汽輪機試題與答案-資料下載頁

　　

【正文】 損失Δhc2=，余速利用系數μ1=，計算該級的輪周功率和輪周效率。解：級的輪周有效焓降 Δhu=Δht*δhnδhbδhc2 =+－－－ =輪周功率Pu=GΔhu==輪周效率 ηu=Δhu/E 0=Δhu/(Δh t*－μ1δh c2)=（+－）= %答： kJ/kg %= m/s，級的理想焓降△h t=，級的反動度Ω=，a 1=12176。，b 2=18176。，圓周速度u=178m/s, 噴嘴速度系數j =，動葉速度系數y =，余速利用系數m 0=。（1） 計算動葉進出口汽流絕對速度及相對速度。（2） 畫出動葉進出口速度三角形。（3） 畫出該級熱力過程線并標注各符號。解: (1) =（）78= kJ/kg m/s m/s = = m/s = (2) 動葉進出口速度三角形：W2C1uuC2W1 P0 (3) 該級熱力過程線：sh P1P2=275m/s，動也進、出口速度分別為w1=124m/s、w2=205m/s，噴嘴、動葉的速度系數分別為φ=, Ψ=，試計算該級的反動度。 解： = KJ/Kg = KJ/Kg = KJ/Kg =，溫度t0=400oC；噴嘴后蒸汽壓力p1=，溫度t1=350oC，噴嘴出氣角а1=140，動葉后蒸汽壓力p2=，溫度t2=345oC，級的平均直徑dm=，汽輪機轉速n=3000r\min，假設蒸汽初速c0可忽略不計，動葉出口氣流角β2=β1 3o， （1） 計算噴嘴速度系數和動葉速度系數； （2） 計算并畫出動葉進出口速度三角形； （3） 計算該級的輪周效率；=，溫度t0=235oC，即后蒸汽壓力p2=，初速度c=80m/s，反動度Ω=，級的理想比焓降⊿h=88KJ/Kg，噴嘴出氣角α1=，動葉出氣角β2=18o，級的平均直徑d=，轉速n=3000r/min，噴嘴、該級蒸汽流量為296Kg/s。試求： （1）該機組是沖動時汽輪機還是反動式汽輪機； （2）通過計算畫出該機的熱力過程線； （3）該級的輪周功率； （4）該機余速能量全部被下級利用的輪周效率； =30Kg/s，c0=，w1=158m/s，c1=293m/s，w2=157m/s，c2=，軸向排汽(α2=900),噴嘴和動葉速度系數分別為Φ=，Ψ=，汽輪機轉速為3000轉/分。 ⑴計算該級的平均反動度。 ⑵計算輪周損失、輪周力、輪周功率和輪周效率（μ0=0，μ1=）。 ⑶作出級的動葉進出口速度三角形，并在圖中標出各參數。 ⑷作出該級的熱力過程線并標出各量。 解： KJ/Kg KJ/Kg （1） （2）=144 m/s =160 噴嘴損失為：= KJ/Kg 動葉損失為： KJ/Kg 余速損失為： KJ/Kg 輪周損失為：++= KJ/Kg 輪周力為：Fu==851N （3）熱力過程線為： sP1P2hP0 kJ/kg，初速度c0 = 50 m/s，噴嘴出口蒸汽的實際速度為c1 = m/s，速度系數j = ，本級的余速未被下一級利用，該級內功率為Pi = kW，流量D1 = 47 T/h，求： 1) 噴嘴損失為多少? （5分）2) 噴嘴出口蒸汽的實際焓？ （5分）3) 該級的相對內效率？ （5分）解：(1) 噴嘴損失：(2) 噴嘴出口蒸汽的實際焓：(3) 級的相對內效率：一、填空題：1．常見的多級氣輪機有兩種；一種是多級沖動式氣輪機，另一種是多級反動式氣輪機。2．對于氣輪機整個氣輪機的功率等于各級內功率之和。3．多級氣輪機具有效率高，功率大，單位千瓦的投資小等突出優點。4．沿著蒸汽流動的方向可以將多級氣輪機分為高壓段、中壓段和低壓段三個部分。5多級氣輪機除級后有抽汽口、調節級、氣輪機末幾級和進汽度較大等特殊情況，余速都被充分利用。6多級氣輪機的余速利用使原來的熱力過程向左移，熵增減少。7．多級氣輪機的效率高是因為有余速利用和重熱現象。8．氣輪機的排汽阻力損失的大小取決于蒸汽在排汽管中的流速、排汽部分的結構形式以及型線的好壞。9．機組每產生1千瓦每小時電能所消耗的蒸汽量稱為汽耗量，用符號d來表示。10．對于沖動式氣輪機，減小軸向推力可以在葉輪上開平衡孔降低葉輪前后壓差。11．反動式氣輪機采用鼓式轉子減小軸向力，減小承力面積從而減小軸向推力。12．汽封不但可以減小氣輪機蒸汽從高壓端向外泄漏，還可以防止空氣從低壓端漏入汽缸。13．汽封的工作原理；節流原理。14．多級汽輪機設計在 速比附近工作，使級的相對內效率較高。對輪周效率影響最大的損失是 損失。15．多級氣輪機各級的焓降小、壓力小，噴嘴采用漸縮斜切噴嘴，同時可以減小葉輪直徑、使葉柵損失減小提高效率。16．在多級汽輪機的高壓斷，蒸汽壓力、溫度很高。比焓較小，因此通過該級段的蒸汽容積流量較小，所需的通流面積也較小。17．在汽輪機中，蒸汽的理想有效焓降與理想比焓降之比稱為汽輪機的相對內效率。18．汽輪機整個轉子的軸向推力主要是各級軸向推力的總和。19．沖動式汽輪機的軸向推力主要作用在動葉、葉輪輪面和軸的凸肩外三部分的軸向推力組成。20汽封按結構形式 可分為曲經式、碳精式、水封式三種。21．通常把汽輪機的軸封和與之相連的管道、閥門及附屬設備組成的系統稱為軸封系統。22．蒸汽的沖動原理和反動原理完全靠結構、流道作保障。23．純沖動級的特點是蒸汽在噴管葉柵中膨脹，在動葉柵中不膨脹而只改變其流動方向。24．將蒸汽氣流的熱能轉換為蒸汽氣流的動能的過程，是蒸汽在噴嘴中的工作過程。25．速比定義為動葉的輪周速度與噴嘴出口速度之比。26．影響輪周效率的主要損失：余速損失、噴嘴損失、動葉損失；其中余速損失的影響最大。27．相同條件下，反動級的做功能力比純沖動級的小、效率高；相同功率下，反動級構成的級數是純沖動級的2倍。28．級是由噴管葉柵和與之相配合的動葉柵組成，噴管葉柵將蒸汽的熱能轉變為動能，動葉柵是將蒸汽的動能轉變為機械能。29．為了減小扇形損失，提高葉片做功能力，葉片橫截面制成沿高扭轉一定角度。30．汽輪機的輪周效率是指1kg/s蒸汽在級內所做的輪周功與蒸汽在該級中所具有的理想能量之比。31．當級的平均直徑dm和動葉片高度Lb之比（級的徑高比）小與8~10時，應考慮汽流參數沿葉片高度的變化，否側級的效率將顯著下降。32．最佳速比是余速損失最小、輪周效率最大時的速比。33．。3電力生產除了要保證一定的數量外，還要保證一定的質量。供電質量標準主要有兩個：一是頻率；二是電壓3轉速感受機構其作用是感受轉速的變化，并將其轉變為能使調節系統動作的信號。3汽輪機調節系統的靜態特征是指調節系統處于穩定狀態時輸入信號與輸出信號之間的關系特征。3一次調頻是對并網運行的機組，當外界負荷變化引起電網頻率變動時，各機組的調速系統將根據各自的靜態特征，自動增減負荷，以維持電網的周波。3影響調節系統動態特征的主要原因：穩定性，動態超調量，靜態偏差值，過渡過程調整時間。3高壓調節閥，抽氣管逆止閥都是靠近汽輪機布置，是因為要減小中間容積的儲存蒸汽量。在汽輪機調節系統中，轉速感受機構主要有機械，液壓和電子式三類。4油動機又稱液壓伺服馬達，是汽輪機調節系統中驅動調節汽閥的執行機構，油動機的基本原理是遮斷原理。4為了解決汽輪機空載流量宇鍋爐最低負荷不一致的矛盾，中間再熱式機組應設置旁路系統。4現代大容量機組的主要保護有超速保護，低壓油保護，軸向位移及脹差保護，低真空保護。4自動主汽門裝在調節氣閥之前，在正常運行時保持全開狀態。而調節閥處于 對應的開度。4300MW～～600MW的大型機組采用機械超速遮斷和電氣超速遮斷，兩套超速裝置，三個層次的保護。4供油系統主軸油泵有啟動交流潤滑油泵、主軸泵、高壓油泵、直流事故油泵。4離心式油泵最大的缺點是其吸入口位于油箱之上，一旦漏入空氣就會使吸油發生困難，甚至使供油中斷。4DHE調節系統是當前汽輪機調節系統的最新發展，它集中了兩大最新成果:固體電子新技術—數字計算機系統，液壓新技術—高壓抗燃油系統。4EH供油系統的任務是為EH控制系統提供控制和動力用油。50、汽輪機潤滑油系統主要用來向機組各軸承提供潤滑油、向發動機氫密封油系統提供密封油源以及向機械超速遮斷母管提供遮斷油。5DEH調節系統具有自動調節，程序控制，監視，保護等方面的功能。5機組正常運行時，由主油泵和注油器向系統供油。5電液轉換器的任務是把電氣訊號轉換成液壓訊號。54．純沖動級的結構特點：動葉進、出口截面相等，動葉是對稱的。55．余速損失是蒸汽流出動葉的速度損失。56．多級汽輪機的級間間隙小，余速利用大。57汽輪機沿蒸汽的方向，反動度由小變大。58反動級機組效率高，級數很多。59．反動度等于蒸汽在動葉柵中膨脹時理想比焓降△hb和整個級的滯止理想比焓降△ht*之比。60．在全周進汽的級中就沒有部分進汽損失、在采用扭葉片的級中沒有扇形損失，不在濕汽區工作的級沒有濕氣損失。61．調節級是外界負荷變化熟，依靠依次啟閉的調節閥改變汽輪機第一級通流面積來改變機組負荷。 （2）、外界負荷改變，調節系統動作達到新的 平衡后，轉速與原轉速存在一個差值。（3）、調節氣閥是由調速器本身直接帶動的。（1）、發電機的 輸出特性，即電磁阻力矩Me與轉速n的 關系。主要取決于外界負載的特性。（4）、速度變動率表示了單位轉速變化所引起的氣輪機功率的增量。（5）、速度變動率愈大，單位轉速變化所引起的功率變化就越小。（6）、速度變動率愈小，靜態特性曲線愈平坦。（7）、遲緩率愈大，功率變動的幅度就越大。（8）、空負荷試驗在機組啟動空轉和無勵磁的條件下進行。（9）、為保證安全，要求自動主氣門動作迅速、關閉嚴密。（10）、大型機組的自動主汽閥和調節汽閥共同構成了聯合。（11）、離心式油泵可由主軸直接帶動，所以不需要減速裝置。（12）、二級手動運行方式是所以方式中最低級的運行方式。（13）、機組正常運行時，由主油泵和注油器向油系統供油。（14）、氣輪機在啟動或改變負荷時，存在很大的熱慣性。（15）、DEH調節系統的采用，可大大提高機組的自動化水平。改善機組負荷的適應性。（16）、油泵的工作點是由泵本身的P—?特性曲線管路阻力特性決定的。（17）、氣輪機的調節和保護裝置的動作都是以油作為工作介質的。（18）、帶負荷試驗是在機組并網、帶負荷條件進行的。（19）、穩定工況下，控制油壓為壓力油壓的一半。（20）、抵消調速器對滑閥的作用的反饋稱負反饋。 25