百问不倒练兵台汽机试题Word文件下载.docx
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受热后,高、中压缸和低压缸的前部向前膨胀,低压缸的后部向后膨胀。
高、中压缸的死点在高中压缸进汽中心线横截面上,所以高压静叶持环、中压的第一、第二静叶持环亦向前膨胀。
低压内缸和外缸的死点一致,因此低压缸亦以死点为中心向两端膨胀;
汽轮机转子的纵向膨胀死点以推力轴承的工作瓦片(靠调速端)定位,均向后(向发电机方向)膨胀。
4,我公司300MW汽轮机高中压缸的结构特点?
我公司#5、6机组和#7、8机组汽轮机均采用上汽厂引进优化型机组,型号分别是:
N300-16.7-/537/537型和N300-16.7-538/838型亚临界、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、凝汽式反动式汽轮机,该机高中压缸有如下结构特点:
高、中压缸合缸,通流部分反向布置,该布置方式既可减小轴向推力,又可缩短转子长度,提高机组的稳定性,使得汽轮机高温部分集中在汽缸中部,高中压缸两端压力、温度相对均较低,两端外汽封漏较小,轴承受汽封温度的影响较较小;
高中压缸为双层结构。
其作用是把单层缸承受的压力、温度分摊给内外两层缸,从而使每层缸的壁厚和法兰尺寸都大大减小,且内、外缸间有蒸汽流动冷却,使得双层缸中内、外缸的应力要比单层缸小许多,有利于机组的启停和变负荷运行。
5,为什么要设置低压缸喷水?
何时投、退?
汽轮机在启停中,尤其是在达到额定转速空负荷运行时,由于没有足够的蒸汽量将低压缸内鼓风摩擦产生的热量带走,致使排汽温度升高,同时轴封漏入的蒸汽也造成排汽温度升高,排汽温度升高,持续时间长便会使低压缸产生热变形,影响轴承座的位置,使汽轮机振动增大,同时排汽温度升高,会引起凝汽器铜管松弛,造成泄漏,所以设置低压缸喷水减温水;
当汽轮机转速>
600r.p.m时低压缸喷水减温水投入,当负荷升至45MW以上时推出,在运行中当低压缸排汽温度>
79℃时低压缸喷水减温水投入。
6,低压缸喷水和凝汽器水幕保护有何不同?
首先位置不同,低压缸喷水在低压缸排汽口,环绕末级叶片一圈,凝汽器水幕保护在凝汽器喉部,低旁排汽口上方,环绕凝汽器一圈;
其次作用不同,凝汽器水幕保护装置的喷水形成水幕,可以防止低旁蒸汽进入凝汽器后引起排汽缸升温,保护低压缸,此外在空、低负荷时排汽温度高时,也可防止高温排汽直接冲刷凝汽器铜管。
7,何谓“节流-喷嘴”联合调节?
采用这种调节方式有何优点?
为同时发挥节流调节和喷嘴调节的优点,对于带基本负荷且参与系统调峰的大容量机组,采用低负荷时为节流调节,高负荷时为喷嘴调节,即为“节流-喷嘴”联合调节;
这种调节方式的优点是既减小了低负荷时调节级汽室中蒸汽温度的变化幅度,使汽缸能够均匀受热,从而提高低负荷时的快速适应性,同时又充分发挥了喷嘴调节的优点。
8,油温对汽轮机振动有什么影响?
汽轮发电机在运行中,其轴颈和轴瓦之间有一层润滑油膜,假使油膜不稳定或被破坏,轴颈和轴瓦就会发生干摩擦或半干摩擦,使机组强烈振动,引起油膜不稳定或破坏的因素很多,如润滑油的粘度、轴瓦间隙、油膜比压等等,在运行中若润滑油温度发生变化,油的粘度也跟着变化,油的粘度改变后油膜可能因此而破坏,使汽轮发电机发生振动。
9,何谓汽轮机盘车装置?
其作用是什么?
在汽轮机启前、停后使汽轮机转子低速转动的装置称为盘车装置;
其作用有:
(1),防止汽轮机转子受热不均产生热弯曲;
(2),启动前进行盘车可以检查汽轮机是否具备启动条件;
(3),使用盘车装置可以在冲动汽轮机转子时减小惯性力。
10,何谓临界转速?
我公司汽轮机轴系临界转速是多少?
汽轮机转子的重心不可能完全和轴的中心相重合,所以旋转是就会产生离心力,从而引起转子的强迫振动,又因为汽轮机转子是弹性体,具有一定的自由振动频率,当转子旋转时的强迫振动频率与转子的自由振动频率相同或成整数倍时,就会产生共振,这时的转速就称为汽轮机的临界转速。
我公司#5、6机组临界转速(弹性)(r.p.m)
阶数
高压缸转子
低压缸转子
发电机转子
励磁机转子
理论值
实测值(#5/#6)
实测值
(#5/#6)
一
1730
1730/1660
1610
1640/1580
875
880/880
2540
2480/2460
二
4115
/
4190
2285
2270/2280
4250
轴系临界转速实测值(#5机/#6机):
2200~2500/2000~2500
我公司#7、8机组临界转速(弹性)(r.p.m)
炭刷短轴
1550/1540
1650/1610
>
4500
11,何谓脆性转变温度?
发生低温脆性断裂事故的必要和充分条件是什么?
脆性转变温度是指在不同的温度下对金属材料进行冲击试验,脆性断口占试验断口5%时的温度,用“FATT”表示;
发生低温脆性断裂事故的必要和充分条件是:
金属材料在低于其脆性转变温度的条件下工作,具有临界应力或临界裂纹,即材料已有一定尺寸的裂纹应力很大。
12,旁路油站设有哪些联锁保护?
(1),正常情况下,旁路油站油泵一台运行,另一台备用,当出现一下情况之一时,运行泵跳闸:
a,油箱油位低至最低油位,液位开关(CL001)动作时,b,油温升至70℃,温度开关(CT002)动作时,c,系统压力升至24Mpa,压力开关(CP002)动作时;
(2),当系统压力低至13.5Mpa,备用油泵联启,当系统压力低至12Mpa时,“系统压力低低“报警发信;
(3),当油温升至55℃时,冷却风扇联启,油温下降约5℃时,冷却风扇联停;
(4),电加热装置投入,当油温升至35℃时,电加热装置联停;
(5),当运行泵跳闸后,其后流量开关动作,联启备用油泵。
13,机组滑参数启、停有何优点?
(1),安全可靠性高,由于滑参数启停时,采用容积流量大的低参数蒸汽来加热或冷却设备部件,使锅炉汽包、汽轮机转子、汽缸等部件加热(或冷却)比较均匀,热应力小,从而提高了启停时的安全可靠性;
(2),经济性高,由于在滑启时,炉产生的蒸汽全部用来暖管、暖机,随着蒸汽参数的逐步提高,机组负荷也逐步增大,缩短了启动时间,节约大量的工质和热量,增加了发电量,在滑停时,余汽余热可全部用来发电;
(3),可提高设备的利用率和增加运行调度的灵活性,在滑参数停机时,余汽余热在用来发电的同时,加快了汽轮机的冷却过程,缩短了检修工期,增加运行调度的灵活性;
(4),操作简化,在滑参数启停时,汽轮机调门处于全开位置,无需操作调节,为实现自动化程序启停机组创造了条件;
(5),改善了环境,由于减少了蒸汽排放大气所产生的噪音,改善了环境。
14,在什么情况下禁止启动汽轮机?
在下列情况下禁止启动汽轮机:
(1),各主要参数指示表计不正常;
(2),各主要保护装置试验不合格;
(3),转子偏心度超过0.0762mm,各轴承挡油环处测得的大轴晃动度超过0.0254mm;
(4),高压缸排汽区、中压缸排汽区和中压缸抽汽区各上、下缸金属温差超过42℃;
(5),盘车时汽轮发电机组内部有明显的金属摩擦声或盘车装置故障、盘车不动或盘车电流超限;
(6),调速系统工作失常,高中压主汽门、调门以及高排逆止门、各抽汽逆止门之一有卡涩或不能关闭严密;
(7),主油箱、EH油箱油位在低限,油质不合格,油温低于规定值;
(8),主机交、直流润滑油泵,空氢侧密封油泵、顶轴油泵及盘车装置、EH油泵工作失常;
(9),保温不完善,油系统漏油影响安全;
(10),发电机严密性试验不合格,24小时漏氢量大于充氢容积的5%,氢纯度<
95%;
(11),OVTION控制系统工作不正常,影响机组操作,短时内不能恢复;
(12),DEH控制器工作不正常,影响机组操作或在手动位置;
(13),汽轮机监视仪表TSI未投或动作失灵;
(14),汽、水品质不合格;
(15),仪用压缩空气气源不正常。
15,汽轮机启动时转子偏心超限为何禁止启动?
在汽轮机启动前,盘车投运的情况下,若转子偏心率>
0.0762mm,说明转子存在着热弯曲,且可能已超过了允许值,使汽轮机转子与汽缸的径向间隙减小甚至消失,同时也会使转子叶轮与静叶持环轴向间隙减小,若此时贸然启动,可能引起汽轮机动静摩擦,损坏设备。
16,在进行超速试验时,为什么一、二级旁路严禁开启?
在进行汽轮机超速试验时,汽轮机转速是由高压调门控制,中压主汽门、调门处于全开位置,若此时一、二级旁路开启,有可能使进入中压缸的蒸汽量增大,使转速失控,甚至造成飞车事故,所以,规程规定在进行超速试验时,一、二级旁路严禁开启。
17,为什么在进行超速试验前先要进行低负荷暖机4小时?
汽轮机在启动过程中,要通过暖机等措施尽快把转子温度提高到脆性转变温度以上,以增强转子承受较大离心力和热应力的能力,由于大机组转子直径较大,从冲转到全速,虽然经过中速暖机,但是可能转子中心孔温度仍未达到脆性转变温度以上,若此时做超速试验时,随着转速的增加,将使转子承受的离心力成倍增加,该离心力与热应力叠加,将会使转子中心孔承受的应力值很大,很容易引起转子的脆性断裂,所以,在进行超速试验前需要低负荷暖机4小时以上,以提高转子中心孔温度达到脆性转变温度以上,且使汽轮机各部受热均匀。
18,汽轮机冲转前为什么要抽真空?
汽轮机冲转前抽真空的目的:
(1),减小汽轮机冲转时的阻力,使转子容易转动;
(2),不致引起低压缸安全门动作和排汽缸变形;
(3),减少冲转时所需蒸汽量;
(4),减小叶片的冲击力及冲转时的轴向推力;
(5),防止排汽缸温度升高;
(6),减小排汽密度,防止末级叶片超温。
19,在启动中如何监督机组的振动?
(1),机组振动表计指示不正常时,严禁启动;
(2),在转子偏向率、上下缸温差、胀差及主、再热蒸汽温度等参数不符合规定时,严禁冲转;
(3),在机组启动过程中,在中速暖机、过临界转速、定速3000r.p.m等阶段应记录各轴承的振动,并与先前启动中相应阶段的振动记录进行比较,若振动变化大时,应查找原因进行处理,延长暖机时间;
(4),在升速过程中,应迅速平稳的通过临界转速,如振动超过规定值时应果断打闸停机,查找原因。
20,DEH控制系统由哪些部分组成?
DEH控制系统是西屋公司的OVATION型集散控制系统,主要由五部分组成。
(1),DEH控制器柜:
控制柜是将转速或负荷的给定值和汽轮机各反馈信号进行基本运算,并发出控制各蒸汽阀门伺服执行机构的输出信号。
(2),操作员站:
通过操作员站可对机组进行控制,即改变输入控制器给定值,以不同的速率来改变转速或负荷,可以使机组同步或协调遥控。
(3),阀门执行机构:
各蒸汽阀门位置由各自的执行机构控制。
执行机构由一个液压油动机组成,其开启由抗燃油液压控制,而关闭靠弹簧力。
油动机油缸与一控制块连接,控制块上装有隔膜阀、快速卸载阀和逆止阀。
(4),抗燃油液压供油系统(EH):
EH1000供油系统的功能是提供高压抗燃油并由它来驱动伺服执行机构。
执行机构响应控制器的电指令信号,以调节各进汽阀开度。
除此之外,还向小汽轮机的高、低压调速汽门提供动力油源。
抗燃油泵为恒压变量泵,其供出的抗燃油经EH控制块、滤油器、逆止阀、溢流阀,进入高压油母管和蓄能器。
其还单独配置了一台冷却油泵和一台滤油泵,可单独对油箱油质进行冷却或过滤处理。
(5),危急遮断系统:
本机具有一个机械超速飞锤和一个现场手动脱扣手柄,两个任意一个动作时,将卸去隔膜阀上部保安油压,由弹簧力开启隔膜阀,卸去高压抗燃油而停机。
润滑油有单独的供油系统,与抗燃油截然分开,互不相同。
高压抗燃油系统中有六个电磁阀作为汽轮机保护。
分别是自动停机遮断电磁阀(20/AST)共四个,串并联布置,以提高自动停机的可靠性。
机组超速保护控制电磁阀(20/OPC)共两只并联布置。
21,汽轮机冷态启动时转速暖机的目的是什么?
(1),减小汽轮机转子表面与中心孔之间、汽缸内壁与外壁之间的温差;
(2),使汽缸的膨胀跟上转子的膨胀,减小汽轮机的胀差;
(3),使汽轮机转子加热均匀,并保证转子整体温度水平高于脆性转变温度,防止转子脆性断裂。
22,为什么汽轮机挂闸冲转前要求中主门前压力为零?
汽轮机挂闸后,中主门自动全开,在DEH上按下“阀限显示”键,输入100%指令执行后,中调门将全开,所以,若挂闸前中主门前有压力,在中主门和中调门全开后,汽轮机中压缸将进汽,将汽轮机冲转,并且转速不受DEH控制,为防止汽轮机转速失控,汽轮机挂闸前中主门前压力必须为零或为负压。
23,热态启动的注意事项有哪些?
热态启动的注意事项有:
(1),启动前必须连续盘车4小时以上,转子偏向率<
0.0762mm,各轴承挡油环处测得的大轴晃动度<
0.0254mm;
(2),先送轴封,后抽真空;
(3),启动前本体及管道应充分疏水,严防冷汽冷水进入汽轮机;
(4),加强振动监视,如振动突然增大或超限,应立即打闸停机,待查明原因并消除后方可重新启动;
(5),蒸汽温度不应出现下降,注意汽缸金属温度及胀差的变化,并尽快升速、并网、接带初负荷;
(6),凝汽器真空保持在-75Kpa以上;
(7),润滑油温度、空氢侧密封油温度保持在38~49℃。
24,启动时为什么要用高压主汽门冲转升速?
(1),蒸汽室指主汽门后、高调门前的蒸汽室,蒸汽室应在低压下加热,若在高压下加热,因蒸汽饱和温度较高,蒸汽室内壁金属温度在未得到充分加热前低于该饱和温度,形成水滴,不利于加热,2900r.p.m前用主汽门冲转升速,高压区在主汽门前,而主汽门前已得到很好的疏水预热;
(2),主汽门控制其实室主汽门内的预启阀来控制,2900r.p.m前,冲转用汽量较少,若用高调门控制转速,节流太多,对高调门的保护、对转速的稳定都有影响。
25,盘车投、停及运行中应注意哪些问题?
1.答案;
(1),汽轮机冲转前必须连续盘车4小时以上,不得中断;
(2),新安装或大修后第一次启动应采用手动连续盘车;
(3),投盘车前应确认润滑油系统、密封油系统。
顶轴油系统工作正常;
(4),盘车装置投运后,应注意检查盘车电流、盘车方向并注意检查汽轮机内部有无金属摩擦声;
(5),停机后,正常情况,盘车连续运行48小时以上。
直至高压缸调节级金属温度和中压缸第一级静叶持环温度<
121℃。
且高压缸排汽区、中压缸排汽区上下金属温差均<
42℃,方可停止盘车装置和顶轴油泵。
(6),停机后,连续盘车3小时以后,如因特殊原因需要停运盘车,必须经总工程师批准后方可执行。
连续停运时不许超过15分钟。
(7),盘车过程中,发现转子偏心率增加或上下缸金属温差超过允许值,汽缸内部有明显金属摩擦声,应改连续盘车为每隔30分钟转180度的手动方式。
并查明原因及时汇报。
不允许强行投入连续盘车。
如转子卡住盘车装置无法投运,则严禁向机组送汽或使用行车等方法使转子转动。
(8),连续盘车过程中,如盘车故障停运或特殊原因需要中断盘车,在重新投入盘车前,先手动盘车180度停留相应时间,待手动间断盘车检查偏心率指示正常后,方可投入连续盘车。
(9),发电机在充氢状态,不论盘车装置在何状态,润滑油系统必须连续运行。
以保证发电机空侧密封油泵系统正常运行。
连续盘车中,润滑油温度保持在27-38℃。
最低值不低于21℃。
注意监视各轴承金属温度和回油温度正常。
(10),连续盘车中,每小时记录转子偏心率、盘车电流、胀差、膨胀及高、中压缸各金属温度,直至盘车停运,出现异常及时检查汇报处理。
26,汽轮机热态启动冲转时出现胀差下降的原因是什么?
热态启动时,汽轮机胀差还比较大,出现胀差下降的主要原因是汽轮机冲转参数不合格,使进入汽轮机的蒸汽温度低于汽缸金属温度,造成转子冷却,使胀差下降,冲转一般以高旁前蒸汽温度为准,既是此温度合格,由于高旁前至汽轮机主汽门还油一段距离,存有冷蒸汽,汽轮机冲转后,这段冷蒸汽进入汽缸,也会使汽轮机胀差下降。
27,汽轮机快冷装置的投运条件有那些?
(1),机组停运,锅炉抽真空防腐结束。
(2),给水系统、凝结水系统,真空泵停运,凝结器、除氧器放水。
循环泵保持一台运行。
(3),主机盘车连续运行。
(4),汽轮机调节级金属温度和中压缸第一级持环金属温度不大于350。
(5),盘车电流、转子偏心度、轴向位移、汽缸膨胀、胀差、高中压缸各金属温度等表计显示准确可靠。
满足上述条件后方可投运快冷装置。
28,何谓滑压运行,汽轮机滑压运行有何特点?
滑压运行是指汽轮机调门全开(或保持适当开度不变),由锅炉调节主蒸汽流量和压力(汽温基本保持不变)来调节负荷的一种运行方式。
滑压运行有以下特点:
(1),部分负荷下高压缸效率可基本保持不变,调节门节流损失也小,末级排汽湿度小,减少了对叶片的冲蚀并减小了湿气损失;
(2),部分负荷下,滑压运行蒸汽压力下降,其比热也减小,此外,蒸汽压力降低使比容增大,流速增加,提高了传热系数,因此滑压运行使锅炉传热得到改善;
(3),滑压运行时,随着负荷的降低蒸汽压力和流量同时下降,给水泵出口压力和流量均随着减小,使其耗功也减少;
(4),滑压运行能够适应负荷迅速变化和快速启停的要求,这是因为在滑压运行负变化时,汽轮机零部件温度变化很小,热应力、热变形也变化也不大,提高了机组对负荷变化的适应性;
(5),滑压运行时使得汽轮机的工作条件得以改善,延长高压部件的使用寿命。
29,汽轮机快冷装置使用的注意事项?
(1),停机后调节级金属温度和中压缸第一级持环金属温度低于350℃后方可投快冷。
(2),快冷投运前必须进行充分疏水,运行中严防局部过大的热应力和汽缸、管道集水。
(3),快冷投运的全过程必须保证盘车连续运行正常,严禁在转子静止状态向汽缸送气。
(4),进气前对盘车电流、转子偏心度、轴向位移、汽缸膨胀、胀差、高中压缸各金属温度及上下缸温差全面记录一次。
快冷投运后对以上参数和进气温度、压力、流量每30min记录一次。
(5),加强对以上参数的监视和控制,发现异常或超限应立即停止停运快冷装置。
(6),进气温度低于调节级金属温度差控制在50~80℃之间。
调节级金属温度在350~250℃之间,温差按50℃控制;
250~150℃之间,温差按80℃控制。
最大温差不得超过80℃。
(7),随着汽缸温度降低,要对进气温度进行调整,使温差保持定值。
在进行进气温度调整时,根据汽缸的温降率定时进行,不准使气温大幅度波动,并且每次调整幅度不超过10℃。
(8),严格控制冷却速度,汽缸温降率一般不超过8~12℃/h。
(9),快冷结束后,为保证转子及汽缸冷却均匀,至少再连续盘车8h。
30,润滑油油质劣化的原因有哪些?
(1),油中进水;
(2),油和空气接触;
(3),油温过高或油质局部过热;
(4),受到金属的触媒作用;
(5),油内混入灰尘、飞沙或金属沫屑;
(6),新、旧油混用;
(7),油系统漏电;
(8),油循环次数太多或总油量太少,即油箱油位长期偏低;
(9),与有害气体接触,如氧气、二氧化碳等。
31,轴封加热器和轴抽风机的作用是什么?
轴封加热器的作用有两个:
(1),利用轴封回汽加热凝结水,回收工质和热量,有利于机组的安全、经济运行,
(2),由于轴封回汽在轴封加热器内凝结,在轴封加热器内形成负压,有利于轴封进、回汽通畅;
轴抽风机的作用?
轴封系统正常运行时,进入轴封加热器的轴封回汽带有空气,轴封回汽在轴封加热器内凝结下来,但是轴封回汽所带的空气不凝结,集聚在轴封加热器内,既不利于轴封加热器的换热。
也影响轴封回汽的通畅,轴抽风机的作用就是抽出轴封加热器内集聚的空气,使轴封加热器内始终维持微负压,有利于轴封回汽的通畅,也有利于轴封加热器内的热交换。
32,凝结水溶氧升高会有什么危害?
凝结水溶氧是对设备和管道产生氧腐蚀的主要原因,凝结水经过各级加热器加热,温度逐渐升高,氧的溶解度逐渐降低,使的氧向金属表面的扩散能力加强,即氧与金属的反应加强,氧腐蚀加强,凝结水溶氧增大,使设备和管道的氧腐蚀更趋严重,危害上述设备的安全运行,所以,要求运行中凝结水溶氧应低于30微克/升。
33,氢气系统运行维护的注意事项?
(1),运行中维持发电机内氢压在0.31MPa左右,最低不得低于0.303MPa,最高不得高于0.41MPa。
(2),检查平衡阀、差压阀跟踪正常,调整空侧密封油压始终比氢压高0.084MPa(空侧交、直流密封油泵运行时),空氢侧密封油差压±
5cmH20(±
490Pa)。
(3),氢侧密封油箱油位正常,消泡箱液位正常,发电机工况监视柜无报警信号。
(4),发电机内氢气纯度达到96%以上,含氧量小于1%,否则开启各排污门,进行排污。
(5),供氢母管压力应维持在0.63~0.70MPa,纯度不低于99%,湿度不大于0.2g/m3(标准大气压下),否则应联系制氢站进行排污。
(6),注意调整发电机入口风温在40-46℃之间,最低不低于40℃,最高不高于50℃,出口风温最高不超过80℃。
(7),经常检查各液位继电器液位,若发现有油、水出现时,应及时排尽,并迅速查找原因,予以消除。
(8),经常检查氢气干燥器的运行情况,并定期排污。
(9),发现氢压下降时,应立即查明原因,并进行消除。
(10),机组启动过程中,不应过早地向氢气冷却器供冷却水,应在入口风温超过40℃时,再投氢气冷却器水侧。
随着负荷的增加,应注意监视氢气冷却器出水温度调节阀的工作情况。
34,我公司机组空侧密封油有几路油源?
何时投入?
有空侧交、直流密封油泵,高压备用密封油源、低压备用密封油源工四路。
正常情况下由空侧交流密封油泵供空侧密封油,其他油源备用。
当油氢差压由正常值0.084MPa降至0.056Mpa时,高压备用密封油源投入,当油氢差压降低
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