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汽轮机组装全过程(二)

2022-07-22 12:14:27

汽轮机

汽轮机是以蒸汽为工质的将热能转变为机械能的旋转式原动机。蒸汽驱动汽轮机带动发 电机生产电能。汽轮发电机系统设备主要包括:汽轮机、发电机、励磁机、凝汽器、除氧 器、加热器、给水泵、凝结水泵和真空泵等。


汽轮机组装过程复杂,下面的3D视频动画,详解组装过程!


【续】  

51.运行中对汽轮机主轴承需要检查哪些项目?
运行中对汽轮机主轴承需要检查的项目有:各轴承油压、所有轴瓦的回油温度、回油量、振动、油挡是否漏油、油中是否进水。

52.运行中对汽缸需要检查哪些项目?
运行中对汽抽需要检查的项目有:轴封温度、机组运转声音、相对膨胀、排汽缸振动及排汽温度。

53.何谓汽轮机的寿命?正常运行中影响汽轮机寿命的因素有哪些?
汽轮机寿命是指从初次投入运行至转子出现第一条宏观裂纹(长度为0.2~0.5mm)期间的总工作时间。
汽轮机正常运行时,主要受到高温和工作应力的作用,材料因蠕变要消耗一部分寿命。在起、停和工况变化时,汽缸、转子等金属部件受到交变热应力的作用,材料因疲劳也要消耗一部分寿命。在这两个因素共同作用下,金属材料内部就会出现宏观裂纹。例如不合理的起动、停机所产生的热冲击,运行中的水冲击事故,蒸汽品质不良等都会加速设备的损坏。

53.能够进入汽轮机的冷水、冷汽通常来自哪些系统?
能够进入汽轮机的冷水、冷汽通常来自如下系统:
⑴ 锅炉和主蒸汽系统。
⑵ 再热蒸汽系统。
⑶ 加热器泄漏满水后从抽汽系统进入汽轮机。
⑷ 凝汽器满水。
⑸ 汽轮机本身的疏水系统不完善和布置不合理。
⑹ 机组的公用系统。

54.新蒸汽温度突降有何危害?
蒸汽温度突降,可能是机组发生水冲击的预兆,而水冲击会引起整个机组严重损坏。此外汽温突降还将引起机组部件温差增大,热应力增大,且降温产生的温差会使金属承受拉应力,其允许值比压应力小得多,降温还会引起动静部件收缩不一,差胀向负值增大,甚至动静之间发生摩擦,严重时将导致设备损坏,因此在发生汽温突降时,除按规程规定处理外,还应对机组运行情况进行监视与检查。
汽温突降往往不是两侧同时发生,所以还要特别注意两侧温差。两侧温差超限应根据有关规定处理。

55.主蒸汽温度、再热蒸汽温度、两侧温差过大有何危害?
由于锅炉原因,使汽轮机高、中压缸两侧进汽温度产生偏差,如两侧汽温差过大,将使汽缸左、右两侧受热不均匀,会产生很大热应力,使部件损坏或缩短使用寿命,热膨胀亦不均匀,致使汽缸动静部分产生中心偏斜,造成动静间摩擦,机组振动,严重时将损坏设备。因此,当两侧汽温差太大时,应按规程规定进行处理。

56.为什么真空降低到一定数值时要紧急停机?
真空降低到一定数值时要紧急停机的原因有:
⑴ 由于真空降低使轴向位移过大,造成推力轴承过负荷而磨损。
⑵ 。
⑶ 真空降低使排汽缸温度升高,汽缸中心线变化易引起机组振动加大。

57.汽轮机发生水冲击时为什么要破坏真空紧急停机?
因为水冲击会损坏汽轮机叶片和推力轴承。
水的密度比蒸汽大得多,随蒸汽通过喷嘴时被蒸汽带至高速,但速度仍低于正常蒸汽速度,高速的水以极大的冲击力打击叶片背部,使叶片应力超限而损坏,水打击叶片背部本身就造成轴向推力大幅度升高。此外,水有较大的附着力,会使通流部分阻塞,使蒸汽不能连续向后移动,造成各级叶片前后压力差增大,,产生巨大的轴向推力,使推力轴承烧坏,并使汽轮机动静之间摩擦碰撞损坏机组。为防止机组严重损坏,汽轮机发生水冲击时,要果断的破坏真空紧急停机。

58.轴向位移增大的原因有哪些?
轴向位移增大的原因有:
⑴ 主蒸汽参数不合格,汽轮机通流部分过负荷。
⑵ 静叶片严重结垢。
⑶ 汽轮机进汽带水。
⑷ 凝汽器真空降低。
⑸ 推力轴承损坏。
⑹ 汽轮机单缸进汽。

59.轴向位移增大的象征有哪些?
轴向位移增大的象征如下:
⑴ 轴向位移指示增大或信号装置报警。
⑵ 推力瓦块温度升高。
⑶ 机组声音异常,振动增大。
⑷ 差胀指示相应变化。

60.轴向位移增大应如何处理?
轴向位移增大应做如下处理:
⑴ 发现轴向位移增大,立即核对推力瓦块温度并参考差胀表。检查负荷、汽温、汽压、真空、振动等仪表的指示;联系热工,检查轴向位移指示是否正确;确证轴向位移增大,汇报班长、值长,联系锅炉、电气减负荷,维持轴向位移不超过规定值。
⑵ 检查监视段压力、一级抽汽压力、高压缸排汽压力、不应高于规定值,超过时,联系锅炉、电气降低负荷,汇报领导。
⑶ 如轴向位移增大至规定值以上而采取措施无效,并且机组有不正常的噪声和振动,应迅速破坏真空紧急停机。
⑷ 若是发生水冲击引起轴向位移增大或推力轴承损坏,应立即破坏真空紧急停机。
⑸ 若是主蒸汽参数不合格引起轴向位移增大,应立即要求锅炉调整,恢复正常参数。
⑹ 轴向位移达停机极限值,轴向位移保护装置应动作,若不动作,应立即手动停机。

61.油箱油位升高的原因有哪些?
油箱油位升高的原因是油系统进水,使水进入油箱。油系统进水可能是下列原因造成的:
⑴ 轴封汽太高。
⑵ 轴封加热器真空低。
⑶ 停机后冷油器水压大于油压。

62.推力瓦烧瓦的原因有哪些?
推力瓦烧瓦的原因主要是轴向推力太大,油量不足,油温过高使推力瓦的油膜破坏,导致烧瓦。下列几种情况均能引起推力瓦烧瓦:
⑴ 汽轮机发生水冲击或蒸汽温度下降时处理不当。
⑵ 蒸汽品质不良,叶片结垢。
⑶ 机组突然甩负荷或中压缸汽门瞬间误关。
⑷ 油系统进入杂质,推力瓦油量不足,使推力瓦油膜破坏。

63.为什么推力轴承损坏,要破坏真空紧急停机?
推力轴承是固定汽轮机转子和汽缸的相对轴向位置,并在运行中承受转子的轴向推力,一般推力盘在推力轴承中的轴间隙再加推力瓦乌金厚度之和,小于汽轮机通流部分轴向动静之间的最小间隙。但有的机组中压缸负差胀限额未考虑乌金磨掉的后果,即乌金烧坏,汽轮机通流部分轴向动静之间就可能发生摩擦碰撞而损坏设备,如不以最快速度停机,后果不堪设想,所以推力轴承损坏要破坏真空紧急停机。

64.推力瓦烧瓦的事故象征有哪些?
主要表现在轴向位移增大,推力瓦温度及回油温度升高,推力瓦处的外部象征是推力瓦冒烟。为确证轴向位移指示值的准确性,还应和胀差表对照,如果正向轴向位移指示增大时,高压缸胀差表指示减少,中、低压缸胀差表指示增大。反之,高压缸胀差表指示增加,中、低压缸胀差指示减少。

65.个别轴承温度升高和轴承温度普遍升高的原因有什么不同?
个别轴承温度升高的原因:
⑴ 负荷增加、轴承受力分配不均、个别轴承负载重。
⑵ 进油不畅或回油不畅。
⑶ 轴承内进入杂物、乌金脱壳。
⑷ 靠轴承侧的轴封汽过大或漏汽大。
⑸ 轴承中有气体存在、油流不畅。
⑹ 振动引起油膜破坏、润滑不良。
轴承温度普遍升高的原因:
⑴ 由于某些原因引起冷油器出油温度升高。
⑵ 油质恶化。

66.轴承烧瓦的事故象征有哪些?
轴瓦乌金温度及回油温度急剧升高,一旦油膜破坏,机组振动增大,轴瓦冒烟,应紧急停机。

67.汽轮机单缸进汽有什么危害?应如何处理?
多缸汽轮机单缸进汽时,会引起轴向推力增大,导致推力轴承烧瓦,产生动静磨损,应紧急停机。

68.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中有可能使轴端汽封损坏,重者将使机组发生水冲击,危害机组安全运行。
处理轴封供汽带水事故时,根据不同的原因,采取相应措施。如发现机组声音变沉,机组振动增大,轴向位移增大,差胀减小或出现负差胀,应立即破坏真空,打闸停机。打开轴封汽系统及本体疏水门,疏水疏尽后,待各参数符合起动要求后,方可重新起动。

69.发电机冷却水压力正常,流量突然减少应如何处理?
发电机冷却水压力正常,流量突然减少应立即查明原因,如由于空气进入发电机转子,使流量减少,进水压力升高,则应将发电机解列后,降低转速放出空气,但应严密监视机组振动,出现异常振动,应按异常振动处理办法处理。如流量减少,是由于发电机静子绕组的水路有局部堵塞,则可根据静子绕组温度进行分析,此时可提高进水压力,并降低机组负荷。如仍不能解决,则应减负荷停机处理。

70.发电机冷却水中断应如何处理?
发电机断水时间不行超过30s,发现断水必须尽快恢复供水,如断水超过30s,保护未动作,应进行故障停机。
投断水保护的发电机在断水跳闸后,应迅速查明原因,采取对策,恢复冷却水系统正常运行。无其它异常情况时尽快恢复并列运行。

71.发电机冷却水中断的原因有哪些?
发电机冷却水中断的原因有:
⑴ 冷却水泵运行中跳闸,备用泵未自动起动。
⑵ 冷却水箱水位太低,引起发电机断水。
⑶ 发电机冷却水系统切换操作错误。
⑷ 发电机冷却水系统操作时空气没有放尽。

72.高压高温汽水管道或阀门泄漏应如何处理?
高压高温汽水管道或阀门泄漏,应做如下处理:
⑴ 应注意人身安全,查明泄漏部位时,应特别小心谨慎,应使用合适的工具,如长柄鸡毛掸等,运行人员不得敲开保温层。
⑵ 高温高压汽水管道、阀门大量漏汽,响声特别大,运行人员应根据声音大小和附近温度高低,保持一定的安全距离。
⑶ 做好防止他人误入危险区的安全措施。
⑷ 按隔绝原则及早进行故障点的隔绝,无法隔绝时,请示上级要求停机。

71.发电机氢压降低的象征和原因有哪些?
发电机氢压降低的象征有:
⑴ 氢压下降,并发出氢压低信号。
⑵ 发电机铁芯、绕组温度升高。
⑶ 发电机出风升高。
发电机氢压降低的原因有:
⑴ 系统阀门误操作。
⑵ 氢系统阀门不严,引起氢气泄漏。
⑶ 补氢气阀门门芯脱落。
⑷ 密封油压调整不当或差压阀、平衡阀跟踪失灵。

72.运行中怎样判断高压加热器内部水侧泄漏?
判断高压加热器内部水侧泄漏,可由以下几方面进行分析判断:
⑴ 与相同负荷比较,运行工况有下列变化:①水位升高或疏水调整门开度增加(严重时两者同时出现);②疏水温度下降;③严重时,给水泵流量增加,相应高压加热器内部压力升高。
⑵ 倾听高压加热器内部有泄漏声。
从以上几种现象可以清楚地确定高压加热器内部水侧泄漏。高压加热器内部水侧泄漏,应停用该高压加热器,以免冲坏周围的管子等内部设备。

73.高压加热器水位升高的原因有哪些?
高压加热器水位升高的原因有;
⑴ 钢管胀口松弛泄漏。
⑵ 高压加热器钢管折断或破裂。
⑶ 疏水自动调整门失灵,门芯卡涩或脱落。
⑷ 电接点水位计失灵或误显示。

74.为什么要做真空严密性试验?
对于汽轮机来说,真空的高低对汽轮机运行的经济性有着直接的关系,真空高,排汽压力、温度低,有用焓降较大,被循环水带走的热量减少,机组的热效率提高。凝汽器漏入空气后降低了真空,有用焓降减少,循环水带走的热量增多。通过凝汽器的真空严密性试验结果,可以鉴定凝汽器的工作好坏,以便采取对策消除泄漏点。

75.怎样测定机组惰走曲线?如何分析?
从机组打闸开始到机组转子完全停止所用的时间叫转子的惰走时间,以此画出的转速与时间的关系曲线称为机组的惰走曲线。
每次应在相同条件下测得惰走曲线,与上几次惰走曲线相比较,看其形状和斜率是否相同,有无大的出入,分析原因,加以消除。
影响惰走曲线的斜率、形状的因素有以下几个方面:
⑴ 真空破坏门开度的大小,开启时间早晚。
⑵ 机组内部是否摩擦。
⑶ 主汽门、调节汽门、抽汽逆止门是否严密。

76.什么叫临界转速?汽轮机转子为什么会有临界转速?
在机组起、停中,当转速升高或降低到一定数值时,机组振动突然增大,当转速继续升高或降低后,振动又减少,这种使振动突然增大的转速称为临界转速。
汽轮机的转子是一个弹性体,具有一定的自由振动频率。转子在制造过程中,由于轴的中心和转子的重心不可能完全重合,总有一定的偏心,当转子转动后就产生离心力,离心力就引起转子的强迫振动,当强迫振动频率和转子固有振动频率相同或成比例时,就会产生共振,使振幅突然增大,这时的转速即为临界转速。

77.临界转速时的振动有哪些特征?
临界转速时的振动的特点是:振动与转速关系密切,当转子的转速接近临界转速时,振动迅速增大,转速达到临界转速时,振动达到一个最高的峰值,当转速越过临界转速时,振动又迅速减少。

78.汽轮机内部损失有哪些?其意义如何?
汽轮机内部损失有七项:
⑴ 喷嘴损失。蒸汽流经喷嘴时,部分蒸汽产生扰动和涡流,蒸汽和喷嘴表面有摩擦,引起做功能力的损失。
⑵ 动叶损失。蒸汽流经动叶时,由于汽流与动叶表面发生摩擦和涡流,也会产生做功能力的损失。
⑶ 余速损失。蒸汽从动叶排出时,绝对速度具有一定的动能,这部分动能未能被利用,它会重新转变成热能,使排汽焓值升高,引起做功能力的损失。
⑷ 漏汽损失。包括两个部分:一部分是汽缸端部轴封漏汽。另一部分是级内漏汽损失,包括隔板汽封、动叶和汽缸间隙等处的漏汽损失。
⑸ 摩擦鼓风损失。摩擦损失是指叶轮转动时与蒸汽摩擦所造成的损失,以及叶轮两侧蒸汽被带着转动,形成蒸汽涡流所消耗的功率。鼓风损失是指叶栅两侧与蒸汽产生的摩擦损失,以及在部分进汽级中,动叶处在没有蒸汽流过的部分转动时,把蒸汽从动叶片一侧鼓到另一侧所产生的附加损失。摩擦损失和鼓风损失总称为摩擦鼓风损失。
⑹ 斥汽损失。在部分进汽级中,喷嘴出来的蒸汽只通过部分动叶的流道,而其它动叶中充满了停滞的蒸汽。当这部分动叶旋转到又对准喷嘴时,从喷嘴出来的主汽流首先要将这部分滞留的蒸汽排斥出去,这就使汽流速度降低。产生了能量损失。
⑺ 湿汽损失。湿蒸汽中水珠的流速要比蒸汽小,蒸汽分子要消耗一部分能量加速水滴引起能量损失。同时由于水滴的流速低,进入动叶时正好冲击在动叶片进口处的背部,对叶轮产生制动作用,要消耗一部分有用功。

79.什么是再热管道的冷段和热段?
具有一次中间再热的机组,自高压缸排汽口至再热器进口管道称为再热冷段;而自再热器出口至中压自动主汽门前的管道称为再热热段。冷段和热段是相对蒸汽温度的高低而言。

80.再热机组旁路系统的作用是什么?
再热机组旁路系统的作用主要有三点:
⑴ 加快起动速度,改善起动条件。
⑵ 保护锅炉的再热器。
⑶ 回收工质和消除噪声。

81.再热机组的旁路系统有哪几种形式?
国产再热机组的旁路系统归纳起来有如下几种:
⑴ 两级串联旁路系统(实际上是两级旁路三级减压减温)。
⑵ 一级大旁路:由锅炉来的新蒸汽,绕过汽轮机,经一级大旁路减压减温后排入凝汽器。一级大旁路应用在再热器不需要保护的机组上。
⑶ 三级旁路系统:由两级串联旁路和一级大旁路系统合并组成的。
⑷ 三用阀旁路系统:是一种由高、低压旁路组成的两级串联旁路系统。它的容量一般为100%,由于一个系统具有“起动—溢流—安全”三种功能,故被称为三用阀旁路系统。

82.氢冷发电机的工作原理是什么?
氢冷发电机的工作原理是:用一定数量的氢气在发电机密封冷却系统中循环,吸收发电机转子和静子的热量,然后用冷却水冷却氢气,冷却后的氢气又重新回到发电机中,如此不断循环。

83.什么是氢冷发电机的密封装置?
为防止氢冷发电机内部氢气外漏,在发电机两端轴的伸出处,用比氢压高的压力油进行密封,这个油叫密封油,形成这种密封油流装置叫密封装置。一般称为密封瓦。
按照结构的不同,轴密封装置分为盘式和环式两大类。环式密封装置又分单流环式、中间回油单流环式和双流环式三种形式。

84.氢冷发电机环式轴密封装置是怎样工作的?
氢冷发电机环式轴密封装置的密封间隙在轴的外表面与密封环的内表面之间,密封油在密封间隙中形成密封油环来防止漏氢,空侧和氢侧油流分别流动。氢侧回油进入专门的密封油箱中,使油中含有的氢气及其他气体与油分离,空侧回油则与支持瓦回油混合在一起,流回汽轮机的主油箱。

85.氢冷发电机密封油系统的的是什么?
氢冷发电机的密封装置需要连续不断的供给密封油以维持其正常运行。密封油系统的作用就是连续不断地供给密封装置所需的密封油。

86.汽轮机通流部分结垢对安全经济运行有什么影响?

汽轮机通流部分结垢后,由于通流部分面积减小,因而蒸汽流量减少,叶片的效率也因而降低,这些必然导致汽轮机负荷和效率的降低。,导致汽轮机轴向推力增加,机组安全运行受到威胁。


87.冷油器出油温度变化有哪些原因?
冷油器出油温度变化有如下原因:
⑴ 冷却水门开度变化。
⑵ 冷却水量变化。
⑶ 冷却水温变化。
⑷ 冷却水滤网堵塞,使冷却水量减少,油温升高。
⑸ 冷油器水侧或油侧脏污、结垢,使油温升高。

88.汽轮机轴承温度升高的原因有哪些?
汽轮机轴承温度升高的原因有:
⑴ 冷油器出油温度升高。
⑵ 轴承进入杂物,进油量减少或回油不畅。
⑶ 汽轮机负荷升高,轴向传热增加。
⑷ 轴封漏汽过大,油中进水。
⑸ 轴承乌金脱壳或熔化磨损。
⑹ 轴承振动过大,引起油膜破坏,润滑不良。
⑺ 油质恶化。

89.汽轮机推力瓦温度变化的原因有哪些?
汽轮机推力瓦温度变化的原因有:
⑴ 汽轮机负荷变化,轴向推力改变。
⑵ 汽轮机负荷改变后,瓦块受力不均匀,个别瓦块温度变化。
⑶ 汽温过低或水冲击。
⑷ 真空下降较多。
⑸ 叶片严重结垢。
⑹ 推力轴承进油量变化。
⑺ 推力瓦块磨损或损坏。
⑻ 冷油器出油温变化。
⑼ 推力轴承本身有缺陷。

90.凝汽器循环水出水压力变化的原因有哪些?
凝汽器循环水出水压力变化的原因有:
⑴ 循环水量变化或中断。
⑵ 出水管漏空气。
⑶ 虹吸井水位变化。
⑷ 循环水进出水门开度变化。
⑸ 循环水出水管空气门误开。
⑹ 循环水管内空气大量涌入凝汽器,虹吸破坏。
⑺ 热负荷大,出水温度过高,虹吸作用降低。
⑻ 凝汽器铜管堵塞严重。

91.凝汽器循环水出水温度升高的原因有哪些?
凝汽器循环水出水温度升高的原因有:
⑴ 进水温度升高,出水温度相应升高。
⑵ 汽轮机负荷增加。
⑶ 凝汽器管板及铜管脏污堵塞。
⑷ 循环水量减少。
⑸ 循环水二次滤水网脏污、堵塞。
⑹ 排汽量增加。
⑺ 真空下降。

92.双水内冷发电机进水温度变化有哪些原因?
双水内冷发电机进水温度变化原因有:
⑴ 冷却水温度变化。
⑵ 水冷器冷却水量变化或中断。
⑶ 冷却水滤水器阻塞。
⑷ 冷却器铜管脏污或结垢。
⑸ 发电机静子或转子出水温度变化。

93.发电机静子、转子进水压力变化的原因有哪些?
发电机静子、转子进水压力变化的原因有:
⑴ 水冷泵出水压力变化。
⑵ 水冷泵故障或备用泵自起动。
⑶ 各通路流量变化。
⑷ 静子、转子进水阀门开度变化。
⑸ 汽轮发电机转速变化时转子进水压力变化。
⑹ 检修后的水冷器投用时空气未放尽,引起转子断水。

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