汽轮机知识点全总结

汽轮机知识点全总结1轴封冷却器的作用？

答；汽轮机采用内泄式轴封系统时，一般设轴封加热器（轴封冷却器）用一加热凝结水，回收轴封漏汽，从而减少轴封漏汽及热量损失，并改善车间的环境条件。

随轴封漏汽进入的空气，常用连通管引到射水抽汽器扩压管处，靠后者的负压来抽除，从而确保轴封加热器的微真空状态。这样，各轴封的第一腔室也保持微真空，轴封汽不外泄。

作用：用来抽出汽轮机汽封系统的汽气混合物，防止蒸汽从端部汽封漏到汽机房和油系统中去而污染环境和破坏油质。这些汽气混合物进入轴封冷却器被冷却成水，将凝结水加热，剩余的没有凝结的气体被排往大气。

2轴封冷却器的运行。

轴封冷却器的投入与停止应与主机轴封供汽同步进行，即投入主机轴封供汽时就应立即投入轴封冷却器，停止轴封供汽时亦应停止轴封冷却器工作。轴封冷却器运行时，必须有足够的冷却水通过，即保证凝结水泵的良好运行，主要室在机组启动低负荷前，对凝结水流量进行调整。水侧投入后，投入轴抽风机。

正常运行时监视轴封冷却器的负压和水位，保证其在规定范围内运行，达到最佳效果。

3什么是回热加热器？

答；是指从汽轮机某些中间级抽出部分做过功的蒸汽，用来加热锅炉给水或凝结水的设备。

4采用回热加热器为什么能提高机组循环热效率？

答；回热加热系统：汽轮机设备中，采用抽汽加热给水的回热系统的目的是减少冷源损失，以提高机组的热经济性。因为这样能使利用汽轮机中做工部分的蒸汽，从一些中间级抽出来导入回热加热，加热炉给水和主凝结水，不再进入凝汽器。这部分的抽汽的热焓就被充分利用了，而不被冷却带走。

采用回热加热器后，汽轮机总的汽耗量增大，而汽轮机的热耗率和煤耗率是下降的。汽耗率增大是因为进入汽轮机的每千克新蒸汽所做的功减少了，而汽耗率和煤耗率的下降是由于冷源损失减少使给水温度提高之故，所以采用回热加热系统后，热经济性便提高了。另外采用回热加热系统，由于提高了给水温度，可以减少锅炉受热面因传热温差过大而产生的热应力，从而提高了设备的可靠性。

5冷油器作用？

答；作用：汽轮机发电机组正常运行，由于轴承摩擦而消耗了一部分功，它将转化为热量使轴承的润滑油温度升高，如果油温太高轴承有可能发生软化、变形或烧损事故。为使轴承正常运行，润滑油温必须保持一定范围内，一般要求进入轴承油温在35-45℃，轴承的排油温升一般为10~15℃，因而必须将轴承排出来的油冷却以后才能再循环进入轴承润滑。冷油器就是冷却主机润滑油的。温度较高的润滑油和低温的冷却水在冷油器中进行热交换，通过调节冷却水流量来达到控制润滑油温度的目的（同时由于转子温度较高，尤为高压缸进汽侧，其轴颈也向外进行热量传递，所以润滑油也具有冷却轴颈的作用。

6冷油器工作过程。

工作过程；

润滑油从壳体下部进入，经中间带孔的大隔板和不带孔的小隔板交替流向中心或四周，油在管外呈曲折运动，最后由壳体的上部油出口流出。冷却水由水室进入，经四个流程仍由下水室排出。冷油器充油时，出入口油门及放空气门开启，用低压油泵出口门限制油压进行充油，注意充油速度不可过快，油侧空气排净关闭，充油结束。充油时，注意防止油侧超压，设备损坏。冷油器充满油后方可通冷却水。出口水门保持全开，用入口冷却水进行油温调整。

三台冷油器采用并联运行，一台备用。

机组运行中进行冷油器的切换操作时，应遵守先投入后切除的原则。操作时要由有经验的人员进行，同时还应有专人进行监护。监视润滑油温、油压及轴瓦温度，防止发生误操作，造成机组跳闸、设备损坏事故。操作要缓慢进行，投入冷油器时缓慢开启入口油门，防止油压波动，同时排净空气。停止时关闭出口油门，关闭冷却水入口门。

7冷油器的维护。

1；注意冷油器出口温度，及时调整，保持其在38~42℃之间，坚持少调整看原则，门开多少，相应油温变化多大，要心中有数，不能出现调整冷却水后长时间不检查，造成油温大幅度变化现象。同时要根据经验来确证油温，防止表计故障时发生误判断、误操作现象。

2；注意油压情况（入、出口油压），能准确判断内漏。

3；注意任何情况下必须油压大于水压，防止冷却水泄漏到油中。

4；加强检查，找差漏点加以消除，防止发生火灾事故。

8低压加热器的起动和停机

答；加热器启动前的准备工作以及启动运行都应按电厂运行规程进行。

启动顺序；

（1）检查有关阀门，主要装置仪表等，应工作正常并处于正确位置。

（2）排净管内空气。

（3）缓慢开启进汽阀，按限定值控制给水温升速度，然后投入疏水调节装置。

（4）检查壳侧抽空气系统，应工作正常。

低加的投入与停止原则；

投入：低加启动是在汽轮机带一定负荷后投入运行的，即在机组启动并网后根据汽缸金属温度情况带相应负荷后投入低压加热器的，按压力由低向高即按其工作温度由低向高的顺序投入。一般情况下，在机组带初始负荷（5~10%额定负荷）暖机时投入。

投入时先投水侧，将水侧出口门全开，旁路门关闭，注意充分排出空气。

抽汽管道逆止门前后疏水处于开启状态，低加疏水、空气逐级导通，缓慢开启低加进汽阀，向低加送汽。低加疏水量达到一定量时，约15MW负荷，启动疏水泵，并调整水位，同时检查疏水调整门、水位信号、逆止门等工作情况，加热器投入后，根据机组情况关小或关闭疏水。

停止时与启动相反：适当减负荷后按其压力由高向低先后顺序停止运行，注意其冷却情况，开启响应放空气阀。

9汽温过高过低对机组有什么影响？

答；制造厂设计汽轮机时，汽缸、隔板、转子等部件根据蒸汽参数的高低选用钢材，对于某一种钢材有它一定的最高允许工作温度，在这个温度以下，它有一定的机械性能，如果运行温度高于设计值很多时，势必造成金属机械性能的恶化，强度降低，脆性增加，导致汽缸蠕胀变形、叶轮在轴上的套装松弛，汽轮机运行中发生振动或动静摩擦，严重使设备损坏，故汽轮机在运行中不允许超温运行。

当新蒸汽压力及其他参数不变时，新蒸汽温度降低，循环热效率下降，如果保持负荷不变，则蒸汽流量增加，且增大了汽轮机的湿汽损失，降低了机内效率。

新蒸汽温度降低还会使除末级以外的各级焓降都减少，反动度都要增加，转子的轴向力增加，对汽轮机安全不利。

新蒸汽温度急剧下降，可能引起汽轮机水冲击，对汽轮机安全运行更是严重的威胁。

10新蒸汽压力升高时，对机组运行有何影响？

答；主蒸汽压力升高后，总的有用焓降增加了，蒸汽的做功能力增加了，因此如果保持原来的负荷不变，蒸汽流量可以减少，对机组经济运行是有利的。但最后几级的蒸汽湿度将增加，特别是对末级叶片的工作不利。对于调节级，最危险工况是在第一调节气门全开时，此时初压升高，调节级的焓降及流量均增加，对调节级是不利的，但在额定负荷下工作时，调节级焓降不是在最大，一般危险性不大。主蒸汽压力升高而没有超限，机组在额定负荷下运行，只要末级排汽湿度没有超过允许范围，调节级可以认为是没有危险，但主蒸汽压力不是可以随意升高的。主蒸汽压力过高，调节级焓降过大，时间长了会损坏喷嘴和叶片，另外主蒸汽压力升高超限，最末几级叶片处的蒸汽湿度大大增加，叶片遭受冲蚀。新蒸汽压力升高过多，还会导致导汽管、汽室、汽门等承压部件应力的增加，给机组的安全运行带来一定的威胁。

11新整齐压力降低时，对汽轮机运行有何影响？

假如新蒸汽温度及其他运行条件不变，新蒸汽压力下降，则负荷下降。如果维持负荷不变，则蒸汽流量增加。新汽压力降低时，调节级焓降减少，反动度增加，而末级的焓降增加，反动度降低，对机组的总的轴向推力没有对大的变化，或者变化不明显，新蒸汽压力降低，机组汽耗增加，经济性降低，当新蒸汽压力降低较多时，要保持额定负荷，使流量超过末级通流能力，使叶片英里及轴向推力增大，故应限制负荷。

12排汽压力的高低对机组有什么影响？（真空高低）

答；排汽压力的变化对汽轮机的经济性、安全性能影响很大，真空的提高，可以使汽轮机汽耗减少而获得较多的经济性、凝汽器真空越高，即排汽压力越低，蒸汽中的热能转变为机械能就愈多，被循环水带走的热量愈少，凝汽器压力每降低1Kpa，会使汽轮机负荷大约增加额定负荷的2%。真空也不是越高越好，真空越高，循环水泵消耗的能量越多。真空越高末级湿度越大，轴向推力增加。如果凝汽器真空恶化，排汽压力升高，蒸汽中的热能被循环水带走的热量就越多，热能损失越多，则同样的蒸汽流量，同样的初参数，负荷就不能带到额定值。如保持额定负荷蒸汽流量增加，叶片将要过负荷，轴向推力增加，因此机组在运行中应尽量维持经济真空，以获得较好的经济性。

13为什么机组启动时候先送轴封后抽空？

答；热态启动时，转子和汽缸金属温度较高，如果先抽真空，冷空气将沿轴封进入汽缸，而冷空气是流向下缸的，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，所以热态启动时应先送轴封后抽真空。

14为什么转子静止时严禁向轴封送汽？

答：因为转子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送汽。

15什么叫胀差。

答；汽轮机转子与汽缸的相对膨胀，叫胀差。

习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差，汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差。根据汽缸分类又可分为高差、中差、低I差、低II差。胀差数值是很重要的运行参数，若胀差超限，则热工保护动作使主机脱扣。

16使胀差向正值增大的主要因素简述如下：

答；（1）启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快。

（2）汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。

（3）滑销系统或轴承台板的滑动性能差，易卡涩。

（4）轴封汽温度过高或轴封供汽量过大，引起轴颈过份伸长。

（5）机组启动时，进汽压力、温度、流量等参数过高。

（6）推力轴承磨损，轴向位移增大。

（7）汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落，在严禁季节里，汽机房室温太低或有穿堂冷风。

（8）双层缸的夹层中流入冷汽（或冷水）。

（9）胀差指示器零点不准或触点磨损，引起数字偏差。

（10）多转子机组，相邻转子胀差变化带来的互相影响。

（11）真空变化的影响。

12）转速变化的影响。

（13）各级抽汽量变化的影响，若一级抽汽停用，则影响高差很明显。

（14）轴承油温太高。

（15）机组停机惰走过程中由于“泊桑效应”的影响。

17什么叫差胀？正负值代表什么？

答；汽轮机启动或停机时，汽缸与转子均会受热膨胀，受冷收缩。由于汽缸与转子质量上的差异，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，说明转子的轴向膨胀量大于汽缸的膨胀量，差胀为负值时，说明转子轴向膨胀量小于汽缸膨胀值。

当汽轮机启动时，转子受热较快，一般都为正值；汽轮机停机或甩附和时，差胀容易出现负值。

18影响轴承油膜的因素有哪些？

答：影响轴承转子油膜的因素有；（1）转速（2）轴承载荷（3）油的粘度（4）轴径有轴承的间隙；（5）轴承与轴径的尺寸；（6）润滑油的温度；（7）润滑油压（8）轴承进油口的直径。

19汽轮机轴向位移零位如何定法？

答；在冷状态时，轴向位移的零位的定法是将转子的推力盘向推力瓦工作瓦块，并与工作面靠紧，此时仪表的指示应为零。

20高压差胀的零位如何定法？

答；高压差胀的零位定法和轴向位移定法相同。汽轮机在全冷状态下，将转子推向发电机侧，推力盘靠向推力瓦块工作面，此时仪表指示为零。机组在盘车过程中高压差胀指示表应为一定的负值（—0.3~0.4mm）.21.喷嘴调节的凝汽式汽轮机调节级危险工况在何时?

答：喷嘴调节凝汽式汽轮机调节级的焓降，在第一调节汽阀全开、第二调节汽阀未开时达到最大值，此时流过第一喷嘴组的蒸汽流量达到最大值。由于蒸汽对动叶的冲击力，蒸汽流量及焓降的乘积成正比，此时调节级动叶的应力最大。这时就是喷嘴调节凝汽式汽轮机调节级的危险工况。

26.汽轮机采用喷嘴调节有何优点?

答：与节流调节相比，喷嘴调节在低负荷运行时节流损失小，效率高，运行稳定。缺点是负荷变化时机组高压部分蒸汽温度变化大，容易在调节级处产生较大的热应力，对负荷变动的适应性较差。

27.何为“节流—喷嘴”联合调节?采用这种调节有何优点?

答：为了同时发挥节流调节和喷嘴调节的优点，任一些带基本负荷的大容量机组，采用低负荷时为节流调节，高负荷时为喷嘴调节。这种调节称“节流—喷嘴”联合调节，优点是减小调节室中蒸汽温度变化限度，从而提高了调整负荷的快速性和安全性。

28.什么叫斜切喷嘴?

答：在汽轮机中，由于结构上的要求，喷嘴的轴线都是与动叶运动方向成一定角度的，

因此喷嘴出口部分都做成斜现形，这种喷嘴称为斜切喷嘴。

29.汽轮机动叶速度系数与哪些因素有关？

答：动叶原度系数省动叶叶型、动叶高度、动叶进出口角、动叶的反动度、表面粗糙度

等因素有关。动叶速度系数由试验确定，通常取φ＝0.85～0.95

30.汽轮机处于超临界和亚临界状态工作，当工况变动时，流量与机组的级前后压力有什么关系?

答：(1)当汽轮机级的变又况前后都处在临界状态时，通过该级的液量与该级前压力

成正比。即：G1/G0=P01/P0。

(2)汽轮机级在变工况前后均未达到临界状态时，流经该级的流量与级前后压力的平

方根成正比。

31.简述液压离心式调速器的基本工作原理。

答：利用液柱旋转时产生离心的原理，把感受的转速变比信号，转变为油压的变化

信号。

32.简述旋转阻尼调速器的工作过程?

答：旋转阻尼调速器的阻尼器体内汽轮机主轴直接拖动，其上固定有若干根阻尼管，

主油泵的压力油经针形阀节流后进入油室，部分油经阻尼管及泄漏油管及泄油孔流入前轴承箱，当汽轮机旋转时，阻尼管中的油柱产离心力，油室内建立一次油压。转速变化时，阻尼管中油柱的离心力随之变化，一次油压也随着变化，油室油压与转速平方成正比。一次油压的变化即为旋转阻尼输出的油压变化信号。

33.简述径向钻孔泵调速器的工件原理。

答：径向钻孔系也叫脉冲油泵，它由泵轮、泵壳、稳流网和密封环等组成。泵的进、出口油压差与转速平方成正比，该油压的变化即为输出的油压变化信号。

34.什么叫调速器转速感受机构的静态特性?

答：汽轮机在稳定工况下，转速感受机构的输出信号(位移、油压、油压差)与输入信号(转速)之间的关系，叫调速器转速感受机构的静态特性。表示这个关系的曲线，叫感受机构的静态特性曲线。

35.一般同步器的工作范围是多少?

答：一般同步器改变转速的范围为额定转速的-5％～7％。

36.汽轮机启、停和变工况中，为什么要控制汽轮机金属温度的升降速度?

答：实践证明。热压力与受热急剧程度有关。对确定的汽轮机，在启、停和变工况过程中，温升(降)速度越快，金属部件的温差越大、产生的热应力越大。所以，要控制好金属温度的升、降速度。

37.汽轮机低真主保护装置的作用是什么?

答：当汽轮机真空低于正常值时，低真空保护装置发出报警信号，当汽轮机真空低至极限值时，低真空保护装置动作，自动停止汽轮机：

38.汽轮机为什么要装低真空保护装置?

答：当汽轮机真空降低时，汽轮机出力下降，热经济性降低，而且还将使轴向推力增

大，排汽温度升高。严重威胁汽轮机的安全运行；因此，汽轮机装低真空保护装置。

39.高压汽轮机滑参数启动时，什麽时候金属加热比较剧烈?

答：在冲转后及并网防的加负荷过程中，金属加热比较剧烈，特别是在低负荷阶段更是如此。

40.蒸汽含杂质对机炉设备安全运行有何影响?

答：蒸汽含杂质过多、会引起过热器受热面、汽轮机通流部分或蒸汽管道沉积盐垢。盐垢如沉积超过热器受热面管道上，会使传热能力降低；轻则使吸热减少，排烟温度升高，锅炉效率降低；重则使管壁温度超过金属允许的极限温度，导致管子超温烧坏。盐垢如沉积在汽轮机的通流部分，将使蒸汽的通流截面减小，叶片的粗糙度增加，甚至改变叶片的型线，位汽轮机的阻力增大、出力和效率降低?并引起叶片应力和轴向推力增加以及汽轮机振动增大，造成汽轮机事故。盐垢如沉积在蒸汽管道的阀门处，可能引起阀门卡涩、动作失灵和阀门漏汽。

41.发电机发生非同期并列有什么危害?

答：发电机的非同期并列危害很大，它对发电机及其三相串联的主变压器、断路器等

电气设备破坏很大，严重时将烧毁发电机绕组。使端部变形。如果一台大型发电机发生此类事故，则该机与系统间产生功率振荡，影响系统的稳定运行。

42.离心式泵为什么产生轴向推力，正常运行中如何监视离心泵的串轴情况?

答：原因及监视方法是：

(1)因为离心泵工作时叶轮两侧原受的压力不时称，同时流体在离开叶轮时产生反冲

力，两者综合对叶轮形成了一个轴线方向的推力，所以离心泵产生轴向推力。

(2)正常运行中通过以下几个方面来监视泵的窜轴情况：泵内金属摩擦声；轴承推力

轴承)的温度变化，快速升高；电流波动且增大；泵出口压力波动；从直观上目测油的窜动情况。

43.何谓水泵的吸上真空度?为什么要规定该数值?

水泵的允许吸上真空是指泵入门处的真空允许数值。因为泵的入口真空过高时，泵入口的液体就会汽化产生汽蚀。汽蚀对双的危害很大，应力求避免。

44.凝结水产生过冷却的主要原因有哪些：

答：凝结水产生过冷却的原因有：

(1)凝结器汽侧积空气，使蒸汽分压力厂降。从而凝结水温度降低。

(2)运行中凝结器水位过高。淹没了一些冷却水管，形成凝结水过冷却。

(3)凝结器冷却水管排列不佳或布置过密，使凝结水的冷却水管外形成一层水膜。此水膜外层温度接近蒸汽饱和温度，而膜内层紧贴铜管外壁，因而接近或等于冷却水温，当水膜变厚下垂成水滴时，此水滴温度是水膜平均温度，显然低于饱和温度，从而产生过冷却。

45.冷油器串联和并联运行有何优缺点?

答：优缺点分别是：

(1)冷油器串联运行的优点有：冷却效果好，油温均匀。

(2)冷油器串联运行的缺点：油的压降大，漏油时无法隔离。

(3)冷油器并联运行的优点：油压下降小，隔离方便，可在运行中检修一组。

(4)冷油器并联运行的缺点：冷却效果差，油温不均匀。

46.汽轮机为什么要安装超速保护装置