鍋爐汽輪機(jī)題庫(kù)含答案（附解析）一、選擇題（每題2分，共20分）1.鍋爐運(yùn)行中，下列哪項(xiàng)是鍋爐最大的熱損失？A.機(jī)械不完全燃燒熱損失B.排煙熱損失C.散熱損失D.灰渣物理熱損失答案：B解析：排煙熱損失（q2）是鍋爐各項(xiàng)熱損失中最大的一項(xiàng)，通常占總熱損失的5%12%。其大小主要取決于排煙溫度和排煙容積，排煙溫度越高、排煙量越大，熱損失越大。2.汽輪機(jī)沖動(dòng)級(jí)的特點(diǎn)是？A.蒸汽在噴嘴和動(dòng)葉中均膨脹B.蒸汽僅在噴嘴中膨脹，動(dòng)葉中不膨脹C.蒸汽僅在動(dòng)葉中膨脹，噴嘴中不膨脹D.蒸汽在噴嘴中膨脹量小于動(dòng)葉中膨脹量答案：B解析：沖動(dòng)級(jí)中，蒸汽僅在噴嘴（靜葉）中膨脹加速，獲得動(dòng)能后沖擊動(dòng)葉做功；動(dòng)葉通道為等截面，蒸汽在動(dòng)葉中不膨脹，僅改變流動(dòng)方向。反動(dòng)級(jí)則是蒸汽在噴嘴和動(dòng)葉中均膨脹（動(dòng)葉通道為收縮型）。3.自然循環(huán)鍋爐的水循環(huán)動(dòng)力主要來(lái)自？A.給水泵壓頭B.循環(huán)泵壓頭C.下降管與上升管內(nèi)工質(zhì)的密度差D.過(guò)熱器出口蒸汽壓力答案：C解析：自然循環(huán)鍋爐依靠下降管（內(nèi)為未飽和水或飽和水）與上升管（內(nèi)為汽水混合物）中工質(zhì)的密度差形成循環(huán)推動(dòng)力。密度差越大，循環(huán)動(dòng)力越強(qiáng)。4.汽輪機(jī)凝汽器的主要作用是？A.提高蒸汽溫度B.建立并維持汽輪機(jī)排汽口的真空C.增加蒸汽流量D.儲(chǔ)存凝結(jié)水答案：B解析：凝汽器通過(guò)冷卻汽輪機(jī)排汽，使其凝結(jié)為水（體積大幅縮?。?，從而在汽輪機(jī)排汽口建立并維持高度真空，提高汽輪機(jī)做功能力；同時(shí)將凝結(jié)水回收至熱力系統(tǒng)循環(huán)使用。5.鍋爐過(guò)熱器的主要作用是？A.降低蒸汽濕度B.提高蒸汽溫度至額定值C.減少蒸汽壓力D.儲(chǔ)存蒸汽答案：B解析：過(guò)熱器是將飽和蒸汽加熱到具有一定過(guò)熱度的蒸汽的受熱面，其作用是提高蒸汽溫度，滿足汽輪機(jī)對(duì)蒸汽參數(shù)的要求，提高循環(huán)熱效率。6.汽輪機(jī)軸向推力的主要來(lái)源是？A.動(dòng)葉兩側(cè)的壓力差B.葉輪兩側(cè)的壓力差C.蒸汽沖擊動(dòng)葉的軸向分力D.以上都是答案：D解析：汽輪機(jī)軸向推力由三部分組成：①動(dòng)葉柵前后的壓力差（蒸汽在動(dòng)葉中膨脹產(chǎn)生）；②葉輪前后的壓力差（葉輪輪面與隔板之間的間隙漏汽導(dǎo)致）；③蒸汽進(jìn)入和離開(kāi)動(dòng)葉時(shí)的軸向動(dòng)量變化。7.鍋爐水冷壁的主要作用是？A.加熱給水B.吸收爐膛輻射熱，產(chǎn)生飽和蒸汽C.降低爐膛溫度D.支撐爐墻答案：B解析：水冷壁布置在爐膛四周，是鍋爐的主要輻射受熱面。其作用是吸收爐膛火焰的輻射熱，將爐水加熱蒸發(fā)為飽和蒸汽，同時(shí)保護(hù)爐墻不被高溫?zé)龎摹?.汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主要任務(wù)是？A.保持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定B.調(diào)節(jié)負(fù)荷C.防止超速D.以上都是答案：D解析：調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)感知轉(zhuǎn)速或負(fù)荷變化，調(diào)整汽輪機(jī)進(jìn)汽量，維持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定（單機(jī)運(yùn)行時(shí)）或負(fù)荷穩(wěn)定（并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)），并在甩負(fù)荷時(shí)快速關(guān)閉汽門(mén)，防止轉(zhuǎn)速超過(guò)允許值（超速保護(hù)）。9.鍋爐排污的目的是？A.降低爐水含鹽量B.增加蒸汽產(chǎn)量C.提高給水溫度D.減少燃料消耗答案：A解析：鍋爐連續(xù)排污（表面排污）可排出爐水表面高濃度的鹽分和雜質(zhì)，定期排污（底部排污）可排出爐水底部的沉渣、泥沙，共同維持爐水品質(zhì)，防止受熱面結(jié)垢、腐蝕。10.汽輪機(jī)級(jí)內(nèi)損失不包括？A.噴嘴損失B.動(dòng)葉損失C.軸封漏汽損失D.余速損失答案：C解析：級(jí)內(nèi)損失是指蒸汽在級(jí)內(nèi)流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的能量損失，包括噴嘴損失、動(dòng)葉損失、余速損失、葉高損失、扇形損失等；軸封漏汽損失屬于汽輪機(jī)的外部漏汽損失，不屬于級(jí)內(nèi)損失。二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.鍋爐效率是指有效利用熱量占輸入熱量的百分比。（）答案：√解析：鍋爐效率η=（有效利用熱量Q1/輸入熱量Qr）×100%，是衡量鍋爐經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)。2.汽輪機(jī)反動(dòng)級(jí)中，動(dòng)葉柵的焓降等于噴嘴柵的焓降。（）答案：×解析：反動(dòng)級(jí)的反動(dòng)度（動(dòng)葉焓降與級(jí)總焓降的比值）通常為0.5左右，即動(dòng)葉焓降約等于噴嘴焓降；但嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，反動(dòng)度定義為Ω=Δhb/(Δhn+Δhb)，Ω=0.5時(shí)兩者相等，并非所有反動(dòng)級(jí)都嚴(yán)格相等。3.自然循環(huán)鍋爐的循環(huán)倍率（進(jìn)入上升管的水量與產(chǎn)汽量之比）越大，水循環(huán)越安全。（）答案：√解析：循環(huán)倍率K=給水量/產(chǎn)汽量，K越大，說(shuō)明上升管中工質(zhì)含汽率越低，流動(dòng)穩(wěn)定性越好，越不易發(fā)生傳熱惡化（如膜態(tài)沸騰）。4.汽輪機(jī)真空越高，經(jīng)濟(jì)性越好，因此應(yīng)盡可能提高真空。（）答案：×解析：真空提高可增加汽輪機(jī)做功，但需要增加循環(huán)水量（或降低循環(huán)水溫度），導(dǎo)致循環(huán)水泵電耗增加。存在一個(gè)最有利真空（經(jīng)濟(jì)真空），此時(shí)增加真空的收益與能耗增量相等，超過(guò)此值反而不經(jīng)濟(jì)。5.鍋爐省煤器的作用是加熱給水，降低排煙溫度，提高效率。（）答案：√解析：省煤器是利用排煙余熱加熱給水的受熱面，可將給水溫度提高至接近汽包壓力下的飽和溫度，減少汽包熱應(yīng)力，同時(shí)降低排煙溫度，提高鍋爐效率。6.汽輪機(jī)軸向位移增大時(shí)，應(yīng)立即減負(fù)荷或停機(jī)。（）答案：√解析：軸向位移增大可能是由于推力軸承磨損、葉片結(jié)垢、負(fù)荷突變等原因，若超過(guò)允許值（通常為±1mm），會(huì)導(dǎo)致動(dòng)、靜部分摩擦，損壞設(shè)備，需緊急處理。7.鍋爐燃燒調(diào)整的目的是提高燃燒效率，減少污染物排放。（）答案：√解析：通過(guò)調(diào)整燃料量、風(fēng)量、燃燒器投運(yùn)方式等，使燃料完全燃燒（降低q3、q4損失），同時(shí)控制過(guò)量空氣系數(shù)，減少NOx等污染物提供。8.汽輪機(jī)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)先送軸封汽，后抽真空。（）答案：√解析：若先抽真空后送軸封汽，會(huì)導(dǎo)致外界空氣通過(guò)軸封間隙被吸入汽缸，使真空下降，且低溫空氣進(jìn)入汽缸可能引起熱沖擊；先送軸封汽可防止空氣漏入，同時(shí)加熱軸封段轉(zhuǎn)子，減小溫差。9.鍋爐水冷壁爆管的主要現(xiàn)象是爐膛負(fù)壓變正，汽包水位下降。（）答案：√解析：水冷壁爆管時(shí)，高壓汽水噴入爐膛，破壞爐膛負(fù)壓（變正壓），同時(shí)汽水泄漏導(dǎo)致汽包水位下降（嚴(yán)重時(shí)無(wú)法維持），給水流量大于蒸汽流量。10.汽輪機(jī)主蒸汽溫度升高時(shí)，應(yīng)限制負(fù)荷，防止金屬超溫。（）答案：×解析：主蒸汽溫度升高會(huì)使金屬材料的許用應(yīng)力下降，加速蠕變，長(zhǎng)期超溫會(huì)縮短設(shè)備壽命。此時(shí)應(yīng)聯(lián)系鍋爐調(diào)整，若無(wú)法恢復(fù)，應(yīng)減負(fù)荷或停機(jī)，而非限制負(fù)荷。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述鍋爐汽水系統(tǒng)的流程。答案：鍋爐汽水系統(tǒng)流程為：給水由給水泵升壓后進(jìn)入省煤器，吸收排煙余熱加熱至接近飽和溫度；然后進(jìn)入汽包，經(jīng)下降管分配至水冷壁下聯(lián)箱；水冷壁吸收爐膛輻射熱，內(nèi)部工質(zhì)部分汽化形成汽水混合物，返回汽包；在汽包內(nèi)進(jìn)行汽水分離，分離出的飽和蒸汽進(jìn)入過(guò)熱器，加熱至額定溫度（或再熱器加熱再熱蒸汽）；分離出的水重新進(jìn)入下降管參與循環(huán)。2.汽輪機(jī)發(fā)生水沖擊的現(xiàn)象及處理措施。答案：現(xiàn)象：①主蒸汽或再熱蒸汽溫度急劇下降；②汽輪機(jī)內(nèi)部有異響（水沖擊聲）；③軸向位移增大，推力瓦溫度升高；④振動(dòng)增大；⑤汽機(jī)上、下缸溫差增大。處理措施：①立即破壞真空緊急停機(jī)；②開(kāi)啟汽輪機(jī)本體及管道疏水門(mén)；③檢查推力瓦溫度、軸向位移、振動(dòng)等參數(shù)；④轉(zhuǎn)子靜止后投入盤(pán)車(chē)，檢查盤(pán)車(chē)電流是否正常（若盤(pán)車(chē)盤(pán)不動(dòng)，禁止強(qiáng)行盤(pán)車(chē)）；⑤停機(jī)后全面檢查，確認(rèn)無(wú)異常后方可重新啟動(dòng)。3.簡(jiǎn)述鍋爐燃燒調(diào)整的主要內(nèi)容。答案：燃燒調(diào)整的主要內(nèi)容包括：①燃料量調(diào)整：根據(jù)負(fù)荷需求調(diào)整燃料（煤、油、氣）供給量；②風(fēng)量調(diào)整：保持合適的過(guò)量空氣系數(shù)（一般控制氧量3%6%），確保燃料完全燃燒；③燃燒器調(diào)整：通過(guò)改變?nèi)紵魍哆\(yùn)方式（如四角切圓鍋爐的分層投運(yùn)）、二次風(fēng)門(mén)開(kāi)度等，控制火焰中心位置，防止結(jié)焦；④煤粉細(xì)度調(diào)整（燃煤鍋爐）：根據(jù)煤種調(diào)整磨煤機(jī)分離器擋板，控制煤粉細(xì)度（R90一般8%15%），兼顧燃燒效率和制粉電耗。4.汽輪機(jī)凝汽設(shè)備由哪些部件組成？各起什么作用？答案：凝汽設(shè)備包括凝汽器、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、抽氣器（或真空泵）。①凝汽器：冷卻汽輪機(jī)排汽，使其凝結(jié)為水，建立真空；②循環(huán)水泵：向凝汽器供應(yīng)冷卻水（循環(huán)水），帶走排汽凝結(jié)釋放的熱量；③凝結(jié)水泵：將凝汽器熱井中的凝結(jié)水升壓后送至除氧器；④抽氣器（真空泵）：抽出凝汽器內(nèi)的不凝結(jié)氣體（如空氣），維持真空。5.鍋爐過(guò)熱器超溫的原因及預(yù)防措施。答案：原因：①燃燒調(diào)整不當(dāng)，火焰中心上移，爐膛出口煙溫升高；②過(guò)熱器積灰、結(jié)焦，傳熱惡化；③減溫水量不足或減溫水系統(tǒng)故障；④煤質(zhì)變差（如揮發(fā)分降低、灰分增加），燃燒延遲；⑤負(fù)荷突變（如升負(fù)荷過(guò)快），蒸汽流量跟不上煙溫變化。預(yù)防措施：①合理調(diào)整燃燒，控制火焰中心位置；②定期吹灰，保持受熱面清潔；③加強(qiáng)對(duì)過(guò)熱器壁溫的監(jiān)視，及時(shí)調(diào)整減溫水量；④根據(jù)煤質(zhì)變化調(diào)整配風(fēng)（如增加二次風(fēng)）；⑤避免負(fù)荷大幅波動(dòng)，升負(fù)荷時(shí)緩慢增加燃料量。四、計(jì)算題（每題15分，共30分）1.某鍋爐輸入熱量Qr=23000kJ/kg，各項(xiàng)熱損失分別為：q2=8%，q3=1%，q4=2%，q5=0.5%，q6=0.5%。求鍋爐效率η。答案：鍋爐效率η=100%(q2+q3+q4+q5+q6)代入數(shù)據(jù)：η=100%(8%+1%+2%+0.5%+0.5%)=88%解析：鍋爐效率為有效利用熱量占輸入熱量的百分比，等于100%減去各項(xiàng)熱損失之和。本題中各項(xiàng)熱損失總和為12%，故效率為88%。2.某汽輪機(jī)額定功率P=300MW，主蒸汽流量D=900t/h，求汽輪機(jī)的汽耗率d（單位：kg/(kW·h)）。答案：汽耗率d=D/(P×