第三章 汽轮机原理
主要知识点精讲
多级汽轮机
汽轮机的变工况特性
1、汽轮机设备的组成
2、汽轮机基本工作原理蒸汽的能量条件和喷嘴的结构条件；
②蒸汽在喷嘴中的变化：5、轮周功率速度比）；知识考
速度比影响最大
冲动和反动
区别在于蒸汽在动叶栅内的膨胀程度不同
st bt（纯冲动级ρ
双列速度级：效率
作用
反动式汽轮机：知识考
防止冲蚀的措施 知识考同类型损失
W =H st ? ??=H se P si =Q s H se
ηsi =H se /H st 案例考轮周效率只描述了动叶
提高单机最大功率的途径知识考
知识考 1.4n c1≤n 0≤0.7n c2
n c1=(1.25~1.8)n 0
案例考
相对内效率 绝对内效率 工作单元理想焓降ηn =W H =(H ? ΔH)H
工作单元包含冷源损失ηj =W 案例考
没有考虑锅炉效率、管道效率及
厂用电等因素。比如：20℃的
水变成500℃的
新蒸汽所吸收的
热量（蒸汽焓值
-水的焓值）
B
T H 0H 1H f W 进入锅炉
汽轮机的有效功率进入汽机
新蒸汽焓离开汽机的蒸汽焓
相对内效率：H =H 1?H f 相对内效率：ηn =W =(H ? ΔH)H 每kg 蒸汽消耗的热量：R =H 1?H 0绝对内效率：ηj =W 加入锅炉的热量锅炉效率管道效率厂用电损
失的热量
汽机内各项
损失 ΔH
知识考 q=d(?0??c′)
相对内效率侧重评判的是设备的设计和制造水平，绝对内效
率侧重评判的是燃料热量的有效利用程度；
d=D/W
1、大容量高参数的纯
凝汽轮机，相对内效率
高；但冷源损失很大，
绝对内效率不一定高。
2、背压式汽轮机一般
容量小，相对内效率低；
但没有冷源损失，绝对
内效率肯很高。
知识考
汽机的选用
、工业汽轮机：转速要求随工艺过程而变化、品类繁多、积木型设计
可用于热负荷需求量大且热负荷波动较大的场合
稳定
基本负荷
有两种及以上蒸汽参数热负荷需求的场合
案例考区分：调整和
非调整抽汽
区分：电负荷、
热负荷、变化
的电热负荷
知识考
级组流量近似相等
Q0n
=
P0n
费留盖尔简化公式的作用
参数对运行安全的影响
案例考
变工况对经济性的影响
纯滑压
节流滑压
复合滑压
滑压运行的热经济性
循环热效率要低于低压运行机组；
知识
考
喷嘴调节和节流调节都是通过改变进汽量来调整汽轮机负荷的。区别：全周调节和部分调节
供热汽轮机的工况图
汽轮发电机组的功率与汽耗量间的关系曲线 供热汽轮机工况图的应用知识考
知识考
凝结水泵：凝结水泵容量的确定；凝结水泵扬程的确定；凝结水泵台数的配置（一般选用2×100%容量一用一备；采暖抽汽机组设3×50%容量凝泵）；
案例考 t s t w1
?tδt
t s=t w1+?t+δt
?t=
q
极限真空受进水温度制约
知识
考
油系统的启停顺序
解释三种空冷
系统的区别
知识考
压气室，燃烧室，涡轮
《汽轮机原理》习题及答案
第一章绪论 一、单项选择题 1．新蒸汽参数为13.5MPa的汽轮机为（ b ） A．高压汽轮机B．超高压汽轮机 C．亚临界汽轮机D．超临界汽轮机2．型号为N300-16.7/538/538的汽轮机是( B )。 A.一次调整抽汽式汽轮机 B.凝汽式汽轮机 C.背压式汽轮机 D.工业用汽轮机 第一章汽轮机级的工作原理 一、单项选择题 3．在反动级中，下列哪种说法正确?( C ) A.蒸汽在喷嘴中的理想焓降为零 B.蒸汽在动叶中的理想焓降为零 C.蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等 D.蒸汽在喷嘴中的理想焓降小于动叶中的理想焓降 4．下列哪个措施可以减小叶高损失?( A ) A.加长叶片 B.缩短叶片 C.加厚叶片 D.减薄叶片 5．下列哪种措施可以减小级的扇形损失?( C )
A.采用部分进汽 B.采用去湿槽 C.采用扭叶片 D.采用复速级 6．纯冲动级动叶入口压力为P 1，出口压力为P 2 ，则P 1 和P 2 的关系为（ C ） A．P 1
P 2 C．P 1＝P 2 D．P 1 ≥P 2 7．当选定喷嘴和动叶叶型后，影响汽轮机级轮周效率的主要因素( A ) A.余速损失 B.喷嘴能量损失 C.动叶能量损失 D.部分进汽度损失 8．下列哪项损失不属于汽轮机级内损失( A ) A.机械损失 B.鼓风损失 C.叶高损失 D.扇形损失 9．反动级的结构特点是动叶叶型( B )。 A. 与静叶叶型相同 B. 完全对称弯曲 C. 近似对称弯曲 D. 横截面沿汽流方向不发生变化10．当汽轮机的级在( B )情况下工作时，能使余速损失为最小。 A. 最大流量 B. 最佳速度比 C. 部发进汽 D. 全周进汽 1.汽轮机的级是由______组成的。【 C 】
《汽轮机原理》习题与答案
《汽轮机原理》 目录 第一章汽轮机级的工作原理 第二章多级汽轮机 第三章汽轮机在变动工况下的工作 第四章汽轮机的凝汽设备 第五章汽轮机零件强度与振动 第六章汽轮机调节 模拟试题一 模拟试题二 参考答案
第一章汽轮机级的工作原理 一、单项选择题 1.汽轮机的级是由______组成的。【 C 】 A. 隔板+喷嘴 B. 汽缸+转子 C. 喷嘴+动叶 D. 主轴+叶轮 2.当喷嘴的压力比εn大于临界压力比εcr时，则喷嘴的出口蒸汽流速C1 【 A 】 A. C 1
汽轮机运行教学大纲
《汽轮机运行教学大纲》 一、课程的性质、任务 课程的性质：《汽轮机设备运行》是热能与动力工程专业（中专）的主要专业课之一。 课程的任务：学生通过对本门课的学习应牢固掌握蒸汽在汽轮机中的流动过程和能量转换过程，以及为实现能量有效转换而对结构的要求；掌握和了解汽轮机变工况的规律，凝汽设备的工作原理、调节系统的工作原理、汽轮机叶片及其它主要零件的强度和振动的概念，供热式汽轮机的特点及机组运行方面的基础知识。 二、 课程的基本要求 ⒈掌握蒸汽在汽轮机通流部分中的流动规律和能量转换过程及能量转换过程过程中各种损失的物理概念和提高效率的途径；明确速度比的物理意义；熟练的掌握级的轮周功率。 ⒉了解多级汽轮机及其装置的特点，了解如何合理地确定汽轮机的参数及如何选择汽轮机的结构形式，并了解多级汽轮机的热力计算方法。 ⒊掌握喷嘴、级和级组的变工况规律及特性；变工况对机组的安全性、经济性影响；了解流量网图。 ⒋了解汽轮机凝汽设备的组成、任务、工作原理、影响凝汽器真空的主要因素及凝汽设备的变工况特性。 ⒌掌握汽轮机主要零部件的结构。了解叶片的强度校核，了解等截面叶片的自振频率的计算和叶片调频方法，了解转子临界转速的概念；了解汽轮发电机组的振动。 ⒍掌握汽轮机自动调节和保护系统的基本原理；静态特性及中间再热机组调节特点，了解一次调节抽汽机组的调节原理及工况图。 7.了解汽轮机的热应力、热膨胀及热变形的概念；了解汽轮机的启动和停机的主要过程； 了解汽轮机常见事故的原因及处理方法。。 三、课程内容 绪论：1、 第一章综述： 汽轮机作用及分类和型号，发展概况。 汽轮机级的工作原理，级的概念及工作原理，蒸汽作用在动叶片上的力，轮周功率；速度比，纯冲动级、反动级、和速度级的最佳速比；部分进汽度的概念。级内的各项损失，级的热力过程线，级的内功率及内效率。多级汽轮机的结构及热力过程，多级汽轮机的优越性和特点。 第二章汽轮机辅助设备系统的启停及运行 凝汽设备；抽汽设备；给水回热设备；除氧器；冷却设备与系统；发电机的氢、油、水系统。 第三章汽轮机的启动 启动前的检查与试验；汽轮机的启动方式；冷态滑参数启动；热态启动；中压缸启动。 第四章汽轮机的运行调整
汽轮机原理
《汽轮机原理》思考题 杨建明康松编 东南大学动力工程系 2000年10月
第1章汽轮机级的工作原理 1．何谓滞止参数？喷嘴和动叶的滞止参数如何计算？ 2．叶栅通道的速度系数代表了什么意义？影响速度系数大小的主要因素有哪些？ 3．反动度的意义是什么？汽轮机的级按反动度的大小如何分类？在叶栅通道结构上又是如何实现反动度设计的？ 4．速度系数、能量损失系数和喷嘴及动叶损失系数三者间的关系如何？ 5．什么是级的热力过程线？它在分析级的能量转换、认识级工作过程中有何特别作用？ 6．什么是速度三角形，其意义是什么？ 7．何谓轮周功率？何谓轮周功？何谓理想能量？轮周功在级热力过程线上如何表示？ 8．什么是余速损失？什么是余速利用系数？影响余速利用的主要因素有哪些？ 9．何谓速比？何谓假想速比？ 10．轮周效率的意义是什么？影响轮周效率的因素有哪些？ 11．什么是最佳速比？为什么会存在最佳速比？当余速利用后，轮周效率与速比之间的关系发生了哪些主要变化？ 12．最佳速比与反动度的关系怎样？对相同容量的汽轮机，为什么冲动式的级数一般少于反动式？ 13．何谓单列级？何谓复速级？它们各自有何优缺点？ 14．何谓流量系数？流量系数的大小有何特点？ 15．对汽轮机弯曲形渐缩叶栅通道，最大出口汽流速度能否超过音速？为什么？ 16．何谓叶栅通道的临界压比？在叶栅通道汽流速度和通流量计算中，临界压比计算有何特别意义？ 17．叶栅通道的最大出口流速和通过的最大流量是否出现于同一前后压比？为什么？ 18．何谓叶栅出口汽流偏转角？在什么工况下发生？ 19．喷嘴调节汽轮机，为什么调节级总为冲动式？ 20．何谓盖度？其主要起什么作用？ 21．为什么冲动式汽轮机总会有一定的反动度？ 22．为什么要采用长扭叶片？ 23．长扭叶片有哪些主要特点？ 24．何谓轮周损失？何谓级内损失？两者间的关系怎样？ 25．什么是叶高损失？其物理意义是什么？采取何种措施减小叶高损失？26．决定叶片高度的主要因素有哪些？ 27．什么是二次流损失？如何减小二次流损失？ 28．何谓撞击损失？主要发生在何种情况？
汽轮机第7章习题
汽轮机第七章习题 一：名词解释 1.叶片的静频率 2.叶片的动频率 3.调频叶片 4.不调频叶片 5.转子的临界转速 6.油膜振动 7.刚性转子 8.挠性转子 9.盘车装置 10.A型振动 11.B型振动 12.耐震强度 13.安全倍率 二、填空题 1．汽轮机滑销系统的________销引导气缸纵向膨胀保证气缸和转子中心一致。2．汽轮机轴承分为_________和____________两大类。 3．汽轮机纵销的中心线与横销的中心线的交点为_________________。 4．按制造工艺，汽轮机的转子有_________、__________、___________和____________等形式。 5．汽轮机的叶顶围带主要的三个作用是：增加_________、调整___________、防止_________。 6．气缸法兰螺栓加热装置是用来加热_________________和________________，以保证汽轮机安全启停。 7．汽轮机轴封的作用是防止高压蒸汽______________,防止真空区漏入___________。 8．汽轮机汽封根据所处的位置可分为_____________汽封、____________和_____________汽封。 9．汽轮机高压缸的支承方式有___________、___________、__________。 10 .当汽轮发电机组达到某些转速时，机组发生强烈震动，当转速离开这些值时震动迅速减弱以致恢复正常，这些使汽轮发电机组产生强烈震动的转速，称为汽轮机发电机转子的______。 11．根据盘车转速，盘车装置可分为_____________和______________盘车。12.当汽轮发电机转速达到两倍转子第一临界转速时发生的油膜自激振动，通常称为__________。 13．降低润滑油黏度最简单易行的方法是__________。 14．汽轮机滑销系统的作用是_____________，由_______________销________________、___________销和_______________销组成。 15．影响转子临界转速的因素有_____________、______________和_____________等。 16．汽轮机本体转动部分由______________、______________、_______________和__________等部件组成。静止部分由____________、_____________和
第七章热工调节试卷整理
第七章习题 7-1 汽包锅炉给水调节系统中，被调对象为什么会出现“虚假水位”的现象？在设计调节系统时采用了什么对策？ 答：“虚假水位”现象主要是来自于蒸汽量的变化。蒸汽量Ｄ扰动时，汽包水位Ｈ的变化过程同样可以从两个角度加以分析。如果仅仅从物质平衡的角度来分析，当蒸汽量Ｄ产生一个阶跃扰动（增加），而给水量不变时，汽包水位是下降的。如果仅仅从热平衡的角度来分析，由于随着蒸汽量的增加汽包内部的压力将下降，汽水混合物中的汽泡容积迅速增加，使汽包水位上升，当汽泡容积的增加与负荷相适应达到新的热平衡状态后，水位不再上升而保证不变。综合上述两种角度分析的结果，对汽包而言，在其输出流量（蒸汽量）增加，输入流量（给水量）不变的情况下，汽包水位一开始不但不下降，反而上升，这种现象称为“虚假水位”，当“虚假水位”达到极值后，水位将反方向的突然快速变化，这一点在设计自动调节系统时要特别引起重视的。显然蒸汽量是一个不可调节的量（对调节系统而言），但它是一个可测量，所以在系统中引入这些扰动信息来改善调节品质是非常必要的。调节系统引入蒸汽流量信号D作为前馈信号，当蒸汽流量D改变时，调节作用使给水流量W同方向改变（D增加时W增加；D减少时W减少），所以这个前馈信号的引入可以有效地减少或消除“虚假水位”现象产生误动作带来的影响。 7-2 三冲量给水自动调节系统中三个“冲量”的引入，分别起到什么作用？ 答：调节器依据汽包水位H、给水流量W和蒸汽流量D三个信号进行调节，称为三冲量调节系统。其中，汽包水位信号H是调节系统的主信号，它和单冲量给水调节系统中的作用原理一样，汽包水位信号H上升时，调节作用使给水流量W减小，H下降时调节作用使W增加。蒸汽流量信号D是调节系统引入的前馈信号，当蒸汽流量D改变时，调节作用使给水流量W同方向改变（D增加时W 增加；D减少时W减少），所以这个前馈信号的引入可以有效地减少或消除“虚假水位”现象产生误动作带来的影响。给水流量信号W作为调节系统的反馈信号，当给水流量W发生自发性扰动时调节器立即动作，使给水流量在较短时间内恢复原有数值，汽包水位可基本不受其影响。由于在单冲量调节系统的基础上，增加了前馈信号D和反馈信号W，使系统更有效地控制汽包水位的变化，提高了系统的调节品质。 7-3 叙述单级三冲量给水调节系统的整定步骤以及每一步的整定目的。 答：见教材p135-138。 7-4 单级给水调节系统和串级给水调节系统在调节效果上有什么主要的区别？ 答：单级三冲量给水自动调节系统存在着一些不足之处：（1）分流系数αW的数值同时影响到内、外回路的稳定性，在整定参数时内、外回路相互之间并不是独立的，对整定工作带来不便。（2）前馈信号的引入能改善调节过程的调节品质，克服“虚假水位”带来不利的影响。但是为了实现无差调节，必须使αD等于αW，因此前馈信号的强弱程度受到了限制，不能更好地改善调节过程的调节品质。为了解决上述存在的问题，可采用串级三冲量给水调节系统，串级三冲量给水调节系统具有内、外两个闭合回路。内回路的作用也是迅速消除自发性的内部扰动，在外回路中作为一个快速随动的环节。串级系统实现自动调节比单级系统更加灵活，克服静态偏差完全由主调节器实现，分流系数αD取值不必考虑静态偏差的问题，αD值可取得大一些，以利于更好地改善调节过程的调节品质。分流系数αW 取值影响内回路的稳定性，在外回路中，可通过主调节器的δ和T i来整定，αW的影响并不大，从而使内、外回路互不影响。 7-5 全程给水控制系统对于常规的给水调节系统而言，有哪些问题必须得到解决？通常是如何解决的？ 答：从常规的调节过渡到全程调节会遇到许多新的技术问题，主要有： （1）测量信号的准确性。测量信号准确与否是自动调节的前提，当锅炉从启动到正常运行或者从正常
汽轮机原理(附课后题答案)
汽轮机原理 第一章汽轮机的热力特性思考题答案 1．什么是汽轮机的级？汽轮机的级可分为哪几类？各有何特点？ 解答：一列喷嘴叶栅和其后面相邻的一列动叶栅构成的基本作功单元称为汽轮机的级，它是蒸汽进行能量转换的基本单元。 根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点，可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带反动度的冲动级和复速级等几种。 各类级的特点： （1）纯冲动级：蒸汽只在喷嘴叶栅中进行膨胀，而在动叶栅中蒸汽不膨胀。它仅利用冲击力来作功。在这种级中：p1 = p2；Dhb =0；Ωm=0。 （2）反动级：蒸汽的膨胀一半在喷嘴中进行，一半在动叶中进行。它的动叶栅中不仅存在冲击力，蒸汽在动叶中进行膨胀还产生较大的反击力作功。反动级的流动效率高于纯冲动级，但作功能力较小。在这种级中：p1 > p2；Dhn≈Dhb≈0.5Dht；Ωm=0.5。 （3）带反动度的冲动级：蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行，只有一小部分在动叶栅中进行。这种级兼有冲动级和反动级的特征，它的流动效率高于纯冲动级，作功能力高于反动级。在这种级中：p1 > p2；Dhn >Dhb >0；Ωm=0.05～0.35。 （4）复速级：复速级有两列动叶，现代的复速级都带有一定的反动度，即蒸汽除了在喷嘴中进行膨胀外，在两列动叶和导叶中也进行适当的膨胀。由于复速级采用了两列动叶栅，其作功能力要比单列冲动级大。 2．什么是冲击原理和反击原理？在什么情况下，动叶栅受反击力作用？ 解答：冲击原理：指当运动的流体受到物体阻碍时，对物体产生的冲击力，推动物体运动的作功原理。流体质量越大、受阻前后的速度矢量变化越大，则冲击力越大，所作的机械功愈大。反击原理：指当原来静止的或运动速度较小的气体，在膨胀加速时所产生的一个与流动方向相反的作用力，称为反击力，推动物体运动的作功原理。流道前后压差越大，膨胀加速越明显，则反击力越大，它所作的机械功愈大。 当动叶流道为渐缩形，且动叶流道前后存在一定的压差时，动叶栅受反击力作用。 3．说明冲击式汽轮机级的工作原理和级内能量转换过程及特点。 解答：蒸汽在汽轮机级内的能量转换过程，是先将蒸汽的热能在其喷嘴叶栅中转换为蒸汽所具有的动能，然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换为轴所输出的机械功。具有一定温度和压力的蒸汽先在固定
汽轮机课程设计(中压缸)
题目：600MW超临界汽轮机通流部分设计 （中压缸） 学生姓名：丁艳平 院（系）名称：能源与动力工程 班级: 热能与动力工程03-03班 指导教师：谭欣星 2006 年11 月
能源与动力工程学院 课程设计任务书 热能动力工程专业036503班 课程名称汽轮机原理 题目600MW超临界汽轮机通流部分设计（中压缸）任务起止日期：2006年11 月13 日~ 2006年12 月4 日 学生姓名丁艳平2006年12月4日指导教师谭欣星2006年11月5日教研室主任年月日院长年月日
能源与动力工程学院 2. 此任务书最迟必须在课程设计开始前三天下达给学生。
600MW超临界汽轮机通流部分设计（中压缸） 摘要 本文根是根据给定的设计条件,确定通流部分的几何尺寸,以求获得较高的相对内效率。 设计原则是保证运行时具有较高的经济性；在不同的工况下工作均有高的可靠性；同时在满足经济性和可靠性要求的同时，考虑了汽轮机的结构紧凑，系统简单，布置合理，成本低廉，安装与维修方便，心以及零件的通用化和系列化等因素。 主要设计过程是：分析与确定汽轮机热力设计的基本参数，选择汽轮机的型式，配汽机构形式，通流部分及有关参数；拟定汽轮机近似热力过程曲线，并进行热经济性的初步计算；根据通流部分形状和回热抽汽点的要求，确定中压级组的级数并进行各级比焓降的分配，对各级进行详细的热力计算，确定汽轮机实际热力过程曲线，根据热力计算结果，修正各回热汽点压力以符合热力过程曲线的要求，并修正回热系统的热平衡计算，汽轮机热力计算结果。
目录 摘要 (1) 第一章:汽轮机热力计算的基本参数 (2) 第二章:汽轮机蒸汽流量的初步计算 (3) 第三章:通流部分选型 (9) 第四章::压力级比焓降分配及级数确定 (10) 第五章:汽轮机级的热力计算 (14) 第六章;高中压缸结构概述 (17) 第七章:600MW汽轮机热力系统 (19) 第八章:总结 (20) 参考文献 (23)
汽轮机原理习题(作业题答案)
第一章 级的工作原理 补1. 已知某喷嘴前的蒸汽参数为p 0=，t 0=500℃，c 0=80m/s ，求：初态滞止状态下的音速和其在喷嘴中达临界时的临界速度c cr 。 解: 由p 0=，t 0=500℃查得: h 0=; s 0= 0002 1 c h h h ?+ =*=+= 查得0*点参数为p 0*=；v 0*= ∴音速a 0*=*0*0 v kp = (或a 0*=*0kRT = ; 或a 0*=* 0)1(h k *-= c cr = * 0*1 2a K += 12题. 假定过热蒸汽作等熵流动,在喷嘴某一截面上汽流速度c=650m/s ，该截面上的音速a=500m/s ，求喷嘴中汽流的临界速度 c cr 为多少。 解: 2 222) 1(212112121cr cr cr cr cr cr c k k c v p k k c h c h -+=+-=+=+ Θ )2 1 1(1)1(222c k a k k c cr +-+-= ∴=522 23题. 汽轮机某级蒸汽压力p 0=，初温t 0=435℃，该级反动度Ωm =，级后压力p 2=，该级采用减缩喷嘴，出口截面积A n =52cm 2，计算： ⑴通过喷嘴的蒸汽流量 ⑵若级后蒸汽压力降为p 21=，反动度降为Ωm =，则通过喷嘴的流量又是多少 答:1): kg/s; 2):s 34题. 国产某机组在设计工况下其末级动叶（渐缩）前的蒸汽
压力p 1=，蒸汽焓值h 1=kg ，动叶出汽角β2=38°，动叶内的焓降为Δh b =kg 。问： ⑴汽流在动叶斜切部分是否膨胀、动叶出口汽流角是多少 ⑵动叶出口的理想相对速度w 2t 是多少 解: 确定初态:由h 1,p 1查图得s 1= 4.23162000 1 211* 1=+ =w h h 由h *1, s 1查图得p 1*=,x 1*= ∴k= ∴临界压力比:5797.0)1 2(1 =+=-k k cr k ε 极限压力比:347.05985.0*5797.0)(sin *1 221===+k k cr d βεε 流动状态判断:由s 1=,h 2t =h 1-Δh b = 查图得p 2= 动叶压力比εb =p 2/p *1= 显然εb ＜ε1d ，即蒸汽在动叶中达极限膨胀，极限背压为p 1d =ε 1d *p 1*= 查焓熵图得：h 2dt =,ρ2dt = 7.511)(22*12=-=∴dt t h h w 查临界压力比处的参数： p 2cr =;h 2cr =ρ2cr = ∴2.371)(22*12=-=cr cr h h w =??=+dt t cr cr w w 2222222sin )sin(ρρβδβ 7102.0)sin(22=+δβ
汽轮机原理试题与答案
绪论 1.确定CB25-8.83/1.47/0.49型号的汽轮机属于下列哪种型式？【 D 】 A. 凝汽式 B. 调整抽汽式 C. 背压式 D. 抽气背压式 2.型号为N300-16.7/538/538的汽轮机是【B 】 A. 一次调整抽汽式汽轮机 B. 凝汽式汽轮机 C. 背压式汽轮机 D. 工业用汽轮机 3.新蒸汽压力为15.69MPa~17.65MPa的汽轮机属于【C 】 A. 高压汽轮机 B. 超高压汽轮机 C. 亚临界汽轮机 D. 超临界汽轮机 4.根据汽轮机的型号CB25-8.83/1.47/0.49可知，该汽轮机主汽压力为8.83 ，1.47表示汽轮机的抽汽压 力。 第一章 1.汽轮机的级是由______组成的。【C 】 A. 隔板+喷嘴 B. 汽缸+转子 C. 喷嘴+动叶 D. 主轴+叶轮 2.当喷嘴的压力比εn大于临界压力比εcr时，则喷嘴的出口蒸汽流速C1【A 】 A. C1
汽轮机原理 各章节 题
汽 轮 机 原 理 课程学习辅导材料 2009.2 目 录 第一篇 各章单元复习题 绪论及第一章 汽轮机级的工作原理 2 第二章 多级汽轮机 19 第五章 凝汽设备 26 第七章 汽轮机调节系统 35 第二篇 综合思考题 第一部分 汽轮机的热力特性 46 第二部分 汽轮机的负荷调节 47 第三部分 汽轮机的经济运行 49 第四部分 汽轮机的安全运行 50 第五部分 汽轮机的启动与运行 53 第三篇 各章练习题 第一章 汽轮机级的工作原理 55 第二章 多级汽轮机 58 第三章 汽轮机级在变工况下的工作 60 第五章 汽轮机的凝汽设备 61 第七章 汽轮机调节系统 61 练习题参考答案 62 第一篇 各章单元复习题 长沙理工大学 能源与动力工程学院
绪论及第一章级的工作原理 一、问答题: 1．按工作原理、热力过程特性、蒸汽流动方向、新蒸汽参数等对汽轮机进行分类，汽轮机可分为哪些类型？按新蒸汽参数分类时，相应类型汽轮机的新汽压力等级是什么？2．国产汽轮机型号的表示方法是什么？ 3．根据国产汽轮机型号的表示方法，说明下列汽轮机的型号提供了汽轮机设备的哪些基本特征？ （1）C B25-8.82/0.98/0.118 （2）C C25-8.82/0.98/0.118-1 （3）C B25-8.83/1.47/0.49 （4）N300-16.7/537/537 4．汽轮机中哪些部件是转动的？哪些部件是静止不动的？ 5．汽缸的作用是什么？ 6．简述蒸汽在汽轮机中的能量转换过程？ 7．试绘图说明最简单的发电厂生产过程示意图？ 8．蒸汽对动叶片冲动作用原理的特点是什么？ 9．蒸汽对动叶片反动作用原理的特点是什么？ 10．根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点，如何划分汽轮机级的类型？各种类型级的特点是什么？ 11．什么是动叶的速度三角形？ 12．如何根据喷嘴汽流出汽角计算速度级、纯冲动级与反动级的最佳速比？ 13．汽轮机的调节级为什么要采用部分进汽？如何选择合适的部分进汽度？ 14．试述汽轮机级内有哪些损失？造成这些损失的原因是什么？ 15．如何减小级内漏汽损失？ 16．简述轴向推力的平衡方法。 17．简述汽封的工作原理？ 18．何为汽轮机的进汽机构节流损失和排汽阻力损失？在热力过程线（焓-熵图）上表示出来。 二、名词解释 1．汽轮机的级 2．反动度。 3．滞止参数 4．临界压比 5．轮周效率。 6．级的余速损失 7．最佳速度比。 8．部分进汽度。 9．级的相对内效率 三、单项选择 1．电厂常用汽轮机属于下列那种类型？ A. 离心式 B. 轴流式 C. 辐流式 D. 周流式 2．保证转子相对于静子的正确轴向位臵的是： A. 支持轴承 B. 轴封
汽轮机原理第五章习题2
汽轮机复习思考题 一、填空题 1．通过比较可以发现，喷嘴配汽汽轮机调节级直径（）于非调节级第一级直径。 2．对于大容量喷嘴配汽汽轮机，一般只在（）级采用部分进汽。 3．凝汽式汽轮机的（）级在负荷最大、真空最高时最危险。 4．在各种滑压运行方式中，（）滑压运行是目前调峰机组最常用的一种运行方式。 5．当流量变化时，喷嘴配汽汽轮机相对内效率的变化只发生在调节级和（）级。 6．当凝汽器的真空高于（）真空时，机组热经济性降低。 7．在实用变工况范围内，当负荷变化时，喷嘴配汽凝汽式汽轮机的（）级的效率基本保持不变。 8．节流配汽汽轮机定压运行时的主要缺点是低负荷时调节汽门的（）损失较大。 9．凝汽式汽轮机当负荷（）时，其轴向推力增大。 10．汽轮发电机组的功率与（）间的关系曲线称为凝汽式汽轮发电机组的工况图。 11．在实用变工况范围内，当蒸汽流量变化时，喷嘴调节凝汽式汽轮机的（）级前后压比基本保持不变。 12．在各种配汽方式中，节流配汽汽轮机在部分负荷下的节流损失最（）。13．汽轮机每增加单位功率所增加的汽耗量，称为（）。 14．当凝汽器真空高于极限真空时，汽轮机的热经济性（）。 15．定压运行机组在部分负荷下运行时，采用（）配汽的热经济性低于喷嘴配汽。 16．在汽轮机的各种配汽方式中，只有（）方式最适宜于调峰运行机组。 17．凝汽式汽轮机，当负荷（）时，其轴向推力最大。 18．在各种配汽方式中，（）汽轮机在部分负荷下的节流损失最小。19．（）配汽汽轮机各调节汽门的开启顺序是依次开启。 20．凝汽式汽轮机的最末级，当流量增大时，其焓降（）。 21．对汽轮机压力级动叶强度进行校核时，应按流量（）工况来计算应力。22．喷嘴配汽汽轮机迅速改变负荷时，调节汽室温度变化较大，引起（）应力。 23．在汽轮机的各种配汽方式中，当负荷变化时，（）配汽汽轮机的调节级后温度变化最大。 24．喷嘴配汽凝汽式汽轮机，当流量增大时，（）级的反动度将保持不变。25．费留格尔公式是级组在（）工况下的级组流量与压力的近似关系
(完整word版)汽轮机原理沈士一
汽轮机原理沈士一 作者：沈士一等编 出版社：中国电力出版社 出版时间：1992-6-1 内容简介: 本书对“汽轮机原理”课程的三大部分内容，即汽轮机热力工作原理、汽轮机零件强度和汽轮机调节都作了介绍，主要内容有汽轮机级的工作原理、多级汽轮机、汽轮机变工况特性、凝汽设备、汽轮机零件强度及汽轮机调节。并结合大型汽轮机的运行特点，介绍了有关内容。本书为高等学校热能动力类专业本科“汽轮机原理”课程的基本教材，也可供有关专业的师生与工程技术人员参考。 目录: 前言 绪论 第一章汽轮机级的工作原理 第一节概述 第二节蒸汽在喷嘴和动叶通道中的流动过程。 第三节级的轮周功率和轮周效率 第四节叶栅的气动特性 第五节级内损失和级的相对内效率 第六节级的热力设计原理 第七节级的热力计算示例 第八节扭叶片级 第二章多级汽轮机 第一节多级汽轮机的优越性及其特点 第二节进汽阻力损失和排汽阻力损失 第三节汽轮机及其装置的评价指标 第四节轴封及其系统 第五节多级汽轮机的轴向推力及其平衡 第六节单排汽口凝汽式汽轮机的极限功率 第三章汽轮机的变工况特性 第一节喷嘴的变工况特性 第二节级与级组的变工况特性 第三节配汽方式及其对定压运行机组变工况的影响 第四节滑压运行的经济性与安全性 第五节小容积流量工况与叶片颤振 第六节变工况下汽轮机的热力核算 第七节初终参数变化对汽轮机工作的影响 第八节汽轮机的工况图与热电联产汽轮机 第四章汽轮机的凝汽设备 第一节凝汽设备的工作原理、任务和类型 第二节凝汽器的真空与传热 第三节凝汽器的管束布置与真空除氧 第四节抽气器 第五节凝汽器的变工况
第六节多压式凝汽器 第五章汽轮机零件的强度校核 第一节汽轮机零件强度校核概述 第二节汽轮机叶片静强度计算 第三节汽轮机叶轮静强度概念 第四节汽轮机转子零件材料及静强度条件 第五节汽轮机静子零件的静强度 第六节汽轮机叶片的动强度 第七节叶轮振动 第八节汽轮发电机组的振动 第九节汽轮机主要零件的热应力及汽轮机寿命管理第六章汽轮机调节系统 第一节汽轮机自动调节和保护的基本原理 第二节液压调节系统 第三节中间再热式汽轮机的调节 第四节调节系统的试验和调整 第五节汽轮机功频电液调节 第六节背压式和抽汽式汽轮机的调节 参考文献
汽轮机原理第一章习题1
第一章 习 题 一、填空题 1．将相同初参数下通过喷嘴的流量与临界流量之比，定义为（ ）。 2．动叶速度系数除与结构参数有关外，还与运行参数如相对速度和（ ）有关。 3．当余速利用系数μ1增大后，该级的相对内效率将（ ）。 4．纯冲动级的最佳速比为（ ）。 5．当喷嘴的（ ）确定后，通过喷嘴的临界流量只与喷嘴的滞止初参数有关。 6．当喷嘴前后压比（ ）于临界压比时，蒸汽在喷嘴斜切部分不发生膨胀。 7．为了实用上的方便，常用a a c u x = 来代替1 1c u x =，a x 称为（ ）。 8．在级的轮周速度一定的情况下，降低速比x a ，则级的作功能力（ ）。 9．级的轮周有效比焓降与（ ）之比称为级的轮周效率。 10．将蒸汽在动叶内的理想焓降与整个级的滞止理想焓降之比，称为级的（ ）。 11．设计时，为了减少喷嘴损失，应尽量使喷嘴高度大于（ ）。 12．（ ）是表示蒸汽在动叶内膨胀程度大小的指标。 13．喷嘴的临界压比只与蒸汽的（ ）有关，即取决于蒸汽的性质。 14．在汽轮机中，把喷嘴与其后相邻的一列动叶，称为汽轮机的（ ）。 15．（ ）速度系数与反动度m Ω及动叶出口理想速度t w 2有关。 16．当余速利用系数增大后，该级的有效比焓降（ ）。 17．所谓速比，是指（ ）速度与喷嘴出口绝对速度的比值。 18．当蒸汽在喷嘴内为亚临界流动时，其彭台门系数与喷嘴的（ ）及蒸汽的绝热指数有关。 19．反动级的最佳速比是（ ）。 20．当喷嘴出口面积一定时，通过喷嘴的临界流量只与（ ）有关。 21、在其它条件一定的情况下，喷嘴宽度越宽，喷嘴损失（ ）。 22、定转速汽轮机在级的直径一定的情况下，降低速比x a ，则级的作功能力（ ）。 二、选择题 1．当蒸汽在喷嘴斜切部分正好全部膨胀完了，此时对应的喷嘴后压力称为（ ）。
汽轮机安装步骤
1：1施工准备 1：1：1技术资料准备 1：1：1：1设备供货清单和设备装箱清单； 1：1：1：2设备使用说明书和技术文件； 1：1：1：3设备产品合格证和随机图纸资料； 1：1：1：4有关规范和标准。 1：1：2工器具及消耗材料准备 1：1：2：1运输工具 工具现场施工实际情况可选用汽车、汽车吊、平板车、手拉葫芦、人力推车、卷扬机、滚杠、索具、麻绳、钢丝绳等。 1：1：2：2安装工具 钻床、电钻、砂轮机、切割机、电焊机、气割工具、刮刀、锉刀、铰刀、百分表架、电动试压泵、滤油机、空气压缩机、重型套筒扳手、内六角扳手、线锤、耳机、钢丝等。 1：1：2：3器具 经检验合格的水准仪、合像水平仪、0.02/1000mm框式水平仪、内径千分尺、外径千分尺、游标卡尺、塞尺、3500mm平尺（1级精度）、600*600平板（1级精度）、杠杆百分表、压力表等。 1：1：2：4主要施工材料 汽缸专用密封脂、黑铅粉、红丹粉、透平油、煤油、汽油、酒精等其它易耗材料。 1：1：3施工条件 1：1：3：1厂房内外符合“三通一平”条件 1：1：3：2行车轨道铺好，主辅设备基础浇筑完成，模板拆除，混凝土达到设计强度的70%以上，并经验收合格。 1：1：3：3外墙砌筑完成，门窗齐全，房顶不漏雨水，挡风玻璃措施齐全。 1：1：3：4各基础具有清晰准确的中心线，厂房零米层和运行层有准确标高线。 1：1：3：5楼梯具备使用条件，各孔、洞的部位有可靠的临时盖板和栏杆。 1：1：3：6机房内配有足够的消防器材，消防设施经验收合格。 1：1：3：7应有专门堆放精密零部件的货架。 1：2基础验收 1：2：1基础混凝土表面应平整，无裂纹、孔洞、蜂窝、麻面和露筋等缺陷。 1：2：2基础表面应标出清晰纵、横中心线和标高线。 1：2：3螺栓孔中心线对基础中心线偏差应不大于0.1D（D为预埋钢管内径）且小于10mm，螺栓孔壁的垂直度偏差不大于L/200（L为预埋钢管或地脚螺栓长度）且小于10mm， 1：2：4基础与主厂房及运转平台隔振缝隙中的模板和杂物应清理干净。 1：2：5基础承力面应按设备中心标高低60－80mm，以供设置垫铁和二次灌浆用。 1：2：6地脚螺栓预留孔下表面应平整，不得漏浆。 1：2：7发电机进出风道内壁应光滑，不得有脱壳、裂纹、掉灰等缺陷，必要时应刷油漆保护。 1：2：8发电机出线小室和风室铁门应安装齐全，并能上锁。 1：2：9基础周围应设置沉降观测点，并按规定观测，记录。 1：3设备开箱验收 1：3：1按开箱清单开列的数量、品种、规格进行清点检查，若有数量、品种、规格和质量
汽轮机原理习题及答案.docx
《汽轮机原理》 一、单项选择题 6.在其他条件不变的情况下，余速利用系数增加，级的轮周效率η u【 A 】 A. 增大 B. 降低 C. 不变 D. 无法确定 9.在多级汽轮机中重热系数越大，说明【 A 】 A. 各级的损失越大 B. 机械损失越大 C. 轴封漏汽损失越大 D. 排汽阻力损失越大 1.并列运行的机组，同步器的作用是【 C 】A. 改变机组的转速 B. 改变调节系统油压 C. 改变汽轮机功率 D. 减小机组振动 5．多级汽轮机相对内效率降低的不可能原因是（D）。 A. 余速利用系数降低 B. 级内损失增大 C. 进排汽损失增大 D. 重热系数降低 19. 关于喷嘴临界流量，在喷嘴出口面积一定的情况下，请判断下列说法哪个正确：【C】 A．喷嘴临界流量只与喷嘴初参数有关B．喷嘴临界流量只与喷嘴终参数有关 C．喷嘴临界流量与喷嘴压力比有关 D. 喷嘴临界流量既与喷嘴初参数有关，也与喷嘴终参数有关 13.冲动级动叶入口压力为 P1，出口压力为 P2，则 P1和 P2有______关系。【 B 】 A. P 1＜P2 B. P 1＞P2 C. P 1＝P2 D. P 1= 6.汽轮机的进汽节流损失使得蒸汽入口焓【 C 】A. 增大 B. 减小 C. 保持不变 D. 以上变化都有可能 14. 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 27.在反动级中，下列哪种说法正确【 C 】A. 蒸汽在喷嘴中理想焓降为零 B. 蒸汽在动叶中理想焓降为零 C. 蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等 D. 蒸汽在喷嘴的理想焓降小于动叶的理想焓降 25.在各自最佳速比下，轮周效率最高的级是【 D 】A. 纯冲动级 B. 带反动度的冲动级 C. 复速级 D. 反动级 26.蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是【 A 】A. 喷嘴后压力小于临界压力 B. 喷嘴后压力等于临界压力 C.喷嘴后压力大于临界压力 D. 喷嘴后压力大于喷嘴前压力 12. 下列哪个说法是正确的【C】A.喷嘴流量总是随喷嘴出口速度的增大而增大； B.喷嘴流量不随喷嘴出口速度的增大而增大； C.喷嘴流量可能随喷嘴出口速度的增大而增大，也可能保持不变； D. 以上说法都不对 8. 评价汽轮机热功转换效率的指标为【 C 】A.循环热效率 B. 汽耗率 C. 汽轮机相对内效率 D. 汽轮机绝对内效率 13.在其它条件不变的情况下，冷却水量越大，则【A 】A. 凝汽器的真空度越高 B. 凝汽器的真空度越低 C.机组的效率越高 D. 机组的发电量越多 4. 两台额定功率相同的并网运行机组A, B所带的负荷相同，机组 A 的速度变动率小于机组 B 的速度变动率，当电网周波下降时，两台机组一次调频后所带功率为P A和P B，则【C】
汽轮机原理第五章习题1
第五章 习 题1 1．凝汽式汽轮机调节汽室中的压力在主蒸汽流量 G 0=450t/h 时为a Mp p 41.4)(20=，问当蒸汽流量减少到G 1=300t/h 时，调节汽室压力201)(p 为多少？ 2．某喷嘴配汽凝汽式汽轮机，设计工况下新汽流量h t D /1000=，调节汽室压力a Mp p 8.2)(20=，第四级前压力a Mp p 2.1)(40=，第四级后压力a Mp p 0.1)(42=。现将第四级拆除，若新汽流量仍为h t D /10001=，试确定新工况下调节汽室压力。（该汽轮机无回热抽汽） 3．已知某喷嘴配汽凝汽式汽轮机，有一级回热抽汽，抽汽点位于第五级前，设计工况下新蒸汽流量h t D /1200=，调节汽室压力a Mp p 0.3)(20=，回热抽汽量h t D e /15=，抽汽压力a e Mp p 0.1=。新工况下回热加热器因故停运，若新汽流量与设计值相同，求新工况下的调节汽室压力201)(p 。 4．喷嘴调节凝汽式汽轮机，设计工况下流量h t D /1600=，调节汽室压力a Mp p 0.6)(20=，问（1）当流量减少到D=100t/h 时的调节汽室压力是多少？（2）若通流部分结垢使通流面积减少4%，则流量减少到D=100t/h 时的调节汽室压力是多少？ 5．已知一喷嘴调节凝汽式汽轮机，设计工况下新蒸汽流量h t D /1000=，调节汽室压力a Mp p 8.2)(20=，第四级后压力a Mp p 0.1)(42=。运行中汽轮机2～4级结垢使通流面积减少3%，若新蒸汽流量与设计值相同，试确定新工况下的调节汽室压力201)(p 。 6．某凝汽式汽轮机设计工况下的某一回热抽汽压力为2.4MPa ，问当机组带80%额定负荷时，该回热抽汽压力是多少？ 7．已知某高压汽轮机的设计流量G=165.75kg/s ，设计工况下调节级后蒸汽压力a Mp p 71.91=，第一段回热抽汽压力a Mp p 73.32=，若工况变动后，调节级后蒸汽压力变为a Mp p 69.1011=，第一段回热抽汽压力为a Mp p 12.421=。试计算新工况下，通过调节级后至第一段回热抽汽点的流量G 1是多少？ 8．汽轮机某级组设计工况下的流量D=938t/h ，级组前压力a Mp p 5.120=，级组后压力a Mp p 1.32=，变工况后级组前压力a Mp p 0.1401=，级组后压力a Mp p 48.321=，试求变工况后通过该级组的流量D 1。
汽轮机复习题部分
第二章 1、为什么要采用多级汽轮机？ 为了提高汽轮机的功率，就必须增加汽轮机的进汽量G和蒸汽的理想焓降。从经济和安全两个方面来考虑，只有一个级的汽轮机要能有效地利用很大的理想焓是不可能的。为了有效地利用蒸汽的理想焓降，唯一的办法就是采用多级汽轮机。多级汽轮机的一级只利用总焓降中的一部分。使每一级都能在最佳速度比附近工作，就能有效地利用蒸汽的理想焓降，提高机组效率。 3、多级汽轮机有哪些损失？各是如何产生的？又如何减少？ 汽轮机除了各级级内损失之外，还有进、排汽管道的节流损失，前后端轴封的漏汽损失，机械损失。 漏汽损失：原因：由于结构的要求，主轴和汽缸之间留有一定的间隙；另一方面由于气缸内外存在压差，故而必定有气体流进或流出而造成损失。减少措施：在汽轮机的两端漏气（汽）处装设汽封，以减少漏气（汽）量。 进、排汽管道的节流损失：原因：蒸汽通过汽轮机进、排汽机构时，由于节流、摩擦和涡流的存在，会使压力降低，形成损失。减少措施：前者可以通过改进蒸汽在通过汽阀时的流动特性来减少，如使用带扩压管的单座阀。 4、叙述齿型轴封的工作原理。 蒸汽通过一环形齿隙时，由于通道面积减小，速度增加，压力从po降到p1。但是蒸汽进入两齿间的大空间时，容积突然增大，速度大为减小。由于涡流和碰撞，蒸汽动能被消耗而转变成热量，使蒸汽焓值又回到原值。即蒸汽通过轴封齿隙为一节流过程。其后，蒸汽每通过轴封一齿隙时，都重复这一过程，压力不断降低，直到降低轴封最后一齿后的压力为止。所以，轴封的作用是将一个较大的压差分割成若干个减小的压差，从而达到降低漏汽速度，减小漏汽量的作用。 6、多级汽轮机轴向推力的平衡办法。 （１）叶轮上开设平衡孔；（２）设置平衡活塞；（３）采用多缸反向布置；（4）采用推力轴承。 7、提高汽轮机单机容量的措施有哪些？ （1）提高新蒸汽的参数；（２）采用高强度低重度的合金材料；（3）采用多排汽口（４）采用给水会热加热系统（５）提高背压；（６）采用双层叶片；（７）采用低转速。 第三章 第四章 4、汽轮机运行对其调节系统的基本要求有哪些？ （1）调节系统应能保证机组启动时平稳升速至3000rpm，并能顺利并网；（2）机组并网后，蒸汽参数在允许范围内，调节系统应能使机组在零负荷至满负荷之间任意工况稳定运行；（3）在电网频率变化时，调节系统能自动改变机组功率，与外负荷的变化相适应；在电网频率不变时，能维持机组功率不变，具有抗内扰性能；（4）当负荷变化时，调节系统应能保证机组