汽轮机启动时为何排汽缸温度升高Word格式文档下载.docx

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机组起停过程中及蒸汽参数变化时，差胀将会发生变化，而轴向位移并不发生变化。

运行中轴向位移变化，必然引起差胀的变化。

3．差胀在什么情况下出现负值？

由于汽缸与转子的钢材有所不同，一般转子的线膨胀系数大于汽缸的线膨胀系数，加上转子质量小受热面大，机组在正常运行时，差胀均为正值。

当负荷下降或甩负荷时，主蒸汽温度与再热蒸汽温度下降，汽轮机水冲击；

机组起动与停机时汽加热装置使用不当，均会使差胀出现负值。

4．机组起动过程中，差胀大如何处理？

机组起动过程中，差胀过大，司机应做好如下工作：

⑴检查主蒸汽温度是否过高，联系锅炉运行人员，适当降低主蒸汽温度。

⑵使机组在稳定转速和稳定负荷下暖机。

⑶适当提高凝汽器真空，减少蒸汽流量。

{⑷增加汽缸和法兰加热进汽量，使汽缸迅速胀出。

5．汽轮机起动时怎样控制差胀？

可根据机组情况采取下列措施：

⑴选择适当的冲转参数。

⑵制定适当的升温、升压曲线。

⑶及时投用汽缸、法兰加热装置，控制各部件金属温差在规定的范围内。

⑷控制升速速度及定速暖机时间，带负荷后，根据汽缸温度掌握升负荷速度。

⑸冲转暖机时及时调整真空。

⑹轴封供汽使用适当，及时进行调整。

6．汽轮机上下汽缸温差过大有何危害？

高压汽轮机起动与停机过程中，很容易使上下汽缸产生温差。

有时，机组停机后，由于汽缸保温层脱落，同样也会造成上下缸温差大，严重时，甚至达到130℃左右。

通常上汽缸温度高于下汽缸温度。

上汽缸温度高，热膨胀大，而下汽缸温度低，热膨胀小。

温差达到一定数值就会造成上汽缸向上拱起。

在上汽缸拱背变形的同时，下汽缸底部动静之间的径向间隙减小，因而造成汽轮机内部动静部分之间的径向摩擦，磨损下汽缸下部的隔板汽封和复环汽封，同时隔板和叶轮还会偏离正常时所在的平面（垂直平面），使转子转动时轴向间隙减小，结果往往与其它因素一起造成轴向摩擦。

摩擦就会引起大轴弯曲，发生振动。

如果不及时处理，可能造成永久变形，机组被迫停运。

7．为什么要规定冲转前上下缸温差不高于50℃？

当汽轮机起动与停机时，汽缸的上半部温度比下半部温度高，温差会造成汽轮机汽缸的变形。

它可以使汽缸向上弯曲从而使叶片和围带损坏。

曾对汽轮机进行汽缸挠度的计算，当汽缸上下温差达100℃时，挠度大约为1mm，通过实测，数值是很近似。

由经验表明，假定汽缸上下温差为10℃，汽缸挠度大约0.1mm，一般汽轮机的径向间隙为0.5～0.6mm。

故上下汽缸温差超过50℃时，径向间隙基本上已消失，如果这时起动，径向汽封可能会发生摩擦。

严重时还能使围带的铆钉磨损，引起更大的事故。

8．如何减少上下汽缸温差？

为减小上下汽缸温差，避免汽缸的拱背变形，应该做好下列工作：

⑴改善汽缸的疏水条件，选择合适的疏水管径，防止疏水在底部积存。

⑵机组起动和停机过程中，运行人员应正确及时使用各疏水门。

⑶完善高、中压下汽缸挡风板，加强下汽缸的保温工作，保温砖不应脱落，减少冷空气的对流。

⑷正确使用汽加热装置，发现上下缸温差超过规定数值时，应用汽加热装置对上汽缸冷却或对下缸加热。

9．什么叫弹性变形？

什么叫塑性变形？

汽轮机起动时如何控制汽缸各部温差，减少汽缸变形？

金属部件在受外力作用后，无论外力多么小，部件均会产生内部应力而变形。

当外力停止作用后，如果部件仍能恢复到原来的形状和尺寸，则这种变形称为弹性变形。

当外力增大到一定程度时，外力停止作用后，金属部件不能恢复到以前的形状和几何尺寸，这种变形称为塑性变形。

对汽轮机来讲，各部件是不允许产生塑性变形的。

汽轮机起动时，应严格控制汽缸内外壁、上下汽缸、法兰内外壁和法兰上下、左右等温差在规定范围内，从而避免不应有的应力产生。

具体温差应控制在如下范围内：

⑴高、中压内、外缸的法兰内外壁温差不大于80℃。

⑵高、中压内外缸温差（内缸内壁与外缸内壁，内缸外壁与外缸外壁）不大于50～80℃。

⑶高、中压缸上下温差不大于50℃，外缸上下温差不大于80℃。

⑷螺栓与法兰中心温差不大于30℃。

⑸高、中压内外缸法兰左右、上下温差不大于30℃。

机组在起动过程中，应严密监视金属各测点温度变化情况，适当调整加热汽量，并注意主蒸汽温度和再热蒸汽温度不应过高或过低，做好以上各项工作，机组起动方可得到安全保证，延长机组使用寿命。

．10汽轮机转子发生摩擦后为什么会发生弯曲？

由于汽缸法兰金属温度存在温差，，导致汽缸变形，径向动静间隙消失，造成转子旋转时，机组端部轴封和隔板汽封处径向发生摩擦而产生很大的热量。

产生的热量使轴的两侧温度差很快增大。

温差的增加，使转子发生弯曲。

这样周而复始，大轴两侧温差越大，转子越弯曲。

11．汽轮机停机后或热态起动前，发现转子弯曲值增加及盘车电流晃动，其原因是什么？

怎样处理？

汽轮机停机后或热态起动前，发现转子弯曲值增加及盘车电流晃动，其原因往往是高、中压汽缸上下温差超过规定值，而引起汽缸变形，汽封摩擦，造成大轴弯曲。

发现转子弯曲值增加，盘车电流晃动，首先应检查原因，如属于上下汽缸温差过大，则应先检查汽轮机各疏水门开关是否正确，有无冷水冷汽倒至汽缸，根据高、中压上下汽缸温差情况，对下汽缸加热或对上汽缸用空气进行冷却，使上下汽缸温差尽量减少，盘车直轴，并要求大轴弯曲值恢复到原始数值。

12．热态起动时，为什么要求新蒸汽温度高于汽缸温度50～80℃？

_答：

机组进行热态起动时，要求新蒸汽温度高于汽缸温度50～80℃。

可以保证新蒸汽经调节汽门节流，导汽管散热、调节级喷嘴膨胀后，蒸汽温度仍不低于汽缸的金属温度。

因为机组的起动过程是一个加热过程，不允许汽缸金属温度下降。

如在热态起动中新蒸汽温度太低，会使汽缸、法兰金属产生过大的应力，并使转子由于突然受冷却而产生急剧收缩，高压差胀出现负值，使通流部分轴向动静间隙消失而产生摩擦造成设备损坏。

13．汽轮机起动过程中，汽缸膨胀不出来的原因有哪些？

答：

起动过程中，汽缸膨胀不出来的原因有：

⑴主蒸汽参数、凝汽器真空选择控制不当。

⑵汽缸、法兰螺栓加热装置使用不当或操作错误。

⑶滑销系统卡涩。

⑷增负荷速度快，暖机不充分。

⑸本体及有关抽汽管道的疏水门未开。

14．汽轮机冲转后，为什么要投用汽缸、法兰加热装置？

对于高参数大容量的机组来讲，其汽缸壁和法兰厚度达300～400mm。

汽轮机冲转后，最初接触到蒸汽的金属温升较快，而整个金属温度的升高则主要靠传热。

因此汽缸法兰内外受热不均匀，容易在上下汽缸间，汽缸法兰内外壁、法兰与螺栓间产生较大的热应力，同时汽缸、法兰变形，易导致动静之间摩擦，机组振动。

严重时造成设备损坏。

故汽轮机冲转后应根据汽缸、法兰温度的具体情况投用汽缸、法兰加热装置。

15暖机的目的是什么？

暖机的目的是使汽轮机各部金属温度得到充分的预热，减少汽缸法兰内外壁，法兰与螺栓之间的温差，转子表面和中心的温差，从而减少金属内部应力，使汽缸、法兰及转子均匀膨胀，高压差胀值在安全范围内变化，保证汽轮机内部的动静间隙不致消失而发生摩擦，同时使带负荷的速度相应加快，缩短带至满负荷所需要的时间，达到节约能源的目的。

16汽轮机起动升速时，排汽温度升高的原因有哪些？

汽轮机起动升速时，排汽温度升高的原因有：

⑴凝汽器内真空降低，空气未完全抽出，汽气混合在一起。

而空气的导热性能较差，使排汽压力升高，饱和温度也较高。

⑵主蒸汽管道、再热蒸汽管道、汽缸本体等大量的疏水疏至膨胀箱，其中扩容器出来的蒸汽排向凝汽器喉部，疏水及疏汽的温度要比凝汽器内饱和温度高4～5倍。

⑶暖机过程中，蒸汽流量较少，流速较慢，叶片产生的摩擦鼓风热量不能及时带走。

在开机时，真空高了胀差不容易变大超标，主要是因为真空高时，轴封的加热蒸汽在轴封中待的时间短，不容易加热轴颈，防止胀差变大，如果出现负胀差可以适当的降低真空

1、操作自动主汽门时应注意哪些事项？

a、主汽门在没有高压油的情况下将无法开启，因此机组启动时各保护装置均应处于正常工作位置，接通高压油路然后才能开启自动主汽门。

b、当事故停机使主汽门关闭后，如果重新开启主汽门时，必须先将主汽门的手轮旋至全关位置，待机组转速降至危机保安器复位转速以下，挂上危机保安器等保护装置后，方可重新开启自动主汽门，否则无法打开。

2、正常运行中油箱油位降低的原因有那些？

a、油系统压力油管或冷油器铜管泄漏严重。

b、油箱放油门或油系统非压力油管严重泄漏。

c、油温降低，油体积缩小。

d、油箱放过水或滤油机运行。

e、冷油器铜管轻微泄漏、主汽门操纵座结合面轻微漏油会引起油位缓慢逐日下降。

3、汽轮机为什么设置超速保护装置？

汽轮机是高速旋转的设备，转动部分的离心力与转速的平方成正比，即转速增高时，离心力将迅速增加。

当汽轮机转速超过额定转速下应力的1.5倍时，此时不仅转动部件中按紧力配合的部件会发生松动，而且离心力将超过材料所允许的强度使部件损坏。

因此汽轮机设置了超速保护装置，它能在超过额定转速的10％—12％时动作停机，使汽轮机停止运转。

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4、汽轮机调节系统各组成机构的作用是什么？

汽轮机的调节系统由转速感应机构、传动放大机构、执行机构和反馈机构组成。

a、转速感应机构：

它能感应转速的变化并将其转变成其他物理量的变化，送至传动放大机构。

b、传动放大机构：

由于转速感应机构产生的信号往往功率太小，不足以直接带动配汽机构，因此，传动放大机构的作用是接受转速感应机构的信号，并加以放大，然后传递给配汽机构，使其动作。

c、执行机构：

它的作用是接受传动放大机构的信号来改变汽轮机的进汽量。

d、反馈机构：

传动放大机构在将转速信号放大传递给配汽机构的同时，还发出一个信号使滑阀复位，油动机活塞停止运动。

这样才能使调节过程稳定。

5、润滑油系统中各油泵的作用是什么？

润滑油系统中各油泵的作用是：

主油泵多数于汽轮机的转子同轴安装，它应具有流量大、出口压头低、油压稳定的特点。

即扬程－流量特性曲线平缓，以保证在不同工况下向汽轮机调节系统和轴瓦稳定供油。

主油泵不能自吸，因此在主油泵正常运行中，需要有注油器提供0.05－0.1Mpa的压力油，供给主油泵入口。

在转子静止或启动过程中，高压电动油泵（离心油泵）是主油泵的替代泵，在机组启动前应首先启动交流油泵后切换为高压电动油泵，供给调节系统用油，待机组进入工作转速后，停止启动油泵运行，作为备用。

机组正常运行时，机组润滑油通过注油器供给。

在机组启动或注油器故障时，辅助油泵投入运行，确保汽轮机润滑油的正常供给。

事故油泵（直流油泵）是在失去厂用电或辅助油泵故障时投入运行，以保证机组顺利停机。

6、冷油器的换热效率主要有哪些因素有关？

冷油器的换热效率主要与下列因素有关：

传热导体的材质，对传热效率影响很大，一般要用传热性能好的材料，如铜管。

流体的流速。

流速越大，传热效率越好。

冷却面积。

流体的流动方向。

冷油器的结构和装配工艺。

冷油器铜管的脏污程度。

7、汽轮机启动前向轴封送汽要注意什么问题？

a、轴封送汽前应对送汽管路进行暖管，使疏水俳尽。

b、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。

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

d、要注意轴封送汽的温度与金属温度的匹配。

8、启动中汽轮机冲转时，转子冲不动的原因有那些？

冲转时应注意什么？

汽轮机冲转时冲不动的原因有：

汽轮机动静部分有卡住现象。

冲动转子时真空太低或新蒸汽参数太低。

操作不当，应开的阀门未开，如危机遮断器未复位，主汽门、调节汽门未开等。

注意事项：

汽轮机启动时除应注意启动阀门的位置，主汽门、调节汽门开度，油动机行程与正常启动时比较外，还应注意调节级后压力升高情况。

一般汽轮机冲转时，调节级后压力规定为该机组额定压力的10－15，如果转子不能在此状态下转动应停止启动，并查明原因。

9、汽轮机冲转条件中，为什么规定要有一定数值的真空？

汽轮机冲转前必须有一定的真空，一般为70kpa左右。

若真空过低，转子转动就需要较多的蒸汽，而过多的乏汽突然排至凝汽器，凝汽器汽侧压力瞬间升高较多，可能使凝汽器汽侧形成正压，造成凝汽器的安全模板损坏，同时也会给汽缸和转子造成较大的热冲击。

转子冲动时，真空也不能过高，真空过高不仅要延长建立真空的时间，也因为通过汽轮机的蒸汽量较少，放热系数也小，使得汽轮机加热缓慢，转速不易稳定，从而会延长启动时间。

10、为什么汽轮机在热太启动时要先送轴封汽后再抽真空？

热态启动时，转子和汽缸金属温度较高，如先抽真空，冷空气将沿着轴封进入汽缸，而冷空气使流向下缸的，因此下缸温度急剧下降，使上下缸温差增大，汽缸变形，动静产生摩擦，严重时使盘车不能正常投入，造成大轴弯曲，同时，冷空气会对大轴造成热冲击，所以热态启动时应先送轴封汽，后抽真空。

11、为什么汽轮机正常运行中排汽温度应低于65℃，而启动冲转至空负荷阶段，排汽温度最高允许120℃？

轮机正常运行中蒸汽流量大，排汽处于饱和状态，若排汽温度升高，排汽压力也升高，凝汽器单位面积热负荷增加，真空将下降。

凝汽器铜管胀口也可能松弛漏水，所以排汽温度应控制在65℃以下。

汽轮机由冲转至空负荷阶段，由于蒸汽流量小，加上调节汽门的节流和中低压转子的鼓风摩擦作用，排汽处于过热状态，但此时排气压力并不高，凝汽器单位面积热负荷不大，真空仍可调节，凝汽器铜管胀口也不会受到太大的热冲击而损坏，所以排汽温度可允许高一些，一般升速和空负荷时，排汽温度不允许超过120℃。

汽轮机在启停过程中，转子与汽缸的热交换条件不同。

因此，造成它们在轴向的膨胀也不一致，即出现相对膨胀。

汽轮机转子与汽缸的相对膨胀通常也称为胀差。

胀差的大小表明了汽轮机轴向动静间隙的变化情况。

习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差，汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差。

胀差数值是很重要的运行参数，若胀差超限，则热工保护动作使主机脱扣。

转子的相对胀差过大，会使动、静轴向间隙消失而产生摩擦，造成转子弯曲，引起机组振动，甚至出现重大事故。

一、分析胀差时，需考虑的因素：

`1]轴封供汽温度和供汽时间的影响：

在汽轮机冲转前向轴封供汽时，由于冷态启动时轴封供汽温度高于转子温度，转子局部受热而伸长，出现正胀差，可能出现轴封摩擦现象。

在热态启动时，为防止轴封供汽后出现负值，轴封供汽应选用高温汽源，并且一定要先向轴封供汽，后抽真空。

应尽量缩短冲转前轴封供汽时间。

2]真空的影响：

在升速暖机的过程中，真空变化会引起涨差值改变。

当真空降低时，为了保持机组转速不变,必须增加进汽量，摩擦鼓风损失增大，使高压转子受热膨胀，其涨差值随之增加。

当真空提高时，则反之。

使高压转子胀差减少。

但真空高低对中、低压缸通流部分的胀差影响与高压转子相反。

3]进汽参数影响：

当进汽参数发生变化时，首先对转子受热状态发生影响，而对汽缸的影响要滞后一段时间，这样也会引起胀差变化，而且参数变化速度越快，影响越大。

因此，在汽轮机启停过程中，控制蒸汽温度和流量变化速度，就可以达到控制差胀的目的。

4]汽缸和法兰加热的影响：

汽缸水平法兰在升速过程中温度比汽缸要低，阻碍汽缸膨胀，引起胀差增加。

5]转速影响：

泊桑效应也就是汽轮机的轴在转速增加的时候,受到离心力的作用,而变粗,变短.转速减小的时候,而变细,变长.

6]滑销系统影响：

在运行中，必须加强对汽缸绝对膨胀的监视，防止左右侧膨胀不均以及卡涩造成的动静部分摩擦事故。

7]汽缸保温和疏水的影响：

汽缸保温不好，会造成汽缸温度分布不均且偏低，从而影响汽缸的充分膨胀，使汽机膨胀差增大；

疏水不畅可能造成下缸温度偏低，影响汽缸膨胀，并容易引起汽缸变形，从而导致相对差胀的改变。

二、正胀差过大的原因：

]暖机时间不够，升速过快。

2]加负荷速度过快。

三、负胀差过大的原因：

1]减负荷速度太快或由满负荷突然甩到零。

2]空负荷或低负荷运行时间太长

3]发生水冲击，或蒸汽温度太低。

4]停机过程中用轴封蒸汽冷却汽轮机速度太快。

5]真空急剧下降，排汽缸温度上升，使负胀差增大

四、冷态启动时，控制涨差方法：

主要是控制机组的正涨差，应采取以下措施：

1]合理使用汽缸的加热装置，使汽缸与转子的膨胀相应。

2]缩短冲车前汽封供汽时间，并采用较低温度的汽源。

3]控制好温升率和升速率，控制好加负荷速度，使机组均匀加热，延长中速暖机。

4]采用有利于高压胀差降低的方法暖机。

5]如果是低压胀差大，可适当提高排汽缸温度

五、汽机热态启动时的胀差变化和采取措施：

热态启动前，胀差往往是负值。

启动时转子和汽缸温度高，若冲车时蒸气温度偏低，蒸汽进入汽轮机后对转子和汽缸起冷却作用，使胀差负值还要增大，所以，在启动的前一阶段，主要是控制负胀差过大；

而在后一阶段，应注意胀差向正的方向变化。

在启动过程中，应采取以下措施来控制胀差过大：

1]冲车前，应保持汽温高于汽缸金属温度50~100度；

如果气压较高气温还应适当再提高，以防转子过度收缩。

2]轴封供汽采用高温汽源，以补偿转子的过度收缩。

3]真空维持高一些，升速要快一些，避免在低速时多停留而导致机组冷却，从而使负胀差增大。

1.什么是经济真空?

什么是极限真空?

所谓经济真空是提高真空使汽轮发电机增加的负荷与循环水泵多消耗的电功率之差为最大时的真空.如真空再继续提高,由于汽轮机末级喷嘴的膨胀能力已达极限,汽轮机的功率不再增加,此时真空称为极限真空

4.什么是过热蒸汽?

什么是蒸汽的过热度?

在同一压力下,对饱和蒸汽再加热,则蒸汽温度开始上升,超过饱和温度,这时的蒸汽就叫过热蒸汽。

过热蒸汽的温度与饱和蒸汽的温度之差叫蒸汽的过热度.过热度越大,则表示蒸汽所储存的热能越多,对外做功的能力越强。

5.什么是焓?

焓是汽体的一个重要的状态参数.焓的物理意义为:

在某一状态下汽体所具有的总能量,它等于内能和压力势能之和.

。

22、凝汽器的端差是指凝汽器（排汽）温度与（冷却水出口）温度的差值。

23、凝结水过冷却度是排汽压力下的（饱和）温度和（凝结水）温度之差。

24、凝汽器内的压力高低受许多因素影响，其中主要因素是（凝汽量）、（冷却水量）、（冷却水进口温度）、（真空严密性）。

|25、凝结蒸汽与所用的冷却水重量比称做（冷却倍率）。

26、用以保持轴封汽腔室一定压力并回收（漏出工质及热量）的装置叫轴封加热器。

27、凝结水泵联动备用的条件是：

（油位）正常、（油质）合格、（表计）投入、（出入口）门及（空气）门全开，密封水门、冷却水门适当开启；

联动开关在“备用”位置。

28、凝结水泵联动试验的步骤：

将（联动泵）出口门开启，联动开关放在（备用）位置；

按（运行泵）事故按钮，此时喇叭响，运行泵跳闸，备用泵联动投入；

投入（联动泵）的操作开关，断开（停止泵）的操作开关。

29、汽轮机停机后，停止凝结水泵的步骤：

断开（联动）开关，关闭（出口）门，拉下（操作）开关。

30、给水泵正暖是除氧水由泵（入口）进入经泵（出口）流出。

31、给水泵倒暖是（高压给水）由泵（出逆止门后）引入，从（吸入）侧流出。

32、循环水泵投入后应经常监视和检查的项目有（电流）、（出口压力）、（振动）、（声音）、（轴承油位）、（油质）和（温度）等。

33、循环水泵正常油位应在油位计（1/3）至（2/3）处，油位不足时，应补充（同一牌号）的新油。

34、备用循环水泵的出口门应在（关闭）位置，出口门联锁应在（投入）位置，泵的操作联锁应在（投入）位置

35、冷却水塔运行中根据水质化验情况应定期或连续（排污），并不断（补充生水）以防止（结垢）。

45、凝结水泵安装在凝汽器热水井下0.5-0.8米，目的是防止凝结水泵（汽化）。

47、汽轮机供油系统的主要设备有（主油泵）、（主油箱）、（冷油器）、（减压阀）、（注油器）、（启动油泵）和（润滑油泵）等。

48、汽轮机本体由两大部分组成即（静止）部分和（转动）部分。

49、汽轮机静止部分包括（汽缸）、（隔板）、（喷嘴）、（轴承）及（汽封）等。

50、汽轮机转动部分包括（轴）、（叶轮）、（动叶栅）、（联轴器）等。

52、汽轮机轴承分（支持）轴承和（推力）轴承两大类。

53、汽轮机转子按振动特性可分为（刚性）转子和（挠性）转子。

54、汽轮机按热力过程可分为（凝汽式）、（背压式）、（调节抽汽式）和（中间再热式）汽轮机。

60、汽轮机调节系统的任务是：

在外界（负荷）与机组（功率）相适应时，保持机组稳定运行；

当外界（负荷）变化，机组转速发生变化时，调节系统相应地改变机组的（功率），使之与外界（负荷）相适应，建立新的平衡，并保持（转速偏差）不超过规定范围。

61、在稳定状态下汽轮机转速与功率之间的对应关系称为调节系统的（静特性），其关系曲线称为（调节系统静特性曲线）。

62、汽轮机调节系统的感应机构是感受汽轮机的（转速）变化，将其转变成其他的物理量的变化，如（位移）、（油压）或（电压）的变化并传递给下一个机构。

这种感受汽轮机（转速）变化的机构称为（调速器）。

63、调节汽轮机的功率主要是通过改变（进入）汽轮机的（蒸汽流量）来实现的。

完成这个任务的结构称为（配汽结构）。

64、汽轮机自动主汽门的作用是：

当任一跳闸保护动作后迅速地（切断进入汽轮机的蒸汽），（停止）机组运行。

66、汽轮机轴向位移保护装置的作用是：

当轴向位移增大至某一数值时，首先（发出报警）信号提醒运行人员。

当轴向位移增大至