52.焊接转子有哪些优缺点?

焊接转子的优点：强度高，相对重量轻，结构紧凑，刚度大，而且能适应低压部分需要大直径的要求。

缺点：焊接转子对焊接工艺要求高，要求材料有良好的焊接性能。

随着冶金和焊接技术的不断发展，焊接转子的应用日益广泛。如BBC公司生产的1300MW双轴汽轮机的高、中、低压转子就全部采用焊接结构。

53.整锻转子中心孔起什么作用?

整锻转子通常打有￠100的中心孔，其目的主要是为了便于检查锻件质量，同时也可以将锻件中心材质差的部分去掉，防止缺陷扩展，以保证转子的强度。

54.汽轮机主轴断裂和叶轮开裂的原因有哪些?

主轴断裂和叶轮开裂的原因多数是材料及制造上的缺陷造成的，如材料内部有气孔、夹渣、裂纹、材料的冲击韧性值及塑性偏低，叶轮机械加工粗糙、键装配不当造成局部应力过大。另外，长期过大的交变应力及热应力作用易引起材料内部微观缺陷发展，造成疲劳裂纹甚至断裂。

运行中，叶轮严重腐蚀和严重超速是引起主轴、叶轮设备事故的主要原因。

55.防止叶轮开裂和主轴断裂应采取哪些措施?

防止叶轮开裂和主轴断裂应采取措施有以下几点：

⑴ 首先应由制造厂对材料质量提出严格要求，加强质量检验工作。尤其应特别重视表面及内部的裂纹发生，加强设备监督。

⑵ 运行中尽可能减少起停次数，严格控制升速和变负荷速度，以减少设备热疲劳和微观缺陷发展引起的裂纹，要严防超压、超温运行，特别是要防止严重超速。

56.叶轮的作用的什么?叶轮是由哪几部分组成的?

叶轮的作用是用来装置叶片，并将汽流力在叶栅上产生的扭矩传递给主轴。

汽轮机叶轮一般由轮缘、轮面和轮毂几部分组成。

57.运行中的叶轮受到哪些作用力?

叶轮工作时受力情况很复杂，除叶轮自身、叶片零件质量引起的巨大的离心力外，还有温差引起的热应力，动叶引起的切向力和轴向力，叶轮两边的蒸汽压差和叶片、叶轮振动时的交变应力。

58.叶轮上开平衡孔的作用是什么?

叶轮上开平衡孔是为了减小叶轮两侧蒸汽压差，减小转子产生过大的轴向力。但在调节级和反动度较大、负载很重的低压部分最末一、二级，一般不开平衡孔，以使叶轮强度不致削弱，并可减少漏汽损失。

59.为什么叶轮上的平衡为单数?

每个叶轮上开设单数个平衡孔，可避免在同一径向截面上设两个平衡孔，从而使叶轮截面强度不致过分削弱。通常开孔5个或7个。

60.按轮面的断面型线不同，可把叶轮分成几种类型?

按轮面的断面型线不同，可把叶轮分为如下类型：

⑴ 等厚度叶轮：这种叶轮轮面的断面厚度相等，用在圆周速度较低的级上。

⑵ 锥形叶轮：这种叶轮轮面的断面厚度沿径向呈锥形，广泛用于套装式叶轮上。

⑶ 双曲线叶轮：这种叶轮轮在的断面沿径向呈双曲线形，加工复杂，仅用在某些汽轮机的调节级上。

⑷ 等强度叶轮：叶轮设有中心孔，强度最高，多用于盘式焊接转子或高速单级汽轮机上。

61.套装叶轮的固定方法有哪几种?

套装叶轮的固定方法有以下几种：

⑴ 热套加键法。

⑵ 热套加端面键法。

⑶ 销钉轴套法。

⑷ 叶轮轴向定位采用定位环。

62.动叶片的作用是什么?

在冲动式汽轮机中，由喷嘴射出的汽流，给动叶片一冲动力，将蒸汽的动能转变成转子上的机械能。

在反动式汽轮机中，除喷嘴出来的高速汽流冲动动叶片做功外，蒸汽在动叶片中也发生膨胀，使动叶出口蒸汽速度增加，对动叶片产生反动力，推动叶片旋转做功，将蒸汽热能转变为机械能。由于两种机组的工作原理不同，其叶片的形状和结构也不一样。

63.叶片工作时受到哪几种作用力?

叶片在工作时受到的作用力主要有两种：一种是叶片本身质量和围带、拉金质量所产生的离心力;另一种是汽流通过叶栅槽道时使叶片弯曲的作用力以及汽轮机起动、停机过程中，叶片中的温度差引起的热应力。

64.汽轮机叶片的结构是怎样的?

叶片由叶型、叶根和叶顶三部分组成。叶型部分是叶片的工作部分，它构成汽流通道。按照叶型部分的横截面变化规律，可以把叶片分成等截面叶片和变截面叶片。

等截面叶片的截面积沿叶高是相同的，各截面的型线通常也一样。变截面叶片的截面积则沿叶高按一定规律变化，一般地说，叶型也沿叶高逐渐变化，即叶片绕各截面形心的连线发生扭转，所以通常叫做扭曲叶片。

叶根是叶片与轮缘相连接的部分，它的结构应保证在任何运行条件下叶片都能牢靠地固定在叶轮上，同时应力求制造简单，装配方便。

叶型以上的部分叫叶顶。随叶片成组方式不同，叶顶结构也各异。采用铆接与焊接围带时，叶顶做成凸出部分(端钉)。采用弹性拱形围带时，叶顶必须做成与弹性拱形片相配合的铆接部分。当叶片用拉筋联成组或作为自由叶片时，叶顶通常削薄，以减轻叶片重量并防止运行中与汽缸相碰时损坏叶片。

65.汽轮机叶片的叶根有哪些型式?

叶根的型式较多，有以下几种：

⑴ T形叶根。

⑵ 外包凸肩T形叶根。

⑶ 菌形叶根。

⑷ 双T形叶根。

⑸ 叉形叶根。

⑹ 枞树形叶根。

66.装在动叶片上的围带和拉筋(金)起什么作用?

动叶顶部装围带(也称覆环)和动叶中部串拉筋，都是使叶片之间连接成组，增强叶片的刚性，调整叶片的自振频率，改善振动情况。另外，围带还有防止漏汽的作用。

67.汽轮机高压段为什么采用等截面叶片?

一般在汽轮机高压段，蒸汽容积流量相对较小，叶片短，叶高比d/L(d为叶片平均直径，L为叶片高度)较大，沿整个叶高的圆周速度及汽流参数差别相对较小。此时依靠改变不同叶高处的断面型线，不能显著地提高叶片工作效率，所以多将叶身断面型线沿叶高做成相同的，即做成等截面叶片。这样做虽使效率略受影响，但加工方便，制造成本低，而强度也可得到保证，有利于实现部分级叶片的通用化。

68.为什么汽轮机有的级段要采用扭曲叶片?

大机组为增大功率，往往叶片做得很长。随着叶片高度的增加，当叶高比具有较小值(一般为小于10)时，不同叶高处圆周速度与汽流参数的差异已不容忽视。此时叶身断面型线必须沿叶高相应变化，使叶片扭曲变形，以适应汽流参数沿叶高的变化规律，减小流动损失;同时，从强度方面考虑，为改善离心力所引起的拉应力沿叶高的分布，叶身断面面积也应由根部到顶部逐渐减小。

69.防止叶片振动断裂的措施主要有哪几点?

防止叶片振动断裂的措施有：

⑴ 提高叶片、围带、拉金的材料、加工与装配质量。

⑵ 采取叶片调频措施，避开危险共振范围。

⑶ 避免长期低频率运行。

70.多级凝汽式汽轮机最末几级为什么要采用去湿装置?

多级凝汽式汽轮机的最末几级蒸汽温度很低，一般均在湿蒸汽区工作。湿蒸汽中的微小水滴不但消耗蒸汽的动能形成湿汽损失，还将冲蚀叶片，威胁叶片安全。因此必须采取去湿措施，以保证凝汽式汽轮机膨胀终了的允许湿度。大功率机组采用中间再热，对减少低压级叶片湿度带来显著的效果。当末级湿度达不到要求时，应加装去湿装置和提高叶片的抗冲蚀能力。

71.汽轮机末级排汽的湿度一般允许值为多少?

一般规定汽轮机末级排汽的湿度不超过10%～12%。中间再热机组的排汽湿度一般为5%～8%。

72.汽轮机去湿装置有哪几种?

去湿装置根据它所安装的位置分级前和动叶片前两种。它是利用水珠受离心力作用而被抛向通流部分外圆的原理工作的。一般将水滴甩进到去湿装置的槽中，然后引入凝汽器。

另外还采用具有吸水缝的空心静叶，利用凝汽器内很低的压力，把附着在静叶表面的水滴沿静叶片上开设的吸水缝直接吸入凝汽器。

73.汽封的作用是什么?

为了避免动、静部件之间的碰撞，必须留有适当的间隙，这些间隙的存在势必导致漏汽，为此必须加装密封装置——汽封。根据汽封在汽轮机中所处位置可分为：轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封和围带汽封(通流部分汽封)三类。

74.汽封的结构型式和工作原理是怎样的?

汽封的结构类型有曲径式和迷宫式。曲径式汽封有梳齿形(平齿、高低齿)、J形、枞树形三种。

曲径式汽封的工作原理：一定压力的蒸汽流经曲径式汽封时，必须依次经过汽封齿尖与轴凸肩形成的狭小间隙，当经过第一个间隙时通流面积减小，蒸汽流速增大，压力降低。随后高速汽流进入小室，通流面积突然变大，流速降低，汽流转向，发生撞击和产生涡流等现象，速度降到近似为零，蒸汽原具有的动能转变成热能。当蒸汽经过第二个汽封间隙时，又重复上述过程，压力再次降低。蒸汽流经最后一个汽封齿后，蒸汽压力降至与大气压力相差甚小。所以在一定的压差下，汽封齿越多，每个齿前后的压差就越小，漏汽量也越小。当汽封齿数足够多时，漏汽量为零。

75.什么是通流部分汽封?

动叶顶部和根部的汽封叫做通流部分汽封，用来阻碍蒸汽从动叶两端漏汽。通常的结构形式为动叶顶端围带及动叶根部有个凸出部分以减小轴向间隙，围带与装在汽缸或隔板套上的阻汽片组成汽封以减小径向间隙，使漏汽损失减小。

76.轴封的作用是什么?

轴封是汽封的一种。汽轮机轴封的作用是阻止汽缸内的蒸汽向外漏泄，低压缸排汽侧轴封是防止外界空气漏入汽缸。

77.汽轮机为什么会产生轴向推力?运行中轴向推力怎样变化?

纯冲动式汽轮机动叶片内蒸汽没有压力降，但由于隔板汽封的漏汽，使叶轮前后产生一定的压差，且一般的汽轮机中，每一级动叶片蒸汽流过时都有大小不等的压降，在动叶片前后产生压差。叶轮和叶片前后的压差及轴上凸肩处的压差使汽轮机产生由高压侧向低压侧、与汽流方向一致的轴向推力。

影响轴向推力的因素很多，轴向推力的大小基本上与蒸汽流量的大小成正比，也即负荷增大时轴向推力增大。

需指出：当负荷突然减小时，有时会出现与汽流方向相反的轴向推力。