内容发布更新时间 : 2024/12/23 13:51:28星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

答：表征叶片抵抗疲劳破坏的系数。 5.叶片的动频率

答：考虑离心力影响后的叶片震动频率。

第六章 汽轮机调节

三、简答题

2.调节系统的动态过渡时间

答：调节系统受到扰动后，从调节过程开始到被调量与新的稳定值偏差小于允许值时的最短时间称为调节系统的动态过渡时间。 4.调速系统的迟缓率

答：在同一功率下，转速上升过程与转速下降过程的特性曲线之间的转速差和额定转速之比的百分数，称为调节系统的迟缓率。

5.影响调节系统动态特性的主要因素有哪些并简述其影响趋势？ 答：影响调节系统动态特性的主要因素包括：

(1) 转子飞升时间常数； (2) 中间容积时间常数； (3) 速度变动率； (4) 油动机时间常数； (5) 迟缓率。

6.什么是调节系统的静态特性曲线？衡量调节系统静态特性性能的指标有哪些？

答：表达汽轮机速度变化与功率之间的单值对应关系的曲线叫静态特性曲线。

衡量调节系统静态特性性能的指标有：

（1）速度变动率； （2）迟缓率； （3）同步器工作范围。

7.常用评价调节系统动态特性的指标及其定义是什么？

答：稳定性——汽轮机甩全负荷时，其转速随着时间的增长最终趋于由静态特性

曲线决定的空负荷转速，这样的过程称为稳定的过程。要求调节系统必须是稳定的。

超调量——汽轮机甩全负荷时，其转速在过渡过程中的最大转速与最后的稳

定转速之差称为转速超调量。

过渡过程时间——调节系统受到扰动后，从调节过程开始到被调量与新的稳

定值偏差小于允许值时的最短时间，称为过渡过程时间。

9.试述同步器的主要作用。

答：同步器的主要作用是通过平移调节系统特性而实现人为改变调节阀开度，做到

（1）使孤立运行机组改变转速，起到转速给定作用； （2）使并网运行机组改变负荷，起到功率给定的作用。

10.说明汽轮机调节系统速度变动率过大或过小对汽轮机工作的影响。 答：若速度变动率过小，即曲线很平坦，则在不打得转速变化范围内，机组负荷

的变化很大，机组进汽量的变化也相应很大，机组内部各部件的受力、温度应力等变化也很大，可能损坏

部件；同时速度变动率过大，负荷的较小变化都会引起速度的很大幅度的变化，

不利于机组的超速保护，而影响机组的安全运行。

12.简单说明下列三种静态特性线分别使机组处于怎样的运行工况。

答：（1）用于机组并网。当机组转速与电网频率不一致时，可通过偏差信号调整，

故不应有死区和限幅。

（2）用于并网运行。考虑到中间再热机组的负荷适应性受锅炉限制，所以有一定限幅。

?P?P?P?f?f?f（1）

（2）

（3）

（3）用于大功率机组。在不影响机组出力的情况下，存在死区。

16．汽轮机运行对其调节系统的基本要求有哪些？ 答：汽轮机运行对其调节系统有如下基本要求：

（1）能控制汽转机转速，按要求从零逐步升高到额定转速；并入电网后，能使机组功率在零和额定值之间任一负荷下稳定运行；外负荷不变时，能保持机组功率和转速不变。

（2）在外负荷变化时，能迅速改变机组输出功率与外负荷相适应，从原稳定工况过渡到新的稳定工况，保证机组转速的变化在允许范围内。

（3）在机组甩负荷（主汽门全开，突然与电网解列，负荷降至零）时，能维持机组转速在3000r/min左右空负荷运行。

（4）能按要求控制机组正常停机；当出现危及机组安全的情况时，能迅速切断汽源，实行事故停机。

17．汽轮机调节系统一般由哪些机构组成？各自的作用分别是什么？

答：汽轮机的调节系统，由感应机构、传动放大机构、执行机构和定值机构组成。

它们各自的作用如下：感应机构接受调节信号的变化，并将其转换为可传递的信号。采用转速变化为调节信号时，感应机构称为调速器。传动放大机构将感

应机构送来的调节信号进行幅值放大和功率放大，并进行综合处理，传递给执行机构进行调节。汽轮机调节系统的执行机构是进汽调节阀和操纵机构，也称配汽机构。它根据调节信号，改变调节阀的开度，使机组功率相应变化。定值机构即同步器，对于电液调节系统即转速给定和功率给定。它通过手动产生调节信号，也送入传动放大机构，以改变进汽调节阀的开度。

模拟试题一

3．汽轮机的级可分为哪几类？各有何特点？（10分）

答：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；?hb =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；?hn≈?hb≈0.5?ht；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；?hn >?hb >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。

4．轴封系统的作用是什么？（10分）

答：(1) 利用轴封漏汽加热给水或到低压处作功。 (2) 防止蒸汽自汽封处漏入大气；

(3) 冷却轴封，防止高压端轴封处过多的热量传出至主轴承而造成轴承温度过高，影响轴承安全；

(4) 防止空气漏入汽轮机真空部分。

5．何种工况为调节级的最危险工况，为什么？（10分）

答：调节级最危险工况为：第一调节汽门全开，而其他调节汽门全关的情况。

当只有在上述情况下，不仅⊿htI最大，而且，流过第一喷嘴组的流量是第一喷嘴前压力等于调节汽门全开时第一级前压力情况下的临界流量，是第一喷嘴的最大流量，这段流量集中在第一喷嘴后的少数动叶上，使每片动叶分摊的蒸汽流量最大。动叶的蒸汽作用力正比于流量和比焓降之积，因此此时调节级受力最大，是最危险工况。

模拟试题二

4．简答多级汽轮机每一级的轴向推力是由哪几部分组成的？平衡汽轮机的轴向推力可以采用哪些方法？（10分） 答：多级汽轮机每一级的轴向推力由 （1）蒸汽作用在动叶上的轴向力 （2）蒸汽作用在叶轮轮面上的轴向力 （3）蒸汽作用在转子凸肩上的轴向力

（4）蒸汽作用隔板汽封和轴封套筒上的轴向推力组成。

平衡汽轮机的轴向推力可以采用： （5） 平衡活塞法； （6） 对置布置法； （7） 叶轮上开平衡孔；