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机组及安全知识
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主蒸汽温度过高或过低对汽机有什么危害!
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抽凝式汽轮机
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你可能喜欢13汽机运行值班员技术问答-第6页
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13汽机运行值班员技术问答-6
很多，如润滑油的粘度，轴瓦的间隙、油漠单位面积上；182、锅炉排污扩容器有何作用？；答：锅炉排污扩容器分定期排污和连续排污两种形式的；排走沉积在锅炉内的沉淀物，而连排是连续地从汽包中；183、蒸汽品质不合格时，将对汽轮机及锅炉设备的；答：蒸汽品质不合格时，会引起过热器受热面、汽轮机；过热器受热面管壁上，会使传热能力降低，引起排烟温；答：当蒸汽品质不好时，会使
很多，如润滑油的粘度，轴瓦的间隙、油漠单位面积上承受的压力等。在送行中如果油温发生变化，油的粘度也跟着变化。粘度改变后，使透平油的油膜可能因此而破坏。因而使汽轮机发生振动。182、锅炉排污扩容器有何作用？答：锅炉排污扩容器分定期排污和连续排污两种形式的扩容器。定期排污就是定期从冷壁的最低点排走沉积在锅炉内的沉淀物，而连排是连续地从汽包中将炉水含盐浓度最大的炉水排出，以便使炉水经常保持良好的品质，从而产生合格的蒸汽。对连续排污，当锅炉排污水进入扩容器后，容积扩大，压力迅速降低，使一部分水汽化，这一部分汽化了的蒸汽被重新利用，而含盐量较大的水份则被排掉。这样就可以回收部分的工质和热量，减少了能源的浪费。183、蒸汽品质不合格时，将对汽轮机及锅炉设备的安全运行有何影响？答：蒸汽品质不合格时，会引起过热器受热面、汽轮机通流部分或蒸汽管道沉积盐垢。盐垢沉积在过热器受热面管壁上，会使传热能力降低，引起排烟温度升高，锅炉效率降低甚至导致管子超温烧坏，盐垢如沉积在汽轮机的通流部分，将使通流截面积减小，机组出力和产率降低；同时还将引起动叶片应力和轴向推力增加及汽轮机振动增大。盐垢如沉积在蒸汽管道的阀门处（如电动主汽门、自动主汽门及调速汽门的门杆或部套上），还可能引起阀门动作失灵及卡涩等。 184、汽轮机叶片结垢后有什么危害？答：当蒸汽品质不好时，会使汽轮机通流部分结盐垢。在汽轮机高压区域结垢比较严重，在低压区域内；由于处于湿蒸汽的工作条件下，很少结垢。其危害性有如下几点：（1）降低了汽轮机的效率，增大了汽耗量；（2）由于结垢，汽流通过了隔板及叶片时压降增加，工作叶片的反动度也随之增加，严重者会使隔板及推力轴承过负荷。185、监督各监视段压力有何作用？如何监督？答：在凝汽式汽轮机中，除最后一。二级外，调节级汽室压力和各段抽汽压力均与主蒸汽流量成正比例变化；可以在汽轮机运行中监视这些压力的变化，以判断蒸汽流量的变化及通流部分是否结垢，从而保证机组的安全运行。汽轮机运行中的监视段压力，可与该机组大修后，在初、终参数相同的工况下的监视段压力相比较。如果在同一负荷下，其监视段压力升高，或者在相同监视段压力下机组负荷减少时，则表明该监视段以后的各级有结垢现象，对中间再热机组，当调节级和高压各段抽汽压力同时升“高时，也可能是由于中压调节阀开度不够或者高排逆止阀卡涩所引起的。186、监视段压力升高有哪些原因？监视抽汽压差的意义是什么？答：监视段压力升高有以下几个原因；（1）负荷增加；（2）汽轮机通流部分结垢；（3）蒸汽参数降低时不减负荷，就必须增加进汽量，因而使监视段压力升高；（4）抽汽突然停止；（5）叶片断落时；（6）凝结器的真空降低时。对抽汽压差进行监视有两个目的：（1）使叶片和隔板不致过负荷损坏；（2）监视抽汽工况的运行情况。187、什么是汽轮机的寿命？影响汽轮机寿命的因素有哪此？答：A：汽轮机的寿命是指从初次投入运行，至转子出现第一条宏观裂纹期间的总工作时间（一般认为宏观裂纹长度为）2～0．5mm），不包括出现裂纹后的残余寿命。B ：汽轮机寿命损耗主要包括材料的蠕变消耗和低周疲劳损耗南部分。蠕变消耗主要段决于材料的工作温度、而低周疲劳损耗则主要取决于热应力变化幅度的大小。因此，造成汽轮机寿命损耗大的运行工况有：（1）超温运行；（2）汽温急剧降低或升高；（3）发生水冲击时；（4）甩负荷时（尤其是甩部分负荷时）；（5）热态启动（尤其是蒸汽参数与缸体温度不匹配时）。188、汽轮机哪些运行工况会发生热冲击现象？答：1）汽轮机启动时，由于蒸汽对温度与汽缸金属温度不匹配，两者温差相差很多，启动时，就会发生金属部件的热冲击。（2）汽轮机的极热态启动时，由于提高蒸汽参数很困难，往往在蒸汽参数较低的情况下冲转，徊而蒸汽对汽缸及转子就会产生热冲击现象。（3）汽轮机发生水冲击事故时，进入汽轮机的冷水冷汽对汽缸和转子会发生热冲击现象。（4）汽轮机出现甩负荷现象时，由于进入汽轮机的蒸汽流量，压力、温度发生急剧变化，使蒸汽的对流放系数发生大的突变，对汽缸和转子产生很大的热冲击。189、汽轮机在启停和变工况时，产生最大热应力的部位在哪里（例如中间再热机组）？答：汽轮机在启停和变工况时，产生最大热应力的部分通常是：高压缸的调节级处；再热机组中压缸的进汽区；高压转子在调节级前后的汽封处；中压转子的前汽封处等。由于这些部位工作温度高，启停和工况变化时，温度变化大，引起的温差也大，因此热应力也最大。190、汽轮机的真空降低到一定数值后为什么必须停机？答：真空降到一定数值后必须停机的原因有。（1）真空降低后，易造成叶片的过负荷：同时由于未几级叶片反动度的增大，使蒸汽在叶片内产主涡流，致使附加损失增大；（2）真室降低后，易使机组轴向推力增大，造成推力轴承过负荷或磨绿，同时使轴向位移增大；（3）真空降低后，使排汽温度相应地也要升高，易引起排汽缸变形；引起机组中心改变：产生振动：引起凝结器铜管胀口松驰，发生泄漏等。191、汽轮机转子热弯曲时对机组安全运行有什么影响？答：在转子存在热弯曲的情况下启动汽轮机，会使转子重心习硬特中心分离而产生很大的离心力，从而使机组发生振动，另一方面，通常在转子热弯曲较大时，正是汽缸拱起也比较大的时候，这时，汽轮机动静部分之间的径向间隙可能消失，若此时启动汽轮机，转子的弯曲部分将与隔板汽封发生摩擦，造成汽封片的磨损，严重时还会引起大轴的永久性弯曲。转子热弯曲的大小，通常通过监视转子的幌动度的变化间接监视，汽轮机冲转前必须判断转子弯曲值在规程规定的范围内才允许启动。192、为什么说对于喷嘴调节机组即使主蒸汽流量不超过设计值，调速级叶片也可能过负荷？ 答：调节级在变工况时，一个很重要的特性就是，焓随汽轮机的流量变化而变化，当蒸汽流量自零逐渐增加时，调节级的焰降先增加，在达到某－个最大数值后，又逐渐减少。在第一个调节汽门全开，而第二个调节汽门将要开启的时候，调节级叶片焓降最大。而动叶片弯应力是与通过叶片的蒸汽流量和调节级焓降的乘积成正比的，因此，即使主蒸汽流量不超过设计值，但因其焓降值达最大时，也会引起调节级叶片的过负荷，此时的工况就是调节级最危险工况。 193、汽轮机采用何种牌号的透平油？其质量标准是什么？答：汽轮机一般采用20号的透平油，其质量标准是？（1）粘度20～23厘米：／秒；（2）闪点＝180℃：（3）酸碱反应（PH值）呈中性；（4）抗乳化度时间＜3分钟；（5）凝固点）一15c1（6）油中无水份和机械杂质。194、汽轮机调速系统的作用是什么？答：汽轮机调速系统的任务，就是使汽轮机输出的功率与电负荷保持平衡。也就是说，当用户电量增多时，汽轮机的负荷也应该随着增加，这时汽轮机的调速系统就要开大汽门，适当增加进汽量（负荷小时相反），如果进入汽轮机的蒸汽量不能及时地随着负荷大小而增减，就会引起汽轮机转速随负荷的大小而降低或升高。这样就会使供电质量恶化及损坏汽轮机设备。因此、在负荷变化时，必须保持汽轮机的正常转速。另一方面，在电网线路发生故障或甩负荷情况时，也要防止转速升高大多危及设备安全。因此，汽轮机的调速系统就是起着适应负荷需要保持额定转速的作用。195、再热式汽轮机调节系统有哪些特点？答：中间再热式汽轮机调节系统就其特点来讲，采用高压缸调节动态过调来弥补中，低压缸功率滞后现象，并设置了中压调节阀以减少甩负荷时中间再热容积中的蒸汽造成的超速；以及设置了旁路系统以解决低负荷情况下机、炉特性不匹配的矛盾。196、轴承的润滑油膜是怎样形成的的？答：油膜的形成主要是由于油有一种粘附性。轴转动时将油粘在轴与轴瓦上，由轴瓦间隙大到小处产生油楔，使油在间隙小处产生油压，由于转速的逐渐升高，油压也随之增大，并将轴向上托197、轴承进油管上节流孔起何作用？轴承进油管位置如何选择？答：汽轮机轴承进油管上都装有节流孔，一般都装在下瓦的一块垫铁上、通过调整节流孔的大小来改变轴承的进油量，使润滑油的温升维持在12～15℃、以保证轴瓦工作正常。轴承进油管位置的选择以不使油膜受破坏全原则，应该注意轴瓦内油膜压力可以超过流入轴瓦润滑油压力几十倍之多。在适当的油量下，进油压力必须克服油管中和通道中的阻力，因此，轴承进油口应考虑放在油膜中压力为零的地方。198、何为汽轮机调速汽门的重叠度？重叠度过大或过小对汽轮机运行有何影响？答：对采用喷嘴调节的汽轮机来说，一般都安装几只调速汽门，并规定了调速汽门一定的开启顺序，且让前一只调速汽门尚未全开时，后一只调速汽门就提前开启，这一提前开启量，就称为调速汽门的重叠度。重叠度过大时，将造成调速汽门不必要的节流损失；若重叠度过小或没有时，将使调速汽门的联合升程特性曲线不是一条连续的直线，而是有一些阶梯的折线，这对调节来说是不利的，因为，在阶梯段升程增加，流量却很少增加，这就要求加大升程，加大油动机行程，从而使调速系统转速变动大，使甩负荷时的动态升速增高，因此，调速汽门的重叠度不能过小也不能过大，一般保持在10％左右较合适。即前一只调节汽门开启到阀后压力为阀前压力的90％左右时，后一只调速汽门随即开启。199、什么是调速系统的静态特性曲线？对静态特性曲线有什么要求？答：调速系统的静态特性是指汽轮机在孤立运行的条件下，其负荷与转速间的关系。如果把这种关系画在以负荷为横坐标，转速为纵坐标的图纸上，就得到调速系统的静态特性曲线，从静态特性曲线上可以看出调速系统负荷稳定的情况及速度变动率的情况。对静态特性曲线的要求是：静态特性曲线应该是一根平滑而下降的，没有突变点和水平段的，连续的曲线，而且曲线两端应较陡，如下图所示：如果静态特性曲线的中间留有水平部分，那么汽轮机在正常运行时，就会出现负荷摆动或负荷不稳定。如果静态特性曲线上有突变点，就会在同一同步器调整量下出现负荷或转速的突变，使调速系统调节品质变得很差；图上静态特性曲线两端较陡，其原因二是使汽轮机容易稳定在一定转速下，便于进行发电机的井网或解列工作；另一原因是电网周波下降时，不致发生严重的过负荷。200、怎样做汽轮机调速系统的静态和动态特性实验？答：调速系统静态特性试验方法是：先在空负荷时将同步器放在满负荷位置（如果时间来得及也可多做几个同步器位置），然后逐步关小调速汽门，在转速逐步下降过程中同时记录油动机位置与转速，并画成曲线。这样往返测定就可测得调速系统的迟缓率。然后将汽轮机井网，并记录油动机与负荷数值，再换算成负荷一转速的静态特性曲线。动态特性试验、一般也称甩负荷试验，即校验全甩负荷后转速的暂态变化过程，看它们是否符合要求。试验时，首先要检查并肯定调速系统正常，能维持空转运行，危急保安器手动及超速试验都合格后才能进行：甩负荷试验应分阶段按甩去额定负荷的50％；75％和100％几步进行。试验前应和控制室动作，即不可再往下做去。甩负荷试验时还应有专人监视并负责手动危急保安器）如转速超过应动作转速而危急保安器未动作时，应立即手动停机。202、什么是调速系统的速度变动率和迟缓率？它们的大小对汽轮机正常运行有何影响？答：A：汽轮机空负荷时的稳定转速n，与满负荷时的稳定转速n1之间的差值与额定转速D。的比值的百分数，叫调速系统的速度变动率、以符号6来表示人p6＝nL＝1xi00％。速度变动率6”表明了汽轮机从空负荷到满负荷转速的变化程度，对汽轮机运行有较大的影响。8越大，静态特性曲线越陡，说明汽轮机在一定负荷下转速变化越大；台越小，静态特性曲线越平坦；说明汽轮机在一定负荷变化下，转速变化越小．3不易过大或过小，8过小时，调速系统表现过于灵敏，电网频率的较小变北，便可使机组负荷产生较大的变化，从而影响机组。特别是大机组的安全；反之若过大，调速系统稳定性好：但知使机组甩负荷时的动态升速增加，威胁机组的安全。一般取＝。％”B：在同一功率下，转速上升过程的静态特性曲线和转速下降过程的静态特性曲线之间的转速差。n与额定转速之比的百分数称为调速系统的迟缓率，以符号6表示即迟缓率过大将有以下影响：（1）在汽轮机空负荷时，由于调速系统迟缓率较大，将引起汽轮机转速的不稳定，从而使井网困（2）在汽轮机并入电网后，由于调速系统的迟缓率过大，将会引起负荷的摆动。（3）当发电机出线发生故障或电网发生故障引起汽轮机负荷骤然甩至零时，调速系统迟缓率过大，使调速汽门不能立即切断进汽，造成汽轮机转速突升，致使危急保安器被迫动作，如果这时危急保安器固故障不动作时，那就可能造成超速飞车的严重事故，对中小 机组s＜0．5％；大机组s＜0．2％。203、引起调速系统晃动的原因有哪些？答：造成调速系统晃动的原因主要有：（1）调速系统迟缓率大；（2）调速汽门重叠度大；（3）错油门过封度小；（4）调速油“压不稳；（5）电网周波波动；（6）调速系统静态特性曲线不合格等。204》什么晕错油门的重叠度？它对调速系统的迟缓率有何影响？答：错油门的重叠度是指当错油门处于中间位置时，错油门凸肩高于套筒上进油口高度差的数值。重叠度的大小对迟缓率有很大影响，如果重叠度过大，调速系统的迟缓率将增大，使汽轮机在甩负荷后，引起汽轮机超速如果重叠度过小，则易引起错油门与套筒间的泄油及影响错油门的调令质量，造成调速系统频繁波动。所以说错油门的重叠度要保持在合适的范围之内。 205、调速系统静态试验的目的是什么？答：（1）调整各部套符合设计要求。（2）测取各部套之间的相互关系，如同步器行程与复位油压、自动主汽门友油动机行程的关系；油动机行程与各调速汽门行程的关系，测取自动主汽门的特性，传动机构的迟缓率及调速系统的速度变动率等数值。206、甩负荷试验的目的是什么？答：其目的是检查汽轮机调速系统的动态特性，即检查汽轮机在甩掉全部负荷后，转速能否保持在危急保安器转速动作以内，同时测取甩负荷瞬间至转速稳定的过渡时间，最高转速以及最后的稳定转速等，以便鉴定其特性是否满足其设计性能的要求。207、调速系统应满足哪些要求？答：调速系统应满足下列各项要求：（1）当主汽门完全开启时，调速系统应能维持汽轮机空负荷运行；（2）当汽轮机由全负荷突然降到空负荷时，调速系统应能维持汽轮机的转速在危急保安器动作转速以下；（3）主汽门和调速汽门门杆、错油门、油动机以及调速系统连杆上的各活动连接装置没有卡涩和松旷现象。当负荷改变时，调速汽门应均匀而平稳地移动，当系统负荷稳定时，负荷不应摆动；（4）当危急保安器动作后，应保证主汽门，调速汽门关闭严密。208、汽轮机危怠保安器因超速动作后，必须待转速降低到一定转速后才能复置，为什么？答：因危急保安器动作后，汽轮机转速由高逐渐降低，当转速很高时，危急保安器的偏心环或偏心飞锤飞出后还未复置到原来位置，此时若将脱扣器复置，很可能使二者相碰，使设备损坏及脱扣器掉闸。所以危急保安器动作以后转速降到3000转／分以下才能复置脱扣器。209、为什么有些调速系统能够维持空负荷运行，但不能在甩负荷后维持额定转速？答：汽轮机调速系统不能维持空负荷运行；甩负荷时就不能维持额定转速，是要跳闸的、但是甩负荷跳闸却并不一走由千调速系统不能维持空复荷运行，原因是多方面的：如速度变动率过大，调速系统迟缓率过大。抽汽逆止门不严等都有可能造成甩负荷后跳闸。210、当电网周波变动时，系统内各台机组负荷的变动值（瞬态）为何不同？答：因系统内各台机组都有各自不同的静态特性，而静态特性之间的差别，就决定了机组在电网周波变动时负荷瞬态变化值的大小。静态特性曲线比较陡的机组（即速度变动率比较大的机组），瞬态负荷变动较小而静态特性曲线比较平坦的机组（即速度变动率比较小的机组），瞬态负荷变动较大。因此，在系统内承担调峰任务的机组的调速系统速度变动率可调整的小一些；承担基本负荷的机组的调速系统的速度变动率可调整的大一些。211、大修后为何进行油循环？答：大修后，油系统不可避免地要进入一些杂质，而汽轮机的油系统，不仅供给各主轴承以润滑冷却用，而且也供给调节保安系统用油，油系统的清洁程度以及油质的好坏，直接关系到汽轮机的安全。因此，大修后一定要认真地进行油系统冲洗循环，最后经化验油质合格后才能启动汽轮机。212、什么情况下应做危怠保安器的超速试验？答：凡遇到下列情况之一时必须做危急保安器的超速试验：（1）机组首次启动或大修后首次启动时；（2）危急保安器解体或调整后；（3）做甩负荷试验以前；（4）机组停运一个月后再启动时；（5）机组运行2000小时（汽轮机设计有不需提升转速也能试验危急保安器动作的装置也可用来代替超速试验）。214、对危急保安器的超速试验有哪些具体要求？答：（1）大型机组、超速试验均在带负荷（25～30）％下运行2～3小时后；或高、中压缸下缸温度在300℃以上时进行；（2）做超速试验前，危急保安器的远方跳闸试验及就地手动跳机试验合格。确认自动主汽门、调速汽门、抽汽逆止门动作良好。具有全周进汽系统的机组，应切换为全周进汽运行方式；（3）超速试验时的动作转速应为额定转速的i10～112％（或按厂家要求数值）。试验应连续做二次，两次动作转速差不应超过额定转速的0．6％，危急保安器的复位转速一般不应低于3030转／分；（4）提升转速在3000转／分以上高速区停留时间不得超过一分种；（5）当转速升到3360转／分时危急保安器拒动时，应立即手动打闸停机，查明原因或有改进措施后，才能再次做超速试验。（6）转速的监测应以经过校验合格的手。提式转速表指示为准，数字式转速表指示值供参考用；（7）超速试验时的全过程应控制在30分钟内完成。215、大型汽轮机在做超速试验时，为什么要带低负荷运行一段时间后再做？答：汽轮机启动过程中，要通过暖机等措施尽快把转子温度提高到脆性转变温度以上。以增加转子承受较大的离心力和热应力的能力。大机组由于转子直径较大，启动过程中大轴的热应力也随之增大。机组定速后、转子表面与中心孔间的温度差仍然很大，转字中心孔处受到很大拉应力的诈用。此时如果马上做超速试验会使拉应力增大很多。而此时因转子中心孔温度尚未达到脆性转变温度以上，如果做超速试验就会引起转子的脆性断列。所以规定在做超速试验前先带部分负荷暖机，以提高转子温度，待转子中心孔温度达到脆性转变温度以上时，再做超速试验。218、当汽轮机周波超出50+0.5Hz范围运行时有什么危害？答；汽轮机叶片一般郁是按50HZ的正常频率进行调整的、保证在此甸波卞叶片不会发生共振。但当周波升高或降低时，就可能引起一些叶片振动，偏离正常周波越远，发生共振的危险就越大，所以不允许在50土0． 5HZ范围以外长时间运行。另一方面，周波偏离正常数值运行时；还会使汽轮机效率下降。特别低时会造成汽轮机叶片的过负荷，再加上汽轮机叶片振动安全因素低，致使叶片断落或产生裂纹事故。219、危急保安器有哪几种型式？它是怎样动作的？答：危急保安器有两种型式：（1）重锤式：这种危急保安器的动作原理是重锤的重心和轴的重心不重合，有一定偏心度。重锤外围装有弹簧，使重锤稳在二定位置上，正常运行弹簧力超过重锤偏心，造成的离心力，使重锤不能飞出，转速增高时离心力增大，当增大的离心力大于弹簧力时，重锤就飞出、脱扣器动作，从而中断汽轮机进汽。（2）飞环式：其动作原理与上述相似。飞环的重心不与轴的重心相吻合。当转子转动时，产生离心力，在额定转速内，离心力小于弹簧的抵抗力，飞环不会飞出，如果转速升高超过一定转包含各类专业文献、中学教育、外语学习资料、生活休闲娱乐、高等教育、各类资格考试、13汽机运行值班员技术问答等内容。　
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