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2025年中职火电厂热力设备运行与检修（热力设备基础）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）

答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案的序号填在括号内。

1. 火电厂中，将燃料的化学能转化为热能的设备是（ ）
A. 锅炉 B. 汽轮机 C. 发电机 D. 给水泵
2. 以下哪种不属于火力发电厂的三大主机设备（ ）
A. 锅炉 B. 汽轮机 C. 发电机 D. 凝汽器
3. 锅炉的汽水系统中，水在（ ）中被加热成饱和蒸汽。
A. 省煤器 B. 水冷壁 C. 过热器 D. 再热器
4. 汽轮机的工作原理是将蒸汽的（ ）转化为机械能。
A. 热能 B. 动能 C. 电能 D. 化学能
5. 发电机是将汽轮机输出的机械能转化为（ ）的设备。
A. 热能 B. 电能 C. 动能 D. 化学能
6. 火电厂中常用的燃料是（ ）
A. 天然气 B. 煤炭 C. 石油 D. 生物质
7. 锅炉的蒸发设备不包括（ ）
A. 汽包 B. 水冷壁 C. 下降管 D. 过热器
8. 汽轮机的排汽压力一般（ ）大气压力。
A. 高于 B. 低于 C. 等于 D. 不确定
9. 发电机的冷却方式不包括（ ）
A. 空气冷却 B. 水冷却 C. 油冷却 D. 自然冷却
10. 火力发电厂的能量转换过程是（ ）
A. 化学能→热能→机械能→电能
B. 热能→化学能→机械能→电能
C. 机械能→化学能→热能→电能
D. 电能→机械能→热能→化学能
11. 锅炉给水的除氧方法不包括（ ）
A. 热力除氧 B. 化学除氧 C. 真空除氧 D. 物理除氧
12. 汽轮机的调速系统主要作用不包括（ ）
A. 维持汽轮机转速稳定
B. 调节汽轮机的功率
C. 保证汽轮机安全运行
D. 提高汽轮机效率
13. 发电机的额定功率因数一般为（ ）
A. 0.8 B. 0.85 C. 0.9 D. 0.95
14. 火电厂中，将汽轮机排出的蒸汽冷却成凝结水的设备是（ ）
A. 凝汽器 B. 低压加热器 C. 高压加热器 D. 除氧器
15. 锅炉的过热器的作用是（ ）
A. 提高蒸汽温度 B. 提高蒸汽压力
C. 提高蒸汽流量 D. 提高蒸汽品质
16. 汽轮机的轴向推力主要由（ ）产生。
A. 蒸汽压力 B. 蒸汽流量
C. 蒸汽温度 D. 蒸汽流速
17. 发电机的短路保护装置的作用是（ ）
A. 防止发电机过载
B. 防止发电机欠压
C. 防止发电机短路
D. 防止发电机超速
18. 火电厂中，用于加热给水的设备是（ ）
A. 省煤器 B. 水冷壁 C. 过热器 D. 再热器
19. 汽轮机的叶片损坏的原因不包括（ ）
A. 叶片振动 B. 蒸汽品质不良
C. 叶片材质问题 D. 汽轮机转速过低
20. 发电机的励磁系统的作用是（ ）
A. 提供发电机的磁场
B. 调节发电机的电压
C. 提高发电机的功率因数
D. 以上都是

第II卷（非选择题，共60分）

一、填空题（共10分）

答题要求：请在每题的横线上填上正确答案。

1. 火力发电厂主要由______、______、______和______等部分组成。
2. 锅炉的水循环可分为______和______两种类型。
3. 汽轮机的级由______和______组成。
4. 发电机的冷却方式有______、______ 和______ 三种。
5. 火电厂的燃料主要有______、______、______等。

二、简答题（共20分）

答题要求：简要回答下列问题。

1. 简述锅炉的工作过程。
2. 汽轮机的启动过程包括哪些步骤？
3. 发电机的并列操作有哪些要求？
4. 火电厂中常用的汽水分离装置有哪些

三、论述题（共15分）

答题要求：论述下列问题，要求观点明确，论述合理。

论述提高火电厂热效率的途径。

四、案例分析题（共10分）

答题要求分析以下案例，并回答问题。

某火电厂在运行过程中，发现汽轮机的振动突然增大。经检查发现，汽轮机的叶片出现了磨损。

1. 请分析叶片磨损的可能原因。
2. 针对叶片磨损问题，应采取哪些措施？

五、综合应用题（共5分）

答题要求：根据所给条件进行计算或分析，并回答问题。

已知某火电厂的锅炉蒸发量为1０００ｔ／ｈ，蒸汽压力为17.5MPa，蒸汽温度为540℃。汽轮机进汽参数与锅炉出口蒸汽参数相同，汽轮机排汽压力为0.005MPa。试计算该火电厂的循环效率。（假设汽轮机为理想汽轮机）

答案：
第I卷：1. A 2. D 3. B 4. A 5. B 6. B 7. D 8. B 9. D 10. A 11. D 12. D 13. C 14. A 15. A 16. A 17. C 18. A 19. D 20. D
第II卷：
一、填空题：1. 锅炉、汽轮机、发电机、辅助设备 2. 自然循环、强制循环 3. 喷嘴、动叶 4. 空气冷却、水冷却、氢气冷却 5. 煤炭、天然气、石油
二、简答题：1. 锅炉的工作过程：燃料在炉膛内燃烧释放热量，将水加热成蒸汽。水在省煤器中预热，进入汽包后通过下降管到水冷壁中受热蒸发成汽水混合物，再回到汽包进行汽水分离，饱和蒸汽进入过热器进一步加热成过热蒸汽。 2. 汽轮机启动过程步骤：启动前检查与准备；暖管与疏水；冲动转子；升速与暖机；并网与带负荷。 3. 发电机并列操作要求：相序一致、频率相等、电压相等、相位相同。 4. 常用汽水分离装置：旋风分离器、波形板分离器等。
三、论述题：提高火电厂热效率的途径：提高锅炉效率，如优化燃烧过程、采用先进的燃烧技术、提高受热面传热效率等；提高汽轮机效率，如采用高效的汽轮机设计、优化汽轮机运行参数、减少汽轮机内部损失等；降低管道散热损失；采用回热循环提高给水温度；采用再热循环提高蒸汽品质等。
四、案例分析题：1. 叶片磨损可能原因：蒸汽品质不良，含有杂质颗粒冲刷叶片；叶片材质问题，材质耐磨性不足；汽轮机长期在不稳定工况下运行，叶片振动加剧导致磨损。 2. 措施：加强对蒸汽品质的监测与控制，确保蒸汽清洁；选用优质的叶片材质；优化汽轮机运行工况，减少叶片振动。
五、综合应用题：根据卡诺循环效率公式η=1-(T2/T1)，T1为锅炉出口蒸汽温度对应的绝对温度，T2为汽轮机排汽压力对应的绝对温度。先将温度换算成绝对温度，T1=(540+273)K = 813K，T2=(0.005+273)K = 273.005K。则循环效率η=1-(273.005/813)≈0.664 = 66.4% 。