超臨界汽輪機的安全運行畢業(yè)論文設(shè)計書x

1、<p>　　一 題目：超臨界汽輪機的安全運行</p><p>　　二 摘要; 本設(shè)計主要通過在對超臨界汽輪機結(jié)構(gòu)及熱力特性的研究，掌握超臨界汽輪機的運行知識基礎(chǔ)上, 歸納，總結(jié)出超臨界機組安全，穩(wěn)定運行的因素，并結(jié)合實際運行機組中出現(xiàn)的安全性問題進行專題分析，提出保證超臨界汽輪機安全運行的技術(shù)措施及合理化建議。實現(xiàn)對超臨界汽輪機在不同運行工況下的安全性分析。</p><p>&l

2、t;b>　　三 關(guān)鍵詞：</b></p><p><b>　　安全；經(jīng)濟</b></p><p>　　四 目錄：第一章 汽輪機本體結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　1 本體結(jié)構(gòu)概述</b></p><p>　　2 靜止部分的結(jié)構(gòu)和作用</p><p>

3、　　3 轉(zhuǎn)動部分的結(jié)構(gòu)及盤車裝置</p><p>　　4 汽封和汽封結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　5 軸承</b></p><p>　　第二章 超臨界汽輪機相關(guān)系統(tǒng)</p><p>　　1 汽輪機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和保安系統(tǒng)</p><p>　　2 汽輪機的附屬部件</p>&

4、lt;p>　　3 汽輪機的附屬設(shè)備</p><p>　　第三章 汽輪機的啟動和停機</p><p>　　1 汽輪機啟動和停機過程</p><p>　　2 冷態(tài)滑參數(shù)啟動</p><p>　　3 熱態(tài)啟動的特點</p><p><b>　　4 停機</b></p>&l

5、t;p>　　第四章 超臨界汽輪機輔助系統(tǒng)</p><p>　　1 潤滑油、頂軸油系統(tǒng)的啟動 </p><p>　　2 潤滑油、頂軸油系統(tǒng)的停運</p><p>　　3 潤滑油、頂軸油系統(tǒng)的聯(lián)鎖、報警、保護</p><p>　　4 汽輪機盤車的運行</p><p>　　5 油凈化及補排油系統(tǒng)放入運行&l

6、t;/p><p>　　第五章 超臨界汽輪機的運行維護</p><p>　　1 汽輪機運行的監(jiān)視</p><p>　　2 汽輪機運行的監(jiān)督</p><p>　　3 汽輪機組運行的優(yōu)化管理</p><p>　　4 汽輪機壽命管理</p><p>　　第六章 超臨界汽輪機安全經(jīng)濟運行的專題分析

7、</p><p>　　五 引言：近年來，超臨界機組相繼繼投入運行，有必要在研究超臨界機組的啟動，停運，事故處理的基礎(chǔ)上，歸納，總結(jié)出超臨界機組安全，穩(wěn)定運行的因素，并結(jié)合實際運行機組中出現(xiàn)的安全性問題進行專題分析，提出保證機組運行的安全措施。</p><p>　　本設(shè)計主要通過在對超臨界汽輪機結(jié)構(gòu)及熱力特性的研究，掌握超臨界汽輪機的運行知識基礎(chǔ)上，提出保證超臨界汽輪機安全運行的技術(shù)措施及合

8、理化建議（包含結(jié)構(gòu)設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)計等）。實現(xiàn)對超臨界汽輪機在不同運行工況下的安全性分析。 </p><p>　　六 正文： </p><p><b>　　第一章 汽輪機本體</b></p><p><b>　　本體結(jié)構(gòu)概述</b></p><p>　　汽輪機本體由轉(zhuǎn)動和靜止兩大部分

9、構(gòu)成。轉(zhuǎn)動部分包括葉柵、葉輪、主軸、聯(lián)軸器及緊固件，靜止部分包括汽缸、噴嘴室、隔板套、汽封、軸承、軸承座、滑銷系統(tǒng)基座及有關(guān)緊固件。</p><p>　　本機通流部分由高、中、低三個部分組成，高壓氣缸內(nèi)有一個部分進氣調(diào)節(jié)的沖動級和11個反動式壓力級，中亞汽缸內(nèi)有9個反動式壓力級，低壓部分分為兩分流式，每一分流由7個反動式壓力級組成，全機共35級。</p><p>　　靜止部分的結(jié)構(gòu)和作用&

10、lt;/p><p>　　2.1高中壓缸采用雙層缸</p><p>　　將一定壓力的蒸汽引入夾層，使蒸汽的總壓差、溫差分別由內(nèi)、外壁承擔(dān)。減小單層汽缸壁厚、法蘭厚度，減小熱應(yīng)力不同的冷卻蒸汽決定了內(nèi)、外缸的壓差和溫差。一般汽缸都是上下缸結(jié)構(gòu)，中間通過法蘭螺栓連接</p><p>　　但大機組、尤其是超臨界機組高壓缸為了減小熱應(yīng)力，采用了一些其它方式</p>

11、<p>　　內(nèi)缸無法蘭螺栓，而采用7只鋼套環(huán)將上下缸熱套緊箍成一圓筒，僅在進汽部分加四只螺栓來加強密封。同時外缸可采用較薄的法蘭和細(xì)螺栓，減小對汽機啟停的限制。</p><p>　　2.2高中壓分流合缸</p><p><b>　　優(yōu)點：</b></p><p>　　高溫區(qū)集中在汽缸中部，夜間停機或周末停機溫度衰減慢，啟動熱應(yīng)力小，適

12、合兩班制運行；</p><p>　　兩端的溫度、壓力均較低，從而減少了對軸承和端部汽封的影響，改善了運行條件；</p><p>　　減少了軸承數(shù)，可縮短主軸長度。</p><p><b>　　缺點：</b></p><p>　　高中壓轉(zhuǎn)子合一而變長、變粗，ncr1降低、汽封漏汽量增大，熱耗增大</p>&l

13、t;p><b>　　2.3、配汽方式</b></p><p>　　1. 節(jié)流配汽 進入汽輪機的所有蒸汽都經(jīng)過一個或幾個同時啟閉的調(diào)節(jié)閥，第一級為全周進汽，沒有調(diào)節(jié)級。</p><p>　　結(jié)構(gòu)簡單，啟動或變負(fù)荷時第一級受熱均勻，且溫度變化小，熱應(yīng)力小。</p><p>　　缺點：低負(fù)荷時節(jié)流損失太大。</p><

14、p>　　2. 噴嘴配汽 將第一級分成3~6個噴嘴組，各組相互隔開，各有一個調(diào)節(jié)汽門控制。依次開啟可減少節(jié)流損失。</p><p>　　缺點：調(diào)節(jié)級存在部分進汽損失且受熱不均；調(diào)節(jié)級余速不能利用。且負(fù)荷下降時高壓缸各級溫度變化大。</p><p>　　3. 節(jié)流-噴嘴聯(lián)合配汽</p><p>　　現(xiàn)代汽輪機大都設(shè)置了閥門狀態(tài)管理功能，可實現(xiàn)配汽方式的切換。

15、</p><p>　　低負(fù)荷時采用節(jié)流配汽，犧牲經(jīng)濟性換安全性。高負(fù)荷時采用噴嘴調(diào)節(jié)，提高效率。</p><p>　　轉(zhuǎn)動部分的結(jié)構(gòu)及盤車裝置</p><p>　　3.1 轉(zhuǎn)動部分：等截面葉片、扭葉片</p><p>　　噴嘴（靜葉）：將蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為動能</p><p>　　動葉：將蒸汽動能轉(zhuǎn)化為機械功。</

16、p><p>　　圍帶：高壓可減小漏汽，中、低壓可調(diào)頻（自帶圍帶）</p><p>　　拉金：增加剛度，調(diào)頻</p><p>　　3.2、盤車裝置 汽輪機沖轉(zhuǎn)前和停機后，帶動大軸轉(zhuǎn)動，防止大軸彎曲。</p><p>　　啟動沖轉(zhuǎn)前投入盤車裝置</p><p>　　1. 檢查汽輪機動靜部分是否存在碰磨</p>

17、<p>　　2. 檢查軸系平直度是否合格</p><p>　　3. 暖機過程中使轉(zhuǎn)子溫度場均勻</p><p>　　大連莊河600MW機組</p><p>　　電動盤車 3.38rpm</p><p>　　盤車裝置一般在啟動沖轉(zhuǎn)前投入，要求沖轉(zhuǎn)后當(dāng)汽機轉(zhuǎn)速超過盤車轉(zhuǎn)速時要能自動退出；并在停機后轉(zhuǎn)速達到盤車轉(zhuǎn)速時能自動投入。&l

18、t;/p><p>　　電動機軸驅(qū)動主動鏈齒輪10旋轉(zhuǎn),再通過HY-YO鏈條9帶動從動鏈齒輪8、蝸桿7、蝸輪6、蝸輪軸小齒輪5和惰輪4來轉(zhuǎn)動減速齒輪3，而減速齒輪3則通過鍵與主齒輪軸2相連接，主齒輪軸2上的齒輪又跟減速小齒輪12相嚙合，齒輪12則與盤車大齒輪1相嚙合。盤車大齒輪是用螺栓連接在中間軸與發(fā)電機聯(lián)軸器之間，故而能帶動汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子作低速旋轉(zhuǎn)。</p><p>　　減速小齒輪12圍繞支承

19、在兩塊杠桿板上的齒輪軸轉(zhuǎn)動，而杠桿板又以主齒輪軸2為支軸轉(zhuǎn)動。這兩塊板通過適當(dāng)?shù)倪B桿機構(gòu)與操縱桿相連接。當(dāng)杠桿移到嚙合位置時，齒輪12即與傳動齒輪相嚙合，通過傳動齒輪，帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；當(dāng)杠桿移到脫開位置時，齒輪12即退出嚙合。</p><p>　　啟動盤車時，零轉(zhuǎn)速器發(fā)出信號，壓力開關(guān)閉合，接通供氣閥電源使其開啟，壓縮空氣進入氣動嚙合缸活塞的下部，氣動活塞下移，帶動杠桿作順時針運動，直致齒輪12與大齒輪1嚙合；此時

20、，杠桿將停止移動，而活塞繼續(xù)下移，接通觸點，啟動電動機，盤車投入。</p><p>　　當(dāng)汽機轉(zhuǎn)速大于盤車轉(zhuǎn)速時，大齒輪所施轉(zhuǎn)矩使齒輪12自動脫開，帶動杠桿上移。當(dāng)杠桿移向脫開位置時，壓力開關(guān)接通，壓縮空氣使嚙合完全脫離；杠桿達到完全脫離位置時，限位開關(guān)將關(guān)掉電動機電源、切斷壓縮空氣；當(dāng)轉(zhuǎn)速升到600rpm時，切斷盤車潤滑油，盤車停止</p><p><b>　　汽封和汽封結(jié)構(gòu)&

21、lt;/b></p><p><b>　　軸封系統(tǒng)作用：</b></p><p>　　1合理利用軸封漏汽；</p><p>　　2防止空氣漏入汽輪機 采用略大于大氣壓力的軸封供汽</p><p>　　防止蒸汽漏入大氣 采用略小于大氣壓力的軸封抽汽(通常維持690Pa的負(fù)壓，允許范圍為500～750Pa的

22、負(fù)壓 ）</p><p>　　各汽源的調(diào)節(jié)閥壓力整定值 高壓供汽 0.0226MPa</p><p>　　(表壓） 輔助汽源 0.0261MPa</p><p>　　冷再熱 0.0295MPa</p><p>　　溢流 0.033MPa</p><p>　　在正常運行時，靠高

23、中壓缸兩端軸封漏汽作為低壓缸兩端的軸封供汽，不需另供軸封用汽，這種系統(tǒng)叫做自密封系統(tǒng)。</p><p>　　一般：15%負(fù)荷高壓自密封；25%中壓、70%全自密封</p><p><b>　　汽封系統(tǒng)運行限制</b></p><p>　　a汽封供汽必須具有不小于14℃的過熱度。</p><p>　　b盤車之前不得投入汽封

24、供汽系統(tǒng)，以免轉(zhuǎn)子彎曲。</p><p>　　c 低壓缸汽封供汽溫度120～180℃，低壓汽封溫度控制器整定值為150℃。</p><p>　　d為了防止汽封部位由于熱應(yīng)力而造成轉(zhuǎn)子損壞，機組在啟動和停機時，要盡減小汽封蒸汽和轉(zhuǎn)子表面間的溫差下，由于熱應(yīng)力而使轉(zhuǎn)子開始產(chǎn)生裂紋的計算循環(huán)次數(shù)，由下圖的曲線確定。建議轉(zhuǎn)子循環(huán)疲勞能力為10000次。</p><p>&l

25、t;b>　　第五節(jié) 軸承</b></p><p>　　5.1滑動軸承油膜形成的原理</p><p><b>　　油膜形成的三要素：</b></p><p><b>　　一定的速度</b></p><p><b>　　沿速度方向的楔形</b></p&

26、gt;<p><b>　　油的粘度</b></p><p>　　如： 油溫升高，粘度 下降，油膜將難以形成；但粘度太大，會使油的分布不均勻，增大摩擦油膜振蕩是自激振蕩，其特點為：一旦產(chǎn)生，將在很廣的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)繼續(xù)存在，不能通過提高轉(zhuǎn)速的方法來消除。</p><p>　　5.2防止和消除油膜振蕩的方法：</p><p><

27、;b>　　增大比壓；</b></p><p><b>　　適當(dāng)提高油溫；</b></p><p><b>　　增大偏心率；</b></p><p><b>　　采用多油楔瓦。</b></p><p>　　損失 ，減小偏心距。 </p>&l

28、t;p>　　一旦出現(xiàn)擾動，則合力變?yōu)镕’ 其中： F1=G</p><p>　　將F2分解到沿oo1方向及其垂直方向，前者使軸回到原中心位置，而后者使軸頸繞原中心位置o渦動，經(jīng)計算其渦動頻率為轉(zhuǎn)速的一半</p><p><b>　　軸承結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　徑向支持軸承按支承方式可分為固定式和自位式兩種；按軸瓦可分

29、為圓形軸承、橢圓形軸承、多油楔軸承和可傾瓦軸承等。</p><p>　　一般圓筒形轉(zhuǎn)子主要適用于低速重載轉(zhuǎn)子；三油楔支持軸承、橢圓形軸承分別適用于較高轉(zhuǎn)速的輕、中和中、重載轉(zhuǎn)子；可傾瓦支持軸承則適用于高速輕載和重載轉(zhuǎn)子?？蓛A瓦支持軸承是密切爾式的支持軸。一般由3—5塊或更多能在支點上自由傾斜。 弧形瓦組成。瓦塊在工作時可以隨著轉(zhuǎn)速或載荷、軸承溫度的不同而自由擺動，使每個瓦塊作用的軸頸的油膜作用力總是通過軸頸中心，

30、故不易產(chǎn)生軸頸渦動的失穩(wěn)力，具有較高的穩(wěn)定性</p><p><b>　　5.3 推力軸承</b></p><p>　　以止推軸承的名義間隙0.4為標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　以軸承架中心線為基準(zhǔn),離開中心線(任一方向)</p><p><b>　　0.9mm時報警</b></p>&

31、lt;p><b>　　1.0mm時跳閘</b></p><p>　　第二章 超臨界汽輪機相關(guān)系統(tǒng)</p><p>　　第一節(jié) 汽輪機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和保安系統(tǒng)</p><p><b>　　1.1 調(diào)節(jié)系統(tǒng)</b></p><p>　　工業(yè)汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用主要有以下兩點：一方面是調(diào)節(jié)汽輪機與被驅(qū)動

32、的機械所組成的機械參數(shù)（如轉(zhuǎn)速、功率等）；另一方面是調(diào)節(jié)既與汽輪機本身有關(guān)又與整個工藝系統(tǒng)有關(guān)的熱力參數(shù)和氣動參數(shù)（如背壓壓力、抽汽壓力、離心壓縮機的入口或者出口壓力等等。 </p><p><b>　　分類</b></p><p>　　汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)按其調(diào)節(jié)閥動作時所需能量的供應(yīng)來源可分為直接調(diào)節(jié)和間接調(diào)節(jié)兩大類</p><p>　　a 直

33、接調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)閥動作所需的能量直接由轉(zhuǎn)速感受機構(gòu)調(diào)速器供給，調(diào)速器的能量有限，使得直接調(diào)節(jié)的應(yīng)用范圍只限于小功率的汽輪機。</p><p>　　b 間接調(diào)節(jié)：功率稍大的汽輪機，由于開啟調(diào)節(jié)閥需要較大的提升力，所以需要將感應(yīng)機構(gòu)的輸出信號在能量上通過中間環(huán)節(jié)加以放大，這種調(diào)節(jié)系統(tǒng)稱為間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)。</p><p>　　汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)都是由感應(yīng)機構(gòu)（如調(diào)速器）、中間放大機構(gòu)（錯油門油動機等）和

34、執(zhí)行機構(gòu)（調(diào)節(jié)閥）等部分組成。</p><p><b>　　1感應(yīng)機構(gòu)</b></p><p>　　感應(yīng)機構(gòu)也稱感應(yīng)元件，或稱測量元件、敏感元件，其作用是將一種物理量轉(zhuǎn)換成為與調(diào)節(jié)過程相適應(yīng)的另一種物理量（如轉(zhuǎn)速、壓力的變化轉(zhuǎn)換成機械位移等）。</p><p>　　調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的感應(yīng)元件的工作原理是基于對給定值的任何偏差做出反應(yīng)，以感受到該偏差送

35、給調(diào)節(jié)系統(tǒng)后面的環(huán)節(jié)，完成整個調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動作。</p><p>　　被調(diào)節(jié)的對象和要求不同，所采用的感應(yīng)元件往往也不同，感應(yīng)元件的種類相當(dāng)多的，在工業(yè)汽輪機的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，應(yīng)用較多的有轉(zhuǎn)速、壓力等感應(yīng)元件。</p><p><b>　　調(diào)速器</b></p><p>　　在汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，通常把能對轉(zhuǎn)速偏差作出敏感反應(yīng)，并相應(yīng)地輸出一個與他

36、成函數(shù)關(guān)系的適當(dāng)信號的感應(yīng)機構(gòu)成為調(diào)速器，按工作原理可分為機械式、液壓式、電子式等幾大類。</p><p>　　a 機械離心式調(diào)速器</p><p>　　機械離心式調(diào)速器的工作原理是建立在重物圍繞某一軸線旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心力，該力與拉住他的彈簧力及慣性力等構(gòu)成力的平衡，平衡時他的滑環(huán)所處的位置與旋轉(zhuǎn)速度相對應(yīng)。b液壓離心式調(diào)速器</p><p>　　利用一般離心油泵的進

37、出口壓力差（在阻力特性不變時）與轉(zhuǎn)速平方成正比的特性來反映轉(zhuǎn)速的變化。作為轉(zhuǎn)速感應(yīng)機構(gòu)，這種調(diào)速器的輸入信號是轉(zhuǎn)速變化，，輸出信號是油壓變化。</p><p><b>　　c電子式調(diào)速器</b></p><p>　　調(diào)速器接收安裝在汽輪機上的轉(zhuǎn)速探頭傳來的與轉(zhuǎn)速成正比的頻率信號，該信號與來自本地或遙控的給定信號相比較。比較結(jié)果送給運算放大器進行運算放大，放大結(jié)果送往現(xiàn)

38、場的電液轉(zhuǎn)換器，由電液轉(zhuǎn)換器把電信號轉(zhuǎn)換成液壓信號，該液壓信號作為調(diào)速器的輸出信號傳給放大機構(gòu)。</p><p>　　汽輪機的電子調(diào)速器是專門設(shè)計的，它包含了汽輪機的啟動、暖機、升速、過臨界轉(zhuǎn)速、進行超速試驗等控制功能。</p><p>　　電子式調(diào)速器同傳統(tǒng)的調(diào)速器相比，具有成本低、操作和維修方便、便于和工藝控制系統(tǒng)連接、通過編程可以很容易改變控制方案等優(yōu)點。</p>&l

39、t;p><b>　　2放大機構(gòu)</b></p><p>　　對高參數(shù)、大功率的汽輪機來說，開啟調(diào)節(jié)閥時所需的能量較大，由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速感應(yīng)機構(gòu)輸出的信號，其能量和變化幅度均較小，因此無論在功率上或位移上都不足以打開調(diào)節(jié)閥和提升必要的高度。所以一般的汽輪機都需要近一些中間環(huán)節(jié)將其能量和幅度加以放大，再去控制執(zhí)行機構(gòu)。這些中間環(huán)節(jié)統(tǒng)稱為傳動放大機構(gòu)，其作用就是進行信號的傳遞、轉(zhuǎn)換和放大。

40、在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，傳動放大機構(gòu)的輸出即是轉(zhuǎn)速感應(yīng)機構(gòu)的輸出，傳動放大機構(gòu)的輸出一般為油動機活塞的位移。</p><p>　　在自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，目前絕大多數(shù)都采用液壓元件去帶動執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)汽閥完成調(diào)節(jié)任務(wù)，常用的液壓式放大機構(gòu)為錯油門滑閥油動機結(jié)構(gòu)，主要包括滑閥、油動機以及反饋機構(gòu)等部分。</p><p><b>　　3執(zhí)行機構(gòu)</b></p><p&g

41、t;　　汽輪機的功率調(diào)節(jié)，是通過改變調(diào)節(jié)閥的開度而改變汽輪機的進氣量來實現(xiàn)的。油動機可直接帶動調(diào)節(jié)閥，但通常是經(jīng)傳動裝置間接的帶動調(diào)節(jié)閥，因此調(diào)節(jié)閥及其傳動裝置被稱為執(zhí)行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)的輸入信號是傳動放大機構(gòu)的輸出信號，執(zhí)行機構(gòu)的輸出信號是汽輪機調(diào)節(jié)閥的開度變化。</p><p><b>　　a 傳動機構(gòu)</b></p><p>　　油動機直接帶動調(diào)節(jié)閥的，調(diào)節(jié)閥閥桿

42、直接同油動機活塞桿相連，中間不需要傳動裝置，但大部分情況下還是由傳動裝置帶動調(diào)節(jié)閥。傳動裝置一般采用杠桿傳動。</p><p><b>　　b 調(diào)節(jié)閥</b></p><p>　　調(diào)節(jié)閥控制進入汽輪機的蒸汽量，主要由閥桿、提板、閥頭等部分組成，每個調(diào)節(jié)汽閥獨立地控制著一組噴嘴。在負(fù)荷變動時，通過開幾個閥而另幾個閥關(guān)閉的方式控制進入汽輪機的蒸汽量。</p>

43、<p><b>　　1.2保安系統(tǒng)</b></p><p>　　汽輪機是高速回轉(zhuǎn)的機械，各種轉(zhuǎn)動的零部件再轉(zhuǎn)動過程中將產(chǎn)生很大的離心力因而是材料受到很大的盈利，由于在設(shè)計時不可能把強度余量留得很大，因此，防止超速是極為重要的。</p><p>　　所以在設(shè)計汽輪機時，除考慮正常運行外，還必須考慮到的一些非正常運行狀態(tài)，如超速、軸向位移、熱應(yīng)力、振動等主要參

44、數(shù)進行監(jiān)視的元件，這些元件監(jiān)視汽輪機的運行參數(shù)，但參數(shù)超過了一定的安全范圍時，保護系統(tǒng)開始工作，或者使汽輪機減少負(fù)荷，或者使汽輪機停止運轉(zhuǎn)。</p><p>　　(1) 超速保護：當(dāng)汽輪機的轉(zhuǎn)速超過一定的安全范圍（一般是超過最高連續(xù)運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的１０％左右）時，危急保安器動作，通過液壓傳動元件，關(guān)閉主氣閥，使汽輪機停止運轉(zhuǎn)。</p><p>　　軸向位移和差脹保護：當(dāng)軸向位移或者差脹超過一定的

45、安全范圍時，通過連鎖動作或危急保安器動作，使汽輪機停車。</p><p>　　(2)熱應(yīng)力保護：當(dāng)汽輪機轉(zhuǎn)子或氣缸的熱應(yīng)力超過了安全范圍時，限制汽輪機功率或者轉(zhuǎn)速的變化速度。</p><p>　　(3)振動保護：當(dāng)汽輪機的軸或外殼振動超過一定值時，發(fā)出報警信號；當(dāng)振動值進一步升高超過安全范圍時，發(fā)出連鎖信號，使汽輪機停車。</p><p>　　(4)低油壓保護：當(dāng)汽

46、輪機的潤滑油或者控制油壓力低于一定數(shù)值時，發(fā)出報警信號，同時啟動輔助潤滑油泵，若油壓繼續(xù)降低至某一設(shè)定值時，發(fā)出連鎖信號，使汽輪機停車。</p><p>　　(5)蒸汽壓力、溫度保護：當(dāng)主蒸汽壓力、溫度參數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)范圍時，開始減小汽輪機功率；若主蒸汽參數(shù)進一步下降或上升，同標(biāo)準(zhǔn)值偏差超出限制值時，發(fā)出連鎖信號，使汽輪機停車。</p><p>　　(6)低真空保護：當(dāng)汽輪機排汽壓力升高至某一

47、數(shù)值時，發(fā)出報警信號；若排氣壓力繼續(xù)升高至某一設(shè)定值時，發(fā)出連鎖信號，使汽輪機停車。</p><p><b>　　a 主汽閥</b></p><p>　　主氣閥裝調(diào)節(jié)閥前，是蒸汽系統(tǒng)和汽輪機之間的主要切斷裝置，在汽輪機正常工作時主氣閥是全開的，當(dāng)發(fā)生緊急情況時，就立即關(guān)閉，切斷供給汽輪機的蒸汽，使機組立即停車，避免機組遭到破壞。有些汽輪機的主氣閥還擔(dān)負(fù)著在啟動過程中控

48、制進入汽輪機蒸汽量的任務(wù)，使汽輪機逐步升速，直到達到調(diào)速器所能控制的轉(zhuǎn)速，</p><p><b>　　b 危急保安器</b></p><p>　　為了防止汽輪機超出預(yù)定的轉(zhuǎn)速，通常均設(shè)置超速保護機構(gòu)，這個機構(gòu)稱為危急保安器。當(dāng)汽輪機超過一定的限度時，危急保安器動作，通過各種不同的機構(gòu)使跳閘油卸壓，主氣閥關(guān)閉，從而切斷氣源使汽輪機停機。</p><

49、p><b>　　c 危急遮斷器</b></p><p>　　危急遮斷器又稱快速脫扣裝置，在汽輪機運行時，若出現(xiàn)非正常的狀態(tài)如超速等，液壓危急遮斷器就打開跳閘油系統(tǒng)，主氣閥在彈簧力作用下迅速關(guān)閉，切斷汽輪機進氣達到停車的目的。</p><p><b>　　d 軸位移跳車凸臺</b></p><p>　　在汽輪機運行過程

50、中，應(yīng)始終保持轉(zhuǎn)動部分與靜止部分之間有一個正確的相對位置，轉(zhuǎn)子與靜子之間的間隙太大，會使效率降低，間隙太小，會造成轉(zhuǎn)子與靜子部分發(fā)生摩擦甚至導(dǎo)致嚴(yán)重的損壞。</p><p>　　為了防止轉(zhuǎn)子可能因軸向推力過大與潤滑不佳等原因，引起推力軸承的損壞而造成轉(zhuǎn)子整個產(chǎn)生軸向移動，引起動靜部分發(fā)生碰撞損壞，故轉(zhuǎn)子上一般都設(shè)有軸位移凸臺，但轉(zhuǎn)子軸向位移超過允許值時，凸臺抬起危急遮斷器的杠桿，危急遮斷器動作，泄掉跳閘油，使機組

51、停車。</p><p><b>　　e 低油壓跳閘開關(guān)</b></p><p>　　汽輪機是高轉(zhuǎn)速的回轉(zhuǎn)機械，因此在其運行過程中，保證不間斷地向軸承可靠的供油是極為重要的，為此在油系統(tǒng)中一般都設(shè)置低油壓跳閘機構(gòu)，但汽輪機的潤滑油壓下降到一定值時，低油壓報警開關(guān)動作，向操作人員發(fā)出報警信號，同時啟動輔助油泵，若油壓繼續(xù)降低到一定值時，低油壓跳閘開關(guān)動作，發(fā)出連鎖信號，泄

52、掉跳閘油，關(guān)閉主氣閥，使汽輪機停止運轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　f 電磁閥</b></p><p>　　電磁閥是一種電動保護裝置，它裝在危急遮斷器前面的控制油油路上，當(dāng)機組出現(xiàn)異常情況或其他原因要求立即停車時，在控制室可按停車按鈕使電磁閥后面的壓力油泄掉，關(guān)閉主氣閥，使電磁閥后面的壓力油泄掉，關(guān)閉主氣閥，使汽輪機停止運轉(zhuǎn)。另外，機組的各連鎖信號動作，也是通過電磁

53、閥將跳閘油泄壓，使汽輪機停止運轉(zhuǎn)。</p><p>　　第二節(jié) 汽輪機的附屬部件</p><p><b>　　2.1汽輪機聯(lián)軸器</b></p><p>　　聯(lián)軸器又叫靠背輪。汽輪機聯(lián)軸器是用來連接汽輪機組的各個轉(zhuǎn)子，并把汽輪機的功率傳給壓縮機。汽輪機聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器、半撓性聯(lián)軸器和撓 性聯(lián)軸器。</p><p>

54、　?。?）剛性聯(lián)軸器：  剛性聯(lián)軸器又分裝配式和整鍛式兩種型式。    a裝配式剛性聯(lián)軸器是把兩半聯(lián)軸器分別用熱套加雙鍵的方法，套裝在各自的軸端上，然后找準(zhǔn)中心、鉸孔，最后用螺栓緊固；</p><p>　　b整鍛式剛性聯(lián)軸器與軸整體鍛出。這種聯(lián)軸器的強度和剛度都比裝配式高，且沒有松動現(xiàn)象。為使轉(zhuǎn)子的軸向位置作少量調(diào)整，在兩半聯(lián)軸器之間裝有墊片，安裝時按

55、具體尺寸配制一定厚度的墊片。 優(yōu)點是構(gòu)造簡單、尺寸小、造價低、不需要潤滑油。缺點是轉(zhuǎn)子的振動、熱膨脹都能相互傳遞，校中心要 求高。</p><p>　　(2)半撓性聯(lián)軸器：半撓性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)是在兩個聯(lián)軸器間用半撓性波形套筒連接，并用螺栓緊固。波形套筒在扭轉(zhuǎn)方向是剛性的，在彎曲方向則是撓性的。優(yōu)點是能適當(dāng)彌補剛性靠背輪的缺點，校中心要求稍低。缺點是制造復(fù)雜、造價較大。</p><p>　　(

56、3)撓性聯(lián)軸器：撓性聯(lián)軸器有齒輪式和蛇形彈簧式兩種型式。齒輪式撓性聯(lián)軸器多用在小型汽輪機上，它的結(jié)構(gòu)是兩個齒輪用熱套加鍵的方式分別裝兩個軸端上，并用大螺帽 緊固，防止從軸上滑脫。兩個齒輪的外面有一個套筒，套筒兩端的內(nèi)齒分別與兩個齒輪嚙合，從而將兩個轉(zhuǎn)子連接起來。套筒的兩側(cè)安置擋環(huán)限制套筒的軸向位置， 擋環(huán)用螺栓固定在套筒上。 優(yōu)點是轉(zhuǎn)子振動和熱膨脹不互相傳遞，允 許兩個轉(zhuǎn)子中心線稍有偏差。缺點是要多裝一道推力軸承，并且一定要有潤滑油，直

57、徑大，成本高，檢修工藝要求高。大機組一般高低壓轉(zhuǎn)子之間采用剛性聯(lián)軸器， 低壓轉(zhuǎn)子與壓縮機轉(zhuǎn)子之間采用半撓性聯(lián)軸器。 </p><p>　　2.2盤車裝置輪機沖動轉(zhuǎn)子前或停機后，進入或積存在汽缸內(nèi)的蒸汽使上缸溫度比下缸溫度高，從而使轉(zhuǎn)子不均勻受熱或冷卻，產(chǎn)生彎曲變形。因而在沖轉(zhuǎn)前和停機后， 必須使轉(zhuǎn)子以一定的速度連續(xù)轉(zhuǎn)動，以保證其均勻受熱或冷卻。換句話說，沖轉(zhuǎn)前和停機后盤車可以消除轉(zhuǎn)子熱彎曲。同時還有減小上下汽缸

58、的溫差和減少沖轉(zhuǎn)力矩 的功用 ，還可在起動前檢查汽輪機動靜之間是否有摩擦及潤滑系統(tǒng)工作是否正常。小機組采用人力手動盤車，中型和大型機組都采用電動盤車。電動盤車裝置主要有兩種型式。 ⑴ 具有螺旋軸的電動盤車裝置。 </p><p>　?、?具有擺動齒輪的電動盤車裝置</p><p>　　螺旋軸電動盤車裝置由電動機、聯(lián)軸器、小齒輪、大齒輪、嚙合齒輪、螺旋軸、盤車齒輪、保險銷、手柄等組成。嚙合

59、齒輪內(nèi)表面銑有螺旋齒與螺旋軸相嚙合，嚙合齒輪沿螺旋軸可以左右滑動。    當(dāng)需要投入盤車時，先拔出保險銷，推手柄，手盤電動機聯(lián)軸器直至嚙合齒輪與盤車齒輪全部嚙合。當(dāng)手柄被推至工作位置時，行程開關(guān)接點閉合，接通盤車電源， 電動機起動至全速后，帶動汽輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動進行盤車。當(dāng)汽輪機起動沖轉(zhuǎn)后，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速高于盤車轉(zhuǎn)速時，使嚙合齒輪由原來的主動輪變?yōu)楸粍虞?，即盤車齒輪帶動 嚙合齒輪轉(zhuǎn)動，螺旋軸的軸向作用力

60、改變方向，嚙合齒輪與螺旋軸產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，并沿螺旋軸移動退出嚙合位置，手柄隨之反方向轉(zhuǎn)動至停用位置，斷開行程開關(guān)， 電動機停轉(zhuǎn)，基本停止工作。若需手動停止盤車，可手撳盤車電動機停按鈕，電動機停轉(zhuǎn)，嚙合齒輪退出，盤車停止。</p><p>　　具有擺動齒輪的盤車裝置主要由齒輪組、擺動殼、曲柄、連桿、手輪、行程開關(guān)、彈簧等組成。齒輪組通過兩次減速后帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。盤車裝置脫開時，擺動殼被杠 桿系統(tǒng)吊起，擺動齒輪與盤車齒輪

61、分離；行程開關(guān)斷路，電動機不轉(zhuǎn)，手輪上的鎖緊銷將手輪鎖在脫開位置；連桿在壓縮彈簧的作用下推緊曲柄，整個裝置不能運 動。投入盤車時，拔出鎖緊銷，逆時針轉(zhuǎn)動手輪，與手輪同軸的曲柄隨之轉(zhuǎn)動，克服壓縮彈簧的推力，帶動連桿向右下方運動；拉桿同時下降，使擺動殼和擺動輪向 下擺動，當(dāng)擺動輪與盤車齒輪進入嚙合狀態(tài)時，行程開關(guān)閉合，接通電動機電源，齒輪組即開始轉(zhuǎn)動。</p><p>　　由于轉(zhuǎn)子尚處于靜止?fàn)顟B(tài)，擺動齒輪帶著擺動殼繼

62、續(xù)順時針擺 動，直到被頂桿頂住。此時擺動殼處于中間位置，擺動輪與盤車齒輪完全嚙合并開始傳遞力矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來。盤車裝置自動脫開過程如下：沖動轉(zhuǎn)子以后，盤車 齒輪的轉(zhuǎn)速突然升高，而擺動齒輪由主動輪變?yōu)楸粍虞?，被迅速推向右方并帶著擺動殼逆時針擺動，推動拉桿上升。當(dāng)拉桿上端點超過平衡位置時，連桿在壓縮彈簧 的推動下推著曲柄逆時針旋轉(zhuǎn)，順勢將擺動殼拉起，直到手輪轉(zhuǎn)過預(yù)定的角度，鎖緊銷自動落入鎖孔將手輪鎖住。此時行程開關(guān)動作，切斷電動機電源，各

63、齒輪均停 止轉(zhuǎn)動，盤車裝置又恢復(fù)到投用前脫開狀態(tài)。操作盤車停止按鈕，切斷電源，也可使盤車裝置退出工作。</p><p>　　第三節(jié) 汽輪機的附機設(shè)備</p><p>　　汽輪機的輔機設(shè)備包括凝汽器、高壓加熱器、低壓加熱器、除氧器、疏水冷卻器等熱交換設(shè)備。</p><p><b>　　3.1凝汽器</b></p><p>

64、;　　汽輪機的排氣進入凝汽器，循環(huán)水泵不斷的把冷卻水送入凝汽器，吸收蒸汽凝結(jié)放出的熱量，蒸汽被冷卻凝結(jié)成水，凝結(jié)水被凝結(jié)水泵從凝汽器底部抽出，送往鍋爐給水。在凝汽器中，蒸汽和凝結(jié)水是相互共存的，蒸汽壓力是凝結(jié)溫度對應(yīng)的飽和壓力。只要冷卻水溫度不高，在正常條件下，蒸汽凝結(jié)溫度也不高，一般為30℃左右。這樣的蒸汽凝結(jié)溫度對應(yīng)的飽和壓力為4～5kpa，遠遠低于大氣壓力，故形成高度真空。</p><p>　　此時，處于負(fù)

65、壓的凝汽設(shè)備及管道接口并非絕對嚴(yán)密，外界空氣會漏入，為了避免這些在常溫條件下不凝結(jié)的空氣在凝汽器中逐漸累積造成凝汽器壓力升高，一般采用抽汽器不斷的將空氣從凝汽器中抽出以維持凝汽器內(nèi)真空。</p><p><b>　　凝汽器的作用：</b></p><p>　　（1）在汽輪機排氣口建立并維持一定的真空。</p><p>　?。?）回收潔凈的凝結(jié)水

66、作為鍋爐給水的一部分。</p><p>　　運行時凝汽器冷卻水管找漏的方法</p><p>　　燭光法。將低負(fù)荷，停一個或停一般凝汽器，把銅管的一端用橡皮塞堵嚴(yán)，另一端不封。然后用蠟燭火焰逐個靠近銅管的管口。由于凝汽器的汽側(cè)保持真空狀態(tài)，所以如果管內(nèi)有泄漏，蠟燭火焰將被吸向關(guān)口，從而查出泄漏的銅管。</p><p>　　薄膜法。和燭光原理相同，停下凝汽器后，在兩側(cè)管

67、板上貼上沾水的尼龍薄膜或紙片。由于凝汽器的汽側(cè)保持真空，因此，泄漏的銅管將把薄膜吸成凹狀。</p><p><b>　　3.2除氧器</b></p><p>　　當(dāng)水與空氣或某種氣體混合物接觸時，就會有一部分氣體溶解到水中去。因此天然水中溶解有大量的空氣，給水中溶解的氣體中，危害最大的是氧氣，他對熱力設(shè)備造成氧腐蝕，通常發(fā)生在給水管道和省煤器中。當(dāng)給水含氧量超過0.

68、03mg/L時，給水管和省煤器在短期內(nèi)會出現(xiàn)穿孔的點狀腐蝕，給水中溶解的二氧化碳也會引起腐蝕。</p><p>　　此外，在熱交換設(shè)備中存在氣體還會妨礙傳熱，降低傳熱效果。因為氣體不是凝結(jié)的，它可在傳熱面上形成空氣層，增大傳熱熱阻。</p><p>　　給水除氧的方法有化學(xué)除氧和物理除氧</p><p>　　化學(xué)除氧是利用與氧氣能發(fā)生化學(xué)的藥劑，使之與溶于水的氧氣發(fā)

69、生化學(xué)反應(yīng)，生成不腐蝕金屬的物質(zhì)而達到除氧的目的。</p><p>　　物理除氧價格低廉，不但可以除掉水中的氧氣，同時還可以除掉水中的其他氣體，不會產(chǎn)生其他殘留物質(zhì)，故廣泛應(yīng)用。</p><p><b>　　除氧器的工作原理</b></p><p>　　在除氧器中，水被加熱時，當(dāng)蒸發(fā)水量增加，從而使水面水蒸汽的分壓力增高，相應(yīng)的水面上其他氣體分

70、壓力降低。當(dāng)水加熱到除氧器壓力下的沸點時，水蒸汽的分壓力就會接近水面上混合氣體的全壓力，此時水面上其他氣體的分壓力將趨近于零，于是溶解于水中的氣體將在不平衡壓差的作用下從水中逸出，并從除氧器排氣管排走。</p><p><b>　　除氧器的作用</b></p><p>　　（1）提高給水品質(zhì)，保證除氧水含氧量合格。</p><p>　?。?）利

71、用抽氣提高給水溫度</p><p>　?。?）回收各部分疏水和余汽。</p><p><b>　　除氧器的分類</b></p><p><b>　?。?）水膜式除氧器</b></p><p>　　（2）淋水盤式除氧器</p><p><b>　?。?）噴霧式除氧器&

72、lt;/b></p><p>　?。?）噴霧填料式除氧器</p><p><b>　　3.3高壓加熱器</b></p><p>　　高壓加熱器是利用汽輪機抽氣對除過氧的供鍋爐給水進行加熱的熱交換設(shè)備</p><p><b>　　高壓加熱器的分類</b></p><p>

73、　　按結(jié)構(gòu)形式分為聯(lián)箱式和管板式兩大類</p><p>　?。?）聯(lián)箱式高壓加熱器，在聯(lián)箱式加熱器中沒有水室，分別應(yīng)用給水進出口的聯(lián)箱管束連接傳熱管的兩端，實現(xiàn)給水的分配和匯集</p><p>　?。?）管板式高壓加熱器，管板式加熱器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，材料消耗小，管束水阻小。缺點是管子與管板連接的工藝要求高，加工工藝復(fù)雜，管子和管板的連接部位對溫度變化敏感，運行操作要求嚴(yán)格。&

74、lt;/p><p><b>　　3.4低壓加熱器</b></p><p>　　低壓加熱器是利用汽輪機抽氣對凝結(jié)水進行加熱的設(shè)備，連接在凝汽器與除氧器之間，低壓加熱器結(jié)構(gòu)一般為管板式，低壓加熱器一般設(shè)計為可拆卸殼體結(jié)構(gòu)，一邊抽出管束進行檢修。</p><p><b>　　3.5抽氣器</b></p><p&g

75、t;　　抽氣器的作用是不斷的抽出汽輪機凝汽器內(nèi)的空氣等不凝汽體，以保證凝汽器中的真空與良好的傳熱條件</p><p>　　抽氣器分為射汽式抽氣器，射水式抽氣器和真空泵等幾種形式</p><p>　?。?）射汽式抽氣器根據(jù)其作用又分為啟動抽氣器和主抽氣器兩種</p><p>　　a 啟動抽氣器：在機組啟動時使用，使凝汽器迅速建立起真空，以縮短啟動時間。當(dāng)工作蒸汽流經(jīng)

76、噴管時，發(fā)生降壓增速，噴管出來的蒸汽速度可達1000m/s左右，在高速蒸汽流過的區(qū)域里，造成一個低壓區(qū)，此處的壓力低于凝汽器內(nèi)的壓力，這就使凝汽器中的不凝結(jié)氣體被夾帶進入高速氣流中進行混合而被吸入闊壓管，經(jīng)闊壓管的降速增壓過程，混合物在闊壓管的出口剖面上，壓力升高到比大氣壓稍高一點，然后排入大氣。</p><p>　　b 主抽氣器：汽輪機在正常工作時使用主抽氣器，工作原理同啟動抽氣器，區(qū)別在于主抽氣器一般為兩級

77、并裝有蒸汽冷卻器，以回收工作蒸汽的熱量和凝結(jié)水。抽氣器的級數(shù)越多，在第一級抽氣器混合室中所能建立的真空度越高。</p><p><b>　　(2)射水式抽氣器</b></p><p>　　目前生產(chǎn)的大型機組，一般用射水式抽氣器或水環(huán)式真空泵</p><p>　　射水式抽氣器與射汽式抽氣器的工作原理基本相同，只是所用的工作介質(zhì)是水，有射水泵提供，

78、由進水管進入水室，再由此進入噴嘴，水在噴嘴中產(chǎn)生壓降，壓力能轉(zhuǎn)變成速度能，水以高速通過混合室，形成高度真空，通過混合室和凝汽器抽氣口相連的管道抽吸凝汽器內(nèi)的汽水混合物，并送往擴壓管，在擴壓管中水的流速降低，到排水管出口處壓力增加到略高于大氣壓力，然后排出，混合物中的蒸汽同時被凝結(jié)。</p><p><b>　　（3）液環(huán)式真空泵</b></p><p>　　液環(huán)式真空

79、泵是一種容積式泵，這種泵在圓筒形泵殼內(nèi)安裝著葉輪轉(zhuǎn)子，其葉片為前彎式。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時，工作液體在離心力的作用下形成沿泵殼旋轉(zhuǎn)流動的水環(huán)。由于葉輪的偏心布置，水環(huán)相對于葉片做相對運動，使得相鄰的兩葉片之間的空間容積隨著葉片的旋轉(zhuǎn)而呈周期性變化。工作水猶如可變形的“活塞”隨著葉片的轉(zhuǎn)動而在該空間做周期性的徑向往復(fù)運動，每兩片葉片之間的容積在“水活塞”作用下周期性變化，使得吸氣、壓縮、排氣過程持續(xù)不斷的進行下去。</p><

80、p><b>　　3.6軸封加熱器</b></p><p>　　軸封加熱器是一種表面式加熱器，在回?zé)嵯到y(tǒng)中裝在凝結(jié)水泵和低壓加熱器之間，其作用是回收軸封漏氣，用來加熱凝結(jié)水，減少工質(zhì)和熱量的損失。</p><p><b>　　3.7軸冷水冷卻器</b></p><p>　　軸冷水冷卻器是用來冷卻軸冷水的裝置，冷卻器的一

81、側(cè)通過軸冷水，另一側(cè)通入循環(huán)水，并通過調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)軸冷水冷卻器的軸冷水流量</p><p>　　第三章 汽輪機的啟動和停機</p><p>　　第一節(jié) 汽輪機啟動和停機過程</p><p>　　1．1啟動和停機過程</p><p>　　啟動過程：沖轉(zhuǎn)條件準(zhǔn)備、沖轉(zhuǎn)升速、定速并網(wǎng)、帶負(fù)荷；</p><p>　　停機過程

82、：（停機前試驗）降負(fù)荷、解列、惰走、盤車和停機后的處理； </p><p>　　過程特點：蒸汽溫度變化劇烈，轉(zhuǎn)速變化，機組的機械狀態(tài)（轉(zhuǎn)速和壓力）和熱狀態(tài)（金屬溫度）不斷變化，能耗較大。</p><p>　　基本要求：安全、經(jīng)濟、快速；安全是前提，安全第一，并非唯一；經(jīng)濟是基礎(chǔ)；快速：適應(yīng)負(fù)荷變化、減少損失；。</p><p>　　1．2影響啟動、停機過程的主要問題

83、</p><p><b>　　1 熱膨脹：</b></p><p>　　蒸汽參數(shù)或負(fù)荷發(fā)生變化時，汽缸內(nèi)蒸汽溫度相應(yīng)變化，汽缸和轉(zhuǎn)子被加熱或冷卻，使其產(chǎn)生膨脹或收縮。熱膨脹或收縮受阻，產(chǎn)生熱應(yīng)力或熱變形，故要保證機組和部件能自由膨脹，又不破壞相對位置。</p><p>　　在結(jié)構(gòu)設(shè)計上：相互組合的零件間留有膨脹間隙，用鍵定位；</p>

84、;<p>　　A.軸承座和低壓汽缸放置在臺板上，高、中壓缸由前后貓爪支放在軸承箱的平臺上，以縱銷、橫銷和立銷組成滑銷系統(tǒng)定位；汽缸、軸承座以滑銷系統(tǒng)形成的絕對死點為基點，向四周膨脹，保持中心線不變；</p><p>　　死點設(shè)在低壓缸，機組運行時凝汽器中心基本不變,不影響機組膨脹。</p><p>　　B. 汽缸內(nèi)嵌裝的部件都留有徑向和軸向膨脹間隙，用鍵、銷定位；</p

85、><p>　　C.轉(zhuǎn)子用單徑向支持軸承支撐、定位，可徑向自由膨脹；軸向以推力軸承定位，以推力軸承為基點，相對汽缸進行軸向膨脹，留有徑向和軸向膨脹間隙。</p><p>　　D.與汽缸相連的管道要有“U”形或“Z”形彎，或伸縮節(jié)，或安裝時適當(dāng)冷拉，盡可能盡量減小管道對汽缸的作用力，且對稱，以不影響汽缸膨脹。</p><p><b>　　2 轉(zhuǎn)子相對賬差：<

86、/b></p><p>　　A.原因：汽缸和轉(zhuǎn)子受熱條件不同：轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，汽缸相對靜止，汽缸和轉(zhuǎn)子與蒸汽的換熱系數(shù)不同；轉(zhuǎn)子被蒸汽包圍，汽缸與蒸汽單面接觸，且外壁散熱；雖然兩者對應(yīng)段的蒸汽溫度相同，但其溫度不同,膨脹或收縮量不同，轉(zhuǎn)子在汽缸內(nèi)相對汽缸進行膨脹；轉(zhuǎn)子相對于汽缸在軸向的膨脹量稱相對脹差。蒸汽溫度和負(fù)荷變化愈快，加熱或冷卻速度愈快，汽缸和轉(zhuǎn)子溫度的差別愈大，相對脹差也愈大。相對脹差在轉(zhuǎn)子遠離推力

87、軸承的一端測量。</p><p>　　推力軸承在2#軸承座，高、中壓轉(zhuǎn)子的的推力向前，且相對脹差較小。</p><p>　　B.危害：相對脹差改變軸向間隙，設(shè)計時按正常情況可能出現(xiàn)脹差，預(yù)留動、靜軸向間隙。若異常間隙消失，產(chǎn)生動、靜摩檫，造成轉(zhuǎn)子彎曲和振動。</p><p>　　C.控制：控制蒸汽溫度或負(fù)荷變化速度，可以控制相對脹差；一般不允許采用提高軸封供汽溫度和

88、汽機排汽溫度調(diào)整相對脹差。</p><p><b>　　3 熱變形：</b></p><p>　　原因：當(dāng)轉(zhuǎn)子或汽缸周向溫度不均、膨脹量不同時，產(chǎn)生熱變形。</p><p>　　下汽缸有管道，散熱面積大，又受冷氣流沖刷，且保溫條件差，散熱量相對較大；在停機后或啟動沖轉(zhuǎn)時，汽缸內(nèi)蒸汽流量較小，自然對流使上、下缸出現(xiàn)溫差，汽缸產(chǎn)生拱曲變形；下缸積水

89、，也出現(xiàn)上、下缸溫差增大。</p><p><b>　　4 熱應(yīng)力：</b></p><p>　　A.原因：熱應(yīng)力是物體膨脹或冷卻受阻，內(nèi)部生產(chǎn)的應(yīng)力。</p><p>　　在結(jié)構(gòu)上保證零件能自由膨脹和收縮，是減小熱應(yīng)力的必要條件。但在機組啟、停和變負(fù)荷過程中，汽缸和轉(zhuǎn)子被蒸汽加熱或冷卻。由于物體存在熱阻，熱量傳遞時，其內(nèi)部必然出現(xiàn)徑向和軸向

90、溫差。溫差的存在，各部分自由膨脹量不同，而固體內(nèi)部受分子力的作用，高溫部分的膨脹受低溫部分阻礙，產(chǎn)生壓應(yīng)力：低溫部分，受高溫部分膨脹的拉伸，產(chǎn)生拉應(yīng)力。零件內(nèi)部因溫差而膨脹受阻產(chǎn)生的應(yīng)力也稱熱應(yīng)力，運行中不可避免。加熱或冷卻速度愈快，單位時間傳遞的熱量愈大，零件內(nèi)部的溫差愈大，熱應(yīng)力愈大。</p><p>　　高壓機組和超臨界機組采用雙層缸，汽缸壁厚度相對減薄，熱阻降低。在相同的條件下可以減小其內(nèi)外壁溫差，相應(yīng)減

91、小其熱應(yīng)力。而采用整鍛或焊接轉(zhuǎn)子，直徑增大，熱應(yīng)力相對較大，是運行中控制熱應(yīng)力的關(guān)鍵部件。</p><p>　　B.危害：熱應(yīng)力可使零件應(yīng)力超過材料的許用應(yīng)力，另外，熱應(yīng)力是交變應(yīng)力，使零件產(chǎn)生疲勞損傷，出現(xiàn)裂紋，降低使用壽命。交變應(yīng)力幅值愈大，每一個應(yīng)力循環(huán)的壽命損耗愈大，零件的使用壽命愈短。</p><p>　　C.控制：運行中減小熱應(yīng)力的途徑是控制蒸汽的溫變速度和變負(fù)荷速度?？刂茻釕?yīng)

92、力在允許的范圍內(nèi)，盡可能加快啟停速度，減小啟停損失，以獲得最大的經(jīng)濟效益。啟停過程中快速變負(fù)荷后再暖機，不是控制熱應(yīng)力的好辦法。</p><p><b>　　5 機組振動</b></p><p>　　轉(zhuǎn)子受周期性的不平衡力產(chǎn)生振動,產(chǎn)生不平衡力的原因很多,不可能完全消除。振動不超過允許值，不影響安全運行。廠家保證：額定轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運行時，軸承座的雙振幅值不大于0.025

93、mm，軸頸相對振動的雙振幅值不大于0.076mm；在通過臨界轉(zhuǎn)速時，各軸承座雙振幅值不大于0.08mm，各軸頸相對振動雙振幅值不大于0.125mm。若出現(xiàn)異常振動，表明存在機械故障，影響安全運行。</p><p><b>　　1</b></p><p>　　第二節(jié) 冷態(tài)滑參數(shù)啟動</p><p>　　2.1冷態(tài)滑參數(shù)啟動特點</p>

94、<p>　　大修或長時間停機后的啟動，啟動前金屬溫度較低，防止熱沖擊；</p><p>　　啟動過程溫升量較大，保持適當(dāng)?shù)臏厣俣?，控制熱?yīng)力和脹差；</p><p>　　啟動前輔機處在停運狀態(tài)，需要逐步投入，工作繁雜。</p><p>　　2.2沖轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備工作——為汽機沖轉(zhuǎn)準(zhǔn)備條件 </p><p>　　汽輪機設(shè)備可以啟動—

95、—檢查設(shè)備、系統(tǒng)、儀表完好，控制系統(tǒng)正常；</p><p>　　轉(zhuǎn)子將高速旋轉(zhuǎn)——潤滑油系統(tǒng)運行正常,油溫、油壓和油質(zhì)合格；按規(guī)定連續(xù)盤車直軸（停機1天以內(nèi)，盤車2小時以上；停機1～７天，盤車６小時以上；停機７～30天，盤車12小時以上）；保證軸徑偏心率< 0.025mm；</p><p>　　沖轉(zhuǎn)需要能量——鍋爐上水、點火、旁路投入；暖管；進汽參數(shù)和品質(zhì)符合要求；超臨界機組對蒸汽品

96、質(zhì)有嚴(yán)格的要求，要特別注意。</p><p>　　蒸汽要進入汽缸，排入凝汽器——凝汽器應(yīng)有一定的真空（16kPa左右）;凝汽器通冷卻水；啟動凝結(jié)水系統(tǒng)；要投入軸封供汽、抽氣，抽真空，；</p><p>　　發(fā)電機將要輸出功率——密封油系統(tǒng)正常；機內(nèi)清潔；充氫、通冷卻水。</p><p>　　為減小冷態(tài)啟動沖轉(zhuǎn)時的熱沖擊，在旁路投入，暖管和暖閥的同時，最好進行暖缸（監(jiān)

97、視盤車電流和轉(zhuǎn)速，以及上下缸溫差）,減小蒸汽與金屬的溫差。</p><p><b>　　2.3. 沖轉(zhuǎn)升速</b></p><p><b>　　1 低速檢查 </b></p><p>　　按“GO”鍵，相應(yīng)的進汽閥開啟，機組按設(shè)置的升速率（100r/min）控制轉(zhuǎn)速逐漸升到600r/min，檢查軸承回油是否正常，盤車裝

98、置是否脫離；機組脫扣惰走,判斷有無摩擦。進行低速檢查要求機組脫扣的目的，是排除汽流聲干擾摩擦檢查。檢查期間，轉(zhuǎn)速不能降到零，是脫扣轉(zhuǎn)速的底限。若無問題，按“復(fù)置”鍵，轉(zhuǎn)速恢復(fù)到600r/min，檢查各表計指示是否正常。</p><p><b>　　2 升速和定速</b></p><p>　　上汽機組的轉(zhuǎn)子無中心孔，制造廠不要求進行中速暖機；若采用高壓和中壓缸進汽聯(lián)合沖

99、轉(zhuǎn)，或采用高壓調(diào)節(jié)閥沖轉(zhuǎn)，低速檢查后可將“目標(biāo)轉(zhuǎn)速”定為2900rpm，以100rpm/min的速率升速。若暖機，按“保持”即進行暖機。</p><p>　　由于DEH有應(yīng)力監(jiān)控器，升速率設(shè)定為300rpm/min，由應(yīng)力監(jiān)控器根據(jù)轉(zhuǎn)子應(yīng)力對升速率進行修正，控制升速過程。整個過程大約20～25分鐘。</p><p>　　當(dāng)轉(zhuǎn)速達2900rpm切換為高壓調(diào)節(jié)閥控制進汽。切換前，蒸汽室的金屬溫

100、度要等于或高于該處蒸汽壓力對應(yīng)的飽和溫度。按“閥門切換”鍵，進行切換。切換時，主汽閥自動開至全開位置，同時高壓調(diào)節(jié)閥（單閥方式）快速關(guān)小，以消除內(nèi)擾，保持轉(zhuǎn)速為2900rpm。</p><p>　　設(shè)置目標(biāo)轉(zhuǎn)速3000rpm，速率50rpm/min按“進行”鍵，升速至額定轉(zhuǎn)速。</p><p>　　3 升速過程主要注意事項</p><p>　　對于新機試運，低壓加

101、熱器汽側(cè)不清潔，疏水要排放，直至疏水品質(zhì)含硅量合格，才導(dǎo)入凝汽器（7、8#低壓加熱器無法控制除外）。</p><p>　　升速過程主要監(jiān)視機組振動；記錄各軸承的振幅和相位,確定各階臨界轉(zhuǎn)速;觀察各軸承的溫度、回油量和溫度；加強疏水，注意監(jiān)視上下缸溫差。</p><p>　　在升速過程中，不同轉(zhuǎn)速下測發(fā)電機轉(zhuǎn)子的交流阻抗和絕緣電阻。</p><p>　　2.4 并網(wǎng)

102、帶負(fù)荷</p><p><b>　　1 并網(wǎng)前的試驗</b></p><p>　　A汽機方面：軸向位移調(diào)零；超速保護試驗；閥門嚴(yán)密性試驗； </p><p>　　超速保護試驗包括：OPC回路試驗；AST回路試驗；危急保安汽充油試驗和校正動作轉(zhuǎn)速。超速試驗要在10%的負(fù)荷下運行4小時后進行。</p><p>　　按規(guī)程閥門

103、嚴(yán)密性合格的標(biāo)準(zhǔn)是：“在額定參數(shù)下，高、中壓主汽閥或調(diào)節(jié)閥單獨關(guān)閉，機組轉(zhuǎn)速＜1000rpm”。由于機組機械功率與進汽壓力和進汽溫度的二次方根成正比，在滑參數(shù)啟動時，閥門嚴(yán)密性合格的標(biāo)準(zhǔn)是：打閘，降速</p><p>　　n＜1000×(T01/T0)0.5×p01/p0 （T絕對溫度，t+273）</p><p>　　B電氣方面：發(fā)電機開路升壓試驗；發(fā)電

104、機和主變壓器高壓側(cè)短路升流試驗；發(fā)變電組零起升壓開路試驗；電壓自動調(diào)節(jié)器（AVR）功能測定；互感器核相檢查；電氣保護試驗；同期回路試驗（假同期）；發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸電壓測定等。</p><p>　　電氣試驗所需時間較長，防止高缸排汽端超溫（低壓缸有噴水減溫裝置）。</p><p><b>　　2 并網(wǎng)帶初始負(fù)荷</b></p><p>　　試驗結(jié)束后

105、,在電氣允許時，投入“自同期”（AS），同期并網(wǎng)，帶5%初始負(fù)荷暖機（高壓和中壓缸金屬溫度高于對應(yīng)蒸汽壓力的飽和溫度），防止逆功率。</p><p><b>　　3 升負(fù)荷</b></p><p>　　暖機結(jié)束，投入壓力反饋和功率反饋回路，設(shè)置 “目標(biāo)負(fù)荷”（30%負(fù)荷）和升負(fù)荷率，按“GO”鍵，機組升負(fù)荷。當(dāng)旁路閥關(guān)閉（高壓旁路先關(guān)閉）后，逐漸將高壓調(diào)節(jié)閥的開度調(diào)

106、至90%左右，切換為“順序閥”方式，使三個高壓調(diào)節(jié)閥保持全開狀態(tài)（第四個調(diào)節(jié)閥關(guān)閉），切為協(xié)調(diào)控制或“機跟爐”方式，進入滑壓階段。鍋爐按選定的升負(fù)荷率（升壓速度）增加燃料，升溫、升壓，升負(fù)荷。在低負(fù)荷區(qū)，升負(fù)荷率較低，約0.5%P0/min左右；隨負(fù)荷增加，升負(fù)荷率逐漸增大。當(dāng)主蒸汽壓力達額定值，機組負(fù)荷達90%的額定值，維持主蒸汽壓力，進入定壓運行階段，開大第四個調(diào)節(jié)閥，帶負(fù)荷到額定值。</p><p>　　在

107、滑壓運行階段，為了保持三個高壓調(diào)節(jié)閥全開，減小節(jié)流損失，由協(xié)調(diào)主控器同時向鍋爐和汽機發(fā)出調(diào)節(jié)指令，并將汽機調(diào)節(jié)閥的實際開度與開度設(shè)置之差傳送給鍋爐調(diào)節(jié)器，修正燃燒率指令，改變蒸汽壓力，使汽機按負(fù)荷指令的要求帶負(fù)荷，而又保持調(diào)節(jié)閥全開狀態(tài)。而調(diào)節(jié)閥在鍋爐調(diào)節(jié)遲緩時，參與動態(tài)調(diào)節(jié)，利用系統(tǒng)的蓄熱能力，滿足負(fù)荷變化的要求。</p><p>　　4 升負(fù)荷過程的重要輔助操作</p><p>　　

108、15%負(fù)荷時，檢查低壓缸噴水、蒸汽管道、進汽室、抽汽逆止門前后疏水閥是否自動關(guān)閉。在此負(fù)荷不宜停留或上下波動，防止這些閥門頻繁開閉。</p><p>　　在鍋爐純直流工況前，分離器的水位變化較大，當(dāng)疏水進除氧器時，造成除氧器水位波動，影響凝結(jié)水泵的正常運行，可適當(dāng)減小水位調(diào)節(jié)的比例積分參數(shù)，降低其靈敏度，減少其影響；</p><p>　　適時切換除氧器汽源:隨著分離器的水位降低，其疏水閥的

109、開度逐漸減小，當(dāng)廠用輔助蒸汽難以維持除氧器給水溫度，切為冷再熱蒸汽；當(dāng)四段抽汽壓力（0.14MPa）大于除氧器壓力（0.12MPa）,切為四段抽汽供汽;</p><p>　　投高壓加熱器,切換其疏水：機組聯(lián)鎖設(shè)計：汽側(cè)無水位時，給水走旁路。在沖轉(zhuǎn)前高壓加熱器水側(cè)注水，當(dāng)除氧器切為四段抽汽供汽后，從3#高壓加熱器開始，逐個投入，疏水逐級自流，3#高壓加熱器疏水排凝汽器。</p><p>　　

110、由于三段抽汽是再熱后的抽汽，汽溫較高，同時又是中壓缸夾層冷卻汽流，為防止過大的熱沖擊，建議3#高壓加熱器在沖轉(zhuǎn)前投入，疏水排凝汽器。三個高壓加熱器的水側(cè)可以在沖轉(zhuǎn)前全部投入（給水不走旁路）。</p><p>　　當(dāng)三、四段抽汽壓差（0.25MPa）大于除氧器與3#高壓加熱器的標(biāo)高差，將3#高壓加熱器疏水切入除氧器。</p><p>　　啟動汽動給水泵:當(dāng)機組負(fù)荷接近30%時,啟動一臺汽動給

111、水泵; 當(dāng)機組負(fù)荷接近50%時,啟動另一臺汽動給水泵;</p><p>　　負(fù)荷接近50%時，投第二臺循環(huán)水泵等</p><p>　　2.5. 冷態(tài)啟動注意事項</p><p>　　冷態(tài)啟動前的準(zhǔn)備工作復(fù)雜，要仔細(xì)嚴(yán)格按規(guī)程和順序進行;</p><p>　　偏心率變化值應(yīng)小于初始值的10%；</p><p>　　升速過

112、程注意：機組振動、摩擦、上下缸溫差、疏水、油溫；</p><p>　　在中速、非臨界轉(zhuǎn)速下，振動>0.04mm ,不允許升速；</p><p>　　升負(fù)荷過程注意：相對脹差、軸向位移、汽缸內(nèi)外壁溫差（83）、汽缸膨脹；</p><p>　　中壓調(diào)節(jié)閥全開和高壓調(diào)節(jié)閥三閥全開時，檢查旁路是否關(guān)閉；注意：制造廠要求“新機投運最少在6個月內(nèi)，高壓調(diào)節(jié)閥采用“單閥”方

113、式。</p><p>　　注意無功電流的調(diào)節(jié)：在10%負(fù)荷前，功率因數(shù)宜為0.75～0.85，之后90%。</p><p>　　冷態(tài)（金屬最高溫度≤204℃）高中壓缸聯(lián)合沖轉(zhuǎn)，沖轉(zhuǎn)蒸汽壓力8.4MPa、蒸汽溫度355℃。升速過程110分鐘；并網(wǎng)升負(fù)荷至額定值120分鐘； </p><p>　　在滑參數(shù)階段控制好鍋爐燃燒率，保證主蒸汽壓力、溫度和再熱蒸汽溫度按要求的變

114、化速率升高，防止蒸汽參數(shù)波動，以控制熱應(yīng)力不超限。</p><p>　　2.6 機組不允許啟動的狀態(tài)</p><p>　　系統(tǒng)和設(shè)備的主要監(jiān)測儀表不齊全或指示不正確，又無其他監(jiān)視手段；</p><p>　　控制電源或儀用氣源不正常；調(diào)節(jié)控制（DCS或DEH）系統(tǒng)不正常；</p><p>　　保護裝置失靈；機組跳閘條件有超限趨勢或已超限；&l

115、t;/p><p>　　高、中壓主汽門、調(diào)節(jié)閥、高壓缸排汽逆止閥、旁路閥卡澀或不嚴(yán)；</p><p>　　發(fā)電機氫氣純度不合格；定子冷卻水系統(tǒng)異常或水質(zhì)不合格；</p><p>　　任何一種油系統(tǒng)故障或其油質(zhì)、油壓、油溫、油箱油位不合格；</p><p>　　主要輔機故障或連鎖試驗不合格；水質(zhì)不合格；蒸汽品質(zhì)不合格；</p><