大型汽轮机运行第二篇2003.pdfVIP

2010-10-15 第二章 暂态工况下的热状态及寿命 第一节 暂态工况下的传热现象 • 传热的快慢→金属内部的温度分布→热应力 →寿命损耗→限制变负荷的速度。 大型汽轮机运行 • • 暂态工况：不稳定传热工况：启动、停机、 孙奉仲 负荷变动等稳定工况下运行时，汽缸、转 子等金属部件内的温度分布是不随时间变 化的。 第一节 暂态工况下的传热现象 第一节 暂态工况下的传热现象 • 暂态工况下，由于蒸汽参数的变化，汽轮 • 一、汽轮机内的传热分类： 机部件内部的传热过程是不稳定的。这些 1.导热： 传热过程包括凝结换热、对流传热、导热 等过程。不稳定的换热过程会导致金属内 • ①汽缸壁：内壁→外壁 部不均匀的温度分布，从而引起金属内部 • ③转子：转子的外表面与中心孔表面之间 的热应力、热膨胀和热变形，更进一步会 • ⑤法兰、螺栓 影响到汽轮机部件的寿命 • ⑥通过保温材料的导热（汽缸保温）以及 其它一些固体内部的换热现象 第一节 暂态工况下的传热现象 第一节 暂态工况下的传热现象 3.相变换热 ①冷态启动时，金属温度＜蒸汽的饱和温度，蒸 汽会凝结成水 • 当蒸汽与温度低于蒸汽压力对应的饱和温 度的金属表面接触时， ②凝汽器内的蒸汽凝结 ③水冷壁内管子 • 在金属表面将发生凝结换热现象，蒸汽放 出汽化潜热，凝结成液体。这一过程伴随 着相变，有很高的放热系数。资料介绍换 2 热系数可以达到50～100kW/m ℃ 1 2010-10-15 第一节 暂态工况下的传热现象 第一节 暂态工况下的传热现象 二、汽轮机传热过程分析： • 3 ）与蒸汽温度或压力的变化速率有关，变 • ㈠．启动过程: 化速率↑，α↑。 1.冷态起动： • 4 ）与结构有关。易于形成漩涡、紊流处， ①冲转时，会有凝结换热，α很大，因此启动初 期将有一个较剧烈的加热过程。 α越大。如汽封处，蒸汽导管处等。 • 启动前：可用盘车预暖方式减缓此过程。