新生汽机培训

1、1、 工质的状态参数有哪几个？焓的意义是什么？（1）状态参数有：温度（T）、比容（）、压力（p）、热力学能（u）、焓（h）和熵（s）。（2）基本状态参数：温度（T）、比容（）、压力（p）（3）焓：m千克工质，其内能与压力位能之和称为焓，单位是kJ，用H表示，而1kg压力为p，比容为的工质，其内能u和压力位能之和称为比焓。h=u+p1、什么是汽耗率？机组每生产1kW.h的电所消耗的蒸汽量，称为汽耗率，单位为kg/（kW.h）。对于蒸汽初终参数不同的汽轮机，即使功率相同，但它们消耗的蒸汽量却不同，所以就不能用汽耗率来比较其经济性，对于供热式汽轮机更是如此。因此，汽耗率不适宜用来比较不同类型机组的经

2、济性，而只能评价同类型同参数的汽轮机。简单地说，汽耗率的比较分析只能在同类型同参数的机子上进行才有意义。2、什么是热耗率？机组每生产1kW.h的电所消耗的热量，称为热耗率。单位为kJ/（kW.h）。对于不同参数的汽轮机可用热耗率来评价机组的经济性。3、汽耗率和热耗率的运算关系？热耗率汽耗率×（锅炉出口蒸汽焓锅炉给水焓）4、绝对压力和表压力1）绝对压力：在容器中，工质本身的实际压力，称为绝对压力。2）表压力：就是我们用压力表测量得到的压力。3）二者运算关系：绝对压力表压力当地大气压力÷5、真空和真空度1）真空：容器中的工质的实际压力低于大气压力时，把低于大气压的部分叫做真空。

3、真空大气压力工质实际压力。2）真空度：真空度就是真空用百分比来表示的形式。真空度（真空/大气压力）×100。6、什么是湿饱和蒸汽？干饱和蒸汽？过热蒸汽？1）湿饱和蒸汽：含有饱和水的蒸汽；2）干饱和蒸汽：不含饱和水的纯饱和蒸汽；3）过热蒸汽：温度超过饱和温度的干饱和蒸汽。7、什么是蒸汽的干度、湿度？（1）干度：1kg湿蒸汽中含有干饱和蒸汽的重量百分数。干度（干蒸汽的重量/湿蒸汽的重量）×100（2）湿度：1kg湿蒸汽中含有饱和水的重量百分数。湿度（饱和水的重量/湿蒸汽的重量）×1001、卡诺循环的过程卡诺循环是由两个可逆的定温过程和两个可逆的绝热过程组成的能量转换循

4、环过程。如下图所示：2009-11-21 15:29:02 上传下载附件 (28.29 KB)由图上可看出：1à2:可逆定温膨胀过程；2à3:可逆的绝热膨胀做工功过程；3à4:可逆的的定温压缩过程；4à1:可逆的绝热压缩过程。从上图中卡诺循环的效率计算公式可看出，卡诺循环的效率只与工质的热源温度T1和冷源温度T2有关。提高T1，降低T2，有利于提高效率。1、卡诺循环的过程卡诺循环是由两个可逆的定温过程和两个可逆的绝热过程组成的能量转换循环过程。如下图所示：2009-11-21 15:29:02 上传下载附件 (28.29 KB)由图上可看出：1à

5、;2:可逆定温膨胀过程；2à3:可逆的绝热膨胀做工功过程；3à4:可逆的的定温压缩过程；4à1:可逆的绝热压缩过程。从上图中卡诺循环的效率计算公式可看出，卡诺循环的效率只与工质的热源温度T1和冷源温度T2有关。提高T1，降低T2，有利于提高效率。2、朗肯循环（1）过程定义：其表现了火力发电厂的基本原理，在以蒸汽为工质的火电厂中，饱和蒸汽继续在过热器中吸热变成过热蒸汽（定压吸热），过热蒸汽送入汽轮机做绝热膨胀做功，冲转汽轮机转动（热能转换成机械能），汽轮机带动发电机发电（机械能转换成电能）。做功后的乏汽排入凝汽器中凝结成水（定压冷却），然后在利用给水泵将凝结水输送到

6、锅炉里（绝热压缩），给水在锅炉的水冷壁、过热器中进行定压吸热后又送入汽轮机做功。这样就形成了汽水基本循环，称之为朗肯循环。2009-11-21 15:29:02 上传下载附件 (14.41 KB)（2）朗肯循环的效率分析：（h1-h2）/（h1-h2）h1：表示过热蒸汽焓；h2：表示汽轮机排汽焓；h2：表示凝结水焓。h1和过热蒸汽的参数P1、T1有关，h2、h2由排汽压力p2决定，因此，朗肯循环的效率之和初蒸汽的压力、温度，还有排汽压力有关。由式中可知，提高初参数，降低排汽压力，是提高朗肯循环效率的有效办法。3、给水回热循环（1）定义：给水回热就是从汽轮机里抽出部分蒸汽，对锅炉给水进行加热的热

7、力循环。（2）意义：从汽轮机中抽出部分蒸汽，一则提高了给水的温度，减少了给水在锅炉里的吸热量，再则抽出的这部分蒸汽不用在凝汽器中中冷却了，减少了冷源损失。从而提高了循环效率。4、中间再热循环（1）定义：把高压缸排汽引入锅炉再热器进行加热，使蒸汽温度又提高到初温度。然后又引入汽轮机的中、低压缸继续做功。（2）意义：a、降低蒸汽湿度，减少末级叶片的侵蚀。b、可提高45的热效率。5、热电联合循环利用汽轮机中做过功的蒸汽（抽汽或排汽）热量供给热用户，减少凝汽器中的冷源损失，提高机组效率。适用于背压式汽轮机（排汽供热）和调整抽汽式汽轮机。6、换热的概念及方式：（1）概念：物体间的热量交换叫换热。（2）换

8、热方式：A、热传导，直接接触的物体各部分之间的热量传递现象。B、对流换热，流体间的热量传递主要由于流体的流动，使热流体中的一部分热量传递给冷流体的传热方式。C、辐射换热，高温物体的部分热能变为辐射能，以电磁波的形式向外发射到接收物体后，再由辐射能变为热能，被接收物体吸收的换热现象。7、层流与紊流（1）层流：各流体微团彼此平行地分层流动，互不干扰与混杂。（2）紊流：各流体微团间强烈地混合，含有垂直主流动方向的流体流动。电厂中的汽、水、风、烟的流动大多数属于紊流。8、雷诺数雷诺数是用来判断流体流动状态的一个参数。用下式计算：2009-11-22 10:16:29 上传下载附件 (10.42 KB)

9、对于圆管中的流体流动，一般说来，Re2300时为紊流，Re2300时为层流。9、水锤及其危害（1）水锤：在压力管路中，由于流体的流速的急剧变化，从而造成管内液体压力的显著、反复、迅速地变化，对管道有一种“锤击”的特征，这种现象叫做“水锤”，也叫水击。（2）危害：正水锤时，管道中压力急剧升高，可超过管中压力的几十倍至几百倍。导致管壁产生巨大的应力。而压力的反复变化将引起管道和设备的振动，产生交变变化，对管道及设备造成损坏；负水锤时，反复的压力变化也会导致管道振动，如压力降得太低降引起管内产生不利真空，严重者会造成管道被挤扁。（3）防治手段：延长阀门的启闭时间，缩短管道，在管道上加装安全阀等。10

10、、热应力和热冲击（1）热应力：零部件内、外温差引起零部件变形受到约束，而在零部件内部产生的应力。（2）热冲击：金属材料受到急剧的加热和冷却时，其内部产生很大的温差，从而产生很大的冲击热应力。2、 电厂阀门的分类及相关标准2、各种阀门的作用下面逐一学习。1、电厂阀门的分类及相关标准（1）按照阀门的结构分：有截止阀、闸阀、球阀、蝶阀、快速启闭阀、疏水阀、节流阀、调整阀、减压阀、止回阀、安全阀等（2）按压力等级分：A、真空阀公称压力低于大气压；B、低压阀公称压力1.6MPa；C、中压阀公称压力为2.5MPa6.4MPa；D、高压阀公称压力为10MPa100MPa；E、超高压阀公称压力大于100MPa

11、。（3）按温度等级分：A、低温阀工作温度30；B、常温阀工作温度为30120C、中温阀工作温度为120450D、高温阀工作温度4502、各种阀门的作用（以后逐一讲解阀门结构的时候再上图片）（1）闸阀：也叫闸板阀，它是依靠高度光洁、平整一致的闸板密封面与阀座密封面的相互贴合来阻止介质的流通。启闭的过程中，其闸板是严重阀座中心线的垂直方向移动。闸阀一般用作关断阀。有些也用来做调节阀。（2）截止阀：截止阀是依靠阀杆的压力，使阀瓣密封面和阀座密封面贴近，达到阻断介质流通的目的。主要用来切断或开启管道。（3）节流阀：其作用是通过改变流通的截面来达到调节介质的流量和压力的目的。（4）蝶阀：蝶阀的阀瓣是圆形

12、的，围绕转轴转动。主要用来做关断或开启管道，也可做调节。（5）止回阀：也叫逆止阀。利用阀瓣前后压力差而自动开启、关闭。止回阀的作用是使介质只能沿着一个流向流动。（6）安全阀：当管路中介质压力超过规定值时，安全阀自动开启，排放掉部分介质，防止系统超压过度。当介质压力降低到规定值时，它又自动关闭。起到保护管路系统的作用。（7）减压阀：作用是自动将设备和管路内的介质降低到所需的压力，使介质出口压力始终保持恒定。三期#5,6机的汽机设备规范1、制造商：上海电气集团2、投产日期：#5机组：2010.07 ; #6机组：2010.113、型式：N660-25/600/600，超超临界、一次中间再热、单轴、

13、四缸四排汽、八级回热抽汽、凝汽式汽轮机。4、额定出力(THA工况) 660MW5、额定转速 3000rpm6、旋转方向（自机头向发电机方向看） 顺时针1、DEH调速系统基本原理；2、DEH调速系统由那些部分组成及各部分的作用；下面来细说：1、DEH控制系统基本原理；DEH控制系统是对汽轮发电机组实现闭环控制数字电液调节控制系统，以汽轮发电机组为控制对象。（1）在启动阶段，该系统先后通过高压主汽门和高压调门来控制机组按要求的方式升速直到并网。有旁路系统的机组，启动时，旁路系统投入运行，由中压调门进行调节，控制汽轮机升速到一定转速后再切换至高压主汽门控制。（2）正常运行时，系统通过高压调门来控制继

14、续的负荷。（3）甩负荷时，系统中压调门执行快关和快开来保护电网的稳定及汽轮机的安全。（4）当发电机主油开关跳闸时，系统控制中压调门的启闭来防止汽轮机超速，由高压调门来控制转速，维持机组在规定转速下空载运行。为了实现以上功能，系统必需获得机组运行的有关信息。这些信息包括汽轮机转速信号、发电机输出功率信号及代表汽轮机负荷的调节级压力信号。这三个信号用来作为转速和负荷控制的反馈信号。此外还有主蒸汽压力等反映机组运行状态的信息。主汽门、主汽调门、中压调门的液动执行机构是由一套高压油系统来驱动。正常运行时，它根据控制信号来调整这些阀门的开度。当出现危及情况时，通过自动停机跳闸电磁阀来卸掉驱动油，实现紧急

15、停机。2、DEH调速系统由那些部分组成及各部分的作用；DEH电液调节控制系统主要由以下几个部分组成：（1）电子控制器系统。电子控制器是将转速或负荷的给定值与汽轮机个反馈信号进行基本运算，发出控制各个汽门伺服执行机构的输出信号。（2）蒸汽阀伺服执行机构。各个蒸汽阀的位置又是由各自的执行机构来控制的。一个汽门对应一个油动机，油动机的开启由抗燃油压力驱动，关闭依靠弹簧力。液压油缸与一个控制组块连接，每个控制块上装有隔离阀、泄油阀、止回阀及电液伺服阀。高压抗燃油经节流孔流入油动机活塞下部腔室，该腔室内的油压由一个副阀控制泄油阀调节。当汽轮机控制系统复位后，副阀控制的泄油阀关闭，使该腔室重新建立油压，开

16、启汽门。试验用电磁阀可以打开泄油阀，使油经节流管道泄放，从而慢慢关下汽门。主汽门和调门的执行机构可以控制相应的汽门开启和汽轮机的进汽量。执行机构有一个电液伺服阀和一个线性电压位移变送器。高压油经过滤网供给电液伺服阀，该伺服阀接受放大器来的阀位信号，从而控制执行机构；同时位移变送器输出一个表示阀位的模拟信号，反馈到伺服放大器，组成一个闭环回路。（3）EH油系统（4）危急遮断系统（5）必需的其他硬件设施。3、 汽轮机运行中为什么会产生轴向推力？蒸汽的作用，蒸汽从喷嘴出来后与动叶片的运动方向（圆周速度方向）是有一个角度的，因此，蒸汽对叶片的作用力除了圆周方向的力外，还有一个轴向力。另外，各级叶轮和动

17、叶栅前后存在压力差，有压力差就存在轴向推力。因此，大功率汽轮机的高中压缸、低压缸均采取反向对称布置，叶轮上均开有单数的平衡孔，这些均是为了减少汽轮机转子的轴向推力。推力轴承是很重要的平衡汽轮机转子推力的重要手段。4、 发电机的冷却方式1、氢气的物理性质：（1）氢气，无毒、无味、无色，是窒息气体，能使人的肺部缺氧。在标准状态（温度0，压力101.325kpa）下，其密度为0.0899g/L，约为空气密度的1/15，是世界上最轻的物质。（2）其分子运动速度最快，具有最大的扩散速度和很高的导热性，其导热能力是空气的6.7倍。（3）氢气在各种液体中的溶解度都很小，比如在20时，氢气在100mL水中仅能

18、溶解1.84nmL。（4）氢的渗透力很强，常温下能够透过橡皮。2、氢气的化学性质氢气易燃易爆，最低着火温度是574，燃烧时发出浅蓝色火焰，生成水，放出大量的热。3、氢气冷却方式的优缺点：优点：（1）氢气密度小，作为冷却介质时，可使发电机通风损耗减至最小，从而提高发电机的效率。（2）氢气的表面散热能力高，可很快带走发电机的热损耗。能使发电机的出、入口风温差得以降低。（3）氢气的导热系数高，有利于加强发电机的冷却。（4）纯度较高的氢气能保证发电机内部清洁，通风散热效果稳定，不会引起脏污事故。（5）在氢气中，噪声较小，绝缘材料不易受氧化和电晕的损坏。缺点：（1）氢气的渗透性很强，容易扩散泄露。因此发

19、电机的外壳必须很好地密封。（2）氢气、空气混合物能形成爆炸性气体，万一泄漏，遇到明火会引起爆炸，所以，氢冷机组周围严禁明火。（3）采用氢冷的机组，要增加制氢设备、控制系统和干燥净化装置。因此，投资及运行维护费用需增加。在蒸汽热力循环中， 通常要从汽轮机数个中间级抽出一部分蒸汽， 送到给水加热器中用 于锅炉给水的加热（即抽汽回热系统）以及用于各种厂用汽如给水泵汽轮机用汽等。 抽汽回热系统是原则性热力系统最基本的组成部分， 采用抽汽加热锅炉给水的目的在于 减少冷源损失，即避免了蒸汽的热量被循环冷却水带走，使蒸汽热量得到充分利用，热耗率 下降；同时提高了给水温度，减少了锅炉受热面的传热温差，从而减少了给水加热过程的不 可逆损失。综合以上原因，抽汽回热系统提高了循环热效率，因此抽汽回热系统的正常投运 对提高机组的热经济性具有决定性的影响。 理论上抽汽回热的级数越多， 汽轮机的热循环过程就越接近卡诺循环， 汽热循环效率就 越高。但回热抽汽的级数受投资和场地的制约，不可能设置的很多，而随着级数的增加，热 效率的相对增长随之减少，相对得益不多，因此，600MW 机组的加热级数一般为 78 级。 给水回热总加热量在各级中的分配是在一定的给水温度