【正文】 20 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(jié)構(gòu)帶來一定好處。其它各級統(tǒng)稱為非調(diào)節(jié)級或壓力級。遮熱襯套管上端的小管就是汽缸內(nèi)層中冷卻蒸汽流出或起動時加熱蒸汽流入的通道。如國產(chǎn) 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）。 采用徑向擴壓主要是充分利用排汽余速，降低排汽阻力。這時上缸貓爪支承在工作墊鐵上，承擔汽缸重量。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。所以目前高壓汽輪機高、中壓汽缸大多采用雙層缸結(jié)構(gòu)，國產(chǎn) 125MW、 200MW、 300MW 機組都是如此。 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(nèi)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(xù)做功，最后排入凝汽器的汽 輪機。 15 按蒸汽流動方向可分為： ⑴ 軸流式汽輪機。這就是汽輪機最基本的工作原理。 ⑴ 固體燃料包 括：木材、煤、油母頁巖、木炭、焦炭、煤粉等。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。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： 、 、 、 、 、 、 等。 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(shù)要比凝結(jié)放熱系數(shù)小得多。 ⑵ 極熱態(tài)起動時造成的熱沖擊。即在應(yīng)力不大的情況下變形量隨應(yīng)力值成正比例增加，當應(yīng)力去除后變形完全消失。 實際流速與平均流速的區(qū)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(shù)平均值而得）。 ⑸流體的物理性質(zhì)。 66．什么叫穩(wěn)定導(dǎo)熱？ 物體各點的溫度不隨時間而變化的導(dǎo)熱叫做穩(wěn)定導(dǎo) 熱。這樣可使抽汽不在凝汽器中冷凝放熱，減少了冷源損失。 8 ⑷．給水泵：作用是將凝結(jié)水在水泵中絕熱壓縮，提升壓力后送回鍋爐。 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。 在飽和狀態(tài)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。 40．什么叫循環(huán)的熱效率？它說明什么問題？ 工質(zhì)每完成一個循環(huán)所做的凈功ω和工質(zhì)在循環(huán)中從高溫熱源吸收的熱量 q 的比值叫做循環(huán)的熱效率，即： η＝ω／ q （ 1— 24） 循環(huán)的 熱效率說明了循環(huán)中熱轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ某潭?，η越高，說明工質(zhì)從熱源吸收的熱量中轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ牟糠衷蕉?，反之，轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ牟糠衷缴佟? （ 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(zhì)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(jié)過程，空氣預(yù)熱器中空氣的吸熱過程都是壓力不變時進行的過程。 附圖閉口系統(tǒng)內(nèi)（不考慮工質(zhì)的進出），外界給系統(tǒng)輸入的能量是加入的熱量 q，系統(tǒng)向外界輸出的能量為功 W，系統(tǒng)內(nèi)工質(zhì)本身所具有的能量只是內(nèi)能μ，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換與守恒定律可知， 輸入系統(tǒng)的能量－輸出系統(tǒng)的能量＝系統(tǒng)內(nèi)工質(zhì)本身能量的增量，即當工質(zhì)為 1kg 時： q－ω＝Δμ 當工質(zhì)為 m 公斤時則： Q－ W＝Δ U （ 1— 16） 上兩式中 q， Q—— 外界加給工質(zhì)的熱量， J／ kg， J； Δμ，Δ U—— 工質(zhì)內(nèi)能的變化量， J／ kg， J； ω， W—— 工質(zhì)所做的功， J／ kg， J。 k） ， 若某過程中氣體的熵增加，即Δ S＞ 0，則表示氣 體是吸熱過程。比熱容表示單體數(shù)量的物質(zhì)容納或貯存熱量的能力。 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。功的大小根據(jù)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(tài)參 數(shù)，而是與過程有關(guān)的一個量。用符號“ pv”表示。規(guī)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。目前火力發(fā)電廠主要以水蒸氣作為工質(zhì)。 1Pa=1N/m2，在電力工業(yè)中，機組參數(shù)多采用 MPa（兆帕）， 1MPa=106N/m2。只有當工質(zhì)的狀態(tài)是平衡狀態(tài)時，才能用確定的狀態(tài)參數(shù)值去描述。熱力學中應(yīng)用的有動能、位能和熱能等。熱量的傳遞多少和熱力過程有關(guān)，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(tài)是根本不存在什么熱量的，所以熱量不是狀態(tài)參數(shù)。從熱運動的本質(zhì)來看，氣體溫度越高，分子的熱運動越激烈，所以內(nèi)動能決定于氣體的溫度。其具體內(nèi)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。＝ 181。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(zhì)要吸收由于摩擦、擾動等損耗而轉(zhuǎn)變成的熱量，這部分熱量使工質(zhì)的熵是增加的，這時絕熱過程不為等熵過程。 液體表面和內(nèi)部同時進行的劇烈的汽化現(xiàn)象叫沸騰。 48．什么叫臨界點？水蒸汽的臨界參數(shù)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(shù)值時，二線相交，相交點即為臨界點。 節(jié)流過程中如果工質(zhì)與外界沒有熱交換，則稱之為絕熱節(jié)流。）或以看出η取決于過熱蒸汽焓 h1，排汽焓 h2以及凝結(jié)水焓 h2185。熱電合供循環(huán)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(diào)整 抽汽式汽輪機抽汽。強迫流動換熱通常比自由流動換熱更強烈。 10 72．什么叫雷諾數(shù)？它的大小能說明什么問題？ 雷諾數(shù)用符號“ Re”表示，流體力學中常用它來判斷流體流動的狀態(tài)。強度指標有彈性極限б e、屈服極限б s、強度極限б b。零件在交變應(yīng)力的長期作用下，會在小于材料的強度極限б b甚至小于屈服極限б s的應(yīng)力下斷裂，這種現(xiàn)象稱為疲勞。凝結(jié)放熱有兩種。 91．什么叫應(yīng)力松弛？ 金屬零件在高溫和某一初始應(yīng)力作用下，若維持總變形不變，則隨時間的增加，零件的應(yīng)力逐漸地降低，這種現(xiàn)象叫應(yīng)力松弛，簡稱松弛。 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。 h。給水品質(zhì)還隨電廠的性質(zhì)而有差別。 ⑶ 沖動反動聯(lián)合式汽輪機。因此一般都裝平衡盤以平衡軸向推力。 16 另一種是高、中壓級分缸的結(jié)構(gòu)（上汽廠 300MW 機組和國產(chǎn) 200MW機組采用這種結(jié)構(gòu)）。 大功率的汽輪機根據(jù)工作特點分別設(shè)置高壓缸、中壓缸和低壓缸。 19．下缸貓爪支承方式有什么優(yōu)缺點？ 中、低參數(shù)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。通流部分在內(nèi)缸中承受溫度變化，低壓內(nèi)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(jié)構(gòu)。所以，大功率機組都裝有排汽缸噴水降溫裝置。 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。 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。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。 46．什么叫大功率汽輪機的轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻？ 汽輪機的轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻是大機組為防止轉(zhuǎn)子在高溫、高轉(zhuǎn)速狀況下無蒸汽流過帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，而使轉(zhuǎn)子、汽缸溫度過高，熱應(yīng)力過大而設(shè)置的結(jié)構(gòu)。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(chǎn)生較大溫差。 36．噴嘴弧有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？ 噴嘴弧結(jié)構(gòu)形式如下： ⑴ 中參數(shù)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。更高參數(shù)的大功率汽輪機，為減小熱應(yīng)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(diào)節(jié)汽門。 27．為什么排汽缸要裝噴水降溫裝置？ 18 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(chǎn)生的熱量，從 而引起排汽溫度升高，排汽缸溫度也高。 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(jié)構(gòu)代替鑄造結(jié)構(gòu)。 17 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。 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。 ⑵ 高、中壓級的布置采用兩種方式。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。 按工作原理可分為： ⑴ 沖動式汽輪機。定壓低位發(fā)熱量則要從定壓高位發(fā)熱量中扣除這部分汽化潛熱。它們之間的關(guān)系為： E＝ P 98．流量測量儀表有哪幾種？ 根據(jù)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。 89．什么叫熱疲勞？ 金屬零部件被反復(fù)加熱和冷卻時，其內(nèi)部產(chǎn)生交變熱應(yīng)力，在此交變熱應(yīng)力反復(fù)作用下零部件遭到破壞的現(xiàn)象叫熱疲勞。 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(jié)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。 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(zhuǎn)動機械的軸等。如彈性、強度、硬度、韌性 和塑性等。 紊流的流動特點：流體流動時，液體質(zhì)點之間有強烈的互相混雜，各質(zhì)點都呈現(xiàn)出雜亂無章的紊亂狀態(tài)，運動軌跡不規(guī)則，除有沿流動方向的位移外，還有垂直于流動方向的位移。 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。 ⑵提高熱效率：采用中間再熱循環(huán)，正確的選擇再熱壓力后，循環(huán)效率可以提高 4%— 5%。則循環(huán)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－ h2185。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。 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(shù)叫做干度，用符號χ表示： 7 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(tài)參數(shù)，它表示濕蒸汽的干燥程度；χ值越大則蒸汽越干燥。它分為蒸發(fā)和沸騰兩種形式。 37．什么叫等熵過程？ 熵不變的熱力過程稱為等熵過程。因Δν＝ 0，所以容積變化功ω＝ 0，則 q＝Δ 181。離液態(tài)接近，所以水蒸汽應(yīng)作為實際氣體看待。 μ表示 1kg 氣體的內(nèi)能， U 表示 mkg氣體的內(nèi)能。 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。 13．什么叫能？ 物質(zhì)做功的能力稱為能。 比容與密度的關(guān)系為ρυ＝ 1，顯然比容和密度互倒數(shù)，即比容和密度不是相互獨立的兩個參數(shù)，而是同一個參數(shù)的兩種不同的表示方法。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。在熱機的不斷工作中，為了方便工質(zhì)流入與排出，還要求工質(zhì)具有良好的流動性。規(guī)定水的三相點（水的固、液、汽三相平衡的狀態(tài)點）的溫度為 。真空度是真空值和大氣壓力比值的百分數(shù)，即： 真空度＝ pv / patm 100% (1— 4) 完全真空時真空度為 100%，若工質(zhì)的絕對壓力與大氣壓力相等時，真空度為零。 單位換算： 1J＝ 1N高度越大，重力位能越大；重力物體越重，位能越大?！?)。 若某過程中氣體的熵不變，即Δ S＝ 0，則表示氣體是絕熱過程。它說明了熱能與機械能互相轉(zhuǎn)換的可能性及其數(shù)值關(guān)系。 等壓過程做的功： ω＝ p（ ν 2－ν 1） （ 1— 19） 等壓過程工質(zhì)吸收的熱量： q＝Δμ＋ω＝（μ 2－μ 1）＋ p（ν 2－ν 1）