涨知识 | 汽机篇——垃圾电厂运行主控应知应会200题（系列）

41 、叙述除氧器的工作原理?除氧器出口含氧量升高有哪些原因?

除氧器由除氧塔及下部的储水箱组成。在除氧塔中装有筛状多孔的沐水盘，从凝结水泵来的凝结水和高加疏水，分别由上部管道进入除氧塔，经筛状多孔沐水盘分散成细小的水滴落下。汽机来的抽汽进入除氧器下部，并由下向上流动，与下落的细小水滴接触换热，把水加热到饱和温度，水中的气体不断分离逸出，并经塔顶的排气管排走，凝结水则流入下部的储水箱，除氧器排出的汽气混合物经过余汽冷却器，回收汽中工质和一部分热量后排入大气或直接排入大气。造成除氧器出口含氧量升高的主要原因由机组负荷突增，除氧器内压力升高及进入除氧器的水温下降或进入除氧器水量过大，凝水中含氧量大，除氧器进汽量小，除氧器排气阀开度小等原因。

42 、汽轮机启动时为何排汽缸温度升高?

(1) 汽轮机在启动过程中，调门开启、全周进汽，经过冲转、升速、历时约1.5h中速暖机(转速1200r/min)升速至2800r/min、阀切换等阶段后，逐步进行全速并网、升负荷。在汽轮机启动时，蒸汽经节流后通过喷嘴去推动调速级叶轮，节流后蒸汽熵值增加，焓降减小，以致作功后排汽温度较高。

(2) 在并网发电前的整个启动过程中，所耗汽量很少，这时做功主要依靠调节级，乏汽在流向排汽缸的通路中，流量小、流速低、通流截面大，产生了显著的鼓风作用。因鼓风损失较大而使排汽温度升高。在转子转动时，叶片(尤其末几级叶片比较长)与蒸汽产生摩擦，也是使排汽温度升高的因素之一，汽轮机启动时真空较低，相应的饱和温度也将升高，即意味着排汽温度升高。排汽缸温度升高，会使低压缸轴封热变形增大，易使汽轮机洼窝中心发生偏移，导致振动增大，动、静之间摩擦增大，严重时低压缸轴封损坏。

(3) 当并网发电升负荷后，主蒸汽流量随着负荷的增加而增加，汽轮机逐步进入正常工况，摩擦和鼓风损耗所占的功率份额越来越小。在汽轮机排汽缸真空逐步升高的同时，排汽温度即逐步降低。汽轮机启动时间过长，也可能使排汽缸温度过高。我们应当按照规程要求，根据程序卡来完成启动过程，那么排汽缸的温度升高将在限额内。当排汽缸的温度达到80℃以上，排汽缸喷水会自动打开进行降温，不允许排汽缸的温度超过120℃。

43 、叙述自密封轴封系统的组成和工作原理。

自密封轴封系统由轴端汽封、轴封供汽母管、轴封供汽压力调整机构、轴封冷却器、轴抽风机、减温器及有关管道组成。一般其高压缸排汽端轴封分为4段3腔室，压力从高到低，3腔室分别连至除氧器、轴封供汽母管和轴封抽汽管道至轴封冷却器;中压缸排汽端和低压缸两端轴封分为3段2腔室，2腔室分别连至轴封供汽母管和轴封抽汽管道至轴封冷却器。在机组正常运行时，靠高、中压缸两端轴封漏汽进轴封供汽母管作为低压缸两端的轴封供汽，即实现自密封。在机组启动、空负荷和低负荷时，可选择由辅助蒸汽、主蒸汽或冷再热蒸汽分别通过三个压力调节阀向轴封供汽母管供汽以防止空气漏入汽缸。在轴封系统进入自密封后，通过溢流阀排走过量的蒸汽，调整轴封供汽母管压力。为防止高温蒸汽进入低压缸两端汽封而造成汽封体和轴承座受热变形，由凝结水通过减温器向轴封供汽母管喷水，从而维持汽封蒸汽温度在121～177℃之内。

44 、何谓滑参数停机?它有什么优缺点?

滑参数停机是指在调速汽门全开状态下，借助锅炉降低蒸汽参数以逐渐降低负荷，汽轮机金属温度也随着相应降低，直至负荷到零为止。发电机解列后，还可继续降低蒸汽参数以降低汽轮机的转速，直到转子静止。滑参数停机的优点：由于滑参数停机是采用低参数、大流量的蒸汽使汽轮机各受热部件得到均匀的冷却，而且金属温度可以降低到较低水平，故大大缩短了汽缸的冷却时间。另外，还可以利用锅炉的余热发电，利用低参数、大流量的蒸汽对汽轮机的通流部分进行清洗。在条件许可的情况下，高、低压加热器及除氧器均可以进行随机滑停，提高热效率，减少汽水损失。滑参数停机的缺点：在停机过程中比额定参数停机较容易出现大的负胀差，对锅炉运行操作要求很严格，汽温均匀下降很难控制。在汽轮机方面操作和调整频繁，如监视不严格，容易产生水冲击和受热部件过冷却，造成设备损坏。

45 、机组在滑参数停机减负荷过程中汽轮机应注意哪些事项?

(1) 加强对主蒸汽参数的监视，尤其是过热度应大于50℃以上。

(2) 注意高压及中压主汽阀前两侧温差应小于规定值。

(3) 在滑参数停机过程中，再热蒸汽温度下降速度应尽量跟上主蒸汽温度下降速度，主、再热蒸汽温差应在规程要求范围内。

(4) 严密监视机组声音、振动、轴向位移、胀差、支持轴承和推力轴承金属温度的变化情况应正常。

(5) 密切注意汽轮机及主、再热蒸汽管道应无水击现象，检查各疏水阀动作情况应正常，并及时打开各手动疏水阀。

(6) 经常检查汽缸金属温度、上下缸温差及高中压转子应力情况在正常范围。

(7) 滑参数停机过程中，不许进行影响高、中压主汽阀和调节汽阀开度的试验，禁止做汽轮机超速试验。

(8) 通知化学，加强对凝结水水质的监督，当水质不合格时禁止送入除氧器。

46 、如何保持油系统清洁、油中无水、油质正常?

应做好以下工作：

(1) 机组大修后，油箱、油管路必须清洁干净，机组启动前需进行油循环冲洗油系统，油质合格后方可进入调节系统。

(2) 每次大修应更换轴封梳齿片，梳齿间隙应符合要求。

(3) 油箱排烟风机必须运行正常。

(4) 根据负荷变化及时调整轴封供汽量，避免轴封汽压过高漏至油系统中。

(5) 保证冷油器运行正常，冷却水压必须低于油压。停机后，特别要禁止水压大于油压。

(6) 加强对汽轮机油的化学监督工作，定期检查汽轮机油质和定期放水。

(7) 保证油净化装置投用正常。

47 、机组启动前向轴封送汽要注意哪些问题?

(1) 轴封供汽前应先对送汽管进行暖管排尽疏水。

(2) 必须在连续盘车下向轴封送汽。热态启动应先送轴封供汽，后抽真空。

(3) 向轴封送汽的时间必须恰当，冲转前过早的向轴封送汽，会使上下缸温差增大或胀差增大。

(4) 要注意轴封送汽的温度与金属温度的匹配。热态启动用适当的备用汽源，有利于胀差的控制，如果系统有条件将轴封供汽的温度调节，使之高于轴封体温度则更好，而冷态启动则选用低温汽源。

(5) 在高、低温轴封汽源切换时必须谨慎，切换太快不仅引起胀差的显著变化，而且可能产生轴封处不均匀的热变形，从而导致摩擦、振动。

48 、采用滑参数停机时，可否进行超速试验?为什么?

采用滑参数方式停机时，严禁做汽轮机超速试验。

因为从滑参数停机到发电机解列，主汽门前的蒸汽参数已降得很低，而且在滑停过程中，为了使蒸汽对汽轮机金属有较好的、均匀的冷却作用，主蒸汽过热度一般控制在接近允许最小的规定值，同时保持调速汽门在全开状态。此外如要进行超速试验，则需采用调速汽门控制机组转速，这完全有可能使主蒸汽压力升高，过热度减小，甚至出现蒸汽温度低于该压力所对应下的饱和温度，此时进行超速试验，将会造成汽轮机水冲击事故。另一方面，由于汽轮机主汽门、调速汽门的阀体和阀芯可能因冷却不同步而动作不够灵活或卡涩，特别是汽轮机本体经过滑参数停机过程冷却后，其胀差、轴向位移均有较大的变化，故不允许做超速试验。

49 、 汽轮机热力试验大致包括哪些内容?试验前应做哪些工作?

汽机热力试验主要包括：

(1) 试验项目和试验目的。

(2) 试验时的热力系统和运行方式。

(3) 测点布置、测量方法和所用的测试设备。

(4) 试验负荷点的选择和保持负荷稳定的措施。

(5) 试验时要求设备具有的条件，达到这些条件需要采取的措施。

(6) 根据试验要求，确定计算方法。

(7) 试验中的组织与分工。

试验前应做如下工作：

(1) 全面了解熟悉主、辅设备和热力系统。

(2) 对机组热力系统全面检查，消除各种泄漏和设备缺陷。

(3) 安装好试验所需的测点和仪表并校验。

(4) 拟订试验大纲。

50 、汽轮机热力试验对回热系统有哪些要求?热力特性试验一般装设哪些测点?

热力试验对回热系统要求：

(1) 加热器的管束清洁，管束本身或管板胀口处应没有泄漏。

(2) 抽汽管道上的截门严密。

(3) 加热器的旁路门严密。

(4) 疏水器能保持正常疏水水位。

热力特性试验一般装设下列测点：

(1) 主汽门前主蒸汽压力、温度。

(2) 主蒸汽、凝结水和给水的流量。

(3) 各调速汽门后压力。

(4) 调节级后的压力和温度。

(5) 各抽汽室压力和温度。

(6) 各加热器进、出水温。

(7) 各加热器的进汽压力和温度。

(8) 各段轴封漏汽压力和温度。

(9) 各加热器的疏水温度。

(10) 排汽压力。

(11) 热段压力和温度。

(12) 冷段压力和温度。

(13) 再热器减温水流量、补充水流量、门杆漏汽流量。

51 、如何做机械超速试验?合格标准是什么?

机械超速保护试验方法：

(1) 联系有关岗位做好试验准备。

(2) 确认机组手动脱扣及电超速保护试验已正常。

(3) 试验前应确认注油试验、主汽门、调门严密性试验正常。

(4) 确认主机交、直流润滑油泵及高备泵已试启正常，联锁投入。

(5) 确认机组已带25%负荷暖机4小时。

(6) 确认发电机已解列，机组维持转速3000r/min，主蒸汽参数符合要求。

(7) 联系热控闭锁ETS的电超速通道。

(8) 在DEH画面上调出“超速试验”控制面板。

(9) 在“超速试验”控制面板中点击“试验允许”按钮，灯亮;(有的机组需在硬手操上将钥匙打至“试验”位，进入“超速试验”控制面板中 “试验允许”灯亮，再进行下步操作)。

(10) 在“超速试验”控制面板中点击“机械超速”按钮，灯亮。

(11) 在DEH“控制设定点”子画面，设定目标转速3330r/min，设升速率100r/min,按“进行”键，灯亮。

(12) 当转速接近3300r/min时，机械超速保护动作，自动主气门，调速汽门，抽气逆止门迅速关闭。

(13) 检查主机交流润滑油泵联启正常。

(14) 记录危急保安器动作转速，并在“超速试验”控制面板中按“清除”按钮，清除最高转速。

(15) 若转速达3330r/min时,机械超速保护不动作,应手动脱扣停机。

(16) 试验正常后在“超速试验”控制面板中点击“机械超速”按钮，灯灭。

(17) 在“超速试验”控制面板中点击“试验允许”按钮，退出试验。

(18) 在转速下降过程中注意检查撞击子的复位情况。

(19) 当机组转速小于2900r/min，且避开共振区时，重新挂闸、冲转,维持机组转速3000r/min。

(20) 若机组转速降至2850r/min以下，应启动高压启动油泵。

(21) 检查一切正常后并列,按正常启动程序带负荷。

合格的标准是：

机械超速保护试验，在同一工况下应连续进行两次，两次试验的动作转速不应超过18r/min。

52 、汽轮机在什么情况下方可进行甩负荷试验?合格标准是什么?

汽轮机在下述工作完成后方可进行甩负荷试验：

(1) 甩负荷试验应在确认调速系统空负荷试验、带负荷试验以及超速试验合格后才能进行。

(2) 试验应在锅炉和电气方面设备正常情况下，各类安全门调试动作可靠。

(3) 试验措施全面并得到调度或负责工程师同意批准后方可进行。

(4) 试验在甩1/2、3/4额定负荷合格后，方可进行甩全负荷试验。另外，在试验前应作好人员分工。

汽轮机甩负荷试验合格标准：

机组在甩去额定负荷后，转速上升，如未引起危急保安器动作即为合格。如转速未超过额定转速的8%～9%则为良好。

53 、汽轮机控制系统的内容主要有哪些?

一个完善的汽轮机控制系统包括以下功能系统：

(1) 监视系统。监视系统是保证汽轮机安全运行的必不可少的设备，它能够连续监视汽轮机各参数的变化。汽轮机参数监视通常由DAS系统实现，测量结果同时送往调节系统作为限制条件，送往保护系统作为保护条件，送往顺序控制系统作为控制条件。

(2) 保护系统。保护系统的作用是当电网或汽轮机本身出现故障时保护装置根据实际情况迅速动作，使汽轮机退出工作，或者采取一定措施进行保护，以防止事故扩大或造成设备损坏。大容量汽轮机保护内容有超速保护、低油压保护、轴向位移保护、胀差保护、低真空保护、振动保护等。

(3) 调节系统。汽轮机的闭环调节系统包括转速调节系统、功率调节系统、压力调节系统等。

(4) 热应力在线监视系统。热应力无法直接测量，通常是用建立模型的方法通过测取汽轮机某些特定点的温度值来间接计算热应力的。热应力计算结果除用于监视外，还可以对汽轮机升速率和变负荷率进行较正。

(5) 汽轮机自启停控制系统。汽轮机自启停控制系统能够完成盘车、抽真空、升速并网、带负荷、带满负荷以及甩负荷和停机的全部过程。可实现汽轮机自启停的前提条件是各个必要的控制系统应配备齐全，并且可以正常投运。这些系统为自动调节系统、监视系统、热应力计算系统以及旁路控制系统等。

(6) 液压伺服系统。液压伺服系统包括汽轮机供油系统和液压执行机构两部分。供油系统向液压执行机构提供压力油。液压执行机构由电液转换器、油动机、位置传感器等部件组成，其功能是根据电调系统的指令去控制相应的阀门动作。

54 、采用电液调节系统DEH 有哪些优点?

采用电液调节系统有以下优点：

(1) 采用电气元件增加了调节系统的精度，减少了迟缓率，在甩负荷时能迅速地将功率输出返零，改善了动态超速特性。

(2) 实现转速的全程调节，控制汽轮机平稳升速。

(3) 可按选定的静态特性(可方便地改善静态特性的斜率及调频的最大幅值)参与电网一次调频，以满足机、炉、电网等多方面的要求。

(4) 采用功率系统，具有抗内扰及改善调频动态特性的作用，提高机组对负荷的适应性。

(5) 能方便地与机、炉、主控设备匹配，实现机、电、炉自动控制。

55 、叙述卸荷阀的作用和工作原理。

卸荷阀装在油动机液压块上，它主要作用是当机组发生故障需要紧急停机时，在危急脱扣装置动作使AST油失压后，可使油动机活塞下腔的压力油经过卸荷阀快速释放，在弹簧力的作用下均使阀门关闭。

动作原理：在快速卸荷阀中有一杯状滑阀，滑阀下部与油动机活塞下的高压油路相通，高压油通过输入口的节流孔经危急遮断油路充入滑阀的上部。由于调节针阀的针头完全关死了该处的通路，使得滑阀上部的油压力与危急遮断油压相等。因此，滑阀上部油压作用力加上弹簧力大于滑阀下部高压油的作用力，滑阀被压在底座上，高压油至回油进油口被关闭。当危急遮断装置动作使AST油失压时，滑阀上部的油压几乎为零，而弹簧的刚性又不大，因此，滑阀下部的高压油克服弹簧力顶开滑阀，高压油路与回油接通回至

油箱，油油动机活塞下的压力油迅速下降，从而快速关闭进汽门。调节针阀可用来手动卸荷。

56 、 何谓惰走曲线? 绘制它有什么作用?

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称为转子惰走 时间，表示转子惰走时间与转速下降数值的关系曲线称为转子惰走曲线。 新机组投运一段时间，各部工作正常后，即可在停机期间，测绘转子的惰走曲线，以此作为该机组的标准惰走曲线，绘制这条曲线时要控制凝汽器的真空，使其以一定速度下降，以后每次停机均按相同上况记录，绘制惰走曲线，以便于比较分析问题。如果惰走时间

急剧减少时，可能是轴承磨损或汽轮机动静部分发生摩擦;如果惰走时间显著增加，则说明新蒸汽或再热蒸汽管道阀门或抽汽逆止门不严，致使有压力蒸汽漏入汽缸。 当顶轴油泵起动过早，凝汽器真空较高时，惰走时间也会增加。

57 、为什么停机时必须等真空到零，方可停止轴封供汽?

如果真空未到零就停止轴封供汽，则冷空气将自轴端进入汽缸，使转子和汽缸局部冷却，严重时会造成轴封摩擦或汽缸变形，所以规定要真空至零，方可停止轴封供汽。

58 、为什么规定打闸停机后要降低真空，使转子静止时真空到零?

汽轮机停机惰走过程中，维持真空的最佳方式应是逐步降低真空，并尽可能做到转子静止，真空至零。

这是因为：

(1) 停机惰走时间与真空维持时间有关，每次停机以一定的速度降低真空，便于惰走曲线进行比较。

(2) 如惰走过程中真空降得太慢，机组降速至临界转速时停留的时间就长，对机组的安全不利。

(3) 如果惰走前阶段真空降得太快，尚有一定转速时真空已经降至零，后几级长叶片的鼓风损失产生的热量多，易使排汽温度升高，也不利于汽缸内部积水的排出，容易产生停机后汽轮机金属的腐蚀。

(4) 如果转子已经停止，还有较高的真空，这时轴封供汽又不能停止，也会造成上下缸温差增大和转子变形不均发生热弯曲。

综上所述，停机时最好控制转速到零，真空到零，实际操作时用真空破坏门控制调节。

59 、汽轮机盘车过程中，为什么要投入油泵联锁开关?

汽轮机盘车装置虽然有联锁保护，当润滑油压低到一定数值后，联动盘车跳闸，以保护机组 各轴瓦，但盘车保护有时也会失灵，万一润滑油泵不上油或发生故障，会造成汽轮机轴瓦十摩擦而损坏。油泵联锁投入后，若交流油泵发生故障可联动直流油泵开启，避免轴瓦损坏事故。

60 、盘车过程中应注意什么问题?

(1) 监视盘车电动机电流是否正常，电流表指示是否晃动。

(2) 定期检查转子弯曲指示值是否有变化。

(3) 定期倾听汽缸内部及高低压汽封处有无摩擦声。

(4) 定期检查润滑油泵的工作情况。

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