汽輪機(jī)運(yùn)行期末復(fù)習(xí)資料總結(jié)
帶尖峰負(fù)荷機(jī)組,速度變動率應(yīng)取小,帶基荷機(jī)組,速度變動率應(yīng)取大。
蒸汽在斜切噴管中的膨脹條件:①εn≥εcr,喉部流速小于或等于聲速,不膨脹只導(dǎo)流;②εn<εcr,喉部流速等于聲速,膨脹
1.減小隔板漏氣的措施:①隔板氣封的設(shè)置是減小損失的有效方法,且齒數(shù)越多漏氣量越少②在噴管和動葉根部處設(shè)置軸向氣封,減少動葉漏氣量③在葉輪上開平衡孔,并在動葉根部處采用適應(yīng)的反動度
2.軸向推力的平衡①平衡活塞法②葉輪上開平衡孔③相反流動布置法④采用推力軸承
3.盤車平衡裝置的作用:在汽輪機(jī)啟動沖轉(zhuǎn)前或停機(jī)后,讓轉(zhuǎn)子以一定的速度持續(xù)轉(zhuǎn)動起來,以保證轉(zhuǎn)子均勻受熱或冷卻,從而避免轉(zhuǎn)子產(chǎn)生熱彎曲
4.葉片調(diào)頻方法:①在圍帶的拉金與葉片的連接處加焊,增大圍帶和拉金的反彎矩,增加葉片的剛度,提高自振頻率②在葉頂鉆徑向孔,在不影響級的熱力特性情況下,適當(dāng)改變?nèi)~片高度③重新安裝葉片,改善安裝質(zhì)量④改變成組葉片的葉片數(shù)⑤改變圍帶或拉金尺寸⑥采用松拉金⑦增設(shè)拉金,增加拉金數(shù)目⑧加大拉金直徑或改用空心拉金⑨改變激勵力的頻率⑩減小激勵力
5.凝氣設(shè)備的任務(wù):①在汽輪機(jī)排氣口建立并維持高度真空②將汽輪機(jī)的排氣凝結(jié)成潔凈的凝結(jié)水作為鍋爐的結(jié)合循環(huán)使用
6.說明汽輪機(jī)型號N300—16.67/537/537
CC50—8.82/0.98/0.118的含義:
①
凝汽式(中間再熱)汽輪機(jī),額定功率300MW,蒸汽初壓16.67MPa,蒸汽初溫537℃,再熱溫度537℃②抽氣式汽輪機(jī),額定功率50MW,蒸汽初壓8.82MPa,高壓抽氣壓力0.98MPa,低壓抽氣壓力0.118MPa
7.同步器的作用:①單機(jī)運(yùn)行時,啟動過程中提升機(jī)組轉(zhuǎn)速到達(dá)額定值;帶負(fù)荷運(yùn)行時可以保證機(jī)組在任何穩(wěn)態(tài)負(fù)荷下轉(zhuǎn)速維持在額定值②并列運(yùn)行時,用同步器可以改變汽輪機(jī)功率,并可在各機(jī)組間運(yùn)行負(fù)荷重新分配,保持電網(wǎng)頻率基本不變。
8.弗留格爾公式及其應(yīng)用條件:
01022022011TTppppGGzzl條件:①級組中的級數(shù)應(yīng)小于3~4級②同一工況下,通過級組各級的流量相同③在不同工礦下,級組中各級的流通面積應(yīng)保持不變。
10.大機(jī)組采用中間再熱后,給汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)帶來哪些問題?如何解決?
問題:?中間容積的影響①中低壓缸功率滯后②甩負(fù)荷時的起速?采用單元制的問題①機(jī)爐動態(tài)相應(yīng)時間的差異②機(jī)爐最低負(fù)荷的不一致③在熱氣的冷卻問題。解決:①高壓缺調(diào)節(jié)閥的動態(tài)過調(diào)②設(shè)置中壓主氣門和調(diào)節(jié)氣閥③設(shè)置旁路系統(tǒng)④汽輪機(jī)的協(xié)調(diào)控制方式。
11.1883年瑞典拉伐爾制造出世界上第一臺適用的單級沖動式汽輪機(jī)
12.級是汽輪機(jī)中最基本的做功單元,它是由噴嘴葉柵和與之相配合的動葉柵組成13.蒸汽在斜切噴管中的膨脹條件15.當(dāng)根部反動度Ωm=0.03-0.05時,能使葉根處不吸不漏
16.鼓風(fēng)損失發(fā)生在非工作弧段,斥氣損失發(fā)生在噴管工作弧段
17.對于凝汽式汽輪機(jī),α在0.04-0.08之間
18.級組是由若干相鄰的,流量相同的且流通面積不變的級組合成的,調(diào)節(jié)級不與其他級構(gòu)成級組
19.在變工況時,各中間級的壓力比不變,各中間級的理想比含不變,在定轉(zhuǎn)速下,各級圓周速度不變,速度比不變,級內(nèi)效率不變,各中間級Pi與G成正比
20.①比焓降減少,級內(nèi)反動度增加(反動度設(shè)計值越大,比焓降引起反動度的變化越?。诿娣e比f=Ab/An減少,級內(nèi)反動度增加
21.大的速度變動率,縮短過渡過程的調(diào)整時間
22.油動機(jī)時間常數(shù)Tm越小越好(Tm大導(dǎo)致動態(tài)飛升增加,過渡過程震動次數(shù)增加)
23.錯油門滑閥:先泄油后進(jìn)油;進(jìn)油蓋度>排油蓋度
24.超速保護(hù):當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速110%-112%時,迅速關(guān)閉自動主汽門及調(diào)節(jié)氣門超過103%關(guān)閉調(diào)節(jié)氣門
25.對供油系統(tǒng)的要求:油壓穩(wěn)定,油流連續(xù),了、油品質(zhì)高
26.油系統(tǒng)包括EH供油系統(tǒng)與潤滑油系統(tǒng)
27.轉(zhuǎn)子靜止不動,便會引起自身上下溫差產(chǎn)生向上彎曲變形
28.發(fā)電廠空冷系統(tǒng)是為解決:‘富煤缺水’和干旱地區(qū)建設(shè)發(fā)電廠而發(fā)展
29.汽輪機(jī)的啟動:將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)加速至額定轉(zhuǎn)速,并將負(fù)荷逐步加到額定值的過程
汽輪機(jī)的停機(jī):從汽輪機(jī)帶負(fù)荷運(yùn)行經(jīng)卸負(fù)荷到解列發(fā)電機(jī),切斷汽輪機(jī)進(jìn)氣道轉(zhuǎn)子靜止的過程
30.特殊情況下軸向推力的變化
①新蒸汽溫度↓推力↑
②水沖擊,推力↑
③負(fù)荷特增↑
④甩負(fù)荷↑
⑤葉片結(jié)垢↑
32.影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)特性的主要因素:
穩(wěn)定性、動態(tài)超調(diào)量、靜態(tài)偏差值、過渡過程調(diào)節(jié)時間
33.DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成:DEH控制器、操作系統(tǒng)、油系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、執(zhí)行結(jié)構(gòu)
34.DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)3種保護(hù)
①甩全負(fù)荷超速保護(hù)②拋負(fù)荷保護(hù)③超速保護(hù)
35.雙層缸結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn):減小每層缸的壓差溫差,縮短啟動時間和提高負(fù)荷的適應(yīng)性
36.上貓爪支承不影響氣缸中心線
37.葉片由葉型部分、葉跟和葉頂連接體組成38.葉跟形式:T型葉跟、叉型葉跟、縱樹形葉跟
39.剛性聯(lián)軸器兩側(cè)只用一個支持軸承,可省去一個支承軸承
40.供油系統(tǒng)作用:①向調(diào)節(jié)和保護(hù)系統(tǒng)供油②向各軸承供潤滑用油,并帶走摩擦產(chǎn)生的熱量和由高溫轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量③供給各運(yùn)動付機(jī)構(gòu)的潤滑用油④對有些采用氫冷的發(fā)電機(jī),向密封瓦提供密封用油⑤供給盤車裝置和頂軸裝置用油
41.凝汽器真空提高方法:增加循環(huán)水量
42.速度變動率越大:甩負(fù)荷后最高轉(zhuǎn)速越高
43.調(diào)節(jié)系統(tǒng)配汽機(jī)構(gòu)的元件:調(diào)節(jié)氣閥,配汽傳動機(jī)構(gòu)
44.決定調(diào)速汽門關(guān)閉速度的因素:速度變動率,油動機(jī)時間常數(shù)
45.簡述冷態(tài)滑壓參數(shù)參數(shù)啟動及過程:①啟動前汽輪機(jī)處于冷態(tài),啟動過程中采用滑參數(shù)的方法為冷態(tài)滑壓參數(shù)②過程:啟動前準(zhǔn)備,軸封供氣,氣缸供暖,沖轉(zhuǎn)升速暖機(jī),并網(wǎng)帶負(fù)荷
46.從傳熱的角度對凝汽級的要求:①熱經(jīng)濟(jì)性的考慮1)傳熱性能好
表面要清潔
空氣量要少2)空氣過冷度要小3)汽阻要?、诎踩钥紤]:1)嚴(yán)密性要好2)冷卻水管抗腐蝕性能要好3)減少凝結(jié)水含氧量③從節(jié)省配套設(shè)備的能耗方面考慮1)減少抽氣設(shè)備負(fù)荷2)水阻要小
47.汽輪機(jī)的級:汽輪機(jī)做功的基本單元,由噴管葉珊和動葉柵組成48.遲緩率:在調(diào)節(jié)系統(tǒng)增減負(fù)荷特性曲線上,相同功率處轉(zhuǎn)速偏差△n=n1-n2與額定轉(zhuǎn)速n0的比值
49.一次調(diào)頻:并列運(yùn)行的機(jī)組,當(dāng)外界負(fù)荷變化引起電網(wǎng)頻率改變時各機(jī)組的調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)各自的靜態(tài)特性,自動增減負(fù)荷,以維持電網(wǎng)的周波
50.二次調(diào)頻:并列運(yùn)行時,同步器可以改變機(jī)組頻率,并在各機(jī)組間進(jìn)行負(fù)荷重新分配,保持電網(wǎng)基本頻率不變。
53.減小葉高損失的措施:①減小葉珊的平均直徑②增加葉片高度
減小鼓風(fēng)損失的措施:①合理選擇部分進(jìn)氣度②采用護(hù)罩裝置
54.凝汽器的運(yùn)行要求:保證達(dá)到最有利真空
;減小凝汽器的過冷度
55.減小過冷度的方法
(1)采用銅管回?zé)崾脚帕校?)降低凝汽器的水位高度
56.抽氣器的任務(wù)是抽出凝汽器內(nèi)不凝結(jié)的氣體,以維持凝汽器的正常真空
57.熱應(yīng)力:
在汽輪機(jī)啟動、停機(jī)或變負(fù)荷過程中,其零部件由于溫度變化而產(chǎn)生膨脹或收縮變形,稱為熱變形。當(dāng)熱變形受到某種約束(包括金屬纖維之間的約束)時,則要在零部件內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力,這種由于溫度(或溫差)引起的應(yīng)力稱為溫度應(yīng)力或熱應(yīng)力。引起熱應(yīng)力的根本原因是溫度變化,零部件內(nèi)溫度分布不均或零部件變形約束
58.帳差:轉(zhuǎn)子與氣缸沿軸向膨脹之差,稱為轉(zhuǎn)子與氣缸的相對之差,簡稱帳差
59.汽輪機(jī)的啟動分為(1)額定參數(shù)啟動(2)滑參數(shù)啟動
。滑參數(shù)啟動的進(jìn)汽參數(shù)低、流量大,對汽輪機(jī)加熱均勻,減小熱應(yīng)力、脹差;
60.汽輪機(jī)的壽命決定于最危險的部位壽命,轉(zhuǎn)子是機(jī)組中最危險的部件,它的壽命決定了整臺汽輪機(jī)的壽命
61.總壽命分為無裂紋壽命和剩余壽命
62.多壓凝汽器:各氣室中冷卻水進(jìn)水溫度不同,各氣室的氣測壓力不同這種凝汽器就成為多壓凝汽器
63.調(diào)節(jié)級最危險的2次是第一閥全開,第二閥未開時
64.為保證調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定,調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動率應(yīng)在3%—6%
65.同步器改變汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速的范圍一般為額定轉(zhuǎn)速的-5%—+7%
66.葉片最危險的共振有三種
①切向Ao型振動的動頻率與低頻激振力頻率Rn合拍時的共振
②切向Bo型振動的動頻率與高頻激振力頻率Zn相等時的共振
③切向Ao型振動的動頻率與高頻激振力頻率相等時的振功
0、透平是將流體介
質(zhì)中蘊(yùn)有的能量
轉(zhuǎn)換成機(jī)械功的機(jī)器,又稱
渦輪。
1、汽輪機(jī)按工作原理分哪些
類型?某型號表示如下:N300-16.7/537/537
代表什么含
義?
答:按工作原理分沖動式和反動式。
代表含義:凝汽式300MW主蒸汽壓力16.7MPa,主蒸汽溫度537℃,再熱蒸汽溫度
537℃。
2、汽輪機(jī)通流部分包括哪些部分?汽
輪機(jī)的級是什么?
答:通流部分:主汽門、調(diào)節(jié)汽門、導(dǎo)管、進(jìn)汽室、各級噴嘴和動葉及汽輪機(jī)的排汽管。
汽輪機(jī)的級:由一列噴嘴葉柵和其后緊鄰的一列動葉柵構(gòu)成的工作
單元。
3、簡述沖動式汽輪機(jī)級的工作過程。
答:在噴嘴通道內(nèi),蒸汽由壓力P0膨脹到P1,溫度由t0
下降到
t1,汽流速度相應(yīng)由c0上升到
c
1,可見,蒸汽從噴嘴進(jìn)口到出口
實現(xiàn)了由熱能向動能的轉(zhuǎn)換;高速流動的蒸汽由
噴嘴出口進(jìn)
入動葉時,給予動葉以沖動力Fi,通常汽流在動葉槽道中
繼續(xù)膨脹,并轉(zhuǎn)變方向,當(dāng)汽流離開
動葉槽道時,它給葉片以動力Fr,這兩個力的合力推
動動葉帶動葉輪和軸轉(zhuǎn)動,做出機(jī)械功。
4、什么是級的反動度?級又分哪些
類型的級?
答:級的反動度:級的反動度Ω是表征蒸汽在動葉通道中膨
脹程度大小的指
標(biāo)。
級的類型:純沖動級、沖動級、反動級、復(fù)速級
5、什么是雙列速度
級?是怎么工作的?
答:由固定的噴嘴葉柵,導(dǎo)向葉柵和安裝在同一葉
輪上的兩列
動葉柵所組成的級。
工作過程:蒸汽在噴嘴通道內(nèi),壓力由P0下降到
P1,溫度由t0
下降到
t1,汽流速度由c0
上升到
c1,此過程為熱→動。從噴嘴流動的汽流速度很高,高速汽流
經(jīng)第一列動葉做功后余速
C2很大,具有余速C2的汽流進(jìn)入導(dǎo)向葉柵,其方向改變成與第二列
動葉近期方向一致后,再流
經(jīng)第二列動葉做功。
6、什么是級的進(jìn)出口速度三角形?
簡單畫出某級的速度三角形。
答:動葉以圓周速度
u運(yùn)動,所以,以c1表示噴嘴出口汽流
絕對速度,是以相對速度w1進(jìn)入動
葉的,c1、u
w1構(gòu)成動葉進(jìn)口速度三角形;汽流以相
對速度w2離開動葉,動葉出口汽流速度
為c
2,w2c2u構(gòu)成動葉出口速度三角形。
7、漸縮噴嘴斜切部分起什么作用?
答:保證噴嘴出口汽流
進(jìn)入動葉時有良好的方向。
8、什么是余速利用?余速利用
對級效率有什么影響?
答:余速利用:本級余速動能可被下一
級部分或者全部利用。
對級效率的影響:由相對內(nèi)效率(級效率)公式可得,余速利用越大使級效率越高。
9、什么使最佳速比?
為什么當(dāng)級速比為最佳速比
時,輪周效率最高?
答:令x1=u/c1,則x1稱為速比,對應(yīng)于最高輪周效率的速比稱
為最佳速比,(x1)op
因為當(dāng)速比最佳
時,此時為軸向排汽且余速
損失最小,因為葉型一經(jīng)選定,φψα
1β
2數(shù)
值就基本確定,噴嘴損失也就基本確定,由
輪周效率公式可知,當(dāng)速比
為最佳速比
時,可是輪
周效率最高。
10、汽輪機(jī)級的流動損失包括哪些?
輪周效率及
輪周功率的定
義?
答:流動損失:噴嘴損失和動葉損失。
輪周效率:1kg蒸汽所作出的輪周功Wu與蒸汽在該級所消耗的理想能量
E0之比。
輪周功率:單位時間內(nèi)蒸汽推
動葉輪旋轉(zhuǎn)所作機(jī)械功。
11、汽輪機(jī)級內(nèi)損失包括哪些?
級的相對內(nèi)效率定
義?
答:級內(nèi)損失:δhnδhbδhc2δ
hl
δ
hθδ
hf
δheδ
hxδ
hδ
級的相對內(nèi)效率:級的有效比
焓降Δhi
與理想能量
E0之比稱為級的相對內(nèi)效率。
12、什么是部分
進(jìn)汽度?有的級為什么要部分
進(jìn)汽?
答:部分進(jìn)汽度:常用裝有噴嘴的弧段
長度Zntn與整個圓周長度πdm的比之
e來表示部分
進(jìn)
汽的程度
e=Zntn/
πdm
原因:小汽輪機(jī)高壓容積流量Gν
較小,為了保證噴嘴高度不小于極限相
對高度,采用部分進(jìn)汽
布置。
13、什么是扭葉片?
為什么要采用扭葉片?
答:扭葉片:型
線沿葉高變化的葉片。
原因:隨著汽輪機(jī)單級功率的增大,蒸汽容
積流量Gν必然增大,若此時仍設(shè)計成直葉
片,就必然產(chǎn)生很多損失,使效率下降。為了適應(yīng)圓周速度和汽流參數(shù)沿葉高的變化規(guī)律,獲
得較高級效率,所以采用扭葉片。
14、什么是簡單徑向平衡方程?其無力意
義是什么?
答:簡單徑向平衡方程
“(1/
ρ)(dP/dR)=C2U/r
意義:軸向間隙中汽流切向分速
Cu所產(chǎn)生的離心力完全被徑向靜
壓差所平衡,即壓力
P沿葉高的變化僅僅與汽流切向分速
Cu沿葉高的分布有關(guān)。
15、多級汽輪機(jī)有哪些
優(yōu)越性?
答:⑴多級汽輪機(jī)的效率大大提高:①
循環(huán)熱效率大大提高,②
相對內(nèi)效率明
顯提高;⑵單
位功率的投
資大大減少。
16、什么是重
熱現(xiàn)象?提高汽
輪機(jī)效率的根本途徑是什么?
答:重?zé)岈F(xiàn)象:上一級損失中的一小部分可以在以后各
級中得到利用。
根本途徑:努力提高各級的相對內(nèi)效率。
17、汽輪機(jī)軸端功率與
發(fā)電機(jī)出線端功率有什么區(qū)
別?
答:軸端功率:汽輪機(jī)扣除機(jī)械
損失后的功率,Pe
發(fā)電機(jī)出線端功率:不僅扣除機(jī)械
損失,還要扣除電氣損失,Pel,Pel
18、什么是汽耗率和
熱耗率?不同參數(shù)的機(jī)
組可以用什么表示
經(jīng)濟(jì)性高低?
答:汽耗率:每生產(chǎn)1KW/h的電能所消耗的蒸汽量,d
熱耗率:每生產(chǎn)1KW/h的電能所消耗的熱量,q
不同參數(shù)機(jī)
組用熱耗率來表示其
經(jīng)濟(jì)性高低。
19、常用軸封有哪些?
簡述曲徑軸封的工作原理。
答:常用軸封:曲徑軸封和光軸軸封。
曲徑軸封工作原理:蒸汽從高壓側(cè)流向低壓側(cè)時,當(dāng)蒸汽通過環(huán)形孔口時,由于流通
面積變小,蒸汽流速增大,壓力降低流
過第一孔口
時壓力P0降為P1,比焓值ha降為hb;當(dāng)蒸汽
進(jìn)入環(huán)形汽室
E時,流通面積變大,但壓力P1不變,所以蒸汽比焓值由hb恢復(fù)為ha。依次通過軸
封片均如此。
軸封系統(tǒng)作用:
1.合理利用軸封漏汽;
2.防止空氣漏入汽輪機(jī)
采用略大于大氣壓力的軸封供汽(具體參數(shù)見后)
3.防止蒸汽漏入大氣
采用略小于大氣壓力的軸封抽汽(通常維持690Pa的負(fù)壓,允許范圍為500~750Pa的負(fù)壓)
20、沖動式汽輪機(jī)的軸向推力的組成有哪些?
軸向推力的平衡措施有什么?
答:組成:①作用在動葉上的軸向推力;②
作用在葉
輪面上的軸向推力;③
作用在軸的凸肩
上的軸向推力。
平衡措施:①平衡活塞法;②
平衡孔;③分流布置;④
軸向推力軸承
21、什么是單排汽口汽
輪機(jī)的極限功率?提高汽
輪機(jī)功率的途徑由哪些?
答:極限功率:在一定的初終參數(shù)和轉(zhuǎn)速下,單排汽口凝汽式汽
輪機(jī)所能發(fā)出的最大功率稱
為該汽輪機(jī)的極限功率。
提高功率途徑:①采用高強(qiáng)度,低密度的材料;②
增加汽輪機(jī)的排氣口即
進(jìn)行分流;③采
用低轉(zhuǎn)速
22、什么是設(shè)計工況和變工況?
答:設(shè)計工況:汽輪機(jī)在設(shè)計參數(shù)下運(yùn)行稱
為汽輪機(jī)的設(shè)計工況、變工況:汽輪機(jī)的偏離
設(shè)計參數(shù)的條件下運(yùn)行那個
為變工況。
什么是節(jié)流配汽?有什么
優(yōu)缺點(diǎn)?
答:節(jié)流配汽:進(jìn)入汽輪機(jī)的所以蒸汽都通
過一個調(diào)節(jié)汽門,然后流進(jìn)汽輪機(jī)。
優(yōu)點(diǎn):沒有調(diào)節(jié)級,結(jié)構(gòu)比較簡單,制造成本低;定壓運(yùn)行流量
變化時,各級溫度變化
較小,對負(fù)荷變化適應(yīng)性較好。
缺點(diǎn):定壓運(yùn)行時,低負(fù)荷時調(diào)節(jié)汽門中節(jié)流損失較大,使扣除進(jìn)汽機(jī)構(gòu)節(jié)流損失后的理想比
焓降減小的較多。
27、什么是噴嘴配汽?有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
答:噴嘴配汽:汽輪機(jī)第一級是調(diào)節(jié)級,調(diào)節(jié)級分為幾個噴嘴組,蒸汽通過全開自動主汽門后,再經(jīng)過一次開啟的幾個調(diào)節(jié)汽門通向調(diào)節(jié)級。
優(yōu)點(diǎn):定壓運(yùn)行時,節(jié)流損失較小,效率較高。
缺點(diǎn):定壓運(yùn)行時調(diào)節(jié)級汽室及各高
壓級在變工況下溫度變化較大,從而引起較大的熱應(yīng)力,這常成為限制這種汽輪機(jī)迅速改
變負(fù)荷的主要因素。調(diào)節(jié)級存在部分進(jìn)汽損失且受熱不均;調(diào)節(jié)級余速不能利用。
28、什么是滑
壓運(yùn)行?與定
壓運(yùn)行相比有什么
優(yōu)缺點(diǎn)?
答:滑壓運(yùn)行:汽輪機(jī)的進(jìn)汽壓力隨外界
負(fù)荷增減而上下
“滑動”,稱為滑壓運(yùn)行。
優(yōu)點(diǎn):①滑壓運(yùn)行提高了機(jī)
組運(yùn)行的可靠性和
對負(fù)荷的適應(yīng)性;②
提高了機(jī)
組在部分
負(fù)荷下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性;③
提高了部分
負(fù)荷下的內(nèi)效率,改善機(jī)
組循環(huán)熱效率。
特點(diǎn):采用滑壓運(yùn)行降負(fù)荷時,進(jìn)汽節(jié)流損失小,級的相對內(nèi)效率變化小;排汽濕度減小,再熱溫度提高;采用變速泵的機(jī)組,給水泵泵功減??;高壓缸溫度變化小,負(fù)荷適應(yīng)能力強(qiáng);由于新汽壓力降低,循環(huán)效率降低,所以高負(fù)荷附近采用滑壓運(yùn)行一般不經(jīng)濟(jì)。
29、什么是極限真空?什么是最佳真空?
答:極限真空:凝汽器真空達(dá)到末級動葉膨脹極限壓力下的真空。
最佳真空:通過增加循環(huán)水量來提高凝汽器的真空度而多
發(fā)的點(diǎn)功率
ΔPel與循環(huán)水泵
多耗的電能Pp之差達(dá)到最大的真空。
30、凝汽器設(shè)備在電廠中的任
務(wù)?
答:①在汽輪機(jī)的排汽管內(nèi)建立并
維持高度真空;②
供應(yīng)潔凈的凝結(jié)水作為鍋爐給水。
31、凝汽器內(nèi)壓力Pc是如何確定的?
答:在主凝結(jié)區(qū),總壓力Pc與蒸汽分
壓力Ps相差甚微,Pc可以用
Ps代替。
32、什么是凝汽器的傳熱端差?什么是循
環(huán)倍率?
答:傳熱端差:ts
與tw2之差,ts
主蒸汽內(nèi)凝
結(jié)溫度;tw2冷卻水出口溫度
循環(huán)倍率:冷卻水量是被凝結(jié)蒸汽量的多少倍。
33、評價凝汽器
優(yōu)劣的五個指
標(biāo)是什么?
答:①真空;②
凝結(jié)水過冷度;③凝結(jié)水含氧量;④
水阻;⑤
空冷區(qū)排出的汽氣混合物的過
冷度。
34、空氣對凝汽器的危害是什么?
答:①空氣阻礙蒸汽放
熱,使傳熱系數(shù)K減小,δ
t
增大,從而使真空下降;
②使凝結(jié)水過冷度增大。
35、什么是凝
結(jié)水過冷度?過冷度大對電廠經(jīng)濟(jì)性有什么影響?
答:過冷度:凝結(jié)水溫度低于凝汽器入口蒸汽溫度的度數(shù)。
過冷度大對電廠經(jīng)濟(jì)性不利。
36、抽汽設(shè)備的作用是什么?常用的有哪些抽汽器?
答:作用:
①在機(jī)組啟動時使凝汽器內(nèi)建立真空;②
在運(yùn)行時不斷抽出漏入凝汽器的空氣,保證凝汽器正常工作。
常用:小機(jī)組:射汽抽汽器;大型再熱機(jī)組:射水抽汽器,水環(huán)式真空
泵。
40、什么是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)特性和穩(wěn)態(tài)特性?
答:動態(tài)特性:汽輪機(jī)從一個
穩(wěn)定狀態(tài)如何以及能否
過渡到另一個
穩(wěn)定狀態(tài)。
穩(wěn)
態(tài)特性:在穩(wěn)定狀態(tài)下,汽輪機(jī)的功率與
轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,稱為靜態(tài)特性。
102、何謂凝汽式汽
輪機(jī)?答:排汽在高度真空狀態(tài)下進(jìn)入凝汽器凝
結(jié)成水。
103、何謂背壓式汽輪機(jī)?
答:排汽直接用于供熱,沒有凝汽器。
104、何謂調(diào)整抽汽式汽
輪機(jī)?
答:從汽輪機(jī)某級抽出一定
壓力的部分蒸汽
對外供熱,其余排汽仍進(jìn)入凝汽器。由于熱用
戶對供熱蒸汽壓力有一定要求,需要
對抽汽供熱壓力進(jìn)行自動調(diào)節(jié),故稱為調(diào)節(jié)抽汽。根
據(jù)供熱需要,有一次調(diào)節(jié)抽汽和兩次
調(diào)節(jié)抽汽。
105、何謂抽背式汽
輪機(jī)?
答:具有調(diào)節(jié)抽汽的背
壓式汽輪機(jī)。
106、N3-2.35
型汽輪機(jī)各符號的意
義。
答:凝汽式,功率3MW,主蒸汽壓力2.35MPa
107、什么叫反動度?
答:級的反動度Ω是表征蒸汽在動葉通道中膨
脹程度大小的指
標(biāo)。
108、什么是噴嘴損失?
答:噴嘴出口汽流的實際比焓值與理想比
焓值之差即為噴嘴損失。
109、什么是動葉片損失?
答:動葉出口實際比焓值與理想比
焓值之差即為動葉內(nèi)能量
損失。
110、什么是余速
損失?
答:汽流離開動葉通道時具有一定的速度
c2,這個速度對應(yīng)的動能在該級內(nèi)已不能
轉(zhuǎn)換為
機(jī)械功,因而對該級來說是一種能量
損失,即余速損失。
111、何謂輪周效率?
答:1kg蒸汽所作出的輪周功Wu與蒸汽在該級所消耗的理想能量
E0之比。
112、何謂摩擦損失?
答:因葉輪兩側(cè)及圍帶表面的粗糙度引起的摩擦
損失;子午面內(nèi)的渦流運(yùn)動引起的損失。
113、何謂鼓風(fēng)損失?
答:當(dāng)部分進(jìn)汽時,動葉通道不是
連續(xù)地通過工作蒸汽。當(dāng)旋轉(zhuǎn)著的動葉通過無噴嘴的“
死區(qū)”弧段時,動葉片就像鼓
風(fēng)機(jī)一樣,將“死區(qū)”中基本處于靜止?fàn)?/p>
態(tài)的蒸汽由一
側(cè)鼓到另一
側(cè),因此要消耗一部分
輪周功,即為鼓風(fēng)損失。
115、什么是排氣管中的壓力損失?
答:排汽在排氣管中流動時,受到摩擦等多種阻力作用而有
壓降,這部分未作功的壓降損失
稱為排汽阻力
損失。
118、汽輪機(jī)軸向推力的平衡方法有哪些?
答:①
平衡活塞法;②
平衡孔;③
分流布置;④
軸向推力軸承。
124、什么是滯止?fàn)?/p>
態(tài)點(diǎn)和滯止?fàn)?/p>
態(tài)參數(shù)?
答:滯止?fàn)顟B(tài)點(diǎn):具有一定流速的蒸汽,若假設(shè)蒸汽的熵滯止到速度
為零的狀態(tài)點(diǎn)。
滯止?fàn)顟B(tài)參數(shù):滯止?fàn)顟B(tài)對應(yīng)的參數(shù)為滯止?fàn)顟B(tài)參數(shù)。
125、什么是噴嘴的臨界壓力?
答:汽流速度等于當(dāng)?shù)匾羲?/p>
時的狀態(tài)稱為臨界狀態(tài),噴嘴在臨界狀態(tài)下的壓力為噴嘴的臨界
壓力。
126、級內(nèi)的漏氣
損失是怎樣形成的?
答:級內(nèi)的總漏氣損失是由隔板漏氣
損失和葉頂漏氣損失組成的。
對于沖動級:隔板前后存在著較大的壓差,而隔板和轉(zhuǎn)軸之間又存在著
間隙,因此必定
有一部分蒸汽
ΔGp從隔板前通
過間隙漏到隔板與本
級葉輪之間的汽室內(nèi)。由于這部分蒸汽不
通過噴嘴,所以不參加作功,因而形成了隔板漏氣
損失;動葉頂部有較大的反動度,即葉頂前
后有較大的壓差,這樣勢必造成從
噴嘴出來的一部分蒸汽
ΔGt不通過動葉汽道,而由動葉頂部
間隙漏到級后。由于這部分蒸汽未參加作功,因而構(gòu)成了葉
頂漏氣損失。
對于反動級:其漏氣損失一定比沖
動級答,因為:①
內(nèi)徑汽封的漏氣量比沖
動級的隔
板漏氣量大;②動葉前后壓差較大,所以葉頂漏氣量相當(dāng)可
觀。
127、什么是濕汽損失?
答:飽和蒸汽汽
輪機(jī)的各級和普通凝汽式汽
輪機(jī)的最后幾
級都工作在濕蒸汽區(qū)。由于有
水分存在,干蒸汽的工作也將受到一定影響,這種影響主要表
現(xiàn)為一種能量
損失,這就是所謂的濕汽損失。
128、汽輪機(jī)的級內(nèi)存在哪些
損失?
答:級內(nèi)損失:δhnδhbδhc2δ
hl
δ
hθδ
hf
δheδhxδ
hδ
129、什么是級的相對內(nèi)效率?怎
樣計算?
答:級的有效比
焓降Δhi
與理想能量
E0之比稱為級的相對內(nèi)效率。
計算:
(Δh0t-
δhn-δhb-δhc2-
δ
hl-
δ
hθ
δhf-
δhe-δhx-
δ
hδ)/
(Δh0t-
μ
1δhc2)
130、什么是速比與最佳速比?
答:令x1=u/c1,則x1稱為速比,對應(yīng)于最高輪周效率的速比稱
為最佳速比,(x1)op
132
在多級汽輪機(jī)中為什么要采用復(fù)速
級?
答:在圓周速度相同
時,呢能承擔(dān)比單列級大得多的理想比
焓降,故采用復(fù)速級能使汽輪
機(jī)的級數(shù)減少,結(jié)構(gòu)緊湊;當(dāng)它作為多級汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)級時,蒸汽壓力、溫度在這一級下降較
多,縮小了汽輪機(jī)在高溫蒸汽下工作的區(qū)域,不
僅能節(jié)省高溫材料,降低成本,而且有利于改
善汽輪機(jī)的變工況性能。
136、蒸汽參數(shù)
對循環(huán)熱效率有什么影響?
答:蒸汽參數(shù)越高則汽輪機(jī)的循環(huán)熱效率也越高。
137、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級的特點(diǎn)
調(diào)節(jié)級的特點(diǎn):在工況變化時,通流面積呈階梯形變化,其理想焓降變化最大。為使其在工況變化時效率相對變化小一些,應(yīng)盡可能增大
調(diào)節(jié)級的理想焓降。通常其平均直徑比高
壓
非調(diào)節(jié)級大,同時速度比小于最佳
值。調(diào)節(jié)級的效率相
對比較低,其理想焓降的取值需考慮汽
輪機(jī)的效率和整體
結(jié)構(gòu)。為了提高調(diào)節(jié)級的級效率,其應(yīng)具有一定的反
動度??紤]到調(diào)節(jié)級為
部分進(jìn)汽的級,且葉片較短,為了減小漏汽
損失,一般反動度值不宜過大。
138、焓熵圖中的一點(diǎn)、兩線、三區(qū)、五態(tài)
一點(diǎn):臨界點(diǎn)(飽和水線與干飽和蒸汽線的交點(diǎn)
c);
兩線:飽和水線(下界線)C-B與干飽和蒸汽線(上界線)C-D;
三區(qū):未飽和水區(qū)(液相區(qū))、濕蒸汽區(qū)(汽液兩相區(qū))和過熱蒸汽區(qū)(汽相區(qū));五態(tài):未飽和水、飽和水、濕蒸汽、干飽和蒸汽、過熱蒸汽。
汽輪機(jī)本體
高中壓分流合缸
1.運(yùn)行中的安全保護(hù)
當(dāng)發(fā)生下列任何一種情況時,即發(fā)出報警信號。
(1)通往盤車裝置的潤滑油管路上濾網(wǎng)前后壓差達(dá)到0.03MPa,提醒運(yùn)行人員做濾網(wǎng)切換操作;
(2)盤車電動機(jī)投運(yùn)后2min內(nèi),汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子未達(dá)到40rpm,運(yùn)行人員因立即停運(yùn)盤車電動機(jī),進(jìn)行檢查:
(3)盤車電流過大。
2.停止運(yùn)行條件
當(dāng)發(fā)生下列任何一種情況時,盤車電動機(jī)自動停止運(yùn)行
(1)盤車電動機(jī)電流過大(60A);
(2)頂軸油壓過低;
(3)潤滑油壓低于0.1MPa;
(4)就地安全開關(guān)斷開;
(5)
液壓聯(lián)軸器開關(guān)銷跳出。
噴嘴(靜葉):將蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為動能;
動葉:將蒸汽動能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功。
圍帶:高壓可減小漏汽,中、低壓可調(diào)頻(自帶圍帶)
拉金:增加剛度,調(diào)頻
在正常運(yùn)行時,靠高中壓缸兩端軸封漏汽作為低壓缸兩端的軸封供汽,不需另供軸封用汽,這種系統(tǒng)叫做自密封系統(tǒng)。
一般:15%負(fù)荷高壓自密封;25%中壓、70%全自密封
油膜形成的三要素:
1.一定的速度
2.沿速度方向的楔形
3.油的粘度
油膜振蕩是自激振蕩,其特點(diǎn)為:一旦產(chǎn)生,將在很廣的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)繼續(xù)存在,不能通過提高轉(zhuǎn)速的方法來消除
防止和消除油膜振蕩的方法:
1.增大比壓;
2.適當(dāng)提高油溫;
3.增大偏心率;
采用多油楔瓦。
脹差的影響因素:
1軸封供汽溫度和供汽時間的影響
供汽溫度與轉(zhuǎn)子溫度相匹配;熱態(tài)啟動時先供軸封,后抽真空;盡量縮短沖轉(zhuǎn)前的軸封供汽時間。
2真空的影響
高壓缸:真空降低時流量增大,高壓缸排汽壓力升高、溫度升高,脹差增大;
低壓缸:流量增大有利于降低低壓缸溫度,但排起壓力升高也會使末級摩擦鼓風(fēng)損失增大,溫度升高。
3進(jìn)汽參數(shù)的影響
蒸汽參數(shù)變化對轉(zhuǎn)子的影響比汽缸快
4汽缸和法蘭螺栓加熱的影響
5轉(zhuǎn)速影響
泊桑效應(yīng)
摩擦鼓風(fēng)損失
中壓缸啟動特點(diǎn):
縮短啟動時間
進(jìn)汽時經(jīng)過熱器、再熱器兩次加熱,縮短了加熱到預(yù)定參數(shù)的時間;
汽缸加熱均勻
中壓缸進(jìn)汽,同樣沖轉(zhuǎn)功率下焓降小、流量大;
提前越過脆性轉(zhuǎn)變溫度
有利于控制低壓缸尾部溫度水平,有利于在空負(fù)荷或極低負(fù)荷下長時間運(yùn)行
有利于高壓缸脹差控制
汽輪機(jī)排汽缸溫度已達(dá)報警值79.4℃時,運(yùn)行人員可嘗試這些方法來降低溫度:
1)提高真空;
2)降低再熱溫度;
3)在低負(fù)荷情況下,可增加負(fù)荷,使之超過額定負(fù)荷的15%;
4)如不在并網(wǎng)條件下,可將汽輪機(jī)降到暖機(jī)轉(zhuǎn)速;
5)如已在暖機(jī)轉(zhuǎn)速,可返回盤車轉(zhuǎn)速;
6)將排汽缸噴水裝置投入使用。
熱態(tài)啟動
¨
起機(jī)前第一級金屬溫度為400攝氏度,由溫?zé)釕B(tài)啟動推薦值確定,從沖轉(zhuǎn)至并網(wǎng)轉(zhuǎn)速需10分鐘。
¨
沖轉(zhuǎn)參數(shù)為主蒸汽壓力8MPa,主蒸汽溫度470攝氏度,由溫?zé)釕B(tài)啟動推薦值確定最低負(fù)荷保持時間及至額定負(fù)荷時間不受限制。
熱態(tài)啟動的特點(diǎn):
1.啟動前連續(xù)盤車,先供軸封,后抽真空,再通知鍋爐點(diǎn)火;且軸封供汽溫度應(yīng)與轉(zhuǎn)子金屬溫度相匹配,防止轉(zhuǎn)子與冷收縮,引起冷沖擊和負(fù)脹差;
2.熱態(tài)啟動時真空應(yīng)高一些,有利于主、再熱蒸汽管道疏水的排出和汽溫升高;
3.熱態(tài)啟動的主蒸汽溫度應(yīng)比汽缸金屬的最高溫度高56
°C以上,并有56
°C以上的過熱度;
4.啟動前測量轉(zhuǎn)子晃度,啟動后注意轉(zhuǎn)子偏心不超多0.076mm;
5.若第一級后金屬溫度小于200
°C,應(yīng)在2600r/min補(bǔ)充暖機(jī)到200
°C以上,再按冷態(tài)啟動運(yùn)行。
溫態(tài)啟動
¨
起機(jī)前第一級金屬溫度為260攝氏度,由溫?zé)釕B(tài)啟動推薦值確定從沖轉(zhuǎn)至并網(wǎng)轉(zhuǎn)速最短只需10分鐘。
¨
沖轉(zhuǎn)至額定轉(zhuǎn)速蒸汽參數(shù)為主蒸汽壓力8MPa,主蒸汽溫度420攝氏度,由溫?zé)釕B(tài)啟動推薦值確定,最低負(fù)荷保持時間為5分鐘。
¨
由變負(fù)荷推薦值確定,在最低負(fù)荷保持至額定負(fù)荷時間,汽輪機(jī)不受限制,可以根據(jù)鍋爐狀況而定。
給水泵驅(qū)動方式:主汽輪機(jī)驅(qū)動、電動機(jī)驅(qū)動(節(jié)流調(diào)節(jié)、液力耦合器、變頻調(diào)節(jié))、小汽機(jī)驅(qū)動(背壓式、凝汽式)
小汽機(jī)驅(qū)動的優(yōu)點(diǎn):
可滿足給水泵高轉(zhuǎn)速的要求,驅(qū)動功率不受限制;
減少末級排汽量,降低末級葉片高度和排汽余速損失,提高效率;
給水泵轉(zhuǎn)速不受電網(wǎng)頻率影響,較穩(wěn)定;
小汽機(jī)直接與給水泵聯(lián)接,減少了中間的傳動損失。
缺點(diǎn):系統(tǒng)復(fù)雜,價格較貴,適用于大型汽輪機(jī)。
小汽輪機(jī)進(jìn)汽參數(shù)隨主汽輪機(jī)負(fù)荷變化而變化,當(dāng)主汽輪機(jī)負(fù)荷從滿負(fù)荷下降時,小汽輪機(jī)的理想焓降開始變化比較緩慢,而轉(zhuǎn)速變化較快;后來轉(zhuǎn)速下降比較慢,而理想焓降卻變化較快,所以小汽輪機(jī)功率Pt隨負(fù)荷減小而減小的速率幾乎不變。
給水泵在主汽輪機(jī)負(fù)荷從設(shè)計值剛下降時揚(yáng)程下降的較快,而泵效率下降不大,所以所需泵功下降較多,此時小汽輪機(jī)產(chǎn)生的功率大于給水泵所需泵功;
隨著汽機(jī)負(fù)荷的進(jìn)一步下降,給水泵揚(yáng)程下降的速度減小,而泵效率下降的速度增大,所以給水泵軸功率減小的速度也緩慢。
當(dāng)主汽機(jī)負(fù)荷降低到一定值(定壓運(yùn)行的A點(diǎn)或變壓運(yùn)行的A’點(diǎn)后,小汽機(jī)功率不能滿足給水泵需求
所以小汽機(jī)調(diào)節(jié)閥是先關(guān)小,再開大。如仍不能滿足要求,則需切換高壓汽源。
切換時,打開小汽輪機(jī)高壓進(jìn)汽閥上的減壓閥A,同時低壓管道上的逆止閥B關(guān)閉,切換時存在熱沖擊和較大的節(jié)流損失,但只需要一個蒸汽室。
.高壓蒸汽內(nèi)切換:當(dāng)汽輪機(jī)負(fù)荷高于切換點(diǎn)時,小汽機(jī)由低壓汽源供汽,高壓調(diào)門關(guān)閉;低于切換點(diǎn)時,低壓調(diào)門全開,高壓調(diào)門開始開啟進(jìn)汽,蒸汽在調(diào)節(jié)級做功后混合;隨著主汽機(jī)負(fù)荷繼續(xù)下降,高壓蒸汽量逐漸增大,低壓蒸汽量逐漸減小直至為零
給水泵的工作特性曲線
轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速:在升速過程中,當(dāng)激振力的頻率,即轉(zhuǎn)子的角速度等于轉(zhuǎn)子的自振頻率時,便產(chǎn)生共振,振幅急劇增大,此時的轉(zhuǎn)速便是轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時,機(jī)組便產(chǎn)生強(qiáng)烈振動,超過這一轉(zhuǎn)速振動便迅速減弱;在另一更高的轉(zhuǎn)速下,機(jī)組又發(fā)生強(qiáng)烈振動;通常最小的臨界轉(zhuǎn)速稱為一階臨界轉(zhuǎn)速。影響因素:臨界轉(zhuǎn)速的大小與轉(zhuǎn)子的直徑、重量、幾何形狀、兩端軸承的跨距、軸承支承的剛度有關(guān);一般直徑越大、重量越輕、跨距越小、支承剛度越大則轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速越高。汽輪機(jī)啟動過程中,過臨界轉(zhuǎn)速時應(yīng)注意什么?一般應(yīng)快速平穩(wěn)的越過臨界轉(zhuǎn)速,但亦不能采取飛速沖過臨界轉(zhuǎn)速的做法,以防止造成不良后果?,F(xiàn)規(guī)定過臨界轉(zhuǎn)速時的生速率為600r/min左右;在過臨界轉(zhuǎn)速過程中,應(yīng)注意對照振動與轉(zhuǎn)速情況,確定振動類型,防止誤判斷;振動聲音應(yīng)無異常,如振動超限或有碰擊摩擦異音等,應(yīng)立即打閘停機(jī),查明原因并確證無異常后方可重新啟動;過臨界轉(zhuǎn)速后應(yīng)控制轉(zhuǎn)速上升速度。
操作自動主汽門時應(yīng)注意哪些事項?
答:1、主汽門在沒有高壓油的情況下將無法開啟,因此機(jī)組啟動時各保護(hù)裝置均應(yīng)處于正常工作位置,接通高壓油路然后才能開啟自動主汽門。
2、當(dāng)事故停機(jī)使主汽門關(guān)閉后,如果重新開啟主汽門時,必須先將主汽門的手輪旋至全關(guān)位置,待機(jī)組轉(zhuǎn)速降至危機(jī)保安器復(fù)位轉(zhuǎn)速以下,掛上危機(jī)保安器等保護(hù)裝置后,方可重新開啟自動主汽門,否則無法打開。
正常運(yùn)行中油箱油位降低的原因有那些?答:1、油系統(tǒng)壓力油管或冷油器銅管泄漏嚴(yán)重。
2、油箱放油門或油系統(tǒng)非壓力油管嚴(yán)重泄漏。
3、油溫降低,油體積縮小。
4、油箱放過水或濾油機(jī)運(yùn)行。
5、冷油器銅管輕微泄漏、主汽門操縱座結(jié)合面輕微漏油會引起
汽輪機(jī)為什么設(shè)置超速保護(hù)裝置?答:汽輪機(jī)是高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備,轉(zhuǎn)動部分的離心力與轉(zhuǎn)速的平方成正比,即轉(zhuǎn)速增高時,離心力將迅速增加。當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速下應(yīng)力的1.5倍時,此時不僅轉(zhuǎn)動部件中按緊力配合的部件會發(fā)生松動,而且離心力將超過材料所允許的強(qiáng)度使部件損壞。因此汽輪機(jī)設(shè)置了超速
0%—12%時動作停機(jī),使汽輪機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。油位緩慢逐日下降。
汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)各組成機(jī)構(gòu)的作用是什么?答:汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)由轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu)、專動放大機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、和反饋機(jī)構(gòu)組成。
1、轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu):它能感應(yīng)轉(zhuǎn)速的變化并將其轉(zhuǎn)變成其他物理量的變化,送至傳動放大機(jī)構(gòu)。
2、傳動放大機(jī)構(gòu):由于轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的信號往往功率太小,不足以直接帶動配汽機(jī)構(gòu),因此,傳動放大機(jī)構(gòu)的作用是接受轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu)的信號,并加以放大,然后傳遞給配汽機(jī)構(gòu),使其動作。
3、執(zhí)行機(jī)構(gòu):它的作用是接受傳動放大機(jī)構(gòu)的信號來改變汽輪機(jī)的進(jìn)汽量。
4、反饋機(jī)構(gòu):傳動放大機(jī)構(gòu)在將轉(zhuǎn)速信號放大傳遞給配汽機(jī)構(gòu)的同時,還發(fā)出一個信號使滑閥復(fù)位,油動機(jī)活塞停止運(yùn)動。這樣才能使調(diào)節(jié)過程穩(wěn)定。
潤滑油系統(tǒng)中各油泵的作用是什么?答:潤滑油系統(tǒng)中各油泵的作用是:主油泵多數(shù)于汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子同軸安裝,它應(yīng)具有流量大、出口壓頭低、油壓穩(wěn)定的特點(diǎn)。即揚(yáng)程-流量特性曲線平緩,以保證在不同工況下向汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)和軸瓦穩(wěn)定供油。主油泵不能自吸,因此在主油泵正常運(yùn)行中,需要有注油器提供0.05-0.1Mpa的壓力油,供給主油泵入口。
在轉(zhuǎn)子靜止或啟動過程中,啟動油泵(離心油泵)是主油泵的替代泵,在機(jī)組啟動前應(yīng)首先啟動啟動油泵,供給調(diào)節(jié)系統(tǒng)用油,待機(jī)組進(jìn)入工作轉(zhuǎn)速后,停止啟動油泵運(yùn)行,作為備用。
輔助油泵(齒輪油泵)為直流電機(jī)驅(qū)動的齒輪油泵。機(jī)組正常運(yùn)行時,機(jī)組潤滑油通過注油器供給。在機(jī)組啟動或注油器故障時,輔助油泵投入運(yùn)行,確保汽輪機(jī)潤滑油的正常供給。
事故油泵(汽動油泵)是在失去廠用電或輔助油泵故障時投入運(yùn)行,以保證機(jī)組順利停機(jī)。(在本機(jī)組中也可作為啟動油泵使用)
5冷油器的換熱效率主要有哪些因素有關(guān)?答:冷油器的換熱效率主要與下列因素有關(guān):
1傳熱導(dǎo)體的材質(zhì),對傳熱效率影響很大,一般要用傳熱性能好的材料,如銅管。流體的流速。流速越大,傳熱效率越好。冷卻面積。流體的流動方向。冷油器的結(jié)構(gòu)和裝配工藝。冷油器銅管的臟污程度。
6汽輪機(jī)啟動前向軸封送汽要注意什么問題?答:1、軸封送汽前應(yīng)對送汽管路進(jìn)行暖管,使疏水俳盡。
2、必須在連續(xù)盤車狀態(tài)下向軸封送汽。熱太啟動應(yīng)先送軸封供汽,后抽真空。
3、向軸封供汽時間必須恰當(dāng),沖轉(zhuǎn)前過早的向軸封供汽,會使上、下缸溫差增大,或使脹差正值增大。
4、要注意軸封送汽的溫度與金屬溫度的匹配。
7啟動中汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時,轉(zhuǎn)子沖不動的原因有那些?沖轉(zhuǎn)時應(yīng)注意什么?答:汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時沖不動的原因有:汽輪機(jī)動靜部分有卡住現(xiàn)象。沖動轉(zhuǎn)子時真空太低或新蒸汽參數(shù)太低。操作不當(dāng),應(yīng)開的閥門未開,如危機(jī)遮斷器未復(fù)位,主汽門、調(diào)節(jié)汽門未開等。注意事項:汽輪機(jī)啟動時除應(yīng)注意啟動閥門的位置,主汽門、調(diào)節(jié)汽門開度,油動機(jī)行程與正常啟動時比較外,還應(yīng)注意調(diào)節(jié)級后壓力升高情況。一般汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時,調(diào)節(jié)級后壓力規(guī)定為該機(jī)組額定壓力的10-15,如果轉(zhuǎn)子不能在此狀態(tài)下轉(zhuǎn)動應(yīng)停止啟動,并查明原因。
為什么在轉(zhuǎn)子靜止?fàn)顟B(tài)下嚴(yán)禁向軸封送汽?在轉(zhuǎn)子靜止?fàn)顟B(tài)下向軸封送汽,不僅使轉(zhuǎn)子軸封段局部
受熱不均而產(chǎn)生熱變形,還會使熱汽從軸封處漏入汽缸,造成汽
缸、轉(zhuǎn)子的不均勻膨脹,產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力、熱變形。所以,在轉(zhuǎn)子靜止?fàn)顟B(tài)下嚴(yán)禁向軸封送汽。
汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)條件中,為什么規(guī)定要有一定數(shù)值的真空?答:汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)前必須有一定的真空,一般為70kpa左右。若真空過低,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動就需要較多的蒸汽,而過多的乏汽突然排至凝汽器,凝汽器汽側(cè)壓力瞬間升高較多,可能使凝汽器汽側(cè)形成正壓,造成凝汽器的安全模板損壞,同時也會給汽缸和轉(zhuǎn)子造成較大的熱沖擊。轉(zhuǎn)子沖動時,真空也不能過高,真空過高不僅要延長建立真空的時間,也因為通過汽輪機(jī)的蒸汽量較少,放熱系數(shù)也小,使得汽輪機(jī)加熱緩慢,轉(zhuǎn)速不易穩(wěn)定,從而會延長啟動時間。
9為什么汽輪機(jī)在熱太啟動時要先送軸封汽后再抽真空?答:熱態(tài)啟動時,轉(zhuǎn)子和汽缸金屬溫度較高,如先抽真空,冷空氣將沿著軸封進(jìn)入汽缸,而冷空氣使流向下缸的,因此下缸溫度急劇下降,使上下缸溫差增大,汽缸變形,動靜產(chǎn)生摩擦,嚴(yán)重時使盤車不能正常投入,造成大軸彎曲,同時,冷空氣會對大軸造成熱沖擊,所以熱態(tài)啟動時應(yīng)先送軸封汽,后抽真空。
10為什么汽輪機(jī)正常運(yùn)行中排汽溫度應(yīng)低于65℃,而啟動沖轉(zhuǎn)至空負(fù)荷階段,排汽溫度最高允許120℃?答:汽輪機(jī)正常運(yùn)行中蒸汽流量大,排汽處于飽和狀態(tài),若排汽溫度升高,排汽壓力也升高,凝汽器單位面積熱負(fù)荷增加,真空將下降。凝汽器銅管脹口也可能松弛漏水,所以排汽溫度應(yīng)控制在65℃以下。
汽輪機(jī)由沖轉(zhuǎn)至空負(fù)荷階段,由于蒸汽流量小,加上調(diào)節(jié)汽門的節(jié)流和中低壓轉(zhuǎn)子的鼓風(fēng)摩擦作用,排汽處于過熱狀態(tài),但此時排氣壓力并不高,凝汽器單位面積熱負(fù)荷不大,真空仍可調(diào)節(jié),凝汽器銅管脹口也不會受到太大的熱沖擊而損壞,所以排汽溫度可允許高一些,一般升速和空負(fù)荷時,排汽溫度不允許超過120℃。
12停機(jī)前,負(fù)荷沒有減到零,為什么不能馬上解列發(fā)電機(jī)?
答:停機(jī)過程中若負(fù)荷不能減到零,一般是由于調(diào)節(jié)汽門不嚴(yán)或卡澀,或是抽汽逆止門失靈,關(guān)閉不嚴(yán),從供熱系統(tǒng)倒進(jìn)大量蒸汽等引起。這時如將發(fā)電機(jī)解列,將要發(fā)生超速事故。因此必須先設(shè)法消除故障,采用關(guān)閉自動主汽門、電動隔離汽門、手動隔離汽門等方法,將負(fù)荷減到零,再進(jìn)行發(fā)電機(jī)解列。
汽輪機(jī)熱態(tài)啟動時,應(yīng)注意哪些事項?
答:1、要充分的暖管,提高蒸汽溫度減少汽輪機(jī)金屬部件的熱應(yīng)力。
2、潤滑油溫不能低于35℃,以利于潤滑油膜的形成及加厚。
3、盡量提高凝汽器真空,降低排汽溫度。
4、啟動抽汽器抽真空前,要先向軸封送蒸汽然后再抽真空。
5、沖傳至額定轉(zhuǎn)速之間如無異常,不用停留進(jìn)行暖機(jī),至額定轉(zhuǎn)速檢查無異常后立即接待負(fù)荷。
14凝汽器真空是怎樣形成的?
答:在啟動過程中凝汽器真空是由主、輔抽汽器將汽輪機(jī)和凝汽器內(nèi)大量空氣抽出而形成的。
在正常運(yùn)行中,凝汽器真空的形成是由于汽輪機(jī)排汽在凝汽器內(nèi)驟然凝結(jié)成水時其比容急劇縮小而形成的。
15真空系統(tǒng)漏空氣引起真空下降的象征和處理特點(diǎn)是什么?
答:漏空氣引起真空下降時,排氣溫度升高,端差增大,凝結(jié)水過冷度增大,凝結(jié)水含氧量升高,當(dāng)漏空氣與抽氣器的最大抽氣量能平衡時,真空下降到一定數(shù)值后,真空還能穩(wěn)定在某一數(shù)值。真空系統(tǒng)漏空氣,用真空嚴(yán)密性試驗就能方便的鑒定。真空系統(tǒng)漏空氣的處理,除積極想法消除漏空氣外,在消除前應(yīng)啟動輔助抽汽器,維持凝汽器真空。
汽輪機(jī)主蒸汽溫度不便時主蒸汽壓力過高時有那些危害?答:1、機(jī)組的末幾級的蒸汽濕度增大,使末幾級動葉片的工作條件惡化,水沖刷加重。
2、主蒸汽壓力升高,使調(diào)節(jié)級焓降增加
17汽輪機(jī)主蒸汽壓力不變時,主蒸汽溫度過高有那些危害?答:1、調(diào)節(jié)級焓降增加,可能造成調(diào)節(jié)級動葉片過負(fù)荷。
2、主蒸汽高溫部件工作溫度超過允許的工作溫度,造成主汽門、汽缸、高壓軸封等緊固件的松弛,導(dǎo)致部件的損壞或使用壽命縮短。
3、各受熱部件的熱膨脹、熱變形加大。
18汽輪機(jī)真空下降有那些危害?答:1、排汽壓力可用焓降減少,不經(jīng)濟(jì),同時使機(jī)組出力降低。
2、排汽缸及軸承座受熱膨脹,可能引起中心變化,產(chǎn)生振動。
3、排汽溫度過高時可能引起凝汽器銅管松弛,破壞嚴(yán)密性。
4、可能使汽輪機(jī)的軸向推力增加。
5、真空下降使排汽的容積流量減小,對末幾級葉片工作不利。末級要產(chǎn)生脫流及旋流,同時還會在葉片的某
19為什么說在汽輪機(jī)低轉(zhuǎn)速下進(jìn)水,對設(shè)備的危害比在額定轉(zhuǎn)速或帶負(fù)荷狀態(tài)時要大的多?答:因為在低轉(zhuǎn)速下一旦發(fā)生動靜摩擦,容易造成大軸彎曲事故。另外,在汽輪機(jī)帶負(fù)荷的情況下進(jìn)水時,因蒸汽流量較大,汽流可以使進(jìn)入的水均勻分布,從而使因溫差引起的變形小一些,進(jìn)水一旦排除后保持一定的流量,有利于汽缸變形的及早恢復(fù)。所以說在汽輪機(jī)低轉(zhuǎn)速下進(jìn)水,20為什么真空降到一定數(shù)值時要緊急停機(jī)?答:真空降到一定數(shù)值時要緊急停機(jī)的原因是:由于真空降低使葉片因蒸汽流量增大而造成過負(fù)荷。真空降低會使軸向位移增大,造成推力瓦過負(fù)荷而磨損。由于真空降低會使排汽缸溫度升高,汽缸中心線發(fā)生變化,易引起機(jī)組振動增大。排汽缸溫度升高后,為了不使低壓缸安全門動作,確保設(shè)備安全,在真空降到一定數(shù)值時應(yīng)緊急停機(jī)。
對設(shè)備的危害比在額定轉(zhuǎn)速或帶負(fù)荷狀態(tài)時要大的多。一部位產(chǎn)生較大的激振力,有可能損壞葉片,造成事故。
汽輪機(jī)啟動前為什么要保持一定的油溫?答:機(jī)組啟動前應(yīng)先投入油系統(tǒng),油溫不能低于25℃,一般控制在35℃—45℃之間。若油溫低時,可提前啟動交流電動油泵,用加強(qiáng)油循環(huán)的辦法來提高油溫。保持適當(dāng)?shù)挠蜏?,主要是為了在軸瓦中建立正常的油膜。如果油溫過低,油的粘度增大會使油膜過厚,使油膜不但承載能力下降,而且工作不穩(wěn)定。油溫也不能過高,否則油的粘度過低,以至于難以建立油膜,失去潤滑作用。
22為什么轉(zhuǎn)子靜止時,嚴(yán)禁向軸封送汽?答:因為在轉(zhuǎn)子靜止?fàn)顟B(tài)下向軸封送汽,不僅會使轉(zhuǎn)子軸封段局部不均勻受熱,產(chǎn)生彎曲變形,而且蒸汽從軸封段處漏入汽缸也會造成汽缸不均勻膨脹,產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力與熱變形,從而使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生彎曲變形。所以轉(zhuǎn)子靜止時嚴(yán)禁向軸封送汽。
23汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時為什么凝汽器真空會下降?答:汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時,一般真空還比較低,有部分空氣在汽缸及管道內(nèi)未完全抽出,在沖轉(zhuǎn)時隨著汽流沖向凝汽器。沖轉(zhuǎn)時蒸汽瞬間還未立即與凝汽器銅管發(fā)生熱交換而凝結(jié),故沖轉(zhuǎn)時凝汽器真空總是要下降的。當(dāng)沖轉(zhuǎn)后進(jìn)入凝汽器的蒸汽開始凝結(jié),同時抽氣器仍在不斷地抽出空氣,真空即可較快的恢復(fù)到原來的數(shù)值。
24什么是除氧器的自沸騰現(xiàn)象?答:所謂除氧器“自沸騰”是指進(jìn)入除氧器的疏水汽化和排汽產(chǎn)生的蒸汽量已經(jīng)滿足或超過除氧器的用汽需要,從而使除氧器內(nèi)的給水不需要回?zé)岢槠訜嶙约壕头序v,這些汽化蒸汽和排汽在除氧塔下部與分離出來的氣體形成旋渦,影響除氧效果,使使除氧器壓力升高,這種現(xiàn)象稱除氧器的“自沸騰”現(xiàn)象。
除氧器發(fā)生“自沸騰”有什么不好的后果?答:1、除氧器發(fā)生“自沸騰”現(xiàn)象,使除氧器內(nèi)壓力超過正常工作壓力,嚴(yán)重時發(fā)生除氧器超壓事故。
2、原設(shè)計的除氧器內(nèi)部汽水逆向流動受到破壞,除氧塔底部形成蒸汽層,使分離出來的氣體難以逸出,因而使除氧器效果惡化。
26除氧器含氧量升高的原因是什么?答:1、進(jìn)水溫度過低或進(jìn)水量過大。
2、進(jìn)水含氧量大。
3、除氧器進(jìn)汽量不足。
4、除氧器排氣閥開度過小。
5、噴霧式除氧器噴頭堵塞或霧化不好。
6、除氧器汽水管道排列不合理。
7、取樣器內(nèi)部泄漏,化驗不準(zhǔn)。
27除氧器排氣帶水的原因有哪些?答:
造成除氧器排氣帶水的原因是:
1、除氧器大量進(jìn)冷水,使壓力下降。
2、疏水量過大或再沸騰門誤開,造成除氧器自沸騰。
3、除氧器滿水。
汽輪機(jī)進(jìn)水事故危害
(1)葉片損傷
(2)動靜之間碰磨:進(jìn)水使汽缸變形、脹差變化,繼而引發(fā)動靜碰磨,產(chǎn)生大軸彎曲;
(3)永久變形
(4)推力軸承損傷:進(jìn)水使軸向推力增大
汽輪機(jī)大軸彎曲事故預(yù)防措施:
(1)滿足熱態(tài)啟動的限制
(2)嚴(yán)禁在轉(zhuǎn)子不動的情況下向軸封供汽或暖機(jī)
(3)啟動升速過程中,如在非臨界轉(zhuǎn)速下出現(xiàn)較大的振動,應(yīng)及時判斷,果斷停機(jī),防止事故擴(kuò)大;
(4)停機(jī)后,應(yīng)定期記錄盤車電流、大軸晃動、上下缸溫差、脹差等,嚴(yán)防低溫蒸汽和水漏入汽缸。
汽輪發(fā)電機(jī)組嚴(yán)重超速事故
現(xiàn)象:轉(zhuǎn)速和頻率表超過上限并持續(xù)上升;主油泵出口油壓升高;振動加??;機(jī)組突然甩負(fù)荷到零。
原因
1.油質(zhì)不良。使調(diào)節(jié)或保安系統(tǒng)動作不正常;
2.調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)整不良,不能維持機(jī)組空轉(zhuǎn);
3.危急保安器卡澀或行程不足、動作轉(zhuǎn)速偏高、附加保護(hù)(電超速保護(hù))定植不當(dāng)或拒動;
4.蒸汽品質(zhì)不良,自動主汽門或調(diào)節(jié)汽門閥桿卡澀;
5.抽汽逆止門、高壓排汽逆止門卡澀或漏氣。
防止措施
1.調(diào)解、保安系統(tǒng)
2.加強(qiáng)油質(zhì)監(jiān)督
3.加強(qiáng)汽水品質(zhì)監(jiān)督
4.定期進(jìn)行調(diào)節(jié)、保安系統(tǒng)試驗
軸瓦燒毀的原因及危害
1.軸向推力增大
蒸汽帶水、汽缸進(jìn)水;
蒸汽品質(zhì)不良,葉片結(jié)垢;
負(fù)荷過大;
2.潤滑油壓過低,油量偏小或斷油;
3.油質(zhì)不合格;
4.轉(zhuǎn)子接地不良,軸電流擊穿油膜;
5.軸承安裝不好,軸瓦研磨不好。
危害:軸瓦烏金燒毀,轉(zhuǎn)子軸頸損壞,汽輪機(jī)動靜碰磨等。
預(yù)防措施
1.運(yùn)行中監(jiān)視潤滑油壓力、溫度及回油量,并保證有凈化系統(tǒng)工作正常,油質(zhì)合格;
2.防止油系統(tǒng)切換是發(fā)生誤操作;
3.軸封工作正常,防止?jié)櫥蛶?/p>
4.防止軸向推力過大或轉(zhuǎn)子異常振動;
5.軸瓦烏金溫度超過90°C,潤滑油回油溫度超過75°C或突然連續(xù)升高到70
°C都應(yīng)打閘停機(jī)。
脹差過大的原因
1.暖機(jī)時間不夠,升速過快;
2.增負(fù)荷速度過快;
3.降負(fù)荷速度過快;
4.發(fā)生水沖擊;
5.軸封蒸汽的影響;
6.真空下降,排汽溫度升高。
危害:產(chǎn)生動靜碰磨
軸向推力增大的原因
1.水沖擊;
2.隔板漏汽增大;
3.動葉片結(jié)垢;
機(jī)組超負(fù)荷運(yùn)行。