第一篇：抗旱技術問答

抗旱技術問答

問：提到抗旱自然要澆水，是嗎？

答：也不能一概而論，首先對那些嚴重干旱，大量死苗的麥田要早澆返青水，早施返青肥。

問：“冷尾暖頭、夜凍日消、有水即澆、小水為主”是什么意思？

答：我們說早澆返青水，早施返青肥，是在嚴重干旱條件下的不得已而為之。實際上早澆返青水有弊端——降低地溫、發苗慢。因此澆水時機要在“冷尾暖頭、夜凍日消”時候。即：前次降溫結束，升溫即將開始。要看天氣預報，最好是從網上查一周的天氣趨勢。澆水量要小，當天能滲下，決不能結明冰。另外，澆后在宜耕期及時松土、保墑、增溫。

問：具體灌多少水呢？

答：畝灌30-40立方即可，同時適量施用化肥，砂性土壤多灌點兒，它不大保水。問：早澆返青水時，結合施什么肥？施多少？

答：每畝施用10公斤左右尿素。并適量增施磷酸二銨，促進次生根噴出，增加春季分蘗，提高分蘗成穗率。

問：哪些情況旱情重，需早澆“保命水”？

答：對于沒澆越冬水、偏沙性麥田、播種淺、分蘗節處于干土層中、次生根長不出來或很短、出現點片黃苗或死苗的麥田，要澆好保苗水、促苗壯。

問：我鄰居的麥田去年整地差，地也次，連凍水都沒澆，該早澆返青水吧？

答：對，兩類麥田應當早澆：一是凡0-20厘米土壤相對含水量在50%以下，且群體頭數不足的麥田，尤其是搶墑播種又從未澆過水的麥田，或整地播種質量差、土壤懸松翹空、失墑嚴重的麥田，開春后都應及早澆水；二是對于因晚播苗小苗弱的麥田應盡可能早澆水。對于因干旱嚴重影響小麥正常生長的地塊，當日均氣溫穩定在3℃、白天澆水后能較快滲下時，要抓緊澆水保苗，時間越早越好。澆水時應注意，要做到小水灌溉，當日下滲，地表無存水。杜絕大水漫灌，防止地表積水，出現夜間地面結冰現象。

問：您剛才說“土壤含水量50%以下”是怎么回事？

答：簡便易行些吧，扒開分蘗節以下的土，手握不能成團，就旱到這程度了。問：我的麥田去年澆過凍水了，也沒有較大片的缺苗，怎么澆？

答：一類麥田應適當晚澆：凡冬前已經澆過水，且開春后麥苗生長基本正常，畝群體頭數在80萬頭左右及其以上麥田，可適當推遲澆水時間，待春季氣溫回升，小麥進入起身拔節期再進行澆水。

問：這一天當中，什么時間澆水好？

答：這個問題提得好，澆水的時間和方法也應該注意，要在日平均氣溫穩定在3℃以上的晴天上午10點到下午4點前小水細澆，澆透，杜絕大水漫灌。澆水時如遇大幅降溫，應立即停澆，待氣溫回升后再澆，以防凍害發生。澆水量以晚上降溫前全部滲完、地面無積水為宜。

問：我看到有些地方壓麥，可行嗎？ 答：對沒有水澆條件的旱地麥田，春季管理要將鎮壓提墑作為春季麥田管理的重點措施。要采取中耕鎮壓的方法，先壓后鋤，以起到提墑保墑增溫，促根壯蘗，促苗早發快長的效果。

麥田鎮壓后，土壤中毛細管形成，深層的土壤水分沿毛細管上升至上層土壤，有利于滋潤根系生長，提高小麥抗旱能力。同時，趁早春土壤返漿或下小雨后，用化肥耬施入氮肥，對增加畝穗數和穗粒數、提高粒重、增加產量有突出效果。一般畝追施尿素10公斤左右。對底肥沒施磷肥的要配施磷酸二銨。

各類麥田返青期都要鎮壓劃鋤（澆水的麥田在宜耕期進行）鎮壓可壓碎坷垃，沉實土壤，彌封裂縫，減少水分蒸發和避免根系受旱；對旺長麥田，鎮壓可抑制地上部生長，控旺轉壯。鎮壓要結合劃鋤進行，先壓后鋤。劃鋤能保墑、提溫、消滅雜草，鋤地時要鋤細、鋤勻、不壓麥苗。

第二篇：果樹抗旱技術

果樹抗旱技術

一、巧施肥料

缺乏水源的旱塬丘陵地區的果樹，巧施肥很重要。實踐已表明給果園施肥，應當以有機肥為主，以化肥為輔。多施有機肥，以肥保水。有機肥可以改善土壤團粒結構，協調水、肥、氣、熱，增強蓄水保墑能力。天旱時，多施磷、鉀肥，控制氮肥。磷肥可以促根，以根調水。一般夏季干旱時，可給果樹噴2～3次0.2%～0.3%的磷酸二氫鉀溶液或噴5%～6%的草木灰浸出液或噴1000～2000倍的硼肥溶液，都能有效地減少葉片蒸騰，增強耐高溫能力。

二、科學灌水

旱塬果區水源少，實施科學灌水可擴大有效灌水面積。實踐已證明，滲灌和滴灌是科學灌水的有效方法。一般滲灌和滴灌比地面大水漫灌省水70%以上，比噴灌省水50%左右。滲灌和滴灌不僅能節省用水，還不會造成土壤板結。結合灌水施入化肥，可大幅度提高旱地果園產量和質量。一般修建滲灌、滴灌設施配套工程，每667平方米投資400元左右，可延用多年。

三、穴貯肥水

穴貯肥水也是近年來推廣的一種旱作新技術。其具有投資小見效大、節肥、節水等特點。一般可節肥30%，節水80%左右。其具體技術如下：將作物秸稈或雜草捆成直徑15～25厘米，長30～35厘米的草肥，放在水中或用5%的尿液浸透。在樹冠投影邊緣向內50厘米處，挖深40厘米直徑比草把稍大的貯養穴。可按照樹冠大小挖貯養穴4～8個。將草把立于穴中央，周圍用混加有肥料的土填實。一般每穴4～5千克土雜肥，150克過磷酸鈣、50～100克尿素或復合肥。適量澆水后，再整理樹盤，使營養穴低于地面1～2厘米，形成盤子狀。每穴澆水3～5千克后，即可覆蓋地膜1.5～2.0平方米，地膜邊緣用土壓實。對草把上端地膜穿一小孔，可用瓦片蓋住，以便追肥澆水或接納雨水。如果進入雨季，可將地膜撤除，使穴內貯存雨水。

四、地面覆蓋

果園地面覆蓋包括覆草和覆膜。其作用減少果園土壤內水分蒸發，達到保墑抗旱。覆膜一般在春季進行，可順行鋪或只在樹盤下覆蓋。覆草一般多在夏季進行。主要用麥秸、麥糠、雜草、樹葉等。覆蓋樹盤每667平方米用草約為1000～1500千克，覆蓋全園用草約為2000～2500千克，厚度15～20厘米。注意覆草時在樹干周圍應留下20厘米左右的空隙，以便使水沿樹干盡快滲入土壤。同時，在覆蓋物上應星星點點壓點土，防風刮和火災。

五、噴抗旱劑

噴抗旱劑可增強果樹抗旱能力。目前各地生產的抗旱劑種類較多，應根據當地具體情況進行選擇。

2012年12月12日

第三篇：汽機技術問答

汽輪機技術問答

一、基礎知識

1．什么叫工質？火力發電廠采用什么作為工質？

工質是熱機中熱能轉變為機械能的一種媒介物質（如燃氣、蒸汽等），依靠它在熱機中的狀態變化（如膨脹）才能獲得功。

為了在工質膨脹中獲得較多的功，工質應具有良好的膨脹性。在熱機的不斷工作中，為了方便工質流入與排出，還要求工質具有良好的流動性。因此，在物質的固、液、氣三態中，氣態物質是較為理想的工質。目前火力發電廠主要以水蒸氣作為工質。

2．何謂工質的狀態參數？常用的狀態參數有幾個？基本狀態參數有幾個？

描述工質狀態特性的物理量稱為狀態參數。常用的工質狀態參數有溫度、壓力、比容、焓、熵、內能等，基本狀態參數有溫度、壓力、比容。

3．什么叫溫度、溫標？常用的溫標形式有哪幾種？

溫度是衡量物體冷熱程度的物理量。對溫度高低量度的標尺稱為溫標。常用的有攝氏溫標和絕對溫標。

⑴攝氏溫標。規定在標準大氣壓下純水的冰點為0℃，沸點為100℃，在0℃與100℃之間分成100個格，每格為1℃，這種溫標為攝氏溫標，用℃表示單位符號，用t作為物理量符號。

⑵絕對溫標。規定水的三相點（水的固、液、汽三相平衡的狀態點）的溫度為273.15K。絕對溫標與攝氏溫標的每刻度的大小是相等的，但絕對溫標的0K，則是攝氏溫標的－273.15℃。絕對溫標用K作為單位符號，用T作為物理量符號。攝氏溫標與絕對溫標的關系為 t＝T－273.15℃。

4．什么叫壓力？壓力的單位有幾種表示方法？ 單位面積上所受到的垂直作用力稱為壓力。用符號“p”表示，即? ?? ?? ?? ?? ?p=F／A? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?(1—1)式中? ?F——垂直作用于器壁上的合力，N； ? ?? ?? ???A——承受作用力的面積m2。壓力的單位有：

⑴國際單位制中表示壓力采用N/m2，名稱為[帕斯卡]，符號是Pa。1Pa=1N/m2，在電力工業中，機組參數多采用MPa（兆帕），1MPa=106N/m2。⑵以液柱高度表示壓力的單位有：毫米水柱（mmH2O）、毫米汞柱（mmHg），1 mmHg=133 N/m2，1 mmH2O=9.81 N/m2。

⑶工程大氣壓的單位為kgf/cm2，常用at作代表符號，1at=98066.5 N/m2，物理大氣壓的數值為1.0332 kgf/cm2，符號是atm，1 atm=1.013×10⒌N/m2。

5．什么叫絕對壓力、表壓力？

容器內工質本身的實際壓力稱為絕對壓力，用符號p表示。工質的絕對壓力與大氣壓力的差值為表壓力，用符號pg表示。因此，表壓力就是我們用表計測量所得的壓力，大氣壓力用符號patm表示。絕對壓力與表壓力之間的關系為：

? ?? ?? ? pa＝pg＋p atm? ?或? ? pg＝p a－p atm? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—2）

6．什么叫真空和真空度？

當容器中的壓力低于大氣壓力時，把低于大氣壓力的部分叫真空。用符號“pv”表示。其關系式為：

? ?? ?? ?pv＝patm－pa? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?(1—3)發電廠有時用百分數表示真空值的大小，稱為真空度。真空度是真空值和大氣壓力比值的百分數，即：

? ?? ?? ?真空度＝pv / patm×100%? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?(1—4)完全真空時真空度為100%，若工質的絕對壓力與大氣壓力相等時，真空度為零。例如：凝汽器水銀真空表的讀數為7100mmHg，大氣壓力計讀數為750 mmHg，求凝汽器內的絕對壓力和真空度各為多少？

根據 pa＝(patm－pv)/ 735.6＝(750－710)／735.6＝0.054at＝0.0051MPa 真空度＝pv／pamb×100%＝710／750×100%＝94.6%

7．什么叫比容和密度？它們之間有什么關系？

單位質量的物質所占有的容積稱為比容。用小寫的字母ν表示，即： ? ?? ???ν＝V／m??m3/kg? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—5）式中??m——物質的質量。??kg； V——物質所占有的容積，m3。

比容的倒數，即單位容積的物質所具有的質量，稱為密度，用符號“ρ”，單位為kg/m3。

比容與密度的關系為ρυ＝1，顯然比容和密度互倒數，即比容和密度不是相互獨立的兩個參數，而是同一個參數的兩種不同的表示方法。

8．什么叫平衡狀態？ 在無外界影響的條件下，氣體的狀態不隨時間而變化的狀態叫做平衡狀態。只有當工質的狀態是平衡狀態時，才能用確定的狀態參數值去描述。只有當工質內部及工質與外界間，達到熱的平衡（無溫差存在）及力的平衡（無壓差存在）時，才能出現平衡狀態。

9．什么叫標準狀態？

絕對壓力為1.01325×105Pa（1個標準大氣壓），溫度為0℃(273.15)時的狀態稱為標準狀態。

10．什么叫參數坐標圖？

以狀態參數為直角坐標表示工質狀態及其變化的圖稱參數坐標圖。參數坐標圖上的點表示工質的平衡狀態，由許多點相連而組成的線表示工質的熱力過程。如果工質在熱力過程中所經過的每一個狀態都是平衡狀態，則此熱力過程為平衡過程，只有平衡狀態及平衡過程才能用參數坐標圖上的點及線來表示。

11．什么叫功？其單位是什么？

功是力所作用的物體在力的方向上的位移與作用力的乘積。功的大小根據物體在力的作用下，沿力的作用方向移動的位移來決定，改變它的位移，就改變了功的大小，可見功不是狀態參數，而是與過程有關的一個量。功的計算式為：

? ?? ?? ?? ?? ?? ?W＝FS? ???(J)? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—6）式中??F——作用力，N； ? ?? ?S——位移，m。

單位換算：? ?? ???1J＝1N·m，? ? 1kJ＝2.778×10-4kW·h

12．什么叫功率？其單位是什么？

功率的定義是功與完成功所用的時間之比，也就是單位時間內所做的功。即： ? ?? ?? ?? ?? ?? ?P＝W／t? ?（W）? ?? ?? ?? ?? ?? ?(1—7)式中??W——功，J；

? ?? ? t——做功的時間，s。

功率的單位就是瓦特，1瓦特＝1焦耳／秒。

13．什么叫能？

物質做功的能力稱為能。能的形式一般有：動能、位能、光能、電能、熱能等。熱力學中應用的有動能、位能和熱能等。

14．什么叫動能？物體的動能與什么有關？

物體因為運動而具有做功的本領叫動能。動能與物體的質量和運動的速度有關。速度越大，動能就越大；質量越大，動能也越大。動能按下式計算：

? ?? ?? ?? ?? ???Ek＝1/2mc2??（kJ）? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?(1—8)式中??m——物體質量，kg； ? ?? ?c——物體速度，m／s。

動能與物體的質量成正比，與其速度的平方成正比。

15．什么叫位能？

由于相互作用，物體之間的相互位置決定的能稱為位能。

物體所處高度位置不同，受地球的吸引力不同而具有的能，稱為重力位能。重力位能由物質的重量（G）和它離地面的高度（h）而定。高度越大，重力位能越大；重力物體越重，位能越大。重力位能E? ?p＝Gh。

16．什么叫熱能？它與什么因素有關？

物體內部大量分子不規則的運動稱為熱運動。這種熱運動所具有的能量叫熱能，它是物體的內能。

熱能與物體的溫度有關，溫度越高，分子運動的速度越快，具有的熱能就越大。

17．什么叫熱量？其單位是什么？

高溫物體把一部分熱能傳遞給低溫物體，其能量的傳遞多少用熱量來度量。因此物體吸收或放出的熱能稱為熱量。熱量的傳遞多少和熱力過程有關，只有在能量傳遞的熱力過程中才有功和熱量的存在，沒有能量傳遞的熱力狀態是根本不存在什么熱量的，所以熱量不是狀態參數。

18．什么叫機械能？

物質有規律的運動稱為機械運動。機械運動一般表現為宏觀運動。物質機械運動所具有的能量叫機械能。

19．什么叫熱機？

把熱能轉變為機械能的設備稱為熱機。如汽輪機、內燃機、蒸汽機、燃輪氣機等。

20．什么叫比熱容？影響比熱容的主要因素有哪些？

單位數量（質量或容積）的物質溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量，稱為氣體的單位熱容量，簡稱為氣體的比熱容。比熱容表示單體數量的物質容納或貯存熱量的能力。物質的質量比熱容符號為c，單體為kJ／(kg·℃)。影響比熱容的主要因素有溫度和加熱條件，一般說來，隨著溫度的升高，物質比熱容的數值也增大；定壓加熱的比熱容大于定容加熱的比熱容。此外，還有分子中原子數目、物質性質、氣體的壓力等因素也會對比熱容產生影響。

21．什么叫熱容量？它與比熱有何不同？

熱容Q＝mc，熱容的大小等于物體質量與比熱的乘積，熱容與質量有關，比熱容與質量無關，對于相同質量的物體，比熱容大的熱容大，對于同一物質，質量大的熱容大。

22．如何用定值比熱容計算熱量？ 在低溫范圍內，可近似認為比熱值不隨溫度的變化而改變，即比熱容為某一常數，此時熱量的計算式為：

? ?? ?? ?? ?q＝c(t2－t1)? ???kJ／kg? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???(1—9)

23．什么叫內以能？

氣體內部分子運動所形成的內動能和由于分子相互之間的吸引力所形成的內位能的總和稱為內能。

μ表示1kg氣體的內能，U表示mkg氣體的內能。即：

? ?? ?? ?? ?? ???U＝mμ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???（1—10）

24．什么叫內動能？什么叫內位能？它們由何決定？

氣體內部分子熱運動的動能叫內動以能，它包括分子的移動動能，分子的轉動動能和分子內部的振動動能等。從熱運動的本質來看，氣體溫度越高，分子的熱運動越激烈，所以內動能決定于氣體的溫度。氣體內部分子克服相互間存在的吸引力具有備用的位能，稱為內位能，它氣體的比容有關。

25．什么叫焓？

在某一狀態下單位質量工質比容為ν，所受壓力為p，為反抗此壓力，該工質必須具備pv的壓力位能。單位質量工質內能和壓力位能之和稱為比焓。26．什么叫熵？

在沒有摩擦的平衡過程中，單位質量的工質吸收的熱量dq與工質吸熱時的絕對溫度T的比值叫熵的增加量。其表達式： ? ?? ?? ?? ?? ???ΔS＝dq／T。

其中ΔS＝S2－S1是熵的變化量，熵的單位是（kJ/kg·k），若某過程中氣體的熵增加，即ΔS＞0，則表示氣體是吸熱過程。若某過程中氣體的熵減少，即ΔS＜0，則表示氣體是放熱過程。若某過程中氣體的熵不變，即ΔS＝0，則表示氣體是絕熱過程。

27．什么叫理想氣體？什么叫實際氣體？

氣體分子間不存在引力，分子本身不占有體積的氣體叫理想氣體。反之，氣體分子間存在著引力，分子本身占有體積的氣體叫實際氣體。

28．火電廠中什么氣體可看作理想氣體？什么氣體可看作實際氣體？ 在火力發電廠中，空氣、燃氣、煙氣可以作為理想氣體看待，因為它們遠離液態，與理想氣體的性質很接近。

在蒸汽動力設備中，作為工質的水蒸汽，因其壓力高，比容小，即氣體分子間的距離比較小，分子間的吸引力也相當大。離液態接近，所以水蒸汽應作為實際氣體看待。

29．理想氣體的基本定律有哪些？其內容是什么？ 理想氣體的三個基本定律是：（1）波義耳—馬略特定律；（2）查理定律；（3）蓋呂薩克定律。其具體內容：

（1）波義耳—馬略特定律：當氣體溫度不變時，壓力與比容成反比變化。用公式表示：

? ?? ?? ?? ? p1ν1＝p2ν2? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—11）

氣體質量為m時：

? ?? ?? ?? ? p1V1＝p2V2（其中V＝mν）。? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—12）

（2）查理定律：氣體比容不變時，壓力與溫度成正比變化。用公式表示為： ? ?? ?? ?? ? p1／T1＝p2／T2? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—13）

（3）蓋呂薩克定律：氣體壓力不變時，比容與溫度成正比變化，對于質量為m的氣體，壓力不變時，體積與溫度成正比變化。用公式表示：

? ?? ???ν1／Τ1＝ν2／Τ2 或 V1／T1＝V2／T2? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—14）

30．什么是熱力學第一定律，它的表達式是怎樣的？

熱可以變為功，功可以變為熱，一定量的熱消失時，必產生一定量的功，消耗一定量的功時，必出現與之對應的一定量的熱。熱力學第一定律的表達式如下：

? ?? ?? ?? ???Q＝Aω? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—15）

式中A在工程單位制中A＝1／427 kcal／（kgf·m）在國際單位制中，工程熱量均用焦耳（J）為單位，則A＝1即Q＝ω。附圖閉口系統內（不考慮工質的進出），外界給系統輸入的能量是加入的熱量q，系統向外界輸出的能量為功W，系統內工質本身所具有的能量只是內能μ，根據能量轉換與守恒定律可知，輸入系統的能量－輸出系統的能量＝系統內工質本身能量的增量，即當工質為1kg時：

? ?? ?? ?? ?? ?? ? q－ω＝Δμ 當工質為m公斤時則：

Q－W＝ΔU? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—16）

上兩式中??q，Q——外界加給工質的熱量，J／kg，J； ? ?? ?? ? Δμ，ΔU——工質內能的變化量，J／kg，J； ? ?? ?? ? ω，W——工質所做的功，J／kg，J。

31．熱力學第一定律的實質是什么？它說明什么問題？

熱力學第一定律的實質是能量守恒與轉換定律在熱力學上的一種特定應用形式。它說明了熱能與機械能互相轉換的可能性及其數值關系。

32．什么是不可逆過程？ 存在摩擦，渦流等能量損失使過程只能單方向進行，不可逆轉的過程叫做不可逆過程。實際的過程都是不可逆過程。

33．什么叫等容過程？等容過程中吸收的熱量和所做的功如何計算？

容積（或比容）保持不變的情況下進行的過程叫等容過程。由理想氣體狀態方程pν＝R T得p／T＝R／ν＝常數，即等容過程中壓力與溫度成正比。因Δν＝0，所以容積變化功ω＝0，則q＝Δμ＋ω＝Δμ＝μ2－μ1，也即等容過程中，所有加入的熱量全部用于增加氣體的內能。

34．什么叫等溫過程？等溫過程中工質吸收的熱量如何計算？

溫度不變的情況下進行的熱力過程叫做等溫過程。由理想氣體狀態方程pν＝R T對一定的工質則pν＝RT＝常數，即等溫過程中壓力與比容成反比。其吸收熱量：

? ?? ?? ?? ?? ?? ???q＝Δμ＋ω? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???（1—17）? ?? ?? ?? ?? ?? ???q＝T(S2－S1)。? ?? ?? ?? ?? ?? ???（1—18）

35．什么叫等壓過程？等壓過程的功及熱量如何計算？

工質的壓力保持不變的過程稱為等壓過程，如鍋爐中水的汽化過程，乏汽在凝汽器中的凝結過程，空氣預熱器中空氣的吸熱過程都是壓力不變時進行的過程。由理想氣體狀態方程pν＝R T得T／ν＝p／R＝常數，即等壓過程中溫度與比體積成正比。

等壓過程做的功：

? ?? ?? ?? ?? ? ω＝p（ν2－ν1）? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—19）等壓過程工質吸收的熱量：

? ?? ? q＝Δμ＋ω＝（μ2－μ1）＋p（ν2－ν1）

? ?? ?? ?? ? ＝（μ2＋p2ν2）－（μ1＋p1ν）＝h2－h1? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—20）

36．什么叫絕熱過程？絕熱過程的功和內能如何計算？ 在與外界沒有熱量交換情況下所進行的過程稱為絕熱過程。如汽輪機為了減少散熱損失，汽缸外側包有絕熱材料，而工質所進行的膨脹過程極快，在極短時間內來不及散熱，其熱量損失很小，可忽略不計，故常把工質在這些熱機中的過程作為絕熱過程處理。因絕熱過程

? ?? ?? ???q＝0，則? ?q＝Δμ＋ω? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—21）? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? ω＝-Δμ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—22）即絕熱過程中膨脹功來自內能的減少，而壓縮功使內能增加。

? ?? ?? ?ω＝[1／（k－1）]（p1ν1－p2ν2）? ?? ?? ?? ???（1—23）k為絕熱指數，與工質的原子個數有關。單原子氣體k＝1.67，雙原子氣體k＝1.4,三原子氣體k＝1.28。

37．什么叫等熵過程？

熵不變的熱力過程稱為等熵過程。可逆的絕熱過程，即沒有能量損失的絕熱過程為等熵過程。在有能量損耗的不可逆過程中，雖然外界沒有加入熱量，但工質要吸收由于摩擦、擾動等損耗而轉變成的熱量，這部分熱量使工質的熵是增加的，這時絕熱過程不為等熵過程。汽輪機工質膨脹過程是個不可逆的絕熱過程。

38．簡述熱力學第二定律。

熱力學第二定律說明了能量傳遞和轉化的方向、條件、程度。它有兩種敘述方法： ①從能量傳遞角度來講：熱不可以能自發地不付代價地，從低溫物體傳至高溫物體。

②從能量轉換角度來講：不可能制造出從單一熱源吸熱，使之全部轉化成為功而不留下任何其它變化的熱力發動機。

39．什么叫熱力循環？ 工質從某一狀態點開始，經過一系列的狀態變化又回到原來這一狀態點的封閉變化過程叫做熱力循環，簡稱循環。

40．什么叫循環的熱效率？它說明什么問題？

工質每完成一個循環所做的凈功ω和工質在循環中從高溫熱源吸收的熱量q的比值叫做循環的熱效率，即：

? ?? ?? ?? ? η＝ω／q? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—24）

循環的熱效率說明了循環中熱轉變為功的程度，η越高，說明工質從熱源吸收的熱量中轉變為功的部分越多，反之，轉變為功的部分越少。

41．從卡諾循環的熱效率得出哪些結論？

從η＝1－Τ2／Τ1 中可以得出以下幾點結論：

①卡諾循環的熱效率決定于熱源溫度Τ1和冷源溫度Τ2，而與工質性質無關，提高T1和降低T1，可以提高循環熱效率。

②卡諾循環熱效率只能小于1，而不能等于1，因為要使Τ1＝∞（無窮大）或T2＝0（絕對零度）都是不可能的。也就是說，q2損失只能減少而無法避免。③當T1＝T2時，卡諾循環的熱效率為零。也就是說，在沒有溫差的體系中，無法實現熱能轉變為機械能的熱力循環，或者說，只有一個熱源裝置而無冷卻裝置的熱機是無法實現的。

42．什么叫汽化？它分為哪兩種形式？

物質從液態變成汽態的過程叫汽化。它分為蒸發和沸騰兩種形式。液體表面在任何溫度下進行的比較緩慢的汽化現象叫蒸發。液體表面和內部同時進行的劇烈的汽化現象叫沸騰。

43．什么叫凝結？水蒸氣凝結有什么特點？

物質從氣態變成液態的現象叫凝結，也叫液化。水蒸氣凝結有以下特點：

①一定壓力下的水蒸氣，必須降到該壓力所對應的凝結溫度才開始凝結成液體。這個凝結溫度也就是液體沸點，壓力降低，凝結溫度隨之降低，反之，則凝結溫度升高。

②在凝結溫度下，水從水蒸氣中不斷吸收熱量，則水蒸氣可以不斷凝結成水，并保持溫度不變。

44．什么叫動態平衡？什么叫飽和狀態、飽和溫度、飽和壓力、飽和水、飽和蒸汽？

一定壓力下汽水共存的密封容器內，液體和蒸汽的分子在不停地運動，有的跑出液面，有的返回液面，當從水中飛出的分子數目等于因相互碰撞而返回水中的分子數時，這種狀態稱為動態平衡。

處于動態平衡的汽、液共存的狀態叫飽和狀態。

在飽和狀態時，液體和蒸汽的溫度相同，這個溫度稱為飽和溫度；液體和蒸汽的壓力也相同，該壓力稱為飽和壓力。飽和狀態的水稱為飽和水；飽和狀態下的蒸汽稱為飽和蒸汽。

45．為何飽和壓力隨飽和溫度升高而增高？

溫度升高，分子的平均動能增大，從水中飛出的分子數目越多，因而使汽側分子密度增大。同時蒸汽分子的平均運動速度也隨著增加，這樣就使得蒸汽分子對器壁的碰撞增強，其結果使得壓力增大，所以說：飽和壓力隨飽和溫度升高而增高。

46．什么叫濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽、過熱蒸汽？ 在水達到飽和溫度后，如定壓加熱，則飽和水開始汽化，在水沒有完全汽化之前，含有飽和水的蒸汽叫濕飽和蒸汽，簡稱濕蒸汽。濕飽和蒸汽繼續在定壓條件下加熱，水完全汽化成蒸汽時的狀態叫干飽和蒸汽。干飽和蒸汽繼續定壓加熱，蒸汽溫度上升而超過飽和蒸汽溫度時，就變成過熱蒸汽。

47．什么叫干度？什么叫濕度？

1kg濕蒸汽中含有干蒸汽的重量百分數叫做干度，用符號χ表示：

χ＝干蒸汽的重量／濕蒸汽的重量? ?? ?? ???（1—25）干度是濕蒸汽的一個狀態參數，它表示濕蒸汽的干燥程度；χ值越大則蒸汽越干燥。1kg濕蒸汽中含有飽和水的重量百分數稱為濕度，以符號（1-χ）表示。

48．什么叫臨界點？水蒸汽的臨界參數為多少？ 隨著壓力的增高，飽和水線與干飽和蒸汽線逐漸接近，當壓力增加到某一數值時，二線相交，相交點即為臨界點。臨界點的各狀態參數稱為臨界參數，對水蒸氣來說：其臨界壓力pc＝22.129MPa，臨界溫度為tc＝374.15℃，臨界比容為νc＝0.003147m3／kg。

49.是否存在400℃的液態水？

不存在。因為當水的溫度高于臨界溫度時（即t＞tc＝374.15℃時）都是過熱蒸汽，所以不存在400℃的液態水。

50．水蒸氣狀態參數如何確定？ 由于水蒸氣屬于實際氣體，其狀態參數按實際氣體的狀態方程計算非常復雜，而且溫差較大不適應工程上實際計算的要求，因此，人們在實際研究和理論分析計算的基礎上，將不同壓力下水蒸氣的比體積、溫度、焓、熵等列成表或繪成圖。利用查圖、查表的方法確定其狀態參數，這是工程上常用的方法。

51．什么叫液體熱、汽化熱、過熱熱？

把水加熱到飽和水時所加入的熱量，稱為液體熱。

1kg飽和水在定壓條件下加熱至完全汽化所加入的熱量叫汽化潛熱，簡稱汽化熱。

干飽和蒸汽定壓加熱變成過熱蒸汽，過熱過程吸收的熱量叫過熱熱。

52．什么叫穩定流動、絕熱流動？

流動過程中工質各狀態點參數不隨時間而變動的流動稱為穩定流動。與外界沒有熱交換的流動稱為絕熱流動。

53．什么叫軸功？什么叫膨脹功？

軸功即工質流經熱機時，驅動熱機主軸對外輸出的功，以“ωs”表示。將（q－Δμ）這部分數量的熱能所轉變成的功叫膨脹功，它是一種氣體容積變化功，用符號ω表示，對一般流動系統

ω＝q－Δμ＝（p2ν2－p1ν1）＋1/2（c22－c12）＋g（z2－z1）??（1—26）

54．什么叫噴管？電廠中常用哪幾種噴管？ 凡用來使氣流降壓增速的管道叫噴管。電廠中常用的噴管有漸縮噴管和縮放噴管兩種。漸縮噴管的截面是逐漸縮小的；而縮放噴管的截面先收縮后擴大。

55．什么叫節流？什么叫絕熱節流？

工質在管內流動時，由于通道截面突然縮小，使工質流速突然增加，壓力降低的現象稱為節流。

節流過程中如果工質與外界沒有熱交換，則稱之為絕熱節流。

56．什么叫朗肯循環？ 以水蒸氣為工質的火力發電廠中，讓飽和蒸汽在鍋爐的過熱器中進一步吸熱，然后過熱蒸汽在汽輪機內進行絕熱膨脹做功，汽輪機排汽在凝汽器中全部凝結成水。并以水泵代替卡諾循環中的壓縮機使凝結水重又進入鍋爐受熱，這樣組成的汽-水基本循環，稱之為朗肯循環。

57．朗肯循環是通過哪些熱力設備實施的？各設備的作用是什么？

朗肯循環的主要設備是蒸汽鍋爐、汽輪機、凝汽器和給水泵四個部分。

⑴．鍋爐：包括省煤器、爐膛、水冷壁和過熱器，其作是將給水定壓加熱，產生過熱蒸汽，通過蒸汽管道，送入汽輪機。

⑵．汽輪機：蒸汽進入汽輪機絕熱膨脹做功將熱能轉變為機械能。

⑶．凝汽器：作用是將汽輪機排汽定壓下冷卻，凝結成飽和水，即凝結水。⑷．給水泵：作用是將凝結水在水泵中絕熱壓縮，提升壓力后送回鍋爐。

58．朗肯循環的熱效率如何計算？ 根據效率公式

? ?? ?? ?η＝ω／q1＝（q1－q2）／q1? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—27）

式中??q1——1kg蒸汽在鍋爐中定壓吸收的熱量，kJ／kg； ? ?? ?q2——1kg蒸汽在凝汽器中定壓放出的熱量，kJ／kg。對朗肯肯循環1kg蒸汽在鍋爐中定壓吸收的熱量為：

? ?? ?? ? q1＝h1－h給? ? kJ／kg? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—28）式中??h1——過熱蒸汽焓，kJ／kg ； ? ?? ?h給——給水焓，kJ／kg。

1kg排汽在冷凝器中定壓放出熱量為：

? ?? ?? ???q2＝h2－h21? ? kJ／kg? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???（1—29）式中? ?h2 ——汽輪機排汽焓，kJ／kg； ? ?? ? h21 ——凝結水焓，kJ／kg。

因水在水泵中絕熱壓縮時，其溫度變化不大，所以hfw可以認為等于凝結水焓h21。則循環所獲得功為：

? ?? ?ω＝q1－q2＝（h1―h給）―（h2―h2‘）? ?? ???＝h1－h2＋h2‘－h給＝h1－h2? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???（1—30）所以

? ?? ?η＝ω／q1＝（h1－h2）／（h1－h21）? ?? ?? ?? ?? ?（1—31）

59．影響朗肯循環效率的因素有哪些？

從朗肯循環效率公式η＝（h1－h2）／（h1－h21）或以看出η取決于過熱蒸汽焓h1，排汽焓h2以及凝結水焓h21，而h1由過熱蒸汽的初參數 p1、t1 決定。h1和h21都由參數p2決定，所以朗肯循環效率取決于過熱蒸汽的初參數 p1、t1和終參數p2。

毫無疑問：初參數（過熱蒸汽壓力，溫度）提高，其他條件不變，熱效率將提高，反之，則下降；終參數（排汽壓力）下降，初參數不變，則熱效率提高，反之，則下降。

60．什么叫給水回熱循環

把汽輪機中部分做過功的蒸汽抽出，送入加熱器中加熱給水，這種循環叫給水回熱循環。

61．采用給水回熱循環的意義是什么？ 采用給水回熱加熱以后，一方面從汽輪機中間部分抽出一部分蒸汽，加熱給水提高了鍋爐給水溫度。這樣可使抽汽不在凝汽器中冷凝放熱，減少了冷源損失。另一方面，提高了給水溫度，減少給水在鍋爐中的吸熱量。

因此，在蒸汽初參數、終參數相同的情況下，采用給水回熱循環的熱效率比朗肯循環熱效率高。

一般回熱級數不止一級，中參數的機組，回熱級數3—4級；高參數機組6—7級；超高參數機組不超過8—9級。

62．什么叫再熱循環？

再熱循環就是把汽輪機高壓缸已經做了部分功的蒸汽再引入鍋爐的再熱器，重新加熱，使蒸汽溫度又提高到初溫度，然后再引回汽輪機中、低壓缸內繼續做功，最后的乏汽排入凝汽器的一種循環。

63．采用中間再熱循環的目的是什么？ 采用中間再熱循環的目的有兩個：

⑴降低終濕度：由于大型機組初壓的提高，使排汽濕度增加，對汽輪機的末幾級葉片侵蝕增大。雖然提高初溫可以降低終濕度，但提高初溫度受金屬材料耐溫性能的限制，因此對終濕度改善較少；采用中間再熱循環有利于終濕度的改善，使得終濕度降到允許的范圍內，減輕濕蒸汽對葉片的沖蝕，提高低壓部分的內效率。⑵提高熱效率：采用中間再熱循環，正確的選擇再熱壓力后，循環效率可以提高4%—5%。

64．什么的熱電合供循環？其方式有幾種？ 在發電廠中利用汽輪機中做過功的蒸汽，（抽汽或排汽）的熱量供給熱用戶，可以避免或減少在凝汽器中的冷源損失，使發電廠的熱效率提高，這種同時生產電能和熱能的生產過程稱為熱電合供循環。熱電合供循環中供熱汽源有兩種：一種是由背壓式汽輪機排汽；一種是由調整抽汽式汽輪機抽汽。

65．何謂換熱？換熱有哪幾種基本形式？ 物體間的熱量交換稱為換熱。

換熱有三種基本形式：導熱、對流換熱、輻射換熱。直接接觸的物體各部分之間的熱量傳遞現象叫導熱。在流體內，流體之間的熱量傳遞主要由于流體的運動，使熱流體中的一部分熱量傳遞給冷流體，這種熱量傳遞方式叫做以對流換熱。

高溫物體的部分熱能變為輻射能，以電磁波的形式向外發射到接收物體后，輻射能再轉變為熱能，而被吸收。這種電磁波傳遞熱量的方式 叫做輻射換熱。

66．什么叫穩定導熱？ 物體各點的溫度不隨時間而變化的導熱叫做穩定導熱。火電廠中大多數熱力設備在穩定運行時其壁面間的傳熱都屬于穩定導熱。

67．什么叫導熱系數？導熱系數與什么有關？ 導熱系數是表明材料導熱能力大小的一個物理量，又稱熱導率，它在數值上等于壁的兩表面溫差為1℃，壁厚等于1m時，在單位壁面積上每秒鐘所傳遞的熱量。導熱系數與材料的種類、物質的結構、濕度有關，對同一種材料，導熱系數還和材料所處的溫度有關。

68．什么叫對流換熱？舉出在電廠中幾個對流換熱的實例。

流體流過固體壁面時，流體與壁面之間進行的熱量傳遞過程叫對流換熱。

在電廠中利用對流換熱的設備較多，如煙氣流過對流過熱器與管壁發生的熱交換；在凝汽器中，銅管內壁與冷卻水及銅管外壁與汽輪機排汽之間發生的熱交換。

69．影響對流換熱的因素有哪些？

影響對流換熱的因素主要有五個方面： ⑴流體流動的動力。流體流動的動力有兩種：一種是自由流動；一種是強迫流動。強迫流動換熱通常比自由流動換熱更強烈。

⑵流體有無相變。一般來說對同一種流體有相變時的對流換熱比無相變時更強烈。

⑶流體的流態。由于紊流時流體各部分之間流動劇烈混雜，所以紊流時，熱交換比層流時更強烈。⑷幾何因素影響。流體接觸的固體表面的形狀、大小及流體與固體之間的相對位置都影響對流換熱。

⑸流體的物理性質。不同流體的密度、粘性、導熱系數、比熱容、汽化潛熱等都不同，它影響著流體與固體壁面的熱交換。

注：物質分固態、液態、氣態三相，相變就是指其狀態變化。

70．什么叫層流？什么是紊流？ 流體有層流和紊流兩種流動狀態。

層流是各流體微團彼此平行地分層流動，互不干擾與混雜。

紊流是各流體微團間強烈地混合與摻雜、不僅有沿著主流方向的運動，而且還有垂直于主流方向的運動。

71．層流與紊流各有什么流動特點？在汽水系統上常遇到哪一種流動？ 層流的流動特點：各層間液體互不混雜，液體質點的運動軌跡是直線或是有規則的平滑曲線。

紊流的流動特點：流體流動時，液體質點之間有強烈的互相混雜，各質點都呈現出雜亂無章的紊亂狀態，運動軌跡不規則，除有沿流動方向的位移外，還有垂直于流動方向的位移。

發電廠的汽、水、風、煙等各種管道系統中的流動，絕大多數屬于紊流運動。

72．什么叫雷諾數？它的大小能說明什么問題？

雷諾數用符號“Re”表示，流體力學中常用它來判斷流體流動的狀態。? ?? ?? ?? ???Re＝cd／ν? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???（1—32）式中??c——流體的流速，m／s； ? ?? ?d——管道內徑，m；

? ?? ?ν——流體的運動粘度，m2／s。

雷諾數大于10000時表明流體的流動狀態是紊流，雷諾數小于2320時表明流體的流動狀態是層流。在實際應用中只用下臨界雷諾數，對于圓管中的流動，Re＜2300為層流，當Re＞2300為紊流。

73．何謂流量？何謂平均流速？它與實際流速不什么區別？ 流體流量是指單位時間內通過過流斷面的液體數量。其數量用體積表示，稱為體積流量，常用m3／s或m3／h表示；其數量用重量表示，稱為重量流量，常用kg／s或kg／h表示。

平均流速：是指過流斷面上各點流速的算術平均值。實際流速與平均流速的區別：過流斷面上各點的實際流速是不相同的，而平均流速在過流斷面上是相等的（這是由于取算術平均值而得）。

74．何謂水錘？有何危害？如何防止？ 在壓力管路中，由于液體流速的急劇變化，從而造成管中的液體壓力顯著、反復、迅速地變化，對管道中有一種“錘擊”的特征，這種現象稱為水錘（或叫水擊）。水錘有正水錘和負水錘之分，它們的危害有：

正水錘時，管道中的壓力升高，可以超過管中正常壓力的幾十倍至幾百倍，以致管壁產生很大的應力，而壓力的反復變化將引起管道和設備的振動，管道的應力交變變化，將造成管道、管件和設備的損壞。

負水錘時，管道中的壓力降低，出會引起管道和設備振動。應力交遞變化，對設備有不利的影響，同時負水錘時，如壓力降得過低可能使管中產生不利的真空，在外界壓力的作用下，會將管道擠扁。

為了防止水錘現象的出現，可采取增加閥門起閉時間，盡量縮短管道的長度，在管道上裝設安全閥門或空氣室，以限制壓力突然升高的數值或壓力降得太低的數值。

75．何謂金屬的機械性能？

金屬的機械性能是金屬材料在外力作用下表現出來的特性。如彈性、強度、硬度、韌性和塑性等。

76．什么叫強度？強度指標通常有哪些？

強度是指金屬材料在外力作用下抵抗變形和破壞的能力。強度指標有彈性極限бe、屈服極限бs、強度極限бb。

所謂彈性極限是指材料在外力作用下產生彈性變形的最大應力。屈服極限是指材料在外力作用下出現塑性變形時的應力。強度極限是指材料斷裂時的應力。

77．什么叫塑性？塑性指標有哪些？

金屬材料在外力作用下產生塑性變形而不破壞的能力，塑性指標有延伸率和斷面收縮率。

78．什么叫變形？變形過程有哪三個階段？

金屬材料在外力作用下，所引起尺寸和形狀的變化稱為變形。任何金屬，在外力作用下引起的變形過程可分為三個階段： ⑴彈性變形階段。即在應力不大的情況下變形量隨應力值成正比例增加，當應力去除后變形完全消失。

⑵彈-塑性變形階段。即應力超過材料的屈服極限時，在應力去除后變形不能完全消失，而有殘留變形存在，這部分殘留變形即為塑性變形。⑶斷裂。當應力繼續增大，金屬在大量塑性變形之后即發生斷裂。

79．什么叫剛度和硬度？

零件在受力時抵抗彈性變形的能力稱為剛度。硬度是指金屬材料抵抗硬物壓入其表面的能力。

80．何謂疲勞和疲勞強度？ 在工程實際中，很多機器零件所受的載荷不僅大小可能變化，而且方向也可能變化，如齒輪的齒，轉動機械的軸等。這種載荷稱為交變載荷，交變載荷在零件內部將引起隨時間而變化的應力，稱為交變應力。零件在交變應力的長期作用下，會在小于材料的強度極限бb甚至小于屈服極限бs的應力下斷裂，這種現象稱為疲勞。金屬材料在無限多次交變應力作用下，不致引起斷裂的最大應力稱為疲勞極限或疲勞強度。

81．什么叫熱應力？

由于零部件內、外或兩側溫差引起的零、部件變形受到約束，而在物體內部產生的應力稱為熱應力。

82．什么叫熱沖擊？

金屬材料受到急劇的加熱和冷卻時，其內部將產生很大的溫差，從而引起很大的沖擊熱應力，這種現象稱為熱沖擊。一次大的熱沖擊，產生的熱應力能超過材料的屈服極限，而導致金屬部件的損壞。

83．造成汽輪機熱沖擊的原因有哪些？

汽輪機運行中產生熱沖擊主要有以下幾種原因：

⑴ 起動時蒸汽溫度與金屬溫度不匹配。一般起動中要求起動參數與金屬溫度相匹配，并控制一定的溫升速度，如果溫度不相匹配，相差較大，則會產生較大的熱沖擊。

⑵ 極熱態起動時造成的熱沖擊。單元制機組極熱態起動時，由于條件限制，往往是在蒸汽參數較低情況下沖轉，這樣在汽缸、轉子上極易產生熱沖擊。

⑶ 負荷大幅度變化造成的熱沖擊。額定滿負荷工況運行的汽輪機甩去較大部分負荷，則通流部分的蒸汽溫度下降較大，汽缸、轉子受冷而產生較大熱沖擊。突然加負荷時，蒸汽溫度升高，放熱系數增加很大，短時間內蒸汽與金屬間有大量熱交換，產生的熱沖擊更大。

⑷ 汽缸、軸封進水造成的熱沖擊。冷水進入汽缸、軸封體內，強烈的熱交換造成很大的熱沖擊，往往引起金屬部件變形。

84．蒸汽對汽輪機金屬部件表面的熱傳遞有哪些方式？ 蒸汽對汽輪機金屬部件表面的熱傳遞有兩種方式：當金屬溫度低于蒸汽的飽和溫度時，熱量以凝結放熱方式傳遞給金屬表面，當金屬表面溫度等于或高于蒸汽的飽和溫度時，熱量以對流放熱方式傳給金屬表面。

85．蒸汽與金屬表面間的凝結放熱有哪些特點？

總的來說，由于凝結放熱時熱交換是通過蒸汽凝結放出汽化潛熱的方式來實現的，故其放熱系數一般較大。凝結放熱有兩種。

⑴ 蒸汽在金屬表面凝結形成水膜，而后蒸汽凝結時放出的汽化潛熱通過水膜傳給金屬表面，這種方式叫膜狀凝結。冷態起動初始階段蒸汽對汽缸內表面的放熱就是這種方式，其放熱系數在4652～17445（m2·K）之間。

⑵ 蒸汽在金屬表面凝結放熱時，不形成水膜則這種凝結方式叫珠狀凝結。冷態起動初始階段，由于轉子旋轉的離心力，蒸汽對轉子表面的放熱屬于珠狀凝結。珠狀凝結放熱系數相當大，一般達膜狀凝結放熱系數的15～20倍。

86．蒸汽與金屬表面間的對流放熱有何特點？

金屬的表面溫度達到加熱蒸汽壓力下的飽和溫度以上時，蒸汽與金屬表面的熱傳遞以對流放熱方式進行，蒸汽的對流放熱系數要比凝結放熱系數小得多。

蒸汽對金屬的放熱系數不是一個常數，它與蒸汽的狀態有很大的關系，高壓過熱蒸汽和濕蒸汽的放熱系數較大。低壓微過熱蒸汽的放熱系數較小。

87．何謂準穩態點、準穩態區？ 在一定的溫升率條件下，隨著蒸汽對金屬放熱時間的增長和蒸汽參數的升高，蒸汽對金屬的放熱系數不斷增大，即蒸汽對金屬的放熱量不斷增加，從而使金屬部件內的溫差不斷加大。當調節級的蒸汽溫度升到滿負荷所對應的蒸汽溫度時，蒸汽溫度變化率為零，此時金屬部件內部溫差達到最大值，在溫升率變化曲線上這一點稱為準穩態點，準穩態點附近的區域為準穩態區。汽輪機起動時進入準穩態區時熱應力達到最大值。

88．汽輪機起、停和工況變化時，哪些部位熱應力最大？ 汽輪機起、停和工況變化時，最大熱應力發生的部位通常是：高壓缸的調節級處，再熱機組中壓缸的進汽區，高壓轉子在調節級前后的汽封處、中壓轉子的前汽封處等。

89．什么叫熱疲勞？

金屬零部件被反復加熱和冷卻時，其內部產生交變熱應力，在此交變熱應力反復作用下零部件遭到破壞的現象叫熱疲勞。

90．什么叫蠕變？

金屬材料長期處于高溫條件下，在低于屈服點的應力作用下，緩慢而持續不斷地增加材料塑性變形的過程叫蠕變。

91．什么叫應力松弛？ 金屬零件在高溫和某一初始應力作用下，若維持總變形不變，則隨時間的增加，零件的應力逐漸地降低，這種現象叫應力松弛，簡稱松弛。

92．何謂汽輪機積鹽？

帶有各種雜質的過熱蒸汽進入汽輪機后，由于做了功，壓力和溫度便有所降低，而鈉化合物和硅酸在蒸汽中的溶解度便隨著壓力的降低而減小。當其中某種物質的攜帶量大于它在蒸汽中的溶解度時，該物質就會以固態排出。沉積在蒸汽的通流部分。沉積的物質主要是鹽類，這種現象常稱汽輪機積鹽。

93．什么叫熱工檢測和熱工測量儀表？

發電廠中，熱力生產過程的各種熱工參數（如壓力、溫度、流量、液位、振動等）的測量方法叫熱工檢測，用來測量熱工參數的儀表叫熱工測量儀表。

94．什么叫允許誤差？什么叫精確度？ 根據儀表的制造質量，在國家標準中規定了各種儀表的最大誤差，稱為允許誤差。允許誤差表示為：

? ? K＝儀表的最大允許絕對誤差／（量程上限－量程下限）×100% 允許誤差去掉百分量以后的絕對值（K值）叫儀表的精確度，一般實用精確度的等級有：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0等。

95．溫度測量儀表分哪幾類？各有哪幾種？ 溫度測量儀表按其測量方法可分為兩大類：

⑴ 接觸式測溫儀表。主要有：膨脹式溫度計，熱電阻溫度計和熱電偶溫度計等。⑵ 非接觸式測量儀表。主要有：光學高溫計、全輻射式高溫計和光電高溫計等。

96．壓力測量儀表分為哪幾類？

壓力測量儀表可分為滾柱式壓力計、彈性式壓力計和活塞式壓力計等。

97．水位測量儀表有哪幾種？

水位測量儀表主要有玻璃管水位計、差壓型水位計、電極式水位計等。

98．流量測量儀表有哪幾種？

根據測量原理，常用的流量測量儀表（即流量計）有差壓式、速度式和容積式三種。火力發電廠中主要采用差壓式流量計來測量蒸汽、水和空氣的流量。

99．如何選擇壓力表的量程？

為防止儀表損壞，壓力表所測壓力的最大值一般不超過儀表測量上限的2/3；為保證測量的準確度，被測壓力不得低于標尺上限的1/3。當被測壓力波動較大時，應使壓力變化范圍處在標尺上限的1/3～1/2處。

100．何謂雙金屬溫度計？其測量原理怎樣？ 雙金屬溫度計是用來測量氣體、液體和蒸汽的較低溫度的工業儀表。它具有良好的耐振性，安裝方便，容易讀數，沒有汞害。

雙金屬溫度計用繞成螺旋彈簧狀的雙金屬片作為感溫元件，將其放在保護管內，一端固定在保護管底部（固定端），另一端連接在一細軸上（自由端），自由端裝有指針，當溫度變化時，感溫元件的自由端帶動指針一起轉動，指針在刻度盤上指示出相應的被測溫度。

101．何謂熱電偶？

在兩種不同金屬導體焊成的閉合回路中，若兩焊接端的溫度不同時，就會產生熱電勢，這種由兩種金屬導體組成的回路就稱為熱電偶。

102．什么叫繼電器？它有哪些分類？

繼電器是一種能借助于電磁力或其它物理量的變化而自行切換的電器。它本身具有輸入回路，是熱工控制回路中用得較多的一種自動化元件。根據輸入信號不同，繼電器可分為兩大類：一類是非電量繼電器，如壓力繼電器，溫度繼電器等，其輸入信號是壓力、溫度等，輸出的都是電量信號。一類是電量繼電器，它輸入、輸出的都是電量信號。

103．電流是如何形成的？它的方向是如何規定的？ 在金屬導體中存在著大量電子，能自由運動的電子叫自由電子，金屬中的電流就是自由電子朝一個方向運動所形成的。電流是有一定方向的，規定正電荷運動的方向為電流方向。

104．什么是電路的功率和電能？它們之間有何關系？ 電路的功率就是單位時間內電場所做的功。電能用來表示電場在一段時間內所做的功。它們之間的關系為：

? ?? ?? ?? ?? ?E＝P·t? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（1—33）式中??P——功率，hW； ? ?? ?t——時間，t；

? ?? ?E——電能，kW·h。

注：1 kW·h就是平常所說的1度電。

105．構成煤粉鍋爐的主要本體設備和輔助設備有哪些？ 煤粉鍋爐本體的主要設備包括：燃燒器、燃燒室（爐膛）、布置有受熱面的煙道、汽包、下降管、水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器、聯箱、減溫器、安全閥、水位計等。

輔助設備主要包括：送風機、引風機、排粉機、磨煤機、粗粉分離器、旋風分離器、給煤機、給粉機、除塵器及煙囟等。

106．何謂燃料？鍋爐燃料有哪幾種？

所謂燃料是指在燃燒過程中能放出熱量的物質，燃料必須具備兩個條件：一是可燃性，二是燃燒時可放出熱量。

燃料按物理形態可分為固體、液體、氣體三種。

⑴ 固體燃料包括：木材、煤、油母頁巖、木炭、焦炭、煤粉等。⑵ 液體燃料包括：在石油、重油、煤油、柴油等。

⑶ 氣體燃料包括：天然氣、高爐煤氣、發生爐煤氣、焦爐煤氣、地下氣化煤氣等。

107．什么是燃料的發熱量？發熱量的大小決定于什么？ 燃料的發熱量是指單位重量（氣體燃料用單位容積）的燃料在完全燃燒時所放出的熱量，單位為kJ／kg或kJ／m3。

燃料發熱量的大小取決于燃料中可燃成分的多少。一般說來，燃料中含揮發分高，含碳量多，含水分和灰分少，就說明燃料的發熱量大；反之則小。

108．燃料的定壓高、低位發熱量有何區別？ 燃料的定壓高、低位發熱量的區別在于，定壓高位發熱量的指1kg收到基燃料完全燃燒時放出的全部熱量，包括煙氣中水蒸氣已凝結成水放出的汽化潛熱。定壓低位發熱量則要從定壓高位發熱量中扣除這部分汽化潛熱。

109．鍋爐對給水有哪幾點要求？

鍋爐對水質的要求隨著鍋爐額定壓力的提高而提高。給水品質還隨電廠的性質而有差別。凝汽式發電廠比熱電廠要求高，單段蒸發比分段蒸發要求高，直流鍋爐比汽包鍋爐要求高。對鍋爐給水一般有如下要求： ⑴ 鍋爐給水必須是經化學處理的除鹽水。⑵ 鍋爐給水的壓力和溫度必須達到規定值。

⑶ 鍋爐給水品質標準要求：硬度、溶解氧、pH值、含油量、含二氧化碳、含鹽量、聯氨量、含銅量、含鐵量必須合格，水質澄清。

二、? ?? ? 汽輪機設備結構與工作原理

1．汽輪機工作的基本原理是怎樣的？汽輪機發電機組是如何發出電來的？ 具有一定壓力、溫度的蒸汽，進入汽輪機，流過噴嘴并在噴嘴內膨脹獲得很高的速度。高速流動的蒸汽流經汽輪機轉子上的動葉片做功，當動葉片為反動式時，蒸汽在動葉中發生膨脹產生的反動力亦使動葉片做功，動葉帶動汽輪機轉子，按一定的速度均勻轉動。這就是汽輪機最基本的工作原理。從能量轉換的角度講，蒸汽的熱能在噴嘴內轉換為汽流動能，動葉片又將動能轉換為機械能，反動式葉片，蒸汽在動葉膨脹部分，直接由熱能轉換成機械能。汽輪機的轉子與發電機轉子是用聯軸器連接起來的，汽輪機轉子以一定速度轉動時，發電機轉子也跟著轉動，由于電磁感應的作用，發電機靜子線圈中產生電流，通過變電配電設備向用戶供電。2．汽輪機如何分類？

汽輪機按熱力過程可分為： ⑴ 凝汽式汽輪機（代號為N）。

⑵ 一次調整抽汽式汽輪機（代號為C）。⑶ 二次調整抽汽式汽輪機（代號為C、C）。⑷ 背壓式汽輪機（代號為B）。按工作原理可分為： ⑴ 沖動式汽輪機。⑵ 反動式汽輪機。

⑶ 沖動反動聯合式汽輪機。按新蒸汽壓力可分為：

⑴ 低壓汽輪機? ???新汽壓力為1.18～1.47MPa。⑵ 中壓汽輪機? ???新汽壓力為1.96～3.92MPa。⑶ 高壓汽輪機? ???新汽壓力為5.88～9.81MPa。⑷ 超高壓汽輪機? ?新汽壓力為11.77～13.75MPa。⑸ 亞臨界壓力汽輪機??新汽壓力為15.69～17.65MPa。⑹ 超臨界壓力汽輪機??新汽壓力為22.16MPa。按蒸汽流動方向可分為： ⑴ 軸流式汽輪機。⑵ 輻流式汽輪機。

3．汽輪機的型號如何表示？

汽輪機型號表示汽輪機基本特性，我國目前采用漢語拼音和數字來表示汽輪機型號，其型號由三段組成：

× ××-×××／×××／×××-×（第一段）（? ?第??二? ?段? ?）（第三段）第一段表示型式及額定功率（MW），第二段表示蒸汽參數，第三段表示設計變型序號。

例N100-90／535型表示凝汽式100MW汽輪機，新汽壓力為8.82 MPa，新汽溫度為535℃。

4．什么是沖動式汽輪機？

沖動式汽輪機指蒸汽主要在噴嘴中進行膨脹，在動葉片中蒸汽不再膨脹或膨脹很少，而主要是改變流動方向。現代沖動式汽輪機各級均具有一定的反動度，即蒸汽在動葉片中也發生很小一部分膨脹，從而使汽流得到一定的加速作用，但仍算作沖動式汽輪機。

5．什么是反動式汽輪機？

反動式汽輪機是指蒸汽在噴嘴和動葉中的膨脹程度基本相同。此時動葉片不僅受到由于汽流沖擊而引起的作用力，而且受到因蒸汽在葉片中膨脹加速而引起的反作用力。由于動葉片進出口蒸汽存在較大壓差，所以與沖動式汽輪機相比，反動式汽輪機軸向推力較大。因此一般都裝平衡盤以平衡軸向推力。

6．什么是凝汽式汽輪機？ 凝汽式汽輪機是指進入汽輪機的蒸汽在做功后全部排入凝汽器，凝結成水全部返回鍋爐。

進入汽輪機的蒸汽，對于一般中壓機組來說，每1kg蒸汽含熱量約3223kJ，這些熱量中只有837 kJ左右是做了功的，凝結水中約有126 kJ熱量，約2240 kJ熱量是被冷卻排汽的冷卻水帶走了，這是一個很大的損失。對于高壓汽輪機，由于進汽含熱量大些（約3433 kJ左右），可用的熱量相對來說要大些，但損失仍很大。為了減少這些損失，采用帶回熱設備的凝汽式汽輪機，就是把進入汽輪機做過一部分功的蒸汽抽出來，在回熱加熱器內加熱鍋爐的給水，使給水溫度提高，節約燃料，提高經濟性。

7．什么是調整抽汽式汽輪機？

從汽輪機某一級中經調壓器控制抽出大量已經做了部分功的一定壓力范圍的蒸汽，供給其它工廠及熱用戶使用，機組仍設有凝汽器，這種型式的機組稱為調整抽汽式汽輪機。它一方面能使蒸汽中的含熱量得到充分利用，同時因設有凝汽器，當用戶用汽量減少時，仍能根據低壓缸的容量保證汽輪機帶一定電負荷。

8．什么是中間再熱式汽輪機？

中間再熱式汽輪機就是蒸汽在汽輪機內做了一部分功后，從中間引出，通過鍋爐的再熱器提高溫度（一般升高到機組額定溫度），然后再回到汽輪機繼續做功，最后排入凝汽器的汽輪機。

9．中間再熱式汽輪機主要有什么優點？

中間再熱式汽輪機優點主要是提高機組的經濟性。在同樣的初參數下，再熱機組比不再熱機組的效率提高4%左右。其次是對防止大容量機組低壓末級葉片水蝕特別有利，因為末級蒸汽濕度比不再熱機組大大降低。

10．大功率機組總體結構方面有哪些特點？

大功率汽輪機由于采用了高參數蒸汽、中間再熱以及低壓缸分流等措施，汽缸的數目相應增加，這就帶來了機組布置、級組分段、定位支持、熱膨脹處理等許多新問題。

從總體結構上講，大功率汽輪機有如下特點：

⑴ 為了適應新蒸汽高壓高溫的特點，蒸汽室與調節汽門從高壓汽缸殼上分離出來，構成單獨的進汽閥體，從而簡化了高壓缸的結構，保證了鑄件質量，降低了由于運行溫度不均而產生的熱應力。國產125MW、300MW機組的高、中壓調節汽門以及200MW汽輪機的高壓缸調節汽門都采用這種結構形式。

⑵ 高、中壓級的布置采用兩種方式。一種是高、中壓級合并在一個汽缸內（上汽廠125MW機組和東方廠300MW機組上采用）。另一種是高、中壓級分缸的結構（上汽廠300MW機組和國產200MW機組采用這種結構）。

⑶ 大功率汽輪機各轉子之間一般用剛性聯軸器連接，由此帶來機組定位和脹差過大的問題，必須設置合理的滑銷系統。

⑷ 大機組都裝有脹差保護裝置，一旦脹差超過極限時，便發出信號報警或緊急停機。

⑸ 大機組大都不把軸承布置在汽缸上，而采用全部軸承座直接由基礎支持的方法。國產125MW、300MW汽輪機采用這種布置。

11．為什么大機組高、中壓缸采用雙層缸結構？

對大機組的高、中壓缸來說，形狀應盡量簡單，避免特別厚、重的中分面法蘭，以減少熱應力、熱變形以及由此而引起的結合面漏汽。

采用雙層缸結構后，很高的汽缸內、外蒸汽壓差由內、外兩層分擔承受，汽缸壁和法蘭相對講可以做得比較薄些，也有利于機組起停和工況變化時減小金屬溫差。所以目前高壓汽輪機高、中壓汽缸大多采用雙層缸結構，國產125MW、200MW、300MW機組都是如此。

12．汽輪機本體主要由哪幾個部分組成？ 汽輪機本體主要由以下幾個部分組成：

⑴ 轉動部分：由主軸、葉輪、軸封和安裝在葉輪上的動葉片及聯軸器等組成。⑵ 固定部分：由噴嘴室汽缸、隔板、靜葉片、汽封等組成。⑶ 控制部分：由調節系統、保護裝置和油系統等組成。

13．汽缸的作用是什么？

汽缸是汽輪機的外殼。汽缸的作用主要是將汽輪機的通流部分（噴嘴、隔板、轉子等）與大氣隔開，保證蒸汽在汽輪機內完成做功過程。此外，它還支承汽輪機的某些靜止部件（隔板、噴嘴室、汽封套等），承受它們的重量，還要承受由于沿汽缸軸向、徑向溫度分布不均而產生的熱應力。

14．汽輪機的汽缸可分為哪些種類？

汽輪機的汽缸一般制成水平對分式，即分上汽缸和下汽缸。為合理利用鋼材，中小型汽輪機汽缸常以一個或兩個垂直結合面分為高壓段、中壓段和低壓段。

大功率的汽輪機根據工作特點分別設置高壓缸、中壓缸和低壓缸。高壓高溫采用雙層汽缸結構后，汽缸分內缸和外缸。

汽輪機末級葉片以后將蒸汽排入凝汽器，這部分汽缸稱排汽缸。

15．為什么汽缸通常制成上下缸的形式？

汽缸通常制成具有水平結合面的水平對分形式。上、下汽缸之間用法蘭螺栓聯在一起，法蘭結合面要求平整，光潔度高，以保證上、下汽缸結合面嚴密不漏汽。汽缸分成上、下缸，主要是便于加工制造與安裝、檢修。

16．汽缸個數通常與汽輪機功率有什么關系？

根據機組的功率不同，汽輪機汽缸有單缸和多缸之分。通常功率在100MW以下的機組采用單缸，300MW以下采用2～4個汽缸，600MW以下采用4～6個汽缸。如國產100MW機組為單缸，125MW機組為雙缸，200MW機組為三缸，300MW機組為三缸或四缸，總的趨勢是機組功率愈大，汽缸個數愈多。

17．按制造工藝分類，汽輪機汽缸有哪些不同型式？ 主要分鑄造與焊接兩種。汽缸的高、中壓段一般采用合金鋼或碳鋼鑄造結構；低壓段根據容量和結構要求采用鑄造或簡單鑄件、型鋼及鋼板的焊接結構。

18．汽輪機的汽缸是如何支承的？

汽缸的支承要求平穩并保證汽缸能自由膨脹而不改變它的中心位置。

汽缸都是支承在基礎臺板（也叫座架、機座）上；基礎臺板又用地腳螺釘固定在汽輪機基礎上。小型汽輪機用整塊鑄件做基礎臺板，功率汽輪機的汽缸則支承在若干塊基礎臺板上。

汽輪機的高壓缸通過水平法蘭所伸出的貓爪（亦稱搭爪）支承在前軸承座上。它又分為上缸貓爪支承和下缸貓爪支承兩種方式。

19．下缸貓爪支承方式有什么優缺點？ 中、低參數汽輪機的高壓缸通常是利用下汽缸前端伸出的貓爪作為承力面，支承在前軸承座上。這種支承方式較簡單，安裝檢修也較方便，但是由于承力面低于汽缸中心線（相差下缸貓爪的高度數值），當汽缸受熱后，貓爪溫度升高，汽缸中心線向上抬起，而此時支持在軸承上的轉子中心線未變，結果將使轉子與下汽缸的徑向間隙減小，與上汽缸徑向間隙增大。對高參數、大功率汽輪機來說，由于法蘭很厚，溫度很高，貓爪膨脹的影響是不能忽視的。

20．上缸貓爪支承法的主要優點是什么？

上缸貓爪支承方式亦稱中分面（指汽缸中分面）支承方式。主要的優點是由于以上缸貓爪為承力面，其承力面與汽缸中分面在同一水平面上，受熱膨脹后，汽缸中心仍與轉子中心保持一致。

當采用上缸貓爪支承方式時，上缸貓爪也叫工作貓爪。下缸貓爪叫安裝貓爪，只在安裝時起支持作用，下面的安裝墊鐵在檢修和安裝時起作用，當安裝完畢，安裝貓爪不再承力。這時上缸貓爪支承在工作墊鐵上，承擔汽缸重量。

21．大功率汽輪機的高、中壓缸采用雙層缸結構有什么優點？ 大功率汽輪機的高、中壓缸采用雙層缸結構有如下優點：

⑴ 整個蒸汽壓差由外缸和內缸分擔，從而可減薄內、外缸缸壁及法蘭的厚度。⑵ 外層汽缸不致與高溫蒸汽相接觸，因而外缸可以采用較低級的鋼材，節省優質鋼材。

⑶ 雙層缸結構的汽輪機在起動、停機時，汽缸的加熱和冷卻過程都可加快，因而縮短了起動和停機的時間。

22．高、中壓汽缸采用雙層缸結構后應注意什么問題？

高壓、中壓汽缸采用雙層結構有很大的優點，但也需注意一個問題。

國產200MW、300MW機組，在高壓內、外缸之間由于隔熱罩的不完善以及抽汽口布置不當，會造成外缸內壁溫度升高到超過設計允許值，并且使內缸的外壁溫度高到不允許的數值，這種情況應設法予以改善，否則有可能造成汽缸產生裂紋。125MW機組取消正常運行中夾層冷卻蒸汽后，由于某些原因，也出現外缸內壁溫度過高的現象。

23．大機組的低壓缸有哪些特點？ 大機組的低壓缸有如下特點：

⑴ 低壓缸的排汽容積流量較大，要求排汽缸尺寸龐大，故一般采用鋼板焊接結構代替鑄造結構。

⑵ 再熱機組的低壓缸進汽溫度一般都超過230℃，與排汽溫度差達200℃，因此也采用雙層結構。通流部分在內缸中承受溫度變化，低壓內缸用高強度鑄鐵鑄造，而兼作排汽缸的整個低壓外缸仍為焊接結構。龐大的排汽缸只承受排汽溫度，溫差變化小。

⑶ 為防止長時間空負荷運行，排汽溫度過高而引起的排汽缸變形，在排汽缸內還裝有**降溫裝置。

⑷ 為減少排汽損失，排汽缸設計成徑向擴壓結構。

24．什么叫排汽缸徑向擴壓結構？

所謂徑向擴壓結構，實質上是指整個低壓外缸（汽輪機的排汽部分）兩側排汽部分用鋼板連通。離開汽輪機的末級排汽由導流板引導徑向、軸向擴壓，以充分利用排汽余速。然后排入凝汽器。

采用徑向擴壓主要是充分利用排汽余速，降低排汽阻力。提高機組效率。

25．低壓外缸的一般支承方式是怎樣的？ 低壓汽缸（雙層缸時的外缸），在運行中溫度較低，金屬膨脹不顯著，因此低壓外缸的支承不采用高、中壓汽缸的中分面支承方式，而是把低壓缸直接支承在臺板上。內缸兩側擱在外缸內側的支承面上，用螺栓固定在低壓外缸上。內、外缸以鍵定位。外缸與軸承座僅在下汽缸設立垂直導向鍵（立銷）。

26．排汽缸的作用是什么？

排汽缸的作用是將汽輪機末級動葉排出的蒸汽導入凝汽器。

27．為什么排汽缸要裝**降溫裝置？

在汽輪機起動、空載及低負荷時，蒸汽流通量很小，不足以帶走蒸汽與葉輪摩擦產生的熱量，從而引起排汽溫度升高，排汽缸溫度也高。排汽溫度過高會引起排汽缸較大的變形，破壞汽輪機動靜部分中心線的一致性，嚴重時會引起機組振動或其它事故。所以，大功率機組都裝有排汽缸**降溫裝置。

小機組沒有**降溫裝置，應盡量避免長時間空負荷運行而引起排汽缸溫度超限。

28．再熱機組的排汽缸**裝置是怎樣設置的？

**減溫裝置裝在低壓外缸內，**管沿末級葉片的葉根呈圓周形布置，**管上鉆有兩排**孔，將水噴向排汽缸內部空間，起降溫作用。**管在排汽缸外面與凝結水管相連接，打開凝結水管上的閥門即進行**，關閉閥門則停止**。

29．為什么汽輪機有的采用單個排汽口，而有的采用幾個排汽口？ 大功率汽輪機的極限功率實質上受末級通流截面的限制，增大葉片高度能增大機組功率，但增大葉片高度又受材料強度和制造工藝水平的限制。如采用同樣的葉片高度，將汽輪機由單排汽口改為雙排汽口，極限功率可增大一倍。為增加汽輪機的極限功率，現在大功率汽輪機采用多個排汽口。如國產125MW汽輪機為雙排汽口，200MW汽輪機為三排汽口，300MW為四排汽口（200MW、300MW汽輪機末級采用長葉片后改為雙排汽口）。30．汽缸進汽部分布置有哪幾種方式？

從調節汽門到調節級噴嘴這段區域叫做進汽部分，它包括蒸汽室和噴嘴室，是汽缸中承受壓力、溫度最高的區域。

一般中、低參數汽輪機進汽部分與汽缸澆鑄成一體，或者將它們分別澆鑄好后，用螺栓連接在一起。高參數汽輪機單層汽缸的進汽部分則是將汽缸、蒸汽室、噴嘴分別澆鑄好后，焊接在一起。這種結構由于汽缸本身形狀得到簡化，而且蒸汽室、噴嘴室沿著汽缸四周對稱布置，汽缸受熱均勻，因而熱應力較小。又因高溫、高壓蒸汽只作用在蒸汽室與噴嘴室上，汽缸接觸的是調節級噴嘴出口后的汽流，因而汽缸可以選用比蒸汽室、噴嘴室低一級的材料。

31．為什么大功率高參數汽輪機的調節汽門與汽缸分離單獨布置？

新汽壓力在9.0MPa、新汽溫度在535℃以下的中、小功率汽輪機，調節汽門均直接裝在汽缸上。更高參數的大功率汽輪機，為減小熱應力，使汽缸受熱均勻及形狀對稱，這就要求噴嘴室沿圓周均勻分布，而且汽缸上下都要有進汽管和調節汽門。由于調節汽門布置在汽缸下部，會給機組布置、安裝、檢修帶來困難，因此需要調節汽門與汽缸分離單獨布置。

另外，大功率汽輪機新汽和再熱汽進汽管道都為雙路布置，需要兩個主汽門。這樣就可以把兩個主汽門分置于汽缸兩側，并且分別和調節汽門合用一個殼體，每個主汽門控制兩個或多個調節汽門。

32．雙層缸結構的汽輪機，為什么要采用特殊的進汽短管？ 對于采用雙層缸結構的汽輪機，因為進入噴嘴室的進汽管要穿過外缸和內缸，才能和噴嘴室相連接，而內外缸之間在運行時具有相對膨脹，進汽管既不能同時固定在內、外缸上又不能讓大量高溫蒸汽外泄。因此采用了一種雙層結構的高壓進汽短管，把高壓進汽導管與噴嘴室連接起來。

33．高壓進汽短管的結構是怎樣的？

國產125MW汽輪機和300MW汽輪機的高壓進汽短管外層通過螺栓與外缸連接在一起，內層則套在噴嘴室的進汽管上，并有密封環加以密封。這樣既保證了高壓蒸汽的密封，又允許噴嘴室進汽管與雙層套管之間的相對膨脹。為遮擋進汽連接管的輻射熱量，在雙層套管的內外層之間還裝有帶螺旋圈的遮熱襯套管，或稱遮熱筒。遮熱襯套管上端的小管就是汽缸內層中冷卻蒸汽流出或起動時加熱蒸汽流入的通道。

34．隔板的結構有哪幾種形式？

隔板的具體結構是根據隔板的工作溫度和作用在兩側的蒸汽壓差來決定的，主要有以下三種形式：

⑴ 焊接隔板：焊接隔板具有較高的強度和剛度，較好的汽密性，加工較方便，被廣泛用于中、高參數汽輪機的高、中壓部分。⑵ 窄噴嘴焊接隔板：高參數大功率汽輪機的高壓部分，每一級的蒸汽壓差較大，其隔板做得很厚，而靜葉高度很短，采用寬度較小的窄噴嘴焊接隔板。優點是噴嘴損失小，但有相當數量的導流筋存在，將增加汽流的阻力。國產125MW、300MW汽輪機都是有用的窄噴嘴焊接隔板。

⑶ 鑄造隔板：鑄造隔板加工制造比較容易，成本低，但是靜葉片的表面光潔度較差，使用溫度也不能太高，一般應小于300℃，因此都用在汽輪機的低壓部分。

35．什么叫噴嘴弧？

采用噴嘴調節配汽方式的汽輪機第一級噴嘴，通常根據調節汽門的個數成組布置，這些成組布置的噴嘴稱為噴嘴弧段，簡稱噴嘴弧。

36．噴嘴弧有哪幾種結構形式？ 噴嘴弧結構形式如下：

⑴ 中參數汽輪機上采用的由單個銑制的噴嘴葉片組裝、焊接成的噴嘴弧。⑵ 高參數汽輪機采用的整體銑制焊接而成或精密澆鑄而成的噴嘴弧。如25MW汽輪機采用第一種噴嘴弧，125MW汽輪機采用后一種噴嘴弧。

37．汽輪機噴嘴、隔板、靜葉的定義是什么？ 噴嘴是由兩個相鄰靜葉片構成的不動汽道，是一個把蒸汽的熱能轉變為動能的結構元件。裝在汽輪機第一級前的噴嘴成若干組，每組由一個調節汽門控制。隔板是汽輪機各級的間壁，用以固定靜葉片。靜葉是指固定在隔板上靜止不動的葉片。

38．什么叫汽輪機的級？

由一列噴嘴和一列動葉柵組成的汽輪機最基本的工作單元叫做汽輪機的級。

39．什么叫調節級和壓力級？ 當汽輪機采用噴嘴調節時，第一級的進汽截面積隨負荷的變化在相應變化，因此通常稱噴嘴調節汽輪機的第一級為調節級。其它各級統稱為非調節級或壓力級。壓力級是以利用級組中合理分配的壓力降或焓降為主的級，是單列沖動級或反動級。

40．什么叫雙列速度級？

為了增大調節級的焓降，利用第一列動葉出口的余速，減小余速損失，使第一列動葉片出口汽流經固定在汽缸上的導葉改變流動方向后，進入第二列動葉片繼續做功。這時把具有一列噴嘴，和一級葉輪上有兩列動葉片的級，稱為雙列速度級。

41．采用雙列速度級有什么優缺點？

采用速度級后可增大汽輪機調節級的焓降，減少壓力級級數，節省耐高溫的優質材料，但效率較低。

100MW汽輪機的調節級采用雙列速度級，125MW、200MW、300MW汽輪機采用單列調節級。

42．高壓高溫汽輪機為什么要設汽缸、法蘭螺栓加熱裝置？ 高壓高溫汽輪機的汽缸要承受很高的壓力和溫度，同時又要保證汽缸結合面有很好的嚴密性，所以汽缸的法蘭必須做得又寬又厚。這樣給汽輪機的起動就帶來了一定的困難，即沿法蘭的寬度產生較大溫差。如溫差過大，所產生的熱應力將會使汽缸變形或產生裂紋。一般來說，汽缸比法蘭容易加熱，而螺栓的熱量是靠法蘭傳給它的，因此螺栓加熱更慢。對于雙層汽缸的機組來說，外缸受熱比內缸慢很多，外缸法蘭受熱更慢，由于法蘭溫度上升較慢，牽制了汽缸的熱膨脹，引起轉子與汽缸間過大的膨脹差，從而使汽輪機通流部分的動、靜間隙消失，發生摩擦。

簡單地說，為了適應快速起、停的需要，減小額外的熱應力和減少汽缸與法蘭、法蘭與螺栓及法蘭寬度上的溫差，有效地控制轉子與汽缸的膨脹差，125MW、200MW、300MW機組采用雙層缸結構，內外汽缸除法蘭螺栓有加熱裝置外，還設有汽缸夾層加熱裝置。

43．為什么汽輪機第一組噴嘴安裝在噴嘴室，而不固定在隔板上？ 第一級噴嘴安裝在噴嘴室的目的是：

⑴ 將與最高參數的蒸汽相接觸的部分盡可能限制在很小的范圍內，使汽輪機的轉子、汽缸等部件僅與第一級噴嘴后降溫減壓后的蒸汽相接觸。這樣可使轉子、汽缸等部件采用低一級的耐高溫材料。

⑵ 由于高壓缸進汽端承受的蒸汽壓力較新蒸汽壓力低，故可在同一結構尺寸下，使該部分應力下降，或者保持同一應力水平，使汽缸壁厚度減薄。⑶ 使汽缸結構簡單勻稱，提高汽缸對變工況的適應性。

⑷ 降低了高壓缸進汽端軸封漏汽壓差，為減小軸端漏汽損失和簡化軸端汽封結構帶來一定好處。

44．隔板套的作用是什么？采用隔板套有什么優點？ 隔板套的作用是用來安裝固定隔板。

采用隔板套可使級間距離不受或少受汽缸上抽汽口的影響，從而使汽輪機軸向尺寸相對減小。此外，還可簡化汽缸形狀，又便于拆裝，并允許隔板受熱后能在徑向自由膨脹，還為汽缸的通用化創造方便條件。

國產100MW、125MW、200MW、300MW機組的部分級組均采用隔板套結構。

45．什么是汽輪機的轉子？轉子的作用是什么？ 汽輪機中所有轉動部件的組合叫做轉子。

轉子的作用是承受蒸汽對所有工作葉片的回轉力，并帶動發電機轉子、主油泵和調速器轉動。

46．什么叫大功率汽輪機的轉子蒸汽冷卻？

汽輪機的轉子蒸汽冷卻是大機組為防止轉子在高溫、高轉速狀況下無蒸汽流過帶走摩擦產生的熱量，而使轉子、汽缸溫度過高，熱應力過大而設置的結構。如再熱機組熱態用中壓缸進汽起動時，達到一定轉速，高壓缸排汽逆止門旁路自動打開，一部分蒸汽逆流經過汽缸由進汽口排至凝汽器，這樣達到冷卻轉子、汽缸的目的。

47．為什么大功率汽輪機采用轉子蒸汽冷卻結構？

大功率汽輪機普遍采用整鍛轉子或焊接轉子。隨著轉子整體直徑的增大，離心應力和同一變工況速度下熱應力增大了。在高溫條件下受離心力作用而產生的金屬蠕變速度以及脆變危險也增大了。因此，更有必要從結構上來提高轉子的熱強度（特別是起動下的熱強度）。

從結構上減小金屬蠕變變形和降低起動工況下熱應力的有效方法之一，就是在高溫區段對轉子進行蒸汽冷卻。國外在300～350MW以上的機組幾乎都采用了轉子蒸汽冷卻結構。國產亞臨界參數300MW再熱機組的中壓轉子也采用了蒸汽冷卻結構。

48．汽輪機轉子一般有哪幾種型式？ 汽輪機轉子有如下幾種型式：

⑴ 套裝葉輪轉子：葉輪套裝在軸上，國產25MW汽輪機轉子和100MW汽輪機低壓轉子都是這種型式。

⑵ 整鍛型轉子：由一整體鍛件制成，葉輪聯軸器、推力盤和主軸構成一個整體。⑶ 焊接轉子：由若干個實心輪盤和兩個端軸拼焊而成。如125MW汽輪機低壓轉子為焊接式鼓型轉子。

⑷ 組合轉子：高壓部分為整鍛式，低壓部分為套裝式。如100MW機組高壓轉子、200MW機組中壓轉子。

49．套裝葉輪轉子有哪些優缺點？

套裝葉輪轉子的優點：加工方便，材料利用合理，葉輪和鍛件質量易于保證。缺點：不宜在高溫條件下工作，快速起動適應性差，材料高溫蠕變和過大的溫差易使葉輪發生松動。

50．整鍛轉子有哪些優缺點？

整鍛轉子的優點：避免了葉輪在高溫下松動的問題，結構緊湊，強度、剛度高。缺點：生產整鍛轉子需要大型鍛壓設備、鍛件質量較難保證，而且加工要求高，貴重材料消耗量大。

51．組合轉子有什么優缺點？

組合轉子兼有整鍛轉子和套裝葉輪轉子的優點，廣泛用于高參數中等容量的汽輪機上。

52．焊接轉子有哪些優缺點？

焊接轉子的優點：強度高，相對重量輕，結構緊湊，剛度大，而且能適應低壓部分需要大直徑的要求。

缺點：焊接轉子對焊接工藝要求高，要求材料有良好的焊接性能。

隨著冶金和焊接技術的不斷發展，焊接轉子的應用日益廣泛。如BBC公司生產的1300MW雙軸汽輪機的高、中、低壓轉子就全部采用焊接結構。

53．整鍛轉子中心孔起什么作用？

整鍛轉子通常打有￠100的中心孔，其目的主要是為了便于檢查鍛件質量，同時也可以將鍛件中心材質差的部分去掉，防止缺陷擴展，以保證轉子的強度。

54．汽輪機主軸斷裂和葉輪開裂的原因有哪些？

主軸斷裂和葉輪開裂的原因多數是材料及制造上的缺陷造成的，如材料內部有氣孔、夾渣、裂紋、材料的沖擊韌性值及塑性偏低，葉輪機械加工粗糙、鍵裝配不當造成局部應力過大。另外，長期過大的交變應力及熱應力作用易引起材料內部微觀缺陷發展，造成疲勞裂紋甚至斷裂。運行中，葉輪嚴重腐蝕和嚴重超速是引起主軸、葉輪設備事故的主要原因。

55．防止葉輪開裂和主軸斷裂應采取哪些措施？ 防止葉輪開裂和主軸斷裂應采取措施有以下幾點：

⑴ 首先應由制造廠對材料質量提出嚴格要求，加強質量檢驗工作。尤其應特別重視表面及內部的裂紋發生，加強設備監督。

⑵ 運行中盡可能減少起停次數，嚴格控制升速和變負荷速度，以減少設備熱疲勞和微觀缺陷發展引起的裂紋，要嚴防超壓、超溫運行，特別是要防止嚴重超速。

56．葉輪的作用的什么？葉輪是由哪幾部分組成的？

葉輪的作用是用來裝置葉片，并將汽流力在葉柵上產生的扭矩傳遞給主軸。汽輪機葉輪一般由輪緣、輪面和輪轂幾部分組成。

57．運行中的葉輪受到哪些作用力？ 葉輪工作時受力情況很復雜，除葉輪自身、葉片零件質量引起的巨大的離心力外，還有溫差引起的熱應力，動葉引起的切向力和軸向力，葉輪兩邊的蒸汽壓差和葉片、葉輪振動時的交變應力。

58．葉輪上開平衡孔的作用是什么？

葉輪上開平衡孔是為了減小葉輪兩側蒸汽壓差，減小轉子產生過大的軸向力。但在調節級和反動度較大、負載很重的低壓部分最末一、二級，一般不開平衡孔，以使葉輪強度不致削弱，并可減少漏汽損失。

59．為什么葉輪上的平衡為單數？ 每個葉輪上開設單數個平衡孔，可避免在同一徑向截面上設兩個平衡孔，從而使葉輪截面強度不致過分削弱。通常開孔5個或7個。

60．按輪面的斷面型線不同，可把葉輪分成幾種類型？ 按輪面的斷面型線不同，可把葉輪分為如下類型：

⑴ 等厚度葉輪：這種葉輪輪面的斷面厚度相等，用在圓周速度較低的級上。⑵ 錐形葉輪：這種葉輪輪面的斷面厚度沿徑向呈錐形，廣泛用于套裝式葉輪上。⑶ 雙曲線葉輪：這種葉輪輪在的斷面沿徑向呈雙曲線形，加工復雜，僅用在某些汽輪機的調節級上。

⑷ 等強度葉輪：葉輪設有中心孔，強度最高，多用于盤式焊接轉子或高速單級汽輪機上。

61．套裝葉輪的固定方法有哪幾種？ 套裝葉輪的固定方法有以下幾種： ⑴ 熱套加鍵法。⑵ 熱套加端面鍵法。⑶ 銷釘軸套法。

⑷ 葉輪軸向定位采用定位環。

62．動葉片的作用是什么？ 在沖動式汽輪機中，由噴嘴射出的汽流，給動葉片一沖動力，將蒸汽的動能轉變成轉子上的機械能。在反動式汽輪機中，除噴嘴出來的高速汽流沖動動葉片做功外，蒸汽在動葉片中也發生膨脹，使動葉出口蒸汽速度增加，對動葉片產生反動力，推動葉片旋轉做功，將蒸汽熱能轉變為機械能。由于兩種機組的工作原理不同，其葉片的形狀和結構也不一樣。

63．葉片工作時受到哪幾種作用力？

葉片在工作時受到的作用力主要有兩種：一種是葉片本身質量和圍帶、拉金質量所產生的離心力；另一種是汽流通過葉柵槽道時使葉片彎曲的作用力以及汽輪機起動、停機過程中，葉片中的溫度差引起的熱應力。

64．汽輪機葉片的結構是怎樣的？

葉片由葉型、葉根和葉頂三部分組成。葉型部分是葉片的工作部分，它構成汽流通道。按照葉型部分的橫截面變化規律，可以把葉片分成等截面葉片和變截面葉片。

等截面葉片的截面積沿葉高是相同的，各截面的型線通常也一樣。變截面葉片的截面積則沿葉高按一定規律變化，一般地說，葉型也沿葉高逐漸變化，即葉片繞各截面形心的連線發生扭轉，所以通常叫做扭曲葉片。葉根是葉片與輪緣相連接的部分，它的結構應保證在任何運行條件下葉片都能牢靠地固定在葉輪上，同時應力求制造簡單，裝配方便。

葉型以上的部分叫葉頂。隨葉片成組方式不同，葉頂結構也各異。采用鉚接與焊接圍帶時，葉頂做成凸出部分（端釘）。采用彈性拱形圍帶時，葉頂必須做成與彈性拱形片相配合的鉚接部分。當葉片用拉筋聯成組或作為自由葉片時，葉頂通常削薄，以減輕葉片重量并防止運行中與汽缸相碰時損壞葉片。

65．汽輪機葉片的葉根有哪些型式？ 葉根的型式較多，有以下幾種： ⑴ T形葉根。

⑵ 外包凸肩T形葉根。⑶ 菌形葉根。⑷ 雙T形葉根。⑸ 叉形葉根。⑹ 樅樹形葉根。

66．裝在動葉片上的圍帶和拉筋（金）起什么作用？

動葉頂部裝圍帶（也稱覆環）和動葉中部串拉筋，都是使葉片之間連接成組，增強葉片的剛性，調整葉片的自振頻率，改善振動情況。另外，圍帶還有防止漏汽的作用。

67．汽輪機高壓段為什么采用等截面葉片？

一般在汽輪機高壓段，蒸汽容積流量相對較小，葉片短，葉高比d／L（d為葉片平均直徑，L為葉片高度）較大，沿整個葉高的圓周速度及汽流參數差別相對較小。此時依靠改變不同葉高處的斷面型線，不能顯著地提高葉片工作效率，所以多將葉身斷面型線沿葉高做成相同的，即做成等截面葉片。這樣做雖使效率略受影響，但加工方便，制造成本低，而強度也可得到保證，有利于實現部分級葉片的通用化。

68．為什么汽輪機有的級段要采用扭曲葉片？

大機組為增大功率，往往葉片做得很長。隨著葉片高度的增加，當葉高比具有較小值（一般為小于10）時，不同葉高處圓周速度與汽流參數的差異已不容忽視。此時葉身斷面型線必須沿葉高相應變化，使葉片扭曲變形，以適應汽流參數沿葉高的變化規律，減小流動損失；同時，從強度方面考慮，為改善離心力所引起的拉應力沿葉高的分布，葉身斷面面積也應由根部到頂部逐漸減小。

69．防止葉片振動斷裂的措施主要有哪幾點？ 防止葉片振動斷裂的措施有：

⑴ 提高葉片、圍帶、拉金的材料、加工與裝配質量。⑵ 采取葉片調頻措施，避開危險共振范圍。⑶ 避免長期低頻率運行。

70．多級凝汽式汽輪機最末幾級為什么要采用去濕裝置？

多級凝汽式汽輪機的最末幾級蒸汽溫度很低，一般均在濕蒸汽區工作。濕蒸汽中的微小水滴不但消耗蒸汽的動能形成濕汽損失，還將沖蝕葉片，威脅葉片安全。因此必須采取去濕措施，以保證凝汽式汽輪機膨脹終了的允許濕度。大功率機組采用中間再熱，對減少低壓級葉片濕度帶來顯著的效果。當末級濕度達不到要求時，應加裝去濕裝置和提高葉片的抗沖蝕能力。

71．汽輪機末級排汽的濕度一般允許值為多少？ 一般規定汽輪機末級排汽的濕度不超過10%～12%。中間再熱機組的排汽濕度一般為5%～8%。

72．汽輪機去濕裝置有哪幾種？

去濕裝置根據它所安裝的位置分級前和動葉片前兩種。它是利用水珠受離心力作用而被拋向通流部分外圓的原理工作的。一般將水滴甩進到去濕裝置的槽中，然后引入凝汽器。

另外還采用具有吸水縫的空心靜葉，利用凝汽器內很低的壓力，把附著在靜葉表面的水滴沿靜葉片上開設的吸水縫直接吸入凝汽器。

73．汽封的作用是什么？

為了避免動、靜部件之間的碰撞，必須留有適當的間隙，這些間隙的存在勢必導致漏汽，為此必須加裝密封裝置——汽封。根據汽封在汽輪機中所處位置可分為：軸端汽封（簡稱軸封）、隔板汽封和圍帶汽封（通流部分汽封）三類。

74．汽封的結構型式和工作原理是怎樣的？

汽封的結構類型有曲徑式和迷宮式。曲徑式汽封有梳齒形（平齒、高低齒）、J形、樅樹形三種。

曲徑式汽封的工作原理：一定壓力的蒸汽流經曲徑式汽封時，必須依次經過汽封齒尖與軸凸肩形成的狹小間隙，當經過第一個間隙時通流面積減小，蒸汽流速增大，壓力降低。隨后高速汽流進入小室，通流面積突然變大，流速降低，汽流轉向，發生撞擊和產生渦流等現象，速度降到近似為零，蒸汽原具有的動能轉變成熱能。當蒸汽經過第二個汽封間隙時，又重復上述過程，壓力再次降低。蒸汽流經最后一個汽封齒后，蒸汽壓力降至與大氣壓力相差甚小。所以在一定的壓差下，汽封齒越多，每個齒前后的壓差就越小，漏汽量也越小。當汽封齒數足夠多時，漏汽量為零。

75．什么是通流部分汽封？

動葉頂部和根部的汽封叫做通流部分汽封，用來阻礙蒸汽從動葉兩端漏汽。通常的結構形式為動葉頂端圍帶及動葉根部有個凸出部分以減小軸向間隙，圍帶與裝在汽缸或隔板套上的阻汽片組成汽封以減小徑向間隙，使漏汽損失減小。

76．軸封的作用是什么？ 軸封是汽封的一種。汽輪機軸封的作用是阻止汽缸內的蒸汽向外漏泄，低壓缸排汽側軸封是防止外界空氣漏入汽缸。

77．汽輪機為什么會產生軸向推力？運行中軸向推力怎樣變化？ 純沖動式汽輪機動葉片內蒸汽沒有壓力降，但由于隔板汽封的漏汽，使葉輪前后產生一定的壓差，且一般的汽輪機中，每一級動葉片蒸汽流過時都有大小不等的壓降，在動葉片前后產生壓差。葉輪和葉片前后的壓差及軸上凸肩處的壓差使汽輪機產生由高壓側向低壓側、與汽流方向一致的軸向推力。影響軸向推力的因素很多，軸向推力的大小基本上與蒸汽流量的大小成正比，也即負荷增大時軸向推力增大。

需指出：當負荷突然減小時，有時會出現與汽流方向相反的軸向推力。

78．減小汽輪機的軸向推力，可采取哪些措施？ 減小汽輪機軸向推力，可采取如下措施： ⑴ 高壓軸封兩端以反向壓差設置平衡活塞。⑵ 高、中壓缸反向布置。⑶ 低壓缸對稱分流布置。⑷ 葉輪上開平衡孔。

余下的軸向推力，由推力軸承承受。

79．什么是汽輪機的軸向彈性位移？

汽輪機的軸向位移反映的是汽輪機轉動部分和靜止部分的相對位置，軸向位移變化，也是轉子和靜子軸向相對位置發生了變化。

所謂軸向彈性位移是指汽輪機推力盤及工作推力瓦片后的支承座、墊片瓦架等在汽輪機負荷增加、推力增加時，會發生彈性變形。由此產生隨著負荷增加而增加的軸向彈性位移。當負荷減小時，彈性位移也減少。

80．汽輪機為什么要設滑銷系統？

汽輪機在起動及帶負荷過程中，汽缸的溫度變化很大，因而熱膨脹值較大。為保證汽缸受熱時能沿給定的方向自由膨脹，保持汽缸與轉子中心一致，同樣，汽輪機停機時，保證汽缸能按給定的方向自由收縮，汽輪機均設有滑銷系統。

81．汽輪機的滑銷有哪些種類？它們各起什么作用？ 根據滑銷的構造形式、安裝位置可分為下列六種： ⑴ 橫銷：一般安裝在低壓汽缸排汽室的橫向中心線上，或安裝在排汽室的尾部，左右兩側各裝一個。橫銷的作用是保證汽缸橫向的正確膨脹，并限制汽缸沿軸向移動。由于排汽室的溫度是汽輪機通流部分溫度最低的區域，故橫銷都裝于此處，整個汽缸由此向前或向后膨脹，形成了軸向死點。

⑵ 縱銷：多裝在低壓汽缸排汽室的支撐面、前軸承箱的底部、雙缸汽輪機中間軸承的底部等和基礎臺板的接合面間。所有縱銷均在汽輪機的縱向中心線上。縱銷可保證汽輪機沿縱向中心線正確膨脹，并保證汽缸中心線不能作橫向滑移。因此，縱銷中心線與橫銷中心線的交點形成整個汽缸的膨脹死點，在汽缸膨脹時，這點始終保持不動。⑶ 立銷：裝在低壓汽缸排汽室尾部與基礎臺板間，高壓汽缸的前端與軸承座間。所有的立銷均在機組的軸線上。立銷的作用可保證汽缸的垂直定向自由膨脹，并與縱銷共同保持機組的正確縱向中心線。

⑷ 貓爪橫銷：起著橫銷作用，又對汽缸起著支承作用。貓爪一般裝在前軸承座及雙缸汽輪機中間軸承座的水平接合面上，是由下汽缸或上汽缸端部突出的貓爪，特制的銷子和螺栓等組成。貓爪橫銷的作用是：保證汽缸在橫向的定向自由膨脹，同時隨著汽缸在軸向的膨脹和收縮，推動軸承座向前或向后移動，以保持轉子與汽缸的軸向相對位置。

⑸ 角銷：裝在排汽缸前部左右兩側支撐與基礎臺板間。銷子與銷槽的間隙為0.06～0.08mm。斜銷是一種輔助滑銷，不經常采用，它能起到縱向及橫向的雙重導向作用。

82．什么是汽輪機膨脹的“死點”，通常布置在什么位置？

橫銷引導軸承座或汽缸沿橫向滑動并與縱銷配合成為膨脹的固定點，稱為“死點”。也即縱銷中心線與橫銷中心線的交點。“死點”固定不動，汽缸以“死點”為基準向前后左右膨脹滑動。對凝汽式汽輪機來說，死點多布置在低壓排汽口的中心線或其附近，這樣在汽輪機受熱膨脹時，對于龐大笨重的凝汽器影響較小。國產200MW和125MW汽輪機組均設兩個死點，高、中壓缸向前膨脹，低壓缸向發電機側膨脹，各自的絕對膨脹量都可適當減小。

83．汽輪機聯軸器起什么作用？有哪些種類？各有何優缺點？ 聯軸器又叫靠背輪。汽輪機聯軸器是用來連接汽輪發電機組的各個轉子，并把汽輪機的功率傳給發電機。

汽輪機聯軸器可分為剛性聯軸器、半撓性聯軸器和撓性聯軸器。以下介紹這幾種聯軸器的優缺點。

剛性聯軸器：優點是構造簡單、尺寸小、造價低、不需要潤滑油。缺點是轉子的振動、熱膨脹都能相互傳遞，校中心要求高。

半撓性聯軸器：優點是能適當彌補剛性靠背輪的缺點，校中心要求稍低。缺點是制造復雜、造價較大。撓性聯軸器：優點是轉子振動和熱膨脹不互相傳遞，允許兩個轉子中心線稍有偏差。缺點是要多裝一道推力軸承，并且一定要有潤滑油，直徑大，成本高，檢修工藝要求高。

大機組一般高低壓轉子之間采用剛性聯軸器，低壓轉子與發電機轉子之間采用半撓性聯軸器。

84．剛性聯軸器分哪兩種？

剛性聯軸器又分裝配式和整鍛式兩種型式。裝配式剛性聯軸器是把兩半聯軸器分別用熱套加雙鍵的方法，套裝在各自的軸端上，然后找準中心、鉸孔，最后用螺栓緊固；整鍛式剛性聯軸器與軸整體鍛出。這種聯軸器的強度和剛度都比裝配式高，且沒有松動現象。為使轉子的軸向位置作少量調整，在兩半聯軸器之間裝有墊片，安裝時按具體尺寸配制一定厚度的墊片。

85．什么是半撓性聯軸器？

半撓性聯軸器的結構是在兩個聯軸器間用半撓性波形套筒連接，并用螺栓緊固。波形套筒在扭轉方向是剛性的，在彎曲方向則是撓性的。

86．撓性聯軸器的結構型式是怎樣的？

撓性聯軸器有齒輪式和蛇形彈簧式兩種型式。齒輪式撓性聯軸器多用在小型汽輪機上，它的結構是兩個齒輪用熱套加鍵的方式分別裝兩個軸端上，并用大螺帽緊固，防止從軸上滑脫。兩個齒輪的外面有一個套筒，套筒兩端的內齒分別與兩個齒輪嚙合，從而將兩個轉子連接起來。套筒的兩側安置擋環限制套筒的軸向位置，擋環用螺栓固定在套筒上。

125MW機組電動調速給水泵就是采用這種撓性聯軸器。

87．汽輪機的盤車裝置起什么作用？ 汽輪機沖動轉子前或停機后，進入或積存在汽缸內的蒸汽使上缸溫度比下缸溫度高，從而使轉子不均勻受熱或冷卻，產生彎曲變形。因而在沖轉前和停機后，必須使轉子以一定的速度連續轉動，以保證其均勻受熱或冷卻。換句話說，沖轉前和停機后盤車可以消除轉子熱彎曲。同時還有減小上下汽缸的溫差和減少沖轉力矩的功用，還可在起動前檢查汽輪機動靜之間是否有摩擦及潤滑系統工作是否正常。

88．盤車有哪兩種方式？電動盤車裝置主要有哪兩種型式？ 小機組采用人力手動盤車，中型和大型機組都采用電動盤車。電動盤車裝置主要有兩種型式。

⑴ 具有螺旋軸的電動盤車裝置（大多數國產中、小型汽輪機組及125MW、300MW機組采用）。

⑵ 具有擺動齒輪的電動盤車裝置（國產50MW、100MW、200MW機組采用）。

89．具有螺旋軸的電動盤車裝置的構造和工作原理是怎樣的？

螺旋軸電動盤車裝置由電動機、聯軸器、小齒輪、大齒輪、嚙合齒輪、螺旋軸、盤車齒輪、保險銷、手柄等組成。嚙合齒輪內表面銑有螺旋齒與螺旋軸相嚙合，嚙合齒輪沿螺旋軸可以左右滑動。

當需要投入盤車時，先拔出保險銷，推手柄，手盤電動機聯軸器直至嚙合齒輪與盤車齒輪全部嚙合。當手柄被推至工作位置時，行程開關接點閉合，接通盤車電源，電動機起動至全速后，帶動汽輪機轉子轉動進行盤車。當汽輪機起動沖轉后，轉子的轉速高于盤車轉速時，使嚙合齒輪由原來的主動輪變為被動輪，即盤車齒輪帶動嚙合齒輪轉動，螺旋軸的軸向作用力改變方向，嚙合齒輪與螺旋軸產生相對轉動，并沿螺旋軸移動退出嚙合位置，手柄隨之反方向轉動至停用位置，斷開行程開關，電動機停轉，基本停止工作。

若需手動停止盤車，可手撳盤車電動機停按鈕，電動機停轉，嚙合齒輪退出，盤車停止。

90．具有擺動齒輪的盤車裝置的構造和工作原理是怎樣的？

具有擺動齒輪的盤車裝置主要由齒輪組、擺動殼、曲柄、連桿、手輪、行程開關、彈簧等組成。齒輪組通過兩次減速后帶動轉子轉動。

盤車裝置脫開時，擺動殼被杠桿系統吊起，擺動齒輪與盤車齒輪分離；行程開關斷路，電動機不轉，手輪上的鎖緊銷將手輪鎖在脫開位置；連桿在壓縮彈簧的作用下推緊曲柄，整個裝置不能運動。

投入盤車時，拔出鎖緊銷，逆時針轉動手輪，與手輪同軸的曲柄隨之轉動，克服壓縮彈簧的推力，帶動連桿向右下方運動；拉桿同時下降，使擺動殼和擺動輪向下擺動，當擺動輪與盤車齒輪進入嚙合狀態時，行程開關閉合，接通電動機電源，齒輪組即開始轉動。由于轉子尚處于靜止狀態，擺動齒輪帶著擺動殼繼續順時針擺動，直到被頂桿頂住。此時擺動殼處于中間位置，擺動輪與盤車齒輪完全嚙合并開始傳遞力矩，使轉子轉動起來。

盤車裝置自動脫開過程如下：沖動轉子以后，盤車齒輪的轉速突然升高，而擺動齒輪由主動輪變為被動輪，被迅速推向右方并帶著擺動殼逆時針擺動，推動拉桿上升。當拉桿上端點超過平衡位置時，連桿在壓縮彈簧的推動下推著曲柄逆時針旋轉，順勢將擺動殼拉起，直到手輪轉過預定的角度，鎖緊銷自動落入鎖孔將手輪鎖住。此時行程開關動作，切斷電動機電源，各齒輪均停止轉動，盤車裝置又恢復到投用前脫開狀態。操作盤車停止按鈕，切斷電源，也可使盤車裝置退出工作。

91．主軸承的作用是什么？

軸承是汽輪機的一個重要組成部件，主軸承也叫徑向軸承。它的作用是承受轉子的全部重量以及由于轉子質量不平衡引起的離心力，確定轉子在汽缸中的正確徑向位置。由于每個軸承都要承受較高的載荷，而且軸頸轉速很高，所以汽輪機的軸承都采用液體摩擦為理論基礎的軸瓦式滑動軸承，借助于有一定壓力的潤滑油在軸頸與軸瓦之間形成油膜，建立液體摩擦，使汽輪機安全穩定地運行。

92．軸承的潤滑油膜是怎樣形成的？

軸瓦的孔徑較軸頸稍大些，靜止時，軸頸位于軸瓦下部直接與軸瓦內表面接觸，在軸瓦與軸頸之間形成了楔形間隙。

當轉子開始轉動時，軸頸與軸瓦之間會出現直接摩擦。但是，隨著軸頸的轉動，潤滑油由于粘性而附著在軸的表面上，被帶入軸頸與軸瓦之間的楔形間隙中。隨著轉速的升高，被帶入的油量增多，由于楔形間隙中油流的出口面積不斷減小，所以油壓不斷升高，當這個壓力增大到足以平衡轉子對軸瓦的全部作用力時，軸頸被油膜托起，懸浮在油膜上轉動，從而避免了金屬直接摩擦，建立了液體摩擦。

93．汽輪機主軸承主要有哪幾種結構型式？ 汽輪機主軸承主要有四種： ⑴ 圓筒瓦支持軸承。⑵ 橢圓瓦支持軸承。⑶ 三油楔支持軸承。⑷ 可傾瓦支持軸承。

94．固定式圓筒形支持軸承的結構是怎樣的？

固定式圓筒形支持軸承用在容量為50～100MW的汽輪機上。軸瓦外形為圓筒形，由上下兩半組成，用螺栓連接。下瓦支持在三塊墊鐵上，墊鐵下襯有墊片，調整墊片的厚度可以改變軸瓦在軸承洼窩內的中心位置。上軸瓦頂部墊鐵的墊片可以用來調整軸瓦與軸承上蓋間的緊力。潤滑油從軸瓦側下方墊鐵中心孔引入，經過下軸瓦體內的油路，自水平結合面的進油孔進入軸瓦。由于軸的旋轉，使油先經過軸瓦頂部間隙，再經過軸頸和下瓦間的楔形間隙，然后從軸瓦兩端泄出，由軸承座油室返回油箱。在軸瓦進油口處有節流孔板來調整進油量大小。軸瓦的兩側裝有防止油甩出來的油擋。軸瓦水平結合面處的鎖餅用來防止軸瓦轉動。

軸瓦一般用優質鑄鐵鑄造，在軸瓦內部車出燕尾槽，并澆鑄錫基軸承合金（即巴氏合金），也稱烏金。

95．什么是自位式軸承？

圓筒形支持軸承和橢圓形支持軸承按支持方式都可分為固定式和自位式（又稱球面式）兩種。

自位式與固定式不同的只是軸承體外形呈球面形狀。當轉子中心變化引起軸頸傾斜時，軸承可以隨軸頸轉動自動調位，使軸頸和軸瓦之間的間隙在整個軸瓦長度內保持不變。但是這種軸承的加工和調整較為麻煩。

96．橢圓形軸承與圓筒形軸承有什么區別？

橢圓形支持軸承的結構與圓筒形支持軸承基本相同，只是軸承側邊間隙加大了，通常側邊間隙是頂部間隙的2倍。軸瓦曲率半徑增大。

使軸頸在軸瓦內的絕對偏心距增大，軸承的穩定性增加。同時軸瓦上、下部都可以形成油楔（因此又有雙油楔軸承之稱）。由于上油楔的油膜力向下作用，使軸承運行的穩定性好，這種軸承在大、中容量汽輪機組中得到廣泛運用。

97．什么是三油楔軸承？

在大容量機組中，如國產125MW、200MW、300MW機組都采用三油楔軸承。三油楔支持軸承的軸瓦上有三個長度不等的油楔，從理論上分析，三個油楔建立的油膜其作用力從三個方向拐向軸頸中心，可使軸頸穩定地運轉。但這種軸承上、下軸瓦的結合面與水平面傾斜角為35度。給檢修與安裝帶來不便。從有的機組三油楔支持軸承發生油膜振蕩的現象來看，這種軸承的承載能力并不很大，穩定性也并不十分理想。

98．什么是可傾瓦支持軸承？

可傾瓦支持軸承通常由3～5個或更多個能在支點上自由傾斜的弧形瓦塊組成，所以又叫活支多瓦形支持軸承，也叫擺動軸瓦式軸承。由于其瓦塊能隨著轉速、載荷及軸承溫度的不同而自由擺動，在軸頸周圍形成多油楔。且各個油膜壓力總是指向中心，具有較高的穩定性。

另外，可傾瓦支持軸承還具有支承柔性大、吸收振動能量好、承載能力大、耗功小和適應正反方向轉動等特點。但可傾瓦結構復雜、安裝、檢修較為困難，成本較高。

99． 幾種不同型式的支持軸承各適應于哪些類型的轉子？ 圓筒形支持軸承主要適用于低速重載轉子；三油楔支持軸承、橢圓形支持軸承分別適用較高轉速的輕中和中、重載轉子；可傾瓦支持軸承則適用于高轉速輕載和重載轉子。

100．推力軸承的作用是什么？

推力軸承的作用是承受轉子在運行中的軸向推力，確定和保持汽輪機轉子和汽缸之間的軸向相互位置。

101．推力軸承有哪些種類？主要構造是怎樣的？

推力軸承可以設置為單獨式，也可以和支持軸承合并為一體，稱為聯合式（推力支持聯合軸承）。按結構形狀分多顎式和扇形瓦片式，現在普遍采用的為扇形瓦片式。主要構造由工作瓦片、非工作瓦片、調整墊片、安裝環等組成。推力盤的兩側分別安裝十至十二片工作瓦片和非工作瓦片。各瓦片都安裝在安裝環上，工作瓦片承受轉子正向軸向推力，非工作瓦片承受轉子的反向軸向推力。

102．什么叫推力間隙？

推力盤在工作瓦片和非工作瓦片之間的移動距離叫推力間隙，一般不大于0.4mm。瓦片上的烏金厚度一般為1.5mm，其值小于汽輪機通流部分動靜之間的最小間隙，以保證即使在烏金熔化的事故情況下，汽輪機動靜部分也不會相互摩擦。

103．汽輪機推力軸承的工作過程是怎樣的？

安裝在主軸上的推力盤兩側工作面和非工作面各有若干塊推力瓦塊，瓦塊背面有一銷釘孔，靠此孔將瓦塊安置在安裝環的銷釘上，瓦塊可以圍繞銷釘略為轉動。瓦塊上的銷釘孔設在偏離中心7.54mm處，因此瓦塊的工作面和推力盤之間就構成了楔形間隙。當推力盤轉動時油在楔形間隙中受到擠壓，壓力提高，因而這層油膜上具有承受轉子軸向推力的能力。安裝環安置在球面座上，油經過節流孔送入推力軸承進油室，分為兩路經推力軸承球面座上的進油孔進入主軸周圍的環形油室，并在瓦塊之間徑向流過。在瓦塊與瓦塊之間留有寬敞的空間，便于油在瓦塊中循環。

推力軸承球面座上裝有回油擋油環，油環圍在推力盤外圓形成環形回油室。在工作面和非工作面回油擋環的頂部各設兩個回油孔，而且還可以用針形閥來調節回油量。

在推力瓦塊安裝環與推力盤之間也裝有擋油環，該擋油環包圍住推力瓦塊，形成推力軸承的環形進油室。

三、? ?? ? 汽輪機的調節與保護 1．汽輪機油系統的作用是什么？ 汽輪機油系統的作用如下：

⑴ 向機組各軸承供油，以便潤滑和冷卻軸承。

⑵ 供給調節系統和保護裝置穩定充足的壓力油，使它們正常工作。⑶ 供應各傳動機構潤滑用油。

根據汽輪機油系統的作用，一般將油系統分為潤滑油系統和調節（保護）油系統兩個部分。

2．為什么要將抗燃油作為汽輪發電機組油系統的介質？它有什么特點？

隨著機組功率和蒸汽參數的不斷提高，調節系統的調節汽門提升力越來越大，提高油動機的油壓是解決調節汽門提升力增大的一個途徑。但油壓的提高、容易造成油的泄漏，普通汽輪機油的燃點低，容易造成火災。抗燃油的自燃點較高，即使它落在熾熱高溫蒸汽管道表面也不會燃燒起來，抗燃油還具有火焰不能維持及傳播的可能性。從而大大減小了火災對電廠威脅。抗燃油的最大特點是它的抗燃性，但也有它的缺點，如有一定的毒性，價格昂貴，粘溫特性差（即溫度對粘性的影響大）。所以一般將調節系統與潤滑系統分成兩個獨立的系統。調節系統用高壓抗燃油，潤滑系統用普通汽輪機油。

3．主油箱的容量是根據什么決定的？什么是汽輪機油的循環倍率？

汽輪機主油箱的貯油量決定于油系統的大小，應滿足潤滑及調節系統的用油量。機組越大，調節、潤滑系統用油量越多。油箱的容量也越大。

汽輪機油的循環倍率等于每小時主油泵的出油量與油箱總油量之比，一般應小于12。如循環倍率過大，汽輪機油在油箱內停留時間少，空氣、水分來不及分離，致使油質迅速惡化，縮短油的使用壽命。

4．汽輪機的潤滑油壓是根據什么來確定

汽輪機潤滑油壓根據轉子的重量、轉速、軸瓦的構造及潤滑油的粘度等，在設計時計算出來，以保證軸頸與軸瓦之間能形成良好的油膜，并有足夠的油量來冷卻，因此汽輪機潤滑油壓一般取0.12～0.15MPa。

潤滑油壓過高可能造成油擋漏油，軸承振動。油壓過低使油膜建立不良，甚至發生斷油損壞軸瓦。

5．汽輪機油箱為什么要裝排油煙風機？

油箱裝設排油煙風機的作用是排除油箱中的氣體和水蒸氣。這樣一方面使水蒸氣不在油箱中凝結；另一方面使油箱中壓力不高于大氣壓力，使軸承回油順利地流入油箱。

反之，如果油箱密閉，那么大量氣體和水蒸氣積在油箱中產生正壓，會影響軸承的回油，同時易使油箱油中積水。

排油煙風機還有排除有害氣體使油質不易劣化的作用。

6.油箱底部為什么要安裝放水管？

汽輪機運行中，由于軸封漏汽大、水冷發電機轉子進水法蘭漏水過多等原因，使汽輪機油中帶水。這些帶有水分的油回到油箱后，因為水的比重大，水與油分離后沉積在油箱底部。及時排除這些水可避免已經分離出來的水再與油混合使油質劣化。所以油箱底部都裝有放水管。

7．汽輪機油油質劣化有什么危害？

汽輪機油質量的好壞與汽輪機能否正常運行關系密切。油質變壞使潤滑油的性能和油膜力發生變化，造成各潤滑部分不能很好潤滑，結果使軸瓦烏金熔化損壞；還會使調節系統部件被腐蝕、生銹卡澀，導致調節系統和保護裝置動作失靈的嚴重后果。所以必須重視對汽輪機油質量的監督。

8．什么是汽輪機油的粘度？粘度指標是多少？

粘度是判斷汽輪機油稠和稀的標準。粘度大，油就稠，不容易流動；粘度小，油就稀、薄容易流動。粘度以恩氏度作為測定單位，常用的汽輪機油粘度為恩氏度2.9～4.3。粘度對于軸承潤滑性能影響很大，粘度過大軸承容易發熱，過小會使油膜破壞。油質惡化時，油的粘度會增大。

9．為什么汽輪機軸承蓋上必須裝設通氣孔、通氣管？ 一般軸承內呈負壓狀態，通常這是因為從軸承流出的油有抽吸作用所造成的。由于軸承內形成負壓，促使軸承內吸入蒸汽并凝結水珠。為避免軸承內產生負壓，在軸承蓋上設有通氣孔或通氣管與大氣連通。另一方面，在軸承蓋上設有通氣管也可起著排除軸承中汽輪機油由于受熱產生的煙氣的作用，不使軸承箱內壓力高于大氣壓。運行中應注意通氣孔保持通暢防止堵塞。

10．汽輪機調節系統的任務是什么？ 汽輪機調節系統的基本任務是：在外界負荷變化時，及時地調節汽輪機的功率以滿足用戶用電量變化的需要，同時保證汽輪機發電機組的工作轉速在正常允許范圍之內。

11．調節系統一般應滿足哪些要求？ 調節系統應滿足如下要求：

⑴ 當主汽門全開時，能維持空負荷運行。

⑵ 由滿負荷突降到零負荷時，能使汽輪機轉速保持在危急保安器（ETS保護）動作轉速以下。

⑶ 當增、減負荷進，調節系統應動作平穩，無晃動現象。

⑷ 當危急保安器（ETS保護）動作后，應保證高、中壓主汽門、調節汽門迅速關閉。

⑸ 調節系統速度變動率應滿足要求（一般在4%～6%），遲緩率越小越好，一般應在0.5%以下。

12．汽輪機調節系統一般由哪幾個機構組成？

汽輪機的調節系統根據其動作過程，一般由轉速感受機構、傳動放大機構、執行機構、反饋裝置等組成。

13．汽輪機調節系統各組成機構的作用分別是什么？ 轉速感受機構：感受汽輪機轉速變化，并將其變換成位移變化或油壓變化的信號送至傳動放大機構。按其原理分為機械式、液壓式、電子式三大類。傳動放大機構：放大轉速感受機構的輸出信號，并將其傳遞給執行機構。執行機構：通常由調節汽門和傳動機構兩部分組成。根據傳動放大機構的輸出信號，改變汽輪機的進汽量。

反饋裝置：為保持調節的穩定，調節系統必須設有反饋裝置，使某一機構的輸出信號對輸入信號進行反向調節，這樣才能使調節過程穩定。反饋一般有動態反饋和靜態反饋兩種。

14．什么調節系統的靜態特性和動態特性？

調節系統的工作特性有兩種：即動態特性和靜態特性。在穩定工況下，汽輪機的功率和轉速之間的關系即為調節系統的靜態特性。從一個穩定工況過渡到另一個穩定工況的過渡過程的特性叫做調節系統的動態特性，是指在過渡過程中機組的功率、轉速、調節汽門的開度等參數隨時間的變化規律。

15．什么是調節系統的靜態特性曲線？對靜態特性曲線有何要求？

調節系統的靜態特性曲線即在穩定狀態下其負荷與轉速之間的關系曲線。調節系統靜態特性曲線應該是一條平滑下降的曲線，中間不應有水平部分，曲線兩端應較陡。如果中間有水平部分，運行時會引起負荷的自發擺動或不穩定現象。曲線左端較陡，主要是使汽輪機容易穩定在一定的轉速下進行發電機的并列和解列，同時在并網后的低負荷下還可減少外界負荷波動對機組的影響。右端較陡是為使機組穩定經濟負荷，當電網頻率下降時，使汽輪機帶上的負荷較小，防止汽輪機發生過負荷現象。

16．什么叫調節系統的速度變動率？對速度變動率有何要求？

從調節系統靜態特性曲線可以看到，單機運行從空負荷到額定負荷，汽輪機的轉速由n2降低到n1，該轉速變化值與額定轉速n0之比稱之為速度變動率，以δ表示。

即? ?? ? δ＝(n2－n1)／n0×100% δ較小的調節系統具有負荷變化靈活的優點。適用于擔負調頻負荷的機組；δ較大的調節系統負荷穩定性也，適用于擔負基本負荷的機組；δ太大，則甩負荷時機組容易超速；δ太小的調節系統可以出現晃動，故一般取4%～6%。速度變動率與靜態特性曲線越陡，則速度變動率越大，反之則越小。

17．什么是調節系統的遲緩率？ 調節系統在動作過程中，必須克服各活動部件內的摩擦阻力，同時由于部件的間隙，重疊度等影響，使靜態特性在升速和降速時并不相同，變成兩條幾乎平行的曲線。換句話說，必須使轉速多變化一定數值，將阻力、間隙克服后，調節汽門反方向動作才剛剛開始。同一負荷下可能的最大轉速變動Δn和額定轉速n0之比叫做遲緩率。通常用字母ε表示 即? ?? ?? ?? ? ε＝Δn／n0×100%

18．調節系統遲緩率過大，對汽輪機運行有什么影響？ 調節系統遲緩率過大造成對汽輪機運行的影響有： ⑴ 在汽輪機空負荷時，由于調節系統遲緩率過大，將引起汽輪機的轉速不穩定，從而使并列困難。

⑵ 汽輪機并網后，由于遲緩率過大，將會引起負荷的擺動。

⑶ 當機組負荷驟然甩至零時，因遲緩率過大，使調節汽門不能立即關閉，造成轉速突升，致使危急保安器（ETS保護）動作。如危急保安器有故障不動作，那就會造成超速飛車的惡性事故。

19．為什么調節系統要做動態、靜態特性試驗？

調節系統靜態特性試驗的目的是測定調節系統的靜態特性曲線、速度變動率、遲緩率，全面了解調節系統的工作性能是否正確、可靠、靈活；分析調節系統產生缺陷的原因，以正確地消除缺陷。

調節系統動態特性試驗的目的是測取甩負荷時轉速飛升曲線，以便準確地評價過渡過程的品質，改善調節系統的動態調節品質。

20．何謂調節系統的動態特性試驗？

調節系統的動態特性是指從一個穩定工況過渡到另一個穩定工況的過渡過程的特性，即過程中汽輪機組的功率、轉速、調節汽門開度等參數隨時間的變化規律。汽輪機滿負荷運行時，突然甩去全負荷是最大的工況變化，這時汽輪機的功率、轉速、調節汽門開度變化最大。只要這一工況變動時，調節系統的動態性能指標滿足要求，其他工況變動也就能滿足要求，所以動態特性試驗是以汽輪機甩全負荷為試驗工況。即甩全負荷試驗就是動態特性試驗。

21．電磁超速保護裝置的結構是怎樣的？ 電磁超速保護裝置結構有兩種形式。一種是上半部為電磁鐵，下半部為套筒和滑閥，在正常運行中滑閥將放大器來的二次油堵住，當電磁鐵動作時滑閥芯桿上移，將二次油從回油孔排掉。另一種是電磁加速器控制閥（簡稱電磁閥）。上部為電磁鐵，下部為控制活塞，正常運行時活塞將校正器和放大器來油與高、中壓油動機油路接通。當電磁鐵動作時，活塞將校正器和放大器的來油口關閉，而將高、中壓油動機的油路與排油接通，使高、中壓調節汽門同時關閉。當電磁閥線圈電源中斷后，靠彈力和重力使活塞下落，校正油壓和二次油壓重又恢復，使高、中壓調節汽門恢復到較低位置的開度。

22．電液調節系統的基本工作原理是怎樣的？

電液調節裝置是一個以轉速訊號作為反饋的調節系統。轉速訊號來自安裝在汽輪機軸端的磁阻發送器（或測速發電機）。將被測軸的轉速轉換成相應的頻率電訊號，線性地轉換成電壓輸出，通過運算放大器與轉速給定值綜合比較，并將其差值放大。這一代表轉速偏差的電量又在下一級運算放大器中與同步器給出的電壓偏量綜合，然后作為電調的總輸出。經過電液轉換器將這一輸出電量線性地轉換成油壓量。最后由控制執行機構——高、中壓油動機來改變高、中壓調節汽門開度，對汽輪機轉速進行自動調節。

23．汽輪機為什么必須有保護裝置？ 為了保證汽輪機設備的安全，防止設備損壞事故的發生，除了要求調節系統動作可靠以外，還應該具有必要的保護裝置，以便汽輪機遇到調節系統失靈或其他事故時，能及時動作，迅速停機，避免造成設備損壞等事故。

保護裝置本身應特別可靠，并且汽輪機容量越大，造成事故的危害越嚴重，因此對保護裝置的可靠性要求就越高。

24．自動主汽門的作用是什么？

自動主汽門的作用是在汽輪機保護裝置動作后，迅速切斷汽輪機的進汽并使汽輪機停止運行。因此，它是保護裝置的執行元件。

25．對自動主汽門有什么要求？

為了保證安全，要求自動主汽門動作迅速，并關閉嚴密，對于高壓汽輪機來說，在正常進汽參數和排汽壓力的情況下，自動主汽門關閉后（調節汽門全開），汽輪機轉速應能夠降低到1000r／min以下。自汽輪機保護系統動作到主汽門完全關閉的時間，通常要求不大于0.5～0.8s。

26．為什么通常主汽門都是以油壓開啟，而以彈簧力來關閉？

這是因為在任何事故情況下，包括在油源斷絕時，自動主汽門仍應能迅速關閉。所以一般主汽門都設計成以彈簧力來關閉。

27．危急保安器有哪兩種型式？ 按結構特點不同，危急保安可分為飛錘式和飛環式兩種。它們的工作原理完全相同。其基本原理是當汽輪機轉速達到危急保安器規定的動作轉速時，飛錘（或飛環）飛出，打擊脫扣桿件，使危急遮斷滑閥（危急遮油門）動作，關閉自動主汽門和調節汽門，使汽輪機迅速停機。

28．飛錘式危急保安器的結構和動作過程是怎樣的？

飛錘式的危急保安器裝在主軸前端縱向孔內，由飛錘、外殼、彈簧和調整螺母等組成。飛錘的重心和旋轉中心偏離6.5mm，所以又稱偏心飛錘。飛錘被彈簧壓住，在轉速低于動作轉速時，彈簧力大于離心力，飛錘不動。當轉速高于飛出轉速時，飛錘離心力大于彈簧力，飛錘向外飛出。飛錘一旦動作，偏心距將隨之增大，離心力隨之增加，所以飛錘必然加速走完全部行程。飛錘的行程由限位襯套的凸肩限制，正常情況下，全行程為6mm。飛錘飛出后打擊脫扣杠桿，使危急遮斷油門動作，關閉主汽門和調節汽門，切斷汽輪機進汽，使汽輪機迅速停機。在汽輪機轉速降至某一轉速時，飛錘離心力小于彈簧力，飛錘在彈簧力的作用下，回到原來位置，這個轉速稱為復位轉速，一般復位轉速在3050r／min左右。飛錘的動作轉速，可通過改變彈簧的初緊力加以調整，轉動調整螺母使導向襯套移動，就能改變彈簧的初緊力。

29．飛環式危急保安器與飛錘式危急保安器結構上有什么不同？ 飛環式危急保安器和飛錘式危急保安器主要不同之處，就是用一個套在汽輪機主軸上的具有偏心重量的飛環式代替偏心飛錘。當汽輪機轉速升高到動作轉速時，偏心環的離心力克服彈簧力而向外飛出。飛環的飛出轉速也可以通過調整螺母改變彈簧力來調整。30．危急遮斷器滑閥的結構和動作原理是怎樣的？ 危急保安器的飛錘或飛環飛出后，都通過撞擊危急遮斷油門上的拉鉤來實現關閉主汽門和調節汽門。因此說，是危急保安器和危急遮斷油門共同組成超速保護裝置。

危急遮斷滑閥的結構型式很多，它主要由活塞、拉鉤、導銷、壓彈簧、扭彈簧及外殼組成。每只危急保安器配用一只危急遮斷滑閥。

在正常運行中，活塞被拉鉤頂住，活塞所處位置，使二次油室、安全油室均不與任何油路相通。當轉速升高到危急保安器動作后，飛環打擊在拉鉤上，使拉鉤逆時針方向旋轉而脫鉤，活塞在下部彈簧的作用下抬起，使二次油和安全油分別與回油管接通，同時泄掉安全油和二次油，自動主汽門和調節汽門關閉停機。若需危急遮斷滑閥重新掛鉤，可操作復位裝置使復位油進入活塞上部，在復位油壓的作用下，活塞下行，拉鉤借扭彈簧的作用順時針轉回原位重新頂住活塞，復位油隨即切斷，危急遮斷滑閥處于工作位置。

31．汽輪機軸向位移保護裝置起什么作用？

汽輪機轉子與靜子之間的軸向間隙很小，當轉子的軸向推力過大，致使推力軸承烏金熔化時，轉子將產生不允許的軸向位移，造成動靜部分摩擦，導致設備嚴重損壞事故，因此汽輪機都裝有軸向位移保護裝置。其作用是：當軸向位移達到一定數值時，發出報警信號；當軸向位移達到危險值時，保護裝置動作，切斷汽輪機進汽，停機。

32．低油壓保護裝置的作用是什么？

潤滑油油壓過低，將導致潤滑油膜破壞，不但要損壞軸瓦，而且造成動靜之間摩擦等惡性事故，因此，在汽輪機的油系統中都裝有潤滑油低油壓保護裝置。低油壓保護裝置一般具有以下作用：

⑴ 潤滑油壓低于正常要求數值時，首先發出信號，提醒運行人員注意并及時采取措施。

⑵ 油壓繼續下降到某數值時，自動投入備用油泵（備用交流潤滑油泵和直流油泵），以提高油壓。

⑶ 備用油泵投入后，仍繼續跌到某一數值應掉閘停機。

33．低真空保護裝置的作用是什么？ 汽輪機運行中真空降低，不僅會影響汽輪機的出力和降低熱經濟性，而且真空降低過多還會因排汽溫度過高和軸向推力增加影響汽輪機安全。因此大功率的汽輪機均裝有低真空保護裝置。當真空降低到一定數值時，發出報警信號，真空降至規定的極限時，能自動停機。以保護汽輪機免受損壞。

四、汽輪機主要輔助設備

1．汽輪機的輔助設備主要有哪些？

汽輪機設備除了本體、保護調節及供油設備外，還有許多重要的輔助設備。主要有凝汽器、回熱加熱設備、除氧器等。

2．凝汽器由哪些設備組成？

汽輪機凝汽設備主要由凝汽器、循環水泵、抽氣器、凝結水泵等組成。

3．凝汽設備的作用是什么？ 凝汽設備的作用是：

⑴ 凝汽器用來冷卻汽輪機排汽，使之凝結為水，再由凝結水泵送到除氧器，經給水泵送到鍋爐。凝結水在發電廠是非常珍貴的，尤其對高溫、高壓設備。因此在汽輪機運行中，監視和保證凝結水是非常重要的。

⑵ 在汽輪機排汽口造成高度真空，使蒸汽中所含的熱量盡可能被用來發電，因此，凝汽器工作的好壞，對發電廠經濟性影響極大。

⑶ 在正常運行中凝汽器有除氣作用，能除去凝結水中的含氧，從而提高給水質量防止設備腐蝕。

4．凝汽器的工作原理是怎樣的？

凝汽器中真空的形成主要原因是由于汽輪機的排汽被冷卻成凝結水，其比容急劇縮小。如蒸汽在絕對壓力4kPa時蒸汽的體積比水的體積大3萬多倍。當排汽凝結成水后，體積就大為縮小，使凝汽器內形成高度真空。凝汽器的真空形成和維持必須具備三個條件： ⑴ 凝汽器銅管必須通過一定的冷卻水量。

⑵ 凝結水泵必須不斷地把凝結水抽走，避免水位升高，影響蒸汽的凝結。⑶ 抽氣器必須把漏入的空氣和排汽不凝結的氣體抽走。

5．對凝汽器的要求是什么？ 對凝汽器的要求是：

⑴ 有較高的傳熱系數和合理的管束布置。

⑵ 凝汽器本體及真空管系統要有高度的嚴密性。⑶ 汽阻及凝結水過冷度要小。⑷ 水阻要小。

⑸ 凝結水的含氧量要小。⑹ 便于清洗冷卻水管。⑺ 便于運輸和安裝。

6．凝汽器有哪些分類方式？ 按換熱的方式，凝汽器可分為混合式和表面式兩大類。表面式凝汽器又可分為：

按冷卻水的流程，分為單道制、雙道制、三道制。按水側有無垂直隔板，分為單一制和對分制。

按進入凝汽器的汽流方向，分為汽流向下式、汽流向上式、汽流向心式、汽流向側式。

7．什么是混合式凝汽器？什么是表面式凝汽器？

汽輪機的排汽與冷卻水直接混合換熱的叫混合式凝汽器。這種凝汽器的缺點是凝結水不能回收，一般應用于地熱電站。

汽輪機排汽與冷卻水通過銅管表面進行間接換熱的凝汽器叫做表面式凝汽器。現在一般電廠都是用表面式凝汽器。

8．通常表面式凝汽器的構造由哪些部件組成？

凝汽器主要由外殼、水室、管板、銅管、與汽輪機連接處的補償裝置和支架等部件組成。凝汽器有一個圓形（或方形）的外殼，兩端為冷卻水水室，冷卻水管固定在管板上，冷卻水從進口流入凝汽器，流經管束后，從出水口流出。汽輪機的排汽從進汽口進入凝汽器與溫度較低的冷卻水管外壁接觸而放熱凝結。排汽所凝結的水最后聚集在熱水井中，由凝結水泵抽出。不凝結的氣體流經空氣冷卻區后，從空氣抽出口抽出。以上就是凝汽器的工作過程。

9．大機組的凝汽器外殼由圓形改為方形有什么優缺點？ 凝汽器外殼由圓形改為方形（矩形），使制造工藝簡化，并能充分利用汽輪機下部空間。在同樣的冷卻面積下，凝汽器的高度可降低，寬度可縮小，安裝也比較方便。但方形外殼受壓性能差，需用較多的槽鋼和撐桿進行加固。

10．汽流向側式凝汽器有什么特點？

汽輪機的排汽進入凝汽器后，因抽氣口處壓力最低，所以汽流向抽氣口處流動。汽流向側式凝汽器有上下直通的蒸汽通道，保證了凝結水與蒸汽的直接接觸。一部分蒸汽由此通道進入下部，其余部分從上面進入管束的兩半，空氣從兩側抽出。在這類凝汽器中，當通道面積足夠大時，凝結水過冷度很小，汽阻也不大。國產機組多數采用這種型式。

11．汽流向心式凝汽器又有什么特點？ 汽流向心式凝汽器，蒸汽被引向管束的全部外表面，并沿半徑方向流向中心的抽氣口。在管束的下部有足夠的蒸汽通道，使向下流動的凝結水及熱水井中的凝結水與蒸汽相接觸，從而凝結水得到很好的回熱。這種凝汽器還由于管束在蒸汽進口側具有較大的通道，同時蒸汽在管束中的行程較短，所以汽阻比較小。此外，由于凝結水與被抽出的蒸汽空氣混合物不接觸，保證了凝結水的良好除氧作用。其缺點是體積較大。國產200MW機組就采用這種凝汽器。

12．國產125MW汽輪機的凝汽器結構有哪些主要特點？ 國產125MW汽輪機的凝汽器結構有如下特點：

⑴ 凝汽器冷卻水管采用帶狀布置，按三角形排列。管子兩端用脹管法固定時，銅管造成一定的拱度，中間緊固在六塊中間隔板上，以增加管子的剛性，改善管子的振動特性，避免共振，同時可以補償殼體和鋼管的熱膨脹差。

⑵ 外殼鋼板焊接，彈簧支座支承，上面通過排汽管與低壓缸排汽口焊接。運行中凝汽器與冷卻水的重量基本上都由彈簧支座支承。采用彈簧支座便于汽輪機和凝汽器受熱膨脹或冷卻時收縮。

⑶ 集水箱中設有淋水盤式的真空除氧裝置。

13．凝汽器鋼管在管板上如何固定？

凝汽器銅管在管板上的固定方法主要有墊裝法、脹管法、焊接法（鈦管）。墊裝法是將管子兩端置于管板上，再用填料加以密封。優點是當溫度變化時，銅管能自由脹縮，但運行時間長了，填較會腐爛而造成漏水。脹管法是將銅管置于管板上后，用專用的脹管器將銅管擴脹，擴管后的銅管管端外徑比原來大1～1.5mm，與管板間保持嚴密接觸，不易漏水。這種方法工藝簡單、嚴密性好，現在廣泛在凝汽器上采用。

14．凝汽器與汽輪機排口是怎樣連接的？排汽缸受熱膨脹時如何補償？ 凝汽器與排汽口的連接方式有焊接、法蘭連接、伸縮節連接三種。大機組為保證連接處的嚴密性，一般用焊接連接。當用焊接方法或法蘭盤連接時，凝汽器下部用彈簧支撐。排汽缸受熱膨脹時，靠支承彈簧的壓縮變形來補償。小機組用伸縮節連接時，凝汽器放置在固定基礎上，排汽缸的溫度變化時，膨脹靠伸縮節補償。

也有的凝汽器上部用波形伸縮節與排汽缸連接，下部仍用彈簧支承。

15．什么是凝汽器的熱力特性曲線？

凝汽器內壓力的高低是受許多因素影響的，其中主要因素是汽輪機排入凝汽器的蒸汽量、冷卻水的進口溫度、冷卻水量。這些因素在運行中都會發生很大的變化。凝汽器的壓力與凝汽量、冷卻水進口溫度、冷卻水量之間的變化關系稱為凝汽器的熱力特性。

在冷卻面積一定，冷卻水量也一定時，對應于每一個冷卻水進水溫度，可求出凝汽器壓力與凝汽量之間的關系，將此關系繪成曲線，即為凝汽器的熱力特性曲線。

16．凝汽器熱交換平衡方程式如何表示？ 凝汽器熱交換平衡方程式的物理意義是：排汽凝結時放出的熱量等于冷卻水帶走熱量。方程式為： Dc（hc－hc/）＝Dw（t2－t1）cw? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?（4—1）式中??Dc——進入凝汽器的蒸汽量，kg／h； ? ?? ?hc——汽輪機排汽的焓值，kJ／kg； ? ?? ?hc/——凝結水的焓值，kJ／kg；

? ?? ?t1、t2——冷卻水的進、出水溫度，℃； ? ?? ?cw——冷卻水的比熱容，kJ／（kg·℃）； ? ?? ?Dw——進入凝汽器的冷卻水量，kg／h.式中（hc－hc/）的數值在（510～520）×4.186 kJ／kg之間，近似取520×4.186 kJ／kg。

17.什么叫凝汽器的的冷卻倍率？

凝結1kg排汽所需要的冷卻水量，稱為冷卻倍率。其數值為進入凝汽器的冷卻水量與進入凝汽器的汽輪機排汽量之比。一般取50～80。

18．什么是凝汽器的極限真空？

凝汽設備在運行中應該從各方面采取措施以獲得良好真空。但真空的提高也不是越高越好，而有一個極限。這個真空的極限由汽輪機最后一級葉片出口截面的膨脹極限所決定。當通過最后一級葉片的蒸汽已達到膨脹極限時，如果繼續提高真空，不可能得到經濟上的效益，反而會降低經濟效益。簡單地說，當蒸汽在末級葉片中的膨脹達到極限時，所對應的真空稱為極限真空，也有的稱之為臨界真空。

19．什么是凝汽器的最有利真空？

對于結構已確定的凝汽器，在極限真空內，當蒸汽參數和流量不變時，提高真空使蒸汽在汽輪機中的可用焓降增大，就會相應增加發電機的輸出功率。但是在提高真空的同時，需要向凝汽器多供冷卻水，從而增加循環水泵的耗功。由于凝汽器真空提高，使汽輪機功率增加與循環水泵多耗功率的差數為最大時的真空值稱為凝汽器的最有利真空（即最經濟真空）。影響凝汽器最有利真空的主要因素是：進入凝汽器的蒸汽流量、汽輪機排汽壓力、冷卻水的進口溫度、循環水量（或是循環水泵的運行臺數）、汽輪機的出力變化及循環水泵的耗電量變化等。實際運行中則是根據凝汽量及冷卻水進口溫度來選用最有利真空下的冷卻水量，也即是合理調度使用循環水泵的容量和臺數。

20．什么是凝汽器的額定真空？

一般汽輪機銘牌排汽絕對壓力對應的真空是凝汽器的額定真空。這是指機組在設計工況、額定功率、設計冷卻水量時的真空。這個數值并不是機組的極限真空值。

21．凝汽器銅管的清洗方法有哪些？

當凝汽器冷卻水管結垢或被雜物堵塞時，便破壞了凝汽器的正常工作。使真空下降。因此必須定期清洗銅管，使其保持較高的清潔程度。清洗方法通常有以下幾種：

⑴ 機械清洗。機械清洗即用鋼絲刷、毛刷等機械，用人工清洗水垢。缺點是時間長，勞動強度大，此法已很少采用。

⑵ 酸洗。當凝汽器銅管結有硬垢，真空無法維持時應停機進行酸洗。用酸液溶解去除硬質水垢。去除水垢的同時還要采取適當措施防止銅管被腐蝕。

⑶ 通風干燥法。凝汽器有軟垢污泥時，可采用通風干燥法處理，其原理是使管內微生物和軟泥龜裂，再通水沖走。

⑷ 反沖洗法。凝汽器中的軟垢還可以采用冷卻水定期在銅管中反向流動的反沖洗法來清除。這種方法的缺點是要增加管道閥門的投資，系統較復雜。

⑸ 膠球連續清洗法。是將比重接近水的膠球投入循環水中，利用膠球通過冷卻水管，清洗銅管內松軟的沉積物。是一種較好的清洗方法，目前我國各電廠普遍采用此法。

⑹ 高壓水泵（15～20MPa）。高速水流擊振沖洗法。

22．簡述凝汽器膠球清洗系統的組成和清洗過程？ 膠球連續清洗裝置所用膠球有硬膠球和軟膠球兩種，清洗原理亦有區別。硬膠球的直徑比銅管內徑小1～2mm，膠球隨冷卻水進入銅管后不規則地跳動，并與銅管內壁碰撞，加之水流的沖刷作用，將附著在管壁上的沉積物清除掉，達到清洗的目的。軟膠球的直徑比銅管大1～2mm，質地柔軟的海綿膠球隨水進入銅管后，即被壓縮變形與銅管壁全周接觸，從而將管壁的污垢清除掉。

膠球自動清洗系統由膠球泵、裝球室、收球網等組成。清洗時把海綿球填入裝球室，起動膠球泵，膠球便在比循環水壓力略高的壓力水流帶動下，經凝汽器的進水室進入銅管進行清洗。由于膠球輸送管的出口朝下，所以膠球在循環水中分散均勻，使各銅管的進球率相差不大。膠球把銅管內壁抹擦一遍，流出銅管的管口時，自身的彈力作用使它恢復原狀，并隨水流到達收球網，被膠球泵入口負壓吸入泵內，重復上述過程，反復清洗。

23．凝汽器膠球清洗收球率低有哪些原因？ 收球率低的原因如下：

⑴ 活動式收球網與管壁不密合，引起“跑球”。⑵ 固定式收球網下端彎頭堵球，收球網臟污堵球。

⑶ 循環水壓力低、水量小，膠球穿越銅管能量不足，堵在管口。⑷ 凝汽器進口水室存在渦流、死角，膠球聚集在水室中。⑸ 管板檢修后涂保護層，使管口縮小，引起堵球。⑹ 新球較硬或過大，不易通過銅管。

⑺ 膠球比重太小，停留在凝汽器水室及管道頂部，影響回收。膠球吸水后的比重應接近于冷卻水的比重。

24．怎樣保證凝汽器膠球清洗的效果？

為保證膠球清洗的效果，應做好下列工作：

⑴ 凝汽器水室無死角，連接凝汽器水側的空氣管、放水管等要加裝濾網，收球網內壁光滑不卡球，且裝在循環水出水管的垂直管段上。

⑵ 凝汽器進口應裝二次濾網，并保持清潔，防止雜物堵塞銅管和收球網。⑶ 膠球的直徑一般要比銅管大1～2mm或相等，這要通過試驗確定。發現膠球磨損直徑減小或失去彈性，應更換新球。

⑷ 投入系統循環的膠球數量應達到凝汽器冷卻水一個流程銅管根數的20%。⑸ 每天定期清洗，并保證1h清洗時間。

⑹ 保證凝汽器冷卻水進出口一定的壓差，可采用開大清洗側凝汽器出水閥以提高出口虹吸作用和提高凝汽器進口壓力的辦法。

25．凝汽器進口二次濾網的作用是什么？二次濾網有哪兩種形式？ 雖然在循環水泵進口裝設有攔污柵、回轉式濾網等設備，但仍有許多雜物進入凝汽器，這些雜物容易堵塞管板、銅管，也會堵塞收球網。這樣不僅降低了凝汽器的傳熱效果，而且有可能會使膠球清洗裝置不能正常工作。為了使進入凝汽器的冷卻水進一步得到過濾，在凝汽器循環水進口管上裝設二次濾網。

對二次濾網的要求，既要過濾效果好，又要水流的阻力損失小，二次濾網分內旋式和外旋式濾網二種。外旋式濾網帶蝶閥的旋渦式，改變水流方向產生擾動，使雜物隨水排出。內旋式濾網的網芯由液壓設備轉動，上面的雜物被固定安置的括板刮下，并隨水流排入凝汽器循環水出水管。

兩種形式比較，內旋式二次濾網清洗排污效果好。

26．凝汽器銅管腐蝕、損壞造成泄漏的原因有哪些？ 運行中的凝汽器銅管腐蝕損傷大致可分為三種類型。

⑴ 電化學腐蝕??由于銅管本身材料質量關系引起電化學腐蝕，造成銅管穿孔，脫鋅腐蝕。

⑵ 沖擊腐蝕??由于水中含有機械雜物在管口造成渦流，使管子進口端產生潰瘍點和剝蝕性損壞。

⑶ 機械損傷??造成機械損傷的原因主要是銅材的熱處理不好，管子在脹接時產生的應力以及運行中發生共振等原因造成銅管裂紋。

凝汽器銅管的腐蝕，其主要形式是脫鋅。腐蝕部分的表面因脫鋅而成海綿狀，使銅管變得脆弱。

27．防止銅管腐蝕的方法有哪些？ 防止銅管腐蝕有如下方法：

⑴ 采用耐腐蝕金屬制作凝汽器管子，如用鈦管制成冷卻水管。

⑵ 硫酸亞鐵或銅試劑處理??經硫酸亞鐵處理的銅管不但能有效地防止新銅管的脫鋅腐蝕，而且對運行中已經發生脫鋅腐蝕的舊銅管，也可在鋅層表面形成一層緊密的保護膜，能有效地抑制脫鋅腐蝕的繼續發展。

⑶ 陰極保**??陰極保**也是一種防止潰瘍腐蝕的措施，采用這種方法可以保護水室、管板和管端免遭腐蝕。

⑷ 冷卻水進口裝設過濾網和冷卻水進行加氯處理。

⑸ 采取防止脫鋅腐蝕的措施，添加脫鋅抑制劑。防止管壁溫度上升，消除管子內表面停滯的沉積物，適當增加管內流速。

⑹ 加強新銅管的質量檢查試驗和提高安裝工藝水平。

28．什么是陰極保**？它的的原理是什么？

陰極保**是防止銅管電腐蝕的一種方法，常用外部電源法和犧牲陽極法兩種。陰極保**的原理如下：

不同的金屬在溶液中具有不同的電位，同一種金屬在溶液中，由于表面材質的不均勻性，表面的各部位的電位也不同。所以不同的金屬（較靠近的）或同一種金屬浸泡在溶液中，便會在金屬之間（或各部位之間）產生電位差，這種電位差就是產生電化學腐蝕的動力。腐蝕發生時只有金屬的陽極遭受腐蝕，而陰極不受腐蝕，要防止這種腐蝕的產生，就得消除它們的電位差。

29．什么是犧牲陽極法？

犧牲陽極法就是在凝汽器水室內安裝一塊金屬作為陽極，它的電位低于被保護物（管板、管端、水室），而使整個水室、管板和管端成為陰極。在溶液（冷卻水）的浸泡下，電化學腐蝕就只腐蝕裝上的金屬板，就是犧牲陽極保護了管板等金屬免受腐蝕。受腐蝕的金屬板陽極可以定期更換，材料為高純度鋅板、鋅合金或純鐵。

30．什么是外部電源法？

外部電源法是在水室內裝上外加電極接直流電源。水室接電源的負極做陰極，外加電極電源的正極作為陽極。當電源接入，通以電流時，水室、管板、管端各部分成為陰極免受腐蝕，從而得到保護。陽極材料一般選擇磁性氧化鐵及鋁合金。

31．改變凝汽器冷卻水量的方法有哪幾種？ 改變冷卻水量的方法有：

⑴ 采用母管制供水的機組，根據負荷增減循環水泵運行的臺數，或根據水泵容量大小進行切換使用。

⑵ 對于可調葉片的循環水泵，調整葉片角度。⑶ 調節凝汽器循環水進水門，改變循環水量。

32．凝汽器為什么要有熱井？

熱井的作用是集聚凝結水，有利于凝結水泵的正常運行。熱井貯存一定數量的水，保證甩負荷時不使凝結水泵馬上斷水。熱井的容積一般要求相當于滿負荷時約0.5～10min內所聚集的凝結水流量。

33．凝汽器汽側中間隔板起什么作用？

為了減少銅管的彎曲和防止銅管在運行過程中振動，在凝汽器殼體中設有若干塊中間隔板。中間隔板中心一般比管板中心高2～5mm，大型機組隔板中心抬高5～10mm。管子中心抬高后，能確保管子與隔板緊密接觸，改善管子的振動特性；管子的預先彎曲能減少其熱應力；還能使凝結水沿彎曲的管子中央向兩端流下，減少下一排管子上積聚的水膜，提高傳熱效果，放水時便于把水放凈。

34．抽氣器的作用是什么？

抽氣器的作用是不斷地將凝汽器內的空氣及其它不凝結的氣體抽走，以維持凝汽器的真空。

35．抽氣器有哪些種類和型式？

電站用的抽氣器大體可分為兩大類：

⑴ 容積式真空泵??主要有滑閥式真空泵、機械增壓泵和液環泵等。因價格高、維護工作量大，國產機組很少采用。

⑵ 射流式真空泵??主要是射汽抽氣器和射水抽氣器等，射汽抽氣器按其用途又分為主抽氣器和輔助抽氣器。國產中、小型機組用射汽抽氣較多，大型機組一般采用射水抽氣器。

36．射水式抽氣器的工作原理是怎樣的？

從射水泵來的具有一定壓力的工作水經水室進入噴嘴，噴嘴將壓力水的壓力能轉變為速度能，水流高速從噴嘴射出，使空氣吸入室內產生高度真空，抽出凝汽器內的汽、氣混合物，一起進入擴散管，水流速度減慢，壓力逐漸升高，最后以略高于大氣壓力排出擴散管。在空氣吸入室進口裝有逆止門，可防止抽氣器發生故障時，工作水被吸入凝汽器中。

37.射水式抽氣器主要有哪些優缺點？

射水式抽氣器具有結構緊湊、工作可靠、制造成本低等優點，因而廣泛用于汽輪機凝汽設備中。缺點是要消耗一部分電力和水，占地面積大。

38．射汽式抽氣器的工作有原理是怎樣的？ 射汽式抽氣器由工作噴嘴、混合室和擴壓管三部分組成。工作蒸汽經過噴嘴時熱降很大，流速增高，噴嘴出口的高速蒸汽流，使混合室的壓力低于凝汽器的壓力，因此凝汽器里的空氣就被吸進混合室里。吸入的空氣和蒸汽混合在一起進入擴壓管，在擴壓管中流速逐漸降低，而壓力逐漸升高。對于一個二級的主抽氣器，蒸汽經過一級冷卻室冷凝成水，空氣再由第二級射汽抽氣器抽出。其工作過程與第一級完全一樣，只是在第二級射汽抽氣器的擴壓管里，蒸汽和空氣的混合氣體壓力升高到比大氣壓力略高一點，經過冷卻器把蒸汽凝結成水，空氣排到大氣里。

39．射汽式抽氣器主要有什么優缺點？

射汽式抽氣器的優點是效率比較高，可以回收蒸汽的熱量。缺點是制造較復雜、造價大，噴嘴容易堵塞。抽氣器用的蒸汽，使用主蒸汽節流減壓時損失比較大。隨著汽輪機蒸汽參數的提高，使得依靠新蒸汽節流來獲得汽源的射汽式抽氣器的系統顯得復雜且不合理；大功率單元機組多采用滑參數起動，在機組起動之前亦不可能有足夠汽源供給射汽式抽氣器，所以射汽式抽氣器現在在大機組上應用較少。

40．離心真空泵有哪些優點？

與射水抽氣器比較，離心真空泵有耗功低、耗水量少的優點，并且噪聲也小。離心真空泵的缺點是：過載能力很差，當抽吸空氣量太大時，真空泵的工作惡化，真空破壞。這對真空嚴密性較差的大機組來說是一個威脅。故可考慮采用離心真空泵與射水抽氣器共用的辦法，當機組起動時用射水抽氣器，正常運行時用真空泵來維持凝汽器的真空。

41．離心真空泵的結構是怎樣的？

離心真空泵主要由泵軸、葉輪、葉輪盤、分配器、軸承、支持架、進水殼體、端蓋、泵體、泵蓋、逆止閥、噴嘴、噴射管、擴散管等零部件組成。泵軸是由裝在支持架軸承室內的兩個球面滾珠軸承支承，其一端裝有葉輪盤，在葉輪盤上固定著葉輪；在葉輪內側的泵體上裝有分配器，改變分配器中心線與葉輪中心線的夾角α（一般最佳角度為8○），就能改變工作水離開葉輪時的流動方向，如果把分配器的角度調整到使工作水流沿著混合室軸心線方向流動，這時流動損失最小，而泵的引射蒸汽與空氣混合物的能力最高。

42．離心真空泵的工作原理是怎樣的？

當泵軸轉動時，工作水下部入口被吸入，并經過分配器從葉輪的流道中噴出，水流以極高速度進入混合室，由于強烈的抽吸作用，在混合室內產生絕對壓力為3.54kPa的高度真空，這時凝汽器中的汽氣混合物，由于壓差作用沖開逆止閥，被不斷地抽到混合室內，并同工作水一道通過噴射管、噴嘴和擴散管被排出。

第四篇：冬小麥抗旱應急技術

冬小麥抗旱應急技術

一、干旱麥田早澆返青水

井灌區地下水溫較高，可略早于返青期澆水；地上水溫度低，應到返青期再澆水。灌水量以每畝40立方米為宜。越冬前有脫肥癥狀的，可以結合澆返青水少量追肥。

二、鎮壓和鋤滑

播前整地粗放、坷垃多的麥田，沒有水澆條件的旱地麥田，要在返青期前后鎮壓，并及時鋤劃保墑；播種時已精細整地并鎮壓，或是冬前澆過凍水、土壤化凍時返漿的田塊，要精細鋤劃，促進小麥根系早發。

三、禁止麥田放牧

麥田放牧會使已經寒旱受損的麥苗進一步減少光合面積，延緩返青，易引起病蟲侵害，或加重春季干旱和寒冷危害。

冬小麥抗旱應急技術

一、干旱麥田適期早澆返青水，每畝40立方米為宜。

二、鎮壓和鋤劃，根據實際情況及時鎮壓、鋤劃保墑促進小麥根系早發。

三、禁止麥田放牧，增加麥田光合面積，促進返青，減少病蟲害、春旱和春寒危害。

第五篇：變壓吸附技術問答

變壓吸附技術問答

1.什么叫吸附？

當氣體分子運動到固體表面上時，由于固體表面原子剩余引力的作用，氣體中的一些分子便會暫時停留在固體表面上，這些分子在固體表面上的濃度增大，這種現象稱為氣體分子在固體表面上的吸附。吸附物質的固體稱為吸附劑，被吸附的物質稱為吸附質。按吸附質與吸附劑之間引力場的性質，吸附可分為化學吸附和物理吸附。

2．氣體分離的原理是什么？

當氣體是混合物時，由于固體表面對不同氣體分子的引力差異，使吸附相的組成與氣相組成不同，這種氣相與吸附相在密度上和組成上的差別構成了氣體吸附分離技術的基礎。3.什么叫物理吸附？

物理吸附是指依靠吸附劑與吸附質分子間的分子力（即范德華力）進行的吸附。其特點是：吸附過程中沒有化學反應，吸附過程進行的極快，參與吸附的各相物質間的平衡在瞬間即可完成，并且這種吸附是完全可逆的。4.變壓吸附常用吸附劑有哪幾種？

變壓吸附常用的吸附劑有：硅膠、活性氧化鋁、活性炭、分子篩等，另外還有針對某種組分選擇性吸附而研制的吸附材料。5.什么叫變壓吸附？

在加壓下進行吸附，減壓下進行解吸。由于循環周期短，吸附熱來不及散失，可供解吸之用，所以吸附熱和解吸熱引起的吸附床溫度變化一般不大，波動范圍僅在幾度，可近似看作等溫過程。變壓吸附工作狀態僅僅是在一條等吸附線上變化。

6.PSA進料中為什么要充分脫水？怎樣防止進料帶水？

由吸附劑對水的吸附性能可知，吸附劑極易吸水，而且脫附困難，同時吸附劑吸水之后，對其它分子的吸附能力下降。所以必須對進料氣進行嚴格脫水，以防止損害吸附劑。為了防止進料帶水，通常在進料線上增設進料氣水分離器，同時，為防止冬季飽和氣體在管線中發生冷凝，可視情況將水分離罐后的PSA進料管線進行伴熱或保溫。7.PSA裝置最常用的吸附劑是什么？它們對一般氣體的吸附順序如何？

PSA最常用的吸附劑是分子篩和活性炭，通常兩種吸附劑組合使用。

分子篩對一般氣體的吸附順序是： H2＜＜N2＜CH4＜CO＜CO2 活性炭對一般氣體的吸附順序是： H2＜＜N2＜CO＜CH4＜CO2 8.吸附器充分吸附雜質后，各雜質在吸附劑上如何分布？為什么？

當吸附器充分地吸附了雜質以后，雜質界面最前沿為氮氣、一氧化碳，其次是甲烷，再次是二氧化碳，最底層是微量的水。

雜質在吸附劑中的分布規律與吸附劑對各雜質組分的吸附能力以及吸附劑的分布狀況有關。在吸附器中，活性炭作為主要的吸附劑裝填在下部，分子篩作為輔助吸附劑裝填在上部。進料氣由吸附器底部進入床層，首先接觸活性炭，而活性炭對雜質的吸附能力的大小次序為：H2＜＜N2＜CO＜CH4＜CO2＜H2O，所以吸附過程H2O、CO2、CH4、CO、N2被依次吸附下來。剩余的雜質N2又被上部分子篩吸附，從而獲得高純度的氫氣。9.均壓過程和意義

被抽真空后的吸附器內吸附劑再生完成，但吸附器內壓力很低，與進料壓力的壓差太大，不能直接進行吸附，需要先升壓。而完成吸附步驟的吸附器壓力較高，同時吸附劑顆粒之間，存留一部分氫氣應當回收。均壓過程即是吸附之后的高壓吸附器與再生之后的低壓吸附器進行壓力均衡，高壓吸附器內部的氫氣流入低壓吸附器。均壓過程中，高壓吸附器壓力降低，部分雜質脫附，并隨物流上移，又被上部吸附劑重新吸附，故雜質界面上移。

所以均壓過程使得再生后低壓吸附器的壓力升高，并充分利用高壓吸附器內部存留氫氣，提高氫回收率。

10.為什么順放卸壓過程中吸附器內的雜質界面上移？

變壓吸附是物理吸附，壓力降低時，被吸附的雜質可以脫附，所以當吸附器順放卸壓時，隨著壓力的降低，部分雜質逐漸脫附，并隨著物流上移，同時又被床層上部尚未吸附雜質的吸附劑重新吸附下來。因而順放卸壓過程中吸附器內雜質界面逐漸上移。11.逆放過程及其作用？

逆放是吸附器從供吹掃終止壓力下降到廢氣壓力的逆流卸壓過程，排放位置在吸附器底部，隨著壓力的不斷降低，雜質不斷脫附并排入廢氣系統，雜質前沿界面逐漸下移，所以排放過程使吸附器內大部分雜質脫附排出。排放結束，用供吹掃吸附器提供的純氫從上部進入進行逆流吹掃，使殘留雜質不斷脫附并隨物流排入廢氣系統，從而使絕大多數的吸附劑實現再生。

所以，排放和被吹掃的作用就是排除吸附器內的雜質，使吸附劑實現再生。12.廢氣緩沖罐有什么作用？

PSA運轉過程中產生的廢氣，其壓力、流量和組成都發生周期性的變化。而作為加熱爐的燃料氣應當具有穩定的壓力、流量和熱值，故PSA裝置設置了廢氣緩沖罐，其作用就是為加熱爐提供流量、壓力和組成接近均勻一致的燃料氣。13.進料組成變化對PSA有何影響？

進料中氫含量增加時，產氫量和氫收率提高。當氫含量低于設計值時，進料中雜質增加，產氫量和氫收率降低。如進料中雜質濃度增高而未能及時縮短吸附時間（或者降低進料流量），則能造成雜質超載，使產品純度下降，影響PSA的操作性能。14.進料溫度變化對PSA有何影響？

變壓吸附是物理吸附過程，進料溫度的高低直接影響吸附劑的吸附性能。進料溫度太高，吸附劑的吸附能力下降，因而造成氫收率下降，同時還影響產品純度和吸附劑的使用壽命。而溫度太低了再生困難，如果因此造成吸附劑再生不完全，則惡性循環的后果將導致雜質超載的現象而損害吸附劑。常溫下，10-30℃范圍內幾乎有相等的氫收率，進料溫度太高或太低，氫收率都有所下降。15.解吸壓力是否越低越好？為什么？

解吸壓力即廢氣壓力，解吸壓力越低，氫回收率越高，吸附劑再生越好。反之，吹掃壓力越高，氫回收率越低。但考慮到廢氣要能直接送到轉化爐做燃料，故廢氣緩沖罐出口保持一定壓力。

16.為什么要根據進料流量的大小調整吸附時間？

每個吸附器在一定的產品規格要求和一定量吸附劑的條件下，吸附劑對雜質的允許吸附量是一定的。所以每個吸附步驟只能提純一定量的進料氣。在一定的進料流速下，如果吸附時間過長，則吸附劑過多地吸附了雜質造成雜質超載，不僅使產品純度下降，而且使PSA操作性能變壞。若吸附時間太短，則不能充分利用吸附劑，達不到應有的氫收率，造成浪費。所以應根據實際進料流量的大小合理地調整吸附時間，充分利用吸附劑，在保證產品純度和保護好吸附劑的前提下，獲得高的氫收率。17.什么是吸附劑的比表面積？

比表面積即單位重量吸附劑所具有的面積，單位為m2/g，吸附劑的表 面積主要是微孔孔壁的表面積.18.在吸附過程中，吸附床分為哪幾個區段？

吸附床可分為三個區段：(1)為吸附飽和區，在此區吸附劑不再吸 附，達到動態平衡狀態；(2)為吸附傳質區，傳質區愈短，表示傳質阻力愈小(即傳質系數大)，床層中吸附劑的利用率越高；(3)為吸附床的尚未吸附區 20.什么叫吸附前沿(或傳質前沿)？

在實際的吸附床，由于吸附劑傳質阻力的存在，吸附質流體以一定的 速率進入吸附床時，總是先在吸附床入口處形成一個濃度梯度，以此繪成的曲 線便稱為吸附前沿(或傳質前沿)，隨著吸附質流體的不斷流入，使曲線沿吸附 床高度方向推進。21.什么叫吸附床流出曲線？

在吸附慶中，隨著氣體混合物不斷流入，吸附前沿不斷向床的出口端 推進，經過一段時間，吸附質出現在吸附床出口處，以出口濃度－－時間繪成 的曲線叫做吸附床流出曲線。

22.什么叫穿透濃度和穿透時間？

在吸附床流出曲線中，隨著氣體混合物不斷流入，經過一段時間(tc)后，流出氣體中雜質濃度達到一定值(Cc)出現揭點，開始突然上升，這時的雜 質濃度(C 0)稱為穿透濃度，所對應的時間(tc)稱為穿透時間。23.變壓吸附中吸附劑的再生有哪些方法？

利用降壓、抽真空、沖洗、置換等方法使吸附劑所吸附的 雜質析出。24.什么叫氫氣回收率？

回收率是變壓吸附裝置主要考核指標之一，它的定義是從高壓吸附裝置獲得的產品中氫氣組分絕對量占進入變壓吸附裝置原料氣中氫氣絕對量的百分比。25.在變壓吸附循環過程中分哪些基本步驟？

(1)壓力下吸附：吸附床在過程的最高壓力下通入氣體混合物，其中雜質被吸附，需提純物質（氫氣）從吸附床另一端流出。(2)減壓解吸：根據被吸附組分的性能，選用降壓、抽真空、沖洗和置換等幾種方法使吸附劑再生；(3)升 壓：吸附劑再生完畢后，用產品氣體對吸附床進行充壓，直至吸附壓力為止。26.什么叫循環周期？

對一臺吸附塔來說，一個循環周期就是指該吸附塔從吸附雜質開始，經過降壓再生以后，又到新的一次吸附雜質開始，完成這樣大的工藝過程叫做循環周期。27.什么叫吸附時間？

指一個吸附塔在吸附步驟所經歷的時間，其長短可以反映該吸附塔處理進料氣的總量。在運轉過程中，吸附時間是一個主要操作參數。28.什么叫做吸附劑的孔容？

吸附劑中微孔的容積稱為孔容，通常以單位重量吸附劑中微孔的面積來表示，單位是cm3/g.