燃气-蒸汽联合循环发电集控运行论述题-sx

1、1. 简要分析提高燃气轮机性能的措施有哪些？答：提高燃气轮机性能的措施有：（1） 燃机出力随气温增加而减少,所以应使压气机进气温度下降;（2） 燃机出力随气压增加而增加,所以应减少进气滤网、进气道的压降,使燃机压气机进气压力增高;（3） 当气温在25以下时燃机出力随相对湿度增加而增加：在25以上时燃机出力随相对湿度增加而减少;（4） 采用预混燃烧与扩散燃烧相结合的燃烧方式;（5） 采用燃气蒸汽联合循环（6） 提高余热锅炉高压主蒸汽出口压力,将导致高压汽包压力增加从而提高高压蒸汽的饱和温度, 汽机功率增加;（7） 而随着主蒸汽温度的增加，汽机功率增加2. 机组启动前燃机系统的检查项目有哪些？答：

2、机组启动前燃机系统的检查项目有：（1） TCS(透平控制系统)投入且正常。（2） TPS(透平保护系统)投入且正常。（3） 确认燃机及辅助设备各联锁保护试验合格，全部联锁保护投入。（4） 燃机水洗及疏水系统己隔离。（5） 燃机点火系统及火焰检测系统正常。（6） 轴承密封及透平冷却空气系统正常。（7） 燃机间气体灭火系统正常。（8） 透平间通风系统正常。（9） 压气机IGV动作正常。（10） 燃烧室旁路阀动作正常。（11） 确认压气机高、中、低抽气阀位置正确。（12） 压气机进气过滤器清洁完好。（13） 透平排气系统正常，各测温元件完好。（14） 系统各部分无异常报警。3. 燃气轮机区别于汽轮机

3、的三大特征是什么？答：燃气轮机区别于汽轮机的三大特征是：（1） 工质，它采用燃气而不是蒸汽，故不可用或少用水；（2） 多为内燃方式，使它免除庞大的传热与冷凝设备，因而设备简单，起动和加载时间短，建设电厂金属消耗量、厂房占地面积与安装周期都成倍地减少；（3） 高温加热放热，使它有更大的提高系统效率的潜力，但高温部件的制造需要更多的镍、铬、钴等高级合金材料。4. 压气机进口导叶IGV控制是通过IGV 叶片转角的变化限制进入压气机的空气流量。控制IGV 的目的有哪几个，并简述其原因？答：控制IGV 的目的及原因：（1） 防止喘振。在燃气轮机启动或停机过程中，为避免压气机出现喘振而关于IGV的角度，减

4、少进气流量和改变进气角度，扩大了压气机的稳定工作范围。（2） 控制排气温度。 IGV温控是指通过IGV角度的控制实现对燃气轮机排气温度的控制。在燃气蒸汽联合循环中，为保证余热锅炉的正常工作和最理想的效率，往往要求燃气轮机排气温度处于恒定的比较高的温度值。因此燃气轮机在部分负荷运行时要适当关小IGV，相应减少空气流量而维持较高的排气温度，其结果是使联合循环的总效率得到提高。（3） 减少启动时耗功。由于机组启动时关闭IGV，压气机空气流量减少，使机组的启动阻力矩变小，减少启动过程中压气机的功耗，有利于减少启动装置的配置功率。在启动功率不变的情况下，可以缩短启动加速时间。5. 简述提高透平的出力和热

5、效率的几个主要途径？答：提高透平的出力和热效率的主要途径：（1） 提高透平动、静叶片的空气动力性能，降低高温、高压的燃气在静叶片和动叶片通道里进行能量转换时的损失，即提高透平通流部分的内效率。（2） 提高透平的进口温度。（3） 增加压气机的排气压力，从而提高透平的膨胀比。（4） 回热循环，就是用燃气轮机的排气加热进入燃烧室之前的压气机的空气，提高进入燃烧室的空气的温度。6. 简述燃机禁止启动条件？答：燃机禁止启动条件：（1）机组 DCS 系统、TCS 系统故障，影响主设备运行；（2）机组电气及仪控主保护、自动装置故障，报警无法复归；（3）机组保护跳机后未查明原因或未处理；（4）主要仪表工作失常

6、；（5）电气一次、二次系统故障，影响主设备运行；（6）润滑油泵、紧急润滑油泵、顶轴油泵、密封油泵任一故障；（7）启动前燃机或汽机盘车运行不正常；（8）汽机真空无法建立，高、中、低压旁路系统无法投运；（9）天然气系统无法投运；（10）消防系统无法投运；（11）燃机罩壳通风系统故障，无法投运。7. 简述扩散燃烧与预混燃烧及主要区别是什么？答：所谓预先混合式的燃烧方案就是把天然气与空气预先混合后，再供入火焰筒中去燃烧；扩散燃烧式的燃烧方案就是把天然气与空气分别供入燃烧区，一边混合、一边进行燃烧。他们的主要区别：（1）预混燃烧火焰比扩散燃烧的短；（2）预混燃烧稳定性比扩散燃烧差；（3）在低负荷工况下，

7、预混燃烧效率比扩散燃烧低。8. 燃机故障停机的处理原则是什么？答：燃机故障停机的处理原则是：（1）故障停机时，应立即汇报值长，以便及时采取正确的对策，尽量限制事故的发展，防止事故扩大；（2）发生故障时，要迅速查清故障的性质，发生地点及范围，根据仪表的指示和机组外部特征，肯定设备确已发生故障；（3）确认故障后，可以手动消除的故障应及时消除或可以采取正确的对策迅速补救，重新恢复联合循环机组正常运行；（4）若故障无法消除或补救时，应该保证机组正常停机，密切监视机组润滑油压正常，盘车正常投入，密封油系统运行正常，凝汽器水位等所有非故障设备的正常运行，对高中低压系统上水做好保温保压工作；（5）若故障处理

8、时间较长，则需要按照机组停运时间做好相应设备的停运工作。（6）故障消除后，值班员应将所观察到得现象，包括报警信息，保护动作情况，故障发展的过程和时间，所采取的措施，正确记录在运行日志上。9. 燃机运行中发生哪些情况时，应进行手动跳闸紧急停机？答：燃机运行中发生以下情况时，应进行手动跳闸紧急停机：（1）机组转速超过保护动作值，超速保护不动作；（2）机组发生强烈振动，振动值超过保护动作值，保护不动作；（3）伺服阀故障失控，天然气调节阀卡涩，或排烟温度发生急剧变化；（4）发电机冒烟着火，或氢气系统发生爆炸时；（5）润滑油系统大量漏油，且无法补救时；（6）天然气管道大量泄漏有发生爆炸危险时；（7）机组

9、内有明显的金属摩擦声。（8）机组任意一个轴承断油、冒烟或发生火花时；（9）压气机发生喘振时；（10）机组发生火灾而灭火保护系统未动作。10. 论述燃机出力与进气系统参数的关系？答：燃气轮机从大气连续吸取空气做工质，经压缩、加热、膨胀做功后排回大气。膨胀过程做功扣除压缩过程耗功及其他损耗功后才是装置的输出功。所以，当地气象条件变化对燃机压气机的耗功有很大影响。燃机出力随气温增加而减少随气压增加而增加 当气温在25以下时燃机出力随相对湿度增加而增加：在25以上时燃机出力随相对湿度增加而减少。其中通过减少进气滤网、进气道的压降使燃机压气机进气压力增高。气温可调节的方法较多。当气候炎热时可通过各种降温

10、手段使压气机进气温度下降从而使压气机功耗减少以增加净输出功。燃机进气的相对湿度通常随进气冷却而增加。需注意降低进气温度。会增加机组的出力但对联合循环机组的效率来说未必如此 9F级燃机机组的最佳效率点随机型的不同而不同一般为l015。所以，进气的冷却效益需考虑联合循环机组的整体效率影响而引起的总燃料消耗量的变化。11. 燃机加速度保护动作的原因有哪些？如何处理？答：原因：（1）燃烧室燃烧不稳定； （2）测点故障。处理：（1）检查测点，如测点故障联系检修处理。（2）如果机组已跳，确保GT、ST盘车投入，下次启机前必须检查燃烧室；（2）如果自动减负荷后加速度仍较大则需手动继续降负荷；（3）加速度变小

11、后可以手动中止负荷的下降，汇报领导看是否需要加负荷；（4）检查加速的持续时间累积不得超过30秒，否则下次启机前必须检查燃烧室。12. 燃机罩壳气体检测系统报警发出报警有哪些原因？如何处理？答：原因：（1）天然气泄漏导致任一组可燃气体检测器中两个或以上动作，跳机；（2）可燃气体检测器故障。处理：（1）将燃气轮机所有罩壳风机都投入运行；（2）将主厂房屋顶风机都投入运行；（3）在相应位置上利用便携式气体检漏器来验证现场的可燃气体浓度，如属可燃气体检测器误报则检查检验可燃气体检测器；（4）注意可能出现的爆炸和火灾危险，不必要的人员避免进入燃机罩壳内。13. 燃机压气机进口滤网差压高有哪些原因？如何处理

12、？答：原因：（1）过滤器堵塞；（2）差压变送器和差压开关信号失真。处理：（1）检查差压变送器和差压开关；（2）按规定启动脉冲清吹系统；（3）如果压差不能降低到正常范围内，应减负荷防止跳机； （4）检查滤网有无大的异物引起压差高； （5）根据实际情况决定是否停运机组；（6）如机组已停运，更换滤网。 14. 如何防止燃气轮机进气系统堵塞事故？答：防止燃气轮机进气系统堵塞事故措施：（1） 定期对进气系统周边进行清理，禁止在进气口堆放杂物；（2） 在运行中的燃气轮机进气系统周围动用明火，必须做好相关的安全风险分析与防范措施，防止引燃进气滤网；（3） 结合运行中进气系统的工作状况，做好进气滤前的定期清洗

13、维护、定期测试除冰系统工作状态，确保进气稳定良好；（4） 严密监视进气滤网差压，及时清理差压大的滤网；（5） 检修后必须安排专业技术人员对进气系统进行仔细检查，清理所有系统以外的残留物；（6） 运行中反用的进气滤反吹系统，对排风机的电缆、接线点和电磁阀必须做详细检查，严防因电气设备短路引起进气系统着火；（7） 配合燃气轮设备定期维护，加强燃气轮机压气机进气可转导叶IGV的传动、液压部件的活动性能与疲劳检查，防止因开度变化影响燃气轮机进气量；（8） 燃气轮机进气系统内存在异物禁止启动燃气轮机。15. 论述启动次数对燃气轮机的影响？答：燃气轮机每启动一次，由于燃气初温上升较快，机组的转子表面和汽缸

14、的内壁会迅速受热膨胀，而汽缸的外壁和转子内部的温度却来不及升上去，这种情况会产生热应力。机组在这种情况下频繁启动，就有可能使转子因为热疲劳而开裂损坏。虽然机组控制系统对燃气初温的上升速率进行控制和调整，减小热应力，但对于频繁启动的燃气轮机来讲，其寿命要比连续运行的燃气轮机要短。16. 简要分析燃气轮机联合循环启动的过程？答：燃气轮机联合循环启动的过程：（1） 启动前的检查、准备阶段。燃机启动前，必须对设备系统进行详细全面地检查；确认设备具备启动条件。比如润滑油系统，顶轴油，密封油，控制油系统完好；风烟系统正常、燃气供气系统正常；锅炉、汽机、发电机相关设备均处于预启状态时，方可开始启动操作；（2

15、） 启动盘车。主机转子在静止状态，需要盘车装置有比较大的扭矩才能克服转子的惯性和静摩擦把转子缓慢转动起来。通过盘车检查机组动静部分有无摩擦和异声；（3） 冷拖、清吹。盘车运行后，启动装置带动转子升速。清吹的目的是在机组点火之前，在一定的转速（约2025n0）下，利用压气机出口空气对机组进行一定时间的吹扫，吹掉可能漏进机组热通道中的燃气；（4） 点火、暖机。清吹结束后，机组转速降至点火转速，进行点火。点火转速ni一般为机组额定转速的1520。当火焰探测器探测到燃烧室中的火焰，控制系统便发出暖机信号，使机组进入暖机阶段；（5） 升速。随着机组转速的上升，通过压气机的空气流量增加，压气机出口压力也增

16、加，供入机组的燃料量也增加，因此透平的输出功率也增大。当机组转速在启动机的帮助下上升到50 60n0的范围，且透平已有足够的剩余功率使机组升速时，启动机脱扣。在机组升速过程中应严密监视机组的振动情况；（6） 同期并网阶段。当机组进入全速空载状态后，启动控制系统退出控制，机组进入同期控制。当同期条件满足时，发电机断路器自动闭合，燃机带负荷。17. 通常联合循环燃气轮机进口导叶有哪几种调控方式？并分析哪种IGV调控方式更适合联合循环的运行。答：联合循环燃气轮机进口导叶调控方式：（1） 在燃机由基本负荷向部分负荷过渡过程中，先关小IGV，减小压气机进气流量，保持透平入口温度不变，而后再逐渐降低。（2

17、） 在燃机由基本负荷向部分负荷过渡过程中，先关小IGV，减小压气机进气流量，保持燃机排气温度不变，再逐渐降低透平入口温度。（3） 在燃机由基本负荷向部分负荷过渡过程中，仅减小透平入口温度，即改变燃料流量来降低燃气轮机负荷。联合循环运行负荷较高时，方案（1）和（2）燃机热耗率较高，同时燃机排烟能量也很高，余热锅炉可产生较多做功能力的蒸汽，汽轮机可发出较大功率，联合循环总热效率也较大，方案（1）联合循环总热效率最高。但联合循环按（1）方式运行，在某负荷范围过热器喷水减温器喷水量变化剧烈，不易调节，易出现过热器超温现象。按（2）方式运行喷水变化量比较平缓。从喷水减温器调节特性和过热蒸汽温度稳定性角度

18、讲，方案（2）较适合联合循环运行方式。18. 分析环境参数变化对燃气轮机联合循环性能的影响。答:大气温度Ta的影响：根据燃气轮机原理，大气温度Ta增加时，燃气轮机输出功率和效率均下降；大气温度Ta降低时，燃气轮机输出功率和效率均提高。（1） 大气温度升高，即使保持机组转速和透平前燃气初温保持恒定，压气机的压缩比也将有所下降，这将导致透平所做比功减少，而透平排气温度有所升高。（2） 由于大气温度升高，压气机压缩比有所降低，但压气机所消耗的比功却增高。即大气温度升高时，燃气轮机的净出力减小。（3） 空气的比容随大气温度变化而变化，导致压气机吸入空气流量发生变化。空气流量变化导致燃气轮机输出功率变化

19、。大气压力和海拔高度的影响。压力变化直接影响空气比容，进而影响燃气轮机的空气流量和输出功率。大气压力增加，比容下降，空气流量和输出功率增加；反之，比容增加，空气流量和输出功率下降。空气绝对湿度H的影响。大气的湿度会影响到从压气机吸入到燃机中去的空气中所含的水蒸气含量，它将影响湿空气的比热容值，相应的会影响到压气机压缩功，透平的膨胀功以及燃烧室燃料的摄入量，从而影响到燃气轮机的比功和效率。19. 简要分析燃气轮机在运行过程中应重点监视哪些参数？答：燃气轮机运行检查项目主要包括与负载对应的排烟温度场、振动、燃料流量和压力、滑油压力变化和启动时间等等。（1） 排烟温度的变化和温度场分布偏差变化。高的

20、排烟温度可以表明内部零件的磨损、过量漏气或压气机的积垢等。因此对排气温度场应严密监视，这样可尽早发现故障点，以便及时采取措施，使部件的损坏率保持在最低限度。当机组排气温度分布偏差超过允许值，燃气轮机会遮断停机。（2） 燃料流量与压力的变化。燃料流量与压力的变化与机组出力大小也有一定的对应关系，故应当监测燃料系统的工作状况。通常通过对燃料系统的压力大小变化来监视。燃料压力的变化能反映出机组燃料系统中管路是否堵塞或测试仪表工作是否正常。（3） 机组的振动。若机组一直存在振动不正常的情况，其主要原因是由于转子不平衡或机组对中不好所造成的，要重新平衡转子或重新对中。此外，燃烧振荡也有可能造成机组的振动

21、。当机组控制系统超过规定值时就开始报警；若超过高限值时，机组就会自动跳闸。20. 试分析燃气一蒸汽联合循环发电机组运行中的性能损失？答：燃气一蒸汽联合循环发电机组运行中的性能损失大体上分两类，不可控制的损失和可以控制的损失。（1） 不可控制的损失。不可控制的损失通常是环境条件引起的，如大气温度、大气压力、湿度和透平年龄。（2） 可控损失。可控损失是指可通过采取措施加以控制的损失，主要包括以下几方面。1) 进气过滤器的压降。这可通过清洗或更换过滤器得到解决。2) 压气机脏污。压气机水清洗能减少部分压损。3) 燃料热值。在许多电站引入了在线分析器，它能实时分析燃料的热值，监视透平性能，而且还能计算

22、燃料费用。4) 燃气透平背压。在这种情况下，运行人员相对无所作为，因为下游通道设计已经定形无法改变。如果有排气消音器，可拆除这种消音器来减少背压增加出力。此外，对于烧重质燃油的余热锅炉可通过吹灰来降低燃气透平背压。5) 余热锅炉效率。余热锅炉安装热电偶，它的各个区段的效率就能加以监控。6) 汽轮机脏污。大多脏污都发生在低压透平中，还有一些叶片侵蚀问题，通过计算蒸汽的焓值及透平段的动力输出，能了解到问题所在并采取正确的措施。7) 凝汽器压力。管壁的脏污及通过冷凝器水量的不充足会导致汽轮机排汽的压力增加，从而增加了冷凝器出口的压力和温度。8) 凝结水过冷度。这也能导致损失，是由于凝结水必须再加热，

23、在余热锅炉中总的可用能就减少了。21. 什么是热悬挂，发生热悬挂有何现象，并分析其原因，应如何处理？答：热悬挂简称热挂，是燃气轮机在启动过程中可能发生的一种故障，它发生在启动机脱扣以后。现象：启动机脱扣后，机组转速停止上升，运行声音异常，若继续增加燃料，燃气初温随之升高，但转速却不上升，反而呈现下降的趋势，最终导致启动失败。原因：启动过程线较靠近压气机喘振边界。启动机脱扣后机组的剩余力矩显著减少，如果在脱扣前操作不当，燃料量增加较快，比原定的高，运行点靠向喘振边界，压气机中可能发生失速现象，C降低，压气机阻力矩增加，启动机脱扣后动力矩就可能变为零，转子停止升速，就象被“挂”住似的，故称热挂。这

24、时增加燃料Gf，燃气初温T3*升高，从而透平力矩MT增加，但运行点更靠向喘振边界，C进一步降低使阻力矩Mc增加得比MT多，动力矩MEX变为负的，导致转速下降，最终使启动失败。措施：在发生热挂时，正确的措施是适当减少Gf，使运行点下移离开喘振边界，压气机脱离失速工况，消除因热挂而产生的异常声音，然后再逐渐增加Gf ，这时若处理得好，就可以便机组脱离热挂而继续升速，避免启动失败。22. 对于使用天然气的燃气轮机机组，调压站所用阀门多采用气动阀，液压阀还是电磁阀，为什么？  答：多使用气动阀，首先由于调压站对安全的要求很高，使用电动阀容易产生电火花，因此调压站不适合使用电动阀。其次调压站一

25、般远离机组，使用液压阀需要一套新的液压油系统，因此不适合使用液压阀。因此,使用气动阀不会产生电火花，且使用气动阀仅需要在远端增加一个储气罐，适合在调压站使用。（因此，调压站多采用气动阀，气源可采用压缩空气系统，在空气流动状况好的地方可直接采用管道内天然气。）23. 分析燃气轮机启动失败的原因？答：燃气轮机启动失败的原因：（1） 启动时机组升速缓慢或不能升速。如启动电机有故障，使机组不能达到满转速。（2） 因点火系统故障引起的点火失败。点火火花塞积炭、氧化或损坏，致使其不能打火或不能起弧并形成点火火炬。点火系统的电气回路熔断器烧断，点火变压器绝缘不良或断路，火花塞的中间电极接地或接线不良，导引电

26、缆芯绝缘层碳化或产生裂纹而分散放电，电缆接头绝缘下降。因此，在机组启动前应检查火花塞的放电间隙，清除中间电极与侧电极之间可能存在的积炭和异物，定期检查电气回路和点火变压器的绝缘。（3） 火焰检测系统故障，如火焰探测器信号窗口积灰，导致检测到的信号强度偏小，控制系统误判断为点火不成功而停机。（4） 热悬挂。启动机脱扣后，机组转速停止上升，运行声音异常，若继续增加燃料量Gf，燃气初温T3随之升高，但转速却不上升，反而呈现下降的趋势，最终导致启动失败。（5） 压气机进气滤网堵塞或通流部分污染。压气机进气滤网堵塞或通流部分污染，效率降低，特性曲线变坏，就会引起压气机出力不足，致使启动时压气机耗功量过大

27、，在启动机功率不足时，就容易使启动失败。（6） 透平通流部分结垢。透平结垢致使透平的阻力增加，因而在启动过程中机组的运行线就会向压气机的喘振边界线方向靠近，甚至进入喘振工况，使机组启动失败。24. 燃机轮间温度高的现象、原因及处理方法？答：现象：测温热电偶侧得最高与最低的排气温差变大原因：(1) 热电偶故障(2) 透平冷却空气冷却器故障。(3) 冷却风机故障。(4) 冷却空气管堵塞。(5) 密封环间隙增大。处理方法：(1) 立即降低机组负荷直到报警复位。(2) 确认轮间温度其它热电偶显示温度。如果偏差大，就地检查热电偶。(3) 检查透平冷却空气冷却器出口温度，如果温度异常高，联系对TCA冷却器

28、进行维护。(4) 确认冷却风机故障，联系检修部门处理。25. 引起燃机机组振动大的原因有哪些，有何危害？答：原因：（1） 燃机机组轴系不平衡。（2） 燃机机组基础不牢固。（3） 燃机机组运行转速接近临界转速。（4） 压气机发生失速或喘振。（5） 润滑油油质、温度、压力等不合格引起油膜振荡。（6） 轴或轴瓦出现磨损。（7） 出现动静摩擦。（8） 大轴弯曲。（9） 燃烧故障产生热脉动。（10） 电力系统振荡引起发电机振动。（11） 发电机三相负载不对称引起振动。（12） 发电机转子接地。（13） 匝间短路。危害（1） 压气机或透平的转子和动叶等部件因动应力过高而出现疲劳裂纹或疲劳折断。若振动较大，

29、则有可能使叶片和静子发生碰擦而发生断裂。（2） 通流部分的气封发生动、静碰磨而损坏，当汽封严重磨损时会影响机组效率。（3） 机组部件连接处松动，气缸、轴承座与基础台板间的刚性联系遭到破坏，地脚螺丝断裂，滑销磨损，转子中心偏移。（4） 控制系统和保护装置不能正常工作（5） 由喘振引起的燃气轮机转轴振动可能会引起负载和转速突然变化，导致转子轴向位移快速变化，影响推力瓦的可靠性。（6） 发电机转子护环松弛磨损，芯环破损，电气绝缘磨破，以致造成接地或短路。26. 什么是燃气轮机压气机的喘振，压气机喘振有哪些现象，如何预防？答：压气机的喘振是指压气机的工质流量和气流参数的时大时小的低频周期性强烈振荡，为

30、旋转失速发展的结果。现象：喘振时，压气机的出口压力、流量等参数会出现大幅度的波动，机组的转速和功率都不稳定，并伴有强烈的机械振动，发出低沉的噪声。预防措施：（1） 在设计压气机时应合理选择各级之间流量系数的配合关系，力求扩大压气机稳定的工作范围。（2） 在轴流式压气机的第一级或前面几级装设可转导叶 （3） 在压气机通流部分某一个或几个截面上加装防喘放气阀（4） 合理的选择压气机的运行工况点，使压气机在满负荷下的运行点离压气机的喘振边界线有一定的安全裕量（5） 把一台高压比的压气机分解成两个压比较低的高、低压压气机，分别用两个转速可以独立变化的透平来带动，可以扩大高压比压气机的稳定工作范围27.

31、 什么叫压气机水洗，具体有哪两种方式，燃机为何要定期进行水洗，水洗的准备工作和注意事项有哪些？答：水洗的过程是指燃气轮机冲洗水和清洗剂经过混合后，经由水洗泵，通过压气机、透平离线水洗电动阀进入压气机、透平内，并对其进行浸泡与漂洗，最后通过排污阀排出的整个过程。压气机水洗分为在线水洗和离线水洗两种方式。在线清洗是当机组在基本负荷附近操作且压气机进口导叶在全开位置时，对压气机进行清洗。离线清洗是机组停机后用清洗液对压气机进行清洗。原因：燃机运行一段时间后，由于空气中的灰尘粘附在压气机及透平通流部分甚至造成叶片磨损，使压气机及透平效率降低，燃机输出功率减小。定期水洗可以清除上述粘附物，提高机组输出能

32、力及效率。（1） 可以在满负荷下进行水洗，但在卸负荷的情况下能得到更好的水洗效果。在满负荷时必须降负荷5%，IGV在全开位。（2） 整个水洗过程中（包括干燥），环境温度大于5度。机室温度大于8度。（3） 准备好足够多合格的除盐水。28. 说明燃气轮机进气滤网堵塞的现象、原因及处理。答：现象：进气滤网前后压差变大，一般当进气压降大于高一值时系统会启动自清吹，进气压降大于高二值时报警，大于高三值时跳闸。原因有以下几方面：（1） 空气中浮尘较多。（2） 运行维护不当或运行时间过长。（3） 空气湿度过大。（4） 滤网有大块的垃圾覆盖处理：（1） 运行中启动进气滤网自清吹系统。（2） 停机后使用压缩空气

33、进行清吹。（3） 更换滤网。（4） 清除滤网覆盖物。29. 为什么要监测燃气轮机的排气温度，燃机排气温度偏差大的现象、原因及处理方法。答：监测燃气轮机的排气温度是为了间接反映透平前温度的大小。因为燃气轮机的功率和效率随透平前温度的增高而增高，为了使机组能有最大的功率和最高效率，希望机组能在最高的透平前温度下可靠安全的运行。为此设置了透平前温度的温度控制器，但透平前的温度高达1400，直接测量与控制非常困难，为此我们可以测量燃气轮机的排气温度来间接反映透平前温度的大小。现象: 测温热电偶侧得最高与最低的排气温差变大 原因: 测温元件故障或显示故障。燃烧器燃烧不正常或燃烧器已烧坏处理：在运行期间，

34、排气温度分布的增加超过正常的8.316.6时，应检查排气室中的热电偶。当发现有一个排气温度显示不正常时，应及时查找原因进行处理，防止相邻热电偶故障时跳机。30. 燃气轮机燃烧室有何功用，燃烧室的工作特点是什么，燃气轮机对燃烧室有哪些基本要求？答：燃烧室就是把燃料中的化学能经过燃烧释放出来，转变为热能，使气体的总焓增大，提高燃气在涡轮和尾喷管中膨胀作功的能力。工作特点：（1） 燃烧室是一个在连续的、高速气流中及贫油混合气情况下进行的燃烧过程；（2） 燃烧室在高温、大负荷下工作；（3） 燃烧室在变工况下工作；（4） 燃烧室需要具备燃用多种燃料的能力；（5） 燃烧室内的燃烧过程是一个极其复杂的物理化

35、学过程。基本要求：（1） 点火可靠,燃烧稳定。在各种工况，包括工况急剧变化的过程（过渡过程）, 燃烧室应保证稳定燃烧，即不熄火，无燃烧脉动。（2） 燃烧完全。在燃气轮机的主要工况下，燃烧室应具有足够高的完全燃烧程度和最小的散热损失。（3） 压力损失小。工质流过燃烧室时，由于扩压、摩擦、分流、掺混、倒流、热交换等，气体的总压必然下降。流体阻力的大小与燃烧室的结构和加热程度有关。（4） 燃烧室出口温度场符合透平要求。温度沿叶片高度的分布，应能保证在最小的叶片重量下，与应力沿叶片高度分布相适应。（5） 尺寸小、质量轻。尽可能地提高燃烧热强度，以减小燃烧室的尺寸和重量，以适应整台燃气轮机结构紧凑性的要

36、求。（6） 排气污染小。排气无黑烟，含NOx等有害成分少（7） 寿命长。燃烧室必须具有足够的刚度、强度和气密性，能承受振动负荷。31. 燃气轮机与压气机的区别是什么？ 答：燃气轮机与压气机的区别是：（1）压气机的级中，装有动叶栅的、旋转的工作叶轮是放置在静止的静叶栅的前面的。但在燃气轮机中，情况恰好相反，静止的喷嘴（静叶栅）则是放置在放置的工作叶轮之前（2）压气机的级数要比燃气轮机多得多，其叶片的高度是由前向后地越来越短，而燃气轮机却是越来越长（3）压气机叶片的弯度比较小，而且显得比较薄，而燃气透平的叶片则弯折很大，而且叶型的中间部分比较厚实（4）压气机中动叶栅和静叶的通流面积是做成渐扩型的，

37、但在燃气轮机中喷嘴环和动叶栅是做成渐缩型，即通流面积是逐渐收缩变小的（5）在同一台燃气轮机上，燃气轮机和压气机的叶片之弯曲方向是彼此相反的。燃气轮机中动叶片的旋转方向是从叶腹指向叶背，在压气机中动叶片的旋转方向则从时背指向叶腹的。32 汽机在什么情况下应紧急故障停机？答：在下列况下应紧急故障停机：(1) 汽轮发电机组任一轴承振动达紧急停机值。(2) 汽轮发电机组内部有明显的金属摩擦声和撞击声。(3) 汽轮机发生水冲击，或主、再热蒸汽温度10min内急剧下降50。(4) 汽轮发电机组任一轴承断油、冒烟或轴承回油温度突然上升至紧急停机值。(5) 轴封内冒火花。(6) 汽轮机油系统着火，不能很快扑灭

38、，严重威胁机组安全运行。(7) 发电机或励磁机冒烟着火或氢系统发生爆炸。(8) 汽轮机转速升高到危急保安器动作转速（3330r/min）而危急保安器未动作。(9) 汽轮机任一轴承金属温度升高至紧急停机值。(10) 润滑油压力下降至紧急停机值，虽经启动交直流润滑油泵仍无效。(11) 汽轮机主油箱油位突降至紧急停机值，虽加油仍无法恢复。(12) 汽轮机轴向位移达紧急停机值。(13) 汽轮机胀差达紧急停机值。33 一般在哪些情况下禁止启动或运行汽轮机？答：一般在下列情况下禁止运行或启动汽轮机：(1) 危急保安器动作不正常。(2) 自动主汽门、调速汽门、抽汽逆止门卡涩不能严密关闭，自动主汽门、调速汽门

39、严密性试验不合格。(3) 调速系统不能维持汽轮机空负荷运行（或机组甩负荷后不能维持转速在危急保安器动作转速之内）。(4) 汽轮机转子弯曲值超过规定。(5) 高压内缸上下缸温差大于35，高中压外缸上下温差大于50。(6) 盘车时发现机组内部有明显的摩擦声时。(7) 任何一台油泵或盘车装置失灵时。(8) 油压不合格或油温低于规定值。(9) 油系统充油后油箱油位低于规定值时。(10) 汽轮机各系统中有严重泄漏。(11) 保温设备不合格或不完整时。(12) 保护装置（低油压、低真空、轴向位移保护等）失灵和主要电动门（如电动主汽门、高加进汽门、进水门等）失灵时。(13) 主要仪表失灵，包括转速表、挠度表

40、、振动表、热膨胀表、胀差表、轴向位移表、调速和润滑油压表、密封油压表推力瓦块和密封瓦块温度表，氢油压差表、氢压表、冷却水压力表、主蒸汽或再热汽压力表和温度表、汽缸金属温度、真空表等。34 汽轮机旁路系统的主要作用是什么？答：汽轮机旁路系统的主要作用有：（1）保护再热器。机组正常运行中，汽轮机高压缸排汽进入再热器，再热器可以得到充分冷却。但在启动过程中，汽轮机冲车前或在机组甩负荷而高压缸无排汽时，再热器因无蒸汽流过或蒸汽流量不足，就有超温烧坏的危险。设置旁路系统，使蒸汽流过再热器，便达到冷却再热器的目的；（2）改善启动条件，加快启动速度。单元机组普遍采用滑参数启动方式，为了适应汽轮机启动过程中在

41、不同阶段（暖管、冲车、暖机、升速、带负荷）对蒸汽参数的要求，锅炉要不断地调整汽压、汽温和蒸汽流量。单纯调整锅炉燃烧或运行压力，很难达到上述要求。采用旁路系统就可改善启动条件，尤其在机组热态启动时，利用旁路系统能很快地提高主蒸汽和再热蒸汽的温度，缩短启动时间，延长汽轮机寿命。对于大容量机组，当发电机负荷减少、解列或只带厂用电负荷，以及汽轮机甩负荷时，旁路系统能在几秒钟内完全打开，使锅炉逐渐调整负荷，并保持在最低稳定燃烧负荷下运行，而不必停炉，在故障消除后可快速恢复发电，从而减少停机时间和锅炉的启停次数，大大缩短了单元机组的重新启动时间，有利于系统稳定；（3）回收工质，消除噪声。机组在启停过程中，

42、锅炉的蒸发量大于汽轮机的消耗量，在负荷突降和甩负荷时，有大量的蒸汽需要排出。多余的蒸汽若直接排向大气，不仅损失了工质，而且对环境产生很大的噪声污染。设置旁路系统，可以达到回收工质和消除噪声的目的。另外，在机组突降负荷或甩负荷时，利用旁路系统排放蒸汽，可减少锅炉安全门的动作。35 凝汽器的真空越高越好吗？为什么？答：凝汽器的真空升得过高对汽轮机运行的经济性和安全性都是不利的。当主蒸汽压力和温度不变，凝汽器真空升高时，蒸汽在汽轮机内的总焓降增加，排汽温度降低，被循环水带走的热量损失减少，机组运行的经济性提高。但要维持较高的真空，在进入凝汽器的循环水温度相同的情况下，就必须增加循环水量，这时循环水泵

43、要消耗更多的电量。因此，机组只有维持在凝汽器的经济真空下运行才是最有利的。所谓经济真空，就是通过提高凝汽器真空，使汽轮发电机多发的电量与循环水泵等多消耗的电量之差达到最大值时的凝汽器真空。另外，真空提高至汽轮机末级喷嘴的蒸汽膨胀能力达到极限（此时的真空值称为极限真空）时，汽轮发电机组的电负荷就不会再增加了。所以凝汽器的真空超过经济真空并不经济，并且还会使汽轮机末几级蒸汽湿度增加，使末几级叶片的湿汽损失增加，加剧了蒸汽对动叶片的冲蚀作用，缩短了叶片的使用寿命。因此，凝汽器真空过高，对汽轮机运行经济性和安全性都是不利的。36 汽轮机有哪些主要的级内损失？损失的原因是什么？答：汽轮机级内损失主要有喷

44、嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、扇形损失、部分进汽损失、摩擦鼓风损失、漏汽损失、湿汽损失 （1）喷嘴损失和动叶损失是由于蒸汽流过喷嘴和动叶时汽流之间的相互摩擦及汽流与叶片表面之间的摩擦所形成的 （2）余速损失是指蒸汽在离开动叶时仍具有一定的速度，这部分速度能量在本级未被利用，所以是本级的损失但是当汽流流入下一级的时候，汽流动能可以部分地被下一级所利用 （3）叶高损失是指汽流在喷嘴和动叶栅的根部和顶部形成涡流所造成的损失 （4）扇形损失是指由于叶片沿轮缘成环形布置，使流道截面成扇形，因而，沿叶高方向各处的节距、圆周速度、进汽角是变化的，这样会引起汽流撞击叶片产生能量损失，汽流还将产生半径方

45、向的流动，消耗汽流能量 （5）部分进汽损失是由于动叶经过不安装喷嘴的弧段时发生“鼓风”损失，以及动叶由非工作弧段进入喷嘴的工作弧段时发生斥汽损失 （6）摩擦鼓风损失是指高速转动的叶轮与其周围的蒸汽相互摩擦并带动这些蒸汽旋转，要消耗一部分叶轮的有用功隔板与喷嘴间的汽流在离心力作用下形成涡流也要消耗叶轮的有用功 （7）漏汽损失是指在汽轮机内由于存在压差，一部分蒸汽会不经过喷嘴和动叶的流道，而经过各种动静间隙漏走，不参与主流做功，从而形成损失 （8）湿汽损失是指在汽轮机的低压区蒸汽处于湿蒸汽状态，湿汽中的水不仅不能膨胀加速做功，还要消耗汽流动能，还要对叶片的运动产生制动作用消耗有用功，并且冲蚀叶片3

46、7 在主蒸汽温度不变时，主蒸汽压力的变化对汽轮机运行有何影响？答：主蒸汽温度不变，主蒸汽压力升高对汽轮机的影响：(1) 整机的焓降增大，运行的经济性提高。但当主汽压力超过限额时，会威胁机组的安全。(2) 调节级叶片易过负荷。(3) 机组末几级的蒸汽湿度增大；(4) 引起主蒸汽管道、主汽门及调速汽门、汽缸、法兰等变压部件的内应力增加，寿命减少，以致损坏。主蒸汽温度不变，主蒸汽压力下降对汽轮机影响：(1) 汽轮机可用焓降减少，耗汽量增加，经济性降低，出力不足。(2) 汽机通流部分易过负荷。(3) 对于用抽汽供给的给水泵的小汽轮机和除氧器，因主汽压力过低也就引起抽汽压力相应降低，使小汽轮机和除氧器无

47、法正常运行。38 凝汽器灌水查漏时应注意什么事项？答：凝汽器灌水查漏时应注意：(1) 凝汽器查漏应有专人监视，确认凝汽器循环水进、出口门关闭并停电加锁。(2) 凝汽器灌水前应检查确定凝汽器下部千斤顶已放置并支撑牢固，凝汽器循环水水侧水已放尽。(3) 对于凝汽器冷却水管查漏时高、中压汽缸金属温度均应在300以下。凝汽器冷却水管查漏应加水至管道全部淹没，汽侧及水侧人孔门打开。(4) 查漏如需加压时，压力不超过50Kpa，检修人员应将汽轮机端部轴封封住，低压缸大气安全门应固定好。对于凝汽器汽侧漏空气查漏应注意高中压汽缸金属温度低于200方可进行。(5) 进水后，应加强对汽缸上下缸温差监视，汽侧人孔门

48、逸水后开启汽侧监视孔门及顶部放空气门，关闭汽侧人孔门。灌水后运行配合检修人员，进行查漏。查漏结束后放去存水，确认无人及无工具遗留时关闭水侧人孔门及放水门。(6) 全面检查后将设备放至备用状态。39 何为凝结水过冷却？有何危害？凝结水产生过冷却的原因有哪些？答：凝结水的过冷却就是凝结水温度低于汽轮机排汽的饱和温度。凝结水产生过冷却现象说明凝汽设备工作不正常。由于凝结水的过冷却必然增加锅炉的燃料消耗，使发电厂的热经济性降低。此外，过冷却还会使凝结水中的含氧量增加，加剧热力设备和管道的腐蚀，降低安全性。凝结水产生过冷却的主要原因有：（1）凝汽器汽侧积有空气，使蒸汽分压力下降，从而凝结水温度降低。（2

49、）运行中的凝汽器水位过高，淹没了一些冷却水管，形成了凝结水的过冷却。（3）凝汽器冷却水管排列不佳或布置过密，使凝结水在冷却水管外形成一层水膜。此水膜外层温度接近或等于该处蒸汽的饱和温度，而膜内层紧贴铜管外壁，因而接近或等于冷却水温度。当水膜变厚下垂成水滴时，此水滴温度是水膜的平均温度，显然它低于饱和温度，从而产生过冷却。40 汽轮机启动排汽缸温度升高的原因及危害？答：汽轮机启动排汽缸温度升高的原因：在汽轮机启动时，蒸汽经节流后通过喷嘴去推动调速级叶轮，节流后蒸汽熵值增加，焓降减小，以致作功后排汽温度较高在并网发电前的整个启动过程中，所耗汽量很少，这时做功主要依靠调节级，乏汽在流向排汽缸的通路中

50、，流量小、流速低、通流截面大，产生了显著的鼓风作用因鼓风损失较大而使排汽温度升高在转子转动时，叶片（尤其末几级叶片比较长）与蒸汽产生摩擦，也是使排汽温度升高的因素之一汽轮机启动时真空较低，相应的饱和温度也将升高，即意味着排汽温度升高汽轮机启动时间过长，也可能使排汽缸温度过高 当并网发电升负荷后，主蒸汽流量随着负荷的增加而增加，汽轮机逐步进入正常工况，摩擦和鼓风损耗所占的功率份额越来越小在汽轮机排汽缸真空逐步升高的同时，排汽温度即逐步降低 排汽缸温度过高的危害：排汽缸温度升高，会使低压缸及轴封热变形增大，易使汽轮机洼窝中心发生偏移，导致振动增大，动、静部分之间发生摩擦，严重时使低压缸轴封损坏；排

51、汽温度过高还会使凝汽器铜管（钛管）因受膨胀产生松弛、变形甚至断裂。41 为什么规定打闸停机后要降低真空，使转子静止时真空到零？答：汽轮机正常停机惰走过程中，应逐步降低真空，并尽可能做到转子静止、真空到零，这是因为：（1）停机惰走时间与真空维持时间有关，每次停机以一定速度降低真空，便于惰走曲线进行比较；（2）如惰走过程中真空降得太慢，机组降速至临界转速时停留的时间就长，对机组的安全不利（3）如惰走过程中真空降得太快，尚有一定转速时，真空已经降到零，后几级长叶片的鼓风摩擦损失产生的热量多，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（4）如果转子已经停止，还有较高真

52、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42 汽轮机通流部分结垢对汽轮机有何影响？答：通流部分结垢对汽轮机的安全经济运行危害极大。汽轮机动静叶槽道结垢，将减小蒸汽的通流面积。在初压不变的情况下，汽轮机进汽量将减少，汽轮机出力降低。此外，当通流部分结垢严重时，由于隔板和推力轴承有损坏的危险，不得不限制负荷。如果配汽机构结垢严重时，将破坏配汽机构的正常工作，并且容易造成自动主汽门、调速汽门卡死的事故隐患，有可能导致汽轮机在事故状态下紧急停机时自动主汽门、调速汽门动作不灵活或拒动作的严重后果，导致汽轮机损坏。43 简述汽机和燃机支持轴承的分类及特点答：目前汽轮机采用

53、的支持轴承主要有以下4类：（1）圆筒形轴承。其内径等于轴径D加顶部间隙，顶部间隙一般约为2D1000，两侧间隙为D1000，其接触角一般为60。左右。（2）圆形轴承。其顶隙约为D1000，侧隙约为2D1000。圆形轴瓦与圆筒形轴瓦的不同之处在于圆形轴瓦在轴瓦上下部都形成油楔，而圆筒形轴瓦只在轴瓦下部形成油楔。（3）三油楔轴承。轴瓦两端的阻油边内孔为圆筒形，其半径比轴颈的半径稍大，内孔半开有3个油楔及3个进油口，3个油楔所占的弧长及位置，是根据汽轮机转子的转动方向及轴承的负荷来确定的，其中较长的主油楔位于轴瓦的下部，其余两个较短的油楔位于上部两侧，为避免轴瓦中分面将油楔切断，轴瓦中分面需与水平面

54、成一个倾角。（4）可倾瓦支持轴承。可倾瓦轴承通常由35块或更多能在支点上自由倾斜的弧形瓦块组成，瓦块在工作时可以随着转速、载荷及轴承温度的不同而自由摆动，在轴颈四周形成多油楔。如果忽略瓦块的惯性、支点的摩擦阻力及油膜剪切内摩擦阻力等影响，每个瓦块作用到轴颈上的油膜作用力总是通过轴颈中心的，不易产生轴颈涡动的失稳分力，因而具有较高的稳定性，理论上完全可以避免油膜振荡的产生。另外，由于瓦块可以自由摆动，增加了去撑柔性，还具有吸收转轴振动能量的能力，即具有很好的减振性。可倾瓦支持轴承还有承载能力大、耗功小及能承受各个方向的径向载荷、适应正反转动等优点，特别适合在高速轻载及要求振动很小的场合下应用。4

55、4 凝汽器铜管腐蚀有哪几种？答：凝汽器铜管腐蚀有以下几种：（1）电化学腐蚀凝汽器运行时，由于从铜管内流过的冷却水不是净化的化学水，其中往往溶解有盐碱类等电解质，所以冷却水具有导电性而引起电化学腐蚀（2）冲击腐蚀这是凝汽器铜管损坏的一种主要形式它多发生在铜管的进口端因为此处的水流速大且不均匀，造成冲击腐蚀另外，当冷却水中含沙量大时，机械摩擦也会使凝汽器铜管磨损腐蚀（3）脱锌腐蚀这是电化学作用的结果铜管内表面有一层氧化膜，用于保护铜管不被电化学腐蚀但运行中泥沙冲刷、杂物摩擦及水流冲击等原因，使铜管内表面保护膜脱落铜和锌在水中产生电解作用，使铜管中的锌被水溶解带走失去锌的铜管呈现多孔状态，管质变脆，

56、机械强度大大降低45 什么是汽轮机寿命？影响汽轮机寿命的因素有哪些？答：汽轮机寿命指的就是转子寿命，一般分为无裂纹寿命和剩余寿命两种。所谓无裂纹寿命是指转子从第一次投运开始直到产生第一条工程裂纹（约0.5mm长，0.15mm深）为上所经历的运行时间，无裂纹寿命又称致裂寿命。根据断裂力学分析，当出现了第一条裂纹时并不意味着转子寿命的终结，还一定的剩余寿命，而且这一部分寿命在总寿命中占有相当大的比例，只有当裂纹扩展超过临界裂纹时才会出现裂纹失稳，扩展造成转子断裂。所以剩余寿命是指从产生第一条工程裂纹开始直到裂纹扩展到临界裂纹为止所经历的安全工作时间。无裂纹寿命和剩余寿命之和就是转子的总寿命。影响汽轮机寿命的因素很多，但总地来说汽轮机寿命损伤由于两部分组成，即受到高温和工作应力的作用而产生的蠕变损伤，以及受到交变应力作用引起的低周疲劳损伤。（1）高温蠕变损伤。金属在高温下工作，即使所受的应力低于金属在该温度下的屈服点，但在这样的应力长期作用下，也会发生缓慢的、连续的塑性变形（这种变形在温度不太高或应力不太大的情况下几乎觉察不出来），这一现象叫蠕变，长期的塑性变形必然会对材料产生损伤。（2）低周疲劳损伤。汽轮机在启停或负荷变化过程中转子所承受的交变热应力。启动加热时转子表面承受压应力，停机冷却时则为拉应力，在这种交变应