关于差涨的问题
1.什么叫缸胀？机组起动停机时，缸胀如何变化？
汽缸的绝对膨胀叫缸胀。
起动过程是对汽轮机汽缸、转子及每个零部件的加热过程。在起动过程中，缸胀逐渐增大；停机时，汽轮机各部金属温度下降，汽缸逐渐收缩，缸胀减小。
2．什么叫差胀？差胀正负值说明什么问题？
汽轮机起动或停机时，汽缸与转子均会受热膨胀，受冷收缩。由于汽缸与转子质量上的差异，受热条件不相同，转子的膨胀及收缩较汽缸快，转子与汽缸沿轴向膨胀的差值，称为差胀。差胀为正值时，说明转子的轴向膨胀量大于汽缸的膨胀量；差胀为负值时，说明转子的轴向膨胀量小于汽缸膨胀量。
当汽轮机起动时，转子受热较快，一般都为正值；汽轮机停机或甩负荷时，差胀较容易出现负值。
3．差胀大小与哪些因素有关？
汽轮机在起动、停机及运行过程中，差胀的大小与下列因素有关：
⑴起动机组时，汽缸与法兰加热装置投用不当，加热汽量过大或过小。
⑵暖机过程中，升速率太快或暖机时间过短。
⑶正常停机或滑参数停机时，汽温下降太快。
⑷增负荷速度太快。
⑸甩负荷后，空负荷或低负荷运行时间过长。
⑹汽轮机发生水冲击。
⑺正常运行过程中，蒸汽参数变化速度过快。
4．轴向位移与差胀有何关系？
轴向位移与差胀的零点均在推力瓦块处，而且零点定位法相同。轴向位移变化时，其数值虽然较小，但大轴总位移发生变化。轴向位移为正值时，大轴向发电机方向位移，差胀向负值方向变化；当轴向位移向负值方向变化时，汽轮机转子向机头方向位移，差胀值向正值方向增大。
如果机组参数不变，负荷稳定，差胀与轴向位移不发生变化。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。
5．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。
6．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。
7．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。
8．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。
9．为什么要规定冲转前上下缸温差不高于
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。
10．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。
11．什么叫弹性变形？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。
12．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。13．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。
14．热态起动时，为什么要求新蒸汽温度高于汽缸温度50～80℃？
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。
15．汽轮机起动过程中，汽缸膨胀不出来的原因有哪些？
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。
16．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。
17．暖机的目的是什么？
暖要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。
18．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。
19．汽轮机起动与停机时，为什么要加强汽轮机本体及主、再热蒸汽管道的疏水？
汽轮机在起动过程中，汽缸金属温度较低，进入汽轮机的主蒸汽温度及再热蒸汽温度虽然选择得较低，但均超过汽缸内壁温度较多。蒸汽与汽缸温度相差超过200℃。暖机的最初阶段，蒸汽对汽缸进行凝结放热，产生大量的凝结水，直到汽缸和蒸汽管道内壁温度达到该压力下饱和温度时，凝结放热过程结束，凝结疏水量才大大减少。
在停机过程中，蒸汽参数逐渐降低，特别是滑参数停机，蒸汽在前几级做功后，蒸汽内含有湿蒸汽，在离心力的作用下甩向汽缸四周，负荷越低，蒸汽含水量越大。
另外汽轮机打闸停机后，汽缸及蒸汽管道内仍有较多的余汽凝结成水。
由于疏水的存在，会造成汽轮机叶片水蚀，机组振动，上下缸产生温差及腐蚀汽缸内部，因此汽轮机起动或停机时，必须加强汽轮机本体及蒸汽管道的疏水。
20．汽轮机起动或过临界转速时对油温有什么要求？
汽轮机油粘度受温度影响很大，温度过低，油膜厚且不稳定，对轴有粘拉作用，容易引起振动甚至油膜振荡。但油温过高，其粘度降低过多，使油膜过薄，过薄的油膜也不稳定且易被破坏，所以对油温的上下限都有一定的要求。起动初期轴颈表面线速度低，比压过大，汽轮机油的粘度小了就不能建立稳定的油膜，所以要求油温较低。过临界转速时，转速很快提高，汽轮机油的粘度应该比低转速时小些，即要求的油温要高些，汽轮机起动时油温应在30℃以上，过临界转速时油温在38～45℃。
21．过临界转速时应注意什么？
过临界转速时应注意如下几点：
⑴过临界转速时，一般应快速平稳的越过临界转速，但亦不能采取飞速冲过临界转速的做法，以防造成不良后果，现规程规定过临界转速时的升速率为500 r／min左右。
⑵在过临界转速过程中，应注意对照振动与转速情况，确定振动类别，防止误判断。
⑶振动声音应无异常，如振动超限或有碰击摩擦异声等，应立即打闸停机，查明原因并确证无异常后方可重新起动
⑷过临界转速后应控制转速上升速度。
22．汽轮机差胀正值、负值过大有哪些原因？
汽轮机差胀正值大的原因：
⑴起动暖机时间不足，升速或增负荷过快。
⑵汽缸夹层、法兰加热装置汽温太低或流量较小，引起加热不足。
⑶进汽温度升高。
⑷轴封供汽温度升高，或轴封供汽量过大。
⑸真空降低，引起进入汽轮机的蒸汽流量增大。
⑹转速变化。
⑺调节汽门开度增加，节流作用减小。j
⑻滑销系统或轴承台板滑动卡涩，汽缸胀不出。
⑼轴承油温太高。
⑽推力轴承非工作面受力增大并磨损，转子向机头方向移动。
⑾汽缸保温脱落或有穿堂冷风。
⑿多缸机组其他相关汽缸差胀变化，引起本缸差胀变化。
⒀双层缸夹层中流入冷汽或冷水。
⒁差胀指示表零位不准，或受频率、电压变化影响。
负差胀值大的原因：
⑴负荷下降速度过快或甩负荷。
⑵汽温急剧下降。
⑶水冲击。
⑷轴封汽温降低。
⑸汽缸夹层、法兰加热装置加热过度。
⑹进汽温度低于金属温度。
⑺轴向位移向负值变化。
⑻轴承油温降低。
⑼双层缸夹层中流入高温蒸汽（进汽短管漏汽）。
⑽多缸机组相关汽缸差胀变化。
⑾差胀表零位不准，或受频率、电压变化影响。
23．为什么汽轮机转子弯曲超过规定值时，禁止起动？
一般说来，大多数汽轮机都是通过监视转子晃动度的变化，间接监视转**性弯曲大小的。当转子晃动度超过原始值较多的，说明转子的弹性弯曲已比较大，而此时汽缸的变形也一定较大，汽轮机动静部分径向间隙可能消失，强行起动汽轮机，转子的弯曲部分会与隔板汽封摩擦，摩擦不仅造成汽封磨损，还会使转子弯曲部分产生高温，局部的高温又加大了转子的弯曲，使摩擦加剧，如此恶性循环，可能使转子产生永久性弯曲，所以转子弯曲超过规定值，禁止起动。
24．为什么调节系统不能维持汽轮机空负荷运行的机组，禁止起动？
汽轮机不能维持空负荷运行，说明调节系统已有严重的缺陷，如果强行起动，并网和解列都会发生困难，即使可能并入电网，也会出现不能自由减负荷到零的情况，而且机组突然甩负荷后会严重超速。
机组启动时胀差的分析与控制 汽轮机胀差就是指汽轮机转子与汽缸膨胀的差值。它是反映汽轮机动静部分之间的间隙，是汽轮机启动、运行及变工况运行时的最重要监视和控制的参数之一。如果胀差控制的好，机组就能按规定启动时间顺利启动，我厂两台N-100-535/8.81汽轮机的胀差控制经历了一个摸索、探讨阶段，目前已基本上得到解决。汽轮机胀差的出现，发生在以下几个阶段。 一、冷态启动时的成因和控制 机组冷态启动时，汽缸、转子及其附件温度与环境温度相同，冲转时，高温蒸汽进入汽轮机冲动转子做功，大量的热能大部分消耗在汽轮机的高压转子上，使汽轮机转子温升较快，在冲转过程中，为了控制其升速，汽轮机进汽量较少，汽缸基本得不到加热，导致汽轮机高压正胀差出现。在定速成后，为了维持汽轮机空转，低压转子也有部分蒸汽进入做功，3000rpm转速下，低压转子鼓风摩擦发热，而排汽温度较低，低压正胀差也同时出现，控制不好往往会造成启动失败。 2000年5月9日，在#1机冷态启动过程中，由于启动控制参数控制不当和启动方式存在问题，在并网后导致低压胀差+3.02mm，后经采取措施得以顺利启动。具体地说，在冷态启动过程中，应采取以下措施。
1．严格控制启动初参数，汽温控制在230℃左右，汽压控制在 1.0—1.2Mpa，初参数控制低，有利于增加进入汽轮机的蒸汽流量，便于汽轮机暖缸，同时，主蒸汽温度控制低，也会限制汽轮机转子的温升速度，减小正胀差的出现。 2．冲转至低负荷（10MW以下）时，凝汽器真空控制在70Kpa左右，低真空下，在相同转速和负荷情况时，蒸汽流量增加，有利于暖缸，使高压缸绝对热膨胀加快，高胀得以控制。同时低真空时，低压缸排汽温度上升，有利于减小低胀的发生。大量蒸汽带走低压转子因鼓风摩擦而产生的热量，使低压转子温升减小，更进一步减小了低压胀差。 3．低加随机启动。胀差产生的主要原因就是因为转子温升快，而汽缸温升慢，采用低加随机启动时，使下汽缸分汽流动充分，疏水彻底，加快了下缸均匀受热，提高了汽缸绝对膨胀上升速度，从而减小了正胀差。 4．在冲转过程中提前在1200rpm时暖法加，根据上、下法兰、螺栓温差情况，分步投入法加装置，使法兰、螺栓温度均匀上升。 5．严格控制锅炉升温速度，在冲转初期，控制主汽温度在230℃--280℃之间缓慢上升，当汽缸温度上升到100℃时，严格控制主汽温度上升速度与汽缸温度上升速度之差在80--100℃范围内。 6．并列后，全开调速汽门，采用全圆周进汽，充分暖
低压缸差胀大的原因分析 皖马发电有限公司“上大压小”两台机组1、2号660MW超临界机组主汽轮机由上海汽轮机有限公司生产，型式为超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式，型号为N600-24.2/566/566，其中2号机组于2012年5月8日完成168小时试运转。2号机组自投产以后，低压缸差胀（测点安装在6号与7号瓦之间）一直正向偏大，特别是每年入冬以后，低压缸差胀长期在+15.0 mm 左右，曾有冬季开机因低压缸差胀大而跳机事件，而同等情况下同型号的1号机组低压缸差胀值只有+13.0 mm左右，尤其在夜间低负荷情况下2号汽轮机的低压缸差胀值有时会超过报警值+15 mm，曾一度接近跳闸限值16mm，严重影响了机组的安全运行。所谓的差胀，即转子与汽缸的膨差胀值。当汽轮机启动加热或停止运行冷却时以及负荷发生变化时，汽缸和转子都会产生受热膨胀或冷却收缩。由于转子受热表面积比汽缸大，且转子的质量比相对应的汽缸小，蒸汽对转子表面的放热系数较大。因此，在相同条件下，转子的温度变化比汽缸快，转子与汽缸之间存在膨差胀，转子的膨胀值大于汽缸，其相对膨差胀值称为正差胀，反之，则为负差胀。该厂2号机组低压缸差胀的保护定值是+16mm 和-1.02mm。差胀正向限值大于负向限值，主要是因为汽轮机同一级的静叶和动叶的间距小于该级动叶与下一级静叶之间的距离，如果差胀正向增长则说明该级动叶与下一级静叶间的距离在减小，负向增长说明本级内动静间隙在减小，因此，差胀的正向限值要大于负向限值。我们知道如汽轮机差胀过大，易引起动静部分碰磨，从而导致机组振动上升，危及转子及其叶片的安全，严重影响汽轮机组的安全运行。所以当发生低压缸差胀过大时要谨慎对待，及时分析查找原因并出台《低压缸差胀大的执行措施》。 原因分析我们知道影响汽轮机差胀的因素通常有以下： （1）启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快。 （2）汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。 （3）滑销系统或轴承台板的滑动性能差，滑销系统发生了卡涩。（4）轴封
汽轮机轴向位移与胀差 汽轮机轴向位移与胀差 (1) 一、汽轮机轴向位移增大的原因 (1) 二、汽轮机轴向位移增大的处理 (1) 三、汽机轴向位移测量失灵的运行对策 (1) 汽轮机的热膨胀和胀差 (2) 相關提問： (2) 1、轴向位移和胀差的概念 (3) 2、轴向位移和胀差产生的原因（影响机组胀差的因素） (3) 使胀差向正值增大的主要因素简述如下： (3) 使胀差向负值增大的主要原因： (4) 正胀差 - 影响因素主要有： (4) 3、轴向位移和胀差的危害 (6) 4、机组启动时胀差变化的分析与控制 (6) 1、汽封供汽抽真空阶段。 (7) 2、暖机升速阶段。 (7) 3、定速和并列带负荷阶段。 (7) 5、汽轮机推力瓦温度的防控热转贴 (9) 1 润滑油系统异常 (9) 2 轴向位移增大 (9) 3 汽轮机单缸进汽 (10) 4 推力轴承损坏 (10) 5 任意调速汽门门头脱落 (10) 6 旁路系统误动作 (10) 7 结束语 (10)
汽轮机轴向位移与胀差 轴向位移增大原因及处理 一、汽轮机轴向位移增大的原因 1）负荷或蒸汽流量突变； 2）叶片严重结垢； 3）叶片断裂； 4）主、再热蒸汽温度和压力急剧下降； 5）轴封磨损严重，漏汽量增加； 6）发电机转子串动； 7）系统周波变化幅度大； 8）凝汽器真空下降； 9）汽轮机发生水冲击； 10）推力轴承磨损或断油。 二、汽轮机轴向位移增大的处理 1）当轴向位移增大时，应严密监视推力轴承的进、出口油温、推力瓦金属温度、胀差及机组振动情况； 2）当轴向位移增大至报警值时，应报告值长、运行经理，要求降低机组负荷； 3）若主、再热蒸汽参数异常，应恢复正常； 4）若系统周波变化大、发电机转子串动，应与PLN调度联系，以便尽快恢复正常； 5）当轴向位移达－1.0mm或+1.2mm时保护动作机组自动停机。否则手动打闸紧急停机； 6）轴向位移增大虽未达跳机值，但机组有明显的摩擦声及振动增加或轴承回油温度明显升高应紧急停机； 7）若轴向位移增大而停机后，必须立即检查推力轴承金属温度及轴承进、回油温度，并手动盘车检查无卡涩，方可投入连续盘车，否则进行定期盘车。必须经检查推力轴承、汽轮机通流部分无损坏后方可重新启动。 三、汽机轴向位移测量失灵的运行对策 1）严密监视推力轴承的进、出口油温、推力瓦金属温度，当有超过两块推力瓦金属温度均异常升高，应立即汇报值长，按规程要求采取相应的措施。 2）当判定汽机轴向位移确实增大时，应按上述汽轮机轴向位移增大的处理措施进行处理。
浅谈汽轮机的热膨胀和胀差 一、轴向位移和胀差的概念 轴位移指的是轴的位移量而胀差则指的是轴相对于汽缸的相对膨胀量,一般轴向位移变化时其数值较小。轴向位移为正值时，大轴向发电机方向移，若此时汽缸膨胀远小于轴的膨胀，胀差不一定向正值方向变化；如果机组参数不变，负荷稳定，胀差与轴向位移不发生变化。机组启停过程中及蒸汽参数变化时，胀差将会发生变化，由于负荷的变化而轴向位移也一定发生变化。运行中轴向位移变化，必然引起胀差的变化。 汽轮机的转子膨胀大于汽缸膨胀的胀差值称为正胀差，当汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值称为负胀差。 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，避免动静部分发生碰撞，损坏设备。启动时，一般应用加热装置来控制汽缸的膨胀量，而转子主要依靠汽轮机的进汽温度和流量以及轴封汽的汽温和流量来控制转子的膨胀量。启动时胀差一般向正方向发展。汽轮机在停用时，随着负荷、转速的降低，转子冷却比汽缸快，所以胀差一般向负方向发展，特别是滑参数停机时尤其严重，必须采用汽加热装置向汽缸夹层和法兰通以冷却蒸汽，以免胀差保护动作。 汽轮发电机中，由于蒸汽在动叶中做功，以及隔板汽封间隙中的漏汽等原因，使动叶前后的蒸汽压力有一个压降。这个压降使汽轮机转子顺着蒸汽流动方向形成一个轴向的推力，从而产生轴向位移。如
果轴向位移大于汽轮机动静部分的最小间隙就会使汽轮机静、转子相碰而损坏。轴向位移增大，会使推力瓦温度开高，乌金烧毁，机组还会出现剧烈振动，故必须紧急停机，否则将带来严重后果。 差胀保护是指汽轮机转子和汽缺之间的相对膨胀差。在机组启、停过程中，由于转子相对汽缸来说很小，热容量小，温度变化快，膨胀速度快。若不采取措施加以控制升温速度，将使机组转子与汽缸摩擦造成损坏。故运行中差胀不能超过允许值。 汽轮机转子停止转动后，负胀差有可能会更加发展，因此应当维持一定温度的轴封蒸汽，以免造成恶果。 二、轴向位移和胀差产生的原因（影响机组胀差的因素） 使胀差向正值增大的主要因素简述如下： 1）启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快。 2）汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。 3）滑销系统或轴承台板的滑动性能差，易卡涩，汽缸胀不出。4）轴封汽温度过高或轴封供汽量过大，引起轴颈过份伸长。 5）机组启动时，进汽压力、温度、流量等参数过高。 6）推力轴承工作面、非工作面受力增大并磨损，轴向位移增大。7）汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落，在严禁季节里，汽机房室温太低或有穿堂冷风。 8）双层缸的夹层中流入冷汽（或冷水）。 9）胀差指示器零点不准或触点磨损，引起数字偏差。
汽轮机差胀过大的原因分析及改进措施 摘要: 从相对膨胀产生的理论出发, 针对焦作韩电发电有限公司1 号机的实际情况, 分启动和运行 2 个过程, 对汽轮机相对 膨胀值大的原因进行了分析, 并介绍了所采取的相应控制 措施或注意事项, 以及在实际生产中起到的作用作出了举 例证明。 关键词: 相对膨胀; 滑销; 温升率 1前言 我公司1 号汽轮机型号是C C50-8.83/4。22/1。57, 系哈尔宾汽轮机厂生产的双缸、单轴、双抽汽凝汽式汽轮机, 进汽温度535℃, 额定进汽量为224t, 中压额定抽汽量为30吨, 最大抽汽量为60吨。低压抽汽量为50吨，最大抽汽量为50吨。该机组投运后, 相对膨胀值及机组转动产生的噪声明显偏大, 特别是在启动过程中, 相对膨胀值超过规定值, 影响开机升速和升负荷时间, 是制约顺利开机的主要因素。投运初期, 开机时间在10h以上, 开机时间明显偏长。 2控制相对膨胀的重要性 金属物件在受热后, 向各个方向膨胀, 高温高压汽轮机从冷态启动到带额定负荷运行, 金属温度的变化很大400～500℃。因此, 汽缸及汽轮机各部件的轴向、垂直、水平各个方向的尺寸都会因受
热明显增大。汽轮机各部件膨胀量不同, 使得各部件的相对位置发生变化, 其变化量超过汽轮机动静部分的允许间隙后, 动静部件将会发生磨擦, 导致汽轮机损坏, 甚至报废等严重后果。为了控制汽轮机的动静部分不摩擦, 汽缸的轴向膨胀和汽缸与转子的相对膨胀就成为开机过程中重要的控制指标。汽轮机在启动暖机过程, 转子以推力轴承机头,1号瓦处为死点向后膨胀, 汽缸以后轴承座中点2 号瓦处为死点向前膨胀, 二者的膨胀差值即为相对膨胀习惯称为胀差。当转子膨胀值大于汽缸膨胀值时, 相对膨胀为正值, 该值过大时可造成动叶片出口处与下级喷嘴摩擦。当转子膨胀值小于汽缸膨胀值时, 相对膨胀为负值, 该值过大时可造成动叶片进口处与喷嘴摩擦。因此, 汽轮机的相对膨胀值的控制相当重要。1号汽轮机的相对膨胀测量装置安装在2 号瓦附近, 即汽缸死点处。 3 1 号汽轮机的相对膨胀大的原因 3. 1理论分析 金属受热膨胀值有如下关系: ΔL=Lσ（t i-t0） (1) 式中ΔL 为金属的绝对膨胀值; L 为金属的长度; σ为该金属的线膨胀系数; t i为金属材料的平均温度; t o为冷态温度, 通常取20℃。
汽轮机发生水冲击原因分析及事故处理(1) 北极星电力网技术频道作者: 2012-12-10 10:07:19 (阅501次) 所属频道: 火力发电关键词: 汽轮机水冲击 汽轮机发生水冲击危害：进入汽轮机的蒸汽必须保持足够的过热度：(当湿蒸汽中的水全部汽化即成为饱和蒸汽，此时蒸汽温度仍为沸点温度。如果对于饱和蒸汽继续加热，使蒸汽温度升高并超过沸点温度，此时得到的蒸汽称为过热蒸汽，过热度指的是蒸汽温度高于对应压力下的饱和温度的程度。)正常运行中蒸汽应保持在额定参数允许范围内。如果蒸汽带水进入汽轮机，将使推力急剧增大，将转子向后推移，导致推力瓦烧损和动静碰磨。同时汽轮机运行中汽缸、转子、阀门等都处于高温状态，低温蒸汽或水突然进入汽轮机的某一部位，将造成部件急剧收缩，除本身金属产生大的热应力影响寿命外，局部收缩变形可能导致动静碰磨、大轴弯曲、部件裂纹、接合面变形泄漏等等。近年来汽轮机进水事故时有发生，有的甚至造成设备损坏。 现象： 1.主蒸汽温度和汽缸温度急剧下降，汽缸上、下壁温差升高(发生水冲击此现象最为明显和直观，我曾经在运行中遇到过汽包满水事故，最为直接的现象就是主汽温度快速下降，此时机侧能做的就是快速降负荷，并开启机侧的疏水门优先开启主汽管道和高压内缸等疏水，及时联系锅炉调整，同时对机组的本体画面加强监视，如本体个参数发生异常现象无法挽回，必要时打闸停机并破坏真空处理。) 2.主汽门、调速汽门门杆法兰，汽缸结合面，轴封处冒白汽或溅出水滴(此现象说明已经是发生严重水冲击必须立即打闸停机加强放水，并根据情况采取连续盘车或定期盘车。)。 3.蒸汽管道有强烈的水冲击声和振动。(此现象较为严重) 4.机组声音异常，机组振动增加。 5.轴向位移增大：定义：又叫串轴，就是沿着轴的方向上的位移。总位移可能不在这一个轴线上，我们可以将位移按平行、垂直轴两个方向正交分解，在平行轴方向上的位移就是轴向位移。轴向位移反映的是汽轮机转动部分和静止部分的相对位置，轴向位移变化，也是静子和转子轴向相对位置发生了变化。全冷状态下一般以转子推力盘紧贴推力瓦为零为.向发电机为正，反之为负,汽轮机转子沿轴向向后移动的距离就叫轴向位移。发生水冲击(蒸汽带水)：水珠冲击叶片使轴向推力增大，同时水珠在汽轮机内流动速度慢，堵塞蒸汽通路，在叶轮前后造成很大压力差，说的通俗一点就是说水比起蒸汽来走的太慢，而力量又很大，不能像蒸汽一样从动叶片之间钻过去，而是打在了叶片上，就像水枪冲击其他东西似的，所以轴向推力才会加大，推力瓦块温度升高(轴向推力过大会使推力轴承超载，而推力瓦主要是起平衡轴向推力的作用，所以会导致瓦块温度升高而乌金烧毁)，胀差(汽轮机转子与汽缸
汽轮机在启停和运行工况下——胀差讲义 周国强 关键词：汽轮机汽缸、胀差、汽缸的死点、怎么控制胀差、可谓汽轮机的泊桑效应。 汽轮机在启停和工况变化时，转子和汽缸分别以各自的死点为基准膨胀或收缩。由于汽缸质量大，而接触蒸汽的面积小。转子的质量小而接触蒸汽的面积大，因而各自的受热面不一样，使得汽缸和转子之间热膨胀的数值各不一样，其二者之间的差值称为相对膨胀，即转子和汽缸的胀差。 一般来说，冷态开机过程中是胀差是正值，稳定状态下胀差接近于零，降负荷和停机惰走时胀差向负向发展，单缸机组尤其明显。 但是对于多缸机组，即中间再热机组，其胀差较单缸机组更为复杂。 汽轮机转子与汽缸的相对膨胀，称为胀差。 1 习惯上规定 1.1 转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差； 1.2 汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差； 1.3 根据汽缸分类又可分为：高差、中差、低I差、低II差。 1.4 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。 1.5 汽缸是向后膨胀而转子是向前膨胀的。 释：单缸汽轮机的汽缸膨胀，它的死点是在低压缸排气口的中心线，即从低压缸向机头方向膨胀。转子的膨胀是以机头推力瓦为死点，向发电机方向膨胀。也就是说，汽缸的膨胀方向和转子的膨胀方向是反向的。 2 使胀差向正值增大的主要原因有 2.1 启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快； 2.2 汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱； 2.3 滑销系统或轴承台板的滑动性能差，易卡涩； 2.4 轴封汽温度过高或轴封供汽量过大，引起轴颈过份伸长； 2.5 机组启动时，进汽压力、温度、流量等参数过高； 2.6 推力轴承磨损，轴向位移增大； 2.7汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落，在严禁季节里，汽机房室温太低或有穿 堂冷风；
连城电厂#2机组给水温度低的原因分析 及高压加热器改造 乔万谋 甘肃电力公司连城电厂邮编：730332 【摘要】文章介绍了连城电厂#2汽轮机组高压加热器在制造、安装、检修和运行维护中存在的缺陷，分析了这些缺陷对高压加热器运行特性的影响和对给水温度的影响。并结合高加结构特点，在原有设备基础上进行了改造，改造后高压加热器端差减小，给水焓升增大，给水温度提高，效果明显。 【关键词】汽轮机高压加热器给水温度技术改造 1．概述 连城电厂安装两台北京重型电机厂生产的N100-90/535型凝汽式汽轮机，配套两台哈尔滨锅炉厂生产的HG410/100-10型锅炉，高压加热器为哈锅配套的GJ350-5、GJ350-6型高加，自82年投运以来，两台机组给水温度一直偏低，影响着全厂的经济运行。特别是随着运行小时数的增加，给水温度呈连年下降趋势，虽在历次设备大修中发现和处理了一些影响给水温度的重要缺陷，使给水温度有所好转，但都不能保证给水温度处比较稳定的状况。2000年#2机组大修前，我们对#2机#5、6高加进行全面的热力试验，并进行了认真分析，在大修中对高加各部分进行了仔细的检查，发现并处理了几处影响高加运行特性的缺陷，同时对高加结构进行了改进，使#5、6高加端差减小，给水焓升增大，给水温度提高，效果明显。 2．影响高加运行特性的因素及原因分析 额定负荷下设计工况和实测工况#5、6高加各运行参数如表所示。从额定负荷下设计工况 表：额定负荷设计工况和实测工况加热器运行参数 和实测工况的各主要参数可以看出，#5、6高加偏离设计工况的主要问题是端差较大，#5高加上端差10.4℃，下端差16.1℃，#6高加上端差8.5℃，下端差13.8℃，而加热器设计时一般选择其上端差为0℃，下端差为8℃。由于#6高加上端差的影响，造成给水温度降低8℃，下端差大于设计值5.8℃，其疏水进入#5高加，排挤二段抽汽，造成二段抽汽量减少。#5高加上端差使其出口的给水温度降低，势必导致加热不足的部分将在#6高加内部被加热，造成#6高加热负荷增大，#6高加用汽量增大，本可以用低压抽汽加热的部分给水焓升，而使用高压抽汽加热，降低了回热系统的经济性。 造成#5、6高加上、下端差增大的原因，经分析有以下几种因素： （1）、由于汽轮机相对内效率低于设计值，导致汽轮机的汽耗量增大，相应的给水流量也增大，从而引起高压加热器的热负荷增加。汽轮机制造厂保证给水温度达到设计温度的条件之一就是“汽轮机按制造厂设计热力系统运行，通过高压加热器的水量等于汽轮机的主蒸汽流量”。汽
汽轮机的胀差控制 电厂汽轮机2009-07-13 17:10:51 阅读459 评论0 字号：大中小订阅 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： 1]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
目录 1.阀门支架 (3) 2.延伸轴及调速体晃动大 (4) 3.低压缸差胀大 (5) 4.K值变化 (6) 5.转子弯曲 (7) 6.调节级热电偶套管断裂 (8) 7.再热进汽管道焊接 (9) 8.压力密封环的安装方向 (10) 9.大修时高中压外缸无法顶开 (11) 10.铸焊件气孔、裂纹常规处理 (12) 11.低压缸隔热罩脱落 (13) 12.汽缸中分面间隙 (14) 13.喷油电磁阀问题 (16) 14.盘车突然损坏 (16) 15.轴联轴器盖板的正确安装 (19) 16.叶片的腐蚀 (20) 17.调门阀碟上紧定螺钉脱落 (22) 18.弹簧座注油孔 (23) 19.中压主汽门轴端漏汽接管（即油动遮断阀蒸汽接管）问题 (23) 20.中压主汽门门杆漏汽 (25) 21.阀杆连接 (26) 22.中压主汽门、中压调节汽阀打不开问题分析： (27) 23.高中压缸上下半温差 (28) 24.盘车脱扣 (31)
1.阀门支架 案例描述：在机组启动过程中，再热主汽温度达到450°C时，发现再热主汽门弹簧支架存在严重偏差，此图以机组右侧靠近前轴承箱的支架作为示例。 根据我厂图纸安装位置要求，热态阀门支撑位置应由管道设计者对锅炉与汽缸之间的主蒸汽管道及再热蒸汽管道进行挠性分析计算后得到，冷态情况下连接杆的位置应根据计算结果作一定偏置，保证支架在运行状态下垂直偏差在±4°以内。现场机组启动过程中发现在再热主汽温度达到450°C时，此连接杆向调阀端偏移了75mm，向左侧偏移了40mm，处于图中的fc位置，偏移量超出预订范围，存在安全隐患，因此现场对此问题进行了专题讨论。分析原因主要是当初设计院与我方设计部门在设计此处时，对此机组的热态偏移量计算出现问题，造成我方在设计图纸上并未对此处的弹簧支架进行预偏。 处理方案：现场与安装单位以及业主协调，认为可以在热态的情况将弹簧支架整体进行平移，
＃2机＃1高加疏水端差大原因分析 一、＃2机通流部分改造前后＃1高加疏水温度对比 由附表可知，＃2机通流部分改造前，负荷580MW时，#1高加疏水温度为253℃，进水温度为241℃，则改造前＃1高加疏水端差为12℃；＃2机通流部分改造后相同负荷下#1高加疏水温度约258℃，进水温度为236℃，则改造后＃1高加疏水端差约22℃，同比＃1高加疏水端差上升约10℃。 二、加热器疏水端差大理论原因 1、加热器运行水位低，导致疏水中带汽，疏水温度上升，疏水端差增大。 2、加热器运行中事故疏水动作，导致加热器水位下降，疏水温度及疏水端差上 升。 3、加热器进水温度降低，本级加热器吸热量自行增大（抽汽量增加），疏水温度 上升，疏水端差自行增大。 4、加热器内部汽流隔板损坏，影响蒸汽凝结，疏水段带汽，疏水温度上升，疏 水端差增大。 5、疏水温度测量有误，温度指示高。 三、目前＃2机＃1高加疏水端差大原因分析 1、＃2机通流部分改造后，经与仪控就地核对＃1高加水位，正常疏水定值定为700mm，就地实际水位约440mm，在正常水位线运行，说明＃1高加正常运行水位控制正常。为再次验证定值是否偏低，本月19日进行了＃1高加水位试验，相关数据如下： 试验中发现当水位上升至773mm 时，＃1高加水位高“光字牌”报警发出，说明此时液位高开关已动作，实际水位已高，因此目前水位定值700mm比较合理。 2、＃2机通流部分改造后，相同负荷下主汽压力下降约1.2MPa，三台高加的抽
汽压力必然下降，抽汽量必然相应增加。由附表可知，改造前、后＃1高加抽汽压力下降约0.6MPa（改造前＃2机超压运行，#1高加超压约0.4MPa），进水温度下降约5℃，温升下降约5℃，根据加热器自平衡原则，改造后＃1高加的抽汽量必然增加，从而引起疏水温度上升、疏水端差增大，这也是＃1高加疏水端差增大的主要原因。同理#2 四、结论及有关建议 1、＃2机通流部分改造后相同负荷下＃2/＃1高加温升分别下降2℃/5℃，给水温度下降约5℃，＃3高加大修中已更换，温升未变化（因为大修前＃3高加已堵管约15％）。目前＃2机满负荷时如＃1高加抽汽门不节流，给水温度基本能达到额定值（小于设计值约2℃），但夏季因真空的下降、抽汽量的增加，＃3高加事故疏水频繁动作，＃1高加抽汽电动门将被迫节流，给水温度下降约7～8℃，影响经济性。 2、经试验及就地核实，目前＃1高加的实际水位定值700mm正常，疏水端差约20℃，但目前水位能保证加热器的安全运行。此外仪控部已检查＃1高加疏水温度测量、显示正常。 1、建议利用检修机会，对＃1高加内部汽流隔板及疏水段进行检查，消除可疑 点，同时也可确认加热器的安全状况。 五、附＃2机通流部分改造前后高加运行参数
关于汽轮机胀差大处理方案的建议针对目前#1机启动过程中高压缸胀差大，需中断启动暖机的异常现象，我项目部组织有关人员通过#1机几次启动过程的数据和现象，几次启动过程中工况变化，查阅厂家、设计单位相关资料，对造成启动过程中高压缸胀差大的原因进行了分析，供业主及有关单位参考 一、选取7月9 日与9月19 日#1机两次启动机组高压缸膨胀、高压缸胀差、低压缸胀差变情况对照见下表： 通过上表数据对照可以明显看出，后一次启动过程中高压缸膨胀明显变小，高压外缸未得到充分加热。 二、高压缸胀差大前后系统变化 1、高压缸胀差大前主蒸汽母管疏水通过临时管道直接排至主厂房外，第一次高压缸胀差大前主蒸汽母管疏水按设计要求恢复至高压
扩容器，高压缸胀差大后即9月19 日启动前主蒸汽母管疏水除甲乙自动主汽门前两路外，其余改至锅炉大气扩容器。 2、汽轮机本体及抽汽管道疏水电动门更换型号； 三、高压缸外缸加热原理分析 1、由高压缸纵剖图（见附图）可以看出，高压缸 2、3级喷嘴，4、5、6级喷嘴，7、8级喷嘴，9、10级喷嘴，11、12级喷嘴，1 3、14级喷嘴安装在六个隔板套上，这些隔板套构成高压缸的内缸，高压缸外缸的加热主要依靠内外缸夹层蒸汽来进行，而夹层蒸汽流量、温度由疏水、疏汽量决定。 2、各阶段调节级、一、二段抽汽压力变化 由上表可以看出，在机组并网前内外缸夹层蒸汽压力较低，外缸加热蒸汽只能通过疏水管径提高。 四、高压缸胀差大原因分析 1、主蒸汽管道疏水与高压缸前段疏水同进高压扩容器一根疏水 母管，因排挤造成高压缸前段疏水、疏汽量减少。 2、新更换的高压缸前、中段疏水电动门通流量小。 3、高压缸前、中段疏水管道堵塞，通流量受限。 4、各段抽汽逆止门前疏水逐级自流且安装有节流孔板，疏水、
某超临界机组整套启动期间发生的主要问题 及处理方法 01 机组冷态启动时，主蒸汽参数不匹配，主要表现是：主、再热蒸汽温度高于启动参数达50℃，而主汽压力达不到厂家规定值，锅炉的这种特性在同类型机组中普遍存在。主要原因是由于启动期间，减温水无法投入，并且，随时间的延长温升越高。 解决方法：采取开大高旁，增大蒸汽。 02 主机低压缸变形，碰磨引起轴振大，主机进行机械超速试验，动作转速（机头）3319rpm，当汽机转速下降至3287rpm时，振动急剧上升，3瓦水平振动：237微米，3瓦垂直振动：332微米；4瓦水平振动：237微米，4瓦垂直振动：312微米，紧急停机，揭#1低压缸进行检查，确定是碰磨引起轴振大，共处理20天。#1低压缸在处理后开机升负荷过程中再次发生碰磨，主机振动值上涨很快，5瓦水平振动最高188um，6瓦垂直振动最203um，7瓦垂直振动最高206um1小时后恢复正常。在后来的开机及带负荷过程中再未发生此类情况。 03 361阀卡涩、管道振动问题，361阀为锅炉储水罐水位控制阀，共两个，调试期间，361 阀A阀共发生两次卡涩，均发生在停机过程中，阀门在自动强开后就无法关闭，其主要原因是汽水中含杂质和厂家未设计行程限位，而且361阀快开时容易引起管道振动并导致动静部分卡死。 解决方法：调试期间更换阀门备件。 04 在制粉系统初始运行期间，煤斗堵煤严重，主要原因是煤差、煤湿，新煤斗内壁不够光滑，通过调整燃煤掺烧、现场敲打，到168运行期间，煤斗堵煤现象减少。 解决方法：在煤斗上增加捅煤孔及振打、疏通装置。 05
启动过程中，凝结水、给水系统滤网经常堵塞，导致启动初期，清理凝泵入口滤网、水泵入口滤网工作很频繁，特别是高、低加投运初始期间。 解决方法：由于该部分管道是无法进行酸洗的，目前还没有更好的办法解决，只有安装调试过程中把好关。 06 汽动给水泵问题，主要表现是给水泵振动大、漏汽，给水泵振动大原因是由于汽机厂与给水泵厂在联轴器的配套图纸上出现错误，两者在键槽的加工上不一致，经过多次进行加平衡块试验，给水泵水平方向上振动运行中稳定在50微米。两台给水泵168期间均出现不同程度的漏汽，位置为中抽端盖抽头腔室焊接处，调试期间，将#32汽泵停运，进行补焊，但运行一段时间后，仍漏汽。 解决方法：由厂家负责在机组停运后进行处理。 07 机组在启动过程中，低压负胀差大，当转速从2000rpm往上升时，低压胀差负方向变化明显，变化最大可达5mm，转速至2600，出现了低压缸负胀差到-1mm，胀差大保护跳机，在后来的开机过程中，都发生过不同程度的涨差大现象。 解决方法：鉴于机组这种特性，在机组2000rpm时，进行较长时间的暖机，等低压胀差达到较大正值时，才开始升速。 08 空预器运行中发生碰磨，调试期间，#31空预器在首次升负荷至100MW时，空预器电流由17A上升至29A，就地有明显的摩擦声，后停炉检查发现径向密封片磨损且部分脱落。 解决方法：经冷态、热态调整间隙，问题得以解决。 09 EH油漏油问题，调试过程中 EH油发生三次泄漏，原因为高、中压调门伺服阀O型密封圈质量差导致EH油泄漏。 解决方法：经厂家核实，更换伺服阀O型密封圈后，EH油再未发生漏油问题。 10 省煤器入口流量低引起MFT。在试运期间，曾多次发生多次省煤器入口流量低保护动作引起MFT，主要原因有两种情况，一是由于设计储水箱水容积非常小，抗扰动能力差，再加上调试初期运行人员经验不足，对储水箱水位控制缺乏经验，造成储水箱水位低引起炉水循环泵跳闸，进而使得省煤器入口流量低保护动；二是在两台汽泵
汽轮机胀差，轴向位移的产生原因及其防控措施1轴向位移和胀差的概念 轴位移指的是轴的位移量，而胀差则指的是轴相对于汽缸的相对膨胀量，一般轴向位移变化时其数值较小。轴向位移为正值时，大轴向发电机方向移，若此时汽缸膨胀远小于轴的膨胀,胀差不一定向正值方向变化；如果机组参数不变，负荷稳定，胀差与轴向位移不发生变化。机组启停过程中及蒸汽参数变化时，胀差将会发生变化，由于负荷的变化而轴向位移也一定发生变化。运行中轴向位移变化，必然引起胀差的变化。 汽轮机的转子膨胀大于汽缸膨胀的胀差值称为正胀差，当汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值称为负胀差。 根据汽缸分类又可分为高差、中差、低I差、低II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，避免动静部分发生碰撞，损坏设备。 启动时，一般应用加热装置来控制汽缸的膨胀量，而转子主要依靠汽轮机的进汽温度和流量以及轴封汽的汽温和流量来控制转子的膨胀量。启动时胀差一般向正方向发展。汽轮机在停用时，随着负荷、转速的降低，转子冷却比汽缸快，所以胀差一般向负方向发展，特别是滑参数停机时尤其严重，必须采用汽加热装置向汽缸夹层和法兰通以冷却蒸汽，以免胀差保护动作。 汽轮发电机中，由于蒸汽在动叶中做功，以及隔板汽封间隙中的漏汽等原因，使动叶前后的蒸汽压力有一个压降。这个压降使汽轮机转子顺着蒸汽流动方向形成一个轴向的推力，从而产生轴向位移。如果轴向位移大于汽轮机动静部分的最
小间隙就会使汽轮机静、转子相碰而损坏。轴向位移增大，会使推力瓦温度开高，乌金烧毁，机组还会出现剧烈振动，故必须紧急停机，否则将带来严重后果。差胀保护是指汽轮机转子和汽缺之间的相对膨胀差。在机组启、停过程中，由于转子相对汽缸来说很小，热容量小，温度变化快，膨胀速度快。若不采取措施加以控制升温速度，将使机组转子与汽缸摩擦造成损坏。故运行中差胀不能超过允许值。 汽轮机转子停止转动后，负胀差有可能会更加发展，因此应当维持一定温度的轴封蒸汽，以免造成恶果。 2轴向位移和胀差的影响因素 使胀差向正值增大的主要因素简述如下： 1）启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快。 2）汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。 3）滑销系统或轴承台板的滑动性能差，易卡涩，汽缸胀不出。 4）轴封汽温度过高或轴封供汽量过大，引起轴颈过份伸长。 5）机组启动时，进汽压力、温度、流量等参数过高。 6）推力轴承工作面、非工作面受力增大并磨损，轴向位移增大。 7）汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落，在严禁季节里，汽机房室温太低或有穿堂冷风。 8）双层缸的夹层中流入冷汽（或冷水）。
水位影响 低水位：疏水器故障，导致加热器长期处于无水位运行状态，大量的汽水混合物沿着加热器进入疏水管道，造成管子强烈振动，同时加热器无水位运行还造成加热器的疏水管道及弯头的严重冲刷，管壁很快就变薄，以致在运行中，发生爆破，造成事故。加热器无水位运行就是指疏水调节器故障，本级加热器疏水逐级自流到下一级加热器，与此同时大量的蒸汽串入下一级加热器，造成机组的热经济性大幅度降低。其原因之一是高能级抽汽贬为低能级使用；其二加热器的传热恶化造成加热器出口水温降低。 1、高加低水位运行，高加疏水不能降低到进入下一级时的压力和温度，对下级的加热器进汽发生排挤现象，使得下级加热器水位波动大，高加疏水调节阀频繁动作，加热器的出口管附近的换热管容易发生断裂。 2、高加长期低水位或无水位运行，破坏了加热器疏水口的虹吸现象，高温高压蒸汽通过疏水口直接进入下一级加热器，由于上一级的蒸汽压力大大高于下一级加热器，高压蒸汽在通过疏水调节阀时，由于压力急剧下降，比容急剧增大，流速急剧增大（最大可增加原流速20倍），发生汽液两相流，这种汽液两相流严重时会破坏高加疏水调节阀的工况，对高加疏水管进行严重冲刷，并引起高加疏水管道振动，诱发管道支吊架断裂及管道爆破。 由于上一级疏水进入下级加热器时流速急剧增大，在下一级的高压加器入口处的换热管，发生严重振动并可引起断裂。 高水位：会减小有效传热面积，导致加热器性能下降（给水出口温度降低）。过高蒸汽带水，水冲击 1）疏水调节阀不正常运行或失常。 2）加热器之间压差不够。 3）加热器超载荷。 4）高压加热器换热管损坏。 5）钢管胀口松弛泄漏。 出水温度下降的原因有： 1）抽汽阀门未开足或补卡住。2）运行中负荷突变引起暂时的给水回热不足。3）给水流量突然增加。4）水室内的分程隔板泄漏。5）高压加热器给水旁路阀门未关严，有一部分给水走了旁路，或保护装置进、出口阀门的旁路阀等未完全关严而内漏。6）疏水调节阀失灵，引起水位过高而浸没管子。7）汽侧壳内的空气不能及时排除而积聚，影响传热。8）经长期运行后堵掉了一些管子，传热面因之减小。 什么是高压加热器的上、下端差？上端差过大、下端差过小有什么危害？ （1）上端差是指高压加热器抽汽饱和温度与给水出水温度之差；下端差是指高加疏水与高加进水的温度之差； （2）上端差过大，为疏水调节装置异常，导致高加水位高，或高加泄漏，减少蒸汽和钢管的接触面积，影响热效率，严重时会造成汽机进水； （3）下端差过小，可能为抽汽量小，说明抽汽电动门及抽汽逆止门未全开；下端差大原因或疏水水位低，部分抽汽未凝结即进入下一级，排挤下一级抽汽，影响机组运行经济性，另一方面部分抽汽直接进入下一级，导致疏水管道振动。正
某厂汽轮机高中压缸负胀差大原因分析及处理摘要：本文通过对某厂汽轮机高中压缸负胀差大的原因进行分析，结合大修发现的问题，采取相应的处理措施，解决了机组正常运行中高中压缸负胀差偏大的问题，提高了机组的安全性和经济性。 关键词：负胀差原因分析处理 1简介 某厂汽轮机是东方汽轮机厂生产的N300—16.7/537/537—4型亚临界、中间再热、高中压合缸、双缸双排汽、单轴凝汽式汽轮机。2001年3月投产。该机组为两缸两排汽型式，高中压部分采用合缸结构。因而进汽参数较高，为减少汽缸应力，增加机组启停及变负荷的灵活性，高压部分设计为双层缸。低压缸为对称分流式，也采用双层缸结构，为简化汽缸结构和减小热应力，高压和中压阀门都采用落地式，左右两侧对称布置，机组总长18m。 为了平衡转子的轴向力，高压部分设计反向流动，因此高压和中压进汽口都布置在高中压缸中部，是整个机组工作温度最高的部位。新蒸汽通过主蒸汽管进入高压主汽调节阀，再经4根φ273×40mm高压主汽管和装在高中压外缸中部的4个高压进汽管分别从上下方向进入高压通流部分。蒸汽经过1个单列调节级和9个压力级作功后，由高压缸前端下部的2个高压排汽口排出，经两根冷段再热汽管去锅炉再热器，管上各装1个Dg600mm的排汽止回阀。第七级后设一段回热抽汽供＃3高加，第10级后(高压排汽)设2段抽汽供＃2高加。 再热蒸汽通过两根热段再热蒸汽管进入中压联合汽阀，再经两根φ582×65mm中压主汽管从高中压外缸中部下半两侧进入中压通流部分。中压部分共有6个压力级，第3级后有一个3段抽汽口供＃1高加，中压排汽一部分从高中压外缸后端下半的4段抽汽口抽汽供除氧器，大部分从上半正中的一个φ1400mm中压排汽口进入连通管通向低压缸。 低压部分为对称分流双层缸结构，蒸汽由低压缸中部进入通流部分，分别向前后两个方向流动，经2×6个压力级作功后向下排入凝汽器。在1～4级后各设有5～8段抽汽口，分别供4个低压加热器。汽轮机静子通过横键相对于基础各保持两个固定点(绝对死点)，一个在中低压轴承箱基架上2号轴承中心线后205mm处，另一个在低压缸左右两侧基础架上低压进汽中心前360mm处。机组在启动时，高中压缸及前轴承箱向前膨胀，低压缸向前后两个方向膨胀。高压内缸
汽轮机胀差分析 我厂600MW机组汽轮机，形式为亚临界参数、一次中间再热、单轴、四缸、四排汽、凝汽式汽轮机，型号为N600-16.7/538/538。额定功率600MW，最大功率634MW，从机头方向看为顺时针转动。 发电机低压缸II 低压缸I 中压缸高压缸前箱 滑销系统示意图 高、中、低压缸可以自由的在台板座上移动，由定位销定位移动方向。一般横销只有两个，与中心线的纵销定位一个死点。我厂机组死点在＃1低压缸的中心。发电机有单独的滑销系统，有两个横销、两个纵销确定中心点。高压转子的推力盘工作面为整个转子的相对死点。我厂机组滑销系统有4个纵销：前轴承箱轴向2个，中轴承箱轴向2个；4个横销：低压缸I两侧中部2个，发电机两侧中部2个；6个立销：低压缸I轴线上2个，低压缸II轴线上2个，发电机轴线上2个；6个角销：前轴承箱2个（有2个用螺栓），中轴承箱4个；8个猫爪：高压缸4个，中压缸4个。 由于转子的质面比比汽缸的质面比小得多，在变工况时，转子变化快，所以产生膨胀不一致现象，这种转子与汽缸的膨胀之差为胀差。另外汽缸与转子的死点不同，内外缸的死点又有差别，所以不同动静部位轴向间隙变化不同。 冷态启动过程中，＃1低压缸的后部及＃2低压缸向发电机方向膨胀。＃1低压缸前部及中压缸、高压缸向机头方向膨胀。转子以推力盘为相对死点，高压转子向前箱方向膨胀，与缸体膨胀方向相同；而中压转子向发电机方向膨胀，对于中压缸的前侧转子与汽缸膨胀方向相反，对于中压缸的后侧膨胀方向相同，对于＃1低压
缸前部汽缸与转子膨胀方向相反，对于＃1低压缸后半部分和＃2低压缸与转子膨胀方向相同。由于汽缸的喷嘴与叶片的间隙比叶片与下一级喷嘴间隙小，所有对于正胀差时最危险的部位为中压缸前部和＃1低压缸的前部，对于中压缸胀差只是自身的胀差，比较小。对于＃1低压缸前部，相对胀差为中压缸胀差与低压缸胀差的累计，比较大，但低压缸的动静间隙相对较大，仍能满足要求。这也是把相对死点放于中压缸前的原因。对于热态启动时，出现负胀差时，情况相反，最危险的部位为高压调节级。 胀差监测仪表有两个，一个安装在前箱里，测量高压胀差；另一个安装在八号轴承，测量低压胀差。另外，前轴承箱旁边设有汽缸绝对膨胀监测仪。 1 影响汽轮机胀差变化的主要因素 (1)轴封供汽时间和蒸汽温度的形响。汽机的端轴封在转子上占据一定的长度，因此改变轴封汽温和供汽时间将影响转子的膨胀，从而使胀差变化。在机组启动前提升凝汽器真空时需投入轴封供汽，此时轴封段的转子受到加热而膨胀伸长。由于机组启动前送轴封供汽抽真空，对汽缸的膨胀影响很小，此时胀差变化量反映了转子轴封段受热膨胀的伸长量。 (2)转子泊松效应的影响。汽轮机转子转动时，叶片和叶轮产生的离心力作用于大轴上，对大轴产生径向拉力由于转子材料的泊松效应的影响，转子在受径向拉力变粗的同时轴向的长度要缩短。这种轴向变形与转速的平方成正比，与泊松效应参数K值成正比。因此，降速时转子要伸长，升速时转子要缩短。由于低压缸转子的泊松效应参数K值较大，因而受泊松效应影响明显。对于我厂而言，由于波桑效应，高压缸差胀由停机前的0.7mm升至1.0mm，低压缸差胀从停机前的12.9mm增至18.2mm.因此，运行人员在进行机组启停操作之前应该预测泊松效应引起胀差变化对汽轮机安全的影响，防止胀差超限 (3) 高压缸进汽参数变化的影响。汽轮机进汽采用节流调节方式，即高压缸所有进汽调节阀同时开关，来控制蒸汽的流量。汽轮机转速从盘车状态升速至 3 000 r/min所需的进汽量较小，与汽轮机转子、汽缸等金属部件的热交换较微弱。在发电机并网以后，汽轮机进汽量增大，汽机转子相对胀差和汽缸绝对膨胀仪表指示变