一.    问答题

1．    画出凝汽设备的原则性系统图并说明汽轮机凝汽设备的组成及其任务。

2．    机组运行对凝汽器的要求有哪些？

3．    从保证机组长期安全运行角度对凝汽器提出了什么要求？

4．    凝汽设备运行状态的优劣集中表现在哪几个方面？

5．    试分析引起汽轮机凝汽器真空降低的原因有哪些？

6．    凝汽器的热力特性指什么？

7．    运行电厂可以采取的提高凝汽器内真空的具体措施有哪些？

8．    汽轮机在负荷不变的情况下运行，凝汽器真空逐渐下降，分析可能存在哪些原因？

9．    凝汽设备中抽气器的任务是什么?其主要类型有哪些？

10．         简述凝汽器的最有利真空和极限真空的含义。

11．         试述凝汽器的最佳真空是如何确定的？

二.              名词解释

1．              凝汽器的过冷度。

2．              凝汽器的汽阻。

3．              凝汽器的冷却倍率。

4．              凝汽器的极限真空。

5．              多压凝汽器。

三.              单选题

1．              正常运行时，关于凝汽器内真空的形成，判断下列四个答案中哪一个是正确答案？

   A. 抽气器抽成的

   B. 蒸汽在较低的温度下凝结形成的

   C. 凝结水泵将水从凝汽器内抽出形成的

   D. 汽轮机的末级叶片比较长，蒸汽膨胀得比较充分形成的。

2．              下列说法哪个正确？

   A. 凝汽器内循环水的压力大于凝结水的压力

   B. 凝汽器内凝结水的压力大于循环水的压力

   C. 凝汽器内凝结水的平均温度低于循环水的平均温度

   D. 凝汽器内的循环水来自于锅炉的给水

3．              在凝汽器的两管板之间设中间隔板，是为了保证冷却水管有足够的：

A. 热膨胀                    B. 刚度

C. 挠度                         D. 强度

4．              下列哪个因素不会影响凝汽器的过冷度？

A．冷却水流量

B．凝汽器的汽阻

C．凝汽器冷却水管的排列方式

D．空气漏入量

5．              凝结水的过冷度增大，将引起凝结水含氧量：

A. 增大                         B. 减小

C. 不变                         D. 无法确定

6．    凝结水过冷度增大的可能原因是

   A. 凝汽器水位过高                  B. 冷却水量减少

   C. 冷却水量增加                   D. 冷却水管结垢

7．    抽气器故障，将导致凝结水过冷度如何变化？

A 增大                         B 减少

C 不变                         D 不能确定

8．              性能优良的凝汽器应具有下列哪个特点？

A．过冷度大

B．传热系数大

C．凝结水的含氧量大

D．汽阻大

9．              凝汽器内设置空气冷却区的作用是：

A. 冷却被抽出的空气

B. 避免凝汽器内的蒸汽被抽走

C. 再次冷却凝结被抽出的蒸汽和空气混合物

D. 降低空气分压力

10．         凝汽器采用回热式排列的目的是

A. 提高真空                    B. 提高传热效果

C. 减小凝结水过冷度                D. 提高循环水出口温度

11．         凝汽器的冷却水管材料应用最广泛的是：

   A. 钢管                        B. 铝管

   C. 钛管                        D. 铜管

12．         下列哪种因素会导致凝汽器真空度下降：

   A. 机组负荷降低                   B. 冷却水管的清洁度下降

   C. 冷却倍率提高                   D. 大气环境温度下降

13．         下列哪种因素会使凝汽器的真空度提高？

   A. 循环水入口温度提高                 B. 冷却水管的清洁度下降

   C. 冷却倍率降低                   D. 机组负荷减小

14．         在其它条件不变的情况下，冷却水量越大，则

    A. 凝汽器的真空度越高             B. 凝汽器的真空度越低

    C. 机组的效率越高                 D. 电厂的效益越高

15．         下列哪个因素是决定凝汽设备循环水温升的主要因素。

A. 循环水量                    B. 凝汽器的水阻

C. 凝汽器的汽阻                   D. 冷却水管的排列方式

16．         某凝汽器的冷却倍率为80，汽轮机排汽焓和凝结水比焓分别为2450 kJ/kg和300 kJ/kg，冷却水的定压比热为4.1868kJ/kg, 则其冷却水温升为

A. 3.2℃                       B. 4.2℃

C. 5.4℃                       D. 6.4℃

17．         凝汽器的冷却倍率是指

   A. 进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量之比

   B. 进入凝汽器的蒸汽量与进入凝汽器的冷却水量之比

   C. 冷却水在凝汽器中的流程次数

   D. 冷却水吸热量与蒸汽放热量之比

18．         某凝汽设备的循环水倍率为40，当凝汽量为500T/h时，所需的循环水量为

A. 12.5 T/h                    B. 500 T/h

C. 1000 T/h                    D. 20000 T/h

19．         在其它条件不变的情况下，进入凝汽器的蒸汽量减少，则

    A. 凝汽器的真空度降低             B. 凝汽器的真空度提高

    C. 凝汽器的真空度不变             D. 真空度变化不能确定

20．         实际运行中在其它条件不变的情况下，凝汽器传热端差冬季的比夏季大的可能原因是

A. 夏季冷却水入口温度t₁升高

B. 夏季冷却水管容易结垢

C. 冬季冷却水入口温度t₁低，凝汽器内真空高，漏气量增大

D. 冬季冷却水入口温度t₁低，冷却水管收缩

21．         在其它条件不变的情况下，凝汽器中空气分压力的升高将使得传热端差

A. 增大                        B. 减小

C. 不变                        D. 可能增大也可能减小

22．         关于凝汽器的极限真空，下列说法哪个正确？

A. 达到极限真空时，凝汽器真空再无法提高

B. 达到极限真空时，汽轮机功率再无法提高

C. 达到极限真空时，汽轮机综合效益最好

D. 以上说法都不对

23．         请判断下列哪种说法正确？

A. 凝汽器的最有利真空小于极限真空

B. 最有利真空大于极限真空

C. 凝汽器极限真空越低越好

D. 凝汽器真空达到极限真空时经济效益达到最大值

24．         下列哪个地区采用多压凝汽器更为有利？

   A. 冷却水丰富且气温较低的地区         B. 缺少冷却水且气温较低的地区

   C. 冷却水丰富且气温较高的地区         D. 缺少冷却水且气温较高的地区

 

四.              多项选择题

1．              汽轮机的凝汽设备系统中包括下列哪些设备？

   A. 电动给水泵                     B. 循环水泵

   C. 抽气器                         D. 除氧器

2．              根据蒸汽的流动方向不同，表面式凝汽器可分为哪些类型？

A. 汽流向下式                   B. 汽流向上式

C. 汽流向心式                   D. 汽流向侧式 

3．              性能良好的凝汽器应该

   A. 汽阻要大                    B. 水阻要大

   C. 传热性能要好                   D. 过冷度要小

4．              下列哪些因素可以导致凝汽器内的压力升高?

   A. 漏入凝汽器内的空气量增加           B. 冬季或气温低的季节

   C. 凝汽器传热端差小                D. 循环水温升大

5．              下列哪些措施可以提高凝汽器内的真空？

   A. 降低凝汽器的过冷度                 B. 减小凝汽器的端差

   C. 降低冷却水入口水温                 D. 减小凝汽器内的空气分压力

6．              提高凝汽器真空的措施包括

   A. 增加循环水量                   B. 减小循环水量

   C. 降低循环水入口温度                 D. 提高循环水入口温度

7．              若冷却水渗漏进凝汽器的汽侧，则会

   A. 使凝汽器的真空降低                 B. 使凝汽器的端差增大

   C. 使过冷度增加                   D. 恶化凝结水水质

8．              凝汽器内压力一定时，空气分压力增大，会导致下列哪些现象？

A 真空提高                      B 凝结水过冷度增大

C 传热端差增大                  D 抽气负荷增加   

9．              电厂常用抽汽设备有下列哪几种类型

A. 射汽抽汽器                      B. 射水抽汽器

C. 水环式真空泵                 D. 活塞式真空泵

10．         请判断下列哪种说法正确？

   A. 凝汽器的最有利真空小于极限真空

   B. 最有利真空大于极限真空

   C. 极限真空越高越好

   D. 凝汽器真空达到最有利真空时经济效益最好

11．         凝汽器真空度下降的原因包括

A. 冷却水温度升高               B. 冷却水渗漏入凝汽器的汽侧

C. 凝汽器真空系统不严密            D. 凝汽器内传热效果降低

12．         具有回热式排列的凝汽器在运行中过冷度增加，其原因可能是

   A. 凝汽器水位过高                  B. 凝汽器内积存空气过多

   C. 凝汽器铜管漏水                  D. 凝汽器铜管变脏

13．         若空气漏入凝汽器，则会

   A. 使凝汽器汽阻增大                B. 使凝汽器的端差增大

   C. 使过冷度增加                   D. 凝结水的含氧量增加

14．         下列哪些情况会导致凝汽器传热端差增大？

A. 冷却水管结垢加剧                B. 冷却水量减少

C. 漏入空气量增多               D. 蒸汽负荷减小

解答

 

一.              问答题

1．    答：汽轮机凝汽设备的原则性系统图如下所示：

汽轮机排汽

抽气器工作介质

冷却水

汽气混合物

凝结水

3

4

5

6

~

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1——汽轮机；2——发电机；  3——凝汽器；

4——抽气器；3——循环水泵；6——凝结水泵

任务：(1) 在汽轮机的排汽口建立并维持规定的真空度，以提高循环效率；

  (2) 将汽轮机的排汽凝结成洁净的凝结水，回收工质

2．              答：1）从提高凝汽器的热经济性角度提出的要求：传热效果好；过冷度小；汽阻小。

2）从保证机组长期安全运行角度提出的要求：凝汽器的密封性要好；冷却水管应具有足够的抗腐蚀性；减少凝结水中的含氧量。

3）从节省配套设备耗能的角度提出的要求：尽量减轻抽气器的负荷；水阻要小。

3．              答：（1）凝汽器的密封性要好；

   （2）冷却水管应有足够的抗腐蚀能力；

   （3）要减小凝结水中的含氧量。

4．              答：凝汽器内是否保持在最佳真空；

    凝结水的过冷度是否最小；

    凝结水的品质是否合格。

5．              答：影响凝汽器真空的因素很多，除了凝汽器本身结构因素外，还与真空系统严密性、冷却水量、冷却水入口温度、管束的清洁度、抽气器的性能等有关。

引起机组真空下降的因素主要有：

(1)              凝汽器管束内表面脏污，传热热阻增加，使传热端差增大；

(2)              真空系统不严密，漏入空气量过大，或抽空气设备运行不良，使凝汽器汽侧积存过量空气，影响凝汽器内的传热，传热端差和过冷度增大；

(3)              循环水泵故障或凝汽器铜管被堵塞，或循环水系统阀门未处于全开状态，而导致通过凝汽器的循环水量减少，使循环水温的升高值增大；

(4)              凝汽器水位过高，淹没了下层管束，冷却面积减小。

6．              答：凝汽器压力随进入凝汽器的蒸汽量Dc、进入凝汽器的冷却水量Dw和冷却水进入凝汽器时的进口温度的变化而变化的规律，称为凝汽器的热力特性。

7．              答：(1) 降低冷却水入口水温；

       改善冷却塔通风效果，或江河的取水口位置。

(2) 减小凝汽器端差

   对凝汽器经常清洗，尽量采用先进的胶球清洗装置，保证凝汽器有较高的传热性能。

(3) 减小凝汽器内的空气分压

   定期对凝汽器作严密性试验，发现泄漏要及时采取措施；保证抽气器工作正常、气路畅通。

(4) 增大冷却水量

   保证循环水泵工作正常、水路畅通。

8．              答：汽轮机在运行过程中引起凝汽器真空缓慢下降的原因有：

（1）冷却水量缓慢减少

（2）冷却水管结垢或脏污

（3）冷却水温缓慢升高

（4）凝汽器的真空系统漏入空气

（5）抽气器效率下降

（6）部分冷却水管被堵

9．              答：凝汽设备中抽气器的任务是：

A. 在机组启动时使凝汽器内建立真空；

 B. 在机组正常运行时不断地抽出漏入凝汽器的空气，以保证凝汽器的正常工作。

抽汽器的主要类型有：射水式抽汽器、射汽式抽汽器和水环式真空泵。

10．         答：在其它条件不变的情况下，如增加冷却水量，则凝汽器的真空就会提高，汽轮发电机组输出的功率就会增加，但同时循环水泵的耗功也会增加，当汽轮发电机组输出功率的增加量与循环水泵耗功的增加量之差达到最大时，即凝汽器达到了最佳真空。

    凝汽器真空达到末级动叶膨胀极限压力下的真空时，该真空称为凝汽器的极限真空。

11．         答：在其它条件不变的情况下，如增加冷却水量，则凝汽器的真空就会提高，汽轮发电机组输出的功率就会增加，但同时循环水泵的耗功也会增加，当汽轮发电机组输出功率的增加量与循环水泵耗功的增加量之差达到最大时，就说凝汽器达到了最佳真空。也就是说，凝汽器的最佳真空是由汽轮发电机组输出功率的增加量与循环水泵耗功的增加量之差来确定的。

二.              名词解释

1．答：凝结水的温度比凝汽器喉部压力下的饱和温度低的数值，称为凝汽器的过冷度。

2．答：凝汽器汽侧自喉部至抽气口之间的压力降（差）称为凝汽器的汽阻。

3．答： 进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量的比值称为凝汽器的冷却倍率。

4．答：凝汽器真空达到末级动叶膨胀极限压力下的真空时，该真空称为凝汽器的极限真空。

5．答：大容量汽轮机的排气口为两个或多于两个时，对应着各排气口，将凝汽器汽侧分隔为几个互不相通的汽室，冷却水管依次穿过各汽室，运行时，由于各汽室的冷却水进口温度不同，各汽室的汽侧压力也不相同，这种凝汽器称为多压凝汽器。

三.              单选题

1.B    2.A   3.B   4.A   5.A   6.A   7.A   8.B   9.C   10.C   11.D   12.B

13.D  14.A  15.A  16.D  17.A  18.D  19.B  20.C  21.A   22.B   23.A   24.D

四.              多项选择题

1.B C    2.A B C D  3.C D  4.A D  5.B C D  6.A C  7.C D  8.B C D

9.A B C  10.A D  11.AC D  12.A B C  13.B C D  14.A B C