分，共20分）
1. 增大
2. 动叶损失
3. 复速或(速度)
4. 降低
5. 正
6. 高
7. 差
8. 定压
9. 发电标准煤耗率10. 回热循环11. 下降12. 变小
13. 临界转速14. 7.5HZ 15. 减小16.
高
17. 缩短18. 弯曲19. 增高20. 温态
二、单项选择题：每小题1分，共15分。

21.①22.①23.②24.②25.③26.①28.①29.④30.②
31.③32.②33.②34.③35.③
三、名词解释：每小题3分，共15分。

36.级的反动度等于蒸汽在动叶栅的理想焓降与整级的理想焓降之比。

37．汽轮发电机组转子在客定功率对应的驱动力矩作用下，转速由零上升到额定转速所需要的时间。

38．蒸汽在该汽缸内有效焓降与理想焓降的比值。

39．按预定计划对机组进行大修，以便可能恢复其健康水平和热力性能，这种目的的停机称为大修停机。

40．工作转速低于转子的第一阶临界转速的转子称为刚性转子。

四、简答题：每小题4分，共16分。

41．转子飞升时间常数、中间容积时间常数、汪动机时间常数、速度变动率、迟缓率。

（答出4个给4分）。

42．一区别：
热耗率主要用于评价机组的运行经济性。

（1分）
微增热耗率是指每增加单位功率时热耗量的变化率。

（1分）
二适用场合：
热耗率主要用于评价机组的运行经济性。

（1分）
微增热耗率主要用于并列机组间负荷分配。

（1分）43．在运行中零件失效的主要原因有：
①零件的应力大于材料的承载能力；（1分）
②振动交变动应力过大，使材料产生疲劳裂纹；（1分）
③长期运行使材料的塑性变形超过允许范围；（1分）
④交变热应力使材料产生疲劳裂纹。

（1分）
44．①汽轮机进汽量逐渐降至零；（1分）
②各级前的蒸汽压力和温度逐渐降低；（1分）
③汽缸和转子逐渐被冷却；（1分）
④受力也逐渐减小。

（1分）
五、论述题：每小题7分，共14分。

45．①在加热效果相同的情况下，尽量多利用压力较低的抽汽，而少用压力较高的抽汽，使抽气在汽轮机内尽可能多作功。

（4分）。

②汽轮机的回热系统即根据这一原则，经技术经济比较，进行优化设计而确定。

（3分）。

46．汽轮机转子的偏心率（晃度）发生变化，表明转子已经发生了弯曲。

（3分）
弯曲的转子冲转后，将产生不平衡的离心力，使其弯曲度增加，造成机组振动过大，甚至动静部分产生碰磨，形成重大事故。

因此转子的偏心率必须符合要求，否则不允许启动（4分）。

六、论述题：每小题10分，共20分。

47.…………………………………………（4分）
……………………………………………………（2分）
……………………………………………………（4分）
48．汽轮机有四种调节方式，喷嘴定压调节、节流定压调节、纯滑压
调节、复合调节：（2分）
①喷嘴定压调节：部分负荷下，汽轮机的进汽节流损失较小，内效率的变化也较小。

（2分）
②节流定压调节：结构简单。

负荷变化时，调节级后温度变化较小。

（2分）
③滑压调节：部分负荷下节流损失最小，负荷变化时调节级后温度几乎不变（2分）
④复合调节：高负荷区，采用额定参数定压运行的经济性一般要高于滑压调节，而中间负荷时滑压运行的经济性较高，同时，其对外界负荷变化的适应性较高。

因此，复合调节可以保证在各个负荷下均具有较高的经济性。

（2分）。