101 年第二次專門職業及技術人員高等暨普通考試航海人員考試

代 號：

1303

類科名稱：一等管輪（加註）

科目名稱：蒸汽推進機組

考試時間：

1 小時

※注意：本試題可以使用電子計算器

• 下列何者為單級衝動式渦輪機（ Impulse turbine ）的主要特性？

• 「經一 羣 噴嘴的蒸汽，由初壓絕熱膨脹至終壓後，成為高速蒸汽，只進入與噴嘴鄰接的一列葉輪 （ Wheel ）」

• 「經一 羣 噴嘴的蒸汽，由初壓絕熱膨脹至終壓後，成為高速蒸汽，其速度動能分段變為機械能且其 壓力於每段動葉片內並無變化」

• 「經數段噴嘴的蒸汽由初壓絕熱膨脹至終壓，且在每段噴嘴後只進入鄰接的一列葉輪（ Wheel ）」

• 「蒸汽經數段定葉片與動葉片相間組合的葉輪時，其壓力均會下降，體積膨脹」

• 船舶繫泊中，使用蒸汽試運轉或緊急暖機時應注意何事項？ ① 推進軸轉速不得高於 5 RPM ② 試轉 前應通知駕駛台 ③ 請示輪機長後實施 ④ 確認渦輪機一切正常

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 蒸汽管路內，在閥關閉之情形下，如出口端積存有凝水，當突然開大該閥時，最先進入之蒸汽將被 凝水冷卻而體積縮小，造成管路低壓而誘導凝水加速撞擊管壁，輕者成扣音，重者管壁破裂，此現 象稱：

• 爆震作用

• 管路開砲現象

• 水錘作用

• 凝水破壞作用

• 下列那些是渦輪機使用單減速齒輪組之優點？ ① 可縮小高低壓渦輪機之間的距離 ② 減速比大 ③ 齒輪箱可較小 ④ 高低壓渦輪機排列位置較不受限

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 指示渦輪機旋轉部與固定部間隙之關係的裝置為何？

• 軸向間隙指示器

• 橋規

• 深度儀

• 厚薄規

• 如因冷卻器潤滑油管漏洩，且已影響到潤滑油壓時，應進行下列那些事項： ① 通知駕駛台，並做緊 急停 俥 ② 調換備用冷卻器 ③ 補充滑油至規定高度 ④ 檢查各軸承溫度後

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 鍋爐額定蒸發量是指鍋爐在下列那些條件下所產生之蒸汽： ① 額定蒸汽溫度和壓力 ② 額定給水溫 度 ③ 額定空氣量 ④ 設計之燃料供應量產生一定之熱值

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 下列那些關於水管鍋爐之敘述正確？ ① 爐水自然循環 ② 水管鍋爐分鼓式與聯箱式 ③ 聯箱式無汽 鼓以聯箱替代 ④ 裝有汽鼓及水鼓者稱鼓式

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 安全閥依閥座直徑與揚程的比例區分成那些種類？ ① 全量式及全開式 ② 低揚程式 ③ 高揚程式 ④ 壓力導閥式

座號：

___________

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 船用不可控制過熱度 D 型鍋爐生火期間，下列何者需送入保安蒸汽？

• 降熱器

• 再熱器

• 節熱器

• 過熱器

• 11.M 型自然循環式水管鍋爐，其分室燃燒室過熱器爐膛的特點是在水屏管與下列何者之間形成過熱器 爐膛？

• 產汽管

• 水屏管

• 下導管

• 水牆管

• 有關鍋爐負荷增加的程序控制，下列敘述何者最為正確？

• 只增加燃油量即可

• 增加燃油量前，先增加通風量

• 增加風量前，先增加燃油量

• 燃油量及風量同時增加

• 下列何者是造成爐水攜出（ Carry over ）的主要原因？

• 鍋爐水位過低

• 鍋爐水位過高

• 鍋爐水質鹼性過高

• 鍋爐水質酸性過高

• 有關差壓式遙視水位計發現顯著的誤差，最有可能是由下列那一原因所引起？

• 信號傳送中途有洩漏情形

• 未按時作水位計的吹放

• 水位計水側道路阻塞不通

• 水位計玻璃管有漏水現象

• 下列那一項不是防止鍋爐高溫腐蝕的措施？

• 去除燃油中釩、鈉、硫等成分

• 提高排氣的溫度

• 使用添加劑，以提高釩的熔點

• 高溫傳熱面採用耐腐蝕材料

• 鍋爐 ACC （ Automatic combustion control ）自動燃燒控制的主要目的是跟隨何者的變動而自動調節 風、油量，而使蒸汽壓力保持在設定值範圍？

• 蒸汽溫度

• 蒸汽壓力

• 蒸汽流量

• 蒸汽乾度

• 下列何者不是鍋爐爐水中溶氧的脫氧劑？

• 丹寧（ Tannin ）

• 聯氨（ N 2 H 4 ）

• 亞硫酸鈉（ Na 2 SO 3 ）

• 磷酸鈉（ Na 3 PO 4 ）

• 下列何者不是船用小型輔鍋爐安全連鎖（ Inter lock ）跳脫（ Trip ）保護的原因？

• 蒸汽壓力異常

• 鍋爐水位異常

• 爐水溶氧異常

• 鼓風機風壓異常

• 船用小型輔鍋爐蒸汽壓力升高至設定壓力而自動熄火時，程序控制器（定時器）必須先完成下列何 種程序措施？

• 關閉燃油閥

• 關閉給水閥

• 實施熄火後掃氣

• 關閉鼓風機

• 下列何者是鍋爐常用之風道平衡通風負壓壓力錶？

• 波登式壓力計

• B.U 型管壓力計

• 膜片式壓力計

• 螺旋式壓力計

• 渦輪機主蒸汽操縱閥為何種閥類？

• 停止閥

• 節流閥

• 節流停止閥

• 節流止回閥

• 將鍋爐飽和蒸汽在等壓下加熱以提升其品質之蒸汽稱：

• 再熱蒸汽

• 過熱蒸汽

• 乾蒸汽

• 過飽和蒸汽

• 順流式過熱器有那些特性？ ① 傳熱溫差小 ② 所需受熱面較大 ③ 蒸汽出口處燃氣溫度較低 ④ 安 全較差

• ① ＋ ② ＋ ③

• ① ＋ ② ＋ ④

• ① ＋ ③ ＋ ④

• ② ＋ ③ ＋ ④

• 下列何者是船用小型輔鍋爐一元水位控制信號？

• 蒸汽流量信號

• 水位信號

• 給水流量信號

• 蒸汽溫度信號

• 反動式渦輪機在低壓段蒸汽膨脹時，為防止葉片長度急劇變化及蒸汽流場急劇改變，須改變下列何 者，以使蒸汽流道擴大、蒸汽軸向速度增大？

• 將出口角變大

• 將出口角變小

• 將進口角變大

• 將進口角變小

• 滑油受熱後，即產生蒸發汽，而且溫度愈高蒸發汽愈多，當溫度提高到蒸發汽能自行燃燒時，該溫 度稱為滑油之：

• 流動點

• 閃火點

• 著火點

• 自燃溫度

• 在使用中的渦輪機滑油一旦劣化，若將其與新油比較時，可由其顏色及氣味來判斷，下列敘述何者 已有變質（劣化）徵狀？

• 顏色變淺淡，開始有惡臭

• 顏色變暗濃，無味

• 顏色變淺淡，無味

• 顏色變明亮，開始有惡臭

• 蒸汽渦輪發電機組之渦輪機，其噴嘴前之操縱閥具有何功能？

• 節流調速

• 緊急停機

• 分配蒸汽

• 定壓穩壓

• 噴嘴之蒸汽速度 v ， h 1 為進口焓， h 2 為出口焓， g 為重力加速度， J 為熱功當量。則下列何者正確？

0.5

• 蒸汽通過噴嘴時，將會產生何種現象？

• 蒸汽的壓力增加，速度也增加

• 蒸汽的壓力降低，速度增加

• 蒸汽的壓力增加，速度降低

• 蒸汽的壓力降低，速度也降低

• 風阻損失發生於那一種蒸汽渦輪機？

• 反動式全段落

• 未裝全周噴嘴衝動式

• 衝動式之複速段

• 混合式之低壓段

• 下列何種狀況和除氧櫃的故障無關？

• 除氧櫃壓力及溫度不正常

• 除氧櫃供水量不足

• 除氧櫃水位降低

• 除氧櫃水位過高

• 渦輪機長期停止使用時，為防止其內部氧化，須注入何種氣體？

• 氧氣

• 氮氣

• 二氧化氮

• 空氣

• 一般常用之二色水位計主要是呈現那兩種顏色？

• 白色、黑色

• 藍色、黃色

• 紅色、綠色

• 橙色、紫色

• 鍋爐內之水或蒸汽流經之裝置中，依其溫度由低至高之順序，下列何組裝置為正確？

• 過熱器、蒸發管、節熱器

• 節熱器、蒸發管、過熱器

• 蒸發管、節熱器、過熱器

• 節熱器、過熱器、蒸發管

• 一利用溫度感應器達到二段式過熱器主蒸汽溫度自動控制之鍋爐蒸汽控制示意圖中， ① 為汽鼓， ⑨ 為水鼓， ⑦ 表示下列何者？

• 二段過熱器

• 一段過熱器

• 降熱器

• 減溫器

• 有關水頭壓差式水位計之水位冷凝器（ Level condenser ）之敘述，下列何者正確？

• 冷凝水水頭大小一定

• 水頭差變小為爐水下降

• 冷凝水位為最高水頭

• 水位冷凝器外管為爐水

• 在鍋爐汽鼓中與乾管連接之 V 型蒸汽刮板（ Steam scrubber ）有何功用？

• 抑止汽泡

• 分裂水泡

• 阻擋水分

• 減低擾動

• 為減低鍋爐鹽分濃度及雜質，在實施爐水吹放時應注意那一事項？

• 水位

• 鹽度

• 鹼度

• 壓力

• 減溫器可以預防那一裝置因高溫而燒毀？

• 節熱器

• 過熱器

• 再熱器

• 降熱器

101 年第二次專門職業及技術人員高等暨普通考試航海人員考試

代 號：

2303

類科名稱：一等管輪（加註）

科目名稱：燃氣渦輪機

考試時間：

1 小時

※注意：本試題可以使用電子計算器

• 下列有關熱的敘述，何者錯誤？

• 熱是在傳送中的熱能

• 熱流必定有溫度差存在

• 熱是能夠永久儲存

• 熱可轉變成流動態（ Transitory energy ）功

• 在燃氣渦輪機理想循環中，壓縮機的增壓比為 8 ，則熱效率約為多少 % ？

• A.35.4

• B.40

• C.44.8

• D.48

• 若軸流式單級衝擊渦輪機，燃氣自噴嘴流出之理論速度 C s 為 800m/s ，輪葉速度 U1 與燃氣由噴嘴進 入輪葉之絕對速度比為 0.35 ，而噴嘴係數 K n 為 0.96 ，噴嘴角 α =20 ∘，則燃氣由噴嘴進入輪葉之相對 速度為多少 m/s ？

• A.624

• B.524

• C.425

• D.325

• 複壓衝擊式渦輪機主要的缺點為何？

• 降低輪葉速度

• 降低燃氣速度

• 需因固定噴嘴間的壓力降，裝設防漏隔膜（ Leaktight diaphragms ）

• 增加燃氣溫度

• 複速級渦輪機又稱為：

• 德拉巴路（ De-Laval ）渦輪機

• 瑞提（ Rateau ）渦輪機

• 帕蓀（ Parsons ）渦輪機

• 卡其斯（ Curtis ）渦輪機

• 噴嘴臨界壓力出現於：

• 噴嘴喉部的壓力

• 噴嘴出口的壓力

• 噴嘴進口的壓力

• 噴嘴膨脹的壓力

• 軸流式壓縮機若其轉速加兩倍，則對空氣所作之功將會增加多少倍？

• A.1

• B.2

• C.3

• D.4

• 燃氣在定葉片及動葉片作等量膨脹的渦輪機稱為：

• 動力渦輪機

• 半反動式渦輪機

• 純衝動式渦輪機

• 純反動式渦輪機

• 下列壓縮機之性能曲線中，何者表示在特定轉速下維持穩定運轉所需的最低氣流流量？

• 工作線（ Working line ）

• 激盪線（ Surge line ）

• 氣流分離線（ Flow separation line ）

• 運作線（ Operating line ）

• 燃氣渦輪機的倒 俥 ，是依賴下列何者進行的？

• 變換燃氣進入渦輪機的方向

• 倒 俥 壓縮機

• 倒 俥 齒輪箱

座號：

___________

• 變換燃氣進入渦輪機的焓

• 下列何者為燃氣渦輪機第一級動葉片與第二級動葉片之主要差異？

• 葉片固定之方式

• 覆環使用之材質

• 葉片高度

• 流經之工作流體種類

• 空氣之比熱比（定壓比熱 / 定容比熱）為何？其定壓比熱與定容比熱之差為何？

• A.1.2 ，熱功當量

• B.1.4 ，氣體常數

• C.1.6 ，等熵係數

• D.1.8 ，熱功當量

• 燃氣渦輪機在某一級（或數級）葉片上發生失效作用，稱為失速（ Stall ）；若各級葉片於瞬間內一 齊失效，即構成整個壓縮機之失速，此現象稱為何種現象？

• 撞擊

• 衝擊

• 反擊

• 襲擊

• 燃油中含有硫元素，易於燃燒後產生 SO 2 或 SO 3 ；試問在下列何種情況下，會生成亞硫酸，造成金 屬強烈腐蝕？

• 排氣溫度過高

• 排氣壓力過高

• 排氣溫度過低

• 排氣壓力過低

• 下列何者為燃氣渦輪機之空壓機發生進氣量不足之可能原因？

• 空氣壓縮機之葉片變形

• 蝶型閥全開

• 進氣口堵塞

• 管路設計過多的彎管部分

• 燃氣渦輪機燃燒室除需維持穩定有效之燃燒外，還包括那些要求？ ① 重量輕面積小 ② 壓力損失小

• ③ 空氣量大 ④ 進入渦輪機前，冷熱氣流需均勻混合

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 船舶燃氣渦輪機之推進控制所需考慮的基本項目除速度控制外，尚須考慮那些因素？ ① 邏輯

• （ Logic ） ② 程序（ Sequencing ） ③ 定時（ Timing ） ④ 油料（ Fuel ）

• ①②③

• ①②④

• ①③④

• ②③④

• 檢查燃氣渦輪機發現壓縮機呈現黑色，則可能為下列何種狀況？

• 鹽分污染

• 油脂污染

• 生銹現象

• 鋁質氧化

• 若噴嘴內壁粗糙不光滑則噴嘴速度係數之值大約為多少？

• A.0.93

• B.1.0

• C.1.05

• D.1.1

• 正排量式壓縮機中，氣體產生壓力的原理是經由何種高轉速構件所擠壓之結果？

• 螺旋

• 葉輪

• 活塞

• 輪機

• 燃氣渦輪機之主控制板上未設下列何種儀錶？

• 高壓渦輪機速度計

• 動力渦輪機速度計

• 潤滑油壓力錶

• 燃油油位液位計

• 下列何者不是燃氣渦輪機常採用之壓縮機型式？

• 離心式

• 軸流式

• 離心軸流混合式

• 正排量往復式

• 當渦輪機或壓縮機出現強烈震動時，下列何項裝置將會作動停機？

• 超速跳脫

• 超震動跳脫

• 失火燄跳脫

• 滑油失壓跳脫

• 燃氣渦輪機進氣之氣流不穩定時所產生的現象，下列何者錯誤？

• 降低壓縮機效率

• 葉片產生震動

• 葉片受損

• 出口溫度升高

• 燃氣流經反動式渦輪機之靜葉片（噴嘴），其壓力、速度與比容變化情形為何？

• 壓力降低、速度經靜葉片上升、比容不變

• 壓力上升、速度經靜葉片下降、比容增大

• 壓力降低、速度經靜葉片上升、比容增大

• 壓力不變、速度經靜葉片上升、比容不變

• 離心式壓縮機之何項構件將動能轉變成升壓作用？

• 葉輪

• 轉子

• 擴散器

• 殼罩

• 下列何者不是離心式壓縮機之特點？

• 氣流沿輻向排出

• 單級的最大壓縮比約為 2 ： 1

• 氣流沿軸向排出

• 利用擴散器將流體動能轉成壓力

• 下列何者不會影響燃氣渦輪機之熱效率？

• 燃燒室材質

• 渦輪機效率

• 壓縮器效率

• 渦輪進口溫度

• 下列何者不是燃氣渦輪機的附屬裝置？

• 進氣與排氣系統

• 軸承與潤滑系統

• 壓縮機與渦輪機

• 減速齒輪與倒 俥 裝置

• 當壓縮比固定時，燃氣渦輪機的熱效率將隨著壓縮機進口空氣溫度降低而產生何變化？

• 降低

• 增加

• 不變

• 先降後升

• 有關回流式燃燒器（ Reverse flow combuster ）結構之敘述，下列何者錯誤？

• 氣流穿越燃燒器，方向相對於引擎中線的變化，可以從大於 90 °到最後 270 °的旋轉角

• 燃燒器與套管在機體結構上不同之設計，有助於更穩定的從同流向換熱器中獲得空氣

• 限制引擎長度而不致影響燃燒器裡燃氧的混合與燃燒作用

• 燃燒發生在二個套管間的空間內

• 燃氣渦輪機可和其他原動機組合使用，下列何者不是目前有被採用的組合方式？

• A.CODOG

• B.COGAG

• C.COGOG

• D.COGOS

• 有關 CODOG 於船舶推進應用時轉速與負載的敘述，下列何者錯誤？

• 柴油機提供一般航行時之馬力

• 燃氣渦輪機僅供短時間內增加馬力之用

• 提升最高馬力點取決於柴油機之額定轉速

• 最高馬力輸出僅由一種原動機提供

• 有關 COGOG 系統的敘述，下列何者錯誤？

• 一部小型燃氣渦輪機和一部大型燃氣渦輪機複合安裝使用

• 小型燃氣渦輪機於一般航行時使用

• 大型燃氣渦輪機於全馬力時使用

• 最大馬力由小型燃氣渦輪機與大型燃氣渦輪機並聯輸出

• 考慮實際燃氣渦輪機基本循環中氣體流動摩擦現象，下列何者錯誤？

• 壓縮機出口熵大於進口熵

• 燃燒室出口壓力高於進口壓力

• 渦輪機出口熵高於進口熵

• 渦輪機出口排氣壓力高於壓縮機進口壓力

• 一般正常運轉時，燃氣渦輪機的壓縮機如何驅動？

• 藉由一電動馬達來帶動

• 吸入的流體經過壓縮機葉片而帶動壓縮機轉子轉動

• 利用渦輪機所產生的一部分功來帶動

• 利用排氣流體的動能來吹動

• 重型船用燃氣渦輪機維護保養對渦輪引擎磨耗部分進行徹底檢查，需要打開所有上部外殼以及移開 軸承蓋，讓零件露出易於檢查，是在那一階段進行？

• 運轉檢查

• 日常檢查

• 次要檢查

• 主要檢查

• 有關燃氣渦輪機正常操作程序的敘述，下列何者錯誤？

• 停機後應該水洗，船用的燃氣渦輪引擎由於一些媒介質（鹽性空氣）吸入運轉中引擎，因此必須 經常清潔

• 水洗的目的是避免因鹽或其他污物附著在渦輪機葉片上而造成功率之損失

• 蒸餾水可當作標準的清潔媒介來使用

• 在水洗後起動引擎約五分鐘，以便去除所有水份

• 為確保燃氣渦輪引擎功能運轉有效，不須具備那個條件？

• 適當的起動程序

• 正確的操作程序

• 預防保養程序

• 系統監視程序

• 引擎設計能持續運轉之最大軸馬力，稱為何種馬力？

• 轉速額定

• 正常額定

• 震動額定

• 緊急額定