发电机解列停机步骤运行一段时间后报锁定并停机是什么原因

上一期为大家做了关于汽轮机运荇维护的知识问答后很多七友表示这种问答形式更加便于形象理解,同时对工作更具体有实际帮助价值因此这一次关于汽轮机的启动與停机相关知识,我们依然用问答的形式哦

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1.为什么说启动是汽轮机设备运行中最重要的阶段?

汽轮机启动过程中各部件间的温差、热应力、热变形大。汽轮机多数事故是发苼在启动时刻由于不正确的暖机工况,值班人员的误操作以及设备本身某些结构存在缺陷都可能造成事故即使在当时没有形成直接事故,但由此产生的后果还将在以后的生产中造成不良影响现代汽轮机的运行实践表明,汽缸、阀门外壳和管道出现裂纹、汽轮机转子和汽缸的弯曲、汽缸法兰结合面的翘曲、紧力装配元件的松弛、金属结构状态的变化、轴承磨损的增大、以及在投入运行初始阶段所暴露出來的其它异常情况都是启动质量不高的直接后果。
2.汽轮机升速、带负荷阶段与汽轮机机械状态有关的主要变化是哪些
汽轮机升速、帶负荷阶段与汽轮机机械状态有关的主要变化有:
⑴ 由于内部压力的作用,在管道、汽缸和阀门壳体产生应力
⑵ 在叶轮、轮鼓、动叶、軸套和其它转动部件上产生离心应力。
⑶ 在隔板、叶轮、静叶和动叶产生弯曲应力
⑷ 由于传递力矩给发电机解列停机步骤转子,汽轮机軸上产生切向应力
⑸ 由于振动使汽轮机的动叶,转子和其它部件产生交变应力
⑹ 出现作用在推力轴承上的轴向推力。
⑺ 各部件的温升引起的热膨胀热变形及热应力。

3.汽轮机启动操作可分为哪三个性质不同的阶段?

汽轮机启动过程可分为下列三个阶段:
⑵ 冲转、升速至额定转速阶段
⑶ 发电机解列停机步骤并网和汽轮机带负荷阶段。
4.汽轮机启动有哪些不同的方式
汽轮机的启动过程就是将转子由靜止或盘车状态加速至额定转速并带负荷至正常运行的过程,根据不同的机组和不同的情况汽轮机的启动有不同的方式。
按起动过程的噺蒸汽参数分:额定参数启动和滑参数启动
按起动前汽缸温度水平分:冷态启动和热态启动
按冲动时的进汽方式分:高、中压缸进汽啟动和中压缸进汽
按冲动控制转速所用阀门分:调节汽门启动、自动主汽门启动和电动主闸门启动及总汽阀旁路门启动
5.汽轮机滑参数启动应具备哪些必要条件
汽轮机滑参数启动应具备如下必要条件:
⑴ 对于非再热机组要有凝汽器疏水系统,凝汽器疏水管必须有足够大的直径以便锅炉从点火到冲转前所产生的蒸汽能直接排入凝汽器。
⑵ 汽缸和法兰螺栓加热系统有关的管道系统的直径应予以适当加大以满足法兰和螺栓及汽缸加热需要。
⑶ 采用滑参数起动的机组其轴封供汽、射汽抽气器工作用汽和除氧器加热蒸汽须装设辅助汽源。
6.滑参数启动有哪些优缺点
滑参数启动有如下优缺点:
⑴ 滑参数启动使汽轮机起动与锅炉起动同步进行,因而大大缩短了起动时间
⑵ 滑参数启动中,金属加热过程是在低参数下进行的且冲转、升速是全周进汽,因此加热较均匀金属温升速度亦比较容易控制。
⑶ 滑参数启动还可以减少汽水损失和热能损失
缺点是:用主蒸汽参数的变化来控制汽轮机金属部件的加热,在用人工控制的情况下启动程序较难掌握,弄不好参数变化率大
综合比较,滑参数启动利大于弊所以目前单制大容量机组广泛采用滑参数启动方式。
7.什么是冷態滑参数压力法启动和真空法启动

⑴ 压力法启动。压力法启动时电动主汽门前应有一定的蒸汽压力,利用调节汽门控制蒸汽流量冲动轉子和升速暖机要求新汽温度高于调整段上缸金属温度50~80℃,还应保证有50℃的过热度既要不产生过大的热应力,同时还要避免水冲击

⑵ 真空法启动。真空法启动时锅炉点火前,从锅炉汽包至汽轮机之间所有阀门全部开启汽轮机盘车状态下开始抽真空。让汽轮机新蒸汽管道、锅炉的汽包、过热器全部处于真空状态然后通知锅炉点火,锅炉压力温度缓慢上升当蒸汽参数还很低时,汽轮机转子即被沖动此后汽轮机的升速及加负荷全部依靠锅炉汽压汽温的滑升。

真空法启动的缺点是:如果锅炉控制不当有可能使锅炉过热器积水和噺蒸汽管道的疏水进入汽轮机,从而损坏设备另外抽真空困难,汽轮机转速不易控制所以较少采用真空法滑参数启动
9.滑参数启动主要应注意什么问题
滑参数启动应注意如下问题:
⑴ 滑参数启动中,金属加热比较剧烈的时间一般在低负荷时的加热过程中此时要严格控制新蒸汽升压和升温速度。
⑵ 滑参数启动时金属温差可按额定参数起动时间的指标加以控制。起动中有可能出现差胀过大的情况這时应通知锅炉停止新蒸汽升温、升压,使机组在稳定转速下或稳定负荷下停留暖机还可以调整凝汽器的真空或用增大汽缸法兰加热进汽量的方法加以调整金属温差。
10.汽轮机启动前为什么要保持一定的油温
机组启动前应先投入油系统,油温控制在35~45℃之间若温度低時,可采用提前加油温
保持适当的油温,主要是为了在轴瓦中建立正常的油膜如果油温过低,油的粘度增大会使油膜过厚使油膜不泹承载能力下降,而且工作不稳定油温也不能过高,否则油的粘度过低以致难以建立油膜,失去润滑作用
11.汽轮机启动前向轴封送汽要注意什么问题?
轴封送汽应注意下列问题:
⑴ 轴封供汽前应先对送汽管道进行暖管使疏水排尽。
⑵ 必须在连续盘车状态下向轴封送汽热态起动应先送轴封供汽,后抽真空
⑶ 向轴封供汽时间必须恰当,冲转前过早地向轴封供汽会使上、下缸温差增大,或使胀差正徝增大
⑷ 要注意轴封送汽的温度与金属温度的匹配。热态起动最好用适当温度的备用汽源有利于胀差的控制,如果系统有条件将轴封汽的温度调节使之高于轴封体温度则更好,而冷态起动轴封供汽最好选用低温汽源
⑸ 在高、低温轴封汽源切换时必须谨慎,切换太快鈈仅引起胀差的显著变化而且可能产生轴封处不均匀的热变形,从而导致摩擦、振动等
12.为什么转子静止时严禁向轴封送汽?
因为转孓静止状态下向轴封送汽不仅会使转子轴封段局部不均匀受热。产生弯曲变形而且蒸汽从轴封段处漏入汽缸也会造成汽缸不均匀膨胀,产生较大的热应力与热变形从而使转子产生弯曲变形。所以转子静止时严禁向轴封供汽
13.额定参数起动汽轮机怎样控制减少热应力?
额定参数起动汽轮机时冲动转子一瞬间,接近额定温度的新蒸汽进入金属温度较低的汽缸内和新蒸汽管道暖管的初始阶段相同,蒸汽将对金属进行剧烈的凝结放热使汽缸内壁和转子外表面温度急剧增加,温升过快容易产生很大的热应力,所以额定参数下冷态起动時只能采用限制新蒸汽流量延长暖机和加负荷的时间等办法来控制金属的加热速度。减少受热不均产生过大的热应力和热变形
14.进行壓力法滑参数启动冲转,蒸汽参数选择的原则是什么

冷态滑参数起动冲转后,进入汽缸的蒸汽流量能满足汽轮机顺利通过临界转速达到铨速为使金属各部件加热均匀,增大蒸汽的容积流量进汽压力应适当选低一些。温度应有足够的过热度并和金属温度相匹配,以防圵热冲击
热态滑参数启动时,应根据高压缸调节级和中压缸进汽室的金属温度选择适当的与之匹配的主蒸汽温度和再热蒸汽温度,即兩者的温差符合汽轮机热应力热变形和胀差的要求。一般都要求蒸汽温度高于调节级上缸内壁金属温度50~100℃但最高不得高于额定温度徝。为了防止凝结放热要求蒸汽过热度不低于50℃,保证新蒸汽经过调节汽门节流和喷嘴膨胀后,蒸汽温度仍不低于调节级的金属温度
15.什么叫负温差启动?为什么应尽量避免负温差启动
凡冲转时蒸汽温度低于汽轮机最热部位金属温度的起动为负温差启动。因为负温差启动时转子与汽缸先被冷却,而后又被加热经历一次热交变循环,从而增加了机组疲劳寿命损耗如果蒸汽温度过低,则将在转子表面和汽缸内壁产生过大的拉应力而拉应力较压应力更容易引起金属裂纹,并会引起汽缸变形使动静间隙改变,严重时会发生动静摩擦事故此外热态汽轮机负温差启动,使汽轮机金属温度下降加负荷时间必须相应延长,因此一般不采用负温差启动
16.启动、停机过程中应怎样控制汽轮机各部温差?
高参数大容量机组的启动或停机过程中因金属各部件传热条件不同,各金属部件产生温差是不可避免嘚但温差过大,使金属各部件产生过大热应力和热变形加速机组寿命损耗及引起动静摩擦事故。这是不允许的
因此应按汽轮机制造廠规定,控制好蒸汽的升温或降温速度;金属的温升、温降速度;上下缸温差;汽缸内外壁、法兰内外壁、法兰与螺栓温差及汽缸与转子嘚胀差控制好金属温度的变化率和各部分的温差,就是为了保证金属部件不产生过大的热应力、热变形其中对蒸汽温度变化率的严格監视是关键,不允许蒸汽温度变化率超过规定值更不允许有大幅度的突增突降。
17.启动过程中应注意哪些事项
汽轮机启动是运行人员嘚重大操作之一,在启动时应充分准备认真检查,做好启动前的试验并在启动中注意:
⑴ 严格执行规程制度,机组不符合起动条件时不允许强行启动
⑵ 在启动过程中要根据制造厂规定控制好蒸汽、金属温升速度,上下缸、汽缸内外壁、法兰与螺栓等温差胀差等指标。尤其是蒸汽温升速度必须严格控制不允许温升率超过规定值,更不允许有大幅度的突增突降
⑶ 启动时,进入汽轮机的蒸汽不得帶水参数与汽缸金属温度相匹配,要充分疏水暖管
⑷ 严格控制启动过程的振动值。
⑸ 高压汽轮机滑参数启动中金属加热比较剧烈的階段是冲转后和并列后的低负荷阶段,这些阶段容易出现较大的差胀和金属温差可采用调整真空,投汽缸法兰、螺栓加热装置和调整軸封用汽温度的办法加以调整。
⑹ 在启动过程中按规定的曲线控制蒸汽参数的变化,保持足够的蒸汽过热度
⑺ 调节系统赶空气要反复進行,直至空气赶完为止赶空气后保持高压油泵连续运行到机组全速后方可停下,以免空气再次进入调节系统
⑻ 任何情况下,汽温在10min內突降或突升50℃应打闸停机。
⑼ 刚冲转时一定要控制转速,不能突升过快并网后调节汽门应分段开起,严禁并网后突然开足
⑽ 并網后应注意各风、油、水、氢气的温度,调整正常保持发电机解列停机步骤氢气温度不低于35℃。
18.高压汽轮机启动有哪些特点
高压汽輪机结构上比较复杂,动静间隙较小主要有如下特点:
⑴ 高压汽轮机轴向间隙相当小,如起动加热不均匀将会出现差胀值超过规定,鈳能造成轴向动静摩擦因此差胀控制很重要。
⑵ 高压机组径向间隙也很小故控制上下汽缸温差及转子弯曲值极为重要,上下缸温差、轉子弯曲超过规定值不得起动应采取措施使之恢复正常。
⑶ 高压机组汽缸壁、法兰都很厚重一般采用汽缸法兰加热装置。要注意加热蒸汽温度必须比汽缸法兰温度高加热时,法兰温度应低于汽缸温度法兰螺栓比较粗大,受热膨胀较慢要注意法兰和螺栓的温度差。為了减小上下缸温度差起动时应尽量把下缸的疏水放尽,合理使用汽加热装置并要对下缸加强保温。为了消除转子热弯曲停机后,起动前都必须投连续盘车
⑷ 高压机组启动时,应特别注意机组的振动情况如振动超过规定,应立即果断停机投盘车不得使用降速暖機的办法消除振动。

暖机稳定转速为什么应避开临界转速150~200r/min

这是因为在启动过程中,主汽参数、真空都会波动且厂家提供的临界转速徝在实际运转中会有一定出入,如不避开一定转速工况变动时机组转速可能会落入共振区而发生更大的振动,所以规定暖机稳定转速應避开临界转速150~200r/min。
20.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0.06MPa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氣安全薄膜损坏,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,也因為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,从而会延长起动时间
21.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铜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茬不断地抽空气,真空即可较快地恢复到原来的数值

22.汽轮机起动升速和空负荷时,

为什么排汽温度反而比正常运行时高采取什么措施降低排汽温度?

汽轮机升速过程及空负荷时因进汽量较小,故蒸汽进入汽缸后主要在高压段膨胀做功至低压段时压力已降至接近排汽压力数值,低压级叶片很少做功或者不做功形成较大的鼓风摩擦损失,加热了排汽使排汽温度升高。此外此时调节汽门开度很小,额定参数的新汽受到较大的节流作用亦使排汽温度升高。这时凝汽器的真空和排汽温度往往是不对应的即排汽温度高于真空对应下嘚饱和温度。
大机组通常在排汽缸设置喷水减温装置排汽温度高时,喷入凝结水以降低排汽温度
对于没有后缸喷水装置的机组,应尽量缩短空负荷运行时间当汽轮发电机解列停机步骤并列带部分负荷时,排汽温度即会降低至正常值
23.汽轮机升速和加负荷过程中,为什么要监视机组振动情况
大型机组起动时,发生振动多在中速暖机及其前后升速阶段特别是通过临界转速的过程中,机组振动将大幅喥的增加在此阶段中,如果振动较大最易导致动静部分摩擦,汽封磨损转子弯曲。转子一旦弯曲振动越来越大,振动越大摩擦就樾厉害这样恶性循环,易使转子产生永久性变形弯曲使设备严重损坏。因此要求暖机或升速过程中如果发生较大的振动,应该立即咑闸停机进行盘车直轴,消除引起振动的原因后再重新起动机组。
机组全速并网后每增加一万负荷,蒸汽流量变化较大金属内部溫升速度较快,主蒸汽温度再配合不好金属内外壁最易造成较大温差,使机组产生振动因此每增加一定负荷时需要暖机一段时间,使機组逐步均匀加热
综上所述,机组升速与带负荷过程中必须经常监视汽轮机的振动情况。
24.轴向位移保护为什么要在冲转前投入
冲轉时,蒸汽流量瞬间较大蒸汽必先经过高压缸,而中、低压缸几乎不进汽轴向推力较大,完全由推力盘来平衡若此时的轴向位移超限,也同样会引起动静摩擦故冲转前就应将轴向位移保护投入。
25.为什么在启动、停机时要规定温升率和温降率在一定范围内
汽轮机茬启动、停机时,汽轮机的汽缸、转子是一个加热和冷却过程起、停时,势必使内外缸存在一定的温差启动时由于内缸膨胀较快,受箌热压应力外缸膨胀较慢则受到热拉应力;停机时,应力形成则相反当汽缸金属应力超过材料的屈服应力极限时,汽缸可能产生塑性變形或裂纹而应力的大小与内外缸温差成正比,内外缸温差的大小与金属温度变化率成正比起动、停机时没有对金属应力的监测指示,取一间接指标即用金属温升率和温降率作为控制热应力的指标。
26.冲转后为什么要适当关小主蒸汽管道的疏水门?
主蒸汽管道从暖管到冲转这一段时间内暖管已经基本结束,主蒸汽管温度与主蒸汽温度基本接近不会形成多少疏水。另外冲转后,汽缸内要形成疏沝如果这时主蒸汽管疏门还是全开,疏水膨胀器内会形成正压排挤汽缸的疏水,造成汽缸的疏水疏不出去这是很危险的。疏水扩容器下部的存水管与凝汽器热井相通全开主蒸汽管疏水门,疏汽量过大使水管中存在汽水共流,形成水冲击易振坏管道,影响凝汽器嫃空;另外疏水门全开,热损失大所以冲转后应关小主蒸汽管上所有疏水门。
27.汽轮机启动、停机时为什么要规定蒸汽的过热度?
洳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對叶片的危害极大,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
28.热态起动时应注意哪些问题?
热态启动时应注意如丅问题:
⑴ 热态启动前应保证盘车连续运行大轴弯曲值不得大于原始值,否则不得起动应连续盘车直轴,直至合格连续盘车应在4h以仩,不得中断若有中断,应追加10倍于盘车中断时间连续盘车
⑵ 先向轴封送汽,后抽真空轴封高压漏汽门应关闭严密,轴封用汽使用高温汽源(送轴封汽前应充分疏水)真空至39.997kPa,通知锅炉点火
⑶ 必须加强本体和管道疏水,防止冷水、冷汽倒至汽缸或管道引起水击振动。
⑷ 低速时应对机组全面检查确认机组无异常后,即升至全速并列带适当负荷。在升速过程中应防止转速上升过快又降速的现象
⑸ 在低速时应严格监视机组振动情况,一旦轴承振动过大应立即打闸停机,投盘车测量轴弯曲情况。(如因故盘车投不上不得强荇盘车,查明原因采取措施后,方可再次投盘车)
⑹ 要适时投入汽缸法兰加热装置。
29.为什么热态启动时先送轴封汽后抽真空
热态啟动时,转子和汽缸金属温度较高如先抽真空,冷空气将沿轴封进入汽缸而冷气是流向下缸的,因此下缸温度急剧下降使上下缸温差增大,汽缸变形动静产生摩擦,严重时使盘车不能正常投入造成大轴弯曲,所以热态起动时应先送轴封汽后抽真空。
30.低速暖机時为什么真空不能过高?
低速暖机时若真空太高,暖机的蒸汽流量太小机组预热不充分,暖机时间反而加长另外,过临界转速时要求尽快地冲过去,其方法有:①加大蒸汽流量;②提高真空若一冲转就将真空提得太高,冲越临界转速的时间就加长了机组较长時间在接近临界转速的区域内运行是不安全的,也是不允许的
31.什么叫缸胀?机组启动停机时缸胀如何变化?
汽缸的绝对膨胀叫缸胀
启动过程是对汽轮机汽缸、转子及每个零部件的加热过程。在启动过程中缸胀逐渐增大;停机时,汽轮机各部金属温度下降汽缸逐漸收缩,缸胀减小
32.什么叫差胀?差胀正负值说明什么问题
汽轮机启动或停机时,汽缸与转子均会受热膨胀受冷收缩。由于汽缸与轉子质量上的差异受热条件不相同,转子的膨胀及收缩较汽缸快转子与汽缸沿轴向膨胀的差值,称为差胀差胀为正值时,说明转子嘚轴向膨胀量大于汽缸的膨胀量;差胀为负值时说明转子的轴向膨胀量小于汽缸膨胀量。
当汽轮机启动时转子受热较快,一般都为正徝;汽轮机停机或甩负荷时差胀较容易出现负值。
33.差胀大小与哪些因素有关
汽轮机在启动、停机及运行过程中,差胀的大小与下列洇素有关:
⑴ 起动机组时汽缸与法兰加热装置投用不当,加热汽量过大或过小
⑵ 暖机过程中,升速率太快或暖机时间过短
⑶ 正常停機或滑参数停机时,汽温下降太快
⑸ 甩负荷后,空负荷或低负荷运行时间过长
⑹ 汽轮机发生水冲击。
⑺ 正常运行过程中蒸汽参数变囮速度过快。
34.轴向位移与差胀有何关系
轴向位移与差胀的零点均在推力瓦块处,而且零点定位法相同轴向位移变化时,其数值虽然較小但大轴总位移发生变化。轴向位移为正值时大轴向发电机解列停机步骤方向位移,差胀向负值方向变化;当轴向位移向负值方向變化时汽轮机转子向机头方向位移,差胀值向正值方向增大
如果机组参数不变,负荷稳定差胀与轴向位移不发生变化。机组起停过程中及蒸汽参数变化时差胀将会发生变化,而轴向位移并不发生变化
运行中轴向位移变化,必然引起差胀的变化
35.差胀在什么情况丅出现负值?
由于汽缸与转子的钢材有所不同一般转子的线膨胀系数大于汽缸的线膨胀系数,加上转子质量小受热面大机组在正常运荇时,差胀均为正值
当负荷下降或甩负荷时,主蒸汽温度与再热蒸汽温度下降汽轮机水冲击;机组起动与停机时汽加热装置使用不当,均会使差胀出现负值
36.机组启动过程中,差胀大如何处理
机组起动过程中,差胀过大司机应做好如下工作:
⑴ 检查主蒸汽温度是否过高,联系锅炉运行人员适当降低主蒸汽温度。
⑵ 使机组在稳定转速和稳定负荷下暖机
⑶ 适当提高凝汽器真空,减少蒸汽流量
⑷ 增加汽缸和法兰加热进汽量,使汽缸迅速胀出
37.汽轮机启动时怎样控制差胀?
可根据机组情况采取下列措施:
⑴ 选择适当的冲转参数
⑵ 制定适当的升温、升压曲线。
⑶ 及时投用汽缸、法兰加热装置控制各部件金属温差在规定的范围内。
⑷ 控制升速速度及定速暖机时间带负荷后,根据汽缸温度掌握升负荷速度
⑸ 冲转暖机时及时调整真空。
⑹ 轴封供汽使用适当及时进行调整。
38.汽轮机上下汽缸温差過大有何危害

高压汽轮机启动与停机过程中,很容易使上下汽缸产生温差有时,机组停机后由于汽缸保温层脱落,同样也会造成上丅缸温差大严重时,甚至达到130℃左右通常上汽缸温度高于下汽缸温度。上汽缸温度高热膨胀大,而下汽缸温度低热膨胀小。

温差達到一定数值就会造成上汽缸向上拱起在上汽缸拱背变形的同时,下汽缸底部动静之间的径向间隙减小因而造成汽轮机内部动静部分の间的径向摩擦,磨损下汽缸下部的隔板汽封和复环汽封同时隔板和叶轮还会偏离正常时所在的平面(垂直平面),使转子转动时轴向間隙减小结果往往与其它因素一起造成轴向摩擦。摩擦就会引起大轴弯曲发生振动。如果不及时处理可能造成永久变形,机组被迫停运

39.为什么要规定冲转前上下缸温差不高于50℃?
当汽轮机启动与停机时汽缸的上半部温度比下半部温度高,温差会造成汽轮机汽缸嘚变形它可以使汽缸向上弯曲从而使叶片和围带损坏。曾对汽轮机进行汽缸挠度的计算当汽缸上下温差达100℃时,挠度大约为1mm通过实測,数值是很近似由经验表明,假定汽缸上下温差为10℃汽缸挠度大约0.1mm,一般汽轮机的径向间隙为0.5~0.6mm故上下汽缸温差超过50℃时,径向間隙基本上已消失如果这时起动,径向汽封可能会发生摩擦严重时还能使围带的铆钉磨损,引起更大的事故
40.如何减少上下汽缸温差?
为减小上下汽缸温差避免汽缸的拱背变形,应该做好下列工作:
⑴ 改善汽缸的疏水条件选择合适的疏水管径,防止疏水在底部积存
⑵ 机组起动和停机过程中,运行人员应正确及时使用各疏水门
⑶ 完善高、中压下汽缸挡风板,加强下汽缸的保温工作保温砖不应脫落,减少冷空气的对流
⑷ 正确使用汽加热装置,发现上下缸温差超过规定数值时应用汽加热装置对上汽缸冷却或对下缸加热。

41.什麼叫弹性变形什么叫塑性变形?

汽轮机启动时如何控制汽缸各部温差减少汽缸变形?

金属部件在受外力作用后无论外力多么小,部件均会产生内部应力而变形当外力停止作用后,如果部件仍能恢复到原来的形状和尺寸则这种变形称为弹性变形。
当外力增大到一定程度时外力停止作用后,金属部件不能恢复到以前的形状和几何尺寸这种变形称为塑性变形。
对汽轮机来讲各部件是不允许产生塑性变形的。汽轮机起动时应严格控制汽缸内外壁、上下汽缸、法兰内外壁和法兰上下、左右等温差在规定范围内,从而避免不应有的应仂产生具体温差应控制在如下范围内:
⑴ 高、中压内、外缸的法兰内外壁温差不大于80℃。
⑵ 高、中压内外缸温差(内缸内壁与外缸内壁内缸外壁与外缸外壁)不大于50~80℃。
⑶ 高、中压缸上下温差不大于50℃外缸上下温差不大于80℃。
⑷ 螺栓与法兰中心温差不大于30℃
⑸ 高、中压内外缸法兰左右、上下温差不大于30℃。
机组在起动过程中应严密监视金属各测点温度变化情况,适当调整加热汽量并注意主蒸汽温度和再热蒸汽温度不应过高或过低,做好以上各项工作机组起动方可得到安全保证,延长机组使用寿命
42.汽轮机转子发生摩擦后為什么会发生弯曲?
由于汽缸法兰金属温度存在温差,导致汽缸变形径向动静间隙消失,造成转子旋转时机组端部轴封和隔板汽封處径向发生摩擦而产生很大的热量。产生的热量使轴的两侧温度差很快增大温差的增加,使转子发生弯曲这样周而复始,大轴两侧温差越大转子越弯曲。

43.汽轮机停机后或热态起动前

发现转子弯曲值增加及盘车电流晃动,其原因是什么怎样处理?

汽轮机停机后或熱态起动前发现转子弯曲值增加及盘车电流晃动,其原因往往是高、中压汽缸上下温差超过规定值而引起汽缸变形,汽封摩擦造成夶轴弯曲。
发现转子弯曲值增加盘车电流晃动,首先应检查原因如属于上下汽缸温差过大,则应先检查汽轮机各疏水门开关是否正确有无冷水冷汽倒至汽缸,根据高、中压上下汽缸温差情况对下汽缸加热或对上汽缸用空气进行冷却,使上下汽缸温差尽量减少盘车矗轴,并要求大轴弯曲值恢复到原始数值
44.热态启动时,为什么要求新蒸汽温度高于汽缸温度50~80℃
机组进行热态起动时,要求新蒸汽溫度高于汽缸温度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。因为机組的起动过程是一个加热过程不允许汽缸金属温度下降。如在热态起动中新蒸汽温度太低会使汽缸、法兰金属产生过大的应力,并使轉子由于突然受冷却而产生急剧收缩高压差胀出现负值,使通流部分轴向动静间隙消失而产生摩擦造成设备损坏
45.汽轮机启动过程中,汽缸膨胀不出来的原因有哪些
起动过程中,汽缸膨胀不出来的原因有:
⑴ 主蒸汽参数、凝汽器真空选择控制不当
⑵ 汽缸、法兰螺栓加热装置使用不当或操作错误。
⑷ 增负荷速度快暖机不充分。
⑸ 本体及有关抽汽管道的疏水门未开
46.汽轮机冲转后,为什么要投用汽缸、法兰加热装置
对于高参数大容量的机组来讲,其汽缸壁和法兰厚度达300~400mm汽轮机冲转后,最初接触到蒸汽的金属温升较快而整个金属温度的升高则主要靠传热。因此汽缸法兰内外受热不均匀容易在上下汽缸间,汽缸法兰内外壁、法兰与螺栓间产生较大的热应力哃时汽缸、法兰变形,易导致动静之间摩擦机组振动。严重时造成设备损坏故汽轮机冲转后应根据汽缸、法兰温度的具体情况投用汽缸、法兰加热装置。
47.暖机的目的是什么
暖要的目的是使汽轮机各部金属温度得到充分的预热,减少汽缸法兰内外壁法兰与螺栓之间嘚温差,转子表面和中心的温差从而减少金属内部应力,使汽缸、法兰及转子均匀膨胀高压差胀值在安全范围内变化,保证汽轮机内蔀的动静间隙不致消失而发生摩擦同时使带负荷的速度相应加快,缩短带至满负荷所需要的时间达到节约能源的目的。
48.汽轮机启动升速时排汽温度升高的原因有哪些?
汽轮机起动升速时排汽温度升高的原因有:
⑴ 凝汽器内真空降低,空气未完全抽出汽气混合在┅起。而空气的导热性能较差使排汽压力升高,饱和温度也较高
⑵ 主蒸汽管道、再热蒸汽管道、汽缸本体等大量的疏水疏至膨胀箱,其中扩容器出来的蒸汽排向凝汽器喉部疏水及疏汽的温度要比凝汽器内饱和温度高4~5倍。
⑶ 暖机过程中蒸汽流量较少,流速较慢叶爿产生的摩擦鼓风热量不能及时带走。

49.汽轮机启动与停机时

为什么要加强汽轮机本体及主、再热蒸汽管道的疏水?

汽轮机在起动过程Φ汽缸金属温度较低,进入汽轮机的主蒸汽温度及再热蒸汽温度虽然选择得较低但均超过汽缸内壁温度较多。蒸汽与汽缸温度相差超過200℃暖机的最初阶段,蒸汽对汽缸进行凝结放热产生大量的凝结水,直到汽缸和蒸汽管道内壁温度达到该压力下饱和温度时凝结放熱过程结束,凝结疏水量才大大减少
在停机过程中,蒸汽参数逐渐降低特别是滑参数停机,蒸汽在前几级做功后蒸汽内含有湿蒸汽,在离心力的作用下甩向汽缸四周负荷越低,蒸汽含水量越大
另外汽轮机打闸停机后,汽缸及蒸汽管道内仍有较多的余汽凝结成水
甴于疏水的存在,会造成汽轮机叶片水蚀机组振动,上下缸产生温差及腐蚀汽缸内部因此汽轮机起动或停机时,必须加强汽轮机本体忣蒸汽管道的疏水
50.汽轮机启动或过临界转速时对油温有什么要求?
汽轮机油粘度受温度影响很大温度过低,油膜厚且不稳定对轴囿粘拉作用,容易引起振动甚至油膜振荡但油温过高,其粘度降低过多使油膜过薄,过薄的油膜也不稳定且易被破坏所以对油温的仩下限都有一定的要求。起动初期轴颈表面线速度低比压过大,汽轮机油的粘度小了就不能建立稳定的油膜所以要求油温较低。过临堺转速时转速很快提高,汽轮机油的粘度应该比低转速时小些即要求的油温要高些,汽轮机起动时油温应在30℃以上过临界转速时油溫在38~45℃。
51.过临界转速时应注意什么
过临界转速时应注意如下几点:
⑴ 过临界转速时,一般应快速平稳的越过临界转速但亦不能采取飞速冲过临界转速的做法,以防造成不良后果现规程规定过临界转速时的升速率为500 r/min左右。
⑵ 在过临界转速过程中应注意对照振动與转速情况,确定振动类别防止误判断。
⑶ 振动声音应无异常如振动超限或有碰击摩擦异声等,应立即打闸停机查明原因并确证无異常后方可重新起动
⑷ 过临界转速后应控制转速上升速度。
52.汽轮机差胀正值、负值过大有哪些原因
汽轮机差胀正值大的原因:
⑴ 起动暖机时间不足,升速或增负荷过快
⑵ 汽缸夹层、法兰加热装置汽温太低或流量较小,引起加热不足
⑷ 轴封供汽温度升高,或轴封供汽量过大
⑸ 真空降低,引起进入汽轮机的蒸汽流量增大
⑺ 调节汽门开度增加,节流作用减小
⑻ 滑销系统或轴承台板滑动卡涩,汽缸胀鈈出
⑽ 推力轴承非工作面受力增大并磨损,转子向机头方向移动
⑾ 汽缸保温脱落或有穿堂冷风。
⑿ 多缸机组其他相关汽缸差胀变化引起本缸差胀变化。
⒀ 双层缸夹层中流入冷汽或冷水
⒁ 差胀指示表零位不准,或受频率、电压变化影响
⑴ 负荷下降速度过快或甩负荷。
⑸ 汽缸夹层、法兰加热装置加热过度
⑹ 进汽温度低于金属温度。
⑺ 轴向位移向负值变化
⑼ 双层缸夹层中流入高温蒸汽(进汽短管漏汽)。
⑽ 多缸机组相关汽缸差胀变化
⑾ 差胀表零位不准,或受频率、电压变化影响
53.为什么汽轮机转子弯曲超过规定值时,禁止启动
一般说来,大多数汽轮机都是通过监视转子晃动度的变化间接监视转子弹性弯曲大小的。当转子晃动度超过原始值较多的说明转子嘚弹性弯曲已比较大,而此时汽缸的变形也一定较大汽轮机动静部分径向间隙可能消失,强行起动汽轮机转子的弯曲部分会与隔板汽葑摩擦,摩擦不仅造成汽封磨损还会使转子弯曲部分产生高温,局部的高温又加大了转子的弯曲使摩擦加剧,如此恶性循环可能使轉子产生永久性弯曲,所以转子弯曲超过规定值禁止起动。
54.为什么调节系统不能维持汽轮机空负荷运行的机组禁止启动

汽轮机不能维持空负荷运行说明调节系统已有严重的缺陷,如果强行起动并网和解列都会发生困难,即使可能并入电网也会出现不能自由减負荷到零的情况,而且机组突然甩负荷后会严重超速

1.机停机的方式有几种?如何选用各种不同的停机方式

汽轮机停机方式有正常停機和故障停机。所谓正常停机是指有计划地停机故障停机是指汽轮发电机解列停机步骤组发生异常情况下,保护装置动作或手动停机以達到保护机组不致于损坏或减少损失的目的故障停机又分为紧急停机和一般性故障停机。

正常停机中按停机过程中蒸汽参数不同又分为滑参数停机和额定参数停机两种方式
停机方式根据停机的目的和设备状况来决定。正常停机如果是以检修为目的的,希望机组尽快冷卻使检修早日开工,应尽可能采用滑参数停机并且要尽量使滑参数停机的时间长一些,将参数滑得低一些
2.什么叫滑参数停机?
汽輪机从额定参数和额定负荷开始开足高、中压调节汽门,由锅炉改变燃烧逐渐降低蒸汽参数,使汽轮机负荷逐渐降低同时投用汽缸法兰加热装置,使汽缸法兰温度逐渐冷却下来待主蒸汽参数降到一定数值时,解列发电机解列停机步骤打闸停机这一过程称为滑参数停机。
3.滑参数停机有哪些注意事项
滑参数停机应注意事项如下:
⑴ 滑参数停机时,对新蒸汽的滑降有一定的规定一般高压机组新蒸汽的平均降压速度为0.02~0.03MPa/min,平均降温速度为1.2~1.5℃/min较高参数时,降温、降压速度可以较快一些;在较低参数时降温、降压速度可以慢┅些。
⑵ 滑参数停机过程中新蒸汽温度应保持50℃的过热度,以保证蒸汽不带水
⑶ 新蒸汽温度低于法兰内壁温度时,可以投入法兰加热裝置
⑷ 滑参数停机过程中不得进行汽轮机超速试验。
⑸ 高、低压加热器在滑参数停机时应随机滑停
4.为什么滑参数停机过程中,不允許做汽轮机超速试验
在蒸汽参数很低的情况下做超速试验是十分危险的。一般滑参数停机到发电机解列停机步骤解列时主汽门前蒸汽參数已经很低,要进行超速试验就必须关小调节汽门来提高调节汽门前压力当压力升高后蒸汽的过热度更低,有可能使新蒸汽温度低于對应压力下的饱和温度致使蒸汽带水,造成汽轮机水冲击事故所以规定大机组滑参数停机过程中不得进行超速试验。
5.何谓“惰走曲線”绘制它有什么作用?
发电机解列停机步骤解列后从自动主汽门和调节汽门关闭起,到转子完全静止的这段时间称为转子惰走时间表示转子惰走时间与转速下降数值的关系曲线称为转子惰走曲线。
新机组投运一段时间各部工作正常后,即可在停机期间测绘转子嘚惰走曲线,以此作为该机组的标准惰走曲线绘制这条曲线时要控制凝汽器的真空,使其以一定速度下降以后每次停机均按相同工况記录,绘制惰走曲线以便于比较分析问题。如果惰走时间急剧减少时可能是轴承磨损或汽轮机动静部分发生摩擦;如果惰走时间显著增加,则说明新蒸汽或再热蒸汽管道阀门或抽汽逆止门不严致使有压力蒸汽漏入汽缸。
当顶轴油泵起动过早凝汽器真空较高时,惰走時间也会增加
6.为什么停机时必须等真空到零,方可停止轴封供汽
如果真空未到零就停止轴封供汽,则冷空气将自轴端进入汽缸使轉子和汽缸局部冷却,严重时会造成轴封摩擦或汽缸变形所以规定要真空至零,方可停止轴封供汽
7.为什么规定打闸停机后要降低真涳,使转子静止时真空到零
汽轮机停机惰走过程中,维持真空的最佳方式应是逐步降低真空并尽可能做到转子静止,真空至零这是洇为:
⑴ 停机惰走时间与真空维持时间有关,每次停机以一定的速度降低真空便于惰走曲线进行比较。
⑵ 如惰走过程中真空降得太慢機组降速至临界转速时停留的时间就长,对机组的安全不利
⑶ 如果惰走前阶段真空降得太快,尚有一定转速时真空已经降至零后几级長叶片的鼓风损失产生的热量多,易使排汽温度升高也不利于汽缸内部积水的排出,容易产生停机后汽轮机金属的腐蚀
⑷ 如果转子已經停止,还有较高的真空这时轴封供汽又不能停止,也会造成上下缸温差增大和转子变形不均发生热弯曲
综上所述,停机时最好控制轉速到零真空到零,实际操作时用真空破坏门控制调节
8.汽轮机盘车过程中,为什么要投入油泵联锁开关
汽轮机盘车装置虽然有联鎖保护,当润滑油压低到一定数值后联动盘车跳闸,以保护机组各轴瓦但盘车保护有时也会失灵,万一润滑油泵不上油或发生故障會造成汽轮机轴瓦干摩擦而损坏。油泵联锁投入后若交流油泵发生故障可联动直流油泵开启,避免轴瓦损坏事故
9.盘车过程中应注意什么问题?
盘车过程中应注意如下问题:
⑴ 监视盘车电动机电流是否正常电流表指示是否晃动。
⑵ 定期检查转子弯曲指示值是否有变化
⑶ 定期倾听汽缸内部及高低压汽封处有无摩擦声。
⑷ 定期检查润滑油泵的工作情况
10.为什么停机后盘车结束,润滑油泵必须继续运行┅段时间
润滑油泵连续运行的主要目的是冷却轴颈和轴瓦,停机后转子金属温度仍然很高顺轴颈方向轴承传热。如果没有足够的润滑油冷却转子轴颈轴瓦的温度会升高,严重时会使轴承乌金熔化轴承损坏;轴承温度过高还会造成轴承中的剩油急剧氧化,甚至冒烟起吙
低压油泵运行期间,冷油器也需要继续运行并且使润滑油温不高于40℃
高压汽轮机停机以后,润滑油泵至少应运行8h以上当然,每台機组应根据情况具体确定
9.停机后应做好哪些维护工作?
停机后的维护工作十分重要停机后除了监视盘车装置的运行外,还需做好如丅工作:
⑴ 严密切断与汽缸连接的汽水来源防止汽水倒入汽缸,引起上下缸温差增大甚至设备损坏。
⑵ 严密监视低压缸排汽温度及凝汽器水位加热器水位,严禁满水
⑶ 注意发电机解列停机步骤转子进水密封支架冷却水,防止冷却水中断烧坏盘根。
⑷ 锅炉泄压后應打开机组的所有疏水门及排大气阀门;冬天做好防冻工作,所有设备及管道不应有积水
10.汽轮机停机后转子的最大弯曲在什么地方?茬哪段时间内起动最危险
汽轮机停运后,如果盘车因故不能投运由于汽缸上下温差或其它某些原因,转子将逐渐发生弯曲 最大弯曲蔀位一般在调节级附近,最大弯曲值约在停机后2~10h之间因此在这段时间内起动是最危险的。
11.为什么负荷没有减到零不能进行发电机解列停机步骤解列?
停机过程中若负荷不能减到零一般是由于调节汽门不严或卡涩,或是抽汽逆止门失灵关闭不严,从供热系统倒进夶量蒸汽等引起这时如将发电机解列停机步骤解列,将要发生超速事故故必须先设法消除故障,采用关闭自动主汽门、电动隔离汽门等方法将负荷减到零,再进行发电机解列停机步骤解列停机
12.为什么滑参数停机时,最好先降汽温再降汽压
由于汽轮机正常运行中,主蒸汽的过热度较大所以滑参数停机时最好先维持汽压不变而适当降低汽温,降低主蒸汽的过热度这样有利于汽缸的冷却,可以使停机后的汽缸温度低一些能够缩短盘车时间。
13.停机后盘车状态下对氢冷发电机解列停机步骤的密封油系统运行有何要求?

氢冷发电機解列停机步骤的密封油系统在盘车时或停止转动而内部又充压时都应保持正常运行方式。因为密封油与润滑油系统相通这时含氢的密封油有可能从连接的管路进入主油箱,油中的氢气将在主油箱中被分离出来氢气如果在主油箱中积聚,就有发生氢气爆炸的危险和主油箱失火的可能因此油系统和主油箱系统使用的排烟风机和排氢风机也必须保持连续运行。

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