“百问不倒练兵台”汽机试题1,汽轮机旁路系统的作用是什么?有几种形式?我公司300MW机组采用何种形式旁路系统?答案:旁路系统的作用:(1),保证锅炉最低负荷的蒸发量,使机、炉能够独立运行;(2),在机组启停或甩负荷时能够起到保护再热器的作用,避免再热器超温;(3),在汽机冲转前维持主、再热蒸汽参数达到预定水平,以满足各种启动方式的需要,并加快启动速度;(4),回收工质和部分热量,减少排汽噪音;(5),事故和紧急停炉时排除炉内蒸汽,防止严重超压;(6),在汽机冲转前建立一汽水冲洗系统,以免汽轮机受到侵蚀。旁路系统主要有五种形式:(1),一级大旁路系统;(2),两级串联旁路系统;(3),两级并联旁路系统;(4),三级旁路系统;(5),带三用阀的旁路系统。我公司#5、6机组采用瑞士苏尔寿公司制造的液压驱动40%容量两级串联的高低压旁路系统;#7、8机组采用哈尔滨电力设备总厂引进西门子技术生产的35%容量两级串联的高低压简易电动旁路系统。2,我公司300MW汽轮机在结构设计上采用何种措施来平衡轴向推力?答案:(1),本机高压缸调节级与其他压力级反向,蒸汽在进入高压缸后向中压缸方向经调节级做功,然后反向流经喷嘴室的外壁流过高压缸各压力级做功,这样平衡高压转子的轴向推力;(2),本机高、中压缸反向布置,低压缸对称分流布置;(3),本机在转子结构上采用高、中、低压平衡活塞,高中压平衡活塞平衡高压转子上的轴向推力,低压平衡活塞平衡中压转子上的轴向推力;(4),本机采用鼓式转子;(5),剩余不平衡轴向推力由单独设置的自位式推力轴承来平衡。3,汽轮机汽缸、转子的膨胀死点及膨胀方向?答案:汽轮机汽缸总体膨胀的死点在低压缸的中心,由低压缸两侧的横向中心线上各有一个纵销和低压缸前后两端轴向中心线上各有一个横销来决定。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?答案: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300MW机组集控运行规程给内外两层缸,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?答案: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?答案: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?答案: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?答案: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?答案: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?答案: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。300MW机组集控运行规程我公司#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)理论值实测值(#5/#6)理论值实测值(#5/#6)理论值实测值(#5/#6)一17301730/166016101640/1580875880/88025402480/2460二4115/4190/22852270/22804250/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)阶数高压缸转子低压缸转子发电机转子炭刷短轴理论值实测值理论值实测值理论值实测值理论值实测值一1550/1540/1650/1610875二4500/4500228511,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?答案: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?答案:(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?答案:(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300MW机组集控运行规程组负荷也逐步增大,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?答案: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?答案: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?答案: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?答案: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300MW机组集控运行规程受热均匀。18,汽轮机冲转前为什么要抽真空?答案: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?答案:(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?答案:D