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汽轮机简答题

汽轮机启动时为什么要限制上下缸的温差？

答：汽轮机汽缸上下存在温差，将引起汽缸的变形。上下缸温度通常是上缸高于下缸，引起汽缸向上拱起，发生热翘曲变形，俗称“猫拱背”。汽缸的这种变形使下缸底部径向动静间隙减小甚至消失，造成动静部分摩擦，尤其当转子存在热弯曲时，动静部分摩擦的危险更大。

上下缸温差是监视和控制汽缸热翘曲变形的指标。大型汽轮机高压转子一般是整段的，轴封部分在轴体上车旋加工而成，一旦发生摩擦就会引起大轴弯曲发生振动，如不及时处理，可能引起永久变形。汽缸上下温差过大，是造成大轴弯曲的初始原因，因此汽轮机启动时，一定要限制上下缸的温差。

额定参数起动汽轮机时怎样控制减少热应力

答：额定参数起动汽轮机时，冲动转子一瞬间，接近额定温度的新蒸汽进入金属温度较低的汽缸内，和新蒸汽管道暖管的初始阶段相同，蒸汽将对金属进行剧烈的凝结放热。使汽缸内壁和转子外表面温度急剧增加，温升过快，容易产生很大的热应力，所以额定参数下冷态起动时，只能采用限制新蒸汽流量，延长暖机和加负荷的时间等办法来控制金属的加热速度。减少受热不均产生过大的热应力和热变形。

汽轮机轴向位移增大的主要原因有哪些?

答：(1)汽温汽压下降，通流部分过负荷及回热加热器停用。(2)隔板轴封间隙因磨损而漏汽增大。

(3)蒸汽品质不良，引起通流部分结垢。(4)发生水冲击。

(5)负荷变化，一般来讲凝汽式汽轮机的轴向推力随负荷的增加而增大；对抽汽式或背压式汽轮机来讲，最大的轴向推力可能在某一中间负荷时。(6)推力瓦损坏

启动前向轴封送汽要注意以下问题：

轴封供汽前应先对送汽管道进行暖管，使疏水排尽。

必须在连续盘车状态下向轴封送汽。热态启动应先送轴封供汽，后抽真空。

向轴封供汽时间必须恰当，冲转前过早地向轴封供汽，会使上、下缸温差增大，或使胀差正值增大。

要注意轴封送汽的温度与金属温度的匹配。热态启动最好用适当温度的备用汽源，有利于胀差的控制，如果系统有条件将轴封汽的温度调节，使之高于轴封体温度则更好，而冷态启动轴封供汽最好选用低温汽源。

在高、低温轴封汽源切换时必须谨慎，切换太快不仅引起胀差的显著变化，而且可能产生轴封处不均匀的热变形，从而导致摩擦、震动等。

汽轮机凝汽器的节能措施

降低凝汽器热负荷?

目前汽轮机大部分是采用表面换热式凝汽器。由于有传热热阻存在，冷却水温总是比凝结水温要低，热经济性差。由传热原理可知排汽量越大则蒸汽凝结放出的热量就越多，冷却介质需带走的热量越多，然而冷却水量、传热面积、循环水温度是受生产成本所限制的，为了减轻凝汽器热负荷，提高机组热效率，可在冷凝器喉部增加一套雾化式喷头，通过接触式传热，吸收部分蒸汽凝结热，使部分补充的除盐水在凝汽器内形成一个混合式凝汽器，从而减轻了表面式凝汽器的热负荷，提高了真空度。该装置改装简单，运行无需维护，投资少，经济效益显著，煤耗最多可下降4g/（kW#8226;h）。这套装置的关键是选好喷嘴，确保喷射后的雾化水空间充满度要大，压差要小，能够随机飘动，其次需合理设置喷嘴间的相互位置。喷嘴减温虽然效果好，但由于已形成的凝结水在管束上粘附形成水膜，不利于管束传热。同时凝结水在自上而下滴落的过程中会遇到冷却水管的再冷却而造成凝结水的过冷度，从而影响整个机组的经济性，所以并不是喷入的冷却水流量越大，越有利于真空度提高，经济性越好，它与排汽流量的比例应由试验来确定。

提高真空系统的严密性

在晚间停机时定期对喉部以下凝汽器汽侧和真空系统进行罐水检漏，消除喉部、管道接头、水位计连通接头、凝结水泵轴端密封装置等处的漏汽点；检查清理喷嘴，保证其抽汽效率；根据负荷的变化，经常调整汽轮机轴封，不使其中断；经常检查负压系统的阀门；加强射气抽气器的运行调整，在其压盖处不应有松动现象。

清洗受热面

当需要强化一个传热过程时，首先判断哪一个传热环节的分热阻最大。在冷凝器中，由于管壁两侧的热阻都比较小，因此不能忽略管壁本身的热阻。管壁污垢热阻有时会成为传热过程的主要热阻，须给予足够的重视，一般管壁两侧的对流换热热阻均在2×104m2#8226;℃/W以下，而经过处理的冷却水垢可达2×104m2#8226;℃/W，针对这个分热阻采取强化措施，收效最显著。该厂运行中对循环冷却水采用经过严格预处理的厂内水，同时合理安排清洗周期，采用两步法（干洗法和酸洗法）来清洗。冷却面结垢对真空度的影响是逐步积累和增强的，因此判断凝汽冷却面是否结垢时，应与冷却面洁净时的运行数据作比较，结垢可使凝汽器的阻力损失增大。初期的结垢较松，污泥多，可用干洗法，利用汽机日开夜停的机会，选用除氧器的热水灌满凝汽器的汽侧，管内用风机吹干，泥垢发生龟裂后，用冷水冲掉。当凝汽器铜管结有硬垢，真空度下降已无法维持正常运行时，则需进行酸洗。针对水垢以碳酸盐为主，夹杂硅酸盐、硫酸盐、污泥