汽轮机辅助设备问答题含答案

1、汽轮机辅助设备有哪些？

答：汽轮机设备除了本体、保护调节及供油设备外，还有许多重要的辅助设备。主要有凝汽设备、回热加热设备、除氧器等。

2、凝汽设备由哪些设备组成，任务是什么？

答：汽轮机凝汽设备主要由凝汽器、循环水泵、抽气器、凝结水泵组成。

凝汽设备的任务是：

（1）在汽轮机的排汽口建立并保持高度的真空。

（2）把汽轮机的排汽凝结成水，在由凝结水泵送至除氧器，成为供给锅炉的给水。

（3）此外，凝汽设备还有一定的真空除氧的作用。

3、汽轮机排汽凝结的方式有哪几种？

按汽轮机排汽凝结的方式不同，凝汽器可分为（表面式）和（混合式）凝汽器。

汽轮机的排汽与冷却水直接混合换热的叫混合式凝汽器。缺点是凝结水不能回收。

汽轮机排汽与冷却水通过铜管表面进行间接换热的凝汽器叫表面式凝汽器。

4、凝汽器的工作原理是怎样的？

答：凝汽器中真空的形成主要原因是由于汽轮机的排汽被冷却成凝结水，其比容急剧缩小。如蒸汽在绝对压力4kPa时蒸汽的体积比水的体积大3万多倍。当排汽凝结成水后，体积就大为缩小，使凝汽器内形成高度真空。

凝汽器的真空形成和维持必须具备三个条件；

（1）凝汽器的铜管必须通过一定的冷却水量。

（2）凝结水泵必须不断的把凝结水抽走，避免水位升高，影响蒸汽的凝结。

（3）抽汽器必须把漏入的空气和排汽中的其它气体抽走。

5、对凝汽器的要求是什么？

（1）有较高的传热系数和合理的管束布置。

（2）凝汽器本体及真空管系统要有高度的严密性。

（3）汽阻及凝结水过冷度要小。

（4）水阻要小。

（5）凝结水的含氧量要小。

（6）便于清洗冷却水管。

（7）便于运输和安装。

6、表面式凝汽器的构造通常由哪些部件组成？

答：凝汽器主要由外壳、水室、管板、铜管、与汽轮机连接的补偿装置和支架等部件组成。凝汽器有一个圆形（或方形）的外壳，两端为冷却水水室，冷却水管固定在管板上，冷却水从进口流入凝汽器，流经管束后，从出水口流出。汽轮机的排汽从进汽口进入凝汽器与温度较低的冷却水管外壁接触而放热凝结。排汽所凝结的水最后聚集在热水井中，由凝结水泵抽出。不凝结的气体流经空气冷却区后，从空气抽出口抽出。以上是凝汽器的工作过程。

7、什么是凝汽器的冷却倍率？

答：凝结1kg排汽所需要的冷却水量，称为冷却倍率。其数值为进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的汽轮机排汽量之比。一般取50—80。

8、什么是凝汽器的极限真空？

答：凝汽设备在运行中应该从各方面采取措施以获得良好真空。但真空的提高也不是越高越好，而是有个极限。这个真空的极限由汽轮机最后一级叶片出口截面的膨胀极限所规定。当通过最后一级叶片的蒸汽已达到膨胀极限时，如果继续提高真空，不可能得到经济上的效益，反而会降低经济效益。

简单的说，当蒸汽在末级叶片中的膨胀达到极限时，所对应的真空称为极限真空，也有的称为临界真空。这个真空值一般由制造厂家提供。

9、什么是凝汽器最有利真空？

答：对于结构已确定的凝汽器，在极限真空内，当蒸汽参数和流量不变时，提高真空使蒸汽在汽轮机中的可用焓降增大，就会相应增加发电机的输出功率。但是在提高真空的同时，需要向凝汽器多供冷却水，从而增加循环水泵的耗功。由于凝汽器真空的提高，使汽轮机功率增加与循环水泵多耗功率的差值为最大时的真空值称为凝汽器的最有利真空（即经济真空）

影响凝汽器最有利真空的主要因素是：进入凝汽器的蒸汽流量、汽轮机的排汽压力、冷却水的进口温度、循环水量（或是循环水泵的运行台数）、汽轮机的出力变化及循环水泵的耗电量变化等。实际运行中则是根据凝汽量及冷却水进口温度来选用最有利真空下的冷却水量，也即是合理调度使用循环水泵的容量和台数。

10、什么是凝汽器的额定真空？

答：一般汽轮机铭牌排汽绝对压力对应的真空是凝汽器的额定真空。这是指机组在设计工况、额定功率、设计冷却水温时的真空。这个数值并不是机组的极限真空值。

11、凝汽器铜管的清洗方法有哪些？

答：当凝汽器冷却水管结垢或被杂物堵塞时，便破坏了凝汽器的正常工作。使真空下降。因此必须清洗铜管，使其保持较高的清洁程度。

清洗方法通常有：

（1）机械清洗。机械清洗即用钢丝刷、毛刷等机械，用人工清洗水垢。缺点是时间长，劳动强度大，此法已很少采用。

（2）酸洗。当凝汽器结有硬垢，真空无法维持时应停机进行酸洗。用酸溶液溶解去除硬质水垢。去除水垢的同时还要采取适当措施防止铜管被腐蚀。

（3）采取干燥法。凝汽器有软垢污泥时，可采用通风干燥法处理，其原理是使管内的微生物和软泥龟裂，在通水冲走。

（4）反冲洗法。凝汽器中的软垢还可以采用冷却水定期在铜管中反向流动的反冲洗方法来清除。这种方法缺点是要增加管道阀门的投资，系统较复杂。

（5）胶球连续清洗法。是将比重接近水的胶球投入循环水中，利用胶球通过冷却水管，清洗铜管内松软的沉积物。是一种较好的清洗方法，目前我国各电厂普遍采用此方法。

（6）高压水泵。（15—20MPa）.高速水流击振冲洗法.

12、简述凝汽器胶球清洗系统的组成和清洗过程。

答：胶球连续清洗装置所用的胶球有软胶球和硬胶球两种，清洗原理也有区别。硬胶球的直径比铜管内径小1-2mm，胶球随冷却水进入铜管后不规则跳动，并与铜管内壁碰撞，加之水流的冲刷作用，将附着在管壁上的沉积物清除掉。达到清洗的目的。软胶球的直径比铜管的直径大1-2mm，质地柔软的海绵胶球随水进入铜管后，即被压缩变形与铜管壁全周接触，从而将管壁的污垢清除掉。

胶球自动清洗装置系统由胶球泵、装球室、收球网等组成。清洗时把海绵球填入装球室，启动胶球泵，胶球便在比循环水压力略高的压力水流带动下，经凝汽器的进水室进入铜管进行清洗。由于胶球输送管的出口朝下，所以胶球在循环水中分布均匀，使各铜管的进球率相差不大。胶球把铜管内壁抹檫一遍，流出铜管的管口时，自身的弹力作用使它恢复原状，并随水流到达受球网，被胶球泵入口负压吸入泵内，重复上述过程，反复清洗。

13、凝汽器铜管腐蚀、损坏造成泄漏的原因有哪些？

答：运行中凝汽器铜管腐蚀大致可分为三种。

（1）电化学腐蚀；由于铜管本身材料质量关系引起电化学腐蚀，造成铜管穿孔，脱锌腐蚀。

（2）冲击腐蚀；由于水中含有机械杂物在管口造成涡流，使管子进口端产生溃疡点和剥蚀性损坏。

（3）机械损伤；造成机械损伤的原因主要是铜材的热处理不好，管子在涨接时产生的英里以及运行中发生共振等原因造成铜管裂纹。

凝汽器铜管的腐蚀，其主要形式是脱锌。腐蚀部分的表面因脱锌而变成海绵状，管质变脆，机械强度大大降低。

14、凝汽器为什么要有热水井？水位过高、过低有什么危害？

答：热水井的作用就是聚集凝结水，有利于凝结水泵的正常运行。热水井储存一定量的凝结水，保证甩负荷时不使凝结水泵马上断水。热水井的容积一般要求相当于满负荷时约0.5-1min内所聚集的凝结水流量。

一般热水井的水位应保持在水井的1/3—2/3之间，如果水位过高，淹没部分凝汽器管束，汽轮机排汽凝结的空间减小，换热空间减小，排汽温度升高，真空下降，机组的经济性下降。如果水位过低，凝结水泵耗电较少，但是容易使水泵产生汽蚀，对叶轮损坏严重，运行时使水泵产生一定的振动及出口压力摆动的现象。

15、什么是凝汽器的端差？运行中减小端差有哪些措施？

答；汽轮机排汽温度与凝汽器循环冷却水出口温度的差值称为凝汽器的端差。也就是凝汽器压力下的饱和温度与凝汽器冷却水温度之差。称为端差。

运行中减小凝汽器的端差的措施有；

（1）尽可能的保持凝汽器传热面的清洁、干净。列如运行中投入胶球清洗系统，检修时要用机械或水力方法捅刷、清洗凝汽器传热面，以及结垢严重时酸洗等。

（2）在冷却水中加入一些化学药品，以杀死冷却水中的微生物，减少一些澡类物质在传热表面的附着、繁衍；进一步的处理是除去水中的一些盐类物质，减少结垢。

（3）维持真空系统的严密性，减少漏空气。真空严密性试验不合格时，就要设法找出并消除漏空气点。

（4）抽气器应维持在正常、高效的状态下工作，以使凝汽器中的空气水品尽量维持在低限。

（5）端差增加的原因；有1；凝汽器铜管水侧或汽侧结垢；2；凝汽器汽侧漏入空气；3；冷却水管堵塞；4；冷却水量减少等。

16、凝汽器的投运时应注意以下事项。

答：应注意：

（1）投运前，一定要检查凝汽器静水压试验时的临时支撑已取消，否则将影响凝汽器的膨胀。

（2）凝汽器在抽真空及进入蒸汽后，应注意检查凝汽器各部分的温度和膨胀变形情况，并对真空、水位、排汽温度及循环水的压力、温度等有关参数进行监视。

（3）投云循环水之前，禁止有疏水进入凝汽器。抽真空之前，要控制进入凝汽器的疏水量。

（4）当真空低于规定值时，严禁投入低压旁路系统。

（5）特别注意的是；启动循环水泵时凝汽器的出口必须开启，否则将使凝汽器的端盖变形。特别是在风筒式的冷却塔，将冷却水上塔和下塔的操作中，一定要按操作规程操作。

17、凝汽器中的不凝结气体存在有什么影响？

答：对凝汽器的安全、经济运行有以下一些不利影响。

（1）影响凝汽器运行工况，使凝汽器端差增大，机组的热效率降低。

（2）有空气反压力的存在，使蒸汽按自身压力凝结，使凝结水产生过冷却。

（3）空气的存在降低了凝汽器的除氧效果，使得凝结水中溶解了一些气体。凝结水中溶解氧的存在，造成了凝结水系统设备和管道的氧腐蚀，影响机组的安全运行。

（4）空气的存在直接降低了凝汽器的真空。

18、循环水泵的日常运行维护。

答；循环水泵在运行中应做好以下运行维护工作；

（1）经常监视泵组的振动、声音及运转情况，如有异常应及时找出原因并加以消除。

（2）经常检查填料压盖的压紧程度，如填料压盖处漏水太多或没有水漏出时，应调整填料压盖的松紧度；当填料磨损时，应及时更换新填料。

（3）检查电动机轴承的润滑情况，润滑油油位应正常；发现油变质时，应更换新油，轴瓦温度不超过70℃。

（4）经常监视电动机电流及铁芯、绕组的温度。电流不应该超过规定值，也不应摆动；铁芯、绕组的温度不应该超过规定值。

（5）经常检查泵出口压力及橡胶轴承的润滑水压力在正常范围。

（6）经常检查泵吸水池水位、进水滤网。水位应正常，滤网应保持清洁，防止堵塞。

（7）除上述工作外，还应做好运行日志填写和定时记录报表（记录出口压力、电流、电压、有关温度等参数），并对泵组的振动进行定期测量和记录。

19、循环水泵的事故处理？

答；当水泵发生强烈振动、能够清楚听到泵内有金属摩擦声、电动机冒烟或着火、轴承冒烟或着火等严重威胁人身和设备安全的故障时，应紧急停泵。

紧急停泵的一般步骤如下：

（1）按事故泵的事故按钮或断开停泵的操作开关。

（2）检查备用泵应立即自动投入运行，保证供水正常。备用泵联动无效时，应立即手动启动。

（3）检查故障泵电流到零，出口蝶阀应联动关闭，泵不倒转，否则应手动关闭出口蝶阀。

（4）及时向有关生产领导汇报，并采取必要的措施，避免事故扩大到其他系统和设备。

（5）故障处理完后，应作好详细记录，以便于事故分析。

当发生水泵盘根发热、冒烟或大量滋水、轴承温度达到80℃并有升高的趋势、电动机电流超过额定值或电动机温度超过规定值、轴承振动超过规定值等故障时，应先启动备用泵，再停止故障泵。这是因为水泵发生故障时，在短时间内尚不会造成设备的严重损坏，这样处理对系统运行的影响比较小，有利于主机的安全稳定运行。

20循环水泵出口蝶阀打不开怎么处理？

答：发现循环水泵出口蝶阀下落，即进行全面检查，做相应处理，如因电磁阀失灵或内漏造成，即关闭嗲次阀前隔离门或手摇开启出口蝶阀，并联系检修。

21、故障停用循环水泵应如何操作？

答：故障停用循环水泵应做如下操作；

（1）解除联动开关，启动备用泵。

（2）停用故障泵，注意惰走时间。如倒转，关闭出口门或进口门。

（3）无备用泵或备用泵启动不上，应请示上级后停用故障泵。

（4）检查备用泵启动后的运行情况。

22、循环水泵跳闸象征及处理。

答：循环水泵跳闸的象征