汽轮机轴封加热器作用及主蒸汽压力升高的危害解析

1、简述设置轴封加热器的作用？

汽轮机运行时，会有一部分蒸汽从轴端漏向大气。这会造成工质和热量的损失，同时也会对汽轮发电机的工作环境产生影响。如果调整不当导致漏汽过大，还会使靠近轴封处的轴承温度升高，或者使轴承油中进水。因此，在各类机组中，都设置了轴封加热器，用于回收利用汽轮机的轴封漏气。

2、汽轮机主蒸汽温度不变时主蒸汽压力升高有哪些危害？

主蒸汽温度保持不变时，汽轮机主蒸汽压力升高存在以下危害：其一，机组的末几级动叶片的工作状况变差，水冲刷的情况更为严重；其二，会使调节级的焓降增大，从而导致调节级动叶片承受过度负荷；其三，会致使主蒸汽承压部件的应力上升，缩短部件的使用期限，并且还有可能使这些部件发生变形，甚至损坏部件。

3、汽轮机真空下降有哪些危害？

排汽压力升高时，可用焓降会减小，这样是不经济的，并且会使机组的出力降低。

2、排气缸及轴承座受热膨胀，可能引起中心变化，产生振动。

3、排汽温度过高可能引起凝汽器通关松弛，破坏严密性。

4、可能使纯冲动式汽轮机轴向推力增大。

5、真空下降使排汽的容积流量减小，对末几级叶片工作不利。

4、运行中对锅炉进行近视和调节的主要任务是什么?

答：1、使锅炉的蒸发量适应外界负荷的需要

2、均衡给水并维持正常水位

3、保持正常的汽压和水温

4、维持经济燃烧。尽量减少热损失。提高机组的效率

随时对锅炉及辅机的运行情况进行分析。若运行情况出现失常，要及时进行处理。对于突发的事故，要能够进行正常的处理，以防止事故进一步扩大。

5、盘车运行中的注意事项有哪些？

1、盘车运行或停用时，手柄方向应正确

2、盘车运行时，应经常检查盘车电流及转子弯曲

3、盘车运行时，应根据运行规程确保顶轴油泵系统运行正常

汽缸温度达到 200℃以上时，若因检修需求要停止盘车，就应当按照规定的时间定期将转子盘动 180°。

定期盘车改为连续盘车时，需要在第二次盘车之间选择投运时间。

6、应经常检查各轴流正常，系统无漏油

7、检查倾听汽缸动静之间的声音

6、汽轮机在什么情况下应作超速试验？

6. 机组运行了 2000 小时之后，无法进行危急保安器的注油试验或者注油试验的结果是不合格的。

7、汽轮发电机组振动的危害有哪些？

汽轮发电机组的大部分事故，其中包括比较严重的设备损坏事故，都是由振动引发的。机组的异常振动是导致通流部分以及其他设备元件损坏的主要原因之一。

2、机组的振动，会使设备在振动作用下的损坏

3、长期振动会造成基础及周围建筑物产生共振损坏

8、简述单台冷油器投入的操作顺序

1、检查冷油器放油门是否关闭

微开冷油器的进油门。接着开启空气门，把空气排放干净。然后关闭油侧的空气门。

3、在操作中严格监视油压、油温、油味、油流正常

慢慢关闭退出冷油器出油门，同时要注意对油温进行调整，并且要留意润滑油压不能低于允许的范围，一直到将出油门完全关闭。

5、润滑油压稳定后关闭进油门

9、汽轮机冲转时为什么凝汽器真空会下降？

汽轮机冲转时，通常真空处于比较低的状态。有一部分空气仍留在汽缸及管道内，尚未被完全抽出。在冲转过程中，这部分空气会随着气流冲向凝汽器。冲转的瞬间，蒸汽还来不及立即与凝汽器铜管进行热交换并凝结。所以，在冲转时，凝汽器的真空总是会出现下降的情况。

10、汽轮机冲转条件中为什么规定要有一定数值的真空？

汽轮机冲转前需有一定真空，通常约为 60kpa。若真空过低，转子转动会需要较多新蒸汽。过多乏汽突然排至凝汽器，会使凝汽器汽侧压力瞬间升高较多。这可能导致凝汽器汽侧形成正压，进而造成排大气安全薄膜损坏。同时，还会给汽缸和转子带来较大热冲击。

冲动转子时，真空不能过高。真空过高的话，会延长建立真空的时间。同时，由于通过汽轮机的蒸汽量较少，放热系数也小，这会导致汽轮机加热缓慢，转速不易稳定，进而会延长启动时间。

11、汽轮机冲动转子前或停机后为什么要盘车？

在汽轮机冲动转子前后以及停机后，进入汽缸内或者积存在汽缸内的蒸汽，会使得上缸温度比下缸温度高，这样一来，转子上下受热或者冷却就不均匀了，进而产生弯曲变形。所以，在冲动转子之前以及停机之后，必须借助盘车装置让转子以一定转速持续转动，以此来保证转子能够均匀受热或冷却，消除或者防止转子出现暂时性的热弯曲。

12、轴封供汽带水对机组有何危害？应如何处理？

轴封供汽带水在机组运行过程中，有可能会导致轴端汽封被损坏。情况严重的话，还会使机组发生冲击，从而对机组的安全运行造成危害。

处理轴封供热带水事故时，要依据不同的原因来采取相应的措施。要是发现机组的声音变得低沉了，振动也增大了，轴向位移在增大，胀差减小或者出现了负胀差，那就得立刻破坏真空，让闸停机。接着要打开轴封供热系统以及本体的疏水门，仔细倾听机内的声音，测量振动的情况，并且记录惰走的时间。

若惰走时间明显缩短，或者机内有异常声音，或者推力瓦温度升高，或者轴向位移超限，或者胀差超限，那么在未经检查的情况下，不允许机组重新启动。

13、发电机，励磁机着火及氢气爆炸应如何处理？

发电机内部着火时，司机应立即破坏真空紧急停机；励磁机内部着火时，司机应立即破坏真空紧急停机；氢气爆炸时，司机应立即破坏真空紧急停机。

2，关闭补氢气阀门，停止补氢气

3，通知电气排氢气，置换CO2

4，及时调整密封油压至规定值。

14、汽轮机调节系统的任务是什么？

汽轮机调节系统的任务在于让汽轮机的输出功率与外界负荷达成平衡。当外界负荷发生变化且电网频率有所改变时，汽轮机的调节系统会相应地改变汽轮机的功率，使其能与外界负荷相契合，从而建立起新的平衡状态，并且要确保转速偏差不会超出规定范围。此外，在外界负荷与汽轮机输出功率相适配的时候，要让汽轮机能够稳定地运行。外界故障致使汽轮发电机甩负荷时，调节系统会把汽轮机调速气门关小，以此来控制汽轮机转速的升高值，使其低于危险保安器的动作值，进而让汽轮机能够保持空负荷运行。

主蒸汽压力保持不变时，主蒸汽温度升高会对汽轮机运行产生怎样的影响？

主蒸汽温度升高对机组运行有以下影响：制造厂在设计汽轮机时，会根据蒸汽参数的高低来选用汽缸、隔板、转子等部件的钢材。对于某一种钢材，它有一定的最高允许工作温度。在这个温度以下，该钢材具有一定的机械性能。如果在运行中温度高于设计值很多，就势必会造成金属机械性能的恶化，使得强度降低，脆性增加。这会导致汽缸蠕变变形，寿命缩短，叶轮在轴上的套装松弛，汽轮机在运行中发生振动或动静摩擦。严重时，还会使设备损坏。所以，汽轮机在运行中不允许超温运行。

汽轮机按启动前汽轮机金属温度（内缸或转子表面）的水平进行划分，有哪些不同的启动方式呢？ 具体来说，有不同的启动方式存在。 这些不同的启动方式是依据汽轮机启动前金属温度的水平来划分的。 不同的启动方式与汽轮机启动前金属温度（内缸或转子表面）的水平相关。 汽轮机启动前金属温度（内缸或转子表面）的水平决定了不同的启动方式。

按启动前汽轮机金属温度（内缸或转子表面）的水平来划分，有冷态启动、温态启动和热态启动。从冲转时汽轮机的进汽方式来看，有高中压缸启动和中压缸启动。

多级冲动式汽轮机的轴向推力由哪些部分构成呢？它的平衡措施又有哪些呢？

转子凸肩产生的轴向推力。

4. 采用推力轴承。

汽轮机的真空下降会对汽轮机的运行产生哪些影响呢？当真空下降时，又应该怎样进行处理呢？

答案要点：

（1）汽轮机的理想焓降减小，出力降低，经济性下降；

汽轮机的真空出现下降情况，排汽压力随之升高，与之相应的排汽温度也会升高。这种情况可能会导致排汽缸以及轴承等部件出现过度膨胀的现象，进而引起汽轮机组的中心发生改变，最终产生振动。

排汽温度升高，这会引起凝汽器冷却水管的胀口松弛。胀口松弛之后，影响了凝汽器的严密性。而凝汽器严密性受影响，就会造成凝结水硬度增大。

排汽的比体积变小，流速随之降低，于是末级会出现脱流以及漩涡的情况。并且会在叶片的某一部位产生比较大的激振力，激振力的频率降低，而振幅则增大，这样就很容易损坏叶片，进而引发事故。

（5）可能使汽轮机的轴向推力增大。

19、防止汽轮机大轴弯曲的技术措施有哪些？

答案要点：（1）汽缸应具有良好的保温条件；

（2）主蒸汽管道、旁路系统应有良好的疏水系统；

（3）主蒸汽导管和汽缸的疏水符合要求；

（4）汽缸各部分温度计齐全可靠；

（5）启动前必须测大轴晃动度，超过规定则禁止启动；

（6）启动前应检查上、下缸温差，超过规定则禁止启动；

（7）热态启动中要严格控制进汽温度和轴封供汽温度；

（8）加强振动监视；

（9）汽轮机停止后严防汽缸进水

主蒸汽温度保持不变时，主蒸汽压力升高会对汽轮机运行产生影响。那么在运行中应该如何进行处理呢？

答案要点：（一）主蒸汽压力升高对运行的影响主要有：

主蒸汽温度保持不变时，主蒸汽压力升高，那么整个机组的焓降会增大，运行的经济性也会提高。然而，当主蒸汽压力升高到超过规定变化范围的限度时，就会直接对机组的安全构成威胁，主要体现在以下几个方面：

机组末几级的蒸汽湿度有所增大，这使得末几级动叶片的工作条件变得恶劣，并且水对其冲刷较为严重。

（2）使调节级焓降增加，将造成调节级动叶片过负荷。

会使主蒸汽承压部件的应力升高，会让部件的使用寿命缩短，还有可能导致这些部件变形，进而损坏部件。

21、什么叫节流和绝热节流？

工质在管内流动，当通道截面突然缩小的时候，会使工质的流速突然增加，同时压力也会降低，这种现象被叫做节流。在节流过程中，如果工质与外界没有热交换，那么就叫做绝热节流。

22、为什么饱和蒸汽压力随饱和蒸汽温度升高而升高？

温度越高，意味着分子的平均动能会越大。随着温度的升高，能从水中飞出的分子数量会越多，这就使得汽侧的分子密度得以增大。与此同时，温度的升高还会让蒸汽分子的平均速度随之增大，而这会使蒸汽的分子与容器壁的碰撞变得更强，进而使压力增大。所以……

23、什么是水击现象？

液体在压力管道中流动时，会因某些外界原因而出现情况。比如突然关闭或开启阀门，又或者水泵突然开启或关闭等。这些原因会致使液体流动速度突然发生改变，进而引起管道中压力产生反复且急剧的变化，这种现象就叫做水击。

24、汽轮机调节系统一般有哪些机构组成？

转速感受机构、传动放大机构、执行机构、反馈装置。

25、什么叫仪表的一次门？

热工测量仪表与设备测点进行连接时，从设备测点引出的管上接出的第一道隔离阀门被称为~按照规程规定，这道门应由运行人员进行操作。

26、什么叫中间再热循环？

中间再热循环是将汽轮机高压缸内已做功的蒸汽引至锅炉的中间再热器进行重新加热，这样能使蒸汽的温度再度提升，接着将加热后的蒸汽引到汽轮机中压缸内继续做功，最后，乏汽排入凝汽器。这种热力循环被称作中间再热循环。

27、为什么超速试验时要特别加强对气压、气温的监视？

超速试验是很严肃且紧张的操作。在超速试验期间，汽压的变化以及汽温的变化，都会导致过热蒸汽的过热度降低，这样就容易引发水冲击事故。

28、凝汽器为什么要有热井？

热井的作用在于集聚凝结水，这对凝结水泵的正常运行是有利的。热井会储存一定量的水，这样就能保证在甩负荷的时候，凝结水泵不会立刻断水。热井的容积通常要求大概相当于满负荷时在 0.5 到 1.0 分钟内所集聚的凝结水量。

29、电站用抽气器如何分类？

答：电站用的抽气器大体可以分为两大类：

容积式真空泵主要包括滑阀式真空泵，也有机械增压泵以及液环泵等。

射流式真空泵主要有射汽抽气式和射水抽气式等类型。其中，射汽抽气式按照用途可分为主抽气器和辅助抽气器。

30、多级冲动式汽轮机轴向推力由哪几部分组成？

动叶片存在轴向推力；叶轮轮面有轴向推力；汽封凸肩存在轴向推力；轮毂或转子凸肩有轴向推力。

31、发电机在运行中为什么要进行冷却处理？

发电机运行时会产生磁感应产生的涡流损失以及线阻损失，这部分能量损失会转变为热量，使得发电机的转子和定子发热。发电机线圈的绝缘材料，会因温度升高而使绝缘强度降低，从而导致发电机绝缘击穿事故发生，因此必须持续排出因能量损耗而产生的热量。

32、凝汽器怎样抽真空？

启动抽真空设备，然后开启出口水门。接着开启抽真空设备空气门。在满足相关条件之后，向轴封送气，并对轴封气压力进行调节。

33、对高压加热器自动旁路保护有何要求？

要求保护动作要做到准确且可靠；保护必须在高压加热器一同投入运行时进行；一旦保护出现故障，就禁止启动高压加热器。

34、简述汽轮机轴瓦损坏的主要原因

（5）油质出现了恶化的现象。

35、简述单台冷油器退出的顺序

答：（1）确定要退出冷油器以外的冷油器运行正常

缓慢关闭冷油器的出水门，使其慢慢关闭。同时，开大其他冷油器的进水门，让进水门开大。通过这样的操作，来保持冷油器出油温度处于许可的范围之内。

（3）冷油器出油温度稳定后，慢关进水门，直至全关

慢关冷油器出油们并使其退出，同时注意对油温进行调整，还要留意润滑油压不能低于许可的范围，一直到将其完全关闭。

（5）润滑油压稳定后关闭进油门

36、简述单台发电机水冷器投入操作的顺序

答：（1）检查水冷器放水门应关闭

（2）微开水冷器进水门，将空气放尽，关闭空气门

（3）在操作中严格监视水压、水温、水位、水流正常

(4)缓慢开启水冷器进水门，直至开足

让水温维持在正常的范围之内。

37、什么是循环水温升？温升大小的原因是什么？

答：循环水温升是指凝汽器冷却水出口温度与进口水温的差值。

3. 铜管经过清洗之后变得比较干净。

温升小的原因包含以下几点：其一，蒸汽流量有所减少；其二，冷却水量呈现增加的态势；其三，凝汽器铜管出现了结垢的情况；其四，真空系统存在严重漏气的现象。

38、什么叫凝结水的过冷却度？过冷却度大有哪些原因？

答：在凝汽器压力下的饱和温度减去凝结水温度称为过冷却度。

出现凝结水过冷的原因有：

凝汽器在结构方面存在缺陷，管束之间的蒸汽缺乏通往凝汽器下部的充分通道，导致凝结水从上部管子流下后，会落到下部管子的上面再次冷却，并且遇不到气流进行加热，这样当凝结水流至热水井中时，就会造成过冷却度较大的情况。

(2) 凝汽器水位高，致使部分铜管被凝结水淹没而产生过冷却

凝汽器汽侧存在漏气情况，或者抽气设备运行状况不佳，这会导致凝汽器内的蒸汽分压力降低，进而引发过冷却现象。

(4) 凝汽器铜管破裂，凝结水内漏入循环水

(5) 凝汽器冷却水量过多或水温过低

39、什么是凝汽器端差？端差增大有哪些原因？

凝汽器压力所对应的饱和温度与凝汽器冷却水出口温度之间的差值被称作端差。

凝汽器铜管水侧结垢会导致端差增大；凝汽器汽侧漏入空气会致使端差增大；冷却水管堵塞会使得端差增大；冷却水量减少也会造成端差增大。

40、影响辐射换热的因素有哪些？

答：（1）黑度大小影响辐射能力及吸收率

（2）温度高、低影响辐射能力及传热量的大小

（3）角系数取决绝于形状及位置，主要影响有效辐射面积

（4）物质不同，辐射传热不同。

41、什么是汽蚀余量？

泵进口处液体具有的能量，与液体发生汽蚀时所具有的能量，二者之差，被称作汽蚀余量。

42、汽轮发电机转子在临界转速下产生共振的原因是什么？

材料内部质量不均匀，并且制造和安装存在误差，这导致转子的重心与它的旋转中心产生偏差，也就形成了转子的质量偏心。转子旋转时会产生离心力，而这个离心力会使转子进行强迫振动。在临界转速时，这个离心力的频率等于或为转子自振频率的几倍，所以会发生共振。

43、汽轮机轴向位移增大的主要原因是什么？

答：（1）气温气压下降，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气增加

(3)蒸汽品质不良，引起通流部分结垢

（4）发生水击

负荷发生变化。一般情况下，凝气式汽轮机的轴向推力会随着负荷的增加而增大。而对于抽气式或背压式汽轮机而言，最大的轴向推力有可能出现在某一个中间负荷的时候。

（6）推力瓦损坏

44、在什么情况下禁止启动汽轮机？

调节系统在无法维持空负荷运行时，或者在机组甩负荷之后，不能把汽轮机的转速控制在危急保安器的动作转速范围之内。

危急保安器动作存在异常情况，自动主汽阀出现卡涩现象，调节气阀存在卡涩情况，抽气止回阀存在卡涩或关闭不严的状况

汽轮机的保护装置，像低油压保护、串轴保护以及背压保护装置，无法正常投入。并且，背压排气安全阀的动作也不正常。

主要的表计，像是主蒸汽的压力表，它不齐备；主蒸汽的温度表，它不齐备；排气的压力表，它不齐备；转速表，它不齐备或者指示不正常。

（5）交、直流油泵不能正常投入运行

（6）盘车装置不能正常投入运行

（7）润滑油质不合格或主油箱油位低于正常值

45、试述支持轴承的工作原理

根据建立液体摩擦的理论可知，两个相对移动的平面之间，若要在承受负载的情况下仍能保持有油膜存在，那么这两个平面就必须构成楔形。其移动方向是从宽口到窄口，并且润滑液体要充足且具有一定黏度。当轴颈放入轴瓦中时，便会形成油楔间隙。轴颈旋转时会与轴瓦形成相对运动，此时轴颈旋转会将具有一定压力和黏度的润滑油从轴承座的进油管带入楔形间隙中。自宽口进入楔形间隙的润滑油比从窄口流出楔形间隙的润滑油量要多。这样一来，润滑油就会积聚在楔形间隙中，进而产生油压。当油压超过轴颈的重力时，就能够将轴颈抬起，从而在轴瓦和轴颈之间形成油膜。