2H313040 动力和发电设备安装技术
一、单项选择题（每题的备选项中，只有1个最符合题意）
1压力表与表管之间装设三通旋塞阀的目的是（ ）。[2016年真题]
A．提高测量精度
B．便于吹洗管路
C．减小管道噪音
D．缓冲对表的压力冲击
【答案】B
【解析】管道、阀门、仪表、水泵安装时，管道、阀门、仪表的安装要严格按图纸进行。阀门应经强度和严密性试验合格才可安装；压力表应垂直安装，压力表与表管之间应装设三通旋塞阀，以便吹洗管路和更换压力表，温度计的标尺应朝便于观察的方向安装；给水泵安放到基础上，对准中心线，找平，按图接好给水管。如有水处理设备要与锅炉同步安装，没有水处理设备须安装电子除垢仪。
2电站锅炉本体受热面安装时，设备清点检查的紧后工序是（ ）。[2013年真题]
A．找正划线
B．管子就位
C．对口焊接
D．通球试验
【答案】D
【解析】锅炉本体受热面安装的一般程序是：设备清点检查→通球试验→联箱找正划线→管子就位对口和焊接。
3汽轮机低压外下缸组合时，汽缸找中心的基准目前多采用（ ）。[2015年真题]
A．激光法
B．拉钢丝法
C．假轴法
D．转子法
【答案】B
【解析】低压外下缸组合包括：低压外下缸后段（电机侧）与低压外下缸前段（汽侧）先分别就位，调整水平、标高、找中心后试组合，符合要求后，将前、后段分开一段距离，再次清理检查垂直结合面，确认清洁无异物后再进行正式组合。组合时汽缸找中心的基准可以用激光、拉钢丝、假轴、转子等。目前多采用拉钢丝法。即在低压外下缸后段（电机侧）与低压外下缸前段（汽侧）分别就位，以及调整水平、标高后，可拉纵向钢丝调整汽封洼窝或轴承油挡洼窝，测量洼窝与钢丝左、右、下三方向尺寸，应符合要求。
4热力发电厂中汽轮机的功能是将（ ）的旋转式原动机。
A．机械能转变为电能
B．热能转变为机械能
C．热能转变为电能
D．机械能转变为热能
【答案】B
【解析】汽轮机是以蒸汽为工质的将热能转化为机械能的旋转式原动机。其主要用来驱动发电机生产电能。汽轮发电机系统设备主要包括：汽轮机、发电机、励磁机、凝汽器、除氧器、加热器、给水泵、凝结水泵和真空泵等。
5下列选项是汽轮机安装的第一步骤的是（ ）。
A．蒸汽管道吹扫
B．汽轮机本体安装
C．基础和设备的验收
D．汽轮机本体附件安装
【答案】C
【解析】汽轮机安装的主要程序由基础和设备的验收、汽轮机本体的安装和其他系统安装三部分组成。本体附件安装、蒸汽管道吹扫属于其他系统安装。
6凝汽器内部管束进行的穿管和连接应该在（ ）。
A．凝汽器壳体就位后
B．管板安装前
C．低压缸就位前
D．低压缸就位后
【答案】D
【解析】凝汽器内部设备、部件的安装包括管板、回热系统最后一级低压加热器、管束的安装、连接。凝汽器壳体内的管板、低压加热器的安装，在低压缸就位前就应当完成；管束则可以在低压缸就位之后进行穿管和连接。
7对于高压缸或中压缸，用（ ）来对汽轮机高压缸或中压缸进行就位、找中。
A．下半汽缸
B．上半汽缸
C．下猫爪
D．上猫爪
【答案】A
【解析】高压缸或中压缸，目前多数采用上猫爪搁置在轴承支承面上的支承形式。但在高压外缸或中压外缸进行就位、找中时，不可能用上外汽缸及其猫爪来就位、找中，只能用下半汽缸来就位、找中。因此，这种形式的下半汽缸下部设置有就位、找中时用的支承面。在轴承已初步完成找中之后，下半汽缸即可利用这些支承面将汽缸支承起来，进行就位、找中。
8在轴系对轮中心找正时，首先要以（ ）为基准。
A．高压转子
B．中压转子
C．低压转子
D．电转子
【答案】C
【解析】轴系对轮中心的找正技术要点包括：①轴系对轮中心找正主要是对高中压对轮中心、中低压对轮中心、低压对轮中心和低压转子-电转子对轮中心的找正。②在轴系对轮中心找正时，首先，要以低压转子为基准；其次，对轮找中心通常都以全实缸、凝汽器灌水至模拟运行状态进行调整；再次，各对轮找中时的开口和高低差要有预留值；最后，一般在各不同阶段要进行多次对轮中心的复查和找正。
9发电机设备安装时，发电机穿转子的紧后工序是（ ）。
A．氢冷器安装
B．励磁机安装
C．端盖、轴承、密封瓦调整安装
D．对轮复找中心并连接
【答案】A
【解析】发电机设备安装的程序是：定子就位→定子及转子水压试验→发电机穿转子→氢冷器安装→端盖、轴承、密封瓦调整安装→励磁机安装→对轮复找中心并连接→整体气密试验等。
10根据制造厂提供的专用工具，采用（ ）方法进行发电机转子穿装。
A．直立式
B．横卧式
C．滑道式
D．足球式
【答案】C
【解析】发电机转子穿装，不同的机组有不同的穿转子方法，常用的方法有滑道式方法、接轴的方法、用后轴承座作平衡重量的方法、用两台跑车的方法等。具体机组采用何种方法一般由制造厂在产品说明书上明确说明，并提供专用的工具。滑道式方法即在定子就位后，将大定子铁芯内敷设一块与铁芯弧度相吻合的弧形滑板，在转子前部安装一套滑移装置（滑靴），利用行车吊起转子，从励磁机侧将转子前部（低压缸侧）穿入定子内，落下转子使前部滑靴的重心落在定子内滑板上，后部（励磁侧）用已准备好的支架架好，将行车吊索移动到转子尾部，用千斤顶配合行车推装就位，或采用倒链将转子拉入到位。
11关于汽包的作用，下列说法不正确的是（ ）。
A．它是自然循环锅炉的一个次要部件
B．它是将锅炉各部分受热面连接在一起的部件
C．它的储热能力可以提高锅炉运行的安全性
D．在负荷变化时，可以减缓汽压变化的速度
【答案】A
【解析】汽包既是自然循环锅炉的一个主要部件，同时又是将锅炉各部分受热面，如下降管、水冷壁、省煤器和过热器等连接在一起的构件；它的储热能力可以提高锅炉运行的安全性；在负荷变化时，可以减缓汽压变化的速度，保证蒸汽品质。
12锅炉主要的辐射蒸发受热面是（ ）。
A．过热器
B．水冷壁
C．再热器
D．省煤器
【答案】B
【解析】水冷壁是锅炉主要的辐射蒸发受热面，一般分为管式水冷壁和膜式水冷壁两种。大容量高温高压锅炉一般均采用膜式水冷壁，小容量中、低压锅炉多采用光管式水冷壁。
二、多项选择题（每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项）
1汽轮发电机系统设备主要包括（ ）。[2012年10月真题]
A．励磁机
B．发电机
C．再热器
D．汽包
E．汽轮机
【答案】ABE
【解析】汽轮机是以蒸汽为工质的将热能转化为机械能的旋转式原动机，其主要用来驱动发电机生产电能。汽轮发电机系统设备主要包括：汽轮机、发电机、励磁机、凝汽器、除氧器、加热器、给水泵、凝结水泵和真空泵等。
2发电机安装程序的主要内容有（ ）。[2010年真题]
A．定子就位
B．定子及转子气压试验
C．转子穿装
D．励磁机安装
E．整体气密试验
【答案】ACDE
【解析】发电机设备安装的一般程序为：定子就位→定子及转子水压试验叶发电机穿转子→氢冷器安装→端盖、轴承、密封瓦调整安装→励磁机安装→对轮复找中心并连接→整体气密性试验等。
3按主蒸汽压力的大小，发电站汽轮机可以划分为（ ）。[2009年真题]
A．高压汽轮机
B．超高压汽轮机
C．亚临界压力汽轮机
D．特高压汽轮机
E．超临界压力汽轮机
【答案】ABCE
【解析】汽轮机的分类如下：①按照工作原理可以划分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机；②按照热力特性可以划分为凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、抽气式汽轮机、抽气背压式汽轮机和多压式汽轮机；③按照主蒸汽压力可以划分为低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力汽轮机、超临界压力汽轮机和超超临界压力汽轮机；④按结构型式划分为单级汽轮机和多级汽轮机；⑤按气流方向划分为轴流式、辐流式和周流（回流）式汽轮机；⑥按用途划分为工业驱动用汽轮机和电站汽轮机。
4用于发电机的冷却介质有（ ）。[2013年真题]
A．空气
B．惰性气体
C．氢气
D．水
E．润滑油
【答案】ACD
【解析】发电机的类型包括：①按照原动机划分为：汽轮发电机、水轮发电机、柴油发电机、风力发电机和燃气轮发电机。②按照冷却方式划分为：外冷式发电机和内冷式发电机。③按照冷却介质划分为：空气冷却发电机、氢气冷却发电机、水冷却发电机以及油冷却发电机。④按照结构形式划分为：旋转磁极式和旋转电枢式，电厂的发电机属于旋转磁极式。
5电站锅炉中的炉是由燃烧器以及（ ）等组成。[2010年真题]
A．炉膛
B．过热器
C．省煤器
D．烟道
E．预热器
【答案】ADE
【解析】锅炉系统的组成如下：①锅炉系统主要设备一般包括本体设备、燃烧设备和辅助设备。②锅炉本体设备主要由锅和炉两大部分组成。其中，锅由汽包、下降管、集箱（联箱）、水冷壁、过热器、再热器、气温调节装置、排污装置、省煤器及其连接管路的汽水系统组成；炉由炉膛（钢架）、炉前煤斗、炉排（炉箅）、分配送风装置、燃烧器、烟道、预热器、除渣板等组成。③锅炉辅助设备。主要有燃料供应系统设备、送引风设备、汽水系统设备、除渣设备、烟气净化设备、仪表和自动控制系统设备等组成。
6汽轮机按热力特性可以划分为（ ）汽轮机。[2011年真题]
A．凝汽式
B．背压式
C．抽气式
D．多压式
E．塔式
【答案】ABCD
【解析】汽轮机按照热力特性可以划分为：凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、抽气式汽轮机、抽气背压式汽轮机和多压式汽轮机。
7电站汽轮机主要由（ ）组成。
A．汽轮机本体设备
B．燃烧设备
C．蒸汽系统设备
D．凝结水系统设备
E．给水系统设备
【答案】ACDE
【解析】电站汽轮机主要由汽轮机本体设备、蒸汽系统设备、凝结水系统设备、给水系统设备和其他辅助设备组成。其中汽轮机本体主要由静止部分和转动部分组成。静止部分包括汽缸、喷嘴组、隔板、隔板套、汽封、轴承及紧固件等；转动部分包括动叶栅、叶轮、主轴、联轴器、盘车器、止推盘、机械危急保安器等。
8发电机按照结构形式可划分为（ ）发电机等。
A．旋转磁极式
B．旋转电枢式
C．内冷式
D．外冷式
E．水冷却式
【答案】AB
【解析】发电机的类型包括：①按照原动机划分为：汽轮发电机、水轮发电机、柴油发电机、风力发电机和燃气轮发电机。②按照冷却方式划分为：外冷式发电机和内冷式发电机。③按照冷却介质划分为：空气冷却发电机、氢气冷却发电机、水冷却发电机以及油冷却发电机。④按照结构形式划分为：旋转磁极式和旋转电枢式，电厂的发电机属于旋转磁极式。
9汽轮发电机由定子和转子两部分组成，其中定子主要由（ ）等部分组成。
A．机座
B．风扇
C．端盖
D．中心环
E．护环
【答案】AC
【解析】汽轮发电机主要由定子和转子两部分组成。发电机定子主要由机座、定子铁心、定子绕组、端盖等部分组成；发电机转子主要由转子锻件、励磁绕组、护环、中心环和风扇等组成。
10汽轮机的低压外下缸组合包括（ ）。
A．低压外下缸后段（电机侧）与低压外下缸前段（汽侧）先分别就位
B．检查水平、垂直结合面间隙，符合要求后正式组合
C．低压内缸就位找正
D．调整水平、标高、找中心后试组合
E．确认清洁无异物后再进行正式组合
【答案】ADE
【解析】汽轮机低压外下缸组合包括：低压外下缸后段（电机侧）与低压外下缸前段（汽侧）先分别就位，调整水平、标高、找中心后试组合，符合要求后，将前、后段分开一段距离，再次清理检查垂直结合面，确认清洁无异物后再进行正式组合。组合时汽缸找中心的基准可以用激光、拉钢丝、假轴、转子等。目前多采用拉钢丝法。即在低压外下缸后段（电机侧）与低压外下缸前段（汽侧）分别就位，以及调整水平、标高后，可拉纵向钢丝调整汽封洼窝或轴承油挡洼窝，测量洼窝与钢丝左、右、下三方向尺寸，应符合要求。
11发电机转子安装技术要点有（ ）等。
A．转子穿装前进行单独气密性试验
B．经漏气量试验
C．转子穿装应在完成机务工作后、电气和热工仪表的安装前进行
D．转子穿装应在完成机务、电气与热工仪表的各项工作后进行
E．转子穿装常采用滑道式方法
【答案】ABDE
【解析】发电机转子安装技术要点包括：①发电机转子穿装前进行单独气密性试验。待消除泄漏后，应再经漏气量试验，试验压力和允许漏气量应符合制造厂规定。②发电机转子穿装工作。发电机转子穿装工作必须在完成机务（如支架、千斤顶、吊索等服务准备工作）、电气与热工仪表的各项工作后，会同有关人员对定子和转子进行最后清扫检查，确信其内部清洁，无任何杂物并经签证后方可进行；发电机转子穿装，不同的机组有不同的穿转子方法，常用的方法有滑道式方法、接轴的方法、用后轴承座作平衡重量的方法、用两台跑车的方法等。
12有关汽包的结构叙述正确的有（ ）。
A．汽包是用钢板焊制成的圆筒形容器
B．汽包由筒体和封头两部分组成
C．汽包直径为1～3m
D．汽包重量为100～400t
E．汽包长度随锅炉蒸发量的不同而不同
【答案】ABE
【解析】汽包是用钢板焊制成的圆筒形容器，它由筒体和封头两部分组成。其直径、长度、重量随锅炉蒸发量的不同而不同。
13水冷壁是锅炉主要的辐射蒸发受热面，其主要作用有（ ）。
A．储热能力可以提高锅炉运行的安全性
B．吸收炉膛内的高温辐射热量
C．使烟气得到冷却
D．在蒸发同样多锅水的情况下，采用水冷壁比采用对流管束节省钢材
E．在负荷变化时，可以减缓汽压变化的速度
【答案】BCD
【解析】水冷壁的主要作用包括：①吸收炉膛内的高温辐射热量以加热工质，并使烟气得到冷却，以便进入对流烟道的烟气温度降低到不结渣的温度，可以保护炉墙，从而炉墙结构可以做的轻一些、薄一些；②在蒸发同样多水的情况下，采用水冷壁比采用对流管束节省钢材。
14锅炉钢架是炉体的支撑构架，承载着受热面、炉墙、及炉体其他附件的重量，并决定着炉体的外形，其主要由（ ）等组成。
A．平台
B．立柱
C．底板
D．横梁
E．垂直支撑
【答案】ABDE
【解析】锅炉钢架是炉体的支撑构架，全钢结构，承载着受热面、炉墙及炉体其他附件的重量，并决定着炉体的外形。其主要由立柱、横梁、水平支撑、垂直支撑和斜支撑、平台、扶梯、顶板等组成。
15锅炉钢架安装工艺的组件找正方法主要有（ ）。
A．用拉钢卷尺检查中心位置
B．用水平仪检查大梁水平度
C．用水准仪检查大梁水平度
D．用经纬仪检查立柱垂直度
E．用水平仪测查炉顶水平度
【答案】ACDE
【解析】锅炉钢架安装找正的方法主要是：①用拉钢卷尺检查中心位置和大梁间的对角线误差；②用经纬仪检查立柱垂直度；③用水准仪检查大梁水平度；⑤用水平仪测查炉顶水平度，同时要注意标尺正负读数与炉顶高低的偏差关系等。
16锅炉汽包的安装方法包括（ ）。
A．确定吊装方法
B．对汽包进行检查
C．汽包的卸车
D．汽包的转正
E．汽包的吊装
【答案】CDE
【解析】汽包的安装技术要点包括：①汽包运至其吊装位置后进行卸车（注意安装方向），并检验合格；②汽包下方放置有马鞍座，依靠吊车的配合将汽包翻身转正；③使用吊装机械吊装汽包到位，再将汽包吊杆就位，安装其垫板、螺母等附件，调整找正位置将其固定。
17锅炉受热面施工场地是根据设备组合后的（ ）来决定的。
A．结构特征
B．体积
C．重量
D．高度
E．现场施工条件
【答案】BCE
【解析】锅炉受热面施工场地是根据设备组合后体积、重量以及现场施工条件来决定的。一般而言，设备组装后除体积偏大、重量超过现场起吊能力、炉内空间受限等必须在锅炉现场安装外，其余受热面设备要求首先在给定的组合场内组合，然后运往现场吊装。
三、案例题（请根据背景资料，按要求作答）
【背景资料】
某公司总承包某厂煤粉制车间新增煤粉生产线的机电设备安装工程，新生产线与原生产线相距不到10m，要求扩建工程施工期间原生产线照常运行。工程内容包括：一套球磨机及其配套的输送、喂料等辅机设备安装；电气及自动化仪表安装；一座煤粉仓及车间的非标管道的制作及安装；煤粉仓及煤粉输送管道保温；无负荷调整试运转。
项目部组建后立即着手下列工作：
（1）根据工程内容安排各专业的施工顺序。
（2）根据本工程的特点分析紧急状态并制定应急预案。
（3）制订球磨机吊装方案。球磨机筒体单重50t，安装高度1.2m，拟采用90t汽车吊吊装，在现场许可的合适工况条件下90t汽车吊吊装能力为52t。
（4）制订安装质量保证措施和质量标准，其中对关键设备球磨机的安装提出了详尽的要求：在垫铁安装方面，每组垫铁数量不得超过6块，平垫铁从下至上按厚薄顺序摆放，最厚的放在最下层，最薄的放在最顶层。安装找正完毕后，最顶层垫铁与设备底座点焊牢固以免移位。
（5）制定煤粉仓施工方案。考虑到煤粉仓整体体积大，安装位置标高20m，故组对成两段吊装，就位后进行上下段连接焊缝的内外焊接。内部焊接时考虑到仓内空间狭窄，无通风孔，故暂打开仓顶防爆孔作为透气孔，并采用36V安全行灯作为内部照明。
问题：
1．安排本工程的施工顺序。
2．本安装工程中的紧急状态主要应包括哪些？
3．通过吊装载荷计算，说明球磨机吊装方案是否可行。
4．纠正球磨机垫铁施工方案中存在的问题。
5．煤粉仓内焊接工作存在哪些安全隐患？为什么？应采取哪些解决措施？
【参考答案】
1安排本工程的施工顺序。
答：本工程的施工顺序为：球磨机安装→其他辅机安装→煤粉仓制作安装→非标管道制作安装→电气及自动化仪表安装→保温→无负荷调试。
2本安装工程中的紧急状态主要应包括哪些？
答：本安装工程中的紧急状态主要包括：火灾、爆炸、大型设备吊装事故、毒害气体中毒、高处坠落、触电。
3通过吊装载荷计算，说明球磨机吊装方案是否可行。
答：起重机在吊装重物运动的过程中，要产生惯性载荷，习惯上把这个惯性载荷称为动载荷。在起重工程中，以动载系数计入其影响。一般取动载系数k1＝1.1。故考虑动载荷系数的计算载荷＝50×1.1＝55t，计算载荷55t大于吊车吊装能力52t，故方案不可行。
4纠正球磨机垫铁施工方案中存在的问题。
答：球磨机垫铁施工方案中应纠正的内容包括：
（1）每组垫铁总数不得超过5块；
（2）最薄的一块垫铁应放在中间；
（3）垫铁之间应点焊牢固；
（4）垫铁不得与设备底座点焊。
5煤粉仓内焊接工作存在哪些安全隐患？为什么？应采取哪些解决措施？
答：（1）煤粉仓仓内焊接工作存在的安全隐患有：
①仓内人员易发生有毒气体中毒。
理由：焊接时产生有毒有害气体，且仓内空间有限、通风不良。
②仓内人员易发生触电事故。
理由：金属容器内36V电压过高。
（2）解决措施有：
①仓内应采取自然甚至强制通风；
②设畅通的临时出入口；
③设置监护人员；
④更换行灯，使电压不超过12V。