2012年二级建造师《机电工程》讲义复习(5)
(3) 土的特性
土与其他连续介质材料相比，具有下列三个特性：
① 压缩性大
② 强度低土的强度指抗剪强度。土的强度比其他建筑材料低得多。
③ 透水性大由于土体中固体矿物颗粒之间具有无数的孔隙，孔隙是透水的，因此土的透水性很大。尤其是粗颗粒的无黏性土，如卵石透水性极大
(4) 土的生成与特性的关系土的生成条件不同，其工程性质往往相差悬殊。
① 搬运、沉积条件
② 沉积年代沉积年代越长，土的工程性质越好。湖、塘、沟、谷与河海滩地段新近沉积的黏性土和五年以内的人工新填土，强度低、压缩性大。
③ 沉积的自然地理环境我国地域辽阔，地形高低、气候冷热、雨量多少，各地相差悬殊。土生成的自然地理环境不同，其工程性质差异也很大。
例：土与其他连续介质材料相比，具有下列( )特性
A、 压缩性大 B、强度低 C、 透水性大 D、摩擦力大 E、黏聚力小
答案：A、B、C
2.土的工程分类 土分类的任务是根据分类用途和土的各种性质的差异将其划分为一定的类别。土的合理分类具有很大的实际意义，例如根据分类名称可以大致判断土的工程特性、评价土作为建筑材料的适宜性以及结合其他指标来确定地基的承载力等等。土的工程分类为六类：
(1) 岩石定义：在自然状态下颗粒间牢固紧密，呈整体的或具有节理裂隙的岩体称为岩石。
① 按坚固性分类：硬质岩石、软质岩石。
② 按风化程度分为：微风化、中等风化、强风化。工程性质：微风化的硬质岩石为最优良的地基，强风化的软质岩石工程性质差。
(2) 碎石土定义：粒径大于2mm的颗粒超过总质量50%的土称为碎石土。
分类依据：根据土的粒径级配颗粒含量及颗粒形状进行分类定名。
定名：粒径由大到小分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾、角砾六种，
见表2G311032—1。
碎石土定名
表2C311032—1
土的名称 颗粒形状 粒 组 含 量
漂 石 圆形及亚圆形为主 粒径大于200mm的颗粒超过总质量50%
块 石 棱角形为主
卵 石 圆形及亚圆形为主 粒径大于20mm的颗粒超过总质量50%
碎 石 棱角形为主
圆 砾 圆形及亚圆形为主 粒径大于2mm的颗粒超过总质量50%
角 砾 棱角形为主
注：定名时应根据粒径分组由大到小以最先符合者确定。 工程性质：碎石土根据骨架颗粒含量占总重的百分比、颗粒的排列、可挖性与可钻性，分为密实、中密和稍密三等。常见的碎石土强度大、压缩性小、渗透性大，为良好的地基。
(3) 砂土 定义：粒径大于2mm的颗粒不超过总质量的50%，而粒径大于0.075mm的颗粒超过总质量50%的土，称为砂土。 分类依据：根据粒组含量定名。 定名：粒径由大到小分为砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂五种，见表2G311032—2。
土的名称 粒 组 含 量
砾 砂 粒径大于2mm的颗粒占总质量25%～450%
粗 砂 粒径大于0.5mm的颗粒超过总质量50%
中 砂 粒径大于0.25mm的颗粒超过总质量50%
细 砂 粒径大于0.075mm的颗粒超过总质量85%
粉 砂 粒径大于0.075mm的颗粒超过总质量50%
注：定名时应根据粒径分组由大到小以最先符合者确定。
工程性质：常见的砾砂、粗砂、中砂为良好地基;细砂、粉砂要具体分析，如为饱和疏松状态，则为不良基础。
(4) 粉土 定义：塑性指数小于或等于10、粒径大于0.075mm的颗粒不超过总质量50%的土为粉土。粉土的性质介于黏性土与砂土之间。根据粒径小于0.005mm的颗粒含量是否超过总质量10%，分为黏性粉土与砂质粉土。 密实度：根据天然孔隙比e的大小，粉土的密实度可分为三等： 密实 e<0.65 中密 0.65≤e<0.85 稍密 e≥0.85 湿度：粉土的湿度根据饱和度S分为三等，数值与砂土湿度相同。即S≤0.5为稍湿;0.50.8为饱和。工程性质：密实粉土性质好，饱和稍密的粉土地震时易产生液化，为不良地基。
(5) 黏性土定义：塑性指数I>10的土，称为黏性土。分类依据：按塑性指数大小来定名。定名：塑性指数I > 17为黏土。 塑性指数10< I ≤17为粉质黏土(亚黏土)。 工程性质：黏性土随其含水量的大小，处于不同的状态。密实硬塑状黏性土为良好地基，疏松流塑状态的黏性土为软弱地基，
(6) 人工填土定义：是指由于人类各种活动而形成的堆积物，其物质成分较杂乱、均匀性较差。分类依据：按组成物质和堆积时间分类。 ① 按组成物质可分为以下三种：
● 素填土：由碎石、砂土、黏性土等组成的填土，经分层压实者统称为压实填土。这种人工填土不含杂物。
● 杂填土：含有大量建筑垃圾、工业废料或生活垃圾等杂物的填土。
● 冲填土：由水力冲填泥砂形成的沉积土。
② 按堆积时间分为以下两种：
● 老填土：黏性土填筑年代超过10年，粉土超过5年。
● 新填土：黏性土填筑年代小于l0年，粉土小于5年。工程性质：人工填土因堆积年代很新，通常工程性质不良。其中压实填土相对稍好。杂填土因成分杂，分布很不均匀，工程性质最差。
(7) 特殊性质的土 ① 淤泥和淤泥质土：这种土在静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成，其天然含水量大于液限。 ② 红黏土和次生红黏土：由碳酸盐岩系出露的岩石，经红土化作用形成的棕红、褐黄等色的高塑性黏土，称为次生红黏土。
例：根据土的工程性质( )为最优良的地基。
A、强风化的软质岩石 B、微风化的硬质岩石 C、碎沙石 D、砂土
答案：B
2G311040 掌握火力发电厂(燃煤)主要生产设备的基本知识
2G311041 汽轮机本体的类型及其主要设备
1.汽轮机的类型
(1) 按工作原理分
① 冲动式汽轮机：主要由冲动级组成，蒸汽主要在喷嘴叶栅中膨胀，在动叶栅中只有少量膨胀。
② 反动式汽轮机：主要由反动级组成，蒸汽在喷嘴叶栅和动叶栅中都进行膨胀，且膨胀程度相同。
③ 冲动反动联合式汽轮机：由冲动级和反动级组合而成的汽轮机称为冲动反动联合式汽轮机。
(2) 按热力特性分
① 凝汽式汽轮机：蒸汽在汽轮机中膨胀做功后，进入高度真空状态下的凝汽器，凝结成水。这种汽轮机称为纯凝汽式汽轮机。
② 背压式汽轮机：进入汽轮机做功后的蒸汽在高于大气压力下排出，供工业或生活使用，这种汽轮机称为背压式汽轮机。
③ 调节抽汽式汽轮机：在一汽轮机中，若有部分蒸汽在一种或者两种给定的压力下，从汽轮机中抽出，供给工业或生活使用，其余蒸汽在汽轮机内做功后仍排入凝汽器，这种汽轮机称为调节抽汽式汽轮机。可分为一次调节抽汽式和二次调节抽汽式汽轮机。
④ 中间再热式汽轮机：新蒸汽在汽轮机前面若干级做功后，全部引至锅炉内再次加热到某一温度，然后回到汽轮机中继续膨胀做功，这种汽轮机称为中间再热式汽轮机。
(3) 按新蒸汽参数分
① 低压汽轮机：主蒸汽压力小于1.47MPa;
② 中压汽轮机：主蒸汽压力为1.96～3.92MPa;
③ 高压汽轮机：主蒸汽压力为5.88～9.8MPa;
④ 超高压汽轮机：主蒸汽压力为11.77～13.93MPa;
⑤ 亚临界压力汽轮机：主蒸汽压力为15.69～17.65MPa;
⑥ 超临界压力汽轮机：主蒸汽压力大于22.15MPa。
(4) 按蒸汽的流动方向分
① 轴流式汽轮机：蒸汽流动的总体方向大致与轴平行。
② 辐流式汽轮机：蒸汽流动的总体方向大致与轴垂直。
(5) 按汽轮机的用途分
① 电站汽轮机：在火力发电厂中用以驱动发电机的汽轮机。
② 工业汽轮机：应用于工业企业中的固定式汽轮机的总称，它包括自备动力站发电用汽轮机和驱动水泵、风机等的汽轮机。
③ 船用汽轮机：作为船舶推进的动力装置，用以驱动螺旋桨。除以上分类外，汽轮机还可以按汽缸的数目分为：单缸汽轮机、双缸汽轮机和多缸汽轮机;按汽轮机的轴数分为：单轴汽轮机、双轴汽轮机和多轴汽轮机等。
例：按汽轮机的工作原理，汽轮机可分为( )
A、冲动式汽轮机 B、背压式汽轮机 C、反动式汽轮机 D、冲动反动联合式汽轮机 E、工业汽轮机
答案：A、C、D
2.汽轮机本体设备的构成 汽轮机本体是指汽轮机设备的主要组成部分，它由静止部分和转动部分组成。静止部分包括汽缸、喷嘴室、隔板、隔板套、静叶栅、汽封、轴承、轴承座、滑销系统及有关紧固件等;转动部分包括主轴、叶轮(或轮鼓)、动叶栅、联轴器及其紧固件等。
(1) 汽轮机本体设备构成的作用
① 汽缸汽缸即汽轮机的外壳，是汽轮机静止部分的主要部件之一。它的作用是将汽轮机的通流部分与大气隔绝，以形成蒸汽能量转换的封闭空间以及支承汽轮机的其他静止部件(如 隔板、隔板套、喷嘴室等)。对于轴承座固定在汽缸上的机组，汽缸还要承受汽轮机转子的部分重量。 ② 喷嘴室喷嘴室的作用是从进口管道通入蒸汽并支承使蒸汽产生高速动能的喷嘴部件。
③ 隔板和隔板套隔板的作用是用来固定汽轮机各级静叶片的，并形成汽轮机各级之间的分隔间壁。隔板套的作用是用来固定隔板。一般将相邻的几级隔板装在同一隔板套中，隔板套再固定于汽缸上。
④ 静叶栅静叶栅是由静叶片组成，每相邻两个静叶片组成一个喷嘴，其作用是将蒸汽的部分热能转换为动能。
⑤ 轴承与轴承座汽轮机的轴承有径向轴承和推力轴承。径向轴承的作用是用以承受转子的质量以及旋转的不平衡力，并确定转子的径向位置，以保证转子旋转中心与汽缸中心一致，从而保证转子与汽缸、汽封、隔板等静止部分正确的径向间隙。推力轴承的作用是承受蒸汽作用在转子上的轴向推力，并确定转子的轴向位置，以保证通流部分动静间正确的轴向间隙。轴承座的作用是用以安置径向轴承和推力轴承，从而起到固定汽轮机转子与静止部件之间相对位置。
⑥ 汽封汽封的作用是为了减少或防止汽轮机动静间隙蒸汽泄漏和空气的漏入，导致降低机组效率以及影响机组安全运行。
⑦ 滑销系统滑销系统的作用是为了保证汽缸定向自由膨胀，并能保持汽缸与转子中心一致，避免因膨胀不均匀造成不应有的应力及振动。
⑧ 叶轮的作用叶轮的作用是用来装置叶片并将汽流对叶栅的作用力所产生的扭矩传递给转子。
⑨ 动叶栅的作用动叶栅的作用是将蒸汽的动能转换为汽轮机旋转的机械能。
⑩ 联轴器的作用是连接转子并传递扭矩。
例： 汽轮机本体由静止部分和组成，转动部分包括( )。
A、 主轴 B、 汽缸 C、 叶轮(或轮鼓) D、 喷嘴室 E、 联轴器
答案：A、C、E
