空冷汽轮机讲解

空冷汽轮机结构特点及启停注意事项汽轮机的分类按工作原理分类：冲动式汽轮机反动式汽轮机混合式汽轮机按热力过程特性分类：凝汽式汽轮机背压式汽轮机调节抽汽式汽轮机中间再热式

按蒸汽压力分：低压汽轮机蒸汽压力在1.5MPa以下。中压汽轮机蒸汽压力在3.4MPa。高压汽轮机蒸汽压力在9.0MPa。超高压汽轮机蒸汽压力在12-14MPa。亚临界汽轮机蒸汽压力在16-22.1MPa。超临界汽轮机蒸汽压力在24-28MPa。超超临界汽轮机蒸汽压力在28MPa以上。直接空冷汽轮机的特点1、设计背压高直接空冷汽轮机低压缸排汽参数高，且变化幅度大。在相同的气象条件下，空冷汽轮机的设计背压远大于湿冷汽轮机，一般湿冷汽轮机背压在0.0049MPa，在相同的环境温度下，直接空冷汽轮机的设计背压在0.01－0.0269MPa。2、排汽参数（压力、温度）变化幅度大直接空冷汽轮机的背压高，背压变化大，即通过汽轮机末级的容积流量变化大，由于空冷汽轮机运行背压变化范围大，直接空冷机组的正常运行背压范围在8.5－45KPa之间变化，通过末级叶片的蒸汽容积流量变化大。当外界大气温度低且主蒸汽流量大时，通过末级叶片的容积流量很大，流速很高，可能达到音速；外界气温高时，容积流量和排汽速度大大下降，使末级叶片供汽不足。尤其是在高背压、低负荷时最为严重。这种工况容易引起叶片振动而诱发激振，并产生鼓风效应，造成叶片过热。汽轮机末级叶片通常具有如下特点：（1）、排汽面积小，叶片短，有较高的单位面积流量。（2）、气动设计上应有较高的设计根部反动度。（3）、采用大刚度、大阻尼叶型结构。（4）、高强度、高内阻材料，降低动应力，提高许用应力。3、低压落地轴承直接空冷汽轮机低压缸排汽温度高，排汽参数对环境条件（气温、风向、风速等）变化更为敏感。为解决背压变化对轴承负荷的影响，保证轴承在任何工况下的稳定运行，原湿冷机组的低压轴承与低压缸连为一体的低压缸模块设计不能满足要求，因为轴承中心线随排汽温度大幅度变化而处于较大幅度的升降中，以使轴承负荷做较大幅度的重新分配，有可能诱发机组振动，这是不允许的。因此需让轴承箱脱离低压缸，必须采用低压缸轴承落地布置的结构。轴承型式轴瓦号轴瓦型式设计轴瓦温度℃轴瓦受力面积cm21可倾瓦∠901012.52可倾瓦∠901154.33可倾瓦∠9020814可倾瓦∠902081推力瓦京示伯里∠851420各轴承设计金属温度不超过90℃，但乌金材料允许在107℃以下长期运行。推力轴承能持续承受在任何工况下所产生的双向最大推力。轴承座上设置测量大轴弯曲，轴向位移、膨胀和胀差的监测装置。在轴承座的适当位置上，装设测量X-Y两个方向的相对振动及轴承的绝对振动的装置。4、喷水装置机组低负荷或空载运行，尤其在高背压运行时，排汽温度的升高使低压缸过热，将引起低压缸中心发生变化，可能导致机组振动等事故。为保证安全运行，低压缸内设置喷水装置，在排汽温度升高时将凝结水喷入排汽口，可降低汽缸排汽温度。喷水装置采用自动控制。5、排汽管道汽轮机排汽通过粗大的排汽管道送到室外的空冷凝汽器内。在排汽管道上一般设有真空破坏阀和疏水罐，水平管段上还设人孔供检修。在排汽管的直角转弯处均设导流片，以减少流动阻力。6、空冷汽轮机运行方式特点由于空冷汽轮机有背压高、背压变化幅度大且随昼夜空气温度变化而变化频繁的特性，决定了空冷机组不像湿冷机组那样以出力的模式为基点。因为这种出力方式要求机组随空气温度变化频繁的改变汽轮机的进汽量，即频繁改变锅炉负荷，由此会引起燃烧系统频繁调节，而燃烧系统和锅炉负荷调节特性是有限度的。因此空冷汽轮机都采用固定汽轮机的进汽量，使其发出的电功率随空气温度变化而变化。排汽管道排汽管道排汽管道店塔电厂改建工程660MW机组基本技术规范汽轮机型式：超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、直接空冷式。额定功率（铭牌功率TMCR）下参数 额定功率 MW660

额定主汽门前压力 MPa（a） 24.2

额定主汽门前温度 ℃ 566

额定再热汽阀前温度℃ 566

阀门全开（VWO）功率下参数 功率MW693.3

主汽门前压力 MPa（a） 24.2

主汽门前温度 ℃ 566

再热汽阀前温度 ℃ 566

加热器级数 : 7给水泵方案为每台机组配置3台35％电动调速给水泵一次再热与三级高压加热器（内设蒸汽冷却段和疏水冷却段），一级除氧器和三级低压加热器组成七级回热系统，各级加热器疏水逐级自流。汽轮机级数：高压缸1+9中压缸6低压缸2*2*6

机组设有汽机高、低压两级串联旁路系统，即主蒸汽通过高压旁路，经再热冷段蒸汽管道进入锅炉再热器，再热器出口蒸汽通过低压旁路经减温减压后流入空冷岛。机组的工况定义铭牌功率工况（TMCR）汽轮发电机组能在下列规定条件下，在保证寿命期内任何时间都能安全连续运行，发电机输出额定功率

660MW（当采用静态励磁和/或采用不与汽机同轴的电动主油泵时，扣除各项所消耗的功率），此工况称为额定出力工况，此工况下的进汽量称为额定进汽量，是机组热耗保证值，出力保证值的验收工况。其条件如下：(1)主蒸汽流量：1913.08t/h；主蒸汽温度、再热蒸汽温度和压力为额定参数及所规定的汽水品质；(2)汽轮机低压缸排汽背压为：14kPa(a)；(3)补给水率为：1%；(4)所规定的最终给水温度：280.7℃；(5)全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；(6)三台电动调速给水泵并联运行；(7)在额定电压、额定频率、额定功率因数0.9(滞后)、额定氢压、发电机冷却器冷却水温为

20℃时，发电机效率为98.98%。

热耗率验收工况（THA）(1)主蒸汽流量：1913.08t/h；主蒸汽温度、再热蒸汽温度和压力为额定参数及所规定的汽水品质；(2)汽轮机低压缸排汽背压为：14kPa(a)；(3)补给水率为：0%；(4)所规定的最终给水温度：280.7℃；(5)全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；(6)三台电动调速给水泵并联运行；(7)在额定电压、额定频率、额定功率因数0.9(滞后)、额定氢压、发电机冷却器冷却水温为

20℃时，发电机效率为98.98%。

调节阀门全开（VWO）工况汽轮发电机组能在调节阀全开，其它条件同汽轮机最大连续出力（TMCR）工况时，汽轮机的进汽量不小于105%的能力工况进汽量（铭牌进汽量），此工况称为阀门全开（VWO）工况。汽轮发电机组在阀门全开工况下的输出功率值为

693.3

MW。此工况为汽轮机进汽能力保证值的验收工况。夏季工况汽轮发电机组在额定进汽量及下列规定条件下，保证在寿命期内都能安全连续运行，此工况称为夏季工况，其条件如下：(1)额定主蒸汽再热蒸汽参数及所规定的汽水品质；(2)汽轮机低压缸排汽背压为：33kPa(a)；(3)补给水率为：1%；(4)所规定的给水温度；280.7℃(5)全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；(6)三台电动调速给水泵并联运行；(7)在33℃时，发电机效率为98.98%。

阻塞背压工况汽轮机进汽量等于额定进汽量，在下列条件下，当外界气温下降，引起机组背压下降到某一个数值时，再降低背压也不能增加机组出力时的工况，称为额定进汽量下的阻塞背压工况，此时输出功率671.5MW,此背压称作额定进汽量下的阻塞背压。其条件如下：(1)额定主蒸汽再热蒸汽参数及所规定的汽水品质；(2)汽轮机低压缸排汽背压为：(3)补给水率为：0%；(4)所规定的给水温度：280.8℃(5)全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；(6)三台电动调速给水泵并联运行；(7)在额定电压、额定频率、额定功率因数0.9(滞后)、额定氢压、发电机冷却器冷却水温为20℃时，发电机效率为98.98%

汽轮机本体结构转子转子的类型及结构套装转子优点：叶轮和主轴可以单独制造，加工方便、节省材料，容易保证质量，零件损坏后易更换。

缺点：轮孔处应力大、转子刚性差，只适用于中低参数的汽轮机。

整锻转子优点：结构紧凑，装配零件少。可缩短汽轮机轴向尺寸；对启动和变工况的适应性较强，适于在高温条件下运行；转子刚性较好。

缺点：锻件大，工艺要求高，加工周期长，大锻件质量难以保证。同时检验比较复杂，不利于材料的合理使用。

焊接转子优点：焊接转子重量轻，锻件小，结构紧凑，承载能力高；焊接转子强度高，刚性好，重量减轻20％～25％。缺点：焊接转子工作可靠性取决于焊接质量，故要求焊接工艺高，材料焊接性能好，否则难以保证质量。组合转子

因转子各段所处的工作条件不同，故可在高温段采用整锻结构，而在中、低温段采用套装结构，形成组合转子，以减小锻件尺寸。

a套装转子b整锻转子c焊接转子汽缸的结构与布置汽缸的作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开，以形成蒸汽热能转换为机械能的封闭汽室。并在其内部支承固定喷嘴组、隔板套(静叶持环)、隔板(静叶环)、汽封等静止部件。汽缸外部还连接有进汽、排汽、回热抽汽及疏水等管道以及支承座架等。汽缸应具有足够的强度和刚度，以承受工作时汽缸内外的压力差、蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力和各种连接管道热状态时对汽缸的作用力。同时，能承受各零件的自重和管道的安装拉力，以及沿汽缸轴向、径向温度分布不均而引起的热应力。特别是在快速启动、停机和工况变化时，将引起很大的温度变化，会在汽缸和法兰中产生很大的热应力和热变形。

不同机组的汽缸有不同的结构特点，它受机组容量、新汽参数、排汽参数、是否采用中间再热以及制造厂家的制造方法、工艺水平等各方面的影响。例如，根据进汽参数的不同，可分为高压缸、中压缸和低压缸：按每个汽缸的内部层次可分为单层缸、双层缸和三层缸：按通流部分在汽缸内的布置方式可分为顺向布置、反向布置和对称分流布置：按汽缸形状可分为有水平接合面的或无水平接合面的和圆筒形、圆锥形、阶梯圆筒形或球形等等。

本机组汽缸结构形状及其支承定位方法都经过进行设计，使在温度变化时能自由和对称地移动，从而使其变形的可能性减少至最小，采用高、中压汽缸合缸的结构。因为进汽参数较高，为减小汽缸应力，增加机组启停及变负荷的灵活性，高、中压汽缸设计为双层缸结构。本机组有一个低压缸。由于低压排汽容积流量很大，要求较大的排汽面积。为此，低压汽缸采用了流量等分、几何形状相同的双分流结构，即低压汽缸带有两个排汽口。这样，既可增大排汽面积避免采用过长的末级叶片，又可减少机组的轴向推力。为了减少温度梯度，低压缸设计成三层缸结构。汽缸的结构特点1、高、中压汽缸高、中压汽缸采用的是合缸结构，通流部分反向布置型式，其结构见图所示。它由高压外缸、高压内缸、中压外缸和中压内缸组成，形成双层汽缸结构。高、中压外缸和内缸缸体都是合金钢铸件，各沿水平中分面分为上汽缸和下汽缸，这样便于汽缸的铸造和机组的安装及检修。上、下汽缸之间用法兰螺栓紧固。

高中压汽缸内的高压部分，有1个冲动式调节级和9个反动式高压级，总共10个级：中压部分有6个反动式中压级，为汽轮机的第11—16级。由于高、中压汽缸内的蒸汽压力、温度都很高，致使汽缸内、外压差很大，如果采用单层汽缸结构势必造成汽缸的缸壁加厚，为了保证连接螺栓必须的预紧力来保证汽缸中分面的汽密性，法兰的尺寸和螺栓的直径也要相应的加大，而汽缸材料须按其最高温度选用，这会消耗大量的贵重金属材料。同时，由于法兰比汽缸壁厚得多，在汽轮机的启、停和变工况运行时，会因温度分布不均匀而产生很大的热应力和热变形，这对设备的安全极为不利，还会缩短其工作寿命。因此本机组的高、中压汽缸采用双层汽缸结构。

采用双层汽缸结构后，把原单层汽缸所受的蒸汽总压力分摊给了内、外两层汽缸，减少了每层汽缸内、外壁之间的压力差和温度差，汽缸壁与单层缸相比可以相应减薄。同时，汽缸水平中分面螺栓靠近缸壁中心线，使法兰厚度与缸壁厚度差别较小，上、下两半汽缸结构基本对称，热容量差别较小，而且螺栓较长，螺纹外径采用3／1000倒锥形结构，应力分布均匀，不咬扣。这些特点使机组在启动、停机和变负荷运行时，内、外壁面之间的温度差较小，热应力也较小，有利于缩短启动时间和提高汽轮机对负荷的适应性，启动和增减负荷快，具有较强的调峰能力。而且在内缸和外缸之间有蒸汽流动，因此在正常运行时外缸得到冷却，使外汽缸温度降低，故可采用较便宜的合金钢制造，只有内缸需采用耐高温的贵重金属材料。另外，由于外缸的内、外压差比采用单层汽缸时降低了许多，因此减少了漏汽的可能，能更好地保证汽缸接合面的严密性。高中压合缸反向布置的优点优点是：新蒸汽及再热蒸汽的进汽部分均集中在高中压汽缸的中部，由于高温区集中，可减少汽轮机转子和汽缸的温度差及热应力：高中压汽缸中温度最高的部分布置在距离汽轮机轴承最远的地方，则使轴承受汽封温度的影响较小，轴承的工作温度较低，改善了轴承的工作条件，还可平衡一部分高、中压汽缸内的轴向推力。同时因为前后轴端汽封均处于高中压缸排汽部位，会使轴端漏汽损失显著减少。此外，高、中压合缸型式还减少了一至二个径向支持轴承，缩短了高、中压转子的长度。

高中压汽缸通流部分的压力级为反向布置，即高压汽缸中的压力级与中压汽缸中的压力级的蒸汽流动方向相反。由锅炉来的新蒸汽通过主蒸汽管从下部进入布置于该机两侧两个固定支承的高压主汽调节联合阀，由每侧的各两个调节阀流出，经过高压导汽管进入高压汽轮机，高压进汽管共有四根，上半两根、下半两根。进入高压汽轮机的蒸汽通过一个冲动式调节级和9个反动式高压级后，由外缸下部两侧排出，进入再热器。再热后的蒸汽从机组两侧的两个再热主汽调节联合阀，由每侧的各两个中压调节阀流出，经过中压导汽管由中部进入中压汽轮机，中压进汽管共有四根，上半两根、下半两根。进入中压汽轮机的蒸汽经过6级反动式中压级后，从中压缸上部排汽口排出，经中低压连通管，进入低压缸中部。

2、低压汽缸

目前尚未有厂家资料介绍。大同二电厂空冷机组低压缸介绍：轴承座落地式低压缸的主要特点：1）.落地低压轴承箱采用焊接结构。整个低压轴承箱通过基架牢固地与基础相连接，不脱空，不采用悬梁结构，每个低压缸轴承箱有自己的绝对工作死点，保持相对独立，运行中不受低压缸的影响，有效地保证了轴系工作的稳定性。2）.由于低压轴承箱落地，在运行中会产生动、静间不同心的问题。为了解决这个问题，采取如下措施:a.在排汽温度超过80℃，就投人喷水减温装置，防止低压缸产生过大的热应力和热变形;b.加强内缸支撑刚度，减少运行中内缸的位移;c.对低压汽封采取措施，防止动、静相磨。把汽封做成椭圆汽封。3）.把低压转子轴端汽封固定在落地轴承箱上。这样，因轴承中心(即转子中心)与汽封中心基本同心，所以不会产生动、静磨擦问题。4）.低压缸专门配置了适用于空冷机组的低压缸喷水系统，喷水量比湿冷机组大，用于各种高背压、低负荷小流量运行工况，以保证在高排汽温度下汽轮机安全运行。1234推力轴承高中低低低低直接空冷汽轮机喷水系统空冷机组采用空气作为空冷系统(又称干冷系统)的冷却介质，汽轮机的背压要显著高于常规湿冷机组的背压。在非正常工况下出现背压高或低负荷下且背压较高的工况，它们一般是:a.凝汽器严重污染。b.凝汽器一半运行。c.空冷系统强力通风机故障。d.机组甩负荷维持空转。e.甩负荷后带厂用电。f.投旁路致使凝汽器背压升高。g.带最小负荷(30%额定负荷)且背压较高。h.其它。汽轮机在高背压下运行特别是低负荷高背压下运行，其突出的问题就是低压缸的过热，从而可能导致动、静部件的磨擦。为解决上述问题，设计上通常采用3个方面的措施，即低压缸采用多层缸和“层次组合部件”的结构设计、低压缸某些部件采用隔热罩设计以及非正常工况下低压缸喷水系统的设计。喷水系统在常规湿冷机组上已经作为成熟的设计而被采用。对空冷机组来说在高背压下出现过热的工况较湿冷机组要多，且有些工况下过热是严重的。因此对空冷机组的喷水系统要作专门的设计。喷水系统设计的主要目的喷水系统的设计主要要达到2个目的:降低排汽温度。使因鼓风损失而急剧升高的汽流温度降低到允许的温度120℃以下。降低叶片温度和汽缸壁温度。汽轮机的启动和停机汽轮机的启动和停机一、概述汽轮机的启动和停止是汽轮机运行中的重要阶段，它不仅与其本身结构有着密切的关系，而且要有一个合理的热力系统与之相配合。它影响汽轮机的可靠性、经济性和使用寿命。因此必须充分掌握汽轮机启停过程中的各主要参数的变化规律，各种可能出现的故障及其对策，了解汽轮机的各种启停方法。

汽轮机的启动和停机过程，就是汽轮机部件的热力、应力和机械状态的逐渐变化过程。在这一阶段操作不当最易发生事故，因此必须对设备的各个环节和部件所产生的物理过程具有明确的概念。

蒸汽进入汽轮机，首先对汽轮机的汽缸、转子等部件进行加热，这是一个非稳态的传热过程。随着启动的进行，蒸汽温度逐渐升高。由于金属部件的传热有一定的速度，所以蒸汽温度升高的速度大于金属部件的温升速度，使金属部件产生内外温差，如汽缸壁内外温差、转子表面与中心孔温差等等。这种温差的存在，使金属部件产生很复杂的现象，如热应力、热膨胀和热变形等等，再加上部件原有的机械应力，这时某些部件所受的应力将达到很大的数值。

上述这种温差在启动过程中不断变化。当调速级蒸汽温度升高到汽轮机带满负荷所对应的温度时，蒸汽温度不再上升。在此瞬间金属内壁与外壁的温差达到最大值，这一状态称为准稳定状态，热应力在这时期同样是最高值。此后汽轮机进入准稳态运行，此时与蒸汽接触一侧的金属壁温接近蒸汽温度，蒸汽传递给金属的热量等于金属内部的导热量，实现稳定导热，金属部件内外壁温差逐渐减小到最小值，汽轮机进入稳定工况下运行。

汽轮机启停过程中面临的主要困难有：1、热应力造成的困难；2、热变形造成的困难；3、热膨胀造成的困难。(一)热应力造成的困难金属与蒸汽的温度差使金属各部件受热不同，膨胀不均引起热变形，受约束的热变形就产生热应力。大型汽轮机工作环境恶劣(工质为高温高压蒸汽)，再加上体积和尺寸较大，汽轮机本身就承受着较大的机械应力，因此更应该避免再发生较大的热应力。另外，还必须考虑在高温高压下部件材料的持久强度和蠕变，避免材料的强度下降。汽轮机部件在一定条件下承受交变应力的作用，汽轮机在被加热时内壁面受热膨胀，此时受到较低温度的外壁面的制约，内壁面为压应力，而外壁面因内壁面的膨胀承受拉应力。

在停机过程中，内壁面先冷却，内外壁面所受的应力与启动过程刚好相反，因此汽轮机每启停一次，部件就受压缩与拉伸的交变应力作用。汽轮机多次启停时，就形成低周频的交变应力，在高温条件下，引起材料塑性变形。时间长了，就对汽轮机金属部件造成热疲劳损伤，表面产生裂纹，以致发生断裂。汽轮机负荷变动时，蒸汽温度也会有升降，同样会产生低周热疲劳，影响汽轮机寿命。热疲劳应力取决于温度变化率，因此要严格控制启停过程的温度变化率和变负荷速度。(二)热变形造成的困难汽轮机启停过程中，金属部件受热不均引起热变形，造成通流部分径向间隙和轴向间隙的变化，使汽封片卡塞和摩擦，增大漏汽量，同时汽封片端部与主轴摩擦发热使主轴弯曲、振动甚至叶片断裂。

转子本身因温度和自重弯曲，在转动时径向间隙发生变化，在转子的突出部分发生动静摩擦。另外，隔板和转子因加热速度不同也会引起径向间隙变化。转子弯曲最大部位通常在调节级前后，多缸机组则发生在高压转子中部。转子的挠度可通过测量轴颈的挠度，然后根据轴长、支撑点之间的长度的比例关系折算得出最大挠度。所以一般转子的挠度可监视轴颈的挠度来确定。

汽轮机的汽缸法兰较厚，内外壁温差大，除产生热应力外，还因热变形而翘曲，使汽缸在横截面方向拱起，汽缸内截面成椭圆形，也造成汽轮机动静之间的径向间隙变化，甚至发生卡磨现象。法兰加热装置和法兰螺栓加热装置就使为了减少启动时的热变形所采取的一种措施。

如果汽轮机左右两侧进汽不均匀，或两侧进汽管道的冷却条件不一样，也会造成汽缸左右两侧的金属温度不均匀而发生热变形，造成一侧径向间隙消失，最大侧弯曲发生在调节级处。

当汽轮机在不稳定工况下运行时，由于下缸重量大、传热热阻大、下缸布置有抽汽管道和上下缸保温与散热条件不同等原因，往往造成下缸的温度较上缸的低。上缸膨胀大于下缸，引起汽缸在轴向往上拱起，这种温差发生在调节级和中压缸第一级附近，引起轴端汽封和隔板的卡涩。所以在启动过程中要控制温升，处理好疏水，以防止过大的热变形，并要做好汽缸保温工作。(三)热膨胀造成的困难汽轮机在启动过程中，汽缸和转子产生明显的膨胀。汽轮机整个滑销系统的合理布局和应用就能引导汽缸在各个方向的自由膨胀。汽缸和转子分别以各自的死点为基准进行有规则的膨胀。汽缸质量远大于转子，而且蒸汽与转子的换热条件比汽缸好得多。因此在加热时，转子温度升高快，转子膨胀大于汽缸，两者相对死点外的地方就会有相对位移，轴向动静间隙就发生变化，此时为正胀差。反之在蒸汽温度降低或停机过程中，转子的收缩也快于汽缸，两者间的轴向间隙也发生变化，此时为负胀差。另外转子和汽缸在径向也可能产生胀差，但采用合理的支撑方式后径向胀差基本被抵消。影响径向胀差的因素很多，如：主蒸汽温度、轴封温度、汽缸膨胀是否畅通、真空大小等等。

以上各种困难都是由于金属温度变化造成的。金属温度的变化则主要是蒸汽温度引起的。因此汽轮机启停过程中一定要严格控制进入汽轮机的蒸汽温度和蒸汽量。同时要严密监视汽轮机各部件的金属温度、膨胀情况、动静间隙和弯曲程度。二、汽轮机的启动汽轮机的启动根据不同的条件有不同的方式。按启动前汽轮机本身的状态分为冷态启动、温态启动、热态启动和极热态启动。按新蒸汽参数又可分为额定参数启动和滑参数启动。启动时按进汽通路来分又可分为高中压缸联合启动和中压缸启动

在启动过程中主汽门前蒸汽参数始终保持额定值，则称为额定参数启动。这种启动方式新蒸汽压力和温度都相当高。对于非极热态启动，新蒸汽与金属部件间的温差保持很大。为了保证金属温升不超过允许范围，只好控制蒸汽流量很小，但仍不可避免会产生较大的热应力和热变形。为使启动时各部件受热均匀，只好延长启动时间。对于极热态启动，金属温度较高所以启动时间较短。在额定参数下启动时，锅炉的蒸汽参数同样要提高到额定值，要损耗大量燃料，降低了电厂的经济性。因此目前单元机组大都采用滑参数启动。

滑参数启动是指汽轮机在整个启动过程中，主汽门前的蒸汽参数随机组转速、负荷的升高而滑升。在汽轮机升速过程中，用较低温度的蒸汽暖管、暖机。暖管、暖机过程与锅炉的升温、升压过程同时进行。在带负荷之前的启动过程中，蒸汽参数一般保持为定值，因此蒸汽与金属部件的温差较小，可以避免受热冲击的危险，延长汽轮机的使用寿命。滑参数启动要选择好冲转汽轮机的蒸汽参数，这对机组的可靠性和经济性很重要，要掌握好蒸汽与金属的温差，冲转升速后要使锅炉的动态特性与汽轮机的升速相配合，使汽轮机升速按预定的曲线进行。

在滑参数启动中，若冲转前主汽门前已具有一定的蒸汽压力，冲转升速过程中保持压力不变，逐渐开大汽轮机进汽门，直至全开，而后加强锅炉燃烧，提高主蒸汽参数，直到带满负荷，这种方式叫压力法启动。如果启动前从锅炉汽包到汽轮机调节级前的所有阀门均开启，汽轮机抽真空、锅炉点火、汽轮机冲转、升速、带负荷全由锅炉燃烧来控制，则称为真空法启动。真空法启动疏水困难、蒸汽过热度低、转速难控制，所以一般很少采用。

滑参数启动与额定参数启动比较，可提前并网。但由于升速时汽温不高，需要在低负荷下暖机。

启动时按进汽通路来分又可分为高中压缸联合启动和中压缸启动。高中压缸同时送汽启动，则高、中压缸同时受热。对高中压合缸的机组可使分缸处受热均匀。有的高中压缸反向布置，为避免中压缸发生最大胀差的危险，在启动时先向中压缸送汽，排除了高压缸胀差的影响，但为了防止高压缸过热，有的设置了高压缸冷却系统。这种先从中压缸进汽的方式，成为中压缸启动。但中压缸进汽门尺寸较大，冲转时转速不容易控制，所以国内很少采用。中压缸启动方式在国外引进机组中较为常用，如引进300MW、600MW机组，原制造厂规定采用中压缸启动方式。另外，也有从高压缸进汽的启动方式，原苏联的超临界机组即采用了这种方式。

目前国内对中间再热机组大都采用高中压缸同时进汽、滑参数的启动方式。三、汽轮机停机汽轮机停机就是将带负荷的汽轮机卸去全部负荷，切断进汽使转子停止。汽轮机的停机过程是汽轮机逐渐冷却过程。停机中的主要问题是防止机组各部件冷却过快或冷却不均匀引起较大的热应力、热变形。它的应力状态和启动时相反。

汽轮机停机一般来说可分为正常停机和事故停机。正常停机可根据停机的目的分为额定参数停机和滑参数停机。

额定参数停机适用于当设备和系统有某种情况需要短时间停机，很快就要恢复运行的工况。因此要求停机后各部件金属温度维持在较高水平。在停机过程中，锅炉的压力和温度保持在额定值。停机时将在额定参数下运行的汽轮机，调节汽门逐渐关小，逐步减少负荷。减负荷的速度要根据汽轮机金属允许的温降率，一般要求金属降温速度不超过1℃/min。在汽轮机转子停止转动时，投入盘车装置，直到汽轮机冷却为止。额定参数停机过程中应注意相对胀差的变化。因为随着蒸汽量的减少，高中压缸前的汽封漏汽量也减少，轴封温度降低，转子轴封段冷却收缩，引起前几级轴向间隙减小，可能出现较大负胀差，为此尽量保持向前轴封送入较高温度的蒸汽。负胀差大时应停止减负荷，待胀差减小后再减负荷。

滑参数停机在调门接近全开的情况下，采用降低新汽压力和温度的方式降负荷，锅炉和汽轮机的温度也随之相应下降。此种停机方式的目的是尽快降低机组的金属温度。一般用于计划大修停机。如果作为调峰机组或消除设备缺陷，停机时间不长，为了缩短下一次启动时间，停机过程就应与上述情况有区别。为了使下次启动快些，就不要使机组金属温度过分冷却，应尽量使蒸汽温度不变，以降低主汽压力的方法降负荷，在减负荷时通流部分的蒸汽温度和金属温度都能保持较高的数值，达到快速减负荷停机。

在电厂中发生某些重大事故时，需要汽轮机以最快的速度停下来以避免造成重大人身伤亡或设备损坏，需要紧急停机。这种停机事前没有准备，一旦发生事故，只能采用紧急安全措施将机组直接打闸，发电机从电网中解列。在危机情况下，为加速使汽轮机转子停止转动，可以打开汽轮机真空破坏门。这样汽轮机背压提高，残余蒸汽的做功能力下降，且冷空气进入汽缸，增加了摩擦鼓风损失，对转子增加了制动力，减少惰走时间，加速停机。但在高速时破坏真空，会使叶片突然受到制动而损伤。进入汽轮机的冷空气会使转子表面和汽缸的内表面急剧冷却，产生很大的热应力，非万不得已不采用破坏真空紧急停机。汽轮机正常运行中的调整与监视

汽轮机启动完毕后各部件的温度分布逐渐均匀，机组开始进入正常运行状态。一般情况下，汽轮机带上负荷后，由于蒸汽参数升高和流量增大，汽缸和转子加热开始加强。至50％～60％负荷时，蒸汽温度接近额定主汽温度，汽轮机加热趋向缓和。此后汽轮机部件温度虽然有所上升，各部件温度分布也将趋向均匀。下面介绍汽轮机正常运行过程中负荷调整、运行监督和运行中的维护。一、运行方式定压运行滑压运行定压运行定压运行就是汽轮机改变负荷过程中，主蒸汽的压力和温度保持不变，而改变阀门开度的一种运行方式。对于采用节流调节的汽轮机，通过改变所有调节阀门的开度实现负荷改变；对于采用喷嘴调节的汽轮机，通过顺序开启或关闭调节阀改变进汽量而调节负荷。又称定压喷嘴调节。定压运行方式