热能与动力工程专业2008级《燃气轮机原理》试卷A

号位座 程工力动与能热 业专题号-一一二二三三四五总分得分评卷人热能与动力工程专业2008级燃气轮机原理试卷（A） 注意事项：1.考前请将密封线内各项信息填写清楚；2. 所有答案请直接答在试卷上；3. 考试形式：闭卷；4.本试卷共 五 大题，满分100分，考试时间120分钟。、选择题，在正确选项代码上划圈（每小题 2分，共16分）1. 燃气轮机理想循环的热效率与温比 ，与压气机压比 。院学力电院学 号学）封 题. 答 不 内. 线. 封 密诚信应考,考试作弊将带来严重后果!*大学期末考试名姓A、无关；无关 B、无关；有关C、有关；有关D、有关；无关2. 温比一定时，燃气-蒸汽联合循环亦存在最佳压比，其效率最佳压比燃气轮机简单循环的效率最佳压比。A、小于B、等于C、大于D、接近3. 一般情况下，对燃气轮机设计效率的影响程度最大的影响因子是 oA、压气机效率B、透平效率C、燃烧效率D、温比4. 下述设计方案，能同时提高燃气轮机效率和比功的是 oA、压气机间冷B、燃气回热 C、注蒸汽燃气轮机D、燃气再热5. 在反力度Q k0的压气机中，气流流经动叶栅时，空气的静压力oA、不会提升B、降低C、升高D、不确定6. 一般而言，压气机动叶片与透平动叶片相比，其弯曲角较后者 ，而厚度较后者oA、大、厚 B、小、厚C、大、薄D、小、薄7. 燃天然气的重型燃气轮机燃烧室的燃烧模式，低负荷阶段主要是 ，高负荷阶段主要是 oA、扩散燃烧；扩散燃烧B、预混燃烧；预混燃烧C、扩散燃烧；预混燃烧D、预混燃烧；扩散燃烧8压缩轴功传递给流经动叶栅的空气，一方面使气流的绝对速度动能 ，同时让气流的相对速度动能 ，以促使空气的压力得以增高一部分。D、降低；降低A、增高；降低B、增高；增高C、降低；增高、概念解释（每小题 3 分，共 15 分）1. 燃气透平初温2. 压气机的基元级3. 旋转失速4. 扩散燃烧5. 燃气 -蒸汽联合循环三、简答题（每小题 6 分，共 30分）用温熵图说明：燃气轮机循环存在比功最佳压比燃气轮机原理试卷 A第2页共6页1. 图示说明，为什么压气机叶片必须做成扭曲叶片，而不做成直叶片2. 从运行角度，简要说明防止轴流式压气机发生喘振的措施？3. 一台燃用天然气的燃气轮机发电机组的供电效率为40，天然气的低位发热量为39000kJ/Nm3，试求耗气率（Nm3/kWh）、热耗率（kJ/kWh）,供电标煤 耗率。设天然气密度为 0.707kg/Nm3。4. 大气温度对燃气 -蒸汽联合循环机组性能（功率、效率）的影响程度，小于 其对燃气轮机简单循环的影响。简述原因。四、计算题(共24分)某燃气轮机运行参数如下表所示，请根据测量数据及给定数据，按要求计算。 计算过程中，忽略滞止参数与静参数的差距，燃烧室效率取0.98;燃烧室热平衡 计算时，可忽略燃料的显热量，基准温度近似取 0C。序号名称/单位符号来源结果1天然气容积流量/m3/hVf测量5780023天然气密度/kg/mPf测量0.7683天然气低位热值/MJ/m3Qf测量37.774空气过滤器阻力/kPa邙测量0.385燃烧室相对压力/MPaP3测量1.526环境压力/kPaPa测量1007压气机进气温度/ Ct1测量278压气机空气流量/kg/sMa测量6159压气机排气温度/ Ct2测量43010透平排气温度/Ct4测量58211透平排气相对压力/kPaP4测量2.4012空气平均定压比热/kJ/(kgC)Ca给定1.0413空气绝热指数ka给定1.3814燃气平均定压比热/kJ/(kgC)Cg给定1.2315燃气绝热指数kg给定1.32(1)计算压气机压比-c及透平膨胀比二t。(2) 根据燃烧室热平衡，计算燃气透平进气温度t3(3) 计算压气机等熵压缩效率c及透平等熵膨胀效率t燃气轮机功率Pgt及效率gt。燃气轮机原理试卷 A第5页共6页五、分析题（共 15 分） 结合压气机、燃气透平的特性曲线，（1）适当画出燃气轮机的联合运行线簇示意图，注明坐标及参变量含义；（2）说明单轴燃气轮机中透平与压气机之间的参数约束。（3）当IGV开度一定、恒转速运行时，图示分析： 大气温度降低；燃气透平通流部位积垢 等 2 种情况下，燃气轮机工作点的变化趋势及燃气轮机主要 性能变化。燃气轮机原理试卷 A第6页共6页