水电厂水轮机专业培训与考试

水轮机专业试题

（含应知应会）

一、填空题

（１） 水轮机四大部件是指工作部件、引水部件、导水部件和排水部件。

（２） 水电站的生产技术用水的主要作用是冷却、润滑和传递能量。

（３） 水力机组检修通常可分为四类:定期检查、小修、大修和扩大性大修。

（４） 我厂外管形座基础法兰面倾斜度与平面度设计值为<1.0mm，允许值<1.5mm。

（５） 我厂内管形座下游法兰面倾斜度与平面度设计值为<0.5mm，允许值 0.75mm。

（６） 我厂消防备用取水采用坝前取水，设置在＃９机、海拔为▽４１米。

（７） 我厂渗漏排水泵有４台、型号为３５０ＲＪＣ３７０－１６ ３。

（８） 我厂导水机构由内配水环、外配水环、导叶和导叶操作机构等组成。

（９） 我厂技术供水采用坝前取水，轴承冷却器采用自流供水方式。

（１０） 水泵的主要参数有流量、扬程、效率、功率、比转速。

（１１） 我厂水轮发电机转速为７８.９r／min。飞逸转速235r/min（协联）。

（１２） 我厂导水叶与内配水环设计间隙为1.70mm，导水叶与外配水环设计间隙

（１３） 水轮机流量的代表符号为Ｑ，单位为m3。

（１４） 我厂水轮吸出高度为－７.６Ｍ、尾水高程为３７.８Ｍ。

（１５） 我厂主轴材料用锻钢制造、主轴长度为８７６０ｍｍ。

（１６） 我厂浆叶采用高等抗汽蚀、耐磨损的不锈钢整铸。

（１７） 我厂转轮轮毂内的油压为1.6~1.7kg/cm2，轮毂高位油箱安装高程

为

（１８） 我厂检修密封的工作气压力为0.6~0.8Mpa。检修密封操作柜安装在▽41.7M。

（１９） 我厂转轮轮毂的材料为Q235A，转轮室内径为６９００ｍｍ。

（２０） 我厂主轴与转轮连接螺栓规格为

二、选择判断题

（１）我厂设计水头为 ａ ｍ。

ａ、８.５ｍ， ｂ、１３.２ｍ， Ｃ、２.２ｍ，

（２）我厂机组中心安装高程为 ｂ ｍ。

ａ、 ２０.５ｍ， ｂ、 ３０.２ｍ Ｃ、 ４１.７ｍ，

（３）我厂水轮机额定流量为 c 米/秒。

３３３ ａ、４０1米/秒， b、402米/秒， c、403米/ 秒，

（4）我厂水轮机额定出力为。

. a、30.93MW， b、30MW， c、31.58MW，

（5）我厂导水叶数目为

a、20块， b、16块， c、18块，

（6）我厂导水叶高度为 b 。

a、 2357mm， b、2275mm， c、2290mm，

（7）我厂导水叶锥角为。

a、130 ， b、120 ， c、110 ，

（8）我厂水导轴承设计间隙为 Ｃ 。 ３

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ａ、０.４５～０.５４ｍｍ， ｂ、０.４０～０.５０ｍｍ，

Ｃ、０.４０～０.５４ｍｍ，

（９）我厂浆叶与转轮室设计总间隙为 ｃ 。 .

ａ、８ｍｍ， ｂ、４.５ｍｍ， ｃ、９ｍｍ，

（１０）我厂导水机构连杆偏心销的偏心值为 ｂ 。

ａ、２.５ｍｍ， ｂ、１０ｍｍ， c、４ｍｍ， （１１）水轮机尾水管的作用是

（ c ）。

ａ、使水轮机在转轮室内形成旋流。 ｂ、引导水流进入导水机构。

ｃ、使转轮的水流排入下游河床、减少水头损失。

（１２）灯泡贯流式机组水轮机叶片密封的作用是（ ｃ ）。

ａ、防止水压降低。 ｂ、防止渗入压力油。 ｃ、对内防止油渗漏、对外防止水渗入。

（１３）灯泡贯流式机组水轮机主轴中心孔是 ａ 。

ａ、装置操作油管。 ｂ、用来轴心补气。 ｃ、节省钢材。

（１４）机组大修时、水轮机测量导叶开度是在（ Ｃ ）。

ａ、大修后进行。 ｂ、大修前进行。 Ｃ、大修前后都要测。

（１５）我厂水轮机受油器段操作油管，检修安装后要进行盘车其目的是（ Ｃ ）。

ａ、检查漏油情况。 ｂ、检查卡涩现象。 Ｃ、检查摆度值是否符合要求

（１６）离心水泵在检修第一次启动前、需要灌水、排气其目的是（ ｂ ）。

ａ、防止产生真空。 ｂ、为使叶轮进口处产生真空。 ｃ、防止水泵过载。

（１７）机组扩大性大修前或大修安装后都进行盘车目的是（ c ）。

ａ、全面检查机组检修质量。 |b检查发电机转子间隙。 c、判断轴线质量是否合

格。

三、简答题

1、 什么是水轮机的设计流量？

答：水轮机在设计水头下，发出额定出力时所需要的流量。

2、 何谓水轮机的出力？

答：单位时间内水轮机主轴所输出的功率为水轮机出力。

3、 伸缩节有何作用？

答：使转轮室在水平方向位置有一定的距离可以移动，以便检修及安装时能起吊转轮

室，并且钢管在热胀冷缩的情况下有伸缩的余地。

4、 常用的热处理方法有哪些？

答：主要有退火、正火、淬火、回火、调质、时效、渗碳、发黑和发蓝。

5、 机组大修以后首次启动为什么要手动开机？

答：为了使机组在首次启动时，发现有转动部分与固定部分磨擦或相撞，以及出现其

它故障时、保证尽量减少损失、及时停机。

6、 螺旋千斤顶有什么优缺点？

答：螺旋千斤顶的优点是能自锁，其缺点是机械损失大、效率低、故起重量小，一般

不超过３０Ｔ。

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7、 灯泡贯流式机组导轴承的作用？

答：水导轴承的作用是用来固定机组的轴线，使机组的旋转中心线在规定轴承间隙范

围内旋转，并承受机组的径向力和转动部分的重量。

8、 尾水管里衬的主要作用？

答：主要作用是防止水流的冲刷与水轮机汽蚀对混凝土尾水管的损坏。

9、 什么叫盘车？

答：用人为的方法使机组的转动部分缓慢地转动，称为机组的盘车。

10、什么叫全摆度？

答：同一测量部位两对称点测量数值之差称该部位的全摆度。

11、什么叫流量？

３答：是指单位时间内通过水轮机的水流体积。用“Ｑ”表示、单位：米／秒。

四、问答题

1、深井水泵为什么要用润滑水？润滑水中断会产生什么危害？

答：1）因深井水泵轴承是橡胶的、在启动时如果没有润滑水的话使轴与轴承形成干

磨擦烧坏轴承，所以要设润滑水。

2）润滑水中断、轴承烧坏、水泵中心就会偏移、，损坏水泵或电动机。

2、水轮机与主轴联接螺栓为什么要打伸长值？伸长值超过设计后螺栓会产生什么危

害？在拧紧螺栓中要特别注意什么？

答：1）为了确保螺栓连接的可靠性，使螺栓连接产生予应力（拉应力），以保证两发

兰面不分离。

２）伸长值超过设计后可能引起螺栓本身的塑性变形，使螺栓损坏。所以伸长值

不超过螺栓材料的弹性极限，并有一定的安全余量。

３）同一结合面各螺栓的紧力必须一致，要依次对称均匀拧紧、以免机件歪斜和

螺栓受力不均匀。

３、导水机构的中心偏差调整在多少范围内？为什么要调整导水机构与尾水管基础环、

内管形座同心？

答：１）导水机构的中心偏差在 １ｍｍ范围内。

２）在安装时调整导水机构与尾水管基础环、内管形座中心在同一直线上。当机

组转轮部分的旋转中心与机组中心重合时能保证发电机转子和定子的空气间隙均匀，使

磁拉力均衡；保证转轮间隙均匀减小水力不平衡，保证导轴承与主轴之间的间隙均匀，

使摆度与振动都小得多，这是机组高质量运行的一项重要条件。

４、主轴密封的作用？分析我厂主轴密封漏水量大的原因？

答：１）防止流道中的水危及机组的安全运行。

２）漏水量大主要是设计不合理。

３）漏水大于排水，使得漏水从挡水环甩出。

五、计算题

１、我厂水轮机水导轴承设计间隙为０.40~0.54mm，挡油环的设计参考值为０.９０～

１.２０ｍｍ．请计算挡油环的顶部间隙、底部间隙各在多少范围内？注：取导轴

承０.５４ｍｍ和挡油环参考值1.2０ｍｍ，在取导轴承０.４０ｍｍ和挡油环参考值

0.9０ｍｍ。分别计算。求Ｕ顶、求Ｕ底？

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1.20.54 0.87mm 22

0.900.40 0.65mm Ｕ顶2＝22

1.20.54 0.33mm Ｕ底1＝22

0.90.4 0.25mm Ｕ底2＝22解： Ｕ顶1＝

答：顶部间隙为（０.65～０.８7ｍｍ）

底部间隙为（０.25～０.33ｍｍ）

２、设水轮机与主轴连接螺栓的有效长度为４００ｍｍ，取：［ó］螺栓许用拉伸应力取

２６２１２００Ｋｇ／ｃｍ，Ｅ—材料的弹性系数一般为２.１×１０Ｋｇ／ｃｍ

求螺栓伸长值△Ｌ？

解：

△ Ｌ＝ L 0.23mm E

答：螺栓伸长值为０.２３ｍｍ。

３、我厂水轮发电机组法兰倾斜度测量，垂直挂钢琴线、重锤要有足够的重量才能将钢

琴线拉直，钢琴线的直径为０.４０ｍｍ，求钢琴线所挂重锤的重量？

２取：［ó］许用拉伸应力为１００公斤／毫米， Ｋ—系数一般取２，

ｄ—钢琴线直径０.４０ｍｍ， 求重锤Ｐ？

解： 按公式计算：Ｐ＝

4 2 0.402 100 6.28Kg

答：重锤重６.２８公斤。

４、 导水机构轴承座中心测量时，ａ测点为８.３ｍｍ，ｃ、测点为８. ２ｍｍ，ｂ、

测点为９.７ｍｍ，ｄ、测点为８.３ｍｍ，挠度１.３ｍｍ，求Ｘ方向、Ｙ方向的应调中

心？如图所示：钢琴线中心已调好不能动，只能动导水机构。δ＝１.３ｍｍ

解：

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Ｘ＝

Ｙ＝a c 0.05mm 2b d 0.05mm 2

答：Ｘ方向应调中心为0.05mm，Ｙ方向应调中心为0.05mm。