Понятие надежности теплоэнергетического оборудования. Методы расчета надежности теплоэнергетического оборудования тэс Модель разрушения тела с трещинами
Эксплуатация энергетических котлов сопровождается сложными физическими и химическими процессами в пароводяном тракте, в газовоздушном тракте, в металле, из которого изготовлены элементы энергооборудования.
Процессы горения, теплообмена, коррозии, образования отложений на поверхностях нагрева, изменения свойств и характеристик металла определяют в значительной мере показатели надежности котлов.
На рис. 2.10 показано распределение отказов котельного оборудования энергетических блоков ТЭС. Как видно, наибольшая повреждаемость котельного оборудования имеет место из-за ошибок эксплуатации. Существенная доля отказов возникает по причине недостатков конструкции и низкого качества ремонта.
Характерными отказами из-за недостатков проектирования на котлах являются большие тепловые разверки на поверхностях нагрева, ускоренный их золовой износ. В процессе изготовления котлов встречаются нарушения процесса гибки, литья, термообработки деталей из жаропрочных сталей, сварки.
При эксплуатации возможно несоответствие фактических характеристик углей нормативным, что приводит к отклонению от заданных значений объемов продуктов сгорания и температуры на выходе из топки. Следствием этого является нарушение работы конвективной части котла и увеличение золового износа теплообменных труб. Низкое качество воды и пара приводит к резкому увеличению отложений, повышению температуры металла труб и к их пережогу.
Рис. 2.10.
Интенсивность отказов основных элементов котлоагрегатов не одинакова. Например, классификация повреждений котельного оборудования энергоблоков 300 МВт выглядит следующим образом (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Доля отказов основных элементов котельной установки энергоблока 300 МВт
Из табл. 2.1 видно, что подавляющая доля отказов котельной установки связана с нарушениями в работе поверхностей нагрева.
Безотказность, долговечность и другие показатели надежности самой поверхности нагрева зависят от характера и интенсивности процессов горения, теплообмена, коррозии, отложений, изменений свойств металлов. Причем частота неполадок в целом для поверхности теплообмена достаточно равномерно распределяется по характерным поверхностям (рис. 2.11). Несколько чаще повреждения получают экранные трубы и трубы пароперегревателей (КПП1 и КПП2).
Трубы экранов в эксплуатации подвергаются действию лучистой энергии, коррозионно-активной среды продуктов сгорания топлива, что при малой скорости циркуляции и нарушениях водяного режима приводит к их повреждениям и отказам в работе котлов (рис. 2.11).
Рис. 2.11.
по элементам
Заметное влияние на повреждаемость труб КПП оказывает приводящее к тепловым перекосам неравномерное поле температур по высоте газохода, в котором располагается пароперегреватель.
Пароперегреватели повреждаются ещё и потому, что при длительных наработках времени при температурах выше 500 °С структура металла претерпевает нежелательные изменения.
При работе котлов на твердом топливе износ газоходов летучей золой происходит вследствие ударов ее частиц о поверхность. В результате оксидная пленка на ограничивающих поверхностях разрушается и развивается эрозия. Износ чаще всего неравномерен. Наибольшая интенсивность износа имеет место в зонах повышенных скоростей и в потоках с наибольшей концентрацией золы.
С целью уменьшения золового износа скорость дымовых газов в дымоходах ограничивают до 7... 10 м/с. С другой стороны, при скоростях ниже 3 м/с возникают золовые заносы, вызывающие рост сопротивления и ухудшение теплообмена.
На прочность сварных швов влияют изменение температуры и коррозионные процессы. Наиболее интенсивно коррозия протекает при сжигании высокосернистых мазутов. Свищи (рис. 2.12) возникают в контактных сварных стыках из-за несоосности труб, пережима внутреннего сечения, непровара, трещин.
Рис. 2.12.
с дефектным швом
Продолжительность наработки от начала эксплуатации или капремонта до образования свища зависит от характера и величины дефекта и условий эксплуатации, качества воды, цикличности и амплитуды колебаний нагрузки агрегата, качества монтажа водяного экономайзера.
В большинстве случаев при возникновении повреждения в одной трубе, гибе или сварном шве, истекающая струя воды разрушает и соседние трубы. К моменту отключения котла и расхолаживания поврежденными оказываются несколько соседних труб.
Рис. 2.13.
Характерными для топок являются повреждения экранов, защищающих стены топочных камер (радиационный пароперегреватель и радиационный водяной экономайзер).
Вид поврежденной трубы фронтового экрана показан на рис. 2.13.
В барабанах котлов происходят обрывы циклонов, дырчатых и жалюзийных листов, крепежа, которые, попадая в отверстия водоопускных труб, перекрывают их. Скорость движения пароводяной среды в экранах снижается, металл труб перегревается и разрушается.
В экранах повреждаются сварные швы, образуются свищи.
В котлах сверхкритического давления трубы радиационных перегревателей повреждаются из-за высокотемпературной коррозии, приводящей к значительному износу стенок со стороны огневого обогрева. Это происходит при больших тепловых нагрузках. К тепловым перекосам приводит неравномерное поле температур по высоте газохода.
Ползучесть и сопровождающие ее повреждения труб (микротрещины) появляются в гибах интенсивнее, чем в прямых трубах. Это заставляет периодически менять отдельные элементы или целиком ступени перегревателя.
Отказы происходят и от неравномерного расширения труб, неодинаковых весовых нагрузок - сварные швы находятся в сложнонапряженном состоянии.
К возникновению недопустимых напряжений в сварных швах и околошовных зонах, вызывающих образование трещин, обрывов креплений и труб приводят и резкие колебания нагрузки котлов.
Повреждения барабанов и трубопроводов
Особое значение в обеспечении надежности котлов имеют котельные барабаны и гибы необогреваемых труб. Хотя надежности барабанов при проектировании, изготовлении, эксплуатации и ремонтах уделяется большое внимание, в них часто возникают повреждения, приводящие к длительным остановкам котлов.
Рис. 2.14.
Это - трещины, располагающиеся в зоне трубных отверстий, в металле цилиндрической части барабана, на внутренней поверхности днищ, в околошовной зоне приварки внутрибарабанных устройств к корпусам (рис. 2.14), а также дефекты основных кольцевых и продольных швов.
Основной причиной образования повреждений является превышение действующими напряжениями предела текучести материала, приводящее к появлению остаточной деформации. Повышенные напряжения возникают из-за наличия разности температур по толщине стенки по периметру и по длине барабана.
Особое значение при этом имеют циклические теплосмены на поверхностных слоях металла на внутренней стороне стенок при резких сменах температуры. Эти нестационарные режимы котла особенно опасны при его пусках и остановах.
Развитию трещин способствует действие на металл коррозионноактивной котловой воды. Она усиливает коррозионно-усталостные процессы в металле барабанов.
Наиболее опасны дефекты в основных сварных швах - они создают опасность крупных разрушений. Чаще других встречаются продольные и поперечные трещины в наплавленном шве на внутренней поверхности. Наблюдаются непровары, шлаковые включения, раковины, поры.
Глубина трещин бывает различна, но известны случаи, когда за 1 год она достигала 70 % от толщины.
На трубопроводах чаще всего повреждаются гибы. Здесь возникают коррозионно-усталостные повреждения. Недостаточная компенсация температурных удлинений вызывает повышенные напряжения.
Гибы питательных, водоопускных и пароотводящих труб разрушаются хрупко, гибы паропроводов перегретого пара, работающие в условиях ползучести, при разрушении деформируются.
Источниками тепловой энергии в системе централизованного теплоснабжения являются:
А- ТЭЦ и котельные
В- ГРЭС
С- индивидуальные котлы
D - КЭС
E - АЭС
Теплофикацией называется:
А- выработка электроэнергии
В- централизованное теплоснабжение на базе комбинированной выработки тепловой и электрической энергии
С- выработка тепловой энергии
D - передача электроэнергии на большие расстояния
E - потребление тепловой энергии
Виды тепловых нагрузок:
А- сезонные и круглогодовые
В- на отопление и вентиляцию
С- технологические
D -горячее водоснабжение и вентиляция
E - электрические и технологические
А- горячее водоснабжение
В- отопление и вентиляция
С – технологическая
D - электроснабжение
E - канализация
Коэффициент инфильтрации учитывает:
А- теплопроводность стен
В- теплопередачу стен, окон, полов и потолков
С- долю расхода тепла на подогрев наружного воздуха, поступающего через неплотности
D - теплопередачу изоляционного слоя
E - количество теплоты, теряемого через неплотности ограждений
В зависимости от источника приготовления тепла различают системы теплоснабжения:
А- централизованные и децентрализованные
С- многоступенчатые и одноступенчатые
D - водяные и паровые
E - водяные, пароые и газовые
Водяные системы по способу подачи воды на горячее водоснабжение делят на:
А- многоступенчатые и одноступенчатые
В- открытые и закрытые
D - водяные и паровые
E - однотрубные и многотрубные
Схемы присоединения местных систем отопления различаются:
А- зависимые и независимые
В- одноступенчатые и многоступенчатые
С- паровые и водяные
D - однотрубные и многотрубные водяные
E - однотрубные и многотрубные паровые
В зависимых схемах присоединения теплоноситель поступает :
Системы горячего водоснабжения по месту расположения источника разделяются на:
А- с естественной циркуляцией и с принудительной циркуляцией
В- централизованные и децентрализованные
С- с аккумулятором и без аккумулятора
D - однотрубные и многотрубные
E - водяные и паровые
Регулирование тепловой нагрузки по месту регулирования различают :
А- центральное, групповое, местное
В- количественное и качественное
С- автоматическое и ручное
D - пневматическое и гидравлическое
E - прямоточное и с рециркуляцией
Качественное регулирование тепловой нагрузки осуществляется:
А- изменением температуры теплоносителя при постоянном расходе
В- изменением расхода теплоносителя при постоянной температуре
С- пропусками подачи теплоносителя
D - изменением диаметра труб
E - изменением давления теплоносителя
Грязевики, элеваторы, насосы, подогреватели являются оборудованием:
А- ЦТП
В- МТП
С- тепловых камер
D - ТЭЦ
E - котельной установки
Задачей гидравлического расчета тепловых сетей является:
А- определение потерь теплоты
В- определение диаметра труб и потерь давления
С- определение скорости движения теплоносителя
D - определение потерь расхода теплоносителя
E - расчет тепловой нагрузки
Потери давления при движении теплоносителя по трубам складывается из:
А- потерь давления на трение и местные сопротивления
В- потерь напора на турбулентность движения
С- потерь теплоты при трении
D - потерь теплоты через изоляционный слой
E - потерь теплоносителя
Пьезометрический график позволяет определить:
А- предельно допустимые напоры
В- давление или напор в любой точке тепловой сети
С- статический напор
D - потери теплоты при движении теплоносителя
E - диаметр трубопровода
Компенсация температурных удлинений труб производится:
А- подвижными опорами
В- неподвижными опорами
С- компенсаторами
D - запорной арматурой
E - подпиточными насосами
Тепловые перемещения теплопроводов обусловлены:
А- линейным удлинением труб при нагревании
В- скольжением опор при охлаждении
С- трением теплопроводов по опоре
D - статическим напором
E - потерями теплоты при движении теплоносителя
Проходные каналы относятся к следующему типу прокладок:
А- надземной
В- подземной бесканальной
С- подземной канальной
D - воздушной на мачтах
E - подводной
Канальные прокладки теплопроводов предназначены для:
А- защиты теплопроводов от воздействия грунта и коррозионного влияния почвы
С- защиты теплопроводов от потерь теплоты
D - к омпенсации температурных удлинений труб
E - циркуляции теплоносителя
При прокладке в одном направлении не менее 5 труб применяются:
А- непроходные каналы
В- проходные каналы
С- полупроходные каналы
D - стальные трубы
E - пластмассовые каналы
По принципу работы высокие стойки подразделяются на:
А- жесткие, гибкие и качающиеся
В- вертикальные, горизонтальные
С- одноветвевые, двухветвевые
D - водяные и паровые
E - однотрубные и многотрубные
Назначение тепловой изоляции:
А- защита от воздействия грунта
В- уменьшение тепловых потерь
С- поддержание гидравлического режима тепловой сети
D - к омпенсация температурных удлинений труб
E - защиты теплопроводов от воздействия атмосферных осадков
Теплоизоляционные материалы должны обладать:
А- высокими теплозащитными свойствами
В- высоким коэффициентом теплопроводности
С- коррозионно- агрессивными свойствами
D - низкими теплозащитными свойствами
E - высокими механическими свойствами
Антикоррозионную обработку наружной поверхности труб при температуре теплоносителя до 150 ° С производят:
А- битумной грунтовкой
В- бензином
С- органическими растворителями
D - минеральной ватой
E - любым теплоизоляционным материалом
Тепловые потери в тепловых сетях бывают:
А- линейные и местные
В- в окружающую среду через теплоизоляцию
С- гидравлические и статические
D - аварийные и базовые
К основному оборудованию ТЭЦ относятся:
А- насосы и подогреватели
В- теплопроводы и РОУ
С- котел и турбина
D - ЦТП и МТП
E - тепловые узлы и абонентские вводы
Водоподготовка для тепловых сетей включает следующие операции :
А-механическое фильтрование
В- осветление, умягчение, деаэрация
С- регенерация ионитов
D -взрыхление и отмывка ионитов
E - регенерация и отмывка ионитов
Испытания тепловых сетей бывают :
А- первичные и плановые
В- наладочные и аварийные
С- пусковые и эксплутационные
D - непрерывные и периодические
E - летние и зимние
Задачей наладки тепловых сетей является:
А - обеспечение расчетного распределения теплоносителя у всех потребителей
В- определение плотности и прочности трубопроводов
С- определение потерь тепла
D - компенсация температурных удлинений труб
E - обеспечение безаварийной эксплуатации тепловых сетей
31.Для теплоснабжения потребителей используются теплоносители:
А- вода и водяной пар
В- дымовые газы
С- инертные газы
D - перегретый пар
E - горячий воздух
33. Длительность отопительного сезона зависит от:
А- мощности станции
В- климатических условий
С- температуры воздуха в помещениях
D - температуры теплоносителя
34. Система централизованного теплоснабжения включает в себя:
А- источник теплоты, теплопроводы, тепловые пункты
В- источник теплоты, потребители
С- ЦТП и абонентские вводы
D - МТП и ЦТП
E - котел и турбину
35. По характеру циркуляции различают системы отопления:
А- с естественным и принудительным движением воды
В- открытые и закрытые
С- централизованные и децентрализованные
D - водяные и паровые
E - однотрубные и многотрубные водяные
36. Изменение температуры теплоносителя при постоянном его расходе относится к методу регулирования тепловой нагрузки:
А- количественному
В- прерывистому
С- качественному
D - сезонному
E - круглогодичному
37. Изменение расхода теплоносителя при постоянной его температуре относится к методу регулирования тепловой нагрузки:
А- количественному
В- прерывистому
С- качественному
D - сезонному
E - круглогодичному
38. В независимых схемах присоединения теплоноситель поступает
А- непосредственно из тепловых сетей в отопительные приборы
В- из тепловой сети в подогреватель
С- из подогревателя в тепловую сеть
D - непосредственно из тепловых сетей в аккумулятор
E - непосредственно из тепловых сетей в смесительный узел
39. В одноступенчатых системах теплоснабжения потребители присоединяют:
А- непосредственно к тепловым сетям
В- к ЦТП
С- к МТП
D - к котельной установке
E - к тепловому узлу
40. Сетевая вода используется как греющая среда для нагревания водопроводной воды в:
А- открытых системах
В- закрытых системах
С- паровых системах
D - однотрубных системах
E - многотрубных водяных системах
41. Один и тот же теплоноситель циркулирует как в теплосети, так и в отопительной системе
А- в зависимых схемах присоединения
В- в независимых схемах присоединения
С- в открытых системах
D - однотрубных системах
E -многотрубных системах
42. Для регулирования температуры воды в подающем трубопроводе теплосети устанавливают:
А- грязевики
В- подогреватели
С- элеваторы
D - подпиточные насосы
E - конденсатосборники
43. Постоянство расхода воды обеспечивается :
А- регуляторами расхода
В- регуляторами температуры
С- дроссельными шайбами
D - подогревателями
E - элеваторами
44. Шероховатостью трубы называют:
А- турбулентный режим движения теплоносителя
В- выступы и неровности, влияющие на линейные потери давления
С- гидравлические сопротивления
D - потери напора на гидравлические сопротивления
E - потери температуры теплоносителя
45. Гидравлические сопротивления по длине определяют по формуле :
А-
В-
C
- 
D
- 
E
- 
46. Давление, выраженное в линейных единицах измерения, называется:
А- гидродинамическим давлением
В- пьезометрическим напором
С- геометрическим напором
D - статическим давлением
E - избыточным давлением
47. Предельно допустимый напор для чугунных радиаторов :
А- 80 м
В- 140 м
С- 60 м
D - 20 м
E - 200 м
48. Аварийная подпитка в закрытых системах теплоснабжения предусматривается в размере:
А- 2%
В-12%
С- 22%
D - 90%
E - 33%
49. Гидравлическим режимом тепловых сетей определяется:
А- взаимосвязь между температурой теплоносителя и его расходом
В- взаимосвязь между расходом теплоносителя и давлением в различных точках системы
С- взаимосвязь между расходом теплоносителя и его сопротивлением
D - гидравлические сопротивления
E - коэффициентом теплопроводности
50. Расчет гидравлического режима сводится к определению :
А- потерь давления при известных расходах воды
В- расходов воды при заданном давлении
С- сопротивления сети
D - коэффициента теплопроводности
E - потерь теплоты теплоносителя
51. Редукционно-охладительные установки (РОУ) служат для:
А- подогрева сетевой воды
В- выработки острого пара
С- снижения давления и температуры острого пара
D - защиты теплопроводов от воздействия атмосферных осадков
E - циркуляции теплоносителя
52. Паровые компрессоры служат для:
А- повышения давления пара
В- повышения температуры пара
С- понижения давления пара
D - обеспечения циркуляции теплоносителя
E - защиты теплопроводов от воздействия атмосферных осадков
53. Деаэрация предназначена для:
А- удаления из воды растворенных солей
В- удаления из воды грубодисперсных примесей
С- удаления из воды кислорода и углекислого газа
D - удаления из воды накипеобразователей
E - снижения давления и температуры острого пара
54. Система отопления получает тепло независимо от системы горячего водоснабжения при:
А- связанной подаче
В- смешанной подаче
С-независимой подаче
D -зависимой подаче
E -нормальной подаче
55. Схемы сбора конденсата в паровых системах бывают:
А- открытыми и закрытыми
В- параллельными и последовательными
С- прямоточными и противоточными
D -зависимыми и независимыми
E -прямоточными и смешанными
56. Для поддержания заданных параметров теплоносителя, поступающего в системы отопления, горячего водоснабжения тепловые пункты оснащаются:
А- конденсатосборниками
В- смесительными насосами
С- автоматическими регуляторами
D - грязевиками
E -запорной арматурой
57. Регуляторы, работающие с использованием постороннего источника энергии, называются:
А- регуляторами давления
В- регуляторами температуры
С- обратным клапаном
D - регуляторами прямого действия
E -регуляторами непрямого действия
58. Системы горячего водоснабжения, состоящие только из подающих трубопроводов, называются:
А- кольцевые
В- закрытые
С- циркуляционные
D -тупиковые
E -централизованные
59. Совокупность мероприятий по изменению теплоотдачи приборов в соответствии с изменением потребности в тепле нагреваемых ими сред, называется:
А- регулированием отпуска тепла
В- аккумулированием тепла
С- опрессовкой системы теплоснабжения
D - промывкой системы теплоснабжения
E -испытанием системы теплоснабжения
60. Уклон тепловых сетей на участках должен приниматься :
А-не более 0,002
В-0,2-0,8
С-не менее 0,002
D - не имеет значения
E -не более 0.05
61 .Для сбора влаги в пониженных точках трассы устраивают :
А- приямки
В-воздушники
С- низкие опры
D -сальниковые компенсаторы
E - камеры
62. Теплопроводы прокладываемые бесканальным способом, в зависимости от характера восприятия весовых нагрузок подразделяют на:
А- подающие и обратные
В- бетонные и железобетонные
С- магистральные и местные
D - монолитные и засыпные
E -разгруженные и неразгруженные
63. По принципу работы компенсаторы подразделяются на:
А-гибкие и волнистые шарнирного типа
В-сальниковые и линзовые
С-осевые и радиальные
D -подвижные и неподвижные
E - с предварительной растяжкой и без предварительной растяжки
64. Для восприятия усилий, возникающих в теплопроводах, и передачи их на несущие конструкции или грунт устанавливают:
А- опоры
В-компенсаторы
С- запорную арматуру
D - конденсатосборники
E - колодцы и приямки
65. Для закрепления трубопровода в отдельных точках и восприятия усилий, возникающих на участках, предназначены:
А- железобетонные каналы
В- конденсатосборники
С- компенсаторы
D - подвижные опоры
E - неподвижные опоры
66. В результате взаимодействия металла с агрессивными растворами грунта возникает:
А- электрохимическая коррозия
В- химическая коррозия
С- теплоотдача от теплоносителя
D -теплопотери
E - температурное удлинение металла
67. Задачей гидравлического расчета тепловых сетей является:
А- определение тепловых потерь
В-определение потерь давления теплоносителя и диаметра трубопровода
С- определение допустимого напряжения материала трубы
D - определение толщины стенки трубы
E - определение расхода теплоносителя
68. Разность напоров в подающей и обратной линиях для любой точки сети называется:
А- располагаемым напором
В- статическим напором
С- пъезометрическим напором
D - скоростным напором
E - потерей напора
69.Нейтральной называется точка, в которой:
А- статический напор равен нулю
В- максимальный пьезометрический напор
С- поддерживается постоянный напор, как при гидродинамическом, так и при статическом режимах
D - минимальный пьезометрический напор
E - при статическом режиме напор соответствует максимально допустимому
70. Отопление, при котором генератор тепла и нагревательный прибор конструктивно скомпонованы вместе и установлены в обогреваемом помещении, называется:
А- местным
В-центральным
С- воздушным
D - водяным
E - паровым
71. По преобладающему виду теплоотдачи нагревательных приборов системы отопления бывают:
А-водяные и паровые
В- местные и центральные
С- лучистые, конвективные, панельно-лучистые
D - конвективные и радиационные
E - низкого, высокого давления
72. Основным элементом системы отопления являются:
А-генератор тепла
В- нагревательные приборы
С- теплопроводы
D - обогреваемые помещения
E - котельная
73. Отопительный прибор, выполненный из стальных труб, на которые наносится пластинчатое оребрение, называется:
А-радиатором
В- отопительной панелью
С- ребристые трубы
D - змеевиком
E - конвектором
74. С истемы водяного отопления по способу циркуляции воды делятся на:
А-с естественной циркуляцией и с насосной циркуляцией
В- двухтрубные и однотрубные
С- местные и центральные
D
E - с верхней и нижней разводкой
75. По месту расположения распределительных горизонтальных трубопроводов горячего водоснабжения системы отопления делятся на системы:
А- с естественной циркуляцией и с насосной циркуляцией
В- с верхней и нижней разводкой
С- двухтрубные и однотрубные
D - тупиковые и с попутным движением
E - местные и центральные
76. Системы парового отопления по связи с атмосферой бывают:
А- низкого, высокого давления
В- двухтрубные и однотрубные
С- замкнутые и разомкнутые
D - открытые и закрытые
E - тупиковые и с попутным движением
77. При необходимости понижения давления пара перед системой парового отопления устанавливают:
А-редукционные клапаны
В- конденсатоотводчик
С- насос
D - регулятор давления
E - элеватор
78. Системы воздушного отопления по виду первичного теплоносителя подразделяют на :
А- местные и центральные
В- с естественной циркуляцией и с насосной циркуляцией
С-рециркуляционные и прямоточные
D - тупиковые и с попутным движением
E - паровоздушные, водовоздушные
79. В помещениях, в которых воздух не загрязнен вредными веществами применяют системы воздушного отопления:
А-с частичной рециркуляцией
В- с полной рециркуляцией
С-прямоточные
D - с параллельными струями
E - с веерными струями
80. Емкость, предназначенная для хранения горячей воды в целях выравнивания суточного графика расхода воды в системе теплоснабжения, а также для создания и хранения запаса подпиточной воды на источнике теплоты, называется:
А-котел
В- конденсатосборник
С- водоподогреватель
D - грязевик
E - бак-аккумулятор горячей воды
81. ИТП- это:
А-пункт подключения системы отопления, вентиляции и водоснабжения здания к распределительным сетям системы теплоснабжения микрорайона
В- пункт подключения системы теплопроводов микрорайона к распределительным сетям горячего теплоснабжения и водопровода
С- емкость, предназначенная для хранения горячей воды в целях выравнивания суточного графика расхода воды в системе теплоснабжения, а также для создания и хранения запаса подпиточной воды на источнике теплоты
D - совокупность устройств, обеспечивающих нагрев холодной воды и распределение ее по водоразборным приборам
E - комплекс оборудования, с помощью которого система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха присоединяется к тепловым сетям
82. Совокупность устройств, предназначенных для передачи и распределения теплоты от источника к потребителям, называется:
А-- водоподогреватель
В- котельная
С- тепловая сеть
D - ТЭЦ
E - абонентский ввод
83. Совокупность устройств, обеспечивающих нагрев холодной воды и распределение ее по водоразборным приборам, называется:
А- тепловая сеть
В-система теплоснабжения
С- ЦТП
D - водоподогреватель
E - система горячего водоснабжения
84. Событие, фиксирующее готовность объекта, оборудования к исполнению по назначению и документально оформленное в установленном порядке, это-
А-ввод в эксплуатацию
В- капитальный ремонт
С- текущий ремонт
D - комплексное опробование
E - техническое обслуживание
85. Избыточное давление, при котором должно производиться гидравлическое испытание теплоэнергоустановок и сетей на прочность и плотность, это-
А-абсолютное давление
В- атмосферное давление
С-пробное давление
D -рабочее давление
E - разряжение
86. Свойство здания поддерживать относительное постоянство температуры при изменяющихся тепловых воздействиях называется:
А-надежностью системы теплоснабжения
В- теплоустойчивостью
С- интенсивностью отказов
D - аварийный недоотпуск тепла
E - уровень резервирования
87. Часть трубопроводов системы отопления, в пределах которого диаметр трубопровода и расход горячей воды созраняются постоянными, называют:
А-участок
В- расширительный бак
С- воздухоотводчик
D - водяной фильтр
E - водоструйный элеватор
88. Для тепловых сетей с условным диаметром D у ≤400 мм следует предусматривать преимущественно прокладку:
А- подземную канальную
В- подземную в непроходных каналах
С- надземную
D - в проходных каналах
E - бесканальную
89. Агрессивность водопроводных вод в отношении накипеобразования определяется количеством:
А-солей кальция и магния
В- свободной углекислоты
С- грубодисперсных взвешенных примесей
D - коллоидно-растворенных примесей
E - растворенного кислорода
90. Чистка оборудования и трубопроводов от накипных и грязевых отложений с помощью комплексонов относится к:
А-предварительному методу
В- комбинированному методу
С- пневматическому методу
D - физическому методу
E - химическому методу
91. Суммарное количество теплоты, получаемой от источника теплоты, равное сумме теплопотреблений приемников теплоты и потерь в тепловых сетях в единицу времени, называется:
А-сезонной нагрузкой системы теплоснабжения
В- круглогодовой тепловой нагрузкой
С- отопительной тепловой нагрузкой
D -тепловой нагрузкой системы теплоснабжения
E - нагрузкой на вентиляцию
92. Возможность совмещения с системой вентиляции является преимуществом систем отопления:
А-воздушных
В- водяных
С- паровых
D - местных
E - центральных
93. Теплоносителями в системе теплоснабжения являются:
А-вода, пар
В- воздух, дымовые газы
С- пар
D - вода
E - вода, пар, воздух, дымовые газы
94. Устройством, воспринимающим излишек воды при повышенной температуре в системе и восполняющим убыль воды при понижении температуры, является:
А-бак-аккумулятор
В- водоподогреватель
С- элеватор
D - компенсатор
E - расширительный бак
95. Системы водяного отопления, предназначенные для обогрева отдельных квартир и одноэтажных зимних дач, питаемые теплом от местного источника, называют:
А-системы квартирного отопления
В- централизованным теплоснабжением
С- системы с естественной циркуляцией
D - системы с принудительной циркуляцией
E - лучистым отоплением
96. Неорганизованный выход наружу внутреннего воздуха через неплотности в наружных ограждениях называют:
А- аэрацией
В-вентиляцией
С-компенасцией
D -эксфильтрацией
E -инфильтрацией
97. Рекомендуемая величина уклона магистрального трубопровода составляет:
А- 0,003
В-0,03
С-0,3
D - 3,0
E -30,0
98. Секционирующие стальные задвижки устанавливают в тепловых сетях на расстоянии:
А- не более 1000 м
В-300 м
С-не менее 3000 м
D - не более 300 м
E -не более 3000 м
99. Должны иметь электрические приводы задвижки и затворы с диаметром D у :
А- ≥ 500 мм
В-≤500 мм
С-≥150 мм
D - ≤700 мм
E -≥100 мм
100. Назначение конденсатоотводчиков -это:
А- удаление агрессивных газов
В-компенсация температурных удлинений
С-удаление взвешенных частиц
D - воспрепятствовать прорыву пара в конденсатопровод
E -конденсация водяных паров
Ключ к тесту по дисциплине «Теплоснабжение и отопление»
1-А21-В
41-А
61- A
81-А
2-В
22-А
42-С
62- E
82-С
3-А
23-В
43-А
63- C
83-Е
4-В
24-А
44-В
64- A
84-А
5-С
25-А
45-В
65- E
85-Е
6-А
26-А
46-В
66- A
86-В
7-В
27-С
47-С
67- B
87-А
8-А
28-В
48-В
68- A
88-Е
9-А
29-С
49-В
69- C
89-В
10-В
30-А
50-А
70-А
90-Е
11-А
31-А
51-С
71-С
91- D
12-А
32-В
52-С
72-В
92-А
13-В
33-В
53-С
73-Е
93-Е
14-В
34-А
54-Е
74-А
94-Е
15-А
35-А
55-А
75-В
95-А
16-В
36-С
56-С
76- D
96- D
17-С
37-А
57-Е
77-А
97-А
18-А
38-В
58- D
78-Е
98-Е
19-С
39-А
59- A
79-В
99-А
20-А
40-В
60- C
80-Е
100- D
1. Как изменяется энтальпия и скорость рабочего тела при конфузорном течении:
а) увеличивается и не изменяется; в) увеличивается и уменьшается;
б) уменьшается и увеличивается; г) уменьшается и не изменяется;
2. В какую энергию преобразуется кинетическая энергия движущегося потока в турбине:
а) электрическую; в) тепловую;
б) механическую; г) потенциальную;
3. При каком значении степени реактивности р, ступень называется реактивная:
а) ρ =0; в) ρ = 0,4 ÷ 0,6;
б) ρ = 0,2 ÷ 0,25; г) ρ = 1;
4. При каком отношении скоростей применяются двухвенчатые ступени:
а) = 0; в) 0,17 < < 0,3;
б) >0,3; г) < 0,17;
5. Исключите потери, не входящие в профильные:
а) трения; в) волновые;
б) кромочные; г) концевые;
В
идеальном цикле теплосиловой установки
(цикл Ренкина) в T,s
диаграмме
линии ab
и
cd
соответственно
обозначают:
а)процесс адиабатного сжатия воды в питательном насосе;
Конденсация отработавшего пара в конденсаторе;
б)процесс нагрева воды в котле до температуры кипения;
в)изоэнтропийное расширение пара в турбине;
Перегрев пара в перегревателе;
г)процесс нагрева воды в котле до температуры кипения;
Испарение воды в котле.
Дать определение основным типам турбин в зависимости от характера теплового процесса:
а)конденсационные паровые турбины;
б)турбины с противодавлением;
в)конденсационные турбины с регулируемым отбором пара;
г)турбины с регулируемым отбором пара и противодавлением.
1)турбины, отработавший пар которых направляется к тепловым потребителям, использующим теплоту для отопительных или производственных целей;
2)турбины, в которых часть пара отбирается при постоянном давлении из промежуточной ступени, а остальная часть проходит через последующие ступени и отводится к тепловому потребителю при более низком давлении.
3)турбины, в которых весь свежий пар, за исключением пара, отбираемого на регенерацию, протекая через проточную часть и расширяясь в ней до давления, меньшего, чем атмосферное, поступает в конденсатор, где теплота отработавшего пара отдается охлаждающей воде и полезно не используется;
4)турбины, в которых часть пара отбирается из промежуточной ступени и отводится к тепловому потребителю при автоматически поддерживаемом постоянном давлении, а остальное количество пара продолжает работать в последующих ступенях и направляется в конденсатор;
Повышение начального давления Ро при заданном to и неизменном конечном давлении Р к ведет к:
а)Понижению влажности на последних ступенях и понижению относительного внутреннего КПД турбины;
б)Понижению влажности на последних ступенях и повышению
относительного внутреннего КПД турбины;
в)Повышению влажности на последних ступенях и понижению относительного внутреннего КПД турбины;
d) Повышению влажности на последних ступенях и повышению относительного внутреннего КПД турбины.
4. На рисунках приведены принципиальные схемы теплоэнергетических установок. Определить название каждой схемы:
1)Схема теплоэнергетической
установки с промежуточным перегревом пара;
2)Принципиальные схемы выработки электроэнергии и теплоты с раздельной установкой;
3)Принципиальная схема конденсационной установки;
4)Принципиальная схема выработки электроэнергии и теплоты с комбинированной установкой.
5.Дать определение основным понятиям:
a)теплофикация;
b)конденсат;
c)дроссельная система парораспределения;
d)ступень турбины.
1)все количество пара как при полной, так и при сниженных нагрузках проходит через один или несколько одновременно открывающихся клапанов и поступает к соплам первой ступени с пониженным давлением;
2)комбинированная выработка на тепловых электрических станциях электроэнергии и теплоты для бытовых и технологических нужд за счет отбора и использования отработавшего пара на базе централизованного теплоснабжения;
3)конденсат пара, отработавшего в турбине и протекающего на участке от конденсатора до деаэратора;
4) совокупность неподвижной сопловой решетки, закрепленной в сопловых коробках или диафрагмах и вращающейся рабочей решетки, закрепленной на следующем по ходу пара диске.
Регулирование паровых турбин
1)Паровая турбина является двигателем, в котором:
а) потенциальная энергия пара превращается в механическую работу вращающегося ротора по преодолению сил сопротивления приводимой машины;
б)кинетическая энергия пара превращается в механическую работу вращающегося ротора по преодолению сил сопротивления приводимой машины;
в)кинетическая энергия пара превращается в механическую работу вращающегося ротора по преодолению сил сопротивления приводимой машины;
г)потенциальная и кинетическая энергии пара превращаются в механическую работу вращающегося ротора по преодолению сил сопротивления приводимой машины.
2)Из статической характеристики регулирования следует, что:
а)при изменении мощности частота вращения остается постоянной;
б)при изменении мощности частота вращения не остается постоянной, она несколько повышается с ростом мощности;
в)при изменении мощности частота вращения не остается постоянной, она несколько снижается с ростом мощности;
г)при изменении мощности частота вращения не остается постоянной, она несколько снижается с понижением мощности.
3)Статические характеристики некоторых элементов и системы в целом, полученные при нагружении и разгружении турбины, не совпадают, что свидетельствует о нечувствительности регулирования. С ростом чувствительности:
а) процесс регулирования улучшается;
б) процесс регулирования ухудшается, повышается его точность, возможно возникновение автоколебаний;
в)точность регулирования повышается, возможно возникновение автоколебаний;
г)процесс регулирования ухудшается, снижается его точность, возможно возникновение автоколебаний.
4)Для турбин ТЭС мощностью свыше 150 МВт с гидравлическими системами регулирования степень чувствительности:
а) ε п ≤ 0,06%;
б) ε п > 0,06%;
в)ε п <0,1%;
г) ε п > 0,1%.
5)Частота электрического тока в энергосистеме в соответствии с Правилами технической эксплуатации должна непрерывно поддерживаться на уровне:
а) (40±0,2)Гц;
б) (50±0,2)Гц;
в) (50±1,2)Гц;
г) (50±0,1)Гц.
6)При работе в энергосистеме, когда частота вращения турбины определяется частотой сети, поддерживаемой всеми параллельно работающими турбоагрегатами это устройство, получившее название механизм управления турбиной, дает возможность:
а) повышать КПД;
б) уменьшать механические потери в турбине;
в) изменять частоту вращения ротора;
г) изменять мощность турбины.
7)На
рисунке представлена принципиальная
схема с однократным усилением, где АВ
- рычаг, 5 - грузы регулятора, 6 - пружина
регулятора. Какой цифрой обозначен
гидравлический сервомотор?
8)При параллельной работе турбогенераторов в общей электрической сети:
2. мощность всех агрегатов одинакова;
3. нагрузка одной турбины численно отличается от нагрузки другой турбин
4. частота вращения всех агрегатов одинакова.
9)Нечувствительность систем регулирования параллельно работающих турбин приводит к:
а) неопределенности в распределении нагрузок между этими турбинами и к тому, что часть из них не участвует в регулировании мощности;
б) неопределенности в распределении нагрузок между этими турбинами и к тому, что часть из них не участвует в регулировании частоты;
в) участию всех этих турбин в регулировании давления;
г)участию всех этих турбин в регулировании частоты.
10)При изменении давления пара в отопительном отборе регулятор давления подает на сервомоторы команды:
|
а) одинакового знака; |
|
|
б) разного знака; |
|
|
г) положительного знака; |
|
|
в) отрицательного знака. |
|
|
11) Защита от разгона - это защита от: |
|
|
а)недопустимого повышения частоты вращения, |
|
|
б) недопустимого повышения усилия до уровня, превышающего несущую способность упорного подшипника; |
|
|
в) недопустимого падения давления в системе смазки до первого предела; |
|
|
г) недопустимого падения вакуума в конденсаторе. |
|
1. Задача эксплуатации турбинных установок:
а)надежность;
б)высокая мощность турбин;
в)малые габариты;
г)экономичность.
2. При какой нагрузке может протекать стационарная работа:
а)максимальной;
б)номинальной;
в)минимальной;
г)критической.
3.Выбрать температуру турбин для соответствующих состояний:
а)неостывшее состояние 1. меньше 150°С
б)горячее состояние 2. 150-420°С
в)холодное состояние 3. 420-450°С
4. больше 450°С
4. Показать двухбайпасную пусковую схему:
5. Дать название каждой зоне кривой выбега турбины:
а) зона влияния полусухого трения в подшипниках;
б) зона влияния вентиляционных потерь;
в) зона влияния жидкостного трения в подшипниках;
г) зона влияния сухого трения в подшипниках.
Многоступенчатые паровые турбины.
1.Почему крупные паровые турбины для энергетики и других отраслей народного хозяйства выполняют многоступенчатыми:
а) Понизить располагаемую энергию последующей ступени
б) Понизить высоту сопловых и рабочих лопаток
в) Обеспечить прочность лопаток и уменьшить теплоперепад
г) Увеличить давление пара по мере расширения пара от ступени к ступени
2. В промежуточных ступенях многоступенчатой турбины потери энергии с выходной скоростью равны:
3. Для защиты рабочих лопаток от эрозионного разрушения применяют следующие мероприятия:
а) Снижение влажности пара на входе в турбину
б) Повышение начальных параметров пара перед турбиной
в) Снижение влажности пара на выходе из турбины
г) Применение различных влагоулавливающих устройств перед турбиной
4. Основной конструктивной особенностью регулирующей ступени является:
а) Большой объемный пропуск пара
б) Изменяющийся степень парциальности
в) Меньшая верность
г) Давление промежуточного перегрева
5. Способы повышения предельной мощности турбин:
а) Повышение частоты вращения ротора
б) Понижение числа потоков пара в конденсатор
в) Повышение значения выходной скорости в последней ступени конденсационной турбины
г) Понижение концевых потерь в решетках
Работа ПТУ при переменном режиме
1. Данные треугольники скоростей характеризуют тепловой процесс ступени при:
а) уменьшении теплоперепада;
б) увеличении теплоперепада;
в) постоянном теплоперепаде;
г) уменьшении частоты вращения.
2.Если ступени работают со скоростями, превышающими критическую, относительный расход пара равен:
а)
б)
ε
3)Дать определение:
а)дроссельное парораспределение
б) сопловое парораспределению
в)обводное наружное парораспределение
г) обводное внутреннее парораспределение
1. Пар протекает через несколько регулирующих клапанов (открывающихся в определенной последовательности), каждый из которых подводит пар к своему отдельному сопловому сегменту.
2. Пар из камеры регулирующей ступени подается через
обводный клапан в обход нескольких первых нерегулируемых ступеней.
3. Все количество пара, подводимого к турбине,
регулируется одним или несколькими одновременно открывающимися клапанами, после которых пар поступает в общую для всех клапанов сопловую группу.
4. После полного открытия регулирующих клапанов, подводящих пар к сопловой решетке первой ступени,
4. Относительное изменение мощности:
а) при постоянном расходе теплоты на турбоустановку (Q=const)
б) при постоянном расходе пара
в) при постоянно открытых регулирующих клапанах (F кл =const)
3.
5. Повышение конечного давления пара в конденсационной турбине приводит к:
а) уменьшению ее теплоперепада на нескольких последних ступенях, уменьшению напряжения в этих ступенях, увеличению степени реактивности, росту осевых усилий;
б) увеличению ее теплоперепада на нескольких последних ступенях, увеличению напряжения в этих ступенях, уменьшению степени реактивности, росту осевых усилий;
в) уменьшению ее теплоперепада на нескольких последних ступенях, увеличению напряжения в этих ступенях, уменьшению степени реактивности, росту осевых усилий;
г) увеличению ее теплоперепада на нескольких последних ступенях, увеличению напряжения в этих ступенях, увеличению степени реактивности, росту осевых усилий.
Лучшие из работающих утилизационных ПГУ имеют КПД свыше:
Указать схему ГТУ:
Указать схему ГТУ:
3) Одновременное применение промежуточного охлаждения и промежуточного подвода теплоты вызывает:
а) возрастание H, η, ε η
б) понижение H, η, ε η
в) возрастание φ, G, N
г) понижение φ, G, N
4) Коэффициент избытка воздуха а это:
а) отношение действительного количества воздуха, подаваемого в камеру сгорания для сжигания 1 кг топлива, к минимально необходимому его количеству;
б) количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг топлива;
в) коэффициент, учитывающий потери давления в воздушном тракте между компрессом и камерой сгорания и в самой камере сгорания;
г) коэффициент, учитывающий неполноту сгорания топлива и потери теплоты через стенки камеры сгорания.
5) Особенности газовых турбин, отличающие их от паровых турбин:
а) наличие системы охлаждения, малоступенчатость, детали турбины изготавливаются из высокожаропрочных материалов;
б) малые значения оптимального теплоперепада ступеней, большие объемные расходы пара
в) повышенные габариты паровпускных органов, большие значения общего теплоперепада;
г) большие расходы пара в ЦНД, тепловая энергия потерь предыдущих ступеней частично используется в последующих ступенях за счет явления возврата теплоты в турбине.
1.Максимальная мощность это-
А)Мощность, которая превышает номинальную мощность при отклонениях параметров пара от номинальных значений и при включении регенеративных подогревателей.
Б) Мощность, которая превышает номинальную мощность при отклонениях параметров пара от номинальных значений и при отключении регенеративных подогревателей.
В) Мощность, которая превышает номинальную мощность при отклонениях параметров пара от максимальных значений и при отключении регенеративных подогревателей.
Г) Мощность, которая превышает номинальную мощность при отклонениях параметров пара от максимальных значений и при включении регенеративных подогревателей.
2.Давление в выходном сечении выходного патрубка турбины это-
А) давление начальное
Б) давление промежуточного перегрева
В) давление отработавшего пара.
Г)давление на выходе из отбора на производственные нужды
З.От первых ступеней к последним удельный объем пара:
А) значительно уменьшается
Б) значительно увеличивается
В) не меняется
Г) вначале увеличивается затем уменьшается
4)к чему приводит применение двухвенечной регулирующей ступени?
А) к сокращению числа нерегулируемых ступеней и снижению стоимости изготовления турбины
В) к увеличению числа нерегулируемых ступеней и снижению стоимости изготовления турбины
Б) к увеличению числа нерегулируемых ступеней и повышению стоимости изготовления турбины
Г) к сокращению числа нерегулируемых ступеней и повышению стоимости изготовления турбины
5) Как добиться повышения предельной мощности?
A) увеличить давление в конденсаторе и увеличить удельный объем пара за последней ступенью
Б) уменьшить давление в конденсаторе и уменьшить удельный объем пара за последней ступенью
В) увеличить давление в конденсаторе и уменьшить удельный объем пара за последней ступенью
Г) уменьшить давление в конденсаторе и увеличить удельный объем пара за последней
1)В стационарной турбине, работающей при постоянной частоте вращения, при изменении расхода пара значительно искажается тепловой процесс в:
А)В первых ступенях
Б)Во всех ступенях
В)последних ступенях
Г)Не искажаются вообще
2)В стационарной турбине, работающей на электростанциях с постоянной
частотой вращения, окруженные скорости при изменении нагрузки турбины:
А)Сохраняются постоянными
Б)Возрастают
В)уменьшаются
А)Сохраняются постоянными
Б)При увеличении расхода температура повышается
В)При уменьшении расхода температура повышается
Г)Необходимы дополнительные параметры
4)Для перегретого пара при можем записать
5)При снижении нагрузки (уменьшении расхода) турбины давление дара во всех ее ступенях, в том числе и перед последней ступенью:
А)Остается неизменной
Б)Возрастает
В)Снижается
Г)Снижается кроме как перед последней ступенью
1 .Как выглядит уравнение состояния для идеального
2.При каком условии энтальпия пара остаётся постоянной?
1. рV постоянно возрастает
2. pV постоянно уменьшается
4. Энтальпия не может быть постоянной
3.Как выглядит уравнение неразрывности?
4.Как вращаются решетки в ступени типа Юнгстрема?
1.Одна решетка неподвижна, другая вращается
2.Обе решетки вращаются в одну сторону
3.Решетки вращаются в разные стороны
4.В ступени Юнгстрема применяется другой процесс
5. При спиральном подводе пара и выполнении радиальной сопловой решетки с расположенными по окружности профилями сопловых лопаток может привести...
1. К увеличению КПД
2.К снижению КПД
3.К быстрому выходу из строя ступени
4.К большим затратам и к кардинальным изменениям строения агрегатов
1. Как определить скорость звука?
2. Как находятся потери ?
3. При конфузорности течения потери энергии в потоке:
а) снижаются
б) увеличиваются
в) остаются постоянными
г) конфузорность течения в потоке не влияет на потери
4. Коэффициент расхода решетки в Турбинах ТЭС и АЭС обозначаются буквой:
5. Отчего зависят ζ пр (профильные потери):
а)от ζ тл
б) от ζ кр
в) от ζ волн.
г) от суммы этих потерь
Тема: Комбинированная выработка теплоты и электрической энергии.
1.Что обозначает H i:
А. количество теплоты, отдаваемой потребителю
Б. влажность
В. энтальпия воды на входе в котел
Г. используемый теплоперепад
2. Что обозначает ΔQ?
А. экономия теплоты, достигнутая в результате комбинированной выработки электроэнергии.
Б. доля количества теплоты, отдаваемая потребителю.
В. степень реактивности.
Г. массовый расход.
Тема: регенеративный подогрев питательной воды
З.Чем объясняется применение в настоящее время регенеративного подогрева питательной воды на всех паротурбинных установках?
А. подогрев существенно понижает тепловую и общую экономичность установок.
Б. повышение кпд и понижение тепловой экономичности установки.
В. подогрев существенно повышает тепловую и общую экономичность установок.
Г. повышается количество теплоты, отдаваемой потребителю
4. Какой пар применяется на паротурбинных установках электростанций, работающих на органическом топливе?
А. сухой пар.
Б. перегретый пар.
В. влажный пар.
Г. насыщенный пар.
Тема: промежуточный перегрев пара и газа
5. Указать линию нагрева промперегрева.
А: линия 4-5
Б: линия 7-8
В: линия 6-7
Г:линия 5-6
Тема: Особенности определения размеров паротурбинной ступени. КПД. Особенности расчёта размеров решёток. Потери.
1.Относительно Эффективный КПД ступени представляет собой:
А)отношение эффективной мощности к мощности идеальной турбины.
Б)отношение эффективной мощности к расходу теплоты.
В)отношение эффективной мощности ко внутренней мощности турбины.
Г)отношение электрической мощности к мощности идеальной турбины.
2.Размеры рабочих лопаток так же, как и сопловых, определяют с использованием равнения:
А)баланса.
Б)постоянства.
В)неразрывности.
Г)прочности.
3.Значения корневой и периферийной перекрыт ступени выбирают с учётом:
А)степени парциальности, угла выхода, открытого зазора и среднего диаметра ту пен и.
Б)высоты лопаток, открытого зазора, угла выхода потока и среднего диаметра ступени.
В) площади выходного сечения, высоты лопаток и коэффициента полных потерь.
Г)высоты лопаток, степени парциальности, среднего диаметра ступени и площади выходного сечения.
4Сумма потерь на трение, волновых и кромочных потерь, это есть:
А) концевые потери.
Б) профильные потери.
В)коэффициент потерь энергии.
Г)дополнительные потери.
5.При вычислении размеров сопловой решётки при дозвуковых скоростях на выходе из этой решётки основными расчётными размерами являются:
А) высота лопаток, площадь горловых сечений и степень парциальности.
Б) высота лопаток, их число и коэффициент расхода сопловой решетки.
В) расход пара, площадь горловых сечений и коэффициент расхода.
Г) высота лопаток, их число и степень парциальности.
1.Относительные потери энергии в сопловой решетке при постоянном коэффициенте скорости ср не зависят от:
а)отношения скорости u/сф
б)от коэффициента использования выходной скорости
в)от располагаемой энергии ступени Ео
г)не от одного из заданных параметров
2.Относительные потери энергии в рабочей решетке при постоянном коэффициенте скорости φ зависят только от:
а)только от отношения скорости
б)от характера изменения отношений скоростей и
в)только от отношения скорости
г)ни от одного из заданных параметров
3.Относительные потери с выходной скоростью ξ в.с. достигают минимального значения при α 2 равное:
4.Отношение скоростей не зависит:
а)от располагаемого теплоперепада ступени
б)от частоты вращения ротора
в)от диаметра ступени
г)от влажности пара
5.К дополнительным потерям в ступени турбины не относятся:
а)относительные потери с выходной скоростью
б)потери трения диска и лопаточного бандажа
в)потери связанные с парциальным подводом пара в ступени
г)потери от протечек пара в зазорах между статором и ротором
1.При каком способе парораспределения все количество пара, подводимого к турбине, регулируется одним или несколькими одновременно открывающимися клапанами, после которых пар поступает в общую для всех клапанов сопловую группу?
Статья подготовлена на основе материалов сборника докладов VI Международной научно-технической конференции «Теоретические основы теплогазоснабжения и вентиляции» НИУ МГСУ.
Анализ работы систем теплоснабжения, проведённый сотрудниками научно-исследовательской лаборатории «Теплоэнергетические системы и установки» (НИЛ ТЭСУ) УлГТУ в ряде городов России, показал, что в связи с высокой степенью физического и морального износа тепловых сетей и основного оборудования теплоисточников надёжность систем постоянно снижается. Это подтверждается статистическими данными, например, число повреждений при проведении гидравлических испытаний в тепловых сетях города Ульяновска за восемь лет выросло в 3,5 раза . В некоторых городах (Санкт-Петербург, Самара и др.) произошли крупные аварии магистральных теплопроводов во время поддержания в теплосетях высоких температур и давлений, поэтому даже в сильные морозы температуру теплоносителя на выходе из теплоисточника не поднимают выше значений 90-110 °C, то есть теплоисточники вынуждены работать с систематическим недогревом сетевой воды до нормативной температуры («недотопом») .
Недостаточные затраты теплоснабжающих организаций на реновацию и капитальные ремонты тепловых сетей и оборудования теплоисточников приводят к существенному увеличению числа повреждений и к росту количества отказов централизованных систем теплоснабжения. Между тем, городские системы теплоснабжения относятся к системам жизнеобеспечения, и их отказ ведёт к недопустимым для человека изменениям микроклимата зданий. В таких условиях проектировщики и строители в ряде городов отказываются от теплофикации новых жилых районов и предусматривают там строительство местных теплоисточников: крышных, блочных котельных или индивидуальных котлов при поквартирном отоплении.
В то же время, федеральным законом №190-ФЗ «О теплоснабжении» предусматривается приоритетное использование теплофикации, то есть комбинированной выработки электрической и тепловой энергии для организации теплоснабжения в городах. Несмотря на то, что децентрализованные системы теплоснабжения не обладают термодинамическими преимуществами теплофикационных систем, их экономическая привлекательность сегодня выше, чем централизованных от ТЭЦ .
В то же время обеспечение заданного уровня надёжности и энергетической эффективности теплоснабжения потребителей является одним из основных требований, которые предъявляются при выборе и проектировании теплофикационных систем согласно федеральному закону №190-ФЗ «О теплоснабжении» и СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» . Нормативный уровень надёжности определяется тремя следующими критериями: вероятностью безотказной работы, готовностью (качеством) теплоснабжения и живучестью.
Надёжность систем теплоснабжения можно повысить либо за счёт повышения качества элементов, из которых они состоят, либо за счёт резервирования. Главной отличительной особенностью нерезервированной системы является то, что отказ любого её элемента приводит к отказу всей системы, а у резервированной системы вероятность такого явления существенно снижается. В системах теплоснабжения одним из способов функционального резервирования является совместная работа различных источников теплоты .
С целью повышения надёжности и энергетической эффективности систем теплоснабжения в НИЛ ТЭСУ УлГТУ созданы технологии работы комбинированных теплофикационных систем с централизованными основными и местными пиковыми теплоисточниками, которые объединяют в себе структурные элементы централизованных и децентрализованных систем теплоснабжения .
На рис. 1 показана структурная схема комбинированной теплофикационной системы с последовательным включением централизованных основных и местных пиковых теплоисточников . В такой системе теплоснабжения ТЭЦ будет работать с максимальной эффективностью при коэффициенте теплофикации, равном 1,0, поскольку вся тепловая нагрузка обеспечивается за счёт теплофикационных отборов пара турбин на сетевые подогреватели. Однако эта система обеспечивает лишь резервирование теплоисточника и повышение качества теплоснабжения за счёт местного регулирования тепловой нагрузки. Возможности повышения надёжности и энергетической эффективности теплофикационной системы в этом решении использованы не в полной мере.
Для устранения недостатков предыдущей системы и дальнейшего совершенствования технологий комбинированного теплоснабжения предложены комбинированные теплофикационные системы, с параллельным включением централизованных и местных пиковых теплоисточников , которые при понижении давления или температуры ниже установленного уровня позволяют гидравлически изолировать местные системы теплоснабжения от централизованной. Изменение пиковой тепловой нагрузки в таких системах производится путём местного количественного регулирования у каждого из абонентов за счёт изменения расхода сетевой воды, циркулирующей через автономные пиковые источники теплоты и местные системы абонентов. При аварийной ситуации местный пиковый источник теплоты может использоваться в качестве базового, и циркуляция сетевой воды через него и местную систему теплоснабжения осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Анализ надёжности систем теплоснабжения проводят с позиций способности выполнения ими заданных функций. Способность теплофикационной системы выполнять заданные функции определяется её состояниями с соответствующими уровнями мощности, производительности и т.д. В связи с этим необходимо различать работоспособное состояние, частичный отказ и полный отказ системы в целом.
В НИЛ ТЭСУ УлГТУ созданы технологии работы комбинированных теплофикационных систем с централизованными основными и местными пиковыми теплоисточниками
Понятие отказа является главным при оценке надёжности системы теплоснабжения. Учитывая то обстоятельство, что теплоэнергетические установки и системы являются восстанавливаемыми объектами, отказы элементов, агрегатов и систем следует делить на отказы работоспособности и отказы функционирования. Первая категория отказов связана с переходом элемента или системы в момент времени т из работоспособного состояния в неработоспособное (или частично неработоспособное). Отказы функционирования связаны с тем, что система в данный момент времени т не обеспечивает (или частично не обеспечивает) заданный потребителем уровень теплоснабжения. Очевидно, что отказ работоспособности элемента или системы не означает отказ функционирования. И, наоборот, отказ функционирования может произойти и в том случае, когда отказа работоспособности не произошло. С учётом этого производят выбор показателей надёжности систем.
В качестве единичных показателей надёжности элементов или систем теплоснабжения в целом могут быть использованы известные показатели: λ(τ) — интенсивность (параметр потока отказов) отказов; μ(τ) — интенсивность восстановлений; P (τ) — вероятность безотказной работы в течение периода времени τ; F (τ) — вероятность восстановления за период времени τ .
Сравним надёжность традиционной и комбинированных теплофикационных систем с одинаковой тепловой нагрузкой 418,7 МВт, из которых базовая нагрузка в размере 203,1 МВт обеспечивается на ТЭЦ с турбиной Т-100-130 (расход сетевой воды 1250 кг/с), а пиковая нагрузка в размере 215,6 МВт пиковыми теплоисточниками. ТЭЦ и потребитель связаны двухтрубной тепловой сетью протяжённостью 10 км . В традиционной теплофикационной системе вся тепловая нагрузка обеспечивается на ТЭЦ. В одной комбинированной системе пиковый теплоисточник установлен последовательно централизованному (рис. 1), в другой — параллельно (рис. 2).
В котельной у потребителя устанавливается три водогрейных котла, один из которых резервный.
Как видно из рис. 1 и 2, любая теплофикационная система представляет собой сложную структуру. Расчёт показателей надёжности таких многофункциональных систем является достаточно трудоёмкой задачей. Поэтому для расчёта показателей надёжности таких систем используют метод декомпозиции, в соответствии с которым математическая модель расчёта показателей надёжности системы делится на ряд подмоделей. Это деление осуществляется по технологическому и функциональному признакам. В соответствии с этим в теплофикационной системе выделены основной теплоисточник (ТЭЦ), система транспорта теплоты от ТЭЦ к потребителям, децентрализованный пиковый источник теплоты и система распределительных сетей для покрытия отопительных нагрузок. Такой подход позволяет проводить расчёт показателей надёжности для отдельных подсистем независимо. Расчёт показателей надёжности всей теплофикационной системы осуществляется как для параллельно-последовательной структуры .
Теплофикационный блок ТЭЦ с точки зрения надёжности представляет собой сложную структуру последовательно соединённых элементов: котлоагрегата, турбины, теплофикационной установки. Для такой структурной схемы отказ одного из агрегатов приводит к отказу всей установки. Поэтому коэффициент готовности теплофикационного блока определится по формуле:
где k г ТЭЦ, k г к, k г т и k г ту — коэффициенты готовности всей ТЭЦ, котлоагрегата, турбины и теплофикационной установки, соответственно .
Стационарные значения коэффициента готовности k г для соответствующих элементов схемы определяются в зависимости от интенсивности восстановлений }