国开《汽轮机设备与系统》综合练习题一辅导资料

汽轮机设备与系统
一、单选题（每题3分，共24分）
1．对于汽轮机的动态特性，下列哪些说法是正确的？ （ D）
A. 转速调节过程中，动态最大转速可以大于危急保安器动作转速
B. 调节系统迟缓的存在，使动态超调量减小
C. 速度变动率δ越小，过渡时间越短
D. 机组功率越大，甩负荷后超速的可能性越大
2.加强机组的一次调频能力，应采取下列哪些措施 （A ）
A. 减小速度变动率 B. 增大速度变动率
C. 上移静态特性曲线 D.下移静态特性曲线
3.中间再热器的使用对汽轮机调节的影响有 （ D）
A. 机炉流量不匹配 B. 主蒸汽参数波动大
C. 甩负荷时不容易超速 D. 中、低压缸功率滞后
4．汽轮机的静子不包括（C ）
A. 汽缸 B. 蒸汽室
C. 主轴 D. 喷嘴
5．电液转换器的作用是（C ）
A. 将发电机电功率信号转换为液压信号
B. 将发电机电压信号转换为液压信号
C. 将电信号转化为液压信号
D. 将测得的转速信号转换为液压信号
6．DEH调节系统指的（D ）
A. 机械式调节系统 B. 液压式调节系统
C. 模拟量电液调节系统 D. 数字式电液调节系统
7．下列哪个因素是决定凝汽设备循环水温升的主要因素（A ）
A. 循环水量 B. 凝汽器的水阻
C. 凝汽器的汽阻 D. 冷却水管的排列方式
8．凝汽器的冷却倍率是指 （ A）
A. 进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量之比
B. 进入凝汽器的蒸汽量与进入凝汽器的冷却水量之比
C. 冷却水在凝汽器中的流程次数
D. 冷却水吸热量与蒸汽放热量之比

二、判断题（判断下列所述是否正确，正确填入“√”号，错误则填“×”号。每题2分，共24分）
9．决定调速汽门关闭速度的因素是速度变动率（ ×）
10．汽轮机的进汽压力随外界的温度增减而上下“滑动”称为滑压运行。（× ）
11．汽轮机带低负荷时宜采用节流配汽。（ ×）
12．汽轮机常用的配汽方式有喷嘴配汽和节流配汽。（√ ）
13．负荷变化时，采用滑压运行与采用定压喷嘴调节方式相比，调节级后各级温度变化小，因而热应力小（√ ）
14．速度比就是指最佳速比。（ ×）
15．凝汽式汽轮机调节级，流量变化时级的理想比焓降不变，反动度不变。（ ×）
16．级组的临界工况是级组内全部叶栅的出口流速达到或超过临界速度。（ ×）
17．汽轮机采用回热循环的目的是提高作功量（ ×）
18．汽轮机空负荷对应的最高转速与额定负荷对应的最低转速之差与最高转速之比称为速度变动率。（× ）
19．凝结水的温度比凝汽器喉部压力下的饱和温度低的数值，称为凝汽器的过冷度。（√ ）
20．进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量的比值称为凝汽器的冷却倍率。（√ ）
三、简答题（每题8分，共32分）
21．冲动级和反动级的做功原理有何不同？在相等直径和转速的情况下，比较二者的做功能力的大小并说明原因。

答：冲动级做功原理的特点是：蒸汽只在喷嘴中膨胀，在动叶汽道中不膨胀加速，只改变流

动方向，动叶中只有动能向机械能的转化。

反动级做功原理的特点是：蒸汽在动叶汽道中不仅改变流动方向，而且还进行膨胀加速。

动叶中既有动能向机械能的转化同时有部分热能转化成动能。

在同等直径和转速的情况下，纯冲动级和反动级的最佳速比比值：

上式说明反动级的理想焓降比冲动级的小一倍

22. 分别指出凝汽式汽轮机和背压式汽轮机的轴向推力随负荷的变化规律。
答：对于凝汽式汽轮机，负荷即流量变化时，各中间级焓降基本不变，因而反动度不变，
各级前后压差与流量程正比，即汽轮机轴向推力与流量成正比；同时，末级不遵循此规律，
调节级的轴向推力也是随部分进汽度而改变的，且最大负荷时，轴向推力最大，但调节级
和末级其轴向推力在总推力中所占比例较小，一般忽略，认为凝汽式汽轮机总轴向推力与
流量成正比，且最大负荷时轴向推力最大。
23. 速度变动率
答：汽轮机空负荷对应的最高转速与额定负荷对应的最低转速之差与额定转速之比称为速度变动率。
24. 凝汽器的过冷度
答：凝结水的温度比凝汽器喉部压力下的饱和温度低的数值，称为凝汽器的过冷度。
四、计算题（10分）
25. 某反动级理想焓降Δht=62.1kJ/kg，初始动能Δhc0=1.8 kJ/kg, 蒸汽流量G=4.8kg/s，若喷嘴损失Δhnζ=5.6kJ/kg, 动叶损失Δhbζ=3.4kJ/kg，余速损失Δhc2=3.5kJ/kg，余速利用系数μ1=0.5，计算该级的轮周功率和轮周效率。

解：级的轮周有效焓降

Δhu=Δh_t*-δh_n-δh_b-δh_c2

=62.1+1.8－5.6－3.4－3.5

=51.4kJ/kg

轮周功率

Pu=G×Δhu=4.8×51.4=246.7kW

轮周效率

ηu=Δhu/E ₀=Δhu/(Δh _t*－μ₁×δh _c2)=51.4/（62.1+1.8－0.5×0.35）= 82.7%

答：该级的轮周功率为51.4 kJ/kg

该级的轮周效率为82.7%

五、作图、分析题（10分）
26. 作图分析说明汽轮机某一中间级在理想焓降减小时其反动度的变化情况。

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