2024年大唐试题库简答部分.doc

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一、简答題

1.何谓水锤?有何危害?怎样防止?

在压力管路中，由于液体流速的急剧变化，从而导致管中的液体压力明显、反复、迅速地变化，对管道有一种“锤击”的特性，这种現象称為水锤(或叫水击)。

水锤有正水锤和负水锤之分，它們的危害有：

正水锤時，管道中的压力升高，可以超过管中正常压力的几十倍至几百倍，以致管壁产生很大的应力，而压力的反复变化将引起管道和设备的振动，管道的应力交变变化，将导致管道、管件和设备的损坏。

负水锤時，管道中的压力减少，也会引起管道和设备振动。应力交递变化，对设备有不利的影响，同步负水锤時，如压力降得过低也許使管中产生不利的真空，在外界压力的作用下，会将管道挤扁。

為了防止水锤現象的出現，可采用增長阀门起闭時间，尽量缩短管道的長度，在管道上装设安全阀门或空气室，以限制压力忽然升高的数值或压力降得太低的数值。

2.何谓疲劳和疲劳强度?

在工程实际中，诸多机器零件所受的载荷不仅大小也許变化，并且方向也也許变化，如齿轮的齿，转动机械的轴等。这种载荷称為交变载荷，交变载荷在零件内部将引起随時间而变化的应力，称為交变应力。零件在交变应力的長期作用下，会在不不小于材料的强度极限σb甚至在不不小于屈服极限σb的应力下断裂，这种現象称為疲劳。金属材料在无限多次交变应力作用下，不致引起断裂的最大应力称為疲劳极限或疲劳强度。

3.导致汽轮机热冲击的原因有哪些?

汽轮机运行中产生热冲击重要有如下几种原因：

(1)起动時蒸汽温度与金属温度不匹配。一般起动中规定起动参数与金属温度相匹配，并控制一定的温升速度，假如温度不相匹配，相差较大，则会产生较大的热冲击。

(2)极热态起动時导致的热冲击。单元制大机组极热态起动時，由于条件限制，往往是在蒸汽参数较低状况下冲转，这样在汽缸、转子上极易产生热冲击。

(3)负荷大幅度变化导致的热冲击，额定满负荷工况运行的汽轮机甩去较大部分负荷，则通流部分的蒸汽温度下降较大，汽缸、转子受冷而产生较大热冲击。忽然加负荷時，蒸汽温度升高，放热系数增長很大，短時间内蒸汽与金属间有大量热互换，产生的热冲击更大。

(4)汽缸、轴封进水导致的热冲击。冷水进入汽缸、轴封体内，强烈的热互换导致很大的热冲击，往往引起金属部件变形。

4.汽轮机起、停和工况变化時，哪些部位热应力最大?

汽轮机起、停和工况变化時，最大热应力发生的部位一般是：高压缸的调整级处，再热机组中压缸的进汽区，高压转子在调整级前后的汽封处、中压转子的前汽封处等。

5.汽轮机本体重要由哪几种部分构成?

汽轮机本体重要由如下几种部分构成；

(1)转动部分：由主轴、叶轮、轴封和安装在叶轮上的动叶片及联轴器等构成。

(2)固定部分：由喷嘴室汽缸、隔板、静叶片、汽封等构成。

(3)控制部分：由调整系统、保护装置和油系统等构成。

6.為何排汽缸要装喷水降温装置?

在汽轮机起动、空载及低负荷時，蒸汽流通量很小，局限性以带走蒸汽与叶轮摩擦产生的热量．从而引起排汽温度升高，排汽缸温度也升高。排汽温度过高会引起排汽缸较大的变形，破坏汽轮机动静部分中心线的一致性，严重時会引起机组振动或其他事故。因此，大功率机组都装有排汽缸喷水降温装置。

小机组没有喷水降温装置，应尽量防止長時间空负荷运行而引起排汽缸温度超限。

7.為何汽轮机第一级的喷嘴安装在喷嘴室，而不固定在隔板上?

第一级喷嘴安装在喷嘴室的目的是：

(1)将与最高参数的蒸汽相接触的部分尽量限制在很小的范围内，使汽轮机的转子、汽缸等部件仅与第一级喷嘴后降温减压后的蒸汽相接触。这样可使转子、汽缸等部件采用低一级的耐高温材料。

(2)由于高压缸进汽端承受的蒸汽压力较新蒸汽压力低，故可在同一构造尺寸下，使该部分应力下降，或者保持同一应力水平，使汽缸壁厚度减薄。

(3)使汽缸构造简朴匀称，提高汽缸对变工况的适应性。

(4)减少了高压缸进汽端轴封漏汽压差，為减小轴端漏汽损失和简化轴端汽封构造带来一定好处。

8.防止叶轮开裂扣主轴断裂应采用哪些措施?

防止叶轮开裂和主轴断裂应采用措施有如下几点。

(1）首先应由制造厂对材料质量提出严格规定，加强质量检查工作。尤其是应尤其重视表面及内部的裂纹发生，加强设备监督。

(2)运行中尽量减少起停次数，严格控制升速和变负荷速度，以减少设备热疲劳和微观缺陷发展引起的裂纹，要严防超压、超温运行，尤其是要防止严重超速。

9.汽轮机為何会产生轴向推力?运行中轴向推力怎样变化?

纯冲动式汽轮机动叶片内蒸汽没有压力降，但由于隔板汽封的漏汽，使叶轮前后产生一定的压差，且一般的汽轮机中，每一级动叶片蒸汽流过時均有大小不等的压降．在动叶叶片前后产生压差。叶