汽机技术基础知识问答
- 格式:docx
- 大小:118.84 KB
- 文档页数:10
汽轮机技术问答第一篇汽机专业基础知识1.什么是表压力?什么是绝对压力?用压力表测量压力所得的数值,是高于大气压力的数值,即表压力.它指的是在大气压力的基础上测得的压力值.将大气压力计算在内的数值才是压力的真正数值,工程上称这个压力为绝对压力.表压力和绝对压力的关系如下:P表 = P绝 --- B 或 P绝 = P表 + B式中 P表----------工质的表压力P绝----------工质的绝对压力B--------------当时当地的大气压力(近似等于1工程大气压).2.什么是真空?什么是真空度?当密闭容器中的压力低于大气压力时,称低于大气压力的部分为真空.用百分数表示的真空,叫真空度.即:用测得的真空数值除以当地大气压力的数值再化为百分数. 用公式表示:h真空真空度 = --------------×100%h大气3.什么是经济真空? 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.气体的比容与压力、温度有什么关系?气体的比容与压力、温度有密切的关系,当温度不变,压力提高时,气体的比容缩小;如果压力保持不变,只提高温度,则气体的体积膨胀,比容增大.它们之间的关系式为:Pv = RT式中 P ------- 压力;v ------- 比容;T ------- 绝对温度;R ------- 气体常数.5.什么是汽化现象?什么是凝结现象?物质从液态变为汽态的过程叫汽化.汽化方式有两种:蒸发;沸腾.物质从汽态变为液态的现象叫凝结.在一定的压力下,液态的沸点也就是蒸汽的凝结温度.凝结与汽化是两个相反的热力过程.6.什么是过热蒸汽?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.7.什么是焓?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.8.什么是熵?熵是热力学中的一个导出参数.熵的微小变化起着有无传热的标志作用.熵的引入可以方便地反映出热力过程热量的转换及循环的热效率.9.什么是液体的汽化潜热?在定压下把1千克的饱和水加热成1千克干饱和蒸汽所需要的热量,叫做该液体的汽化潜热.10.什么是凝结热?在定压下,1千克蒸汽完全凝结成同温度的水所放出的热量叫做凝结热.11.汽化热与凝结热有什么关系?在一定的压力和温度下,液体的汽化热与相同压力、温度下的凝结热相等,即在温度相等、压力相同的情况下,1千克饱和蒸汽凝结时放出的热量等于1千克饱和水汽化时所吸收的热量.12.什么是循环热效率?它说明了什么?工质每完成一个热力循环所做的有功和工质在每个热循环过程中从热源吸收的热量的比值叫做循环热效率.循环热效率说明了循环中热能转变为功的程度,效率越高,说明工质从热源吸收的热量转变为有用功的比例越高;反之,效率越小,说明转变为有用功的热量越少.13.卡诺循环是由哪些过程组成的?它在 T--S 图上如何表示?卡诺循环是由两个可逆的定温过程和两个可逆和绝热过程组成的.它在 T---- S 图上所示.1---2 过程是可逆的等温吸热过程;2---3 过程是可逆的绝热膨胀过程;3---4 为可逆的等温放热过程;4---1 为可逆的绝热压缩过程.14.卡诺循环的热效率怎样计算?卡诺循环热效率用η卡表示.q1--- q2 T1(S2--- S1) --- T2(S2--- S1)η卡 = --------------- = --------------------------------------q1 T1(S2 --- S1)T1--- T2= --------------- = 1 --- -------T1 T1式中η卡 ------------- 卡诺循环热效率;q1 ------------- 工质由高温热源吸收的热量, 焦耳/千克;q2 ------------- 工质向低温热源放出的热量, 焦耳/千克;T1 ------------- 高温热源的绝对温度, K ;T2 ------------- 低温热源的绝对温度, K ;在相同的温度范围内,卡诺循环的热效率最高,但总是小于1.15.朗肯循环是通过哪些设备实现的?各热力设备在热力循环中起什么作用?朗肯循环是火力发电厂的基本热力循环,它是通过蒸汽锅炉、汽轮机、凝汽器和给水泵这四个主要热力设备实现的.各热力设备所起的作用如下:(1) 锅炉的作用: 锅炉包括省煤器、炉膛水冷壁和过热器,它将给水定压加热,最终产生过热蒸汽,即主蒸汽,然后通过主蒸汽管路送入汽轮机;(2) 汽轮机的作用: 蒸汽进入汽轮机进行绝热膨胀做功,将热能转变为机械能,做完功的排汽排入凝汽器;(3) 凝汽器的作用:将汽轮机的排汽加以冷却,使其在定压下凝结成饱合水,其压力等于汽轮机排汽压力(4) 给水泵将凝结水进行绝热压缩,升高压力送回锅炉,送入锅炉的水称为给水. 16.怎样在 T --S 图上表示朗肯循环?如图所示: 4 --- 5 --- 6 --- 1 过程是工质 (水) 在锅炉中被定压加热、汽化和过热过程;1 ---2 过程是过热蒸汽在汽轮机中等熵膨胀做功过程; 2 ---3 过程是做完功的蒸汽 (排汽) 排入凝汽器中定压凝结放热过程; 3 ---4 过程是凝结水在给水泵中等熵压缩过程.17.什么叫汽耗率?汽耗率的计算公式是怎样的?汽轮发电机组每发出1千瓦小时的电能所消耗的蒸汽量称为汽耗率.用字母 d 表示.计算公式 :d = D/Nf式中 d -------- 汽耗率, 千克/千瓦·时;D -------- 汽轮机每小时的汽耗量, 千克/时;Nf -------- 发电量, 千瓦 .18.什么是热耗率? 凝汽式汽轮机的热耗率怎样计算?汽轮发电机组每发1千瓦小时的电能,所需要的热量叫热耗率.用字母 q 表示.计算公式 :q = d ( io --- t )式中 q -------- 热耗率, 千焦/千瓦·时;d -------- 汽耗率, 千克/千瓦·时;io-------- 蒸汽初焓, 千焦/千克;t -------- 给水焓, 千焦/千克 .19.什么是导热?直接接触的物体或物体本身各部之间的热量传递现象叫导热.火力发电厂中常见的导热现象如管壁、汽缸壁、汽包壁内外表面间的热量传递. 20.什么是对流换热?流动的流体与固体壁面之间的热量交换或流动的流体与流体之间的热量交换均称为对流换热.火力发电厂中常见的对流换热现象如:烟气对省煤器;工质对水冷壁;汽机排汽对凝汽器铜管;循环水对铜管;空气对暖器等.21.什么是热辐射?波长在0.4 ---- 40 微米的射线能被物体吸收后又可能转变为热能,这样的射线叫热射线.热射线传播热能的过程叫热辐射.热辐热是一种不需要物质直接接触而进行的热量传递方式.如火电厂中,炉膛内火焰与水冷壁屏式过热式,墙式再热式之间的传热.22.什么叫热应力?对厚重的金属部件受单向加热和冷却时,其各部分的温度是不均匀的,这样,热膨胀也不均匀.作为部件的整体是有连续性的,各部分之间有着相互约束和牵制的作用力,这使热的部分膨胀不出去而受到压缩;冷的部分被拉长,因而在部件内部产生了应力.这种由于加热不均而产生的应力称为热应力.23.什么叫金属疲劳?金属材料在长期交变应力的作用下,虽然应力数值远比强度极限小,但是仍能使金属材料遭到破坏,这种现象称为金属疲劳.汽轮机在启动、停机过程中,如果蒸汽温度变化较大,与金属温差加大,转子表面和汽缸壁都要受到很大的热应力的冲击.冲击时间虽短,但其冲击力很大,如果材料呈现脆性时更为危险,不仅要校检材料的屈服极限,也要考虑所引起的热疲劳损伤.汽轮机动叶片在冲击汽流力的多次反复作用发生共振现象,如果发生共振,严重时可能导致疲劳断裂.由于转子遭受到的热疲劳损伤则是由于多次交变的热应力所造成的.由于热应力循环的频率非常低,例如,启、停一次或负荷升、降一次做为一个同期,就整缎转子而言,启动时有热拉应力,停机时则有热压应力,整缎转子热应力方向与内孔相反,其热应力幅值叠加。
发电厂汽机专业技术问答一、选择题下列每题都有4个答案,其中只有一个正确答案,将正确答案填在括号内。
Lb5A1018凝汽器内真空升高,汽轮机排汽压力(B)。
(A)升高;(B)降低;(C)不变;(D)不能判断。
Lb5A1020循环水泵主要向(D)提供冷却水。
(A)给水泵电机空冷器;(B)冷油器;(C)发电机冷却器;(D)凝汽器。
Lb5A1024火力发电厂中,汽轮机是将(D)的设备。
(A)热能转变为动能;(B)热能转变为电能;(C)机械能转变为电能;(D)热能转换为机械能。
Lb5A2028抽气器的作用是抽出凝汽器中(D)。
(A)空气;(B)蒸汽;(C)蒸汽和空气混合物;(D)空气和不凝结气体。
Lb5A2029冷油器侧压力应(A)水侧压力。
(A)大于;(B)小于;(C)等于;(D)不等于。
Lb5A2031汽轮机排汽温度与凝汽器循环冷却水出口温度的差值称为凝汽器的(B)。
(A)过冷度;(B)端差;(C)温升;(D)过热度。
Lb5A2033电厂锅炉给水泵采用(C)。
(A)单级单吸离心泵;(B)单级双吸离心泵;(C)分段式多级离心泵;(D)轴流泵。
Lb5A3037现代大型凝汽器冷却倍率一般取值范围为(B)。
(A)20~50;(B)45~80;(C)80~120;(D)120~150。
Je5A1063引进型300MW机组发电机密封瓦进油压力正常运行中大于氢压(C)。
(A)0.035MPa;(B)0.056 MPa;(C)0.084 MPa;(D)0.098 MPa。
Je5A1064引进型300MW机组发电机空氢侧密封油平衡油压差在(D)范围内。
(A)0~±600Pa;(B)0~600Pa;(C)0~–600Pa;(D)±500Pa。
Je5A1065引进型300MW汽轮机抗燃油温度低于(B)时,严禁启动油泵。
(A)5℃(B)10℃(C)15℃(D)21℃Je5A1071在汽轮机的抗燃油系统中,当测得高压蓄能器的氮气压力低于(B)时,就应对蓄能器进行充氮。
1.汽机冲转时,真空为什么不能过低,也不能过高?真空过低:1)增大汽汽机冲转时的阻力,增大了蒸汽进入调节级汽室等处的热冲击。
2)增大冲转时所需蒸汽量;3)冲转后大量蒸汽进入凝汽器,在冲转瞬间会有使排汽安全门动作的危险;4)使排汽温度升高,凝汽器铜管急剧膨胀造成胀口松驰,以至引起凝汽器漏水或使转子中心改变,造成机组振动。
真空过高:冲转所需汽量减少,对暧机不利。
2.高中压缸温度探针原理?探针指示熠大如何处理?原理:温度探针是一个固定在汽缸壁上的中间具有四个孔的金属杆。
金属杆的前端穿过汽缸壁插入汽缸与汽轮机内流动做功的蒸汽接触,受到蒸汽的冲刷,金属杆在汽缸壁外面部分则予以保温,一支热偶装在探针的一个孔中,它的热接点敷设在受到蒸汽冲刷的探针前端的金属中,另一支热偶装在探针的另一个孔中,它的热接点则敷设在距探针前端适当距离的地方。
两根热偶反向串联,这样它们的输出热电势就是探针前端温度与另一支中间热偶敷设处探针温度之差的函数,也就是说组成温差热偶,探针的另外二孔温差热偶可互为备用,也可将一对输出作为测量指示信号,一对输出作为控制信号。
探针装置测出的温差也就是高压缸调节级转子或中压缸第一级转子表面与平均温度之差。
探针指示增大,与温度的变化率有直接关系,正常运行时,温度变化快,对转子表面温度而言,温度变化速度接近于汽温的变化速度,而对转子的平均温度而言,变化速度要比汽温变化速度小,这样,造成转子表面和转子平均温度差增大,因而探针指示增大,另外一点,机组在启动过程中,探针指示往往很大,这主要是暖机不充分造成的。
发现探针指示增大,应联系炉侧,适当降低汽温,同时在运行中,尽量控制温度变化率,防止温度波动过小,对启动时,为防止探针指示增大,应充分进行暖机。
3.为什么尽量避免在3000rpm破坏真空?因为转子转动时产生的摩擦鼓风损失与真空度成反比,与转速的三次方成正比,所以,在此转速破坏真空,使未级叶片摩擦鼓风损失所产生的热量大大增加,因而造成排汽温度和缸体温度的升高,严重的会导致缸体变形,转子中心发生变化,并影响凝汽器的安全,因而停机时应尽量避免在3000rpm破坏真空。
汽机专业技术问答汽轮机的启动1、为什么说启动是汽轮机设备运行中最重要的阶段?答:汽轮机启动过程中,各部件间的温差、热应力、热变形大。
汽轮机多数事故是发生在起动时刻。
由于不正确的暖机工况,值班人员的误操作以及设备本身某些结构存在缺陷都可能造成事故,即使在当时没有形成直接事故,但由此产生的后果还将在以后的生产中造成不良影响。
现在汽轮机的运行实践说明,汽缸、阀门外壳和管道出现裂纹、汽轮机转子和汽缸的弯曲、汽缸法兰水平结合面的翘曲、紧力装配元件的松弛、金属结构状态的变化、轴承磨损的增大、以及在投入运行初始阶段所暴露出来的其它异常情况,都是起动质量不高的直接后果。
2、汽轮机升速,带负荷阶段与汽轮机机械状态有关的主要变化是哪些?答:汽轮机升速、带负荷阶段与汽轮机机械状态有关的主要变化有:〔1〕由于内部压力的作用,在管道、汽缸和阀门壳体产生应力。
〔2〕在叶轮、轮鼓、动叶、轴套和其它转动部件上产生离心应力。
〔3〕在隔板、叶轮、静叶和动叶产生弯曲应力。
〔4〕由于传递力矩给发电机转子,汽轮机轴上产生切向应力。
〔5〕由于振动使汽轮机的动叶,转子和其它部件产生交变应力。
〔6〕出现作用在推力轴承上的轴向推力。
〔7〕各部件的温升引起的热膨胀,热变形及热应力。
3、汽轮机滑参数启动应具备哪些必要条件?答:汽轮机滑参数启动应具备如下必要条件:〔1〕对于非再热机组要有凝汽器疏水系统,凝汽器疏水管必须有足够大的直径,以便锅炉从点火到冲转前所产生的蒸汽能直接排入凝汽器。
〔2〕汽缸和法兰螺栓加热系统有关的管道系统的直径应予以适当加大,以满足法兰和螺栓及汽缸加热需要。
〔3〕采用滑参数启动的机组,其轴封供汽,射汽抽气器工作用汽和除氧器加热蒸汽须装设辅助汽源。
4、滑参数启动有哪些优缺点?答:滑参数启动有如下优缺点:〔1〕滑参数启动使汽轮机启动与锅炉启动同步进行,因而大大缩短了启动时间。
〔2〕滑参数启动中,金属加热过程是在低参数下进行的,且冲转、升速是全周进汽,因此加热较均匀,金属温升速度亦比拟容易控制。
汽轮机运行技术问答篇一:汽轮机技术问答汽轮机技术问答1、汽轮机的型号?1#机CB12-3.43-1.2.7-0.490型2#机B3-3.43-1.27型2、主蒸汽压力范围?额定压力3.43MPa,最高3.63MPa,最低3.14MPa。
3、主蒸汽温度范围?额定蒸汽温度435℃,最高445℃,最低420℃。
4、1#汽轮机排汽压力范围?额定排汽压力0.49MPa,最高0.686MPa,最低0.392MPa。
5、额定转速下汽轮机振动值范围?≤0.02mm优≤0.03mm良≤0.05mm合格。
6、汽轮机润滑油压范围?0.08-0.12MPa7、主汽门动作关闭时间?<1S8、汽轮机润滑油温范围?35-45℃之间,最佳40-42℃。
9、发电机进风温度控制范围?20-35℃进、出口温差不大于25℃。
10、推力轴承的作用是什么?推力轴承的作用是一方面承受转子所有的轴向推力,另一方面是确定转子在汽缸内的轴向位置。
11、同步器的作用?在汽轮机孤立运行时改变它的转速,而在并列运行时改变它的负荷。
12、自动主汽门起什么作用?自动主汽门的作用是在汽轮机保护装置动作后能迅速切断汽源,并使汽轮机停止运行。
13、汽轮机装有哪些保护装置?有汽轮机的超速保护、轴向位移保护、低油压保护、自动主汽门、危急保安器、停机电磁阀,轴瓦金属温度高,轴承回油温度高,振动大,抽汽止回阀,发电机主保护,危急遮断油门。
它们在汽轮机转速、轴向位移及供油压力等超过安全范围时,能够自动切断汽轮机进汽,停止设备转动,避免事故进一步扩大。
14、超速保护装置的作用?在汽轮机突然甩去全部负荷或调节系统工作失灵时,汽轮机转速的升高可能会达到转子强度所不允许的数值,而发生设备损坏的严重事故,汽轮机在强度上所允许的转速,称为极限转速,超速保护装置就是用来在转速超过额定转速的110-112%时,超速保护装置动作,自动关闭主汽门和调节汽阀,紧急停机,起到了保护设备安全的作用。
六、论述题目录1.在什么情况下应紧急故障停机? (177)2.叙述紧急停机的主要操作步骤。
(177)3.叙述汽轮机发生水冲击的现象及运行处理原则。
(178)4.发生水冲击的原因有哪些? (178)5.汽轮机发生水冲击的危害有哪些? (179)6.轮机叶片断裂的现象有哪些?运行中为防止叶片损坏应采取哪些措施? (179)7.停机过程中及停机后防止汽轮机进冷汽、冷水的措施有哪些? (180)8.大轴弯曲的主要原因有哪些?防止大轴弯曲的主要措施有哪些? (180)9.防止汽轮机断油烧瓦的安全技术措施有哪些? (181)10.汽轮机超速的主要原因及处理原则是什么? (182)11.防止汽轮机超速的措施有哪些? (182)12.热态启动时,防止转子弯曲应特别注意哪些方面? (183)13.一般在哪些情况下禁止启动或运行汽轮机? (184)14.试述防止电力生产重大事故25项反事故措施。
(185)15.防止汽轮机轴瓦损坏的主要技术措施有哪些? (185)16.在哪些情况下汽轮机不破坏真空故障停机? (186)17.为防止汽轮机动静摩擦,运行操作上应注意哪些问题? (186)18.叙述汽轮发电机组振动故障诊断的一般步骤。
(187)19.运行中汽轮机振动会造成什么危害? (187)20.汽轮机轴向位移增大的主要原因有哪些? (187)21.防止低温脆性破裂事故,应在运行维护方面做哪些措施? (188)22.主机油箱油位变化一般由哪些原因造成? (188)23.汽轮机启动排汽缸温度升高的原因及危害? (189)24.高压加热器水侧投用前为什么要注水?如何判断其是否正常? (189)25.汽轮机发生轴承断油的原因有哪些? (190)26.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? (190)27.叙述机组跳闸后,某调速汽门未关下的现象、原因及处理方法。
(191)28.叙述给水流量骤降或中断现象、原因及处理方法。
汽轮机技术问答简答题:1.凝结水泵空气平衡管的作用什么?答:当凝结水泵内有真空时,可由空气管排至凝汽器,保证凝结水泵正常运行。
2.汽轮机本体有哪些部件组成?答:汽轮机本体由静止和转动两个部分组成。
静止部分包括汽缸、隔板、喷嘴和轴承等,转动部分包括轴、叶轮、叶片和联轴器等。
此外,还有汽封。
3.凝汽器运行状况好坏的标志有哪些?答:凝汽器运行状况主要表现在以下三个方面:1.能否达到最有利真空。
2.能否保证凝结水的品质合格。
3.凝结水的过冷度能够保持最低。
4.凝汽设备的任务有哪些?答:主要有两个:1:在汽轮机的排汽口建立并保持真空。
2:把在汽轮机中做完功的排汽凝结水,并除去凝结水中的氧气和其它不凝结气体,回收工质。
5.简述汽轮机油系统中注油器的工作原理。
答:当有压力油经喷嘴高速喷出时,利用自由射流的卷吸作用,把油箱中的油经滤网带入扩散管,经扩散管减速升压后,以一定油压自扩散管排出。
6.水泵汽化的原因是什么?答:水泵汽化的原因在于进口水压过低或水温过高,入口管阀门故障或堵塞使供水不足,水泵负荷太低或启动时迟迟不开再循环门,入口管路或阀门盘要漏入空气等。
7.锅炉给水为什么要除氧?答:因为水与空气或某气体混合接触时,就会有一部分气体溶解到水中去,锅炉的水也溶有一定数量的气体,其中给水中溶解的气体中危害最大的是氧气,它对热力设备造成氧化腐蚀,严重影响着电厂安全经济运行。
此外,在热交换设备中存在的气体还会妨碍传热,降低传热效果,所以锅炉给水必须进行除氧。
8.汽轮机喷嘴的作用是什么?答:汽轮机喷嘴的作用是把蒸汽的热能转变成动能,也就是使蒸汽膨胀降压,增加流速,按一定的方向喷射出来的推动动叶片而做功。
9.简述热力除氧的基本条件。
答:热力除氧要取得良好的除氧效果,必须满足下列基本条件:1:必须将水加热到相应压力下的饱和温度2:使气体的解析过程充分3:保证水和蒸汽有足够的接触时间和接触面积4:能顺利地排出解析来的溶解气体。
汽机运行人员必看的专业基础知识1. 汽轮机工作的基本原理是怎样的?答:具有一定压力、温度的蒸汽,进入汽轮机,经过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度。
高速流动的蒸汽流经汽轮机转子的动叶片做功,当动叶片为反动式时,蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力也是动叶片做功,动叶带动汽轮机转子按一定的速度均匀转动。
这就是汽轮机最基本的工作原理。
2. 汽轮机本体主要由哪几部分组成?答:汽轮机本体主要有以下几个部分组成:①转动部分:由主轴、叶轮、轴封和安装在叶轮上的动叶片及联轴器等组成。
②固定部分:由喷嘴时汽缸隔板、静叶片、汽封等组成。
③控制部分:由调节系统、保护装置和油系统等组成。
3. 什么叫汽轮机的级?答:有一列喷嘴和一列动叶栅组成的汽轮机最基本的工作单元叫汽轮机的级4、什么叫双列速度级?采用双列速度级有什么优缺点?答:为了增大调节级的焙降,利用第一列动叶出口的余速,减小余速损失,使第一列动叶片出口汽流经固定在汽缸上的导叶改变流动方向后,进入第二列动叶片继续做功。
这时把具有一列喷嘴,但一级叶轮上有两列动叶片的级,称为双列速度级。
5、汽封的作用是什么?答:为了避免动、静部件之间碰撞必须留有适当的间隙,这些间隙的存在势必导致漏汽,为此必须加装密封装置一- 汽封。
根据汽封在汽轮机中所处位置可分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封和围带汽封(通流部分汽封)6. 汽轮机为什么会产生轴向推力?运行中轴向推力怎样变化?答:纯冲动式汽轮机动叶片内蒸汽没有压力降,但由于隔板汽封的漏汽,使叶轮前后产生一定的压差且一般的汽轮机中,每一级动叶片蒸汽流过时都有大小不等的压降,在动叶叶片前后产生压差。
叶轮和叶片前后的压差及轴上凸肩处的压差使汽轮机产生由高压侧向低压侧、与汽流方向一致的轴向推力。
影响轴向推力的因素有很多,轴向推力的大小基本上与蒸汽流量的大小成正比,也即负荷増大时轴向推力増大。
需指出:当负荷突然减小时,有时会出现与汽流方向相反的轴向推力。
汽机部分1.多级冲动式汽轮机的轴向推力由哪几部分组成?答:1)动叶片上的轴向推力。
2)叶轮轮面上的轴向推力。
3)汽封凸肩上的轴向推力。
2.多级冲动式汽轮机的轴向推力有几种平衡方法?答:开设平衡孔以均衡叶轮前后压差。
采用相反的蒸汽流动步置。
采用平衡活塞,即适当加大高压端前轴封第一段轴封套直径,以在其端面上产生与轴向推力相反的推力,平衡轴向推力。
3.在汽轮机滑销系统中,根据构造,安装位置和作用的不同,滑销可分为哪几种?答:滑销可分为立销,纵销、角销、斜销、横销和猫爪销等。
4.汽轮机常用的联轴器有哪几种形式?答:汽轮机常用的联轴器有三种形式:刚性联轴器、半挠性联轴器,挠性联轴器。
5.汽轮机汽封有哪几种结构类型?答:汽轮机汽封有三种结构形式。
曲经式。
碳精式。
水封式。
6.加热器疏水装置的作用是什么?有几种形式?答:它的作用是可靠地将加热且内的疏水排出,同时防止蒸汽漏出,疏水装置有三种形式:疏水器、多级水封疏水管。
自动水位调整门式。
7.何为刚性轴?答:汽轮机组的工作转速低于转子的一阶临界转速的转轴为刚临轴8.何为挠性轴?答:汽轮发电机组的工作转速高于转子一阶临界转速的转轴为挠性轴。
9.能够造成汽轮机进水,进冷汽的因素有几种?答:1)来自锅炉和主蒸汽系统。
2)来自再热蒸汽系统。
3)来自抽汽系统。
4)来自轴封系统。
5)来自汽轮机本身的疏水系统。
6)来自排气装置10. 汽轮机组有哪些保护装置?答:汽轮机的保护装置:1)、超速保护A、103%超速保护B、DEH110%超速保护C、ETS110%超速保护D、TSI 110%超速保护2)轴向位移保护3)润滑油压低保护4)EH油压低保护5)真空低保护6)轴振动保护7)发电机断水保护8)高压缸透平压比保护9)防进水保护10)DEH失电保护11)炉MFT跳机保护炉水位高高保护动作,同时汽温低至500℃12)手动停机保护13)背压保护(14) 高排温度高保护15)差胀大保护11.什么是监视段压力?运行中监视监视段压力有何意义?哪一块仪表能较真实地反映监视段压力?答:各抽汽段压力和调节级压力统称为监视段压力。
1.压力测量仪表有哪几类?压力测量仪表可分为液柱式压力计、弹性式压力计和活塞式压力计等。
2.水位测量仪表有哪几种?水位测量仪表主要有玻璃管水位计、差压型水位计、电极式水位计。
3.何谓状态参数?表示工质状态特征的物理量叫状态参数。
工质的状态参数有压力、温度、比体积、焓、熵、内能等。
其中压力、温度、比体积为工质的基本状态参数。
4.什么是凝汽器的极限真空?当蒸汽在末级叶片中的膨胀达到极限时,所对应的真空称为极限真空,或称之为临界真空。
5.泵的主要性能参数有哪些?并说出其定义和单位。
(1)扬程:单位重量液体通过泵后所获得的能量。
用H表示,单位为m。
(2)流量:单位时间内泵提供的液体数量。
有体积流量Q,单位为m3/s。
有质量流量G,单位为kg/s。
(3)转速:泵每分钟的转数。
用n表示,单位为r/min。
(4)轴功率:原动机传给泵轴上的功率。
用P表示,单位为kW。
(5)效率:泵的有用功率与轴功率的比值。
用η表示。
它是衡量泵在水力方面完善程度的一个指标。
6.什么叫金属的低温脆性转变温度?低碳钢和高强度合金钢在某些温度下有较高的冲击韧性,但随着温度的降低,其冲击韧性将有所下降。
冲击韧性显著下降时,即脆性断口占试验断口50%时的温度,称为金属的低温脆性转变温度。
7.离心泵“汽蚀”的危害是什么?如何防止?(1)汽蚀现象发生后,使能量损失增加,水泵的流量、扬程、效率同时下降,而且噪音和振动加剧,严重时水流将全部中断。
(2)为防止“汽蚀”现象的发生,在泵的设计方面应减少吸水管阻力;装设前置泵和诱导轮,设置水泵再循环等。
运行方面要防止水泵启动后长时间不开出口门。
8.除氧器的作用是什么?除氧器的作用就是除去锅炉给水中的氧气及其他气体,保证给水品质,同时它本身又是回热系统中的一个混合式加热器,起到加热给水的作用。
9.电接点水位计是根据什么原理测量水位的?由于汽水容器中的水和蒸汽的密度不同,所含导电物质的数量也不同,所以它们的导电率存在着极大的差异。
发电厂汽机运行基础知识技术问答题1.什么叫工质?火力发电厂采用什么作为工质?工质是热机中热能转变为机械能的一种媒介物质(如燃气、蒸汽等),依靠它在热机中的状态变化(如膨胀)才能获得功。
为了在工质膨胀中获得较多的功,工质应具有良好的膨胀性。
在热机的不断工作中,为了方便工质流入与排出,还要求工质具有良好的流动性。
因此,在物质的固、液、气三态中,气态物质是较为理想的工质。
目前火力发电厂主要以水蒸气作为工质。
2. 何谓工质的状态参数?常用的状态参数有几个?基本状态参数有几个?描述工质状态特性的物理量称为状态参数。
常用的工质状态参数有温度、压力、比容、焓熵、内能等,基本状态参数有温度、压力、比容。
3.什么叫绝对压力、表压力?容器内工质本身的实际压力称为绝对压力用符号Pa表示。
工质的绝对压力与大气压力的差值为表压力,用符号Pg表示。
因此,表压力就是我们用表计测量所得的压力,大气压力用符号P atm表示。
绝对压力与表压力之间的关系为:Pa=Pg+P atm 或Pg=Pa-P atm4. 什么叫真空和真空度?当容器中的压力低于大气压力时,把低于大气压力的部分叫真空。
用符号“Pv”表示。
其关系式为:Pv=P atm-Pa发电厂有时用百分数表示真空值的大小,称为真空度。
真空度是真空值和大气压力比值的百分数,即:完全真空时真空度为100%,若工质的绝对压力与大气压力相等时,真空度为零。
5.什么叫比容和密度?单位质量的物质所占有的容积称为比容。
比容的倒数,即单位容积所具有的质量,称为密度。
6.什么叫比热容?影响比热容的主要因素有哪些?单位数量(质量或容积)的物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,称为气体的单位热容量,简称为气体的比热容。
比热容表示单位数量的物质容纳或贮存热量的能力。
物质的质量比热容符号为C,单位为KJ/(Kg·℃)。
影响比热容的主要因素有温度和加热条件,一般说来,随着温度的升高,物质比热容的数值也增大;定压加热的比热容大于定容加热的比热容。
1、如何做真空严密性实验?答:⑴、将射气器活动空气转换门状态从大气流向改为分离器流向。
⑵、全开泄漏空气流量表进口门。
⑶、全关分离器出口门。
30S后开始记录泄漏量。
⑷、每30S记录一次,记录5分钟。
⑸、全开分离器出口门。
⑹、全关泄漏空气流量表进口门。
⑺、将射气器活动空气转换门状态从分离器方向改为大气流向。
分离器投入正常运行。
2、什么是水泵的汽蚀?答:液体在叶轮入口处流速增加,压力低于工作水温的对应的饱和压力时,会引起一部分液体蒸发(即汽化)。
蒸发后的汽泡进入压力较高的区域时,受压突然凝结,于是四周的液体就向此处补充,造成水力冲击。
这种现象称为汽蚀。
3、解释转子的惰走曲线。
答:发电机解列后,从自动主汽门和调节汽门关闭起,到转子完全静止的这段时间为转子的惰走时间,表示转子惰走时间与转速下降数值的关系曲线即为转子的惰走曲线。
4、试述旁路系统的作用。
答: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。
5、汽机油系统进水的原因有哪些?答:油中进水多半是汽轮机的状态不良或是发生磨损,轴封的进汽过多所引起的,另外轴封汽回汽受阻,如轴封加热器或汽封加热器满水或其旁路水门开度过大,轴封高压漏汽回汽不畅,轴承内负压太高等原因也往往直接构成油中进水。
为防止油中进水,除了在运行中冷油器水侧压力应低于油侧压力外,还应精心调整各轴封的进汽量,防止油中进水。
6、如何进行主机的机械超速跳闸试验?答:⑴、将转速升速率设定至“FAST”状态,即“300rpm/min”;⑵、在主机转速升至3000rpm后,进行阀切换,检查阀切换后各阀门状态正确。
⑶、在CRT主机DEH3画面上投入MOST TEST操作条中的“TEST”按钮(此时已、自动地将OPC强制)。
⑷、在CRT主机DEH3画面上投入MOST TEST操作条中的“AUTO TEST”按钮。
⑸、确认转速正常上升。
⑹、当转速升速至3300—3330rpm时,MOST装置动作,记录保护动作时转速;⑺、在机组转速升高期间,应密切监视转子轴振、各瓦瓦振、各轴承金属温度、各轴承回油温度、胀差、串轴、推力瓦温度等重要参数;⑻、当主机转速超过3330rpm而机组未掉闸时,必须立即打闸停机。
汽机专业技术问答题一、简述我厂汽轮机型式及主要技术参数?1、汽轮机型式:超超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式。
2、参数:额定功率(在发电机端): 660MW主汽门前额定压力:25 MPa主汽门前额定温度:600℃再热主汽阀前额定温度: 600℃额定主蒸汽流量:1763.79 t/h设计背压:平均背压4.9 KPa给水温度(TRL工况):289.8℃工作转速3000 r/min旋转方向(从汽机向发电机看)顺时针最大允许系统周波摆动47.5~51.5 Hz回热加热级数: 8级高压转子: 1+10级中压转子: 7级低压转子: 4*7级二、如何理解我厂主蒸汽及高、低温再热蒸汽系统所采用的“双管、单管、双管”布置方式?有何优点?1、布置方式:1)主蒸汽管道从过热器的出口联箱的两侧引出,然后汇成一根母管,到汽轮机前分成两根支管接入高压缸左右两侧主汽关断阀。
2)高温再热蒸汽管道从再热器的出口联箱的两侧引出,然后汇成一根母管,到汽轮机前分成两根支管接入中压缸左右两侧再热关断阀。
3)低温再热蒸汽管道从高压缸的两个排汽口引出,在机头处汇成一根总管,到锅炉前再分成两根支管分别接入再热器入口联箱。
2、优点:这样可以减少由于锅炉两侧热偏差和管道布置差异所引起的蒸汽温度和压力的偏差,并减少锅炉受热面的热变形和附加应力,有利于机组的安全运行。
三、简要介绍汽轮机紧急跳闸系统(ETS)及其保护功能?1、汽轮机设有安全可靠的危急保安系统,装设2个超速保护装置,除机械型式的(偏心重量式)以外,还有电子式超速保护器。
动作值为额定转速的110~112%。
复位转速高于额定转速。
危急保安器设有可靠的动作指示器,并设有运行中能活动危急保安器的试验装置。
从危急保安动作到主汽阀和再热汽阀完全关闭的时间小于0.3秒。
高压缸排汽逆止门的关闭时间小于1秒。
2、汽轮机紧急跳闸系统(ETS)以下工况提供保护功能:1)远方手动停机2)汽机的转速超过危急保安器动作转速。
汽机技术基础知识问答1、设置轴封加热器的作用?汽轮机运行中必然要有一部分蒸汽从轴端漏向大气,造成工质和热量的损失,同时也影响汽轮发电机的工作环境,若调整不当而使漏汽过大,还将使靠近轴封处的轴承温度升高或使轴承油中进水,为此,在各类机组中,都设置了轴封加热器,以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?主蒸汽温度不变时,汽轮机主蒸汽压力升高主要有下述危害:(1)机组的末几级动叶片的工作条件恶化,水冲刷加重。
(2)使调节级焓降增加,将造成调节级动叶片过负荷。
(3)会引起主蒸汽承压部件的应力增高,缩短部件的使用寿命,并有可能造成这些部件的变形,以至于损坏部件。
3、汽轮机真空下降有哪些危害?(1)排汽压力生升高,可用焓降减小,不经济,同时使机组出力降低;(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?(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;(5)随时分析锅炉及辅机运行情况,如有失常及时处理,对突发的事故进行正常处理,防止事故扩大。
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;(4)汽缸温度高于200℃时,因检修需要停盘车,应按照规定时间定期盘动转子180°;(5)定期盘车改为连续盘车时,其投运时间要选择在第二次盘车之间;(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?(1)机组大修后;(2)危急保安器解体检修后;(3)机组在正常运行状态下,危急保安器误动作;(4)停机备用一个月后,再次启动;(5)甩负荷试验前;(6)机组运行2000h后无法做危急保安器注油试验或注油试验不合格。
7、汽轮发电机组振动的危害有哪些?(1)汽轮发电机组的大部分事故,甚至比较严重的设备损坏事故,都是有振动引起的机组异常振动是造成通流部分和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(2)微开冷油器进油门,开启空气门,将空气放尽,关闭油侧空气门(3)在操作中严格监视油压、油温、油味、油流正常(4)慢关退出冷油器出油门,注意调整油温,注意润滑油压不应低于允许范围直至全关(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,一般真空还比较低,有部分空气在汽缸及管道内未完全抽出,在冲转时随着气流冲向凝汽器。
冲转时,蒸汽瞬间还未立即与凝汽器铜管发生热交换而凝结,故凝汽器真空在冲转时总是要下降的。
10、汽轮机冲转条件中为什么规定要有一定数值的真空?汽轮机在冲转前必须有一定的真空,一般为60kpa左右,若真空过低,转子转动就需要较多的新蒸汽,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,造成排大气安全薄膜损坏,同时也会给汽缸和转子造成较大的热冲击。
冲动转子时,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,转速也不易稳定,从而会延长启动时间。
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停机后,进入或积存在汽缸内的蒸汽使上缸温度高于下缸温度,从而转子上下受热或冷却不均匀,产生弯曲变形。
因此,在冲动转子前和停机后必须通过盘车装置使转子从一定转速连续转动,以保证其均匀受热或冷却,消除或防止暂时性的转子热弯曲。
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中有可能使轴端汽封损坏,重者使机组发生冲击,危害机组安全运行。
处理轴封供热带水事故时,应根据不同的原因,采取相应的措施。
如发现机组声音变沉,振动增大,轴向位移增大,胀差减小或出现负胀差,应立即破坏真空,打闸停机。
打开轴封供热系统及本体疏水门,倾听机内声音,测量振动,记录惰走时间。
检查盘车电动机电流是否正常且稳定,盘车后测量转子弯曲数值。
如惰走时间明显缩短或机内有异常声音,推力瓦温度升高,轴向位移,胀差超限时,不经检查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?(1)发电机,励磁机内部着火及氢气爆炸时,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是使汽轮机的输出功率与外界负荷保持平衡。
即当外界负荷变化,电网频率改变时,汽轮机的调节系统相应的改变汽轮机的功率,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。
另外,在外界负荷与汽轮机输出功率相适应时,保持汽轮机稳定运行。
当外界故障造成汽轮发电机甩负荷时,调节系统关小汽轮机调速气门,控制汽轮机转速升高值低于危险保安器动作值,保持汽轮机空负荷运行。
15、在主蒸汽压力不变时,主蒸汽温度升高对汽轮机运行有何影响?要点:主蒸汽温度升高对机组运行影响:制造厂设计汽轮机时,汽缸、隔板、转子等部件根据蒸汽参数的高低选用钢材,对于某一种钢材有它一定的最高允许工作温度,在这个温度以下,它有一定的机械性能,如果运行中温度高于设计值很多时,势必造成金属机械性能的恶化,强度降低,脆性增加,导致汽缸蠕变变形,寿命缩短,叶轮在轴上的套装松弛,汽轮机运行中发生振动或动静摩擦,严重时使设备损坏,故汽轮机在运行中不允许超温运行。
16、汽轮机按启动前汽轮机金属温度(内缸或转子表面)水平分有那些不同的启动方式?按启动前汽轮机金属温度(内缸或转子表面)水平分:冷态启动;温态启动;热态启动。
按冲转时汽轮机的进汽方式分:高中压缸启动;中压缸启动。
17、多级冲动式汽轮机的轴向推力有那几部分构成?其平衡措施有那些?多级冲动式汽轮机轴向推力的构成:动叶上的轴向推力;叶轮轮面上的轴向推力;汽封凸肩上的轴向推力;转子凸肩上的轴向推力。
多级冲动式汽轮机轴向推力的平衡措施:叶轮上开设平衡孔;设置平衡活塞;采用汽缸反向对置,使汽流反向流动;采用推力轴承。
18、汽轮机真空下降对汽轮机的运行有何影响?真空下降应如何处理?答案要点:(1)汽轮机的理想焓降减小,出力降低,经济性下降;(2)汽轮机真空下降,排汽压力升高,相应的排汽温度也升高,可能造成排汽缸及轴承等部件膨胀过度,引起汽轮机组中心改变,产生振动;(3)由于排汽温度升高,引起凝汽器冷却水管的胀口松弛,影响了凝汽器的严密性,造成凝结水硬度增大;(4)排汽的比体积减小,流速降低,末级就产生脱流及漩涡。
同时还会在叶片的某一部位产生较大的激振力,频率降低,振幅增大,极易损坏叶片,造成事故;(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。
20、在主蒸汽温度不变时,主蒸汽压力升高对汽轮机运行有何影响?运行中应如何处理?答案要点:主蒸汽压力升高对运行的影响主要有:在主蒸汽温度不变时,主蒸汽压力升高,整个机组的焓降就增大,运行的经济性提高。
但当主蒸汽压力升高超过规定变化范围的限度,将会直接威胁机组的安全,主要有以下几点:(1)机组末几级的蒸汽湿度增大,使末几级动叶片的工作条件恶化,水冲刷严重;(2)使调节级焓降增加,将造成调节级动叶片过负荷;(3)会引起主蒸汽承压部件的应力升高,将会缩短部件的使用寿命,并有可能造成这些部件的变形,以至于损坏部件。
21、什么叫节流和绝热节流?工质在管内流动时,由于通道截面突然缩小,从而使工质流速突然增加、压力降低的现象叫节流。
节流过程中如果工质与外界没有热交换叫绝热节流。
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,分子平均动能越大,能从水中飞出的分子越多,因而使汽侧分子密度增大。
同时温度升高,蒸汽分子的平均速度也随之增大,这样就使的蒸汽的分子与容器壁的碰撞增强,使压力增大。
23、什么是水击现象?当液体在压力管道流动时,由于某种外界原因,如突然关闭或开启阀门,或者水泵突然开启或关闭,以及其他一些原因,使液体流动速度突然改变,引起管道中压力产生反复的、急剧的变化,这种现象叫水击。
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连接时,从设备测点引出的管上接出的第一道隔离阀门叫一次门,规程规定该门归运行人员操作。
26、什么叫中间再热循环?中间再热循环就是把汽轮机高压缸内做了功的蒸汽引到锅炉的中间再热器重新加热,使蒸汽的温度又得到提高,然后引到汽轮机中压缸内继续做功,最后的乏汽排入凝汽器。
这种热力循环称中间再热循环。
27、为什么超速试验时要特别加强对气压、气温的监视?超速试验是一项非常严肃、紧张的操作,超速试验时,汽压、汽温的变化,都会使过热蒸汽的过热度下降,易发生水冲击事故。
28、凝汽器为什么要有热井?热井的作用是集聚凝结水,有利于凝结水泵的正常运行。
热井储存一定数量的水,保证甩负荷时凝结水泵不会马上断水。
热井的容积一般要求相当于满负荷时的约0.5-1.0min内所集聚的凝结水量。
29、电站用抽气器如何分类?电站用的抽气器大体可以分为两大类:(1)容积式真空泵:主要有滑阀式真空泵、机械增压泵和液环泵等。
(2)射流式真空泵:主要是射汽抽气式和射水抽气式等。
射汽抽气式按用途又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?(1)动叶片上的轴向推力;(2)叶轮轮面上的轴向推力;(3)汽封凸肩上的轴向推力;(4)轮毂或转子凸肩上的轴向推力。
31、发电机在运行中为什么要进行冷却处理?发电机在运行中会产生磁感应的涡流损失和线阻损失,这部分能量损失转变为热量,造成发电机的转子和定子发热。