组布置的喷嘴称为喷嘴弧段，简称喷嘴弧。 36．喷嘴弧有哪几种结构形式？
喷嘴弧结构形式如下： 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。 ⑵ 高参数汽轮机采用的整体铣制焊接而成或精密浇铸而成的喷嘴弧。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。 37．汽轮机喷嘴、隔板、静叶的定义是什么？ 喷嘴是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，每组由一个调节汽门控制。隔板是汽轮机各级的间壁，用以固定静叶片。静叶是指固定在隔板上静止不动的叶片。 38．什么叫汽轮机的级？
由一列喷嘴和一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。 39．什么叫调节级和压力级？
当汽轮机采用喷嘴调节时，第一级的进汽截面积随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理分配的压力降或焓降为主的级，是单列冲动级或反动级。 40．什么叫双列速度级？
为了增大调节级的焓降，利用第一列动叶出口的余速，减小余速损失，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，和一级叶轮上有两列动叶片的级，称为双列速度级。 41．采用双列速度级有什么优缺点？
采用速度级后可增大汽轮机调节级的焓降，减少压力级级数，节省耐高温的优质材料，但效率较低。 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。
42．高压高温汽轮机为什么要设汽缸、法兰螺栓加热装置？ 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。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，还设有汽缸夹层加热装置。 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？ 第一级喷嘴安装在喷嘴室的目的是：
⑴ 将与最高参数的蒸汽相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。
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，或者保持同一应力水平，使汽缸壁厚度减薄。 ⑶ 使汽缸结构简单匀称，提高汽缸对变工况的适应性。
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。
44．隔板套的作用是什么？采用隔板套有什么优点？
隔板套的作用是用来安装固定隔板。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。国产100MW、125MW、200MW、300MW机组的部分级组均采用隔板套结构。 45．什么是汽轮机的转子？转子的作用是什么？
汽轮机中所有转动部件的组合叫做转子。转子的作用是承受蒸汽对所有工作叶片的回转力，并带动发电机转子、主油泵和调速器转动。 46．什么叫大功率汽轮机的转子蒸汽冷却？
汽轮机的转子蒸汽冷却是大机组为防止转子在高温、高转速状况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，达到一定转速，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。 47．为什么大功率汽轮机采用转子蒸汽冷却结构？
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度下热应力增大了。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强度（特别是起动下的热强度）。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。 48．汽轮机转子一般有哪几种型式？ 汽轮机转子有如下几种型式：
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。
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。
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。 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。
49．套装叶轮转子有哪些优缺点？
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。缺点：不宜在高温条件下工作，快速起动适应性差，材料高温蠕变和过大的温差易使叶轮发生松动。 50．整锻转子有哪些优缺点？
整锻转子的优点：避免了叶轮在高温下松动的问题，结构紧凑，强度、刚度高。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。 51．组合转子有什么优缺点？
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。 52．焊接转子有哪些优缺点？
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。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。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、低压转子就全部采用焊接结构。 53．整锻转子中心孔起什么作用？
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，同时也可以
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。
54．汽轮机主轴断裂和叶轮开裂的原因有哪些？
主轴断裂和叶轮开裂的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、键装配不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。运行中，叶轮严重腐蚀和严重超速是引起主轴、叶轮设备事故的主要原因。 55．防止叶轮开裂和主轴断裂应采取哪些措施？
防止叶轮开裂和主轴断裂应采取措施有以下几点： 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，加强设备监督。 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、超温运行，特别是要防止严重超速。 56．叶轮的作用的什么？叶轮是由哪几部分组成的？
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。 汽轮机叶轮一般由轮缘、轮面和轮毂几部分组成。 57．运行中的叶轮受到哪些作用力？
叶轮工作时受力情况很复杂，除叶轮自身、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。
58．叶轮上开平衡孔的作用是什么？
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。但在调节级和反动度较大、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。
59．为什么叶轮上的平衡为单数？
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个或7个。
60．按轮面的断面型线不同，可把叶轮分成几种类型？ 按轮面的断面型线不同，可把叶轮分为如下类型：
⑴ 等厚度叶轮：这种叶轮轮面的断面厚度相等，用在圆周速度较低的级上。 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。
⑶ 双曲线叶轮：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。
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。 61．套装叶轮的固定方法有哪几种？
套装叶轮的固定方法有以下几种： ⑴ 热套加键法。 ⑵ 热套加端面键法。 ⑶ 销钉轴套法。 ⑷ 叶轮轴向定位采用定位环。 62．动叶片的作用是什么？
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。在反动式汽轮机中，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。
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时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。
64．汽轮机叶片的结构是怎样的？ 叶片由叶型、叶根和叶顶三部分组成。
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面叶片。
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。
叶根是叶片与轮缘相连接的部分，它的结构应保证在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。 叶型以上的部分叫叶顶。随叶片成组方式不同，叶顶结构也各异。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。
65．汽轮机叶片的叶根有哪些型式？ 叶根的型式较多，有以下几种： ⑴ T形叶根。 ⑵ 外包凸肩T形叶根。 ⑶ 菌形叶根。 ⑷ 双T形叶根。 ⑸ 叉形叶根。 ⑹ 枞树形叶根。
66．装在动叶片上的围带和拉筋（金）起什么作用？
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，围带还有防止漏汽的作用。 67．汽轮机高压段为什么采用等截面叶片？ 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为叶片高度）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，而强度也可得到保证，有利于实现部分级叶片的通用化。 68．为什么汽轮机有的级段要采用扭曲叶片？
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相应变化，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。
69．防止叶片振动断裂的措施主要有哪几点？
防止叶片振动断裂的措施有： ⑴ 提高叶片、围带、拉金的材料、加工与装配质量。 ⑵ 采取叶片调频措施，避开危险共振范围。 ⑶ 避免长期低频率运行。 70．多级凝汽式汽轮机最末几级为什么要采用去湿装置？
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。
71．汽轮机末级排汽的湿度一般允许值为多少？
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%。
72．汽轮机去湿装置有哪几种？
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。一般将水滴甩进到去湿装置的槽中，然后引入凝汽器。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。
73．汽封的作用是什么？ 为了避免动、静部件之间的碰撞，必须留有适当的间隙，这些间隙的存在势必导致漏汽，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。 74．汽封的结构型式和工作原理是怎样的？
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、高低齿）、J形、枞树形三种。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，当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。 75．什么是通流部分汽封？
动叶顶部和根部的汽封叫做通流部分汽封，用来阻碍蒸汽从动叶两端漏汽。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以减小径向间隙，使漏汽损失减小。 76．轴封的作用是什么？
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。
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？
纯冲动式汽轮机动叶片内蒸汽没有压力降，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，在动叶片前后产生压差。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。影响轴向推力的因素很多，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。需指出：当负荷突然减小时，有时会出现与汽流方向相反的轴向推力。 78．减小汽轮机的轴向推力，可采取哪些措施？ 减小汽轮机轴向推力，可采取如下措施： ⑴ 高压轴封两端以反向压差设置平衡活塞。 ⑵ 高、中压缸反向布置。 ⑶ 低压缸对称分流布置。 ⑷ 叶轮上开平衡孔。余下的轴向推力，由推力轴承承受。 79．什么是汽轮机的轴向弹性位移？
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。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。由此产生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。 80．汽轮机为什么要设滑销系统？
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，汽轮机停机时，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。 81．汽轮机的滑销有哪些种类？它们各起什么作用？ 根据滑销的构造形式、安装位置可分为下列六种：