模擬試題一一、單項(xiàng)選擇題〔每題2分，共20分〕1．火力發(fā)電廠汽輪機(jī)的主要任務(wù)是：〔B〕A.將熱能轉(zhuǎn)化成電能 B.將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能C.將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 D.將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能2．具有一定壓力和溫度的蒸汽在噴嘴中膨脹時(shí)〔C〕A.壓力下降，速度下降 B.壓力上升，速度下降C.壓力下降，速度上升 D.壓力上升，速度上升3．汽輪機(jī)的級(jí)中做功能力最大的級(jí)為：〔C〕 A.純沖動(dòng)級(jí) B.帶反動(dòng)度的沖動(dòng)級(jí) C.復(fù)速級(jí) D.反動(dòng)級(jí)4．汽輪機(jī)除級(jí)內(nèi)各項(xiàng)損失外，還可能發(fā)生以下哪些項(xiàng)損失？〔D〕A.濕汽損失 B.隔板漏汽損失C.葉頂漏汽損失 D.軸封漏汽損失5．多級(jí)汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效率降低的不可能原因是〔D〕。6．正常運(yùn)行時(shí)，關(guān)于凝汽器內(nèi)真空的形成，判斷以下四個(gè)答案中哪一個(gè)是正確答案？〔B〕 A.抽氣器抽成的 B.蒸汽在較低的溫度下凝結(jié)形成的 C.凝結(jié)水泵將水從凝汽器內(nèi)抽出形成的 D.汽輪機(jī)的末級(jí)葉片比擬長，蒸汽膨脹得比擬充分形成的。7．并列運(yùn)行的機(jī)組，同步器的作用是〔C〕A.改變機(jī)組的轉(zhuǎn)速 B.改變調(diào)節(jié)系統(tǒng)油壓C.改變汽輪機(jī)功率 D.減小機(jī)組振動(dòng)8．蒸汽在汽輪機(jī)某級(jí)的滯止理想焓降為40kJ/kg，該級(jí)的反動(dòng)度為0.187，則噴嘴出口的理想汽流速度為〔D〕A.8m/s B.122m/sC.161m/s D.255m/s9．關(guān)于噴嘴臨界流量，在噴嘴出口面積一定的情況下，請判斷以下說法哪個(gè)正確：〔C〕A．噴嘴臨界流量只與噴嘴初參數(shù)有關(guān)B．噴嘴臨界流量只與噴嘴終參數(shù)有關(guān)C．噴嘴臨界流量與噴嘴壓力比有關(guān)D.噴嘴臨界流量既與噴嘴初參數(shù)有關(guān)，也與噴嘴終參數(shù)有關(guān)10．當(dāng)各種條件一樣時(shí)，沖動(dòng)式汽輪機(jī)與反動(dòng)式汽輪機(jī)的級(jí)數(shù)比約為：〔C〕 A.2 B.1 C.1/2 D.1/4二、填空題〔每題2分，共20分〕1．葉輪上開平衡孔可以起到減小軸向推力的作用。2．在多級(jí)汽輪機(jī)中，全機(jī)理想比焓降為1200kJ/kg，各級(jí)的理想焓降之和為1230kJ/kg，則重?zé)嵯禂?shù)為2.5%。3．背壓式汽輪機(jī)非調(diào)節(jié)級(jí)，流量增大，級(jí)的理想比焓降增大，反動(dòng)度降低。4．汽輪發(fā)電機(jī)組中，以全機(jī)理想比焓降為根底來衡量設(shè)備完善程度的效率為相對(duì)效率以整個(gè)循環(huán)中加給1kg蒸汽的熱量為基準(zhǔn)來衡量的效率為絕對(duì)效率。5．噴射式抽汽器由于采用的工質(zhì)不同，又分為射汽抽汽器和射水抽汽器兩種。6．汽輪機(jī)定壓運(yùn)行時(shí)噴嘴配汽與節(jié)流配汽相比，節(jié)流損失少，效率高。三、分析計(jì)算題1．汽輪機(jī)某純沖動(dòng)級(jí)噴嘴進(jìn)口蒸汽的焓值為3369.3kJ/kg，初速度c0=50m/s，噴嘴出口蒸汽的實(shí)際速度為c1=470.21m/s，速度系數(shù)=0.97，本級(jí)的余速未被下一級(jí)利用，該級(jí)內(nèi)功率為Pi=1227.2kW，流量D1=47T/h，求：〔15分〕〔1〕噴嘴損失為多少〔2〕噴嘴出口蒸汽的實(shí)際焓？〔3〕該級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率？解：(1)噴嘴損失：(2)噴嘴出口蒸汽的實(shí)際焓：(3)級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率：2．汽輪機(jī)某級(jí)的理想焓降為84.3kJ/kg，初始動(dòng)能1.8kJ/kg，反動(dòng)度0.04，噴嘴速度系數(shù)=0.96，動(dòng)葉速度系數(shù)=0.96，圓周速度為171.8m/s，噴嘴出口角1=15°，動(dòng)葉出口角2=1－3°，蒸汽流量G=4.8kg/s。求：〔15分〕〔1〕噴嘴出口相對(duì)速度？〔2〕動(dòng)葉出口相對(duì)速度？〔3〕輪周功率？解：(1)kJ/kg，kJ/kg，，u=171.8m/skJ/kgm/s噴嘴出口相對(duì)速度:m/s(2)動(dòng)葉出口相對(duì)速度:m/s(3)輪周功率:3．汽輪機(jī)的級(jí)可分為哪幾類？各有何特點(diǎn)？〔10分〕答：根據(jù)蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)能量轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)，可將汽輪機(jī)的級(jí)分為純沖動(dòng)級(jí)、反動(dòng)級(jí)、帶反動(dòng)度的沖動(dòng)級(jí)和復(fù)速級(jí)等幾種。各類級(jí)的特點(diǎn)：〔1〕純沖動(dòng)級(jí)：蒸汽只在噴嘴葉柵中進(jìn)展膨脹，而在動(dòng)葉柵中蒸汽不膨脹。它僅利用沖擊力來作功。在這種級(jí)中：p1=p2；hb=0；Ωm=0?！?〕反動(dòng)級(jí)：蒸汽的膨脹一半在噴嘴中進(jìn)展，一半在動(dòng)葉中進(jìn)展。它的動(dòng)葉柵中不僅存在沖擊力，蒸汽在動(dòng)葉中進(jìn)展膨脹還產(chǎn)生較大的還擊力作功。反動(dòng)級(jí)的流動(dòng)效率高于純沖動(dòng)級(jí)，但作功能力較小。在這種級(jí)中：p1>p2；hn≈hb≈ht；Ωm=0.5?！?〕帶反動(dòng)度的沖動(dòng)級(jí)：蒸汽的膨脹大局部在噴嘴葉柵中進(jìn)展，只有一小局部在動(dòng)葉柵中進(jìn)展。這種級(jí)兼有沖動(dòng)級(jí)和反動(dòng)級(jí)的特征，它的流動(dòng)效率高于純沖動(dòng)級(jí)，作功能力高于反動(dòng)級(jí)。在這種級(jí)中：p1>p2；hn>hb>0；Ωm=0.05～0.35?！?〕復(fù)速級(jí)：復(fù)速級(jí)有兩列動(dòng)葉，現(xiàn)代的復(fù)速級(jí)都帶有一定的反動(dòng)度，即蒸汽除了在噴嘴中進(jìn)展膨脹外，在兩列動(dòng)葉和導(dǎo)葉中也進(jìn)展適當(dāng)?shù)呐蛎洝Ｓ捎趶?fù)速級(jí)采用了兩列動(dòng)葉柵，其作功能力要比單列沖動(dòng)級(jí)大。4．軸封系統(tǒng)的作用是什么？〔10分〕答：(1)利用軸封漏汽加熱給水或到低壓處作功。(2)防止蒸汽自汽封處漏入大氣；(3)冷卻軸封，防止高壓端軸封處過多的熱量傳出至主軸承而造成軸承溫度過高，影響軸承平安；(4)防止空氣漏入汽輪機(jī)真空局部。5．何種工況為調(diào)節(jié)級(jí)的最危險(xiǎn)工況，為什么？〔10分〕答：調(diào)節(jié)級(jí)最危險(xiǎn)工況為：第一調(diào)節(jié)汽門全開，而其他調(diào)節(jié)汽門全關(guān)的情況。當(dāng)只有在上述情況下，不僅⊿htI最大，而且，流過第一噴嘴組的流量是第一噴嘴前壓力等于調(diào)節(jié)汽門全開時(shí)第一級(jí)前壓力情況下的臨界流量，是第一噴嘴的最大流量，這段流量集中在第一噴嘴后的少數(shù)動(dòng)葉上，使每片動(dòng)葉分?jǐn)偟恼羝髁孔畲?。?dòng)葉的蒸汽作用力正比于流量和比焓降之積，因此此時(shí)調(diào)節(jié)級(jí)受力最大，是最危險(xiǎn)工況。模擬試題二一、單項(xiàng)選擇題〔每題2分，共20分〕1．蒸汽流動(dòng)過程中，能夠推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)對(duì)外做功的有效力是〔C〕。A.軸向力 B.徑向力C.周向力 D.蒸汽壓差2．汽輪機(jī)級(jí)采用局部進(jìn)汽度的原因是〔B〕A.葉片太長 B.葉片太短C.存在鼓風(fēng)損失 D.存在斥汽損失3．汽輪機(jī)的外部損失主要有〔D〕。A.排汽阻力損失 B.機(jī)械損失C.進(jìn)汽節(jié)流損失 D.軸封漏汽損失4．假設(shè)汽輪機(jī)的余速利用系數(shù)增大，則該機(jī)〔D〕增大。A.整機(jī)循環(huán)效率 B.整機(jī)理想焓降C.重?zé)嵯禂?shù)增大 D.整機(jī)相對(duì)內(nèi)效率5．以下哪個(gè)因素是決定凝汽設(shè)備循環(huán)水溫升的主要因素?！睞〕A.循環(huán)水量 B.凝汽器的水阻C.凝汽器的汽阻 D.冷卻水管的排列方式6．汽輪機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制：〔C〕A.汽輪機(jī)自動(dòng)主汽門 B.同步器 C.汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽門 D.調(diào)速器7．假設(shè)噴嘴前的蒸汽滯止焓為3350kJ/kg，噴嘴出口蒸汽理想比焓值為3304.4kJ/kg，則噴嘴實(shí)際出口速度為〔A〕A.9.5m/s B.81.3m/sC.81.9m/s D.320m/s8．在其他條件不變的情況下，余速利用系數(shù)增加，級(jí)的輪周效率ηu〔A〕A.增大 B.降低C.不變 D.無法確定9．降低局部進(jìn)汽損失，可以采取以下哪個(gè)措施？〔D〕A.加隔板汽封B.減小軸向間隙C.選擇適宜的反動(dòng)度D.在非工作段的動(dòng)葉兩側(cè)加裝護(hù)罩裝置10．以下哪些指標(biāo)可以用來評(píng)價(jià)不同類型汽輪發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性？〔A〕A.熱耗率 B.汽耗率二、填空題〔每題2分，共20分〕1．汽輪機(jī)的外部損失主要有機(jī)械損失和軸封損失。2．汽輪機(jī)機(jī)械效率的表達(dá)式為ηm=pe/pi。3．輪周損失包括：噴嘴損失、動(dòng)葉損失、余速損失。4．考慮整個(gè)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，提高單機(jī)極限功率的主要途徑是增大末級(jí)葉片軸向排氣面積。5．滑壓運(yùn)行方式是指當(dāng)機(jī)組復(fù)合變化時(shí)，主汽壓力滑動(dòng)，主汽溫度根本不變。6．汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動(dòng)率的表達(dá)式為。三、分析計(jì)算題1．某級(jí)蒸汽的理想焓降為Δht=76kJ/kg，蒸汽進(jìn)入噴嘴的初速度為c0=70m/s，噴嘴出口方向角α1=18°，反動(dòng)度為Ωm=0.2，動(dòng)葉出汽角β2=β1－6°，動(dòng)葉的平均直徑為dm=1080mm，轉(zhuǎn)速n=3000r/min，噴嘴的速度系數(shù)=0.95，動(dòng)葉的速度系數(shù)=0.94，求：〔15分〕(1)動(dòng)葉出口汽流的絕對(duì)速度c2(2)動(dòng)葉出口汽流的方向角α2(3)繪出動(dòng)葉進(jìn)出口蒸汽的速度三角形。解：×702/1000=76+2.45=78.45kJ/kg336.57m/s169.56m/s182.97m/so×78.45=15.69kJ/kg=239.39m/s121.69m/sw1ww1w2c2c1uu2121動(dòng)葉進(jìn)出口蒸汽的速度三角形2．試求凝汽式汽輪機(jī)最末級(jí)的軸向推力。該級(jí)蒸汽流量kg/s，平均直徑m，動(dòng)葉高度mm，葉輪輪轂直徑m，軸端軸封直徑m，噴嘴后的蒸汽壓力MPa，動(dòng)葉后的蒸汽壓力MPa。根據(jù)級(jí)的計(jì)算，其速度三角形為：m/s，，，m/s，，m/s?！?5分〕解：〔1〕蒸汽作用在動(dòng)葉上的軸向推力：==4074〔N〕〔2)作用在葉輪輪面上的作用力〔近似〕：==2173〔N〕〔3)蒸汽作用在軸封上的作用力：〔N〕故總的軸向推力為：〔N〕3．什么是汽輪機(jī)的最正確速比？并應(yīng)用最正確速度比公式分析，為什么在圓周速度一樣的情況下，反動(dòng)級(jí)能承當(dāng)?shù)撵式祷蜃龉δ芰Ρ燃儧_動(dòng)級(jí)??？〔10分〕答：輪周效率最大時(shí)的速度比稱為最正確速度比。對(duì)于純沖動(dòng)級(jí)，；反動(dòng)級(jí)；在圓周速度一樣的情況下，純沖動(dòng)級(jí)△ht==反動(dòng)級(jí)△ht==由上式可比擬得到，反動(dòng)級(jí)能承當(dāng)?shù)撵式祷蜃龉δ芰Ρ燃儧_動(dòng)級(jí)小。4．簡答多級(jí)汽輪機(jī)每一級(jí)的軸向推力是由哪幾局部組成的？平衡汽輪機(jī)的軸向推力可以采用哪些方法？〔10分〕答：多級(jí)汽輪機(jī)每一級(jí)的軸向推力由〔1〕蒸汽作用在動(dòng)葉上的軸向力〔2〕蒸汽作用在葉輪輪面上的軸向力〔3〕蒸汽作用在轉(zhuǎn)子凸肩上的軸向力〔4〕蒸汽作用隔板汽封和軸封套筒上的軸向推力組成。平衡汽輪機(jī)的軸向推力可以采用：平衡活