汽轮机运行中，其汽缸受哪些作用力？这些作用力在汽缸内产生什么样的应力状态？这些作用力在什么条件下最大？它们对汽缸安全工作有何影响？在运行中如何保证汽缸安全工作？

题目

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第1题：

汽轮机转子在正常运行时，都受哪些作用力？

正确答案: （1）高速旋转引起的离心力
（2）传递力矩时作用在轴上的扭应力
（3）转子本身重量产生的交变弯曲应力
（4）转子旋转时的振动也产生交变应力

第2题：

汽缸、隔板、转子和动叶栅在强度校核时考虑了哪些作用力？是什么工况下的作用力？许用应力如何确定？

正确答案: 在强度校核时，汽缸仅考虑超压时最大流量工况，其内、外压力差产生的作用力；隔板仅考虑最大流量工况其前、后压力差产生的作用力和蒸汽对喷嘴叶栅的作用力；转子考虑其在120%额定转速下的离心力，并使其工作转速避开临界转速，其键和联轴节螺栓考虑发电机短路的剪切力；动叶片考虑其在120%额定转速下的离心力和单通道最大流量工况蒸汽产生的作用力，以及振动产生的动应力（避开共振，或使其安全倍率A大于许用安全倍率[A]）。
汽缸按屈服、持久、蠕变许用应力中最小值为许用应力，碳素钢和合金钢的安全系数不同。对于汽缸螺栓，在低温区工作时，用屈服许用应力校核；在高温区工作时，用蠕变极限校核。隔板按屈服、持久许用应力中最小值进行校核。工作温度在450℃以下的动叶片，按屈服许用应力进行强度校核；工作温度在450℃以上的动叶片，按屈服、持久、蠕变许用应力中最小值为许用应力进行强度校核，其各部位的安全系数不同。
转子在强度校核中要考虑材料的屈服许用应力、持久许用应力，在高温下工作的转子还要考虑蠕变许用应力，取它们中最小者作为许用应力。工作温度不同的套装转子、整锻转子或焊接转子安全系数不同。

第3题：

汽轮机运行中,其汽缸受哪些作用力?()

A、蒸汽与大气压力差产生的作用力;

B、隔板或隔板套作用在汽缸上的力;

C、汽缸内、外壁温差产生的热应力;

D、连接管道作用在汽缸上的力;

参考答案：A,B,C,D

第4题：

当汽缸内壁温度高于外壁温度时，其汽缸内壁受（）作用。

正确答案:热压应力

第5题：

汽缸在工作时承受的作用力有哪些？

正确答案: 汽缸在工作时承受的作用力有：
①汽缸内外的压差作用于汽缸上的力；
②隔板和喷嘴作用予汽缸上的力；
③汽缸本身和安装在汽缸上零部件的重力；
④轴承座与汽缸铸成一体或轴承座用螺栓连接下汽缸的机组，汽缸还承受转子的重量及转子转动时产生的不平衡力；
⑤进汽管道作用在汽缸上的力；
⑥汽缸各部分由于温差的存在，引起的极为复杂的热应力。

第6题：

汽轮机停机过程中，—般当真空降至为零时，才停供轴封供汽，这样可使汽缸内外压力相当，冷空气不会进入汽缸。

正确答案:正确

第7题：

汽轮机基础不均匀下沉的作用力不会使汽缸法兰发生变形。

正确答案:错误

第8题：

汽轮机运行中，其动叶栅承受哪些作用力？这些作用力在什么时候最大？如何保证动叶栅安全工作？

正确答案: 汽轮机运行中，其动叶栅承受作用力有：蒸汽作用在动叶栅上的力；高速旋转产生的离心力；动叶围带产生的反弯矩和离心力；叶片振动时产生的动应力。
调节级在第一组调节阀（一个或两个）趋近全开时，级内蒸汽理想焓降最大，每一个动叶流道的流量也最大，此时蒸汽产生的作用力最大；对于各压力级，在最大流量时，级内的理想焓降也最大，此时蒸汽产生的作用力最大。离心力与转速平方成正比，在超速条件下最大。围带对动叶的反弯矩与围带的结构和动叶的变形量有关。叶片振动时产生的动应力在其共振条件下最大。
设计时：保证转速在额定值的120%时，动叶片内最大静应力小与许用应力；控制汽轮机在第一组调节阀趋近全开或流量达最大值的工况下，蒸汽作用在动叶栅上的弯曲应力小与允许值；使动叶片避开共振，不能避开共振时，应使其安全倍率A大于许用安全倍率[A]。运行中严格控制汽轮机不超速（n<3600rpm）；不在第一组调节阀趋近全开的工况下长期运行；调节级后压力不超过允许值；在启动升速过程中，不在叶片共振条件下暖机，可保证动叶栅安全工作。

第9题：

汽轮机运行中，其转子承受哪些作用力？哪些因素影响这些作用力的大小？这些作用力过大，对转子安全工作有何影响？在运行中如何保证转子安全工作，使其具有一定的使用寿命？

正确答案: 汽轮机运行中转子承受其高速旋转产生的离心力；蒸汽作用在转子叶轮、轴肩和汽封凸肩上的轴向力；转子振动在其中产生的动应力；转子内部温度不均产生的热应力；传递机械功率的扭矩。
旋转产生的离心力与转速的平方成正比；蒸汽作用在叶轮上的轴向力与叶轮面积和其两侧蒸汽的压力差成正比；蒸汽作用在轴肩上的轴向力与其面积和该处蒸汽的压力成正比；转子振动在其中产生的动应力与振动的振幅和频率成比例，振动频率愈高、振幅愈大，动应力愈大；转子内的热应力与转子内、外壁温差和轴向温差有关，温差愈大，热应力愈大；传递机械功率的扭矩与机组的负荷成正比，以发电机短路时扭矩最大。
离心力过大，将使其合成应力大于许用应力，严重时造成转子飞车；轴向力的合力过大，使推力轴承承受的轴向推力超过其承载能力，推力轴承因温度过高而烧损，造成汽轮机轴向动、静间隙消失，而发生摩擦或叶片断裂；转子振动的动应力和热应力过大，可能使其合成应力大于许用应力，并将加快其材料的疲劳，使转子应力集中部位出现裂纹，缩短使用寿命，甚至发生断裂；转子振动过大，动、静间隙消失，而发生摩擦，造成转子弯曲，诱发更强烈的振动；转子扭转振动和传递机械功率的扭矩，在转子内部产生剪切应力，此应力过大，特别是转子扭转振动发生共振，会造成联轴节连接螺栓断裂，出现重大事故。
在运行中只要超速保护正常，控制转速不超过额定转速的120%；发电机设置短路保护；控制蒸汽的温升率和升负荷率不超过允许值，可保证转子安全工作，并使其具有一定的使用寿命。

第10题：

汽轮机运行中，其隔板受哪些作用力？这些作用力在什么条件下最大？它们对隔板的安全工作有何影响？在运行中如何才能保证隔板安全工作？

正确答案: 汽轮机运行中隔板承受其前后蒸汽压力差产生的作用力；隔板喷嘴内蒸汽加速产生的反作用力。
这些作用力在最大流量工况下最大。
隔板前后蒸汽压力差产生的作用力，使隔板产生弯曲变形，隔板体内孔产生轴向位移；喷嘴叶栅顶部截面产生较大的弯曲应力。蒸汽加速对喷嘴叶栅产生的反作用力，在叶栅顶部和根部截面产生较大的弯曲应力。隔板体内孔轴向位移过大，可能使汽轮机动、静部分发生摩擦；喷嘴叶栅弯曲应力过大，可能产生裂纹。
运行中控制汽轮机调节级汽室蒸汽压力不超过允许值，即能保证隔板安全工作。

汽轮机运行中，其汽缸受哪些作用力？这些作用力在汽缸内产生什么样的

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