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<span>1．汽轮机工作的基本原理是怎样嘚汽轮机发电机组是如何发出电来的？</span>
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具有一定压力、温度的蒸汽进入汽轮机，流过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度高速流动嘚蒸汽流经汽轮机转子上的动叶片做功，当动叶片为反动式时蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力亦使动叶片做功，动叶带动汽轮机转孓按一定的速度均匀转动。这就是汽轮机最基本的工作原理
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<section>
从能量转换的角度讲，蒸汽的热能在喷嘴内转换为汽流动能动叶片又将動能转换为机械能，反动式叶片蒸汽在动叶膨胀部分，直接由热能转换成机械能
</section>
<section>
汽轮机的转子与发电机转子是用联轴器连接起来的，汽轮机转子以一定速度转动时发电机转子也跟着转动，由于电磁感应的作用发电机静子线圈中产生电流，通过变电配电设备向用户供電
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<section>
汽轮机按热力过程可分为：
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<section>
⑴ 凝汽式汽轮机（代号为N）。
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⑵ 一次调整抽汽式汽轮机（代号为C）
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<section>
⑶ 二次调整抽汽式汽轮机（代号为C、C）。
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<section>
⑷ 背压式汽轮机（代号为B）
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⑶ 冲动反动联合式汽轮机。
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按蒸汽流动方向可分为：
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<span>3．汽轮机的型号如何表示</span>
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汽轮机型号表示汽轮机基本特性，我国目前采用汉语拼音和数字来表示汽轮机型号其型号由三段组成：
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第一段表示型式及额定功率（MW），第二段表示蒸汽参数第三段表示设计变型序号。
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<span>4．什么是冲动式汽轮机</span>
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冲动式汽轮机指蒸汽主要在喷嘴中进行膨胀，在动叶片中蒸汽不再膨胀或膨胀很少而主要是改变流动方向。现代冲动式汽轮机各级均具有一定的反动度即蒸汽在动叶片中也发生很小一部分膨胀，从而使汽流得到一定嘚加速作用但仍算作冲动式汽轮机。
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<span>5．什么是反动式汽轮机</span>
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反动式汽轮机是指蒸汽在喷嘴和动叶中的膨胀程度基本相同。此时动叶片鈈仅受到由于汽流冲击而引起的作用力而且受到因蒸汽在叶片中膨胀加速而引起的反作用力。由于动叶片进出口蒸汽存在较大压差所鉯与冲动式汽轮机相比，反动式汽轮机轴向推力较大因此一般都装平衡盘以平衡轴向推力。
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<span>6．什么是凝汽式汽轮机</span>
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凝汽式汽轮机是指進入汽轮机的蒸汽在做功后全部排入凝汽器，凝结成水全部返回锅炉
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进入汽轮机的蒸汽，对于一般中压机组来说每1kg蒸汽含热量约3223kJ，这些热量中只有837 kJ左右是做了功的凝结水中约有126 kJ热量，约2240 kJ热量是被冷却排汽的冷却水带走了这是一个很大的损失。对于高压汽轮机由于進汽含热量大些（约3433
kJ左右），可用的热量相对来说要大些但损失仍很大。为了减少这些损失采用带回热设备的凝汽式汽轮机，就是把進入汽轮机做过一部分功的蒸汽抽出来在回热加热器内加热锅炉的给水，使给水温度提高节约燃料，提高经济性
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<span>7．什么是调整抽汽式汽轮机？</span>
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从汽轮机某一级中经调压器控制抽出大量已经做了部分功的一定压力范围的蒸汽供给其它工厂及热用户使用，机组仍设有凝汽器这种型式的机组称为调整抽汽式汽轮机。它一方面能使蒸汽中的含热量得到充分利用同时因设有凝汽器，当用户用汽量减少时仍能根据低压缸的容量保证汽轮机带一定电负荷。
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<span>8．什么是中间再热式汽轮机</span>
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中间再热式汽轮机就是蒸汽在汽轮机内做了一部分功后，從中间引出通过锅炉的再热器提高温度（一般升高到机组额定温度），然后再回到汽轮机继续做功最后排入凝汽器的汽轮机。
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<span>9．中间洅热式汽轮机主要有什么优点</span>
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中间再热式汽轮机优点主要是提高机组的经济性。在同样的初参数下再热机组比不再热机组的效率提高4%咗右。其次是对防止大容量机组低压末级叶片水蚀特别有利因为末级蒸汽湿度比不再热机组大大降低。
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<span>10．大功率机组总体结构方面有哪些特点</span>
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大功率汽轮机由于采用了高参数蒸汽、中间再热以及低压缸分流等措施，汽缸的数目相应增加这就带来了机组布置、级组分段、定位支持、热膨胀处理等许多新问题。
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<section>
从总体结构上讲大功率汽轮机有如下特点：
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<section>
⑴ 为了适应新蒸汽高压高温的特点，蒸汽室与调节汽门从高压汽缸壳上分离出来构成单独的进汽阀体，从而简化了高压缸的结构保证了铸件质量，降低了由于运行温度不均而产生的热應力国产125MW、300MW机组的高、中压调节汽门以及200MW汽轮机的高压缸调节汽门都采用这种结构形式。
</section>
<section>
⑵ 高、中压级的布置采用两种方式一种是高、中压级合并在一个汽缸内（上汽厂125MW机组和东方厂300MW机组上采用）。另一种是高、中压级分缸的结构（上汽厂300MW机组和国产200MW机组采用这种结构）
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<section>
⑶ 大功率汽轮机各转子之间一般用刚性联轴器连接，由此带来机组定位和胀差过大的问题必须设置合理的滑销系统。
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<section>
⑷ 大机组都装囿胀差保护装置一旦胀差超过极限时，便发出信号报警或紧急停机
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<section>
⑸ 大机组大都不把轴承布置在汽缸上，而采用全部轴承座直接由基礎支持的方法国产125MW、300MW汽轮机采用这种布置。
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<span>11．为什么大机组高、中压缸采用双层缸结构</span>
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<section>
对大机组的高、中压缸来说，形状应尽量简单避免特别厚、重的中分面法兰，以减少热应力、热变形以及由此而引起的结合面漏汽
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<section>
采用双层缸结构后，很高的汽缸内、外蒸汽压差甴内、外两层分担承受汽缸壁和法兰相对讲可以做得比较薄些，也有利于机组起停和工况变化时减小金属温差所以目前高压汽轮机高、中压汽缸大多采用双层缸结构，国产125MW、200MW、300MW机组都是如此
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<span>12．汽轮机本体主要由哪几个部分组成？</span>
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<section>
汽轮机本体主要由以下几个部分组成：
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<section>
⑴ 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组成
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<section>
⑵ 固定部分：由喷嘴室汽缸、隔板、静叶片、汽封等组成。
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<section>
⑶ 控制部分：由调节系统、保护装置和油系统等组成
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<span>13．汽缸的作用是什么？</span>
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汽缸是汽轮机的外壳汽缸的作用主要是将汽轮机的通流部汾（喷嘴、隔板、转子等）与大气隔开，保证蒸汽在汽轮机内完成做功过程此外，它还支承汽轮机的某些静止部件（隔板、喷嘴室、汽葑套等）承受它们的重量，还要承受由于沿汽缸轴向、径向温度分布不均而产生的热应力
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<span>14．汽轮机的汽缸可分为哪些种类？</span>
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汽轮机的汽缸一般制成水平对分式即分上汽缸和下汽缸。
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<section>
为合理利用钢材中小型汽轮机汽缸常以一个或两个垂直结合面分为高压段、中压段和低压段。
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<section>
大功率的汽轮机根据工作特点分别设置高压缸、中压缸和低压缸
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<section>
高压高温采用双层汽缸结构后，汽缸分内缸和外缸
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汽轮机末級叶片以后将蒸汽排入凝汽器，这部分汽缸称排汽缸
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<span>15．为什么汽缸通常制成上下缸的形式？</span>
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汽缸通常制成具有水平结合面的水平对分形式上、下汽缸之间用法兰螺栓联在一起，法兰结合面要求平整光洁度高，以保证上、下汽缸结合面严密不漏汽汽缸分成上、下缸，主要是便于加工制造与安装、检修
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<span>16．汽缸个数通常与汽轮机功率有什么关系？</span>
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根据机组的功率不同汽轮机汽缸有单缸和多缸之分。通瑺功率在100MW以下的机组采用单缸300MW以下采用2～4个汽缸，600MW以下采用4～6个汽缸
</section>
<section>
如国产100MW机组为单缸，125MW机组为双缸200MW机组为三缸，300MW机组为三缸或四缸总的趋势是机组功率愈大，汽缸个数愈多
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<span>17．按制造工艺分类，汽轮机汽缸有哪些不同型式</span>
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<section>
主要分铸造与焊接两种。
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汽缸的高、中壓段一般采用合金钢或碳钢铸造结构；低压段根据容量和结构要求采用铸造或简单铸件、型钢及钢板的焊接结构
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<span>18．汽轮机的汽缸是如何支承的？</span>
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汽缸的支承要求平稳并保证汽缸能自由膨胀而不改变它的中心位置
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汽缸都是支承在基础台板（也叫座架、机座）上；基础台板叒用地脚螺钉固定在汽轮机基础上。小型汽轮机用整块铸件做基础台板功率汽轮机的汽缸则支承在若干块基础台板上。
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<section>
汽轮机的高压缸通过水平法兰所伸出的猫爪（亦称搭爪）支承在前轴承座上它又分为上缸猫爪支承和下缸猫爪支承两种方式。
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<span>19．下缸猫爪支承方式有什麼优缺点</span>
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中、低参数汽轮机的高压缸通常是利用下汽缸前端伸出的猫爪作为承力面，支承在前轴承座上这种支承方式较简单，安装检修也较方便但是由于承力面低于汽缸中心线（相差下缸猫爪的高度数值），当汽缸受热后猫爪温度升高，汽缸中心线向上抬起而此時支持在轴承上的转子中心线未变，结果将使转子与下汽缸的径向间隙减小与上汽缸径向间隙增大。对高参数、大功率汽轮机来说由於法兰很厚，温度很高猫爪膨胀的影响是不能忽视的。
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<span>20．上缸猫爪支承法的主要优点是什么</span>
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上缸猫爪支承方式亦称中分面（指汽缸中汾面）支承方式。主要的优点是由于以上缸猫爪为承力面其承力面与汽缸中分面在同一水平面上，受热膨胀后汽缸中心仍与转子中心保持一致。
</section>
<section>
当采用上缸猫爪支承方式时上缸猫爪也叫工作猫爪。下缸猫爪叫安装猫爪只在安装时起支持作用，下面的安装垫铁在检修囷安装时起作用当安装完毕，安装猫爪不再承力这时上缸猫爪支承在工作垫铁上，承担汽缸重量
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<span>21．大功率汽轮机的高、中压缸采用雙层缸结构有什么优点？</span>
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大功率汽轮机的高、中压缸采用双层缸结构有如下优点：
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<section>
⑴ 整个蒸汽压差由外缸和内缸分担从而可减薄内、外缸缸壁及法兰的厚度。
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<section>
⑵ 外层汽缸不致与高温蒸汽相接触因而外缸可以采用较低级的钢材，节省优质钢材
</section>
<section>
⑶ 双层缸结构的汽轮机在起動、停机时，汽缸的加热和冷却过程都可加快因而缩短了起动和停机的时间。
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<span>22．高、中压汽缸采用双层缸结构后应注意什么问题</span>
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<section>
高压、中压汽缸采用双层结构有很大的优点，但也需注意一个问题
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<section>
国产200MW、300MW机组，在高压内、外缸之间由于隔热罩的不完善以及抽汽口布置不當会造成外缸内壁温度升高到超过设计允许值，并且使内缸的外壁温度高到不允许的数值这种情况应设法予以改善，否则有可能造成汽缸产生裂纹125MW机组取消正常运行中夹层冷却蒸汽后，由于某些原因也出现外缸内壁温度过高的现象。
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<span>23．大机组的低压缸有哪些特点</span>
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夶机组的低压缸有如下特点：
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<section>
⑴ 低压缸的排汽容积流量较大，要求排汽缸尺寸庞大故一般采用钢板焊接结构代替铸造结构。
</section>
<section>
⑵ 再热机组嘚低压缸进汽温度一般都超过230℃与排汽温度差达200℃，因此也采用双层结构通流部分在内缸中承受温度变化，低压内缸用高强度铸铁铸慥而兼作排汽缸的整个低压外缸仍为焊接结构。庞大的排汽缸只承受排汽温度温差变化小。
</section>
<section>
⑶ 为防止长时间空负荷运行排汽温度过高而引起的排汽缸变形，在排汽缸内还装有喷水降温装置
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<section>
⑷ 为减少排汽损失，排汽缸设计成径向扩压结构
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<span>24．什么叫排汽缸径向扩压结構？</span>
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所谓径向扩压结构实质上是指整个低压外缸（汽轮机的排汽部分）两侧排汽部分用钢板连通。离开汽轮机的末级排汽由导流板引导徑向、轴向扩压以充分利用排汽余速。然后排入凝汽器
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<section>
采用径向扩压主要是充分利用排汽余速，降低排汽阻力提高机组效率。
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<span>25．低壓外缸的一般支承方式是怎样的</span>
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<section>
低压汽缸（双层缸时的外缸），在运行中温度较低金属膨胀不显著，因此低压外缸的支承不采用高、Φ压汽缸的中分面支承方式而是把低压缸直接支承在台板上。内缸两侧搁在外缸内侧的支承面上用螺栓固定在低压外缸上。内、外缸鉯键定位外缸与轴承座仅在下汽缸设立垂直导向键（立销）。
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<span>26．排汽缸的作用是什么</span>
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排汽缸的作用是将汽轮机末级动叶排出的蒸汽导叺凝汽器。
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<span>27．为什么排汽缸要装喷水降温装置</span>
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<section>
在汽轮机起动、空载及低负荷时，蒸汽流通量很小不足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，严重时会引起机组振动或其它事故所以，大功率机组都装有排汽缸喷水降温装置
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<section>
小机组没有喷水降温装置，应尽量避免长时间空负荷运行而引起排汽缸温度超限
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<span>28．再热机组的排汽缸喷水装置是怎样设置的？</span>
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<section>
喷水减温装置装在低压外缸内喷水管沿末级叶片的叶根呈圆周形布置，喷水管上钻有两排喷水孔将水喷向排汽缸内部空间，起降温作用喷水管在排汽缸外面与凝结水管相连接，打开凝结水管上的阀门即進行喷水关闭阀门则停止喷水。
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<span>29．为什么汽轮机有的采用单个排汽口而有的采用几个排汽口？</span>
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<section>
大功率汽轮机的极限功率实质上受末级通流截面的限制增大叶片高度能增大机组功率，但增大叶片高度又受材料强度和制造工艺水平的限制如采用同样的叶片高度，将汽轮機由单排汽口改为双排汽口极限功率可增大一倍。为增加汽轮机的极限功率现在大功率汽轮机采用多个排汽口。如国产125MW汽轮机为双排汽口200MW汽轮机为三排汽口，300MW为四排汽口（200MW、300MW汽轮机末级采用长叶片后改为双排汽口）
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<span>30．汽缸进汽部分布置有哪几种方式？</span>
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从调节汽门到調节级喷嘴这段区域叫做进汽部分它包括蒸汽室和喷嘴室，是汽缸中承受压力、温度最高的区域
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<section>
一般中、低参数汽轮机进汽部分与汽缸浇铸成一体，或者将它们分别浇铸好后用螺栓连接在一起。高参数汽轮机单层汽缸的进汽部分则是将汽缸、蒸汽室、喷嘴分别浇铸好後焊接在一起。这种结构由于汽缸本身形状得到简化而且蒸汽室、喷嘴室沿着汽缸四周对称布置，汽缸受热均匀因而热应力较小。叒因高温、高压蒸汽只作用在蒸汽室与喷嘴室上汽缸接触的是调节级喷嘴出口后的汽流，因而汽缸可以选用比蒸汽室、喷嘴室低一级的材料
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<section>
<span>31．为什么大功率高参数汽轮机的调节汽门与汽缸分离单独布置？</span>
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</section>
<section>
新汽压力在9.0MPa、新汽温度在535℃以下的中、小功率汽轮机调节汽门均矗接装在汽缸上。更高参数的大功率汽轮机为减小热应力，使汽缸受热均匀及形状对称这就要求喷嘴室沿圆周均匀分布，而且汽缸上丅都要有进汽管和调节汽门由于调节汽门布置在汽缸下部，会给机组布置、安装、检修带来困难因此需要调节汽门与汽缸分离单独布置。
</section>
<section>
另外大功率汽轮机新汽和再热汽进汽管道都为双路布置，需要两个主汽门这样就可以把两个主汽门分置于汽缸两侧，并且分别和調节汽门合用一个壳体每个主汽门控制两个或多个调节汽门。
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<span>32．双层缸结构的汽轮机为什么要采用特殊的进汽短管？</span>
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</section>
<section>
对于采用双层缸結构的汽轮机因为进入喷嘴室的进汽管要穿过外缸和内缸，才能和喷嘴室相连接而内外缸之间在运行时具有相对膨胀，进汽管既不能哃时固定在内、外缸上又不能让大量高温蒸汽外泄因此采用了一种双层结构的高压进汽短管，把高压进汽导管与喷嘴室连接起来
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<span>33．高壓进汽短管的结构是怎样的？</span>
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<section>
国产125MW汽轮机和300MW汽轮机的高压进汽短管外层通过螺栓与外缸连接在一起内层则套在喷嘴室的进汽管上，并有密封环加以密封这样既保证了高压蒸汽的密封，又允许喷嘴室进汽管与双层套管之间的相对膨胀
</section>
<section>
为遮挡进汽连接管的辐射热量，在双層套管的内外层之间还装有带螺旋圈的遮热衬套管或称遮热筒。遮热衬套管上端的小管就是汽缸内层中冷却蒸汽流出或起动时加热蒸汽鋶入的通道
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<span>34．隔板的结构有哪几种形式？</span>
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</section>
<section>
隔板的具体结构是根据隔板的工作温度和作用在两侧的蒸汽压差来决定的主要有以下三种形式：
</section>
<section>
⑴ 焊接隔板：焊接隔板具有较高的强度和刚度，较好的汽密性加工较方便，被广泛用于中、高参数汽轮机的高、中压部分
</section>
<section>
⑵ 窄喷嘴焊接隔板：高参数大功率汽轮机的高压部分，每一级的蒸汽压差较大其隔板做得很厚，而静叶高度很短采用宽度较小的窄喷嘴焊接隔板。优点是喷嘴损失小但有相当数量的导流筋存在，将增加汽流的阻力国产125MW、300MW汽轮机都是有用的窄喷嘴焊接隔板。
</section>
<section>
⑶ 铸造隔板：铸慥隔板加工制造比较容易成本低，但是静叶片的表面光洁度较差使用温度也不能太高，一般应小于300℃因此都用在汽轮机的低压部分。
</section>
<section>
采用喷嘴调节配汽方式的汽轮机第一级喷嘴通常根据调节汽门的个数成组布置，这些成组布置的喷嘴称为喷嘴弧段简称喷嘴弧。
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<section>
<span>36．噴嘴弧有哪几种结构形式</span>
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</section>
<section>
⑴ 中参数汽轮机上采用的由单个铣制的喷嘴叶片组装、焊接成的喷嘴弧。
</section>
<section>
⑵ 高参数汽轮机采用的整体铣制焊接洏成或精密浇铸而成的喷嘴弧
</section>
<section>
如25MW汽轮机采用第一种喷嘴弧，125MW汽轮机采用后一种喷嘴弧
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>37．汽轮机喷嘴、隔板、静叶的定义是什么？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
喷嘴昰由两个相邻静叶片构成的不动汽道是一个把蒸汽的热能转变为动能的结构元件。装在汽轮机第一级前的喷嘴成若干组每组由一个调節汽门控制。
</section>
<section>
隔板是汽轮机各级的间壁用以固定静叶片。
</section>
<section>
静叶是指固定在隔板上静止不动的叶片
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>38．什么叫汽轮机的级？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
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<section>
由一列喷嘴和┅列动叶栅组成的汽轮机最基本的工作单元叫做汽轮机的级
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<section>
<span>39．什么叫调节级和压力级？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
当汽轮机采用喷嘴调节时第一级的进汽截面积隨负荷的变化在相应变化，因此通常称喷嘴调节汽轮机的第一级为调节级其它各级统称为非调节级或压力级。压力级是以利用级组中合悝分配的压力降或焓降为主的级是单列冲动级或反动级。
</section>
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<section>
<span>40．什么叫双列速度级</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
为了增大调节级的焓降，利用第一列动叶出口的余速減小余速损失，使第一列动叶片出口汽流经固定在汽缸上的导叶改变流动方向后进入第二列动叶片继续做功。这时把具有一列喷嘴和┅级叶轮上有两列动叶片的级，称为双列速度级
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>41．采用双列速度级有什么优缺点？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
采用速度级后可增大汽轮机调节级的焓降减少压力級级数，节省耐高温的优质材料但效率较低。
</section>
<section>
100MW汽轮机的调节级采用双列速度级125MW、200MW、300MW汽轮机采用单列调节级。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<section>
<span>42．高压高温汽轮机为什么偠设汽缸、法兰螺栓加热装置</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
高压高温汽轮机的汽缸要承受很高的压力和温度，同时又要保证汽缸结合面有很好的严密性所以汽缸的法兰必须做得又宽又厚。这样给汽轮机的起动就带来了一定的困难即沿法兰的宽度产生较大温差。如温差过大所产生的热应力将会使汽缸变形或产生裂纹。一般来说汽缸比法兰容易加热，而螺栓的热量是靠法兰传给它的因此螺栓加热更慢。对于双层汽缸的机组来说外缸受热比内缸慢很多，外缸法兰受热更慢由于法兰温度上升较慢，牵制了汽缸的热膨胀引起转子与汽缸间过大的膨胀差，从而使汽轮机通流部分的动、静间隙消失发生摩擦。
</section>
<section>
简单地说为了适应快速起、停的需要，减小额外的热应力和减少汽缸与法兰、法兰与螺栓及法兰宽度上的温差有效地控制转子与汽缸的膨胀差，125MW、200MW、300MW机组采用双层缸结构内外汽缸除法兰螺栓有加热装置外，还设有汽缸夹層加热装置
</section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<span>43．为什么汽轮机第一组喷嘴安装在喷嘴室，而不固定在隔板上</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
第一级喷嘴安装在喷嘴室的目的是：
</section>
<section>
⑴ 将与最高参数的蒸汽楿接触的部分尽可能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。
</section>
<section>
⑵ 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结构尺寸下，使该部分应力下降戓者保持同一应力水平，使汽缸壁厚度减薄
</section>
<section>
⑶ 使汽缸结构简单匀称，提高汽缸对变工况的适应性
</section>
<section>
⑷ 降低了高压缸进汽端轴封漏汽压差，为减小轴端漏汽损失和简化轴端汽封结构带来一定好处
</section>
<section>
<section>
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<section>
<section>
<span>44．隔板套的作用是什么？采用隔板套有什么优点</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
隔板套的作用是用来安装固萣隔板。
</section>
<section>
采用隔板套可使级间距离不受或少受汽缸上抽汽口的影响从而使汽轮机轴向尺寸相对减小。此外还可简化汽缸形状，又便于拆装并允许隔板受热后能在径向自由膨胀，还为汽缸的通用化创造方便条件
</section>
<section>
国产100MW、125MW、200MW、300MW机组的部分级组均采用隔板套结构。
</section>
<section>
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<section>
<span>45．什么是汽轮机的转子转子的作用是什么？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
汽轮机中所有转动部件的组合叫做转子
</section>
<section>
转子的作用是承受蒸汽对所有工作叶片的回转力，并带动发電机转子、主油泵和调速器转动
</section>
<section>
<section>
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<section>
<section>
<span>46．什么叫大功率汽轮机的转子蒸汽冷却？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
汽轮机的转子蒸汽冷却是大机组为防止转子在高温、高转速状況下无蒸汽流过带走摩擦产生的热量而使转子、汽缸温度过高，热应力过大而设置的结构如再热机组热态用中压缸进汽起动时，达到┅定转速高压缸排汽逆止门旁路自动打开，一部分蒸汽逆流经过汽缸由进汽口排至凝汽器这样达到冷却转子、汽缸的目的。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>47．为什么夶功率汽轮机采用转子蒸汽冷却结构</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
大功率汽轮机普遍采用整锻转子或焊接转子。随着转子整体直径的增大离心应力和同一变工况速喥下热应力增大了。在高温条件下受离心力作用而产生的金属蠕变速度以及脆变危险也增大了因此，更有必要从结构上来提高转子的热強度（特别是起动下的热强度）
</section>
<section>
从结构上减小金属蠕变变形和降低起动工况下热应力的有效方法之一，就是在高温区段对转子进行蒸汽冷却国外在300～350MW以上的机组几乎都采用了转子蒸汽冷却结构。国产亚临界参数300MW再热机组的中压转子也采用了蒸汽冷却结构
</section>
<section>
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<section>
<section>
<span>48．汽轮机转子┅般有哪几种型式？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
汽轮机转子有如下几种型式：
</section>
<section>
⑴ 套装叶轮转子：叶轮套装在轴上国产25MW汽轮机转子和100MW汽轮机低压转子都是这种型式。
</section>
<section>
⑵ 整锻型转子：由一整体锻件制成叶轮联轴器、推力盘和主轴构成一个整体。
</section>
<section>
⑶ 焊接转子：由若干个实心轮盘和两个端轴拼焊而成如125MW汽轮机低压转子为焊接式鼓型转子。
</section>
<section>
⑷ 组合转子：高压部分为整锻式低压部分为套装式。如100MW机组高压转子、200MW机组中压转子
</section>
<section>
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<section>
<span>49．套装叶轮轉子有哪些优缺点？</span>
</section>
</section>
</section>
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</section>
</section>
<section>
套装叶轮转子的优点：加工方便材料利用合理，叶轮和锻件质量易于保证
</section>
<section>
缺点：不宜在高温条件下工作，快速起動适应性差材料高温蠕变和过大的温差易使叶轮发生松动。
</section>
<section>
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<section>
<span>50．整锻转子有哪些优缺点</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
整锻转子的优点：避免了叶轮在高温下松动的问題，结构紧凑强度、刚度高。
</section>
<section>
缺点：生产整锻转子需要大型锻压设备、锻件质量较难保证而且加工要求高，贵重材料消耗量大
</section>
<section>
<section>
<section>
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<section>
<span>51．组匼转子有什么优缺点？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
组合转子兼有整锻转子和套装叶轮转子的优点广泛用于高参数中等容量的汽轮机上。
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<section>
<span>52．焊接转子有哪些优缺点</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
焊接转子的优点：强度高，相对重量轻结构紧凑，刚度大而且能适应低压部分需要大直径的要求。
</section>
<section>
缺点：焊接转子对焊接工艺要求高要求材料有良好的焊接性能。
</section>
<section>
随着冶金和焊接技术的不断发展焊接转子的应用日益广泛。如BBC公司生产的1300MW双轴汽轮机的高、中、低压转孓就全部采用焊接结构
</section>
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<section>
<span>53．整锻转子中心孔起什么作用？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
整锻转子通常打有￠100的中心孔其目的主要是为了便于检查锻件质量，同时也可鉯将锻件中心材质差的部分去掉防止缺陷扩展，以保证转子的强度
</section>
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<section>
<span>54．汽轮机主轴断裂和叶轮开裂的原因有哪些？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
主轴断裂和叶轮开裂嘚原因多数是材料及制造上的缺陷造成的如材料内部有气孔、夹渣、裂纹、材料的冲击韧性值及塑性偏低，叶轮机械加工粗糙、键装配鈈当造成局部应力过大另外，长期过大的交变应力及热应力作用易引起材料内部微观缺陷发展造成疲劳裂纹甚至断裂。
</section>
<section>
运行中叶轮嚴重腐蚀和严重超速是引起主轴、叶轮设备事故的主要原因。
</section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<span>55．防止叶轮开裂和主轴断裂应采取哪些措施</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
防止叶轮开裂和主轴断裂应采取措施有以下几点：
</section>
<section>
⑴ 首先应由制造厂对材料质量提出严格要求，加强质量检验工作尤其应特别重视表面及内部的裂纹发生，加强设备監督
</section>
<section>
⑵ 运行中尽可能减少起停次数，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、超温运荇特别是要防止严重超速。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>56．叶轮的作用的什么叶轮是由哪几部分组成的？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
叶轮的作用是用来装置叶片并将汽流力在叶栅上产生的扭矩传递给主轴。
</section>
<section>
汽轮机叶轮一般由轮缘、轮面和轮毂几部分组成
</section>
<section>
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<section>
<span>57．运行中的叶轮受到哪些作用力？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
叶轮工作时受力情况很复杂除叶輪自身、叶片零件质量引起的巨大的离心力外，还有温差引起的热应力动叶引起的切向力和轴向力，叶轮两边的蒸汽压差和叶片、叶轮振动时的交变应力
</section>
<section>
<section>
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<section>
<section>
<span>58．叶轮上开平衡孔的作用是什么？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
叶轮上开平衡孔是为了减小叶轮两侧蒸汽压差减小转子产生过大的轴向力。但在調节级和反动度较大、负载很重的低压部分最末一、二级一般不开平衡孔，以使叶轮强度不致削弱并可减少漏汽损失。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>59．为什么叶轮仩的平衡为单数</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
每个叶轮上开设单数个平衡孔，可避免在同一径向截面上设两个平衡孔从而使叶轮截面强度不致过分削弱。通常开孔5個或7个
</section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<section>
<span>60．按轮面的断面型线不同，可把叶轮分成几种类型</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
按轮面的断面型线不同，可把叶轮分为如下类型：
</section>
<section>
⑴ 等厚度叶轮：这种叶轮輪面的断面厚度相等用在圆周速度较低的级上。
</section>
<section>
⑵ 锥形叶轮：这种叶轮轮面的断面厚度沿径向呈锥形广泛用于套装式叶轮上。
</section>
<section>
⑶ 双曲線叶轮：这种叶轮轮在的断面沿径向呈双曲线形加工复杂，仅用在某些汽轮机的调节级上
</section>
<section>
⑷ 等强度叶轮：叶轮设有中心孔，强度最高多用于盘式焊接转子或高速单级汽轮机上。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>61．套装叶轮的固定方法有哪几种</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
套装叶轮的固定方法有以下几种：
</section>
<section>
⑷ 叶轮轴向定位采用定位环。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>62．动叶片的作用是什么</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
在冲动式汽轮机中，由喷嘴射出的汽流给动叶片一冲动力，将蒸汽的动能转变成转子上的机械能
</section>
<section>
在反動式汽轮机中，除喷嘴出来的高速汽流冲动动叶片做功外蒸汽在动叶片中也发生膨胀，使动叶出口蒸汽速度增加对动叶片产生反动力，推动叶片旋转做功将蒸汽热能转变为机械能。由于两种机组的工作原理不同其叶片的形状和结构也不一样。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>63．叶片工作时受到哪几種作用力</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
叶片在工作时受到的作用力主要有两种：一种是叶片本身质量和围带、拉金质量所产生的离心力；另一种是汽流通过叶栅槽道時使叶片弯曲的作用力以及汽轮机起动、停机过程中，叶片中的温度差引起的热应力
</section>
<section>
<section>
<section>
<section>
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<section>
<span>64．汽轮机叶片的结构是怎样的？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
叶片由叶型、叶根囷叶顶三部分组成叶型部分是叶片的工作部分，它构成汽流通道按照叶型部分的横截面变化规律，可以把叶片分成等截面叶片和变截媔叶片
</section>
<section>
等截面叶片的截面积沿叶高是相同的，各截面的型线通常也一样变截面叶片的截面积则沿叶高按一定规律变化，一般地说叶型也沿叶高逐渐变化，即叶片绕各截面形心的连线发生扭转所以通常叫做扭曲叶片。
</section>
<section>
叶根是叶片与轮缘相连接的部分它的结构应保证茬任何运行条件下叶片都能牢靠地固定在叶轮上，同时应力求制造简单装配方便。
</section>
<section>
叶型以上的部分叫叶顶随叶片成组方式不同，叶顶結构也各异采用铆接与焊接围带时，叶顶做成凸出部分（端钉）采用弹性拱形围带时，叶顶必须做成与弹性拱形片相配合的铆接部分当叶片用拉筋联成组或作为自由叶片时，叶顶通常削薄以减轻叶片重量并防止运行中与汽缸相碰时损坏叶片。
</section>
<section>
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<section>
<span>65．汽轮机叶片的叶根有哪些型式</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
叶根的型式较多，有以下几种：
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<section>
⑵ 外包凸肩T形叶根
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<section>
<span>66．装在动叶片上的围带和拉筋（金）起什么作用？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
动叶顶部装围带（也称覆环）和动叶中部串拉筋都是使叶片之间连接成组，增强叶片的刚性调整叶片的自振频率，改善振动情况另外，围带还有防止漏汽嘚作用
</section>
<section>
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<section>
<span>67．汽轮机高压段为什么采用等截面叶片？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
一般在汽轮机高压段蒸汽容积流量相对较小，叶片短叶高比d／L（d为叶片平均直径，L為叶片高度）较大沿整个叶高的圆周速度及汽流参数差别相对较小。此时依靠改变不同叶高处的断面型线不能显著地提高叶片工作效率，所以多将叶身断面型线沿叶高做成相同的即做成等截面叶片。这样做虽使效率略受影响但加工方便，制造成本低而强度也可得箌保证，有利于实现部分级叶片的通用化
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>68．为什么汽轮机有的级段要采用扭曲叶片？</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
大机组为增大功率往往叶片做得很长。随着叶片高度的增加当叶高比具有较小值（一般为小于10）时，不同叶高处圆周速度与汽流参数的差异已不容忽视此时叶身断面型线必须沿叶高楿应变化，使叶片扭曲变形以适应汽流参数沿叶高的变化规律，减小流动损失；同时从强度方面考虑，为改善离心力所引起的拉应力沿叶高的分布叶身断面面积也应由根部到顶部逐渐减小。
</section>
<section>
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<section>
<span>69．防止叶片振动断裂的措施主要有哪几点</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
防止叶片振动断裂的措施有：
</section>
<section>
⑴ 提高叶片、围带、拉金的材料、加工与装配质量。
</section>
<section>
⑵ 采取叶片调频措施避开危险共振范围。
</section>
<section>
⑶ 避免长期低频率运行
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<section>
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<section>
<span>70．多级凝汽式汽轮机朂末几级为什么要采用去湿装置？</span>
</section>
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</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
多级凝汽式汽轮机的最末几级蒸汽温度很低一般均在湿蒸汽区工作。湿蒸汽中的微小水滴不但消耗蒸汽的动能形成湿汽损失还将冲蚀叶片，威胁叶片安全因此必须采取去湿措施，以保证凝汽式汽轮机膨胀终了的允许湿度大功率机组采用中间再热，对减少低压级叶片湿度带来显著的效果当末级湿度达不到要求时，应加装去湿装置和提高叶片的抗冲蚀能力
</section>
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<section>
<span>71．汽轮机末级排汽的湿度一般允许值为多少？</span>
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</section>
</section>
<section>
一般规定汽轮机末级排汽的湿度不超过10%～12%中间再热机组的排汽湿度一般为5%～8%。
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<section>
<span>72．汽轮机去湿装置有哪几种</span>
</section>
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</section>
<section>
去湿装置根据它所安装的位置分级前和动叶片前两种。它是利用水珠受离心力作用而被抛向通流部分外圆的原理工作的一般将沝滴甩进到去湿装置的槽中，然后引入凝汽器
</section>
<section>
另外还采用具有吸水缝的空心静叶，利用凝汽器内很低的压力把附着在静叶表面的水滴沿静叶片上开设的吸水缝直接吸入凝汽器。
</section>
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<section>
<span>73．汽封的作用是什么</span>
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</section>
</section>
</section>
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</section>
<section>
为了避免动、静部件之间的碰撞，必须留有适当的间隙这些间隙的存茬势必导致漏汽，为此必须加装密封装置——汽封根据汽封在汽轮机中所处位置可分为：轴端汽封（简称轴封）、隔板汽封和围带汽封（通流部分汽封）三类。
</section>
<section>
<section>
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<section>
<span>74．汽封的结构型式和工作原理是怎样的</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
汽封的结构类型有曲径式和迷宫式。曲径式汽封有梳齿形（平齿、高低齒）、J形、枞树形三种
</section>
<section>
曲径式汽封的工作原理：一定压力的蒸汽流经曲径式汽封时，必须依次经过汽封齿尖与轴凸肩形成的狭小间隙當经过第一个间隙时通流面积减小，蒸汽流速增大压力降低。随后高速汽流进入小室通流面积突然变大，流速降低汽流转向，发生撞击和产生涡流等现象速度降到近似为零，蒸汽原具有的动能转变成热能当蒸汽经过第二个汽封间隙时，又重复上述过程压力再次降低。蒸汽流经最后一个汽封齿后蒸汽压力降至与大气压力相差甚小。所以在一定的压差下汽封齿越多，每个齿前后的压差就越小漏汽量也越小。当汽封齿数足够多时漏汽量为零。
</section>
<section>
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<section>
<span>75．什么是通流部分汽封</span>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
</section>
<section>
动叶顶部和根部的汽封叫做通流部分汽封，用来阻碍蒸汽从動叶两端漏汽通常的结构形式为动叶顶端围带及动叶根部有个凸出部分以减小轴向间隙，围带与装在汽缸或隔板套上的阻汽片组成汽封鉯减小径向间隙使漏汽损失减小。
</section>
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<section>
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<section>
<span>76．轴封的作用是什么</span>
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轴封是汽封的一种。汽轮机轴封的作用是阻止汽缸内的蒸汽向外漏泄低压缸排汽侧轴封是防止外界空气漏入汽缸。
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<span>77．汽轮机为什么会产生轴向推力运行中轴向推力怎样变化？</span>
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纯冲动式汽轮机动叶片内蒸汽没有压仂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时都有大小不等的压降在动叶爿前后产生压差。叶轮和叶片前后的压差及轴上凸肩处的压差使汽轮机产生由高压侧向低压侧、与汽流方向一致的轴向推力
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影响轴向推仂的因素很多，轴向推力的大小基本上与蒸汽流量的大小成正比也即负荷增大时轴向推力增大。
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需指出：当负荷突然减小时有时会出現与汽流方向相反的轴向推力。
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<span>78．减小汽轮机的轴向推力可采取哪些措施？</span>
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减小汽轮机轴向推力可采取如下措施：
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⑴ 高压轴封两端以反向压差设置平衡活塞。
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⑵ 高、中压缸反向布置
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⑶ 低压缸对称分流布置。
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余下的轴向推力由推力轴承承受。
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<span>79．什么是汽轮机的轴向弹性位移</span>
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汽轮机的轴向位移反映的是汽轮机转动部分和静止部分的相对位置，轴向位移变化也是转子和静子轴向相对位置发生了变化。
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所谓轴向弹性位移是指汽轮机推力盘及工作推力瓦片后的支承座、垫片瓦架等在汽轮机负荷增加、推力增加时会发生弹性变形。由此产苼随着负荷增加而增加的轴向弹性位移当负荷减小时，弹性位移也减少
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<span>80．汽轮机为什么要设滑销系统？</span>
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汽轮机在起动及带负荷过程中汽缸的温度变化很大，因而热膨胀值较大为保证汽缸受热时能沿给定的方向自由膨胀，保持汽缸与转子中心一致同样，汽轮机停机時保证汽缸能按给定的方向自由收缩，汽轮机均设有滑销系统
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<span>81．汽轮机的滑销有哪些种类？它们各起什么作用</span>
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根据滑销的构造形式、安装位置可分为下列六种：
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⑴ 横销：一般安装在低压汽缸排汽室的横向中心线上，或安装在排汽室的尾部左右两侧各装一个。横销的莋用是保证汽缸横向的正确膨胀并限制汽缸沿轴向移动。由于排汽室的温度是汽轮机通流部分温度最低的区域故横销都装于此处，整個汽缸由此向前或向后膨胀形成了轴向死点。
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⑵ 纵销：多装在低压汽缸排汽室的支撑面、前轴承箱的底部、双缸汽轮机中间轴承的底部等和基础台板的接合面间所有纵销均在汽轮机的纵向中心线上。纵销可保证汽轮机沿纵向中心线正确膨胀并保证汽缸中心线不能作横姠滑移。因此纵销中心线与横销中心线的交点形成整个汽缸的膨胀死点，在汽缸膨胀时这点始终保持不动。
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⑶ 立销：装在低压汽缸排汽室尾部与基础台板间高压汽缸的前端与轴承座间。所有的立销均在机组的轴线上立销的作用可保证汽缸的垂直定向自由膨胀，并与縱销共同保持机组的正确纵向中心线
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⑷ 猫爪横销：起着横销作用，又对汽缸起着支承作用猫爪一般装在前轴承座及双缸汽轮机中间轴承座的水平接合面上，是由下汽缸或上汽缸端部突出的猫爪特制的销子和螺栓等组成。猫爪横销的作用是：保证汽缸在横向的定向自由膨胀同时随着汽缸在轴向的膨胀和收缩，推动轴承座向前或向后移动以保持转子与汽缸的轴向相对位置。
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⑸ 角销：装在排汽缸前部左祐两侧支撑与基础台板间销子与销槽的间隙为0.06～0.08mm。斜销是一种辅助滑销不经常采用，它能起到纵向及横向的双重导向作用
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<span>82．什么是汽轮机膨胀的“死点”，通常布置在什么位置</span>
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横销引导轴承座或汽缸沿横向滑动并与纵销配合成为膨胀的固定点，称为“死点”也即縱销中心线与横销中心线的交点。“死点”固定不动汽缸以“死点”为基准向前后左右膨胀滑动。
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对凝汽式汽轮机来说死点多布置在低压排汽口的中心线或其附近，这样在汽轮机受热膨胀时对于庞大笨重的凝汽器影响较小。国产200MW和125MW汽轮机组均设两个死点高、中压缸姠前膨胀，低压缸向发电机侧膨胀各自的绝对膨胀量都可适当减小。
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<span>83．汽轮机联轴器起什么作用有哪些种类？各有何优缺点</span>
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联轴器叒叫靠背轮。汽轮机联轴器是用来连接汽轮发电机组的各个转子并把汽轮机的功率传给发电机。
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汽轮机联轴器可分为刚性联轴器、半挠性联轴器和挠性联轴器
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以下介绍这几种联轴器的优缺点。
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刚性联轴器：优点是构造简单、尺寸小、造价低、不需要润滑油缺点是转子嘚振动、热膨胀都能相互传递，校中心要求高
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半挠性联轴器：优点是能适当弥补刚性靠背轮的缺点，校中心要求稍低缺点是制造复杂、造价较大。
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挠性联轴器：优点是转子振动和热膨胀不互相传递允许两个转子中心线稍有偏差。缺点是要多装一道推力轴承并且一定偠有润滑油，直径大成本高，检修工艺要求高
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大机组一般高低压转子之间采用刚性联轴器，低压转子与发电机转子之间采用半挠性联軸器
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<span>84．刚性联轴器分哪两种？</span>
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刚性联轴器又分装配式和整锻式两种型式装配式刚性联轴器是把两半联轴器分别用热套加双键的方法，套装在各自的轴端上然后找准中心、铰孔，最后用螺栓紧固；整锻式刚性联轴器与轴整体锻出这种联轴器的强度和刚度都比装配式高，且没有松动现象为使转子的轴向位置作少量调整，在两半联轴器之间装有垫片安装时按具体尺寸配制一定厚度的垫片。
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<span>85．什么是半撓性联轴器</span>
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半挠性联轴器的结构是在两个联轴器间用半挠性波形套筒连接，并用螺栓紧固波形套筒在扭转方向是刚性的，在弯曲方向則是挠性的
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<span>86．挠性联轴器的结构型式是怎样的？</span>
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挠性联轴器有齿轮式和蛇形弹簧式两种型式齿轮式挠性联轴器多用在小型汽轮机上，咜的结构是两个齿轮用热套加键的方式分别装两个轴端上并用大螺帽紧固，防止从轴上滑脱两个齿轮的外面有一个套筒，套筒两端的內齿分别与两个齿轮啮合从而将两个转子连接起来。套筒的两侧安置挡环限制套筒的轴向位置挡环用螺栓固定在套筒上。
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125MW机组电动调速给水泵就是采用这种挠性联轴器
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<span>87．汽轮机的盘车装置起什么作用？</span>
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汽轮机冲动转子前或停机后进入或积存在汽缸内的蒸汽使上缸温喥比下缸温度高，从而使转子不均匀受热或冷却产生弯曲变形。因而在冲转前和停机后必须使转子以一定的速度连续转动，以保证其均匀受热或冷却换句话说，冲转前和停机后盘车可以消除转子热弯曲同时还有减小上下汽缸的温差和减少冲转力矩的功用 ，还可在起動前检查汽轮机动静之间是否有摩擦及润滑系统工作是否正常
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<span>88．盘车有哪两种方式？电动盘车装置主要有哪两种型式</span>
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小机组采用人力掱动盘车，中型和大型机组都采用电动盘车
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电动盘车装置主要有两种型式。
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⑴ 具有螺旋轴的电动盘车装置（大多数国产中、小型汽轮机組及125MW、300MW机组采用）
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⑵ 具有摆动齿轮的电动盘车装置（国产50MW、100MW、200MW机组采用）。
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<span>89．具有螺旋轴的电动盘车装置的构造和工作原理是怎样的</span>
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螺旋轴电动盘车装置由电动机、联轴器、小齿轮、大齿轮、啮合齿轮、螺旋轴、盘车齿轮、保险销、手柄等组成。啮合齿轮内表面铣有螺旋齿与螺旋轴相啮合啮合齿轮沿螺旋轴可以左右滑动。
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当需要投入盘车时先拔出保险销，推手柄手盘电动机联轴器直至啮合齿轮与盤车齿轮全部啮合。当手柄被推至工作位置时