汽輪機原理知識點重點歸納? 第一篇 汽機專業基礎知識1.什麼是表壓力?什麼是絕對壓力?，下面我們就來聊聊關于汽輪機原理知識點重點歸納?接下來我們就一起去了解一下吧!

汽輪機原理知識點重點歸納

第一篇 汽機專業基礎知識

1.什麼是表壓力?什麼是絕對壓力?

用壓力表測量壓力所得的數值,是高于大氣壓力的數值,即表壓力.它指的是在大氣壓力的基礎上測得的壓力值.

将大氣壓力計算在内的數值才是壓力的真正數值,工程上稱這個壓力為絕對壓力.

表壓力和絕對壓力的關系如下:

P表 = P絕 --- B 或 P絕 = P表 B

式中 P表----------工質的表壓力

P絕----------工質的絕對壓力

B--------------當時當地的大氣壓力(近似等于1工程大氣壓).

2.什麼是真空?什麼是真空度?

當密閉容器中的壓力低于大氣壓力時,稱低于大氣壓力的部分為真空.

用百分數表示的真空,叫真空度.即:用測得的真空數值除以當地大氣壓力的數值再化為百分數. 用公式表示:

h真空

真空度 = --------------×100%

h大氣

3.什麼是經濟真空? 什麼是極限真空?

所謂經濟真空是提高真空使汽輪發電機增加的負荷與循環水泵多消耗的電功率之差為最大時的真空.

如真空再繼續提高,由于汽輪機末級噴嘴的膨脹能力已達極限,汽輪機的功率不再增加,此時真空稱為極限真空.

4.氣體的比容 與壓力、溫度有什麼關系?

氣體的比容與壓力、溫度有密切的關系,當溫度不變,壓力提高時,氣體的比容 縮小；如果壓力保持不變,隻提高溫度,則氣體的體積膨脹,比容增大.它們之間的關系式為:

Pv = RT

式中 P ------- 壓力；

v ------- 比容；

T ------- 絕對溫度；

R ------- 氣體常數.

5.什麼是汽化現象?什麼是凝結現象?

物質從液态變為汽态的過程叫汽化.汽化方式有兩種:蒸發；沸騰.

物質從汽态變為液态的現象叫凝結.

在一定的壓力下,液态的沸點也就是蒸汽的凝結溫度.凝結與汽化是兩個相反的熱力過程.

6.什麼是過熱蒸汽?什麼是蒸汽的過熱度?

在同一壓力下,對飽和蒸汽再加熱,則蒸汽溫度開始上升,超過飽和溫度,這時的蒸汽就叫過熱蒸汽.

過熱蒸汽的溫度與飽和蒸汽的溫度之差叫蒸汽的過熱度.過熱度越大,則表示蒸汽所儲存的熱能越多,對外做功的能力越強.

7.什麼是焓?

焓是汽體的一個重要的狀态參數.焓的物理意義為:在某一狀态下汽體所具有的總能量,它等于内能和壓力勢能之和.

8.什麼是熵?

熵是熱力學中的一個導出參數.熵的微小變化起着有無傳熱的标志作用.熵的引入可以方便地反映出熱力過程熱量的轉換及循 環的熱效率.

9.什麼是液體的汽化潛熱?

在定壓下把1千克的飽和水加熱成1千克幹飽和蒸汽所需要的熱量,叫做該液體的汽化潛熱.

10.什麼是凝結熱?

在定壓下,1千克蒸汽完全凝結成同溫度的水所放出的熱量叫做凝結熱.

11.汽化熱與凝結熱有什麼關系?

在一定的壓力和溫度下,液體的汽化熱與相同壓力、溫度下的凝結熱相等,即在溫度相等、壓力相同的情況下,1千克飽和蒸汽凝結時放出的熱量等于1千克飽和水汽化時所吸收的熱量.

12.什麼是循環熱效率?它說明了什麼?

工質每完成一個熱力循環所做的有功和工質在每個熱循環過程中從熱源吸收的熱量的比值叫做循環熱效率.

循環熱效率說明了循環中熱能轉變為功的程度,效率越高,說明工質從熱源吸收的熱量轉變為有用功的比例越高；反之,效率越小,說明轉變為有用功的熱量越少.

13.卡諾循環是由哪些過程組成的?它在 T--S 圖上如何表示？

卡諾循環是由兩個可逆的定溫過程和兩個可逆和絕熱過程組成的.它在 T---- S 圖上所示.

1---2 過程是可逆的等溫吸熱過程；

2---3 過程是可逆的絕熱膨脹過程；

3---4 為可逆的等溫放熱過程；

4---1 為可逆的絕熱壓縮過程.

14.卡諾循環的熱效率怎樣計算?

卡諾循環熱效率用η卡表示.

q1--- q2 T1(S2--- S1) --- T2(S2--- S1)

η卡 = --------------- = --------------------------------------

q1 T1(S2 --- S1)

T1--- T2

= --------------- = 1 --- -------

T1 T1

式中 η卡 ------------- 卡諾循環熱效率；

q1 ------------- 工質由高溫熱源吸收的熱量, 焦耳/千克 ；

q2 ------------- 工質向低溫熱源放出的熱量, 焦耳/千克 ；

T1 ------------- 高溫熱源的絕對溫度, K ；

T2 ------------- 低溫熱源的絕對溫度, K ；

在相同的溫度範圍内,卡諾循環的熱效率最高,但總是小于1.

15.朗肯循環是通過哪些設備實現的?各熱力設備在熱力循環中起什麼作用?

朗肯循環是火力發電廠的基本熱力循環,它是通過蒸汽鍋爐、汽輪機、凝汽器和給水泵這四個主要熱力設備實現的.

各熱力設備所起的作用如下:

(1) 鍋爐的作用: 鍋爐包括省煤器、爐膛水冷壁和過熱器,它将給水定壓加熱,最終産生過熱蒸汽,即主蒸汽,然後通過主蒸汽管路送入汽輪機；

(2) 汽輪機的作用: 蒸汽進入汽輪機進行絕熱膨脹做功,将熱能轉變為機械能,做完功的排汽排入凝汽器；

(3) 凝汽器的作用:将汽輪機的排汽加以冷卻,使其在定壓下凝結成飽合水,其壓力等于汽輪機排汽壓力

(4) 給水泵将凝結水進行絕熱壓縮,升高壓力送回鍋爐,送入鍋爐的水稱為給水.

16.怎樣在 T --S 圖上表示朗肯循環?

如圖所示: 4 --- 5 --- 6 --- 1 過程是工質 (水) 在鍋爐中被定壓加熱、汽化和過熱過程； 1 --- 2 過程是過熱蒸汽在汽輪機中等熵膨脹做功過程； 2 --- 3 過程是做完功的蒸汽 (排汽) 排入凝汽器中定壓凝結放熱過程； 3 --- 4 過程是凝結水在給水泵中等熵壓縮過程.

17.什麼叫汽耗率?汽耗率的計算公式是怎樣的?

汽輪發電機組每發出1千瓦小時的電能所消耗的蒸汽量稱為汽耗率.用字母 d 表示.

計算公式 :

d = D/Nf

式中 d -------- 汽耗率, 千克/千瓦·時 ；

D -------- 汽輪機每小時的汽耗量, 千克/時 ；

Nf -------- 發電量, 千瓦 .

18.什麼是熱耗率? 凝汽式汽輪機的熱耗率怎樣計算?

汽輪發電機組每發1千瓦小時的電能,所需要的熱量叫熱耗率.用字母 q 表示.

計算公式 :

q = d ( io --- t )

式中 q -------- 熱耗率, 千焦/千瓦·時 ；

d -------- 汽耗率, 千克/千瓦·時 ；

io-------- 蒸汽初焓, 千焦/千克 ；

t -------- 給水焓, 千焦/千克 .

19.什麼是導熱?

直接接觸的物體或物體本身各部之間的熱量傳遞現象叫導熱.

火力發電廠中常見的導熱現象如管壁、汽缸壁、汽包壁内外表面間的熱量傳遞.

20.什麼是對流換熱?

流動的流體與固體壁面之間的熱量交換或流動的流體與流體之間的熱量交換均稱為對流換熱.火力發電廠中常見的對流換熱現象如:煙氣對省煤器；

工質對水冷壁；汽機排汽對凝汽器銅管；循環水對銅管；空氣對暖器等.

21.什麼是熱輻射?

波長在0.4 ---- 40 微米的射線能被物體吸收後又可能轉變為熱能,這樣的射線叫熱射線.熱射線傳播熱能的過程叫熱輻射.熱輻熱是一種不需要物質直接接觸而進行的熱量傳遞方式.如火電廠中,爐膛内火焰與水冷壁屏式過熱式,牆式再熱式之間的傳熱.

22.什麼叫熱應力?

對厚重的金屬部件受單向加熱和冷卻時,其各部分的溫度是不均勻的,這樣,熱膨脹也不均勻.作為部件的整體是有連續性的,各部分之間有着相互約束和牽制的作用力,這使熱的部分膨脹不出去而受到壓縮；冷的部分被拉長,因而在部件内部産生了應力.這種由于加熱不均而産生的應力稱為熱應力.

23.什麼叫金屬疲勞?

金屬材料在長期交變應力的作用下,雖然應力數值遠比強度極限小,但是仍能使金屬材料遭到破壞,這種現象稱為金屬疲勞.汽輪機在啟動、停機過程中,如果蒸汽溫度變化較大,與金屬溫差加大,轉子表面和汽缸壁都要受到很大的熱應力的沖擊.沖擊時間雖短,但其沖擊力很大,如果材料呈現脆性時更為危險,不僅要校檢材料的屈服極限,也要考慮所引起的熱疲勞損傷.

汽輪機動葉片在沖擊汽流力的多次反複作用發生共振現象,如果發生共振,嚴重時可能導緻疲勞斷裂.由于轉子遭受到的熱疲勞損傷則是由于多次交變的熱應力所造成的.由于熱應力循環的頻率非常低,例如,啟、停一次或負荷升、降一次做為一個同期，就整緞轉子而言，啟動時有熱拉應力，停機時則有熱壓應力，整緞轉子熱應力方向與内孔相反，其熱應力幅值疊加。在溫度突變時可以達到8---10倍，所以容易産生熱疲勞裂紋，在工況突變時使轉子損壞。

24.什麼是金屬的蠕變?蠕變過程分哪幾個階段？

金屬材料在長期高溫和靜應力的作用下,逐漸産生塑性變形的過程稱為金屬的蠕變.

其典型過程如圖所示:

材料在一定壓力、溫度下被加上一定的載荷後，就會産生彈性變形，其過程為OA，這段不是蠕變造成的。第Ⅰ階段AB為不穩定階段，塑性變形發展很快，但為時不久。第Ⅱ階段BC為穩定階段，塑性變形發展緩慢，而且蠕變速度不變。第Ⅲ階段CD不加速階段，蠕變速度又迅速加快，到達D點時材料破裂損壞。我們決不允許材料在第Ⅲ階段的狀态下工作。

25.什麼是離心泵的特性曲線?

表示主要性能參數間關系的曲線稱為特性曲線或叫性能曲線.特性曲線包括 : 在一定轉速下的流量-----揚程曲線 (Q---H)、流量----功率曲線 (Q---N) 和流量----效率曲線 (Q---η).

在泵的特性曲線上可以查出每種流量下的揚程 H、 功率 N 和泵效率η的數據.

26.什麼是離心式泵的比例定律?

對同一台泵,當轉速變化時,其流量、揚程、功率與轉速的變化關系如下:

Q/Q' = n/n'

H/H' = ( n/n' )2

N/N' = ( n/n' )3

從以上公式可以看出,當泵轉速變化時,流量與轉速成正比；揚程與轉速平方成正比；功率與轉速的立方成正比。這個關系就叫做離心泵的比例定律.

27.什麼是汽蝕? 泵汽蝕時有什麼現象發生?

水泵的入口處是液體壓力最低的地方,因此有可能出現入口處的液體壓力低于與其溫度相對應的飽合壓力,這時就會出現汽化現象,有氣泡逸出.在液體的高壓區域,氣泡周圍壓力大于汽化壓力,氣泡被壓破而凝結,如在金屬表面附近,則液體質點就連續打擊金屬表面,使金屬表面變成蜂窩狀或海綿狀.另外,空氣中的氧氣又借助凝汽放熱而對金屬表面産生化學腐蝕作用.這種現象就是汽蝕.

泵發生汽蝕的現象是産生噪音的原因,使泵的流量、揚程、和效率明顯下降,電流表指針擺動.

第二篇 汽輪機本體及控制

1.汽輪機本體是由哪些部分組成的?

汽輪機本體由 三個部分組成的:

(1) 轉動部分: 由主軸、葉輪、動葉栅、聯軸器及其它裝在軸上的零件組成；

(2) 固定部分: 由汽缸、噴嘴隔闆、隔闆套、汽封、靜葉片、滑銷系統、軸承和支座等組成；

(3) 控制部分: 由自動主汽門、調速汽門、調節裝置、保護裝置和油系統等組成.

2.什麼是沖動式汽輪機? 什麼是反動式汽輪機?

沖動式汽輪機指的是蒸汽隻在噴嘴葉栅中進行膨脹做功,而在動葉栅中隻改變流動方向不膨脹做功者.

反動式汽輪機指的是蒸汽不僅在噴嘴葉栅中膨脹,而且在動葉栅中也進行膨脹的汽輪機.

3.什麼是凝汽式汽輪機? 什麼是背壓式汽輪機?

凝汽式汽輪機,是指進入汽輪機的蒸汽做功後全部排入凝汽器,凝結成的水全部返回鍋爐.

汽輪機的排汽壓力高于大氣壓力,其排汽全部供熱給用戶使用,因而可不設凝汽器.由于全部排汽均供熱給用戶使用,從而避免了在凝汽器内的冷源損失.這種汽輪機稱為背壓式汽輪機.

4.簡述汽輪機滑銷系統的作用及滑銷種類.

汽輪機組在受熱膨脹時是以死點為中心向周圍膨脹,滑銷系統的作用就是保證機組在受熱膨脹時不受阻礙,同時在産生一定膨脹的條件下保證機組的中心位置不變.

滑銷種類有縱銷、橫銷、立銷、斜銷、角銷等.

縱銷: 縱銷的作用是隻允許汽缸沿縱向膨脹,而不允許汽缸做橫向膨脹.

橫銷: 它的作用是允許汽缸沿橫向膨脹.

死點: 在死點處汽缸既不能有橫向移動也不能有縱向移動.

立銷: 作用是允許機組上下膨脹,不緻産生扭轉變形.

斜銷: 其作用是保護縱向、橫向的綜合移動.

我廠200MW、600MW機組滑銷系統如圖所示：

5.大型汽輪機高壓汽缸為什麼采用雙層結構?

大型汽輪機高壓汽缸采用雙層結構的原因有兩個:

(1) 在大型汽輪機中,由于進汽壓力很高,高中壓缸内外壓差也随之增大.采用雙層缸後,高壓汽缸内外較大的壓差就可以由内層和外層來分擔,這樣可使内外缸法蘭厚度減小,有利于汽輪機啟動運行；

(2) 外層汽缸不緻于和高溫蒸汽相接觸,從而可降低熱應力,提高汽缸承受快速變動工況的能力，這樣外層汽缸可以采用較低級的鋼材來做,節省優質耐熱合金鋼材.

6.汽輪機的軸封起什麼作用? 軸封有幾種形式?N600型汽輪機帶多少負荷時,汽輪機軸封可以完全自密封?

汽輪機的轉子是轉動的,汽缸是靜止的,為防止高壓缸的蒸汽大量順軸向漏出,低壓缸真空部分大量空氣順軸向漏入,因此在汽缸前後端要設置高、低壓軸封.

軸封有三種形式: 即汽封、水封和炭精軸封.

N600型汽輪機在負荷達到25%以上額定負荷時軸封可以完全自密封.

7.何謂盤車裝置?它的作用是什麼?

在汽輪機啟動以前或停機以後,使轉子低速轉動的裝置稱為盤車裝置.

盤車裝置的作用:

(1) 防止汽機轉子受熱不均産生的熱彎曲: 在啟動沖轉前一般要向汽封送氣,這些蒸汽進入汽缸後大部分留在汽缸上部,會造成汽缸上、下溫差,停機後汽缸上、下部之間也會存在溫差,此時若轉子靜止不動就會産生彎曲變形,因此必須盤動轉子以防大軸彎曲；

(2) 啟動前進行盤車以檢查汽輪機是否具備運行條件,例如是否存在動靜部分摩擦及主軸彎曲變形,是否超過規定值等；

(3) 在沖動轉子時可減少慣性力.

8.N200型汽輪機為什麼設汽缸、法螺加熱裝置? 而N600型汽輪機不設汽缸、法螺加熱裝置?

200MW 汽輪機高壓缸内的蒸汽壓力、溫度很高,為了保證高壓缸水平法蘭的有效密封，必須增加法蘭的剛性,因而其尺寸必須很大.這種法蘭在主機啟動時加熱非常緩慢,尤其當機組并入系統并帶低負荷暖機時,在汽缸與法蘭及法蘭的内外壁間由于溫差大而産生很大的熱應力,緻使汽缸産生變形和裂紋.因此在冷态啟動時要投入汽缸法蘭螺栓加熱裝置,目的是使汽缸、法蘭、螺栓受熱迅速均勻,以減少熱應力縮短啟動時間.

600MW 汽輪機高壓缸采用雙層汽缸結構,這種結構有其獨特的優點,即内缸承受蒸汽的溫差小、壓差大,而外缸承受的溫差大、壓差小.因此内缸壁中引起的熱應力較小,而外缸雖然承受的溫差大,但由于外缸壁承壓小,在工況變化時,能承受較大的熱應力.由于這種設計特點可以将汽缸壁的法蘭厚度做得薄些,在工況變化時( 主要是溫度變化) , 汽缸、法蘭、螺栓的溫度變化速度也較快,這樣就不必另設加熱裝置對汽缸、法蘭、螺栓進行加熱,從而取消了加熱裝置.

9.汽輪機為什麼會産生軸向推力? 運行中是怎樣變化的?

汽輪機的軸向推力由以下幾部分組成:

(1) 汽流作用在動葉片上的軸向分力.

(2) 由于汽輪機葉片帶有一定的反動度,因此它的每級葉輪前後都存在着壓力差,這個壓差作用在輪盤上就産生順着汽流方向的軸向力.

(3) 作用在轉子台階上的軸向力.

以上幾種力組成了汽輪機總的軸向推力.軸向推力的大小與蒸汽流量成正比,也就是負荷最大時軸向推力最大.

10.軸向位移變化過大有什麼危害?

軸向發生位移說明汽輪機的動靜部分相對位置發 生了變化,如果軸向位移的數值接近或超過汽輪機動靜部分最小軸向間隙,将會發生動靜部分摩擦,使汽輪機嚴重損壞.

11.推力軸承損壞或燒壞的原因有哪些?

發生推力軸承磨損或燒壞的原因主要有以下幾方面:

(1) 水沖擊；

(2) 葉片積鹽垢；

(3) 隔闆汽封間隙過大；

(4) 機組突然甩負荷,引起軸向推力增大；

(5) 機組熱膨脹受阻；

(6) 油系統不清潔、油質劣化、油中帶水或缺油等原因造成推力軸承損壞.

12.引起轉子軸向位移增大的原因有哪些?

軸向位移增大的主要原因有:

(1) 主機負荷變化大,例如突然甩負荷或加負荷過快；

(2) 汽溫急劇下降或發生水擊；

(3) 汽輪機過負荷運行；

(4) 推力軸承工作失常；

(5) 葉片結垢嚴重；

(6) 真空惡化.

13.什麼是相對脹差?

汽輪機在啟停的工況變化時,轉子和汽缸分别以各自的死點為基準進行膨脹或收縮.由于汽缸的質量大而接觸蒸汽的面積小,轉子的質量小,而接觸蒸汽的面積大,以及由于轉子轉動使蒸汽對轉子的放熱系數大于對汽缸的放熱系數等原因,汽缸在受熱時,一般轉子的膨脹數值大于汽缸的膨脹數值.汽缸與轉子這種相對熱膨脹的差值就叫相對脹差.轉子的軸向膨脹大于汽缸的軸向膨脹則稱正脹差.反之,稱負脹差.

14.軸向位移的"零"位和脹差的"零"位如何确定?

汽輪機在冷态時,軸向位移是将轉子推力盤向非工作面瓦塊推動時,定為"零"位；脹差是将轉子推力盤向工作面瓦塊推動時定為"零位".汽輪機在冷态啟動前脹差的指示隻能為零或負值；而軸向位移表的指示隻能為正值或"零".

15.汽缸與轉子相對膨脹在什麼情況下會出現負值?

一般情況下,轉子的熱膨脹值大于汽缸的膨脹值,但在汽輪機減負荷過快或負荷突然下降,汽機過水時,轉子收縮比汽缸快,脹差可能出現負值；汽機熱态啟動時,如果蒸汽的溫度低于汽缸和轉子的溫度,使轉子收縮比汽缸快,也會出現負值 ；當低壓缸排汽量不變而真空急劇下降,排汽溫度上升時,低壓脹差也會出現負值 .

16.什麼是汽輪機的臨界轉速?

汽輪機轉子的重心不可能完全和軸的中心相符合,因此在軸旋轉時就産生離心力,而引起轉子的強迫振動；又因汽輪機轉子是彈性體,具有一定的自由振動頻率,當轉子旋轉的強迫振動頻率與轉子的自由振動頻率相同或成整數倍時,就産生共振,這時的轉速就稱汽輪機的臨界轉速。

17.汽輪機在運行中脹差變化過大與哪些因素有關?

脹差過大與下列因素有關:

(1) 啟動時法蘭螺栓加熱裝置投入不當；

(2) 暖機不當；

(3) 增、減負荷速度過快；

(4) 空負荷或低負荷運行時間過長；

(5) 排汽溫度過高時,引起低壓缸負脹差增大；

(6) 蒸汽參數變化.

(7) 啟動時軸封供汽汽源選擇不當

18.汽輪機聯軸器有什麼作用?有幾種類型? N200、N600型汽輪機各采用哪種類型的聯軸器?

聯軸器的作用是連接汽輪機的各段轉子及發電機轉子,用以傳遞轉矩和軸向力.

根據工作特性的差别,聯軸器可分為三種類型,即撓性、半撓性和剛性.

撓性聯軸器的優點是允許被連接轉子之間有較大的偏心,對振動傳遞也不敏感 ,這大大減輕了轉子找中心的工作量,另外當機組振動時易于查找原因,它的缺點是結構複雜,傳遞轉矩小,且不傳遞軸向力.

剛性聯軸器的優點是結構簡單,軸向尺寸短,傳遞轉矩大,還能傳遞軸向力.它的缺點是對被連接轉子的同心度要求嚴格,當機組發行振動時,查找原因較困難.

半撓性聯軸器的性能處于撓性與剛性之間,它能減小兩轉子之間各軸承座的熱膨脹,運行中不同轉子中心之間是可能産生偏差的.

N200型汽輪機高、中、低壓轉子之間采用剛性聯軸器，低壓轉子與發電機轉子之間采用半撓性聯軸器.

N600型汽輪機的聯軸器采用的都是剛性聯軸器.

19.汽輪機的軸承有幾種類型?各有什麼作用?

汽輪機的軸承就其作用可分為兩類,即支承軸承和推力軸承.

支承軸承即徑向軸承,它的作用是支持轉子重量的軸承,同時還确定了轉子的徑向位置,保證轉子和靜子部分同心,使各轉子的中心線一緻,并承受轉子振動的沖擊力,同時通過潤滑,使轉子工作時軸承上産生的磨擦損失為最小.

推力軸承的作用是承受汽輪發電機轉子的軸向推力和限定轉子在汽缸中的軸向位置.

20.N600型汽輪機徑向軸承按結構分為幾種?各有何特點?

600MW汽輪機徑向軸承按結構可分為園筒瓦和可傾瓦. #3機 #1、 #2瓦之間為推力瓦。

園筒瓦的特點是: 隻有一個進油口,順下瓦形成一個油楔,要改變間隙時,需經機械加工.園筒瓦承壓較大,但若負荷較輕時,則易産生油膜振蕩.#3機#5---- #8瓦為圓筒瓦。

可傾瓦的特點是瓦塊多,每個瓦塊有一個進油口,運行中每個瓦塊形成一個油膜；可傾瓦每個瓦塊都可單獨調整其和軸頸間的相對位置,可傾瓦一般用于軸承比壓較小的地方,能有效地防止油膜振蕩,使轉子平衡運行.#3機#1----- #4瓦和#9 ---- #11瓦為可傾瓦。

21.N600型汽輪機的軸向推力是如何平衡的?

(1) 中壓缸和兩個低壓缸采用分缸反向布置,使汽流反向流動.抵消一部分軸向推力.

(2) 反動式汽輪機由于動葉片上的反動度高，因此前後壓差大，轉子上所承受的軸向推力大，因此在高壓缸進汽端設置平衡活塞.

(3) 利用推力軸承承擔部分軸向推力.

22.汽輪機的調節級為什麼必須采用沖動式葉片?

汽輪機調節級采用沖動式直葉片,這是因為50%的反動度不可能在部分進汽級中實現；另外調節級必須承擔較大的焓降,才能适應機組變工況要求，隻有沖動級才能做到以上兩點.

23.推力軸承的非工作瓦塊起何作用？

推力軸承的非工作瓦塊在正常運行時，不承受推力，所以稱非工作瓦塊。但當負荷突然減少時，有時會出現與汽流方向相反的軸向推力，這時非工作瓦塊就起抵住推力盤的作用，使轉子不能向前竄動。

24.200MW汽輪機為什麼要改造?

三缸三排汽200MW汽輪機于60年代設計,自1972年首台機組投産發電以來至1994年底全國近150台投入運行,約占全國火電裝機總容量20%.由于當時設計與制造水平的限制,該機性能已遠落後于當代汽輪機的水平.

其出力及性能都不能滿足現代生産的需要，因此需要改造。

25.200MW機組高、中、低壓缸改造采用了哪些高新技術?

後加載高效靜葉型,彎扭聯合成型靜葉栅；分流靜葉栅；通流子午面光順；動葉自帶圍帶增加汽封齒數；取消拉金.

26.200MW機組增容改造發電機出力增加多少?損耗增加多少?多發電量靠什麼？

發電機出力增加10%,損耗增大10%.多發電量主要靠提高機組率，降低煤耗。

27.200MW機組改造的必要性和可靠性？

200MW汽輪機受當時設計與制造水平限制，其性能已遠遠落後于當代汽輪機的水平。其設計熱耗雖為2007Kcal/kwh，但運行統計資料表明實際熱耗為2030------2070Kcal/kwh，高中低壓缸實測缸效率分别為 79 -----

81%，89 ----- 91% 和 79---- 80% 左右，均未達到設計值，與當代先進水平比較，高低壓缸效率低5---- 7% ，中壓缸效率低 2---- 4% ，影響通流部分效率的主要因素有：葉片型線氣動熱力性能差，效率低。某些級的速成比與焓降分配不合理，導緻級的熱力參數偏離最佳值甚遠，效率低。通流子午面不光順，加大了通流熱損失，動靜葉片匹配不佳，攻角損失大。部分動葉頂部無圍帶或有拉金，洩漏損失與繞流損失大，高中低缸全面技術改造可達到大幅度增容降耗的目的。

改造的可行性：首先，目前汽輪機的設計現制造水平已有很大提高，很多先進理論與技術已得到工程應用；其次，國外一些汽輪機制造廠也在緻力于老汽輪機通流部分改造，并取得了很多經驗，可供我們借簽；第三，哈汽公司低壓缸通流改造已取得很大成績，得到了用戶及上級領導的充分肯定；第四，國内科研院所與高等院校積級與汽輪機制造業合作，在開發運用汽輪機設計制造新技術方面做了大量工作，為老機組改造提供了一定的技術基礎。

28．MOORE，APACS硬件配置圖及說明？

29．MOORE，APACS模拟量I/O模闆信号系統主要特點？

（1）将模拟控制（DCS）與邏輯控制（PLC）結合在一個系統中。

（2）供電、通信、控制器乃至I/O模闆都可選擇冗餘，系統可靠性高。

（3）采用PC（個人計算機）技術及窗口技術，易懂易用，也降低了階格。

（4）四種圖形組态軟件（功能塊、梯形圖、順序表、結構文本） 組态方便。

（5）所有模闆都以金屬外殼密封，内部印刷闆噴以特殊塗層，整個模闆可防塵、防潮、散熱、抗靜電幹擾。

（6）标準模拟量模闆（SAM）和标準數字量模闆（SDM）可由軟件組态，使任一通道可為輸入或輸出。

（7）SAM和SDM可向現場變送器或現場觸點供電。

（8）所有模闆可帶電插拔。

（9）控制器具有後備電池，具有掉電自恢複功能。

（10）系統自診斷功能強，可診斷到通道級。

（11）系統為開放系統，主要部分均符合國際标準，如外殼尺寸、通信規程、組态語言、乃至CRT上顯示的格式、符号等，能與其它系統聯接。

30．MOORE，APACS系統可達到的主要指标？

（1）系統可用率：

無冗餘：A>=99.9%

冗餘: A>=99.99%

（2）掃描周期：

模拟量：<=50ms（熱電偶采樣為50ms）

數字量：10ms

（3）控制周期：

當一個ACM（先進控制模闆）或一對冗餘的ACM監控750點、75個回路時，控制周期< 250ms,50ma--5s可組态.

（4）響應時間：

畫面更新：1--2S（最複雜畫面）

數據更新：0.5S

（5）後備ACM：“接手”時間：<=20ms

（6）模拟量轉換精度：±0.1%

（7）每端對地絕緣電壓：600VAC

（8）端間絕緣電壓：140VRMS

31.自動控制回路的控制面闆由哪幾部分組成，如何操作？

标準控制面闆分為顯示和操作部分組成

顯示部分有：

P 被調整量 S 設定值 V 手操器的控制輸出 Z 實際的閥門開度 open 當控制量為開關量時表示開閥門 close 關閥門 B：偏置值 A/M 手自動顯示 EM 強手操顯示 T 軟手操處于跟蹤 L/P 就地/遠方設定值按鈕

操作部分有：

A/M: 手自動切換按鈕 按一次，翻轉一次

L/P: 就地/遠方設定功換按鈕 按一次，翻轉一次

B； 修改偏置值 按一次， 彈出一個窗口。可根據情況進行操作

修改範圍 0---100% 相當于實際 -100 --- 100% 50%沒有偏值.

TSP：修改目标設定值按鈕 按一下，彈出一個窗口。可根據情況 修改設定值，以工程單位顯示。

→ 軟手操時，按一次，控制輸出增加四個百分點。

← 軟手操時，按一次，控制輸出減少四個百分點

↑ 每按一次，目标值增加1工程單位。

↓ 每按一次，目标值減少1工程單位。

open 軟手操時，按一次，控制開關盤為開命令。

close 軟手操時，按一次，控制開關盤為關命令。

軟手操時，按一次，控制輸出增加1個百分點。

軟手操時，按一次，控制輸出 減少1個百分點。

32. 如何操作閥門(模拟量與開關量)?

1.模拟量閥門操作主要指MCS閥門操作,點擊MCS的模拟量操作閥門.及彈出一個相關的閥門的馬賽克,在馬賽克上進行相應的操作,A/M手自動切換.TSP修改目标設定值.及增加目标量.

2.開關量閥門操作主要指DAS或SCS閥門操作.點擊工具條上手操按鈕,彈出一個馬賽克.然後點擊畫面上所需操作的閥門或名稱,則所操作的閥門的狀态和操作按鈕将顯示在馬賽克上,在馬賽克上進行相應的開關操作,操作閥門時開關顯示"正在開", "正在關" 這時有相應的顔色顯示閃爍.當全開或全關時,停止閃爍.

33.分散控制系統DCS從軟件上劃分為幾部分,請說出各部分中英文名稱?

1.DAS 數據采集系統 ；

2.MCS 模拟量控制系統；

3.SCC 順序控制系統；

4.FSSS 爐膛安全監控系統；

5.DEH 汽機電液調節系統。

34.簡述操作員站的啟停步驟?

1.操作員站的啟動：

隻要打開操作員站PC機的電源,所有的應用軟件将自動啟動.機器本身啟動順序如下:PC機上電啟動 Windows啟動 My croadvantage 人機接口應用軟件啟動. 整個過程2分鐘,最後PC機的屏幕上将出現主畫面-------

機組概貌畫面.

2.操作員站停止：

(1) 關閉 My croadvange 的所有前台任務；

(2) 關閉 My croadvange 後台任務；

(3) 關閉 Windows 迅回Dos 狀态；

(4) 關閉PC機和CRT電源.

35.用圖表說明APACS模拟量I/O模闆通道及信号,開關量I/O模闆通道及信号?

36.數字電液調節DEH系統具有哪些功能?

(1) 轉速自動調節；

(2) 負荷自動調節；

(3) 手動控制；

(4) 主汽壓力控制；

(5) 同步控制；

(6) 協調控制；

(7) 快速減負荷；

(8) 閥門試驗；

(9) OPC控制；

(10) 雙機容錯；

(11) 工況監視、越限報警、追憶打印；

(12) 多閥控制；

(13) ATC自啟停制；

(14) 中壓缸啟動控制。

37.數字電液調節DEH系統的基本運行方式有哪幾種?

(1) 操作員自動操作(全自動)方式: 在這種方式下設定值及設定值變化率由運行人員在DEM控制盤上設定；

(2) 汽輪機自啟停(ATC) 方式: 在這種方式下,控制軟件能自動完成升速、暖機閥切換、并網、帶初始負荷。此後轉入運行人員自動控制方式；在機組負荷變化過程中也可投入此方式，此時設定值變化率将由控制軟件決定。在正常運行期間，ATC程序自動監視機組各種參數，顯示信息，應力計算等。

(3) 遙控方式: 在這種方式下,設定值由CCS等外部系統供給,其他操作仍由DEH系統完成。

(4) 汽輪機手動方式: 在這種方式下,通過直接手動操作控制各主汽門和調節汽門開度的按鈕來控制汽輪機,此方式分一級手動和二級手動。

第三篇 汽輪機調速、保護及油系統

1.汽輪機調速系統的作用是什麼？

汽輪機調速系統主要有兩個作用；

（1）保證汽輪發電機組能及時地調節功率，以便滿足負荷變化的需要；

（2）保持汽輪機的轉速，使它維持在額定轉速運行。

2.汽輪機調速系統應滿足哪些條件？

（1）自動主汽門全開時，調速系統能維持汽輪機空負荷運行；

（2）在汽輪機突然甩負荷時，調速系統能控制汽輪機轉速在危急保安器動作轉速之内；

（3）危急保安器動作轉速應在3330--3360轉/分之内；

（4）危急保安器動作之後，應保證自動主汽門、調速汽門、各段抽汽逆止門迅速關閉嚴密；

（5）調速系統遲緩率應不大于0.3%。

3.汽輪機調速系統的基本工作原理是什麼？

當機組穩定某一負荷下運行時，若外界有一個幹擾，破壞機組原來的平衡狀态，汽輪機的轉速将發生變化。調速系統的工作原理是接受這一轉速變化信号後，及時改變汽輪機的進汽量，使汽輪機的主力矩和發電機的阻力矩重新相等，而達到一個新的平衡狀态，這樣就完成了汽輪機的調速任務。

4.N200型汽輪機調速系統高壓油動機反饋錯油門的作用是什麼？

在調速系統調速過程中，當轉速發生變化時，油動機錯油門下的二次脈動油壓發生變化，錯油門失去平衡産生移動，通過配汽機構，改變調速汽門開度。于此同時，油動機動作帶動反饋錯油門移動，改變反饋進油量，使油動機錯油門下二次脈動油壓恢複至穩定值而回到中間位置，油動機活塞也就留在新的位置上。反饋錯油門在此起到一個動态負反饋的作用，使調速系統恢複穩定工況。

5.什麼是調速系統的速度變動率？什麼是調速系統的遲緩率？

在穩定工況條件下，汽輪機由滿負荷減小到零負荷時，轉速改變的數值與額定轉速之比的百分數稱為速度變動率。

所謂遲緩率是轉速變化從開始到調速汽門動作這段時間轉速改變的數值與額定轉速之比的百分數。

6.N200型汽輪機調速系統同步器的作用有哪些？

同步器的作用有以下幾個方面：

（1）單台機組運行時，使用同步器可以保證機組在任何負荷下保持負荷不變；

（2）機組并列運行時，通過同步器可以改變汽輪機的功率，使各台機組擔負給定的負荷，調整電網頻率，以維持電網頻率穩定，稱為二次調頻；

（3）機組啟動時通過同步器可以改變機組的進汽量，用來調整汽輪機的轉速，使發電機與電網同步并列。

7.N200型汽輪機調速器的主要作用是什麼?

汽輪機調速器的作用主要是在外界負荷發生變化時,引起電網頻率 發生變化時,調速器接受這一變化的頻率并發出信号,傳遞給中間放大環 節,使調速系統動作,改變機組進汽量,使機組輸出的功率與外界負荷相平 衡.

8.N200型汽輪機調速系統調速器錯油門的作用是什麼?

該調速器錯油門的作用是:

(1) 将調速器産生的位移信号放大并分别傳遞給中間錯油門、動态校正器、微分器，控制它們的動作；

(2) 通過操作同步器保使危急遮斷器錯油門挂閘,開啟高、中壓缸自動主汽門和調速汽門,調整單機運行時的轉速或并列運行時的負荷；

(3) 當汽輪機轉速達到3420---3450轉/分,附加保護裝置動作,關閉高、中壓缸自動主汽門和調速汽門,使汽輪機停止運行.

9.N200型汽輪機調速系統中間錯油門的作用是什麼?

中間錯油門是調速系統中的中間放大環節,它将調速器錯油門傳遞來的液壓信号加以放大,并用來控制兩個高壓油動機和一個中壓油動機動作,使其完成調速功能.

10.調速系統油動機的作用是什麼?

油動機是調速系統的執行機構,它接受中間錯油門的油壓信号,通過油壓作用,帶動調節汽門開關,以滿足系統的需要.

11.N200型汽輪機調速系統的動态校正器是如何定義的?它的作用是什麼?

在調節過程中,利用高壓調速汽門動态過調來彌補中、低壓缸功率滞後問題所用的設備,稱為動态校正器.

其作用是在動态過程中,接受調速錯油門的油壓信号,通過中間錯油門使高壓缸調速汽門以三倍于穩定值的位移過開(關),待中、低壓缸的功率升(降)至穩定值後,又能使高壓缸調速汽門恢複到穩定值的位移,以此來改善機組對負荷變化的适應性.

12.N200型汽輪機調速系統微分器的作用是什麼?

調速系統微分器的作用是當機組甩負荷時,接受調速器錯油門的油壓信号加速調速汽門的關閉,特别是加速中壓調速汽門的關閉,用以限制機組轉速飛升的最大值,改善調節系統的動态品質.由于它輸入的信号是速度的一次微分,故稱為微分器.

13.調速系統在空負荷下不能維持額定轉速的原因有哪些?

調速系統在空負荷下不能維持額定轉速的原因有:

(1) 調速汽門座接觸不嚴密,閥門與門座間的間隙過大；

(2) 調速系統連杆尺寸安裝不正确,或者增大了調速彈簧的原有緊力；

(3) 調速器連杆、油動機、錯油門等卡住；

(4) 傳動杠或錯油門連接處松弛；

(5) 除調速汽門外,尚有其它漏汽的場所；

(6) 傳動杠杆與蒸汽室溫度相差過大受熱膨脹不一緻,使錯油門門閥不在空負荷位置上.汽輪機不能維持空負荷運行,造成汽輪發電機與電網并列困難,或者在突然甩掉負荷後,轉速可能飛升到危急保安器動作轉速.因此不允許有這種缺陷的機組投入運行.

14.汽輪機的調節方式有哪些?

汽輪機的調節方式有:

(1) 節流調節法；

(2) 噴嘴調節法；

(3) 旁通調節法；

(4) 節流、噴嘴複合調節法.

15.N600型汽輪機DEH控制系統的功能是什麼?

(1)實現機組的自動啟停；

(2)實現機組負荷自動控制；

(3)實現機組的自動監視和控制；

(4)實現汽輪機的自動保護.

16.N600型DEH控制系統自動控制方式有哪幾種?

(1)操作員自動(OA)；

(2)自動汽機控制(ATC)；

(3)自動同步控制(AS)；

(4)遠方遙控---鍋爐協調控制(CCS).

17.N600型DEH控制系統手動控制方式有哪幾種?

手動控制方式有兩種：一級手動和二級手動。

一級手動；即為數字手動。作為自動方式的備用。通過操作盤輸入的命令直接送到VCC卡的CPU，經邏輯判斷運算處理後以一定速率開關相應的閥門。

二級手動；即為模拟手動，僅作為一級手動備用.此時增減相應閥門命令直接輸入到VCC卡的模拟計數器,計數器按一定速率來增減閥門開度.

18.N600型汽輪機高中壓主汽閥的控制有什麼不同？

N600型汽輪機高壓主汽閥控制系統有電液伺服閥和線性位移傳感器,閥門的位置可處于任意位置,可根據需要進行閥位的控制；而中壓主汽閥控制系統無電液伺服閥和線性位移傳感性,閥門隻能全開或全關,而不參與調節,故它屬于開關型執行機械,另外在中壓主汽閥的控制系統中還設置跳閘導閥,它由EH油控制,當機組挂閘後,AST油路母管建立油壓,使導閥關閉,不讓中壓主汽閥軸端部蒸汽漏出,起到密封作用,當中壓主汽閥油動機下腔油壓洩去後,導閥關閉,閥軸端蒸汽洩去,可使中壓主汽閥以較小阻力快速關閉.

19.N600型汽輪機主汽閥和調節閥控制系統中的洩油閥控制油各是什麼油路？

主汽閥洩油閥的控制油是危急跳閘油路(AST),而調節閥洩油閥的控制油是超速保護油路(OPC).當汽輪機危急故障時,危急跳閘油路洩壓,使主汽閥關閉,同時超速保護油路洩壓,使主汽閥關閉,同時超速保護油路也洩壓,調節閥洩油閥動作,使調節關閉.當超速保護油路洩壓時,調節閥關閉,但由于系統中逆止閥的存在,危急跳閘油路油壓維持不變,所以,此種情況主汽閥開度保持不變.

20.在負荷低的時侯(約60%以下) 調速汽門跳動、負荷擺動特别大,這是什麼原因?

在低負荷下負荷擺動大的原因可能是:

(1) 由于門杆與門杆套發生卡澀,使調速汽門動作不靈活.卡澀的原因是門杆套發生蠕脹、蒸汽質量不好,使門杆結有鹽垢、門杆套偏斜或門杆彎曲以及門杆與門杆套之間間隙過小等；

(2) 由于油動機、錯油門、連杆卡澀；

(3) 油動機内部局部磨損；

(4) 調速系統的靜态特性曲線在某一區域内過于平坦；

(5) 調速汽門重疊度調整不當,遲緩率過大等原因.

21.為什麼有些調速系統能夠維持空負荷運行,但在甩負荷後卻不能維持轉速在保護動作值以内?

調速系統若不能維持空負荷運行,當然在甩負荷時就不能維持轉速在保護動作值以内.但是在甩負荷後不能維持轉速在保護動作值以内的原因并不一定是由于調速系統不能維持空負荷運行所緻.因為如果速度變動過大,在負荷驟然由滿負荷甩至零時,汽輪機轉速就有可能飛升超過危急保安器的動作轉速而跳閘.此外,調速系統卡澀,門杆卡住,遲緩率過大,以及抽汽逆止門不嚴,抽汽倒入汽輪機等原因,均有可能造成甩負荷後,不能維持轉速在保護動作值以内的後果,以緻使汽輪機跳閘.

22.N200型汽輪機有哪些保護裝置?各有什麼作用?與N600型汽輪機保護相比有什麼不同之處？

汽輪機的保護裝置很多,重要的有以下幾種:

(1) 危急保安器: 在汽輪機轉速超過額定轉速的11--- 12% 時,危急保安器動作,使主汽門和調速汽門迅速關閉,防止汽輪機超速,發生飛車事故；

(2) 低油壓保護裝置: 當潤滑油壓下降到極限值時,電動油泵自動投入,以保持軸承潤滑油壓,不緻于使軸承損壞；

(3) 軸向位移保護裝置: 當汽輪機的軸向位移增大到極限值時,軸向位移保護動作,切斷汽源停機,不緻于造成動靜部分摩擦；

(4) 低真空保護裝置: 作用是當真空降低到一定數值時,發出報警信号,真空降低至規定的極限時自動減負荷停機；

(5) 低壓缸排汽壓力保護: 作用是當真空急劇下降時,低壓缸排汽安全門及時動作,以保證汽缸不發行變形,并保護凝汽器銅管不受損壞；

(6) 抽汽逆止門聯動裝置: 作用是當主汽門關閉時,迅速切斷抽汽.

(7) 瓦振保護: 當瓦振達到0.05毫米,發報警信号；當瓦振達到0.10毫米時,跳機.

N600型汽輪機保護除具有上述主要保護外，還裝有下述保護；

（1）高壓抗燃油低油壓保護；作用是防止進汽閥位置變化，調節精度變差。

（2）汽機防進水保護；作用是防止管道積水帶入汽輪機造成 葉片、軸承動靜部分磨擦，汽缸永久變形等設備損壞事故。

（3）軸振保護。當軸振達到0.125毫米時,發報警信号；當達到0.254毫米時,跳機.

23.危急遮斷器有幾種形式?它是如何動作的?

危急遮斷器的形式有兩種:

(1) 飛錘式: 哈爾濱及東方汽輪機廠均采用這種結構.它安裝于主軸前端.原理是"撞擊子"的重心與主軸中心有一定的偏心距離,當它随主軸一起轉動時,偏心重量産生離心力,欲使撞擊子飛出,但同時它又受彈簧的約束力阻止子飛出.在正常運行時,彈簧約束力大于撞擊子的離心力,使撞擊子不能飛出.當轉速超過額定值時離心力增大,在離心力大于彈簧約束力時,撞擊子即飛出.

(2) 飛環式: 它的工作原理與飛錘式完全相同,隻是它以一個套在軸上的具有偏心重量的飛環代替了偏心飛錘.

24.N600型汽輪機危急跳閘保護有哪幾個層次？

本機組危急跳閘保護有三個層次：

(1)機械超速及手動脫扣保護。當它作用時，通過薄膜接口閥使危急跳閘油路洩壓，高中壓汽閥關閉，通過逆止閥使超速保護油路洩壓，高中壓調節閥關閉，實現緊急停機。

(2)電器信号跳閘保護，電氣跳閘信号包括低真空，潤滑油壓力低。串軸，電超速110%及遙控跳閘信号。當上述任一故障時，使危急跳閘油路AST電磁閥動作，危急跳閘油路洩壓，高中壓調節閥關閉，實現緊急停機。

(3)超速防護保護，當超速保護油路OPC電磁閥動作時，僅高中壓調節閥暫時關閉，待電網故障消除後，高中壓調節閥仍開啟，由于逆止閥關閉，高中壓主汽閥照常開啟，機械超速及手動脫扣油壓仍保持正常。如采用中壓調節閥快關技術，則僅中壓調節閥暫時關閉，其它閥門均不受影響。

25.N200型汽輪機附加超速保護的作用是什麼?

在機組轉速上升,超過危急遮斷器動作轉速而危急遮斷器拒動時,附加超速保護快速關閉自動主汽門及調速汽門,其作用是防止發生超速事故.

26.為什麼汽輪機運行2000小時後要做一次超速試驗?

這是為了檢查危急遮斷器的動作,以防止危急遮斷器彈子或飛環鏽住,發生拒動,或在運行中由于危急遮斷器彈簧彈性減低,使動作轉速降低,造成動作轉速不正确.

27.N200型汽輪機調速系統防火錯油門的作用是什麼?

當油系統着火緊急停機時,防火錯油門動作自動切斷通往各油動機的壓力油,并迅速排掉油動機的回油.

28.N200型汽輪機調速系統功率限制器的作用是什麼?

汽輪機的功率限制器設置在中間錯油門上.當它投入工作後,可以阻止中間錯油門向上運動,從而限制機組功率的增加.

但是該裝置不允許長期投入運行,因為這樣将造成調速系統遲緩率增加,使電網自動調頻受影響.功率限制器是單方向的,不影響用同步器關小調速門.

29.調速系統靜态試驗的目的是什麼?

靜态試驗的目的是為了确定調速系統的靜态工作性能和發現缺陷,以找出缺陷産生的原因,并采取正确措施及時消除.

30.在什麼情況下禁止做超速試驗?

機組在以下情況下不能做超速試驗:

(1) 自動主汽門和調速汽門關閉不嚴密或卡澀時；

(2) 調速系統不能維持空負荷運行時；

(3) 危急保安器未經手動試驗或手動試驗不合格時；

(4) 沒有準确的轉速表時；

(5) 汽輪機組振動大時.

31.在什麼情況下必須做超速試驗?

機組在以下情況必須做超速試驗:

(1) 機組安裝與大修後；

(2) 危急保安器解體與調整後；

(3) 機組甩負荷試驗前；

(4) 停機超過1個月,再次啟動時；

(5) 運行超過2000小時以後.

32.對汽輪機做超速試驗時有哪些要求?

汽輪機超速試驗前應注意:

(1) 高壓油泵必須運行,并做好人員分工；

(2) 試驗前嚴禁做壓出試驗；

(3) 試驗前必須先做手打危急保安器試驗；

(4) 試驗中若轉速達3360轉/分,危急保安器未動或試驗中發生強烈振動時,應立即停機；

(5) 試驗應在分場領導指揮下進行.

33.如何做汽輪機超速試驗?

N200型汽輪機超速試驗順序如下:

(1) 确定危急保安器操作滑閥位置.#1、#2棒混合試驗,操作滑閥指中間位置；試驗#1棒時,操作滑閥指向#2；試驗#2棒時,操作滑閥指向#1位置；

(2) 順時針方向緩慢旋轉試驗滑閥手柄,調速汽門開大,汽輪機轉速升高至3270----3330轉/分,危急保安器動作,自動主汽門、調速汽門及各段抽汽逆止門關閉,指示燈顯示出離心棒動作,記錄動作轉速和主油泵出口油壓；

(3) 當轉速降到略高于額定轉速時,退回同步器至零位,挂閘,恢複汽輪機至額定轉速,停止高壓油泵.

N600型汽輪機超速試驗順序如下：

（1）确認機組轉速在3000rpm

（2）确認DEH在“全自動”方式，雙機運行燈亮

（3）将超速保護鑰匙置于試驗位置。

（4）将事故脫扣 試驗盤“超速試驗”鑰匙置于“切除”位置

（5）在DEH盤上按下“危急遮斷”按鈕燈亮。

（6）設定升速率100rpm、目标轉速3235rpm，保持燈亮。按下“進行”按鈕，視機組轉速上升到3235rpm。

（7）設定升速率50rpm 目标轉速3300rpm,保持燈亮。

（8）按上“進行”按鈕，密切監視機組轉速。

（9）當機組轉速升至3270-----3330rpm時，危急保安器動作，汽機跳閘，記錄動作轉速。确認高、中壓主、調速汽門及各段抽汽逆止門迅速關閉、無卡澀現象，機組轉速下降。

（10）将機組轉速維持3000rpm，按上述方法重複做2-3次，兩次動作值差不超過18 rpm，第三次和前兩次平均數相差不應超過30 rpm。

（11）試驗結束後，将機組轉速維持3000rpm。

34.N600型汽輪機潤滑油和動力油系統為什麼獨立分開？

（1）機組供軸承用的潤滑油壓力與供油動機的動力油壓力相差較大

（2）動力油與潤滑油的介質不同，當動力油壓提高後，如使用透平油則易引起火災；由于潤滑油系統龐大，加上抗燃油價格昂貴，因而潤滑油介質采用透平油比較合适；

（3）動力油和潤滑油系統對清潔度要求不同。

35.N600型EH液壓控制系統的組成及各部分的作用是什麼？

EH液壓控制系統包括供油系統，執行機構和危急遮斷系統。供油系統的功能是提供高壓抗燃油，并由它來驅動伺服機構 ，執行機構響應從電子控制器來的電指令信号，以調節汽輪機各蒸汽閥的開度。危急遮斷系統是由汽輪機的遮斷參數的控制，當這些參數超過其運行限值，該系統就關閉全部汽輪機蒸汽進汽門，或快關調節閥門。

36.N600型EH液壓控制系統中高、低壓蓄能器有什麼作用？

高壓蓄能器是用來維持減壓閥及卸荷閥的壓力并吸收油壓高頻脈動分量。

低壓蓄能器的功能是當機組甩負荷時，油動機活塞下的EH油大量排出，此時低壓蓄能器用以吸收并暫時儲存這些洩油，以使各進汽閥迅速關閉。

37.如何防止油中進水？

可采取如下措施防止油中進水：

（1）消除和減少軸封漏氣，如增加軸封齒的數量，合理調整軸封供汽壓力等

（2）防止軸封漏氣進入軸承箱内，如在油擋外加裝汽封環，在擋汽環加鑲一個大直徑的擋汽闆；

（3）注意防止蒸汽漏入油箱；

（4）對冷油器的滲漏加以監視，防止冷卻水壓力大于油壓。

38.頂軸油系統的作用是什麼？

頂軸油系統的作用是在盤車裝置投入前及投入過程中，向汽輪發電機組各支持軸承上的靜壓油腔通入高壓油，将轉子軸頸頂離軸瓦并在軸頸下強制形成油 膜，以避免在啟動和停機過程中軸瓦與軸徑間發生幹摩，保護軸瓦和軸徑不被損壞。另外，在啟動盤車時，還可大大地減小摩擦力矩,從而減少盤車電動機的功率.

39.N200型汽輪機頂軸油泵、盤車裝置啟、停的注意事項有哪些？

（1）頂軸油泵啟動，停止前必需開啟再循環門；

（2）頂軸油泵運行時，系統中瞬間最高油壓不得大于27MPa,每次延續時間不得超過１分鐘，每小時累計不得超過６分鐘。

（3）禁止在頂軸油泵入口無油壓下啟動。

（4）盤車運行時，低油壓保護必須投入。

（5）在停機時，轉子惰走至200rpm，頂軸油泵應啟動運行正常；

（6）在停機轉子靜止後，因故不能電動盤車時應改為手動盤車。

40.N200型汽輪機油系統投入時的注意事項有哪些？

（1）啟動油泵投入前，必須确證油質合格後再向調節系統充油趕空氣30分鐘。

（2）冷油器的切換必須緩慢進行，并及時調整油溫，監視潤滑油壓。

（3）冷油器的運行方式為兩台并聯運行，一台備用。

（4）冷油器水側壓力不許高于油側壓力。

（5）冷油器切換必須在單元長監護下進行。

41.為什麼軸承的來油管細,回油管粗?若油管過細有何影響?

因為軸承的來油是具有一定壓力的,它的流速較高.在這種情況下,軸承的來油管隻要能保證有足夠的油滑油量就夠了,因此它不必很粗.而軸承的回油管内的壓力很低,油的流速較小,所以回油管一定要比來油管粗.如果軸承的回油管過細,則軸承的回油不暢,就會影響潤滑效果,使軸承溫度升高.

42.影響軸承油膜的因素有哪些?

(1)軸頸表面的線速度與粗糙度；

(2)軸頸與軸瓦的平面度；

(3)軸承的間隙及比壓；

(4)潤滑油的油質與粘度；

(5)潤滑油的壓力與溫度.

43.N200型汽輪機主油泵啟動排油門的作用是什麼?

汽輪機在啟動前是高壓輔助油泵代替主油泵供油.當機組的轉速接近3000轉/分後,主油泵出口油壓升高,自動打開出口逆止門.投入運行,在機組未達3000轉/分之前為防止主油泵在零流量時,泵内因葉輪轉動摩擦而使油溫升高,造成主油泵汽化,故在啟動過程中,讓主油泵的油陸續通過啟動排油門排至前軸承箱内.當主油泵投入工作後,高壓油泵停止運行,這時主油泵的來油将啟動排油門推到另一端,排油停止.

第四篇 汽輪機的輔助設備

1.汽輪機凝汽器有什麼作用?

凝汽器的主要作用有以下三個:

(1)在汽輪機排汽口造成高真空,使蒸汽在汽輪機中膨脹到最低壓力,增大蒸汽在汽輪機中的可用焓降,提高汽輪機的循環熱效率；

(2)将汽輪機的排汽凝結成水,重新送回鍋爐進行循環；

(3)彙集各種疏水,減少汽水損失.

2.什麼是凝結水的過冷度?

從理論上講,汽輪機排汽是在飽和狀态下凝結的,其凝結水的溫度應等于排汽壓力下的飽和溫度.但實際上由于凝汽器構造和運行中的汽阻等因素,而使凝結水的溫度總是低于排汽溫度.

凝結水溫度與排汽溫度之差值稱為凝結水的過冷度.

3.凝結水過冷度過大有什麼危害?

凝結水過冷度過大,會使凝結水中的含氧量增加,不利安全運行.另外,凝結水過冷卻時,凝結水身的熱額外地被冷卻水帶走一部分,這使凝結水回熱 加熱時,又額外地多消耗一些汽輪機抽汽,降低了電廠的熱經濟性.一般高壓汽輪機凝結水過冷度要求在2℃以下.

4.何謂凝汽器端差?其大小說明什麼?

在凝汽器中,汽輪機的排汽與冷卻水出口溫度之間具有一定的差值,這個差值就稱為凝汽器端差.即:

凝汽器端差==汽輪機排汽溫度-冷卻水出口溫度

運行中,在機組負荷不變的情況下,如果端差增大,說明凝汽器髒污.銅管結垢,影響傳熱；凝汽器内漏入空氣,銅管堵塞,冷卻水不足等,也使端差增大.冷卻面積大.銅管清潔,則端差小.

5.凝汽器銅管漏洩的原因有哪些?

(1)銅管在管闆上的脹口不嚴密；

(2)銅管受到腐蝕或銅管質量不良而破裂；

(3)銅管斷裂.

6.叙述N600型汽輪機雙背壓凝汽器是怎樣形成的？

把凝汽器的汽側分隔為與排汽口數目相應的兩個汽室,冷卻水進口側的汽室冷卻水溫度較低,故其背壓較低；而冷卻水出口側的汽室冷卻水溫度較高,故其背壓較高.這就形成了雙背壓凝汽器.

7.N600型汽輪機雙背壓凝汽器的優點有哪些？

其優點是:

(1)雙背壓凝汽器的平均真空比單背壓的高；

(2)高背壓凝汽器汽室内蒸汽可對低背壓凝汽器引來的凝結水加熱,減小了凝結水過冷度,提高機組的經濟性；

(3)利用高壓側的蒸汽把低壓側引來的凝結水加熱到高壓側排汽壓力下的飽和溫度,可達到凝結水回熱除氧的效果.

8.N600型汽輪機凝結水系統在除鹽精處理裝置後為何設置凝升泵？

這是因為除鹽精處理裝置的工作壓力最高為1.2MPa,凝結水泵的揚程不應使除鹽精處理裝置的工作壓力高于1.27MPa,而凝結水泵的揚程受此限制後,提供給除氧器的水量不能滿足機組正常運行的需求,所以在除鹽精處理設置後設置了凝升泵.

9.凝汽器真空下降的原因有哪些？

以600MW機組為例：

(1)真空系統嚴密性不好；

(2)真空系統管道或設備損壞；

（3）循環水溫度高；

(4)循環水泵出力不足或故障跳閘；

(5)真空泵效率下降或故障跳閘；

(6)軸封蒸汽壓力下降或中斷；

(7)凝結水泵入口發生汽化,泵盤根密封水調整不當；

(8)凝汽器熱井水位過高；

(9)凝汽器銅管髒污,結垢；

(10)小汽輪機軸封系統洩漏；

(11)真空系統中的閥門密封水中斷.

10.凝汽器真空下降有哪些危害？

(1)使排汽壓力升高,可用焓降減小,不經濟,同時機組出力有所降低；

(2)排汽溫度升高,可能使凝汽器銅管松弛,破壞嚴密性；

(3)排汽溫度升高,使排汽缸及軸承座受熱膨脹,引起中心變化,産生振動；

(4)汽輪機軸向位移增加,造成推力軸承過載而磨損；

(5)真空下降使排汽的容積流量減小,對末級葉片的某一部位産生較大的激振力,有可能損壞葉片,造成事故.

11.N200型汽輪機真空系統射水泵的作用是什麼?射水抽氣器的作用是什麼？

射水泵是汽輪機啟動前建立真空和運行中維持真空的動力設備.它的作用是将水升壓後連續不斷地送入射水抽氣器,以達到建立和維持真空的目的.

射水抽氣器是不斷地抽出凝汽器内的空氣，建立和維持良好的真空，以保持凝汽器的傳熱效果。

12.N600型汽輪機2BE型水環機械真空泵的工作原理是什麼？

這種泵屬于離心式機械泵.在圓筒形泵殼内偏心安裝着葉輪轉子,其葉片為前彎式.當葉輪旋轉時,工作水在離心力作用下形成沿泵殼旋流的水環,由于葉輪偏心布置,水環相對于葉片作相對運動,使相鄰兩葉片之間的空間容積呈周期性變化,有液體"活塞"在葉栅中作徑向往複運動.随着葉輪穩定轉動,每個容積輪番變化,使排汽過程持續下去,這就是水環機械真空泵的工作原理.

13.凝結水再循環管為什麼從軸封冷卻器後接出,而不從凝結水泵出口接出?

若把再循環管從凝結水泵出口接出,凝結水再循環不經過軸封冷卻器,則軸封冷卻器的排汽就不能凝結,汽輪機真空就要下降,或啟動時真空建立不起來.所以凝結水再循環管必須從軸封冷卻器後接出.

14.凝結水再循環管為什麼要接至凝汽器上部?

凝結水再循環經過軸封冷卻器後,溫度比原來提高了,若直接回到熱水井,将造成汽化,影響凝結水泵正常工作.因此把再循環管接至凝汽器上部,使水由上部進入還可起到降低排汽溫度的作用.

15.凝汽器水位升高的原因有哪些?

凝汽器水位升高的主要原因有:

(1)凝結水泵故障,不能正常工作；

(2)凝汽器銅管漏洩,冷卻水進入汽側；

(3)疏水泵故障,大量低壓加熱器疏水導入凝汽器；

(4)運行中,主機負荷變化大調整不當；

(5)凝汽器補水量過大.

16.凝汽器水位升高有什麼危害?

運行中必須保持凝汽器水位正常.水位過高,會淹沒一部分冷卻面積,降低凝汽器冷卻效率,使真空下降,凝結水過冷度增大.如果水位高過空氣管口時,則凝汽器中的空氣無法抽出,抽氣器将失去作用,真空會急劇下降.如因銅管漏洩水位升高,會造成凝結水硬度增大,水質不合格.

17.除氧器作用是什麼?

(1)彙集機組的凝結水` 化學來的補充水和其它疏水；

(2)除掉水中氧和其它氣體,提高鍋爐給水水質,防止管道及鍋爐設備的腐蝕；

(3)回收熱力設備各種疏水的排汽,并加以利用,減少發電廠的汽水損失；

(4)除氧器是個混合式的加熱器,可提高鍋爐給水溫度,提高發電廠的熱經濟性；

(5)除氧器的水箱保證給水泵入口壓頭,防止給水泵汽化；儲存大量給水,在事故情況下保證鍋爐 20 分鐘供水.

18.除氧水箱有什麼作用? 水箱應符合什麼條件?

除氧水箱是用來補充給水泵向鍋爐的供水量和凝結水之間的不均衡,水箱容量一般要考慮在鍋爐額定負荷下有 20 分鐘的用水儲備.如在單元機組運行情況下,當汽輪機甩全負荷,除氧器進水停止後,鍋爐開始向空排汽此時不需要進水,除氧器應保持一定水位,以防止給水泵汽化,保證鍋爐安全可靠停爐.

19.除氧器運行中振動的原因有哪些？

振動的原因有以下幾方面：

(1)再循環管流速過大引起管道振動；

(2)排汽量過大造成水沖擊振動；

(3)除氧器滿水,造成進水困難,内部壓力不均造成振動；

(4)凝結水量突然增大或進水溫度過低,汽水溫差過大,造成振動；

(5)壓力波動過大,引起進水管水流速度波動而造成振動；

(6)噴嘴脫落使進水直接沖向排汽管引起水沖擊造成振動；

(7)啟動除氧器時,汽水負荷不均,操作不當.

20.除氧器滑壓運行有何優缺點？

優點:

(1)提高除氧器運行時的熱經濟性；

(2)簡化熱力系統,降低了投資；

(3)使汽輪機抽汽點分配合理,提高了機組熱效率.

缺點:當負荷驟增時，除氧器壓力增加，給水含氧量增加，當負荷降低時除氧器壓力降低，容易造成給水泵汽化。

21.除氧器定壓運行有何優缺點？

優點:除氧器壓力與機組負荷無關,在任何工況下除氧效果與給水泵的安全運行都有保證.

缺點:機組的熱經濟性差,另外機組低負時除氧效果可能惡化.

22.加熱器的作用是什麼?

加熱器的作用,是利用已在汽輪機内做過一部分功的抽汽來加熱凝結水和給水.由于這部分抽汽不再排入凝汽器中,因而減少了冷源損失.又因給水溫度的提高,可減少給水在鍋爐中的吸熱量,節省了高品位熱能,因而提高了電廠的熱經濟性.

23.加熱器運行時為什麼要保持一定水位?

加熱器運行時必須保持一定水位,不能過高或過低.水位過高會淹沒部分銅管,影響傳熱效果,嚴重時,汽輪機有進水的危險；水位過低,将有部分蒸汽經疏水管進入下一級加熱器而排擠下一級抽汽降低熱經濟性.為此,在運行中對加熱器水位必須嚴格控制.

24.什麼是加熱器端差?

在表面式加熱器中,加熱蒸汽與被加熱水之間是通過金屬表面傳遞熱量的.由于金屬有熱阻存在,給水不可能被加熱到蒸汽壓力對應下的飽和溫度(即加熱器的疏水溫度).加熱器疏水溫度與加熱器出口給水溫度之差,稱為加熱器端差.

25.加熱器疏水冷卻器起什麼作用?

利用加熱器疏水的熱量加熱給水,減少疏水逐級自流排擠低壓抽汽所引起的附加冷源損失,以提高電廠的熱經濟性.

26.運行中怎樣判斷加熱器銅管有無漏洩?

加熱器漏洩可根據以下現象判斷:

(1)加熱器端差上升；

(2)加熱器出口水溫下降；

(3)疏水水位升高或加熱器滿水；

(4)如漏洩大時,汽側壓力上升,進汽管 ` 疏水管發生沖擊振動,進汽門 ` 空氣管法蘭漏水等.

27.N200型汽輪機#2、#3低壓加熱器投、停的注意事項有哪些？

(1)#2`#3低加切除,應将機組負荷減至140MW,确保#4低加水面計不滿水,關進汽門時間不少于20分鐘。

(2)低加切除過程中,注意除氧器運行情況避免發生振動.

(3)低加切除應緩慢進行,以防凝結水中斷.

(4)#4低加切除應采取措施,調整高壓脹差,軸封不應向外漏汽,根據汽封冒汽情況減負荷。

(5)低加解體前應檢查空氣門,疏水門與檢修加熱器隔離嚴密,以防凝汽器掉真空和燙傷。

28.N200型汽輪機高壓加熱器投、停的注意事項有哪些？

(1)高加啟動過程,應控制給水溫升不大于3--5度/分鐘,停止時溫降不大于1.7度/分鐘。

(2)高加注水過程中,經常檢查汽側放水,判斷高加是否漏洩.

(3)高加汽水側壓力均很高,開啟某一放水門,疏水門時應特别緩慢進行,防止燙傷.

(4)高加随機滑啟,滑停時,應注意高加水位.

(5)高加投入時,四抽蒸冷器應單獨通汽,但水側可一起通水.

(6)高加投入前,必須做高加保護試驗,并且符合保護條件.

(7)高加注水後應檢查放水門是否嚴密,開放水門時,應将一次門全開.用二次門調整.

29.循環水泵為什麼不采用高轉速?

這主要是為适應凝汽器對大水量 ` 低壓頭的要求.因為水泵的出口水壓與泵轉速的平方成正比,若采用高轉速則水泵出口壓力過高,凝汽器銅管承受不了,不利于安全運行.另外,水泵的功率與泵轉速的三次方成正比,若采用高轉速,泵消耗的功率急劇增加,因此循環水泵不采用高轉速.

30.給水泵液力偶合器的作用是什麼? 它有哪些優點?

液力偶合器是裝在泵與電機之間的一種傳動裝置,它與一般聯軸器不同之處是通過液體來傳遞轉矩.它的優點是:

(1)可用來改變轉速的方法來适應負荷變化的要求,故可減少節流損失,經濟性高；

(2)降低了壓力損失,對管道 ` 閥門` 附件等都減少了沖蝕；

(3)提高了管道` 高加等附件的運行可靠性；

(4)可以減小給水泵的啟動力矩,改善啟動條件.

31.液力偶合器的工作原理是什麼?

液力偶合器的泵輪和旋轉内套與主動軸(電動機)相聯,渦輪與從動軸(水泵)相聯.在泵輪與渦輪間形成環狀腔室,每個輪内都設有 20 -- 40 片的徑向葉片.為了避免共振,渦輪的葉片數一般比泵輪少 1 -- 4 片.

當泵輪旋轉時,泵輪中的工作油在旋轉離心力的作用下,将沿着徑向流道向外甩出并升壓,在出口處以徑向相對速度與泵輪出口圓周速度組成合速度,沖入渦輪的進口徑向流道,并沿着徑向流道動量減小,從而推動渦輪轉軸旋轉.在渦輪出口處又以徑向相對速度與渦輪出口圓周速度組成合速度,沖入泵輪的進口徑向流道,重新在泵輪中獲得能量.如此周而複始,構成了工作油在泵輪和渦輪二者間的自然環流,從而傳遞轉矩.改變傳遞轉矩,就改變了轉速.增加液力聯軸器的油量,渦輪軸的轉速升高,反之,渦輪軸的轉速就降低.

32.給水泵的暖泵方式有幾種? 有什麼不同?

暖泵方式可分為正暖和倒暖兩種.

對于運行中的機組,檢修後的給水泵,一般采用正暖方式,即使除氧水由泵入口進入,經泵出口側暖泵門流出,進入低位水箱或凝汽器；對聯動備用的給水泵一般采用倒暖,即使部分給水由給水泵出口逆止門後引入泵内,依次從排出側向吸入側流出,然後返回除氧器.

33.給水泵的暖泵時間是如何規定的?

暖泵時間視泵體溫度而定.泵體溫度在 90℃ 以下時為冷态,暖泵時間為1.5 - 2 小時；泵體溫度在 90℃ 以上為熱态,暖泵時間為 1 - 1.5小時.

注意: 暖泵升溫過程中禁止盤車.

34.80CHTA/4型給水泵平衡裝置的作用是什麼？

80CHTA/4 型給水泵平衡裝置由平衡盤.平衡座和平衡鼓組成.軸向力由平衡鼓承擔 85%,平衡盤承擔 5%,推力軸承承擔 10%.平衡裝置的運行與三個連續的間隙有關,即平衡鼓與平衡座之間的不變間隙SI,平衡盤與平衡座之間的軸向可變間隙SE和平衡盤與襯套間的不變間隙S2,如果可變間隙SE過于狹窄,平衡盤實際将承受整個泵的吐出壓力,結果使平衡盤和轉子移向吐出端,使SE的間隙增加.如果SE間隙過寬,通過不變的節流間隙S1的增速平衡水将導緻該間隙壓差的增加.因此，作用在平衡盤上的推力随之減少,使轉子移向吸入端.為了防止平衡盤與平衡座由于轉子"穿梭"擺動而引起碰擦,SE應有一安全的最小值.

35.給水泵設置再循環的作用？

給水泵在出口門關閉的條件下運行時,全部功率都将轉為加熱泵内的給水,因而導緻泵體發熱.如果時間較長,可能使給水溫度超過吸入壓力下的飽和溫度,從而發生汽化形成汽蝕.為防止出口門關閉時泵發生汽化現象,所以在泵和出口門間設置給水再循環.

36.80CHTA/4型給水泵機械密封裝置的結構特點及工作原理是什麼？

由于給水泵在運行中出現了很高的圓周速度,所以采用了機械密封來密封殼體伸出的軸,密封的作用是動環和靜環的密封面存在一個非常窄的徑向間隙,為了獲得長期使用壽命,必須防止損壞密封面.在水泵運轉中,動靜環之間形成很薄的水膜,且随着泵的運行密封室的溫度升高.為了防止因密封面磨擦發熱使水汽化,必須不斷帶走生成的熱量,為此環繞密封部件設有冷卻水通入密封件,進行閉式循環.

37.N600型汽輪機采用小汽輪機作原動機來驅動給水泵有何優點？

有以下優點：

(1)相對地增加了輸出電量,約3--5%；

(2)當系統頻率變化時,水泵運行轉速不受影響,相對來說,提高了汽動泵運行的穩定性；

(3)減少了廠用電變壓器及其電器設備的投資費用；

(4)由于給水泵容量大,耗功多,小汽輪機初參數低,通流量大,小汽輪機效率接近主機效率；

(5)正常運行時,小汽輪機使用四段抽汽供汽,提高了機組的熱效率,并且有利于主機低壓通流的設計；

(6)小汽輪機是變轉速運行的,在低負荷下更顯得比定轉速的電動機優越,此時給水泵的轉速變化使其沿着接近等效率進行,擴大了泵的高效運行範圍；

(7)不需要液力聯軸器,則不存在這些設備的傳動損失；

(8)小汽輪機采用内切換汽源的結構型式,可以有較好的适應性.

38.NGZ83.6型汽輪機的配汽方式如何？

采用雙汽源自動内切換噴嘴調節方式,正常工作時采用低壓汽源,如低壓汽源壓力不足,再投入高壓汽源,到主機負荷 40%以上時,低壓汽源完全滿足汽輪機的需要.

本汽輪機的噴嘴分低壓汽源和高壓汽源噴嘴,分别裝于相應的高、低壓蒸汽室中,低壓噴嘴組共分為8組,各組分别與低壓蒸汽室的8個獨立腔室中的一個相通,由相應調節閥供汽,低壓噴嘴組固定在前汽缸上半部,占整個圓周弧段3/4.高壓噴嘴組僅設一組,共12個鑽孔,占整個圓周弧的1/4 。高壓蒸汽室固定在汽缸的下半部.高壓噴嘴組鑽孔為縮放噴嘴,軸向進汽,斜向出汽,并由高壓調節閥控制進汽.采用鑽孔噴嘴與高壓調節閥配合，可使高、低壓汽源切換時無太大的熱沖擊.當低壓汽源切換到高壓汽源時,經高壓調節閥大幅度降壓和鑽孔噴嘴組的大幅度降焓,可使調節級後壓力基本不變,溫差也不大于55度,即可實現汽源的無擾動切換.

39.NGZ83.6型汽輪機的轉速調節原理是什麼？

給水泵汽輪機的轉速調節就是通過改變進入汽輪機的蒸汽流量和質量來完成的，流量的控制是靠調節閥的開度來調節,質量的控制是靠閥的切換來完成的.

驅動給水泵汽輪機的汽源有兩路：一路是高壓汽源，來自主汽。另一路是低壓汽源，來自四段抽汽。當主機負荷在25%以下時，全部用高壓汽源供汽來調節小機轉速，此時低壓調門全開，逆止閥阻止高壓汽源進入低壓汽源。當主機負荷再25%--40%時，由高壓汽源和低壓汽源并帶來調節小機轉速，此時主要由高壓調節閥控制，低壓調門全開。當主機負荷在40%以上時，由低壓汽源供汽來改變小機轉速。

40.給水泵汽輪機MEH控制系統的功能是什麼？

(1)實現鍋爐給水量的自動控制；

(2)給水泵汽輪機轉速自動控制；

(3)調節閥閥位控制；

(4)正常運行操作和監視；

(5)超速保護和試驗.

41.給水泵汽輪機MEH控制方式有幾種？

MEH 控制系統的控制方式有三種,即:

(1)手動控制方式.

(2）轉速自動控制方式.

(3)鍋爐自動控制方式.

42.汽輪機旁路系統的作用如何？

(1)回收工質；

(2)加快機組的啟動速度；

(3)保護鍋爐再熱器；

(4)減少安全門的動作次數，消除噪音.

第五篇 汽輪機的運行

1.什麼是機組的合理啟動方式?

汽輪機的啟動受熱應力`熱變形和相對脹差以及振動等因素的制約,合理的啟動方式就是尋求合理的加熱方式.根據啟動前機組的汽缸金屬溫度` 設備狀況,在啟動過程中能達到機組各部件加熱均勻,熱應力` 熱變形` 相對脹差及振動等各項指标均不超過規定值,盡快地把機組金屬溫度均勻地升高到工作溫度.在保證安全的情況下,還要盡快地使機組帶上額定負荷,減少啟動損耗,增加機組的靈活性,這樣的啟動方式即為合理的啟動方式.

2.滑參數啟動方式有幾種?

(1)按操作方式分,滑參數啟動有真空法和壓力法.

真空法:是把汽輪機真空區一直擴展到鍋爐汽包,點火後爐水在真空狀态下汽化,随着鍋爐燃燒增強,一方面提高蒸汽的溫度壓力,另一方面汽輪機進行沖轉升速` 定速` 并網.

壓力法:是在鍋爐産生一定溫度` 壓力的蒸汽後,再沖動汽輪機,升速` 定速` 并網.這是比較理想的啟動方式.

(2)按啟動前金屬溫度分,滑參數啟動可分為冷态啟動和熱态啟動兩種: 啟動前高壓内缸調節級汽室下汽缸處,金屬溫度超過150 ℃時,稱為熱态啟動；低于150 ℃時,稱為冷态啟動。

3.機組滑參數啟動的優點有哪些?

(1)滑參數啟動是采用容積流量大的低參數蒸汽來加熱設備金屬部件,其溫差小,加熱均勻,溫升平穩,熱應力小,機組啟動安全性好.

(2)滑參數啟動時主蒸汽管道各閥門全開,節流損失少,啟動時間短,輔機耗電量少,鍋爐可不必排汽,汽輪機凝結水可提早回收,減少熱量和汽水損失,減少燃料消耗.

(3)滑參數啟動可提高設備利用率.

(4)加熱器可以随機啟動,使其傳熱溫差變小,減少加熱器的内漏.

4.機組禁止啟動或并網條件有哪些？

200MW機組禁止啟動或并網條件：

（1）機組主要保護功能失去；

（2）DAS系統工作不正常，顯示不準确；

（3）DEH系統工作不正常，影響啟動或不能正常投入運行；

（4）MCS系統和SCS系統失去監控功能；

（5）主要控制參數失靈或不準；

（6）危急保安器失靈，高中壓自動主汽門，調速汽門及各段抽汽逆止門卡澀不能關閉嚴密；

（7）調速系統不能維持空轉運行和甩負荷後不能維持轉數在危急保安器動作轉數以下；

（8）大軸晃動值大于原始值0.02mm（原始值不大于0.05mm，#1機為0.035mm，#2機為0.025mm）；

（9）高壓缸内上下壁溫差大于35℃，高壓外缸及中壓缸上下壁溫差大于50℃；

（10）汽輪機動靜部分之間有明顯的金屬磨擦聲；

（11）主油箱油質不合格或油系統充油後油位在100mm以下；

（12）汽機任何一台油泵及盤車裝置不能正常投入；

（13）汽機本體及主、再熱蒸汽管道保溫不完整；

（14）發電機風壓不合格；

（15）發電機、勵磁機絕緣不合格。

600MW機組禁止啟動或并網條件：

（1）機組主要保護功能失去；

（2）計算機工作不正常，CRT顯示不準确；

（3）DEH裝置工作不正常，影響機組啟動或正常運行；

（4）BMS監控裝置工作不正常，有關監控功能失去，影響機組啟動或正常運行；

（5）CCS控制裝置工作的主要功能失去，影響機組啟動或正常運行；

（6）汽機旁路調節系統工作不正常；

（7）機組主要檢測儀表失靈；

（8）機組主要輔機及現場調節裝置失靈；

（9）任一CRT工作不正常；

（10）汽機監控儀表TSI未投入或失靈；

（11）發電機自動調壓器工作不正常；

（12）廠用儀表壓縮空氣系統工作不正常；

（13）汽機高中主汽門、調速汽門、抽汽逆止門卡澀；

（14）危急保安器充油試驗和超速試驗不合格；

（15）BOP、SOB、EOP及EH油泵任一故障或相應的自動裝置故障；

（16）汽機盤車不動或盤車電流超限；

（17）汽機潤滑油箱油位低及潤滑油質不合格；

（18）EH油箱油位低及EH油質不合格；

（19）發電機氫氣純度小于98%；

（20）發電機定子冷卻水水質不合格；

（21）主要脫扣控制指标有超過極限趨勢時；

（22）發現有威脅安全啟動或安全運行的嚴重缺陷時。

5.什麼叫負溫差啟動？為什麼要盡量避免采用負溫差啟動？

凡是汽輪機沖轉時蒸汽溫度低于汽輪機最熱部件金屬溫度的啟動稱為負溫差啟動.

汽輪機除特殊情況外,一般不宜采用負溫差啟動,因為負溫差啟動,轉子與汽缸接受冷卻,而後又被加熱,經受一次熱交變應力,從而增加了機組疲勞壽命損耗.如果蒸汽溫度過低,則将在轉子表面和汽缸内壁産生過大的拉應力,而拉應力較熱應力更易引起裂紋,并會引起汽缸變形,使動靜間隙改變,嚴重時會發生摩擦事故.所以一般不采用負溫差啟動.

6.汽輪機冷态啟動過程中應注意哪些問題?

啟動汽輪機前,要認真檢查和做好各項準備工作,并注意:

(1)嚴格執行規程,機組存在不符合啟動條件的缺陷時,不要強行啟動,啟動中出現異常狀況時,應及時處理；

(2)在啟動過程中,根據規程的規定,控制好各項指标,使其不超過允許值；

(3)沖動前必須充分暖管` 疏水.在啟動時嚴格控制進汽參數,使之與汽缸溫度相匹配；

(4)嚴格控制啟動過程的振動值:

在 1000 轉/分 以下不超過 0.03mm；

在 3000 轉/分 以下不超過 0.05mm；

在通過臨界轉速時,振動值不超過 0.10 mm,否則應打閘停機,嚴禁硬闖臨界轉速；

(5)啟動過程中控制好溫差和脹差,控制好升溫、升壓速度；

(6)啟動過程中嚴格控制參數變化速度,按啟動曲線控制負荷變化.

7.機組熱态啟動要遵守的原則有哪些?

機組熱态啟動時應認真遵循以下原則:

(1)上下缸溫差較大是熱态啟動常見的問題,若上下缸金屬出現較大的溫差,會使汽缸産生"貓拱背形",影響調速級後下部動靜部分的徑向間隙減少甚至消失.所以熱态啟動時必須嚴格控制上、 下缸溫差不超過規定值；

(2)檢查轉子彎曲不超過規定值,如果啟動前轉子的熱彎曲偏大,應設法消除後再啟動.熱态啟動沖轉前連續盤車不少于 4 小時,應盡量避免盤車中斷,若因故中斷盤車,還應适當延長連續盤車時間,以消除熱彎曲；

(3)主蒸汽溫度應高于汽缸金屬最高溫度 50℃ 以上,并有 50℃ 以上過熱度；啟動時應先送軸封供汽後抽真空,在供汽前應充分暖管疏水；軸封供汽溫度應盡量與金屬溫度相匹配,切換軸封汽源時應慎重,防止引起脹差的變化和産生軸封套受熱不均而導緻摩擦振動；

(4)熱态啟動要特别注意加強疏水,防止冷氣冷水進入汽缸,真空應适當提高一些；

(5)熱态啟動要特别注意機組振動,要及時處理好出現的振動,防止發生動靜摩擦及大軸彎曲；當沖轉到 500 轉/分時應短暫停留,以該工況點所對應的參數與負荷,作升速、并網、帶負荷直至找出工況點。

8.機組熱态滑參數啟動的特點有哪些？

（1）機組金屬溫度水平高；

（2）汽輪機進汽的沖動參數高；

（3）啟動時間短。

9.汽輪機在冷态啟動與帶負荷過程中,為什麼要控制上下缸溫差?

汽輪機在冷态啟動與帶負荷過程中,上下缸最大溫差通常産生在調節級處,由于上汽缸溫度高于下汽缸,故其熱變形大于下汽缸而向上拱起,發生熱翹變形,造成所謂貓拱背，引起設備損壞。因此要求機組在冷态啟動與帶負荷過程中,上下缸溫差不應超過規定值。

10.汽輪機啟動暖機及升速、加負荷時間是依據哪些因素決定的?

汽輪機整個啟動過程,實際上就是蒸汽進入汽缸内部的加熱過程,所以汽輪機的暖機及升速加負荷時間主要是受汽輪機各金屬部件的溫升速度限制,一般以調節級處下缸溫度來作監視。另外,汽缸的總膨脹也是暖機及升速加負荷的一個重要依據,有時雖然溫升達到要求,但汽缸膨脹有滞後現象,因此還要依據汽缸的膨脹情況和高、中、低壓缸脹差等因素,來決定是否繼續暖機或升速加負荷。在升速加負荷時調節級汽缸上,下溫差和各部件金屬溫差均應在規定範圍之内,并且汽缸内應無摩擦聲音,各軸承振動均正常。

11.暖機的目的是什麼?高速暖機和低速暖機各有何優缺點?

在啟動過程中,讓汽輪機維持在某一轉速下運行一段時間進行暖機,其目的是使汽輪機轉子和汽缸均勻受熱膨脹,以便轉子由于停機造成的微量彎曲得到緩緩伸直,不緻在啟動中發生摩擦、振動。

高速暖機的優點:通過的蒸汽量較多,暖機速度快.

缺點:由于轉速高,若發現故障需處理就不如在低轉速下容易操作.

低速暖機的優點:膨脹較均勻,能夠便于發現機械故障而及時處理.

缺點:暖機速度較慢,需要時間長.另外對低轉速較難控制.

12.汽輪機啟動過程時，何時向軸封供汽？為什麼？

汽輪機冷态啟動時,當鍋爐點火時,汽輪機開始抽真空,在沖動前投入軸封供汽。在不向軸封供汽的情況下,凝汽器真空一般能過到50KPa左右,如真空較此值低,則說明真空系統有漏汽的地方,應進行詳細檢查并加以消除.

汽輪機熱态啟動時,軸封供汽必須在抽真空前投入.機組熱态時缸體具有一定的溫度,如在不投軸封供汽情況下抽真空,在真空作用下外界的冷空氣就會進入汽缸内,從而使轉子及汽缸上下部分受熱不均勻,可能産生熱變形.另外需要說明的是在軸封供汽投入時,汽輪機盤車必須投入連續運行,以防止轉子彎曲.

13.N600型汽輪機采用ATC方式啟動時中速暖機結速的判據是什麼？

采用ATC方式啟動時,中速暖機結束的判據為:

(1)中壓轉子中心孔計算溫度大于120 0.11x 中壓進汽溫度.

(2)中壓持環實測溫度大于0.5 0.38x 中壓進汽溫度.

以上兩條都滿足,才認為中速暖機結束,ATC程序自動升速而進入下一階段.

14.N600型汽輪機啟動過程中閥切換時應注意什麼？

(1)确認高壓蒸汽室金屬溫度大于或等于主蒸汽壓力下的飽和溫度,否則不準進行閥切換,這是因為閥切換時,調節閥要關閉,使汽閥汽室内壓力驟增,如果蒸汽室充分加熱,即蒸汽室金屬溫度高一些,就可以防止蒸汽在汽室内壁上凝結水而産生熱應力.

高壓蒸汽室金屬溫度的計算公式為:

Ts = T1 1.36(T2 - T1)

T1表示蒸汽室外壁溫度,T2表示蒸汽室内壁溫度.

(2)注意觀察閥切換時間不超過2分鐘.如時間過長可能是汽室外溫度低,而主汽壓力較高,則應增加主汽過熱度等條件來滿足.

15.N600型汽輪機冷态啟動為什麼要進行中速暖機?操作員自動方式啟動時，在什麼情況下開始暖機計時?

汽輪機冷态啟動時要進行中速暖機,其理由是:

(1)減少汽輪機轉子和汽缸内外壁溫差；

(2)使轉子和汽缸加熱均勻,減少汽輪機脹差；

(3)使汽輪機轉子加熱均勻,并保證整體溫度水平在轉子材料的脆性轉變溫度以上,從而防止轉子脆性斷裂；

(4)由于中速暖機時通過汽輪機的蒸汽量較多,暖機速度較快,有利于縮短啟動時間.

操作員自動方式啟動暖機計時以再熱蒸汽主汽閥前溫度達到260℃時開始計時,以保證暖機效果.

16.汽輪機定速後為什麼應盡快使機組并網?

因為随着汽輪機轉速的升高,轉子旋轉時産生的摩擦鼓風損失的熱量增大,蒸汽不足以帶走這部分熱量,其結果将使轉子溫度升高,脹差增大,排汽溫度上升,可能導緻意外事故的發生,因此應盡快并網,來增加進入汽輪機的蒸汽量帶走摩擦鼓風損失的熱量.

17.汽輪機啟動後為什麼要進行低負荷暖機?

采用滑參數啟機時,主蒸汽參數随着轉速和負荷的升高而升高,此時要嚴格控制溫升率,以确保溫差及金屬部件的熱應力、熱變形、轉子與汽缸之間的相對脹差等維持在允許範圍内.

18.汽輪機沖轉時為什麼凝汽器真空會下降?

汽輪機沖轉時真空一般維持在60--67千帕,這時還有部分空氣在汽缸及管道内沒能全抽出.在沖轉時殘留在汽缸和管道内的空氣随着汽流沖向凝汽器,另外在沖轉的瞬間蒸汽還未立即與凝汽器發生熱交換,在沖轉時會使凝汽器真空暫時下降.當沖轉後進汽門關小,蒸汽量相應減小,同時凝汽器已發生熱交換,則凝汽器真空會迅速恢複.

19.汽輪機啟動時為什麼排汽缸溫度會升高?

汽輪機轉子沖動後,在未帶負荷暖機過程中,進入汽缸的蒸汽是經過節流作用的,此時在主汽門和調速汽門後的蒸汽壓力很低,節流後的蒸汽溫度較高(過熱狀态),因此使排汽缸溫度升高；當汽輪機達到額定轉速時,進入汽缸的蒸汽流量很少,少量的蒸汽使得在調節級後就呈現出真空狀态,這時汽輪機的功率大部分由調節級完成,蒸汽在流向排汽缸的通道中,由于通流截面大,流量小,流動速度較慢,因而産生鼓風作用,增加了鼓風損失；除此而外,轉子在轉動時,葉輪與蒸汽發生摩擦而産生摩擦損失.以上這些都使得蒸汽發生重熱或過熱,造成排汽缸的溫度升高.一般要求空載時排汽溫度不超過120度.否則對啟動的安全性極為不利.

20.汽輪機啟動時上下汽缸溫差大的原因是什麼?

在汽輪機啟動時,造成上下缸溫差大的主要原因有:

(1)機組保溫不佳；

(2)啟動方式不合理；

(3)熱态啟動時間過長或暖機轉速不合理；

(4)低轉速時真空過高；

(5)未抽真空就向軸封送汽；

(6)汽缸疏水不暢；

(7)法蘭加熱裝置投入不當；

(8)暖機時間不充分.

21.啟動汽輪機時為什麼規定排汽溫度不允許超過120度?

排汽溫度過高,将産生熱脹變形(後汽缸翹起),使汽輪機中心發生偏移,造成低壓軸封摩擦,并且排汽溫度過高,機組并列帶負荷後又出現排汽溫度劇降,将使排汽缸應力增大,所以,在啟動中要嚴格控制排汽溫度不能超過120℃.

22.汽輪機沖轉前為什麼要抽真空？真空過高過低有何影響？

汽輪機沖轉前抽真空的目的是為了：

(1)減小汽輪機沖轉時的阻力,使轉子容易轉動；

(2)不緻引起向空排汽門動作和排汽缸變形；

(3)減少葉片的沖擊力及沖轉時的軸向推力；

(4)減少沖轉時所需蒸汽量；

(5)使排汽溫度不至于過高。

啟動前抽真空過低則達不到上述目的,而産生不良後果.如果抽得過高,一方面由于時間過長,浪費蒸汽量,另外啟動時也不易控制轉速,對汽輪機暖機不利,因此一般規定啟動真空為60--67千帕.

23.為什麼真空降低到一定數值時要緊急停機?

因為真空降低到一定數值後會出現以下情況:

(1)真空降低到某一數值時,使軸向位移過大,會造成推力軸承過負荷而磨損；

(2)若真空降低過多則使葉片因蒸汽流量增加,而造成過負荷；

(3)易引起排汽缸安全門動作.

因此主機真空降到某一規定值時,必須緊急停機.

24.N200型汽輪機啟動時，何時停調速油泵?應注意什麼問題?

當汽輪機定速，調速系統進入工作後檢查主油泵出、入口油壓,确認正常後,即可停調速油泵.在停調速油泵時應專人監視,謹慎地關閉調速油泵出口門,此時要注意監視主油泵出口油壓的變化,直至将調速油泵出口門完全關閉.調速油壓正常後,停止調速油泵運行,将其投入備用.

25.主機真空降低為什麼排汽缸溫度會升高?空負荷和帶負荷時排汽溫度限額為多少?為什麼規定不一樣?

主機真空降低即凝汽器的背壓升高,這時與之對應的飽和溫度亦升高.排汽溫度基本上與該飽和溫度相等,因此主機真空降低,排汽溫度也會升高.

排汽溫度的限額,一般規定為空負荷時不超過120度,帶負荷時不超過60度.因為空負荷時排汽溫度升高的原因較多,若排汽溫度過高會使排汽缸熱脹變形引起排汽缸後面軸承擡高,使汽輪機中心線不正,從而引起機組的振動.而帶負荷後排汽溫度的升高主要決定于真空降低的數值.一般情況下帶負荷後,排汽溫度升高到60度以上時,真空已在故障停機的範圍了.

26.造成汽輪機轉子彎曲的原因有哪些?

(1)動靜部分摩擦,在啟動中由于參數控制不當,使轉子局部過熱` 膨脹,而膨脹受到周圍材質的約束,從而産生熱應力,這種熱應力超過材料的屈服極限,就将産生塑性變形.從而造成大軸彎曲變形.

(2)停機後在汽缸溫度較高時,因某種原因使冷水進入汽缸亦會造成大軸彎曲。

(3)轉子的原材料存在過大的内應力,在較高工作溫度下經過一段時間運轉以後,内應力逐漸釋放,從而使轉子産生彎曲變形.

(4)套裝轉子在裝配時,偏斜` 蹩勁等也會造成大軸彎曲.

27.如何防止汽輪機葉片斷裂事故的發生?

(1)汽輪機應在允許的電網頻率下運行.

(2)機組啟停及正常維護時,要嚴格保持蒸汽參數符合當時條件的要求,各疏水系統應暢通.

(3)注意保持加熱器` 凝汽器` 除氧器的水位,嚴禁滿水.

(4)嚴禁機組超負荷運行,特别要防止低頻率下的超負荷運行；機組需要提高出力時,必須經過詳細的熱應力及強度核算.

(5)在運行中,注意傾聽機内部聲音,認真監視機組振動情況,發現有葉片斷裂象征時,應及時采取措施,避免擴大事故.

(6)嚴格控制監視段壓力,如有異常變,要及時查明原因妥善處理.

(7)對于停機時間較長的機組,應做好停機的保養工作,嚴防汽` 水進入缸内引起葉片的腐蝕.

(8)加強蒸汽品質監督,防止葉片結垢.

28.引起汽輪機脹差過大的原因有哪些？

(1)啟動時暖機時間不足.升速過快；

(2)負荷運行時增負荷速度過快；

(3)空負荷或低負運行時間過找；

(4)減負荷速度過快,或由滿負突然甩到空負荷；

(5)發生水沖擊；

(6)主蒸汽溫度過低；

(7)停機過程中,軸封溫度過低；

(8)真空急劇下降,排汽溫度迅速上升；

前兩條原因将造成正脹差變化過大,而後幾條原因将造成負脹差過大.

29.汽輪機脹差過大有什麼危害？

由于汽輪機在啟停和運行中存在着脹差的變化,如變化值過大,将會使某一局部動靜軸向間隙消失,發生動靜摩擦,輕則增加啟動時間,降低機組經濟性,重則會引起機組振動,大軸彎曲,甚至毀壞汽輪機.因此在啟停和運行中必須嚴格監視和控制脹差的變化.

30.提高機組運行經濟性的措施有哪些?

(1)維持額定的蒸汽參數.機組蒸汽參數降低,其效率降低,經濟性就降低.

(2)保持最佳真空,提高真空可以增加可用焓降,減少凝汽損失,提高循環效率.為此應保持凝汽器銅管的清潔,提高傳熱效率,保持真空系統有良好的嚴密性等.

(3)提高給水溫度,充分利用各加熱器,使其經常投入運行.給水溫度提高可減少工質在鍋爐中的吸熱量,從而節省了高品位的熱能,同時還減少了排汽損失, 提高了機組的經濟性.

(4)合理分配負荷,盡量使機組在經濟工況下運行.注意凝汽器水位,減少過冷度；注意加熱器疏水方式,使其處于合理狀況等.

31.甩負荷試驗的目的是什麼?方法如何?

它的目的是驗證機組的調節系統對甩負荷的适應能力,測定甩負荷後機組的最大飛升轉速及穩定轉速,測定機組甩負荷後過渡過程的時間.

試驗方法是:機組處于全負荷下運行,記錄甩負荷前的各測點數據,然後操作發電機油開關跳閘進行甩負荷,同時對甩負荷過程進行記錄參數.

32.何為油膜振蕩?

軸頸在軸承内高速旋轉,是通過潤滑油膜支持的.穩定時,轉軸是圍繞軸線旋轉的.失穩後,轉軸不僅圍繞其軸線旋轉,而該軸線本身還在空間緩慢回轉,這種特殊的轉動方式稱為渦動.因為軸線渦動頻率總保持大約等于轉子轉速的一半,所以又稱半速渦動.當半速渦動頻率與轉子的臨界轉速重合時,半速渦動被共振放大,而表現為劇烈的振動.這就是所謂的油膜振蕩.

33.油膜振蕩具有哪些特征?

油膜振蕩有以下特征:

(1)油膜振蕩一經發生,振幅很快增加,使機組産生劇烈振動.

(2)油膜振蕩時,振動的主頻率,約等于發電機的一階臨界轉速,且不随轉速的升高而改變.

(3)發生油膜振蕩時,振幅将不全是與轉速一緻的工頻振動,而且還有低頻分量.

(4)發生油膜振蕩的軸承,頂軸油壓也發生劇烈擺動,軸承内有撞擊聲.

(5)油膜振蕩嚴重時,仔細觀察可以看到主軸的外露部分在顫動.

34.為防止大軸彎曲應采取哪些技術措施?

防止大軸彎曲的技術措施是：

（1）要避免動靜部分發生摩擦.

（2）冷态啟動前必須檢查大軸晃動度及上下缸溫差要在規定範圍之内；

（3）熱态啟動時更應小心謹慎注意進汽溫度.軸封供汽等,加強對機組監視；

（4）升速到臨界轉數時要迅速而平穩的通過,如有晃動度,溫差等超過規定值時,必須拉閘停機,停機後要切斷與相連的各種水源、汽源,嚴防汽缸進水。

35.停機方式有幾種?如何運用不同的停機方式?

汽輪機停機的方式一般分為兩大類:即正常停機和故障停機.

正常停機按蒸汽參數劃分為滑參數停機和額定參數停機.故障停機又可分為緊急故障停機和一般故障停機.

停機方式的采用是根據停機目的和設備實際狀況來決定的.對于正常停機,如果是以檢修為目的,希望機組盡快冷卻、檢修,可采用滑參數停機.

若停機是為了處理缺陷、而且處理後要及時恢複啟動或是兩班制運行,調峰機組處理和停機備用,則可采用滑參數停機,也可采用額定參數停機.

36.什麼是滑參數停機？采用它的目的是什麼？

滑參數停機就是采用調門全開,依靠主蒸汽再熱蒸汽的逐漸降低來降低負荷,直至停止汽輪機.

目的是使停機後的汽缸金屬溫度降低到較低的水平,可以提前停止盤車和油循環,為提前檢修開工創造條件,以縮短整個檢修停機時間.

37.機組滑參數停機的主要優點有哪些？

滑參數停機的主要優點:

(1)機爐金屬能得到均勻冷卻；

(2)減少停機過程中熱量和汽水損失,充分利用鍋爐餘熱發電；

(3)對汽機噴嘴、葉片上的鹽垢有清洗作用.

38.機組何時采用額定參數停機?要進行哪些操作?

在設備和系統出現缺陷,需要短時間内停機處理,由于缺陷處理後要立即恢複運行,機爐金屬溫度可以保持較高水平,以便重新啟動時節省時間,在這種情況下可采用額定參數停機.

額定參數停機時要進行如下操作:

（1）做好停機前準備工作.全面檢查并按規定進行必要的試驗.檢查盤車裝置、油泵等是否正常,并使之處于良好備用狀态.

（2）進行減負荷.減負荷速度應滿足汽機金屬允許的溫降速度.使汽缸、轉子的熱應力.熱變形和脹差在規定範圍内。

（3）根據鍋爐燃燒調整情況,投入機組的旁路系統等.

（4）發電機解列,打閘停機.打閘後應注意各汽缸相對膨脹指示，記錄惰走時間。

（5）轉子靜止後立即投入連續盤車:當汽缸溫度降至150℃以下時可停止盤車.

39.機組何時采用滑參數停機?滑參數停機成敗的關鍵是什麼?

單元機組如果以檢修為目的而進行的正常停機應采用滑參數停機。

滑參數停機成敗的關建問題是：主、再熱蒸汽的溫度下降速度是汽輪機能否均勻冷卻的先 決條件,也是滑參數停機成敗的關建。

40.汽輪機打閘後為什麼不立即關閉軸封供汽門,而要待轉子靜止真空降至零時才關閉軸封供汽門?

如果轉子靜止前且真空有一定數值時就關閉軸封供汽門,将會有部分冷空氣漏入軸封,使軸封受冷變形.停機後若過早關閉軸封供汽門,亦會使軸封套、汽缸局部急劇冷卻,産生變形.待真空逐漸降至零時關閉軸封供汽門,可以避免冷空氣從軸封進入汽缸,但若過遲關閉軸封供汽門将可能使凝汽器内造成正壓将水銀真空表水銀沖出,所以停機時要在轉子停止，真空降至零時,關閉軸封供汽門.

41.汽輪機打閘後，低壓脹差有何變化？

汽輪機打閘後,低壓脹差會有一定的突增現象.這是因為打閘後調門及主汽門關閉,沒有蒸汽進入通流部分,低壓轉子因鼓風磨擦産生的熱量不能及時被蒸汽帶走,使轉子溫度升高,其膨脹值随之增加,同時低壓轉子因轉速降低而離心力減小,使轉子軸向伸長也會增加.

42.為什麼在轉子靜止時嚴禁向軸封送汽?

當轉子在靜止狀态下向軸封送汽,會使轉子局部受熱,造成大軸彎曲.因軸封間隙很小,大軸稍有彎曲,就會使動靜部分間隙減小甚至消失,轉子轉動時會将軸封齒磨損.同時汽缸内有部分蒸汽漏入時,也會造成同樣後果,所以,在送軸封供汽前,一定先将盤車裝置啟動.如果發現已有蒸汽漏入汽缸時,也應将盤車投入連續運行,以消除大軸局部受熱彎曲的因素.

43.連續盤車時間過長是否好?盤車時間如何規定較為合理?

盤車裝置連續工作時間過長會增加耗電量；并且,由于轉子在低轉速下旋轉,油膜較難建立,故對軸承鎢金有些額外磨損.

不同類型的機組對盤車時間有不同的規定:例如國産 N200 型、N600型汽輪機規定在轉子靜止後投入盤車,直到高壓首級金屬溫度降至150℃以下,盤車停止.以上為正常停機的要求,若事先知道汽輪機不會在全部冷卻以前啟動,則從安全啟動的觀點來看,不要較長時間連續盤車,可以定期将轉子旋轉180度,在停機後最初時間,冷卻較急劇,轉子彎曲速度相當大時,盤車間隔可短一些,當轉子彎曲速度小時,可将時間适當延長.如果預計在停機後短時間内就要啟動,為了保證機組随時啟動,可使連續盤車時間較長一些,然後采取短時間間斷盤車,以保證轉子不産生彎曲.

44.汽輪機停機後轉子最大彎曲度在什麼地方?在哪段時間内啟動最危險?

停機後轉子最大彎曲度一般位于最高溫度區,即在調整段附近.

一般情況下轉子冷卻稍滞後于汽缸的冷卻,故可認為停機後2---3小時範圍内,為各類汽輪機的危險啟動時間.

45.停機後為什麼轉子靜止後油泵尚須運行一段時間?

因為停機後轉子雖然已靜止,但軸承和軸頸受轉體高溫傳導作用,溫度仍然上升很快,這樣就會使局部油質惡化,損壞軸承鎢金,為了防止這種現象發生,停機後油泵必須再繼續運行一段時間.油泵繼續運行時間根據該機組的容量大小及參數高低來确定.

46.為什麼在汽輪機打閘後轉速下降很快,而低轉速時卻下降很慢?

汽輪機惰走時間及其惰走曲線的形狀與汽輪機轉子的慣性、轉子的鼓風損失及機組的摩擦有關:

轉子的鼓風損失與轉速平方成正比,即轉速降低1/2時,鼓風損失将減少四倍,因此在低轉速時,轉子鼓風損失極小；其它各軸承轉動齒輪,調速器及主油泵等的摩擦損失,也是随着轉速的降低而急劇減少,即在低轉速時上述各項損失急劇下降,所以在打閘後高轉速時,轉速下降快；而低轉速時,轉速下降慢.

47.汽輪機緊急停止條件有哪些？

200MW汽輪機組發生下列情況之一應緊急停機：

（1）機組突然發生強烈振動或機内有清晰的金屬磨擦聲；

（2）機組轉速升高到3330rpm，危急保安器未動作時；

（3）汽輪機發生水沖擊時；

（4）機組任一軸承斷油冒煙或軸承回油溫度突然升高超過75℃；

（5）軸封處冒火花時；

（6）油系統着火，就地采取措施而無法撲滅時；

（7）主要箱油位急劇下降至-180mm以下，而補油無效油位繼續下降-200mm以下時；

（8）軸向位移突然超過 1.4mm或-1.0mm，且脹差發生明顯變化時，或推力瓦塊溫度劇升高，超過90℃時；

（9）潤滑油壓降至0.05MPa以下，跳閘停機回路未接通，直流事故油泵聯動後油壓仍未恢複時；

（10）發電機、勵磁機、冒煙或着火時；

（11）發電機兩則密封油壓同時降低緻使任何一側密封瓦跑氫，調整無效時；

（12）主、再熱蒸汽溫度在10分鐘内上升或下降達50℃以上。

600MW汽輪機組發生下列情況之一時應立即停機：

（1）機組強烈振動達到0.254mm；

（2）汽機進水,高中壓上下缸溫差達56℃以上時；

（3）汽機斷葉片或内部有明顯的金屬撞擊聲；

（4）汽機軸封磨損嚴重，并冒火花時；

（5）凝汽器真空急驟下降無法挽回時；

（6）任何一個軸承斷油或冒煙使回油溫度或金屬溫度超限時；

（7）機組周圍火災無法撲滅已嚴重威脅機組安全時；

（8）主要箱油位下降到最低油位以下時；

（9）軸向位移突然增大,超過極限值時；

（10）機組轉速超過危急保安器動作轉速決3330rpm而危急保安器拒動時。

48.汽輪機故障停止條件有哪些?

200MW汽輪機組發生下列情況之一時應解列停機：

（1）主蒸汽或再熱蒸汽溫度升高到545℃，連續運行30分鐘不能恢複正常或汽溫超過545℃；

（2）主蒸汽壓力升高至14.1MPa，連續運行30分鐘不能恢複正常或超過14.1MPa；

（3）額定汽壓下，主、再熱蒸汽溫度下降至420℃仍不能恢複時；

（4）脹差超過規定值經調整無效時；

（5）負荷已減到零，但凝汽器真空下降至0.066MPa以下仍不能維持或不能恢複時；

（6）發電機斷水蒸氣20秒鐘，不能恢複供水時或發電機定子線圈及外部水管路漏水無法消除時；

（7）調速系統發生故障，不能維持運行并無法處理或處理無效時；

（8）壓力油管路破裂、漏油無法消除時；

（9）汽輪機無蒸汽運行超過3分鐘；

（10）主、再熱蒸汽、抽氣、主給水或主凝結水管道（或法蘭、閥門）破裂無法消除和隔離時。

600MW汽輪機組發生下列情況之一時應解列停機：

（1）汽溫、汽壓變動超過規定值，而在短時間内無法恢複正常時；

（2）主汽管或其他管道破裂無法再運行時；

（3）汽機上、下缸溫差、脹差超過限額時；

（4）DEH控制系統或配汽機構故障時；

（5）輔機故障、無法再繼續保持主機正常運行時；

（6）因油系統故障，無法保持必須的油壓與油位時；

（7）凝汽器真空逐漸下降至規定值以下時。

49.汽輪機在什麼情況下需立即破壞真空停機?

汽輪機在正常停機或汽輪機故障非緊急停機時,真空應保持到機組惰走到額定轉速的10%左右才破壞真空,這樣可防止汽機打閘後立即破壞真空時排汽部分介質密度突增,産生一個制動作用,會引起葉片事故.但是在有些情況下必須在汽輪機打閘後立即破壞真空,使汽輪機盡快停止轉動:

(1)交、直流潤滑油泵不能正常運行；

(2)潤滑油壓力低或斷油；

(3)冷油器斷水；

(4)汽輪機進水；

(5)動靜部分磨擦或斷葉片；

(6)軸向位移保護動作；

(7)惰走時振動過大.

50.怎樣測繪和分析N200型汽輪機的惰走曲線和惰走時間?

從發電機解列,汽輪機打閘關閉主汽門和調速汽門開始,到轉子完全靜止

所經過的時間叫做惰走時間.用打閘後轉速降低與時間的關系曲線繪成的曲線稱為汽輪機的惰走曲線.測繪汽輪機惰走曲線時,必須用手攜式轉速表每隔2分鐘測一次轉速.

由圖可見該曲線分為三個區域:

Ⅰ ------ 剛停止送汽時轉速急劇下降階段,這是由于鼓風損失很大所引起；

Ⅱ ------ 轉速緩慢下降階段,這時各項損失總和為最小；

Ⅲ ------ 轉動停止階段,這時轉速的迅速下降是由于軸承油膜條件改變所緻。

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