汽轮机技术问答100题

汽轮机技术问答100题1、汽轮机凝汽设备主要由哪些设备组成？答：主要有凝汽器、循环水泵、抽气器、凝结水泵等组成。在汽轮机中工作后的蒸汽进入凝汽器，被循环水泵输入的冷却水所冷却凝结成水，再由凝结水泵抽出，送入轴封加热器，吸取轴封蒸汽放出的热量后送入低压加热器。为了避免漏入凝汽器内的空气不致越积越多而影响传热效果，降低真空，系统中设有射汽抽气器，及时抽出漏入凝汽器内的空气，以维持凝汽器的真空，轴封加热器将轴封漏汽凝结为水，并送入凝汽器中。2、汽轮机凝汽设备的任务是什么?答：（1）在汽轮机的排气口建立并保持真空（2）、把在汽轮机中做完功的排气凝结成水，并除去凝结水中的氧气和和其他不凝结气体，回收工质。3、汽轮机排汽缸为什么要装喷水降温装置？答：在汽轮机启动、空载及低负荷时，蒸汽通流量很小，不足以带走低压缸内摩擦鼓风产生的热量，从而引起排汽温度升高排汽缸温度也升高。排汽缸温度过高会引起汽缸较大的变形，破坏汽轮机动静部分中心线的一致性，严重时会引起机组振动或其他事故。为此，在汽轮机排汽缸上装有低负荷喷水降温装置。4、凝结水过冷却有什么危害？答：（1）使凝结水易吸收空气，结果使凝结水的含氧量增加，加快设备管道系统的锈蚀，降低了设备使用的安全可靠性。（2）影响发电厂的经济性。5、为什么循环水长时间中断要等到凝汽器温度低于50℃才能重新向凝汽器供水？答：当循环水中断后，排汽温度将很快升高，凝汽器的拉经、低压缸、铜管均作横向膨胀，此时若通入循环水，铜管首先受到冷却，而低压缸凝汽器的拉筋却得不到冷却，这样铜管收缩，而拉筋不收缩，铜管会有很大的拉应力，这个拉应力能够将铜管的端部胀口拉松，造成凝汽器铜管泄露。所以，循环水长时间中断要等到凝汽器温度低于50度才能从新向凝汽器供水。6、轴封加热器的作用是什么？答：用以加热凝结水，回收轴封漏汽，从而减少轴封漏汽及热量损失，并改善车间的工作环境。随轴封漏汽进入的空气量，常用连通管引导射水抽气器扩压管道，靠后者的负压来抽除，或设置专门的排汽风机，从而确保轴封加热器的微真空状态。7、排汽缸喷水降温装置在什么情况下投入？应注意什么问题？答：排气缸喷水降温装置一般在排汽温度达80-120℃时投入，也可手动投入。在使用喷水降温装置时，应注意防止排汽室温度突发性下降，以免排气缸收缩过快，影响低压缸的正常胀差。根据一些电厂反映，长期低负荷运行投入喷水装置，由于末几级通流部分存在气流回流现象，将喷水带回叶根出汽侧对末级叶片有一定冲蚀作用，这是应当引起注意的8、什么叫循环水的温升？温升大小说明什么问题？影响循环水温升的原因有哪些？答：（1）循环水温升是凝汽器冷却水出口温度与进口水温的差值。（2）说明循环水温升是凝汽器经济运行的一个重要指标，在一定的蒸汽流量下有一定的温升值，监视温升可供分析凝汽器冷却水量是否满足汽轮机排气冷却的要求。另外，温升还可以供分析凝汽器铜管是否堵塞、清洁等。温升大的原因：(1)蒸汽流量增加；（2）冷却水量减少；（3）铜管清洗后较干净。温升小的原因（1）蒸汽流量减少（2）凝汽器铜管结垢污脏；（3）冷却水量增加；（4）真空系统漏空气严重。9、造成凝汽器循环水出水温度升高的原因有哪些？答：（1）进水温度升高，出水温度相应升高。（2）汽轮机负荷增加。（3）凝汽器管板及铜管脏堵塞。（4）循环水量减少。（5）循环水二次滤网堵塞（6）排气量增加（7）真空下降。10、引起凝结水温度变化的原因有哪些？答：原因：（1）负荷变化，真空变化。（2）循环水进口温度变化。（3）循环水量变化。（4）加热器熟睡回到热井或凝汽器补水的影响。（5）凝汽器水位升高或铜管漏水.11、影响加热器正常运行的因素有哪些？答：（1）受热面结垢，严重使会造成加热器罐子堵塞，使传热恶化。（2）气侧漏入空气（3）疏水器或疏水调整门工作失常（4）内部结构不合理（5）铜管或钢管泄露。（6）加热器汽水分配不平衡。（7）抽气止回门开度不足或卡涩12、高低压加热器运行为什么要保持一定的水位？答：高低加热器在运行时都应保持一定水位，但不应太高，应为水位太高会淹没钢管，减少蒸汽或钢管的接触面积，影响热效率，严重时会出造成汽轮机进水的可能。如水位太低，则将有部分蒸汽进入输水管进入下一级加热器，降低了下一级加热器的热效率。同时，汽水冲刷疏水管，降低输水管的使用寿命，因此对加热器水位应严格监视。13、加热器运行要注意监视什么？答：（1）进出加热器的水温；（2）加热蒸汽的压力、温度及被加热水的流量；（3）加热器疏水水位的高度；（4）加热器的端差。14、除氧器的作用和工作原理？答:作用除去锅炉给水中的氧气及其他给水气体，保证给水品质，同时它本身又是会热系统中的一个混合式加热器，起到加热给水的作用。原理：水中溶解气体量的多少与气体的种类、水的温度及各种气体在水面上的分压力有关。除氧器的工作原理是把压力稳定的蒸汽通入除氧器加热给水，在加热过程中，水面上水蒸气的分压力逐渐增多，而其他气体的分压力逐渐降低，水中的气体就不断地分离出来。当水被加热到除氧器压力下饱和温度时，水面上的空间全部被水蒸汽充满，各种气体的分压力趋于零，此时水中的氧气及其他气体即被除去。15、大气式除氧器为什么设置水封筒？答：（1）除氧器水箱满水时，可经水封筒一流掉多余的水，保证除氧器不发生满水倒流入其它设备的事故。(2)当除氧器超过正常工作压力时，水封筒动作，先将存水压走，然后把蒸汽排出，这样就起了除氧器超压的功能。16、引起除氧器振动的原因有哪些？答：（1）投入和并列时除氧器振动往往是操作过快，空气排出不好所至。（2）水量和气量分配不均，水温过低或两除氧器温差过大。（3）水箱水位过高倒入抽气管道。（4）汽水共沸，主要是压力和温度不对应，此时应调整压力，保持压力稳定17、什么叫监视段压力？同一负荷（流量）下监视段压力升高的原因有哪些？答：通常称各抽气段和调节级汽室的压力为监视段压力。如果在同一负荷（流量）下监视段压力升高，则说明以后该监视段以后通话流面积减少，多数情况下是结了盐垢，有时也会应为某些金属零件碎裂和机械杂物堵塞了同流部分或叶片损坏变形等。如果调节级和高压缸各抽气压力同时升高，则可能是中压联合气门开度受到限制。因而当某台加热器停运时，若汽轮机的进气量不变，将使相应抽气段的压力升高。18、汽轮机发生叶片断落时，一般有以下特征？答：①汽轮机内部或凝汽器内有突然的响声，当断叶片落入凝汽器时，将会把凝汽器的铜管打坏，使循环水漏入凝汽器中，从而表现为凝结水硬度和导电度突增，凝汽器水位升高以及凝结水泵电流增大等。②机组振动明显增大或发生强烈振动。这由于叶片断落使转子平衡破坏所致。但有时叶片的断落时发生在转子的中间级，而又未发生动静部分摩擦时，此时机组的振动就不一定明显增大或发生强烈振动。③若机组抽汽部分叶片断落，则叶片可能是进入抽气管道，使抽汽道止阀止住或进入加热器使加热器管子损坏，使其水位升高等。④停机过程中，亦可能听到机内有金属摩擦声，且惰走时间减少，停机启动通过临界转速时，机组振动会有明显增大或变化造成叶片断裂的原因很多，与设计、制造、材质、安装、检修工艺和运行维护等因素均有关。19、什么是临界转速？汽轮机转子为什么会有临界转速？答：在机组启、停中，当转速升高或降低到一定数值时，机组振动突然增大，当转速继续升高或降低后，震动又减少，这种使震动突然增大的转速称为临界转速。汽轮机的转子是一个弹性体，具有一定的自由振动频率。转子在制造过程中，由于轴的中心和转子的重心不可能完全重合，总有一定偏心，当转子转动后就产生离心力，离心力就引起转子的强迫振动，当强迫振动频率和转子固有震动频率相同或成比例时，就会产生共振，使振幅突然增大，这时的转速即为临界转速。20、排气压力升高对汽轮机设备有哪些危害？答：当排汽压力升高时，汽轮机的理想焓降减少。当蒸汽流量不变时，汽轮机的出力将降低。排汽压力升高后，汽轮总焓降的减少主要表现为最后几级热焓降的减少，从而高压各级热焓降基本上不变，所以，此时各级叶片和隔板的应力均在安全范围内当排汽压力升高时，将引起排气侧的温度升高。排气侧温度过高，可能引起机组中心偏离，发生振动；另外，排汽温度过高还会使排汽温度不均匀，而造成变形，同时还会影响到凝汽器铜管在管板上的胀口松动，使循环水渗入汽侧，恶化蒸汽品质。同时引起低压缸及轴承座等部分产生过热膨胀，导致中心发生变化，引起机组振动或使端部轴封径向间隙消失而摩擦。在运行中，如果排汽压力继续升高，应迅速查明原因并采取措施提高真空，如真空仍然继续下降，应根据下降的情况相应减负荷，当机组负荷减到零时，真空仍继续下降并且低于允许的数值时，需立即停机21、汽轮机启动时或过临界转速时对油温有什么要求？答：汽轮机油的粘度受温度影响很大，温度过低，油膜厚且不稳定，对轴有粘拉作用，容易引起振动甚至油膜振动。但油温过高，其粘度降低过多，使油膜过薄，过薄油膜也不稳定且易被破坏，所以对油温的上下限都有一定的要求。启动初期轴劲表面线速度低，比压力大，汽轮机油的粘度小了就不能建立稳定的油膜22、调节系统发生卡涩现象时，为防止甩负荷，应采取哪些措施？答：（1）加强滤油，油净化装置应正常投入。（2）减负荷操作应由汽轮机运行人员就地操作。（3）每次减负荷到要求数值时，再将同步器向曾负荷方向倒回接近该负荷下应有的同步器位置附近。（4）请求调度将负荷大幅度交替增减若干次，以活动调节部套（5）必要时可将调节气阀全开，改为变压运行方式，并应定期活动调节汽阀。23、提高机组运行经济性要注意哪些方面？答：（1）维持额定蒸汽初参数（2）维持额定再热蒸汽参数（3）保持最有利真空（4）保持最小的凝结水过冷度（5）充分利用加热设备，提高给水温度。（6）注意降低厂用电率（7）降低新蒸汽压力的损失24、什么叫凝结水过冷度？过冷度大有哪些原因？答：在凝汽器压力下的饱和温度减去凝结水温度。即为凝结水过冷度。原因（1）凝汽器构造上存在缺陷，管束之间蒸汽没有足够的通往凝汽器下部的通道，是凝结水自上不管子流下，落到下部管子的上面再度冷却，而遇不到气流加速。则当凝结水至热水井中时造成过冷度过大。（2）宁凝汽器水位高，以致部分铜管被凝结水淹没而产生过冷度。（3）凝汽器气侧漏空气或抽气设备运行不良。（4）凝汽器冷却水量过多或水温过低。（5）凝汽器铜管破裂，凝结水内漏入循环水25、什么是循环水温升？温升大小的原因是什么？答：是指凝汽器冷却水出口温度与进口水温的差值。温升是凝汽器经济运行的一个重要指标，可用来监视凝汽器冷却水量是否满足汽轮机排气冷却之用，因为在一定的蒸汽流量下有一定的温升值。另外，温升还可供分析凝汽器铜管是否堵塞、是否清洁等。温升大的原因有（1）蒸汽流量加大；（2）冷却水量减少；（3）铜管清洗后较干净。温升小的原因有：（1）蒸汽流量减少（2）冷却水量增加；（3）凝汽器铜管结垢污脏；（4）真空系数漏空气严重。26、什么是凝汽器端差？端差增大有哪些原因？答：凝汽器压力下的饱和温度与凝汽器冷却水出口温度之差称为端差端差增大的原因有：（1）凝汽器铜管水侧或气侧结垢；（2）凝汽器气侧漏入空气；（3）冷却水管堵塞；（4）冷却水量减少。28、除氧器再沸腾管的作用是什么？答：作用a有利于机组启动前对水箱中给水的加温及维持备用水箱水温。因为这时水并未循环流动，如加热蒸汽只在水面上加热，压力升高较快，淡水不宜得到加热。b正常运行中使用在沸腾管对提高除氧器效果有益的。开启在沸腾阀，使水箱内的水经常处于沸腾状态，同时水箱液面上的汽化蒸汽还可以把除氧水和水中分离出来的气体隔离，从而保证了除氧效果。29、凝汽器的工作原理是怎样的？答：凝汽器中形成真空的主要原因是汽轮机的排气被冷却凝结成水，其比热容集聚减小。如蒸汽在绝对压力4kpa时蒸汽体积比水大3万多倍，当排气凝结成水，体积大为缩小，就在凝汽器中形成了高度真空。30、什么是调节系统的速度变动率？对速度变动率有什么要求？答：由调节系统静态特性曲线可以看出，单机运行从空负荷到额定负荷，汽轮机的转速由n2降至n1，该转速变化值与额定转速之比称为速度变动率，。变动率较小的调节系统具有负荷变