新闻资讯
10年“老司机”整理：汽轮机专业常识50问！
-
超速试验是一项非常严肃、紧张的操作，超速试验时，汽压汽温的变化，都会使过热蒸汽的过热度下降，易发生水冲击事故。
2. 汽轮机主蒸汽温度不变时主蒸汽压力升高有哪些危害？
1）机组的末几级的蒸汽湿度增大，使末几级动叶片的工作条件恶化，水冲刷加重。对于高温高压机组来说，主蒸汽压力升高0.5MPa，其湿度增加约2%。
2）调节级焓降增加，将造成调节级动叶片过负荷。
3）会引起主蒸汽承压部件的应力增高，将会缩短部件的使用寿命，并有可能造成这些部件的变形，以至于损坏部件。
3. 汽轮机真空下降有哪些危害？
1）排汽压力升高，可用焓降减小，不经济，同时使机组出力降低。
2）排汽缸及轴承座受热膨胀，可能引起中心变化，产生振动。
3）排汽温度过高可能引起凝汽器冷却水管松弛，破坏严密性。
4）可能使纯冲动式汽轮机轴向推力增大。
5）真空下降使排气的容积流量减小，对末几级叶片工作不利。末级要产生脱流及旋流，同时还会在叶片的某一部位产生较大的激振力，有可能损坏叶片，造成事故。
4. 多级冲动式汽轮机轴向推力由哪几部分组成？
1）动叶片上的轴向推力。蒸汽流经动叶片时其轴向分速度的变化将产生轴向推力，另外级的反动度也使动叶片前后出现压差而产生轴向推力。
2）叶轮轮面上的轴向推力。当叶轮前后出现压差时，产生轴向推力。
3）汽封凸肩上的轴向推力。由于每个汽封凸肩前后存在压力差，因而产生轴向推力。
4）各级轴向推力之和是多级汽轮机的总推力。
5. 简答汽轮机组停机后造成汽轮机进水、进冷汽（气）的原因可能来自哪些方面？
1）锅炉和主蒸汽系统。
2）再热蒸汽系统。
3）抽汽系统。
4）轴封系统。
5）凝汽器。
6）汽轮机本身的疏水系统。
6. 简述汽轮机轴瓦损坏的主要原因。
1）轴承断油。
2）机组强烈振动。
3）轴瓦制造不良。
4）油温过高。
5）油质恶化。
7. 汽轮机调节系统的任务是什么？
汽轮机调节系统的任务是使汽轮机的输出功率与外界负荷保持平衡。即当外界负荷变化、电网频率（或机组转速）改变时，汽轮机的调节系统相应地改变汽轮机的功率，使之与外界负荷相适应，建立新的平衡，并保持转速偏差不超过规定。
另外，在外界负荷与汽轮机输出功率相适应时，保持汽轮机稳定运行。当外界（电网）故障造成汽轮发电机甩掉负荷时，调节系统关小汽轮机调速汽门，控制汽轮机转速升高值低于危急保安器动作值，保持汽轮机空负荷运行。
8. 盘车运行中的注意事项有哪些？
1）盘车运行或停用时手柄方向应正确。
2）盘车运行时，应经常检查盘车电流及转子晃动值。
3）盘车运行时应确保一台顶轴油泵运行。
4）汽缸温度高于200℃，因检修需要停盘车，应按规定时间定期盘动转子180°。
5）定期盘车改为连续盘车时，其投用时间要选择在二次盘车之间。
6）应经常检查各轴瓦油流正常，油压正常，系统无漏油。
9. 汽轮机在什么情况下应做超速试验？
1）机组大修后。
2）危急保安器解体检修后。
3）机组在正常运行状态下，危急保安器误动作。
4）停机备用一个月后，再次启动。
5）甩负荷试验前。
6）机组运行2000h后无法做危急保安器注油试验或注油试验不合格。
10. 汽轮发电机组的振动有哪些危害？
1）汽轮发电机组的大部分事故，甚至比较严重的设备损坏事故，都是由振动引起的，机组异常振动是造成通流部分和其他设备元件损坏的主要原因之一。
2）机组的振动，会使设备在振动力作用下损坏。
3）长期振动会造成基础及周围建筑物产生共振损坏。
11. 汽轮机喷嘴室的作用是什么？结构是怎样的？有何优点？
作用：接受从进汽管来的蒸汽，将其热能转变为动能，为调节级提供部分进汽的可能性，形成阀门的顺序调节。
结构：分成几个组，进汽部分分别受不同的调节阀控制，调节阀按顺序开启，并设有一定的部分进汽度，同时，喷嘴室内装有对应的静叶。
优点：喷嘴室沿汽缸周围对称布置，使其受热均匀，减少热应力，高温高压蒸汽只作用于喷嘴室，汽缸只承受调节级后降低的蒸汽压力、温度。
12. 简单描述汽轮机平衡活塞作用及安装位置？
所谓平衡活塞，是指在转子的某一部分加大其直径，在转子上形成一个明显的凸肩，在凸肩对应处装置相应的平衡活塞汽封。
其中，高压平衡活塞位于转子中部，在调节级与中压缸第一级之间的转子上，一侧承受的是调节级后蒸汽压力，另一侧经过该平衡活塞汽封节流后降低了的蒸汽压力。中压平衡活塞位于高压平衡活塞之后，一侧是经过高压平衡活塞汽封节流后降低了的蒸汽压力，另一侧是经过该平衡活塞汽封节流降低了蒸汽压力，在高中压平衡活塞两侧都产生一个与高压转子轴向推力相反的平衡力。低压平衡活塞位于高压缸排汽侧的转子上，一侧是高压缸排气压力，另一侧是经该平衡活塞节流后降低的蒸汽压力，平衡中压叶片通道上的轴向推力。
13. 为什么要用汽轮机高压内缸内壁上部温度150℃来划分机组的冷、热态启动？
大型机组冷态启动定速时，下汽缸外壁金属温度为120～200℃。这时高压缸各部的温度、膨胀都已达到或超过空负荷运行的水平，高、中压转子中心孔的温度已超过材料的脆性转变温度，所以机组不必暖机而直接在短时间内升到定速并带一定负荷。为此，高压内缸内壁温度150℃为划分冷、热态启动的依据。
14. 汽轮机轴承温度升高有哪些原因？
1）机组负荷增加，轴向传热增加。
2）轴封漏汽量大，使油中进水，油质恶化。
3）轴承钨金脱壳或熔化磨损。
4）冷油器出口温度升高。
5）轴承进入杂物，使进油量减少或回油不畅。
6）轴承振动大，引起油膜破坏，润滑不良。
15. 机组超速时有什么征兆？
1）机组负荷突然甩到零，发出不正常的声音。
2）转速表或频率表指示值超过红线数字并继续上升。
3）主油压迅速增加。
4）机组振动增大。
16. 为什么说功频电液调节具有抗内扰的能力？
首先，功频电液调节采用功率与频率作用输入信号，当回压力变化导致功率改变时，必然被功率回路感知进而对其进行调节。其次，功频电液调节中设置了压力控制回路，当压力波动超过一定范围时对其进行调节。
17. 在DEH中引入调节级压力反馈的作用是什么？
因为凝汽式汽轮机调节级压力与功率成正比。在DEH的功率回路中引入调节级压力反馈，一方面对功率起粗调作用，加快了对负荷变化的响应速度。另一方面对阀门的升程与流量特牲曲线加以修正，使其线性化。
18. 机炉主控制器在汽轮机方面的作用主要表现在哪些方面？
1）接受主控制器指令,调节汽轮机的功率和机前压力。
2）克服中、低压缸功率滞后，让高压调门动态过开。
3）当中、低压缸功系上来后，修正高调门的动态过开量。
4）负荷要求变化较大时限制汽压的变化范围。
19. 锅炉给水为什么要除氧？
因为水与空气或某气体混合接触时，就会有一部分气体溶解到水中去，锅炉给水也溶有一定数量的气体，其中给水中溶解的气体中危害性最大的是氧气，它对热力设备造成氧化腐蚀，严重影响着电厂安全经济运行。此外，在热交换设备中存在的气体还会妨碍传热，降低传热效果，所以锅炉给水必须进行除氧。
20. 汽轮机喷嘴的作用是什么？
汽轮机喷嘴的作用是把蒸汽的热能转变成动能，也就是使蒸汽膨胀降压增速，按一定的方向喷射出来推动动叶片做功。
21. 密封油系统中差压阀的工作原理？
压差阀的活塞上面引入机内氢气压力（压力为P1），活塞下面引入被调节并输出的空侧密封油（压力为P），活塞自重及其配重片重量（或调节弹簧）之和为P2（可调节），则使P= P1+ P2（上下力平衡）。
当机内氢气压力P1上升时，作用于活塞上面的总压力（P1+ P2）增大，使活塞向下移动，加大三角形工作油孔的开度，使空侧油量增加，则进入空侧密封瓦的油压随之增加，直到达到新的平衡。当机内氢气压力P1下降时，作用于活塞上面的总压力（P1+ P2）减少，使活塞上移，减少三角形油孔的开度，使空侧油量减少，压力P随之减少，直到达到新的平衡。
22. 汽轮机主油箱为什么要装排油烟机？
油箱装设排油烟机的作用是排除油箱中的气体和水蒸汽。这样一方面使水蒸汽不在油箱中凝结。另一方面使油箱中压力不高于大气压力，使轴承回油顺利地流入油箱。
反之，如果油箱密闭，那么大量气体和水蒸汽积在油箱中产生正压，会影响轴承的回油，同时易使油箱油中积水。
排油烟机还有排除有害气体使油质不易劣化的作用。
23. EH油箱为什么不装设底部放水阀？
由于EH系统使用的是抗燃油，在工作温度下抗燃油的密度一般在1.11～1.17，比水的密度大，因此，即使EH油箱中有水，也只能浮在油面上，无法在油箱具体位置安装放水阀。在运行中，应通过定期检查空气干燥剂的硅胶失效情况，进行及时更换。维持EH油温在允许范围内。保持抗燃油再生系统正常投运，并通过对酸值的化验分析，及时或定期对抗燃油再生装置滤芯进行更换。
24. 高压加热器为什么要装注水门？
1）便于检查水侧是否泄漏。
2）便于打开进水联成阀。
3）为了预热钢管，减少热冲击。
25. EH油系统中ETS电磁阀有几个？其布置形式及动作原理？
1）四个自动停机遮断电磁阀（ETS）。
2）其布置方式是串、并联布置。
3）正常运行时，自动停机遮断电磁阀（ETS）是被励磁关闭的，从而封闭了自动停机遮断总管中EH遮断油的泄油通道，使所有蒸汽阀执行机构活塞下部的油压建立起来。当电磁阀失电而被打开时，则泄去总管中EH遮断油，所有蒸汽阀执行机构活塞下部的油压将消失，使各蒸汽阀关闭而停机。
26. 汽轮机调速系统应满足什么要求？
汽轮机调速系统应满足下列要求：
1）当主蒸汽门全开状态时，调速系统能维持汽轮机空负荷运行。
2）当汽轮机由满负荷突然甩到空负荷时，调速系统能维持汽轮机的转速在危急保安器动作转速以下。
3）主蒸汽门和调汽门门杆、错油门、油动机及调速系统的各活动、连接部件，没有卡涩和松动现象。当负荷变化时，调汽门应平稳地开、关。负荷不变化时，负荷不应有摆动。
4）在设计允许范围内的各种运行方式下，调速系统必须能保证使机组顺利并入电网，加负荷到额定、减负荷到零、与电网解列。
5）调速系统的全部零件要安全、可靠。
6）当危急保安器动作后，应保证主汽门关闭严密。
27. 对汽轮机的自动主汽门有什么要求？
对汽轮机的自动主汽门有以下要求：
在任何情况下，特别是在油源断绝时，自动主汽门仍能关闭。自动主汽门是利用弹簧来关闭的，为了可靠，一般都采用双弹簧机构。
有足够大的关闭力和快速性。要求在主汽门全关以后，弹簧对主蒸汽门的压紧力留有5.8kN的裕量，且从保护装置动作到主蒸汽门全关的时间应小于0.5s。
有隔热防火措施。自动主汽门的油压操作机构必须有良好的密封装置，操作机构与主汽门之间应有隔热措施。
有正常运行中活动主汽门的装置，以防自动主汽门长期不动而卡涩。
主汽门应具有足够的严密性。要求在额定参数下，主汽门全关后，机组转速能降到1000r／min以下。
28. 汽轮机主汽门带有预启阀结构有什么优点？
高压机组主汽门门碟很大，而且主蒸汽压力很高，门碟在开启前，阀门的前、后压差很大，需要很大的油动机提升力开启，所以油动机尺寸设计很大。如果主汽门带有预启阀结构，开启主汽门的提升力就会减小，使操纵装置结构紧凑。
29. 加热器停运对机组安全、经济性有什么影响？
加热器的停运，会使给水温度降低，造成高压直流锅炉水冷壁超温，汽包炉过热，汽温升高，抽汽压力最低的那级低压加热器停运，还会使汽轮机末几级蒸汽流量增大，加剧叶片的侵蚀。加热器的停运，还会影响机组的出力，若要维持机组出力不变，则汽轮机监视段压力升高，停用的抽汽口后的各级叶片、隔板的轴向推力增加，为了机组的安全，就必须降低或限制汽轮机功率。
30. 协调控制的基本原则是什么？
协调控制的基本原则是：为了提高机组负荷响应速度，可以在保证机组安全运行的前提下，即主蒸汽压力在允许范围内变化，充分利用锅炉蓄热能力，也就是负荷变化时，汽轮机进汽阀适当动作，允许主蒸汽压力有一定波动，释放或吸收部分锅炉蓄热，加快机组初期负荷的响应速度，同时根据外部负荷请求指令，加强对锅炉燃料量和给水量的控制，及时恢复锅炉蓄热，使锅炉蒸发量与机组负荷保持一致。
31. 单元制机组故障处理的原则是什么？
单元制机组故障处理的原则是：
1）根据仪表指示、故障显示回路机组外部的象征，肯定设备确已发生故障。
2）迅速消除对人身和设备的危险，必要时应立即解列所发生故障的设备。
3）迅速查清故障的性质、发生地点和损伤的范围。
4）保证所有未受损害的发电机组能正常运行。
5）尽最大努力，保持厂用电系统正常供电。
6）消灭故障的每一阶段都要尽可能迅速地报告值长及有关人员，以便及时采取更正确的对策，以防止事故蔓延。
32. 汽轮机冲转时为什么凝汽器真空会下降？
汽轮机冲转时，一般真空还比较低，有部分空气在汽缸及管道内未完全抽出，在冲转时随着汽流冲向凝汽器。冲转时蒸汽瞬间还未立即与凝汽器冷却水管发生热交换而凝结，故冲转时凝汽器真空总是要下降的。当冲转后进入凝汽器的蒸汽开始凝结，同时抽气器仍在不断地抽空气，真空即可较快地恢复到原来的数值。
33. 汽轮机启动、停机时，为什么要规定蒸汽的过热度？
如果蒸汽的过热度低，在启动过程中，由于前几级温度降低过大，后几级温度有可能低到此级压力下的饱和温度，变为湿蒸汽。蒸汽带水对叶片的危害极大，所以在启动、停机过程中蒸汽的过热度要控制在50～100℃较为安全。
34. 热态启动时，为什么要求新蒸汽温度高于汽缸温度50～80℃？
机组进行热态启动时，要求新蒸汽温度高于汽缸温度50～80℃。可以保证新蒸汽经调节汽门节流，导汽管散热、调节级喷嘴膨胀后，蒸汽温度仍不低于汽缸的金属温度。因为机组的启动过程是一个加热过程，不允许汽缸金属温度下降。如在热态启动中新蒸汽温度太低，会使汽缸、法兰金属产生过大的应力，并使转子由于突然受冷却而产生急剧收缩，高压胀差出现负值，使通流部分轴向动静间隙消失而产生摩擦，造成设备损坏。
35. 提高机组运行经济性要注意哪些方面？
1）维持额定蒸汽初参数和再热蒸汽参数。
2）保持最有利真空。
3）保持最小的凝结水过冷度。
4）充分利用加热设备，提高给水温度。
5）注意降低厂用电率。
6）降低新蒸汽的压力损失。
7）保持汽轮机最佳效率。
8）确定合理的运行方式。
9）注意汽轮机负荷的经济分配。
36. 油质劣化的原因有哪些？
1）受热和氧化变质。
2）受杂质影响。
3）油系统结构和设计。若油箱容量设计过小，增加油循环次数，油在油箱停留时间就会相应缩短，起不到水分析出和乳化油的破乳化作用，加速了油老化。油的流速、油压对油品质变化也有关系。
37. 防止汽轮机断油烧瓦的安全技术措施有哪些？
防止轴承损坏的主要措施有：
1）加强油温、油压的监视调整，严密监视轴承钨金温度及回油温度，发现异常应及时查找原因并消除。
2）油系统设备自动及备用可靠，并进行严格的定期试验。运行中油泵或冷油器的投停切换应平稳谨慎，严防断油烧瓦。
3）油净化装置运行正常，油质应符合标准。
4）防止汽轮机进水、大轴弯曲、轴承振动及通流部分损坏。
5）汽轮发电机转子应可靠接地。
6）启动前应认真按设计要求整定交、直流油泵的联锁定值，检查接线正确。
38. 分析高加解列对过热汽温的影响？
对单元机组来讲，若高压加热器不能投用，过热汽温会发生较大幅度的上升。这是因为，当给水温度降低时，从给水变为饱和蒸汽所需热量增多，如果保持燃料量不变，蒸发量将要下降，而烟气传给过热蒸汽热量基本不变，所以在过热器中每千克蒸汽的吸热量必然增加，从而汽温升高。为了维持蒸发量不变，必须增加燃料量，这将使过热器烟气侧的传热量增加，结果汽温进一步升高。
39. 汽轮机采用双层缸有何优点？
1）可减轻单个汽缸的重量，加工制造方便。可以按不同温度合理选用材料，节约优质合金材料。
2）缸壁薄，内缸和外缸的内外壁之间温差小，有利于改善机组的启动性能和变工况运行的适应能力。
3）以根据不同情况合理组织通流部分的汽流方向-----顺流或回流，平衡轴向推力。（用于中压缸为双分流结构时）。
40. 协调控制系统的主要任务是什么？
1）据机炉具体运行状态及控制要求，选择协调控制的方式当的外部负荷指令。
2）对外部负荷指令进行恰当处理，使之与锅炉的动态特性及负荷变化能力相适应，对机炉发出负荷指令。
3）根据不同的负荷指令，锅炉确定相应的风、水、煤量，汽轮机确定相应的高压调节汽阀开度。
41. 解释在机组正常运行中，出现“AST油压高”报警的原因。
1）热工误报警。
2）四只AST电磁阀中，有电磁阀失电打开而EH无压泄油回路未导通。
3）电磁阀泄漏但EH无压泄油回路未导通。
5）电磁阀旁AST油母管上节流孔损坏而导致油压升高，但EH无压泄油回路未导通。
6）上述情况发生时机组仍能正常运行，但会发“AST油压高”报警出。
42. 给水泵在运行中入口发生汽化有哪些现象？
给水泵在运行中入口发生汽化的现象有：泵的电流、出口压力、入口压力、流量剧烈变化，泵内伴随有噪声和振动声音。
43. 除氧器的正常监视项目有哪些？
1）保持除氧器水位正常。
2）除氧器系统无漏水、漏汽、溢流现象，排气门开度适当，不振动。
3）确保除氧器压力、温度在规定范围内。
4）防止水位、压力大幅度波动影响除氧效果。
5）经常检查校对室内压力表，水位计与就地表计相一致。
6）有关保护投运正常。
44. 凝结水泵空气平衡管的作用是什么？
当凝结水泵内有空气时，可由空气管排至凝汽器，维持凝结水泵进口的负压，保证凝结水泵正常运行。
45. 凝汽器运行状况好坏的标志有哪些？
1）能否达到最有利真空。
2）能否保证凝结水的品质合格。
3）凝结水的过冷度能够保持最低。
46. 试述高压加热器汽侧安全门的作用？
高压加热器汽侧安全门是为了防止高压加热器壳体超压爆破而设置的。由于管系破裂或高压加热器疏水装置失灵等因素引起高压加热器壳内压力急剧增高，通过设置的安全阀可将此压力泄掉，保证高压加热器的安全运行。
47. 简述热力除氧的基本条件。
1）使气体的解析过程充分。
2）保证水和蒸汽有足够的接触时间和接触面积。
3）必须将水加热到相应压力下的饱和温度。
4）能顺利地排出解析出来的溶解气体。
48. 凝汽器的中间支持管板有什么作用？
凝汽器中间支持管板的作用就是减少冷却水管的挠度，并改善运行中冷却水管的振动特性。支持管板布置时，通常要求使冷却水管中间高于两端，可减少冷却水管的热胀应力。
49. 按启动前汽轮机汽缸温度分，汽轮机启动有几种方式？
1）冷态启动。
2）温态启动。
3）热态启动。
4）极热态启动。
50. 汽轮机冲转条件中，为什么规定要有一定数值的真空？
汽轮机冲转前必须有一定的真空，一般为60kPa左右，若真空过低，转子转动就需要较多的新蒸汽，而过多的乏汽突然排至凝汽器，凝汽器汽侧压力瞬间升高较多，可能使凝汽器汽侧形成正压，造成排大气安全薄膜损坏，同时也会给汽缸和转子造成较大的热冲击。
冲动转子时，真空也不能过高，真空过高不仅要延长建立真空的时间，也因为通过汽轮机的蒸汽量较少，放热系数也小，使得汽轮机加热缓慢，转速也不易稳定，从而会延长启动时间。