汽轮机运行值班员(高级技师)理论题库(第二版)

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1、(11-0电力职业技能鉴定考试汽轮机运行值班员（第二版）高级技师理论题库一、选择题（请将正确答案的代号填入括号内，共47题）热力学基础是研究（）的规律和方法的一门学科。

2、(A)化学能转变成热能；(B)热能转变成机械能；(C)机械能转变成电能；(D)热能与机械能相互转换。

答案:D实际物体的辐射力与同温度下绝对黑体的辐射力（）。

3、(A)前者大于后者；(B)前者小于后者；(C)二者相等；(D)无法比较。

4、答案:B在新蒸汽压力不变的情况下，采用喷嘴调节的汽轮机在额定工况下运行，蒸汽流量增加时，调节级的焓降（）(A)增大；(B)减少；(C)基本不变；(D)不确定。

5、答案:B造成火力发电厂效率低的主要原因是（）(A)锅炉效率低；(B)汽轮机排汽热损失；(C)发电机损失；(D)汽轮机机械损失。

6、答案:B火力发电厂排出的烟气，会造成大气的污染，主要污染物是（）(A)二氧化硫；(B)粉尘；(C)二氧化碳；(D)微量重金属微粒。

7、答案:A流体流动时引起能量损失的主要原因是（）(A)流体的压缩性；(B)流体的膨胀性；(C)流体的黏滞性；(D)流体的挥发性。

答案:C高温对金属材料（如低碳钢）机械性能的影响是（）。

8、(A)一般使材料的强度降低、塑性能力提高；(B)一般使材料的强度降低、塑性能力也降低；(C)一般使材料的强度提高、塑性能力降低；(D)一般使材料的强度提高、塑性能力也提高。

答案:A机组热耗验收工况是（）(A)TRL工况；(B)T-MCR工况；(C)THA工况；(D)VWO工况。

答案:C关于FATT温度，下列说法正确的是（）(A)汽轮机转子运行时间越长，FATT温度越高；(B)汽轮机转子运行时间越长，FATT温度越低；(C)只与金属的材料特性有关，与汽轮机转子运行时间长短无关；(D)FATT温度越高越好。

答案:A变频技术可以实现节能降耗的主要原因是（）。

(A)减少系统流量；(B)减少系统阻力；(C)降低电机损耗；(D)降低泵的磨损。

答案:B关于汽轮机寿命的定义不正确的是（）。

(A)汽轮机寿命取决于其最危险部件的寿命；(B)转子的寿命决定了整台汽轮机的寿命；(C)汽轮机转子的寿命一般分为无裂纹寿命和剩余寿命；(D)汽缸的寿命决定了整台汽轮机的寿命。

答案:D工作温度在450600之间的阀门为（）。

(A)普通阀门；(B)高温阀门；(C)耐热阀门；(D)低温阀门。

答案:B闸阀的作用是（）。

(A)改变介质流动方向；(B)调节介质的流量；(C)截止流体的流动；(D)调节流体的压力。

答案:C汽轮机工作转速为3000r/min，危急遮断器超速试验时，动作转速为3210r/min，你认为转速（）。

(A)太高；(B)太低；(C)合适；(D)在合格范围的低限。

答案:B某台机组调速系统的速度变动率d为8%，你认为：（）。

(A)太大；(B)太小；(C)合适；(D)都不对。

答案:A汽轮机的寿命损伤主要是指（）。

(A)低频疲劳损伤；(B)高温蠕变损伤；(C)低频疲劳与高温蠕变损伤的总和；(D)交变热应力损伤。

答案:C我国变压器的额定频率为（）Hz。

(A)50；(B)40；(C)60；(D)55。

答案:A人遭受电击后危及生命的电流称为（）。

(A)感知电流；(B)持续电流；(C)致命电流；(D)摆脱电流。

答案:C变压器是利用（）将一种电压等级的交流电能转变为另一种电压等级的交流电能。

(A)电路定律；(B)电磁力定律；(C)电磁感应原理；(D)欧姆定律。

答案:C数字仪表一般都是以（）作为输入量的。

(A)电压；(B)电流；(C)位移；(D)温度。

答案:A转速调节是保持电网（）的决定因素。

(A)电压；(B)频率；(C)周波；(D)稳定。

答案:B10号钢表示钢中含碳量为（）。

(A)百分之十；(B)千分之十；(C)万分之十；(D)亿分之十。

答案:C量程为0MPa、5级的压力表，其允许误差的范围应是（）MPa。

(A)025；(B)25；(C)1；(D)01。

答案:C韧性破坏时，容器器壁应力达到或接近于材料的（）。

(A)许用压力；(B)强度极限；(C)屈服极限；(D)疲劳极限。

答案:B最高工作压力定义为（）。

(A)容器顶部在正常工作中可能达到的最高表压力；(B)设计壁厚的依据压力称为最高工作压力；(C)最高工作压力一般等于设计压力；(D)最高工作压力允许高出设计压力的1倍。

答案:A高温高压管道最薄弱的部位一般是（）。

(A)弯头；(B)直管焊缝；(C)异种钢焊缝；(D)弯头焊缝。

答案:C汽轮机在启、停或变工况过程中，在金属部件引起的温差与（）。

(A)金属部件的厚度成正比；(B)金属温度成正比；(C)蒸汽和金属之间的传热量成正比；(D)金属温度成反比。

答案:C氢冷发电机中氢气纯度下降的主要原因在于（）。

(A)油质不合格；(B)氢侧油压高于空侧油压；(C)空侧油压高于氢侧油压较多，或氢侧油箱补排油电磁阀失灵，连续补排油；(D)空侧油箱排烟机故障。

答案:C汽轮机汽门严密性试验时，在额定汽压下转速降至（）r/min才算合格。

(A)1500；(B)1000；(C)750；(D)500。

答案:B在相同负荷、冷却水量的条件下，汽轮机的凝汽器端差冬季比夏季（）。

(A)小；(B)大；(C)不确定；(D)都不是。

答案:B密封油系统最主要的设备是（）。

(A)平衡阀；(B)差压阀；(C)密封油箱；(D)排烟风机。

答案:B汽轮机高压加热器水位迅速上升到极限值而保护未动作时应（）。

(A)迅速关闭热水管入口门；(B)迅速关闭热水管出口门；(C)迅速关闭热水管出入口水门；(D)迅速开启高压加热器水侧旁路门。

答案:D汽轮机凝汽器铜管内结垢可造成（）。

(A)传热增强，管壁温度升高；(B)传热减弱，管壁温度降低；(C)传热增强，管壁温度降低；(D)传热减弱，管壁温度升高。

答案:D泵入口处的汽蚀余量称为（）。

(A)装置汽蚀余量；(B)允许汽蚀余量；(C)最小汽蚀余量；(D)最大汽蚀余量。

答案:A干燥凝汽器铜管除垢时，排汽温度以控制在（）为宜。

(A)4045；(B)4650；(C)5054；(D)5559。

答案:C影响密封油压下降的原因不正确的说法是（）。

(A)密封瓦间隙过大；(B)滤网堵塞或来油管道堵塞；(C)密封油箱油位下降或油泵入口油压下降；(D)冷油器出油温度下降。

答案:D当较大纵向收缩力受到阻碍时，可产生（）现象。

(A)纵向应力；(B)横向应力；(C)纵向裂纹；(D)既没有应力，又没有裂纹。

答案:A（）条件下的焊接可不产生焊接应力。

(A)预热；(B)能自由收缩；(C)在加热时能自由膨胀；(D)都不对。

答案:B选择的螺栓材料应是比螺母材料（）。

(A)高一个工作等级的钢种；(B)选择一样；(C)低一个工作等级的钢种；(D)都不对。

答案:A当汽轮机寿命损耗接近（）时，应对机组进行彻底检查，以保证安全运行。

(A)60%70%；(B)70%80%；(C)80%90%；(D)90%以上。

答案:C循环水泵改双速电动机的主要目的是（）。

(A)节能；(B)减小振动；(C)降低压头；(D)降低效率。

答案:A安全泄放装置能自动、迅速地泄放压力容器内的介质，以便使压力容器的压力始终保持在（）范围之内。

(A)工作压力；(B)最高允许压力；(C)设计压力；(D)安全压力。

答案:B对外抽汽供热影响机组安全的因素是（）。

(A)轴向位移变化；(B)机组超速；(C)通流间隙变化；(D)推力瓦温升高。

答案:B汽轮机油系统的油中含水的主要原因是（）。

(A)轴封压力过高或轴封漏汽；(B)滤油机脱水效果不好；(C)主油箱油位低；(D)油温调整不当。

答案:A为解决高温管道在运行中的膨胀问题，应进行（）。

(A)冷补偿；(B)热补偿；(C)冷、热补偿；(D)膨胀器补偿。

答案:C发电厂中所有温度高于（）的管道及其上的法兰等附件均应保温。

(A)100；(B)45；(C)50；(D)60。

答案:C影响水环真空泵抽吸效率的最主要因素是（）。

(A)密封水温度；(B)叶轮的级数；(C)分离器水位；(D)进气管道阻力。

答案:A二、判断题（正确的请在括号内打，错误的打，每题1分，共24题）当流体在管内流动时，若Re10000时，流动为紊流。

（）答案:工程上常用的喷管有渐扩喷管和缩放喷管两种形式。

（）答案:对过热蒸汽而言，喷管的临界压力比为577；对饱和蒸汽而言，临界压力比为546。

（）答案:汽轮机调速系统的迟缓率，一般应不大于5%，对于新安装的机组，应不大于3%。

（）答案:汽缸的支撑和滑销系统的布置，将直接影响到机组通流部分轴向间隙的分配。

（）答案:汽轮机的内部损失是指配汽机构的节流损失排汽管的压力损失和汽轮机的级内损失。

（）答案:汽轮机的外部损失是指汽缸散热损失和机械损失。

（）答案:汽轮机部件受到热冲击时的热应力，取决于蒸汽与金属部件表面的温差和蒸汽的放热系数。

（）答案:汽轮机相对内效率表示了汽轮机通流部分工作的完善程度，一般该效率在78%90%左右。

（）答案:蒸汽在汽轮机内膨胀做功，将热能转变为机械能，同时又以传导传热方式将热量传给汽缸内壁，汽缸内壁的热量以传导方式由内壁传导至外壁。

（）答案:阀门水压试验的压力应为公称压力的25倍，保持15min。

（）答案:转子在一阶临界转速以下，汽轮机轴承振动值达04mm必须打闸停机；过临界转速时，汽轮机轴承振动值达1mm应立即打闸停机。

（）答案:衡量调速系统调节品质的两个重要指标是速度变动率和迟缓率。

（）答案:汽缸大螺栓的拧紧程序是先冷紧，后热紧。

（）答案:危急遮断器的试验方法有压出试验和超速试验两种。

（）答案:中速暖机和额定转速下暖机的目的是防止材料脆性破坏和避免过大的热应力。

（）答案:汽轮机速度变动率的调整范围一般为额定转速的3%6%，局部速度变动率最低不小于5%。

（）答案:汽轮机危急保安器动作转速整定为额定转速的110%112%，且两次动作的转速差不应超过6%。

（）答案:冷油器检修时，打压试验的压力一般为工作压力的5倍，时间为5min。

（）答案:转子叶轮松动的原因之一是汽轮机发生超速，也有可能是原有过盈不够或运行时间长，产生材料疲劳。

（）答案:调速系统大修后，开机前作静态试验的目的是测量各部件的行程量限和传动关系，调整有关部件的始终位置、动作时间等，并与厂家提供的关系曲线比较，检查各部件是否符合厂家要求，工作是否正常。

（）答案:铸铁也能进行锻压加工。

（）答案:为安装检修方便，汽缸都做成水平对分上、下汽缸，并通过水平结合面的法兰用螺栓紧密连接。

（）答案:油管道法兰可以用塑料垫或胶皮垫作垫。

（）答案:三、简答题（请填写答案，共37题）什么是波得图（Bode）？有什么作用？答案:答：所谓波得（Bode）图，是绘制在直角坐标上的两个独立曲线，即将振幅与转速的关系曲线和振动相位滞后角与转速的关系曲线绘在直角坐标图上，它表示转速与振幅和振动相位之间的关系。

波得图有下列作用：确定转子临界转速及其范围；了解升（降）速过程中除转子临界转速外，是否还有其他部件（例如：基础、静子等）发生共振；作为评定柔性转子平衡位置和质量的依据；可以正确地求得机械滞后角a，为加准试重量提供正确的依据；通过前后对比，可以判断机组启动中，转轴是否存在动、静摩擦，可以判断冲动转子前，转子是否存在热弯曲等故障；将机组启、停所得波得图进行对比，可以确定运行中转子是否发生热弯曲。

简述蒸汽在汽轮机内部做功时的传热过程。

答案:答：蒸汽在汽轮机内部做功时，发生能量的转换，并以对流、传导的方式将热量传递给转子及汽缸等金属部件：以对流的方式将热量传递给汽缸、转子的表面；以传导的方式，由汽缸的内壁传到外壁，由转子的表面传到中心孔，通过中心孔散给周围空间。

离心真空泵的工作原理是怎样的？答案:答：当泵轴转动时，工作水从下部入口被吸入，并经过分配器从叶轮的流道中喷出，水流以极高速度进入混合室，由于强烈的抽吸作用，在混合室内产生高度真空，这时凝汽器中汽气混合物，由于压差作用冲开止回阀，被不断地抽到混合室内，并同工作水一道通过喷射管、喷嘴和扩散管被排出。

汽轮机的寿命由哪几部分组成？答案:答：影响汽轮机寿命的因素很多，总的来说，汽轮机寿命由两部分组成：受到高温和工作应力的作用而产生的蠕变损耗和受到交变应力作用引起的低频疲劳寿命损耗。

常用的空气冷却系统有哪几种？答案:答：常用的空气冷却系统有：直接空冷系统（机械式通风冷却系统）；间接空冷系统。

间接空冷系统又分为带喷射式凝汽器和自然通风冷却塔的冷却系统（海勒式间接空冷系统）和带表面式凝汽器和自然通风冷却塔的冷却系统（哈蒙式间接空冷系统）。

什么是凝汽器的额定真空？答案:答：一般汽轮机铭牌排汽绝对压力对应的真空是凝汽器的额定真空，是指机组在设计工况、额定功率、设计冷却水温时的真空。

这个数值不是机组的极限真空值。

什么是汽轮机排汽空气冷却凝结系统？答案:答：现代凝汽式汽轮机绝大多数用水作为冷却介质，冷却汽轮机排汽，使之成为凝结水加以回收。

但某些地区的水资源相当缺乏，因而采用空冷技术，用空气作冷却介质来冷却汽轮机的排汽，使之冷却成为凝结水而进行回收。

该系统称为汽轮机排汽空气冷却凝结系统。

什么叫凝汽器的冷却倍率？答案:答：凝结1kg排汽所需要的冷却水量，称为冷却倍率。

其数值为进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的汽轮机排汽量之比，一般取5080。

主油箱的容量是根据什么决定的？什么是汽轮机油的循环倍率？答案:答：汽轮机主油箱的贮油量决定于油系统的大小，应满足润滑及调节系统的用油量。

机组越大，调节、润滑系统用油量越多，油箱的容量也越大。

汽轮机油的循环倍率等于每小时主油泵的出油量与油箱总油量之比，一般应小于12。

如循环倍率过大，汽轮机油在油箱内停留时间少，空气、水分来不及分离，会使油质迅速恶化，缩短油的使用寿命。

汽轮机运行中，变压运行和定压运行相比有哪些优点？答案:答：有如下优点：（机组负荷变化可以减小高温部件的温度变化，从而减小转子和汽缸的热应力、热变形，提高机组的使用寿命。

（在低负荷时能保持机组较高的效率。

因为降压不降温，进入汽轮机的容积流量基本不变，汽流在叶片通道内偏离设计工况小；另外，因调节汽门全开，节流损失小。

（因变压运行时可采用变速给水泵，所以给水泵耗功率减小。

解释汽轮机的汽耗特性及热耗特性。

答案:答：汽耗特性是指汽轮发电机组汽耗量与电负荷之间的关系。

汽轮发电机组的汽耗特性可以通过汽轮机变工况计算或在机组热力试验的基础上求得，凝汽式汽轮机组的汽耗特性随其调节方式不同而不同。

热耗特性是指汽轮发电机组的热耗量与负荷之间的关系。

热耗特性可由汽耗特性和给水温度随负荷变化的关系求得。

火力发电机组计算机监控系统的输入信号有哪几类？答案:答：火力发电机组计算机监控系统输入信号分为模拟量输入信号、数字量输入信号和脉冲量输入信号。

提高机组运行经济性要注意哪些问题？答案:答：提高机组运行经济性要注意如下问题：（维持额定蒸汽初参数。

（维持额定再热蒸汽参数。

（保持最有利真空。

（保持最小的凝结水过冷度。

（充分利用加热设备，提高给水温度。

（注意降低厂用电率。

（降低新蒸汽的压力损失。

（保持汽轮机最佳效率。

（确定合理的运行方式。

（注意汽轮机负荷的经济分配。

什么是调节汽门的重叠度？为什么必须有重叠度？答案:答：（采用喷嘴调节的汽轮机，一般都有几个调节汽门。

当前一个调节汽门尚未完全开启时，就让后一个调节汽门开启，即称调节汽门具有一定的重叠度。

调节汽门的重叠度通常为10%左右，也就是说，前一个调节汽门开启到阀后压力为阀前压力的90%左右时，后一个调节汽门随即开启。

（如果调节汽门没有重叠度，执行机构的特性曲线就有波折，这时调节系统的静态特性也就不是一根平滑的曲线，这样的调节系统就不能平稳地工作，所以调节汽门必须要有重叠度。

通常汽轮机保护装置有哪些？答案:答：汽轮机保护装置主要有自动主汽门、超速保护装置、轴向位移保护装置、胀差保护装置、低油压保护装置、低真空保护装置等。

热力试验时对机组运行参数有什么要求？答案:答：在试验过程中，发电厂运行值班人员应尽量保持试验期间运行参数稳定并且力求接近规定的数值：主要参数的试验平均值与额定数值的偏差要在规定的允许范围内，发电机的功率因数应调整到铭牌规定数值。

汽轮机为什么要设胀差保护？答案:答：汽轮机启动、停机及异常工况下，常因转子加热（或冷却）比汽缸快，产生膨胀差值（简称胀差）。

无论是正胀差还是负胀差，达到某一数值，汽轮机轴向动静部分就要相碰发生摩擦。

为了避免因胀差过大引起动静摩擦，大机组一般都设有胀差保护，当正胀差或负胀差达到某一数值时，保护动作，关闭主汽门和调节汽门，紧急停机。

转子为什么要进行平衡？答案:答：要避免和消除转子的强迫振动，就应该尽可能减少干扰力，转子材料的不均衡和装于同级轮槽内每只叶片质量的不均，会使转子产生不平衡的质量，这不平衡在转子旋转时引起的偏心离心力是干扰力的主要因素，减少和消除不平衡质量是平衡要解决的任务。

影响转子或汽缸内外壁温差变化的因素有哪些？答案:答：影响转子或汽缸内外壁温差变化的因素有：（汽缸、转子金属材料的热导率。

（转子或汽缸的几何尺寸。

（蒸汽温度的变化速率。

（蒸汽温度的变化范围。

（蒸汽与金属表面的换热系数。

在实际运行中，要求运行人员合理控制蒸汽参数的变化速率和范围，以便达到控制温差的目的。

汽轮机轴向位移保护装置起什么作用？答案:答：汽轮机转子与静子之间的轴向间隙很小，当转子的轴向推力过大，致使推力轴承乌金熔化时，转子将产生不允许的轴向位移，造成动静部分摩擦，导致设备严重损坏事故，因此汽轮机都装有轴向位移保护装置。

其作用是：当轴向位移达到一定数值时，发出报警信号；当轴向位移达到危险值时，保护装置动作，切断进汽，紧急停机。

我国现行的汽轮机振动标准是如何规定的？答案:答：我国现行的汽轮机振动标准的规定为：（汽轮机转速在1500r/min时，振动双振幅50mm以下为良好，70mm以下为合格；汽轮机转速在3000r/min时，振动双振幅在25mm以下为良好，50mm以下为合格。

（标准还规定新装机组的轴承振动幅度不宜大于30mm。

（标准规定的数值适用于额定转速和任何负荷稳定工况。

（标准对轴承的垂直、水平和轴向三个方向的振动测量进行了规定。

在进行振动测量时，每次测量的位置都应保持一致，否则将会带来很大的测量误差。

（在三个方向的任何一个方向的振动幅值超过了规定的数值，则认为该机组的振动状况是不合格的，应当采取措施来消除振动。

（紧急停机措施还规定汽轮机运行中振动突然增加50mm应立即打闸停机。

同时还规定临界转速的振动幅度最大不超过100mm。

汽轮机惰走时间过长或过短说明什么？答案:答：汽轮机打闸后，从自动主汽门和调速汽门关闭起，转子转速从额定转速到零的这段时间称为转子惰走时间。

表示转子惰走时间与转速下降数值的关系曲线称为转子惰走曲线。

如果惰走时间急剧减少时，可能是轴承磨损或汽轮机动静部分发生摩擦；如果惰走时间显著增加，则说明新蒸汽或再热蒸汽管道阀门或抽汽止回阀不严，致使有压力蒸汽漏入了汽缸。

顶轴油泵启动过早，凝汽器真空较高时，惰走时间也会增加。

分散控制系统（DCS）一般应包括哪些子系统？答案:答：分散控制系统（DCS）一般包括以下子系统：数据采集与处理系统（DAS）、顺序控制系统（SCS）、汽轮机数字电调（DEH）、给水泵汽轮机电调（MEH）、模拟量控制系统（MCS）以及炉膛安全监控系统（FSSS）等。

其中DEH、MEH也有不采用DCS来实现的。

如何防止汽轮机转子发生热弯曲？答案:答：防止汽轮机转子发生热弯曲。