汽機(jī)培訓(xùn)教材

1、汽輪機(jī)設(shè)備運(yùn)行培訓(xùn)教材編制：審核：批準(zhǔn)：陜西奧維乾元化工有限公司動(dòng)力車間2011 年 8 月10 日目 錄概述51火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程52汽輪機(jī)設(shè)備的組成情況6第一篇 汽輪機(jī)運(yùn)行7第一章 汽輪機(jī)的工作原理71汽輪機(jī)的基本工作原理和類型72汽輪機(jī)的損失、效率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)103汽輪發(fā)電機(jī)組的功率11第二章 汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)121汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本概念122汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)133調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特性及其基本要求154汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)185汽輪機(jī)的供油系統(tǒng)19第三章 汽輪機(jī)的熱工儀表、保護(hù)和自動(dòng)控制211熱工檢測(cè)和儀表212熱力過程自動(dòng)調(diào)節(jié)243熱工信號(hào)和保護(hù)27第四章 汽輪機(jī)的啟動(dòng)和停止311汽輪機(jī)的合

2、理啟動(dòng)方式312啟動(dòng)過程353冷態(tài)啟動(dòng)374熱態(tài)啟動(dòng)425汽輪機(jī)停機(jī)44第五章 汽輪機(jī)運(yùn)行中的維護(hù)461運(yùn)行中的維護(hù)462運(yùn)行中對(duì)安全、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的監(jiān)控和調(diào)整51第六章 汽輪機(jī)的事故處理和預(yù)防541汽輪機(jī)的事故處理原則和基本要求542汽輪機(jī)水沖擊573汽輪機(jī)超速584汽輪機(jī)真空下降595汽輪機(jī)葉片脫落606油系統(tǒng)故障60第二篇 汽輪機(jī)附屬設(shè)備的運(yùn)行64第七章 凝汽設(shè)備641凝汽設(shè)備的作用642凝汽器真空的建立和維持643凝汽器的投運(yùn)和停用66第八章 給水回?zé)嵩O(shè)備和除氧器681回?zé)峒訜崞鞯姆诸?82給水回?zé)峒訜崞鞯谋Ｗo(hù)與運(yùn)行683除氧器71第三篇 水泵及運(yùn)行73第九章水泵的基礎(chǔ)知識(shí)731水泵的主要

3、性能參數(shù)742水泵的分類和型號(hào)743水泵的運(yùn)行774離心泵常見的故障和處理方法79第四篇 事故預(yù)防80第十章汽機(jī)運(yùn)行反事故措施801防止汽輪機(jī)油系統(tǒng)著火事故技術(shù)措施802防止汽輪機(jī)超速事故技術(shù)措施813防止汽輪機(jī)軸系斷裂事故技術(shù)措施814防止汽輪機(jī)大軸彎曲事故技術(shù)措施825防止汽輪機(jī)軸瓦燒損事故技術(shù)措施836防止分散控制系統(tǒng)（DCS）失靈、熱工保護(hù)拒動(dòng)事故技術(shù)措施847防止汽缸進(jìn)冷汽、冷水的技術(shù)措施848防止汽輪機(jī)油中進(jìn)水的技術(shù)措施859防止低壓缸排大汽安全門動(dòng)作的技術(shù)措施8510防止輔機(jī)設(shè)備軸承燒損的技術(shù)措施8611防止主油箱跑油的技術(shù)措施8712防止電動(dòng)機(jī)燒損事故技術(shù)措施8713防止做給水

4、泵措施時(shí)泵體超壓的技術(shù)措施8814防止輔助轉(zhuǎn)機(jī)倒轉(zhuǎn)的技術(shù)措施8815防止高加滿水造成汽輪機(jī)水擊的技術(shù)措施89附 錄90附錄A：飽和蒸汽壓力與溫度對(duì)應(yīng)表90附錄B：飽和蒸汽溫度與壓力對(duì)應(yīng)表92概述1火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程上圖是火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程中的熱力系統(tǒng)圖。給水在鍋爐中吸收燃料燃燒時(shí)所發(fā)出的熱量，產(chǎn)生具有一定壓力和溫度的蒸汽，這種高溫高壓的蒸汽經(jīng)管道送入汽輪機(jī)，在汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功，使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一同高速旋轉(zhuǎn)，從而發(fā)出電來。可以看出，火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程的實(shí)質(zhì)就是實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)變，即在鍋爐設(shè)備中把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成蒸汽的熱能；在汽輪機(jī)中把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變成汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能

5、；在發(fā)電機(jī)內(nèi)把旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能?；鹆Πl(fā)電廠中蒸汽動(dòng)力裝置的基本熱力循環(huán)設(shè)備是由蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器和給水泵組成的。工質(zhì)在熱力設(shè)備中不斷地進(jìn)行吸熱、膨脹、放熱、壓縮等四個(gè)過程，使熱能不斷的轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，這就是火力發(fā)電廠的朗肯循環(huán)。它是最簡(jiǎn)單的火力發(fā)電廠的理論循環(huán)，是組成蒸汽動(dòng)力裝置的基本循環(huán)。其循環(huán)過程為：作為工質(zhì)的凝結(jié)水用凝結(jié)水泵和給水泵將其從凝汽器打入鍋爐省煤器內(nèi)，這個(gè)過程為工質(zhì)的絕熱壓縮過程；水在省煤器內(nèi)預(yù)熱，然后進(jìn)入爐膛水冷壁內(nèi)，被加熱汽化成飽和蒸汽，再進(jìn)入過熱器內(nèi)過熱變成過熱蒸汽，這個(gè)過程是定壓吸熱過程；從鍋爐出來的過熱蒸汽導(dǎo)入汽輪機(jī)中，在其中膨脹做功（汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)

6、出電能），這個(gè)過程是絕熱膨脹過程；在汽輪機(jī)內(nèi)作完功的乏汽，排入凝汽器內(nèi)，在循環(huán)水的冷卻下放出它的汽化潛熱，定壓凝結(jié)成飽和水，這個(gè)過程是定壓放熱過程凝汽器內(nèi)的凝結(jié)水重又通過凝結(jié)水泵和給水泵送入鍋爐加熱蒸發(fā)從而完成了循環(huán)。目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)火力發(fā)電廠都是燃煤發(fā)電廠，在燃煤發(fā)電廠中，煤經(jīng)輸煤系統(tǒng)送入鍋爐爐膛內(nèi)燃燒放花簇?zé)崃?，燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)除塵后排入大氣，灰渣排到灰場(chǎng)。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能，除電廠消耗外，都經(jīng)變壓器升高電壓后通過高壓配電裝置和輸電線路向外送出。2汽輪機(jī)設(shè)備的組成情況汽輪機(jī)設(shè)備主要由汽輪機(jī)主機(jī)及其輔助設(shè)備組成。汽輪機(jī)是火力發(fā)電廠的關(guān)鍵設(shè)備之一，它的任務(wù)是將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槠啓C(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械

7、能。汽輪機(jī)的功率用kW或MW表示，目前，國(guó)內(nèi)應(yīng)用的汽輪機(jī)單機(jī)功率已達(dá)1000MW。汽輪機(jī)的輔助設(shè)備主要有凝汽器、高低壓加熱器、除氧器、給水泵、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵等。凝汽器的作用是把汽輪機(jī)排出的乏汽凝結(jié)成水，在汽輪機(jī)排汽口建立并保持高度的真空。高、低壓加熱器的用汽輪機(jī)中間不同壓力的抽汽來加熱供給鍋爐的給水，以避免部分蒸汽在凝汽器中的熱量損失，提高機(jī)組的效率。除氧器的任務(wù)是將送給過來內(nèi)的水進(jìn)行除氧，除去溶解在給水中的氣體，以防止氧氣對(duì)鍋爐、汽輪機(jī)及其管道的腐蝕。給水泵的作用是把除氧器內(nèi)除過氧的給水送入鍋爐。循環(huán)水泵的作用是向凝汽器提供冷卻汽輪機(jī)排汽的冷卻水。而凝結(jié)水泵的作用是抽出凝汽器中的凝結(jié)水，

8、并將其輸?shù)匠跗鳌ＤY(jié)水在除氧器中經(jīng)過除氧后，用做鍋爐的給水。第一篇 汽輪機(jī)運(yùn)行第一章 汽輪機(jī)的工作原理1汽輪機(jī)的基本工作原理和類型汽輪機(jī)是一種以具有一定溫度和壓力的水蒸氣為工質(zhì)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的回轉(zhuǎn)式原動(dòng)機(jī)。它在工作時(shí)先把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，然后再使蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。汽輪機(jī)是火力及原子能發(fā)電廠的主要設(shè)備之一，主要用于拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速可以設(shè)計(jì)成定速或變速，變速汽輪機(jī)還可用于拖動(dòng)風(fēng)機(jī)、壓氣機(jī)、泵和船舶的螺旋槳等，在大型火電機(jī)組中，還常用于拖動(dòng)鍋爐給水泵。11 汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)汽輪機(jī)本體由汽缸和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，轉(zhuǎn)子位于汽缸內(nèi)，汽缸一般分上下兩半。汽缸內(nèi)部有若干級(jí)隔板，隔板上鑲

9、有靜葉（導(dǎo)葉），或?qū)㈧o葉直接安裝在汽缸內(nèi)持環(huán)上，轉(zhuǎn)子與汽缸保持同心，轉(zhuǎn)子中心部分為主軸，主軸上有葉輪，葉輪上裝有動(dòng)葉，或?qū)?dòng)葉直接裝在轉(zhuǎn)鼓上。每圈動(dòng)葉都置于每圈靜葉之后，共同組成汽輪機(jī)的級(jí)。轉(zhuǎn)子由軸承支承，每個(gè)轉(zhuǎn)子之間用聯(lián)軸器連接成一個(gè)軸系。汽缸一般支持在基礎(chǔ)臺(tái)板上，高、中壓蒸汽缸前后通常用貓爪搭在軸承座上，軸承座下設(shè)有臺(tái)板，基礎(chǔ)臺(tái)板和軸承座架之間設(shè)有滑銷系統(tǒng)，以保證汽輪機(jī)受熱膨脹時(shí)保持必要的動(dòng)靜間隙，避免轉(zhuǎn)子和汽缸發(fā)生碰磨。12 汽輪機(jī)的型式與分類汽輪機(jī)的型式和類別可以從工作原理、功能、蒸汽參數(shù)、級(jí)數(shù)、汽缸數(shù)、軸數(shù)、轉(zhuǎn)速和汽流方向等進(jìn)行分類。121 按工作原理分類汽輪機(jī)可分為沖動(dòng)式和反動(dòng)式兩

10、大類。蒸汽主要在噴嘴和靜葉中膨脹的汽輪機(jī)稱為沖動(dòng)式汽輪機(jī)。蒸汽在靜葉和動(dòng)葉中都膨脹且各占1/2 左右的汽輪機(jī)稱為反動(dòng)式汽輪機(jī)。122 按汽輪機(jī)功能分類汽輪機(jī)可分為凝汽式、抽汽式和背壓式三大類。凝汽式汽輪機(jī)是指工作的蒸汽除中途抽出供給水回?zé)峒訜嶂?，全部進(jìn)入凝汽器的汽輪機(jī)，包括具有中間再熱的凝汽機(jī)組。這種機(jī)組在火力發(fā)電廠中只帶電力負(fù)荷。抽汽式汽輪機(jī)是指蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)工作的中途尚未進(jìn)入凝汽器之前抽出部分蒸汽供熱力用戶使用的汽輪機(jī)。抽汽式汽輪機(jī)可同時(shí)帶電力負(fù)荷和熱力負(fù)荷。背壓式汽輪機(jī)是指進(jìn)入汽輪機(jī)工作的蒸汽不進(jìn)入凝汽器，排汽保持較高的壓力，可用于供熱或進(jìn)入壓力較低的汽輪機(jī)繼續(xù)做功的汽輪機(jī)，用于中低壓

11、汽輪機(jī)供汽發(fā)電的背壓式汽輪機(jī)又稱為前置式汽輪機(jī)。123 按蒸汽參數(shù)分類可分為低壓（2.4 MPa以下）汽輪機(jī)、中壓（3.5 MPa左右）汽輪機(jī)、高壓（9.0 MPa左右）汽輪機(jī)、超高壓（13 MPa左右）汽輪機(jī)、亞臨界壓力（17 MPa左右）汽輪機(jī)、超臨界壓力（24 MPa左右）汽輪機(jī)和超超臨界壓力（31 MPa）汽輪機(jī)。124 按級(jí)數(shù)分類可分為單級(jí)汽輪機(jī)和多級(jí)汽輪機(jī)。只有一個(gè)葉輪的汽輪機(jī)稱為單級(jí)汽輪機(jī)，通常用于拖動(dòng)小功率的油泵，如中小型汽輪機(jī)多配備汽動(dòng)啟動(dòng)油泵。發(fā)電用的都是多級(jí)汽輪機(jī)。125 按汽缸數(shù)分類可分為單缸汽輪機(jī)和多缸汽輪機(jī)。只有一個(gè)汽缸的稱為單缸汽輪機(jī)，具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的汽缸的稱

12、為多缸汽輪機(jī)。單缸汽輪機(jī)只能用于中小型汽輪機(jī)，大容量汽輪機(jī)都采用多缸結(jié)構(gòu)。多缸汽輪機(jī)的汽缸通常分為高壓缸、中壓缸和低壓缸三種。由于受到離心力等因素的制約，末級(jí)葉片的長(zhǎng)度受到限制，現(xiàn)代大型汽輪機(jī)每一個(gè)排汽口所通過的蒸汽約可發(fā)電1015萬(wàn)KW，故單機(jī)容量為300MW的汽輪機(jī)多采用兩個(gè)排汽口，而600MW的汽輪機(jī)則需要4個(gè)排汽口。126 按汽輪機(jī)軸數(shù)分類可分為單軸汽輪機(jī)和多軸汽輪機(jī)。這里所說的軸是指汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)通過聯(lián)軸器連成一個(gè)對(duì)中的軸系，只有一個(gè)軸系的稱為單軸汽輪機(jī)，具有兩個(gè)軸系的稱為雙軸汽輪機(jī)。127 按旋轉(zhuǎn)速度分類可分為全速汽輪機(jī)和半速汽輪機(jī)。在世界范圍內(nèi)只有50Hz和60Hz兩種電力頻率，

13、中國(guó)和俄羅斯等國(guó)家采用50Hz，美國(guó)等西方國(guó)家多采用60Hz，故發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為3000r/min（50Hz）或3600r/min（60Hz）的為全速汽輪機(jī)，2500r/min或1800r/min的為半速汽輪機(jī)。128 按汽流方向分類可分為軸流式汽輪機(jī)和輻流式汽輪機(jī)。蒸汽沿大軸自前至后流動(dòng)的稱為軸流式汽輪機(jī)；蒸汽由轉(zhuǎn)子中心部位沿輻向流動(dòng)的稱為輻流式汽輪機(jī)。輻流式汽輪機(jī)僅用于早期的小型汽輪機(jī)。13 汽輪機(jī)的型號(hào)表示汽輪機(jī)基本特性的符號(hào)叫汽輪機(jī)的型號(hào)。我國(guó)目前采用漢語(yǔ)拼音和數(shù)字來表示汽輪機(jī)的型號(hào)，其表示方法由三段組成：X XXXXX/XXX/XXXX第一段 第二段 第三段第一段表示汽輪機(jī)型式及額定功率

14、（見表1-1）第二段表示蒸汽參數(shù)（見表1-2）第三段表示改型序號(hào)。表1-1 汽輪機(jī)型號(hào)表示其形式的代號(hào)汽輪機(jī)型式第一個(gè)拼音字母凝汽式N一次調(diào)整抽汽式C二次調(diào)整抽汽式CC背壓式B調(diào)整抽汽背壓式CB表1-2 汽輪機(jī)型號(hào)中蒸汽參數(shù)的表示方法壓力：MPa（絕對(duì)壓力） 溫度：凝汽式進(jìn)汽壓力/進(jìn)汽溫度中間再熱式進(jìn)汽壓力/進(jìn)汽溫度/中間再熱溫度一次調(diào)整抽汽式進(jìn)汽壓力/調(diào)整抽汽壓力二次調(diào)整抽汽式進(jìn)汽壓力/高壓調(diào)整抽汽壓力/低壓調(diào)整抽汽壓力背壓式進(jìn)汽壓力/排汽壓力如N30016.7/537/5373型汽輪機(jī)，指的是凝汽式、額定功率300MW，主蒸汽壓力16.7MPa，主、再熱蒸汽溫度537，第三次改型設(shè)計(jì)；CC

15、258.82/0.98/0.118型汽輪機(jī)，表示二次調(diào)整抽汽，額定功率25MW，主汽壓力為8.82MPa，高壓調(diào)整抽汽壓力0.98 MPa，低壓調(diào)整抽汽壓力0.118 MPa。2汽輪機(jī)的損失、效率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)汽輪機(jī)運(yùn)行中，不可能使蒸汽的熱降全部變成機(jī)械功，除了不可避免的也是最大的熱力循環(huán)冷端損失以外，也還存在著多項(xiàng)損失，現(xiàn)代大型汽輪機(jī)也只能將蒸汽熱降的90%左右變?yōu)闄C(jī)械功，其余的熱降都損失掉了。汽輪機(jī)的損失可分為內(nèi)部損失和外部損失兩大類。對(duì)蒸汽的熱力過程和狀態(tài)發(fā)生影響的叫做內(nèi)部損失，包括進(jìn)汽機(jī)構(gòu)的節(jié)流損失、排汽管壓力損失和級(jí)內(nèi)損失三種。對(duì)蒸汽的熱力過程和狀態(tài)不發(fā)生影響的叫做外部損失，包括機(jī)械損失

16、和外部漏汽損失兩種。 由于汽輪機(jī)會(huì)產(chǎn)生多種形式的損失，勢(shì)必會(huì)影響到汽輪發(fā)電機(jī)組的效率，衡量汽輪發(fā)電機(jī)組效率（即經(jīng)濟(jì)性）的指標(biāo)有汽耗率（汽輪發(fā)電機(jī)組每發(fā)1KW/h 的電所消耗的蒸汽量）和熱耗率（汽輪發(fā)電機(jī)組每發(fā)1KW/h 的電所消耗的熱量）兩種。作為汽輪發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)汽耗率，對(duì)于具有回?zé)岢槠臋C(jī)組，只有當(dāng)回?zé)嵯到y(tǒng)設(shè)備全部投入并運(yùn)行正常時(shí)才有意義，如果回?zé)嵯到y(tǒng)部分或全部停運(yùn)，雖然汽耗下降，但對(duì)整個(gè)機(jī)組和全廠而言顯然是不經(jīng)濟(jì)的。汽輪發(fā)電機(jī)組的熱耗率是衡量其經(jīng)濟(jì)性能的最重要的指標(biāo)。機(jī)組通流部分和熱力系統(tǒng)的任何缺陷都將導(dǎo)致機(jī)組熱耗率的增加。3汽輪發(fā)電機(jī)組的功率31 額定功率額定功率通常是指在額定蒸汽

17、參數(shù)、額定排汽壓力、系統(tǒng)補(bǔ)水率為0%時(shí)的保證功率。汽輪發(fā)電機(jī)組的各種保證條件如熱耗率等都是在額定工況下做出的。因此，在進(jìn)行熱力性能考核試驗(yàn)時(shí)，必須在額定功率、額定工況下進(jìn)行，當(dāng)偏離額定工況時(shí)（在規(guī)定的范圍內(nèi)）必須按規(guī)定進(jìn)行修正。32 經(jīng)濟(jì)功率經(jīng)濟(jì)功率是指設(shè)計(jì)計(jì)算工況，在此工況下汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能最好。中小型汽輪機(jī)經(jīng)濟(jì)功率通常略低于額定功率，主要考慮汽輪機(jī)在經(jīng)濟(jì)工況下運(yùn)行的時(shí)間較長(zhǎng)。現(xiàn)代的大功率汽輪機(jī)組，通常設(shè)計(jì)考慮帶基本負(fù)荷，機(jī)組經(jīng)常在額定負(fù)荷下運(yùn)行，故經(jīng)濟(jì)負(fù)荷等于額定負(fù)荷。33 最大負(fù)荷最大負(fù)荷又稱最大連續(xù)出力，是指汽輪機(jī)設(shè)計(jì)允許的最大負(fù)荷。在允許的新蒸汽參數(shù)、排汽壓力偏高的設(shè)計(jì)工況，甚至停用

18、某些回?zé)嵯到y(tǒng)時(shí)，仍允許帶額定負(fù)荷，這樣在正常的工況或者在最有利的工況下（如蒸汽參數(shù)高限、排汽壓力最低等），汽輪機(jī)的出力就會(huì)大于額定出力但不會(huì)超過汽輪機(jī)各部件設(shè)計(jì)工況下的允許強(qiáng)度，而危及汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。34 汽門全開工況汽門全開工況指調(diào)速汽門完全開啟時(shí)的工況，又稱為過負(fù)荷工況，通常設(shè)計(jì)為調(diào)速汽門全開時(shí)的最大蒸汽流量達(dá)到最大連續(xù)出力工況進(jìn)汽量的3%左右。在此工況下汽輪機(jī)的強(qiáng)度應(yīng)是能夠承受的，但屬于非正常工況，應(yīng)盡量避免在此工況下運(yùn)行第二章 汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)1汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本概念11 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)由于電能發(fā)供用在同一瞬間完成，電網(wǎng)應(yīng)隨時(shí)滿足用戶對(duì)電能質(zhì)和量的需要。為滿足電網(wǎng)有功負(fù)荷和頻

19、率的要求，汽輪機(jī)設(shè)有調(diào)節(jié)系統(tǒng)。其主要任務(wù)是：既要保證機(jī)組能及時(shí)滿足電網(wǎng)對(duì)電能需量的要求，又要使機(jī)組的轉(zhuǎn)速維持在規(guī)定范圍內(nèi)，以保證供電頻率和機(jī)組自身的安全。汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的型式很多，有機(jī)械調(diào)速系統(tǒng)、液動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)等，但它的被調(diào)量不外乎是轉(zhuǎn)速、功率及壓力等信號(hào)，目前應(yīng)用最廣泛的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)是一個(gè)具有最佳的調(diào)節(jié)規(guī)律的控制系統(tǒng)，對(duì)這些調(diào)節(jié)變量進(jìn)行運(yùn)算和修正，保證汽輪機(jī)在各種工況下穩(wěn)定運(yùn)行，協(xié)調(diào)汽輪機(jī)和鍋爐之間的控制，并能滿足電力系統(tǒng)的要求。12 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成一個(gè)完整的調(diào)節(jié)系統(tǒng)由轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與反饋機(jī)構(gòu)四大部分組成。轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu)由稱調(diào)速器，它的作用是感應(yīng)轉(zhuǎn)速的變

20、化并將其轉(zhuǎn)變?yōu)槲锢砹康淖兓涔ぷ髟砜煞譃橐簤菏?、機(jī)械式和電子式三大類；液壓式和機(jī)械式調(diào)速器都已有多年的運(yùn)行歷史，目前應(yīng)用非常廣泛。隨著機(jī)組容量增長(zhǎng)，電子式調(diào)速器目前也得到廣泛的應(yīng)用。由于轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的信號(hào)往往功率太小，不足以直接帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，需要經(jīng)過中間環(huán)節(jié)將其幅度和能量加以放大，再去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。因此，需要一個(gè)傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)，其作用是接受轉(zhuǎn)速感應(yīng)機(jī)構(gòu)的信號(hào)，并加以放大，然后傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使其動(dòng)作。在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)是中間環(huán)節(jié)的統(tǒng)稱。傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)一般分貫流式及斷流式兩大類型。不同類型、不同容量及不同控制油壓等級(jí)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有不同的放大級(jí)數(shù)。一般來講，貫流式放大機(jī)構(gòu)用于中間放大級(jí)

21、，而斷流式放大機(jī)構(gòu)由滑閥與油動(dòng)機(jī)組成，用于直接控制調(diào)節(jié)汽門動(dòng)作。常用的貫流式放大機(jī)構(gòu)有波紋筒放大器、隨動(dòng)滑閥、壓力變換器等幾種。執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)汽門及其傳動(dòng)裝置。傳動(dòng)裝置通常有兩種：凸輪傳動(dòng)裝置與直接傳動(dòng)裝置；此外在小機(jī)組上還有提板式傳動(dòng)裝置，目前已較少見。執(zhí)行機(jī)構(gòu)又被稱為配汽機(jī)構(gòu)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)中起反饋?zhàn)饔玫难b置反饋機(jī)構(gòu)，它是調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定工作不可缺少的組成部分，常用的反饋機(jī)構(gòu)有杠桿反饋機(jī)構(gòu)、油口反饋機(jī)構(gòu)及彈簧反饋機(jī)構(gòu)等。2汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)電力系統(tǒng)要求大功率汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，不但反應(yīng)迅速而且要保證很高的精度，對(duì)于整個(gè)機(jī)組則要求在各種工況下均能保證機(jī)組可以安全，高效地運(yùn)行。在啟停過程中則要求既安全可

22、靠又可順利地進(jìn)行自動(dòng)啟停。這樣的調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須滿足以下要求：(1)機(jī)組在電網(wǎng)中接帶基本負(fù)荷時(shí)，能自動(dòng)保持發(fā)電機(jī)的輸出功率，使它不受外界直接負(fù)荷擾動(dòng)和熱力循環(huán)內(nèi)部參數(shù)波動(dòng)的影響。(2)能嚴(yán)格按照機(jī)組頻率一功率線性靜特性參加一次調(diào)頻。(3)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)具有很高的正確性、靈敏性和快速性，保證機(jī)組甩負(fù)荷后能迅速穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速，而且要求有盡可能小的超調(diào)量。(4)在負(fù)荷變化時(shí)能保證汽輪機(jī)和鍋爐不過載。(5)調(diào)節(jié)系統(tǒng)能綜合各種參數(shù)，能根據(jù)運(yùn)行方式簡(jiǎn)單地改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及參數(shù)，能實(shí)現(xiàn)機(jī)、爐、電協(xié)調(diào)控制。(6)在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能快速增減汽輪機(jī)的出力，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定。(7)能與其他熱工自動(dòng)系統(tǒng)通信，數(shù)據(jù)共享。為了

23、監(jiān)視和改善機(jī)組啟動(dòng)和運(yùn)行中的負(fù)荷變化，不使鍋爐和汽輪機(jī)的熱應(yīng)力太大，大功率汽輪機(jī)一般需要采用熱應(yīng)力估算裝置及自啟動(dòng)裝置ATC等，提高整臺(tái)機(jī)組的自動(dòng)化。但是，以轉(zhuǎn)速為信號(hào)的機(jī)械液壓式調(diào)節(jié)系統(tǒng)很難滿足電廠綜合自動(dòng)控制的要求，因此在二三十年前出現(xiàn)了電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)。由于操縱調(diào)節(jié)汽閥需克服達(dá)數(shù)噸的蒸汽作用力和彈簧力，因而仍然保留了液壓執(zhí)行元件，充分發(fā)揮其作功能力大、慣性小的優(yōu)點(diǎn)。而調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)變量的測(cè)量，調(diào)節(jié)器及控制信號(hào)的輸出則由電氣元件組成。特別是固態(tài)集成電路與計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后，更使電子控制裝置趨于完善。以模擬電路組成的控制系統(tǒng)則稱模擬式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)(AnalogElectroHydraulicSystem

24、，簡(jiǎn)稱AEH)，以微處理器為核心組成的控制系統(tǒng)，則稱為數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)(DigitalEltroHydrulicSystem，簡(jiǎn)稱DEH)。電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)以電子計(jì)算機(jī)為腦，以液壓元件為手足，充分發(fā)揮了它們各自的長(zhǎng)處，因此具有如下的優(yōu)點(diǎn)：(1)系統(tǒng)靈敏度高，穩(wěn)態(tài)精度高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。(2)可采用各種調(diào)節(jié)規(guī)律，如PID、最佳控制規(guī)律等。(3)容易綜合各種信號(hào)。(4)容易實(shí)現(xiàn)各種邏輯電路。(5)容易滿足各種運(yùn)行方式要求。(6)便于與系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)進(jìn)步自動(dòng)化。由于整個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的大部分元件均已采用了電子元什，它的靈敏度大為提高，所剩下的液壓執(zhí)行元件油動(dòng)機(jī)的靈敏度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)就顯得更為突出，成了調(diào)節(jié)系統(tǒng)的關(guān)

25、鍵元件。另外，也由于單機(jī)功率的增長(zhǎng)，蒸汽參數(shù)的提高，致使調(diào)節(jié)汽閥的直徑愈來愈大。為了克服蒸汽作用力，就要增加油動(dòng)機(jī)活塞直徑或提高動(dòng)力油的油壓。前者就會(huì)導(dǎo)致油動(dòng)機(jī)尺寸增大，要求選用大流量的油泵，否則就會(huì)增大油動(dòng)機(jī)的時(shí)間常數(shù)；后者會(huì)增加失火的危險(xiǎn)性。一般液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的油壓為1.2MPa的透平油，對(duì)于2.OMPa的透平油就常引起漏油，容易引起火災(zāi)。所以為了徹底解決這一問題，目前一般采用高壓抗燃油系統(tǒng)，壓力可達(dá)14MPa，采用高壓系統(tǒng)后，大大地減少了油動(dòng)機(jī)尺寸和油量，縮小了油動(dòng)機(jī)的時(shí)間常數(shù)，高壓油動(dòng)機(jī)的時(shí)間常數(shù)可達(dá)015s以下。目前，電站汽輪機(jī)已普遍采用由電子元件和抗燃油液壓兀件組成的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)。為

26、了保證有良好的供電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性，必須改善大機(jī)組的一次調(diào)頻能力和負(fù)荷適應(yīng)性，為此必須提高機(jī)組的自動(dòng)化水平。實(shí)踐證明，采用機(jī)械液動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)已不能滿足這個(gè)要求，采用模擬式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)也有一定困難。隨著電子數(shù)字計(jì)算機(jī)的發(fā)展，高速多功能的小型計(jì)算機(jī)和微型汁算機(jī)的出現(xiàn)及普遍應(yīng)用，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)已普遍采用數(shù)字技術(shù)，用汁算機(jī)作為過程控制機(jī)應(yīng)用于汽輪機(jī)控制，把計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)與液壓傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合在一起，組成數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)。數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有可以靈活改變的軟設(shè)備及可靠的數(shù)據(jù)處理中心，因而可適應(yīng)廣泛的運(yùn)行要求，是汽輪機(jī)普遍采用的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)逐步成為汽輪機(jī)配套的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。3調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特性及其基本要

27、求31 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特性汽輪機(jī)從一個(gè)穩(wěn)定工況過渡到另一個(gè)穩(wěn)定工況的過渡過程的特性叫做調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，是指在過渡過程中機(jī)組的功率、轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)氣門的開度等參數(shù)隨時(shí)間的變化規(guī)律。在穩(wěn)定工況下，汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速n與功率P之間的關(guān)系稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性。表示這個(gè)特性的曲線叫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線。它由轉(zhuǎn)速感受機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性決定。靜態(tài)特性的四象限圖如圖所示：其中轉(zhuǎn)速感受機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性表示在第二象限，傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性表示在第三象限；執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性表示在第四象限；這樣就可以在第一象限中求得調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線。圖中可以看出改變?nèi)我画h(huán)節(jié)的靜態(tài)特性，均可以改變調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性

28、。汽輪機(jī)空負(fù)荷時(shí)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速n2與滿負(fù)荷時(shí)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速n1之間的差值與額定轉(zhuǎn)速n0比值的百分?jǐn)?shù)叫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率，以符號(hào)來表示，即=×100%速度變動(dòng)率對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行有較大影響，速度變動(dòng)率過小時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)表現(xiàn)過于靈敏，電網(wǎng)頻率的較小變化邊可以使機(jī)組負(fù)荷產(chǎn)生較大的變化，導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性差；反之，速度變動(dòng)率大，調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作穩(wěn)定，但機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)的動(dòng)態(tài)性能差。一般應(yīng)取=3%6%。由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)各個(gè)機(jī)構(gòu)中存在著摩擦、間隙以及錯(cuò)油門過封度的影響，致使調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)作出現(xiàn)遲緩。在同一功率下，轉(zhuǎn)速上升過程的靜態(tài)特性曲線和轉(zhuǎn)速下降過程中的靜態(tài)特性曲線之間的轉(zhuǎn)速差n 與額定轉(zhuǎn)速n之比的百分?jǐn)?shù)，稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)

29、的遲緩率，用符號(hào)表示，即=×100%遲緩率是反映調(diào)節(jié)系統(tǒng)品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，遲緩率太大會(huì)引起調(diào)節(jié)系統(tǒng)擺動(dòng)、經(jīng)不起甩負(fù)荷考驗(yàn)。因此，設(shè)計(jì)和制造過程中要盡量提高元件的靈敏度，采用合理的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，運(yùn)行部門要保證檢修質(zhì)量，消除增加遲緩率的不利因素。一般要求0.5%，對(duì)于大型新裝機(jī)組0.2%。需要注意的是當(dāng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在缺陷及設(shè)計(jì)特性不良時(shí)，會(huì)引起功率或轉(zhuǎn)速大幅度擺動(dòng)，或者油動(dòng)機(jī)會(huì)因閥門卡澀不能移動(dòng)，這些異常情況應(yīng)具體問題具體分析解決，不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為遲緩率大。32 對(duì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)特性的要求321 對(duì)靜態(tài)特性的要求（1）靜態(tài)特性曲線應(yīng)連續(xù)、平滑，不應(yīng)有突變點(diǎn)。靜態(tài)特性曲線初始段及額定功率附近，特性線要

30、陡一些，從提高空載穩(wěn)定性、便于并網(wǎng)和提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性考慮，預(yù)防過載。（2）機(jī)組速度變動(dòng)率一般應(yīng)在3%6%范圍內(nèi)，局部速度變動(dòng)率不小于平均速度變動(dòng)率的40%。（3）調(diào)節(jié)系統(tǒng)遲緩率不大于0.2%0.5%，3 45 推薦不大于0.06%。（4）同步器工作范圍符合要求。（5）在額定參數(shù)下，汽輪機(jī)應(yīng)能維持空負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行。（6）在并列運(yùn)行時(shí)，由調(diào)速系統(tǒng)引起的功率擺動(dòng)值不得超過（1.1P0/1）×100%的數(shù)值，單機(jī)運(yùn)行時(shí)，相應(yīng)轉(zhuǎn)速擺動(dòng)不應(yīng)超過1.1n0。322 對(duì)動(dòng)態(tài)特性的要求（1）甩掉額定負(fù)荷后，機(jī)組應(yīng)能維持空轉(zhuǎn)，機(jī)組轉(zhuǎn)速升高的最高值在8%9%額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，最高轉(zhuǎn)速不應(yīng)超過危急保安器的動(dòng)作

31、轉(zhuǎn)速。（2）從甩負(fù)荷至恢復(fù)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的過渡時(shí)間，不得超過550s。（3）甩負(fù)荷后轉(zhuǎn)速在過渡過程中，振蕩是衰減的，明顯的振蕩次數(shù)不超過35次。（4）調(diào)節(jié)系統(tǒng)的超調(diào)量與最后穩(wěn)定值的偏差不大于靜態(tài)特性偏差1/151/20。4汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)為了保證汽輪機(jī)設(shè)備的安全，防止設(shè)備損壞事故的發(fā)生，除了要求調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)作可靠之外，還應(yīng)具有必要的保護(hù)裝置，以便在汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈或發(fā)生其它事故時(shí)，能及時(shí)動(dòng)作，迅速停機(jī)，避免事故的擴(kuò)大和設(shè)備的損壞。大功率汽輪機(jī)保護(hù)裝置要求齊全、可靠，為此采用多種保護(hù)系統(tǒng)，保護(hù)系統(tǒng)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)一樣，由感應(yīng)、傳動(dòng)放大和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分組成。當(dāng)某一保護(hù)動(dòng)作時(shí)，感應(yīng)機(jī)構(gòu)給出信號(hào)，通過傳動(dòng)放大機(jī)

32、構(gòu)即危急保安器滑閥放大信號(hào)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，達(dá)到停機(jī)目的。除前述液壓保護(hù)外，還有多種電氣信號(hào)保護(hù)裝置，對(duì)汽輪機(jī)的各個(gè)重要方面進(jìn)行保護(hù)。汽輪機(jī)的主要保護(hù)有： 機(jī)械超速保護(hù)，機(jī)組超速時(shí)，由飛錘或飛環(huán)在離心力的作用下出擊觸動(dòng)危急保安器實(shí)現(xiàn)停機(jī)； 電氣超速保護(hù)； 軸向位移大保護(hù)； 潤(rùn)滑油壓低保護(hù)； EH油壓低保護(hù)； 低真空保護(hù)； 脹差保護(hù)； 軸承振動(dòng)保護(hù)； 軸瓦溫度保護(hù)。5汽輪機(jī)的供油系統(tǒng)51 供油系統(tǒng)的類型汽輪機(jī)的供油系統(tǒng)主要用來供給汽輪發(fā)電機(jī)組潤(rùn)滑和冷卻用油以及調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)用的壓力油。供油系統(tǒng)設(shè)備和管道布置方式不同，可分為集裝供油系統(tǒng)和分散供油系統(tǒng)兩類。集裝供油系統(tǒng)將高低壓交流油泵和支流油泵集中布置

33、在油箱頂上且油管路采用套裝管路即系統(tǒng)回油作為外管，其他供油管安裝在該管內(nèi)部，這種系統(tǒng)的主要優(yōu)、缺點(diǎn)如下： 油管集中布置，便于檢查維護(hù)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備管理； 套裝油管可防止壓力油管跑油，發(fā)生火災(zāi)事故和造成損失； 套裝油管檢修困難。由于集裝供油系統(tǒng)具有以上特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在大機(jī)組上。分散供油系統(tǒng)與集裝供油系統(tǒng)相反，系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備分別安裝在各自的基礎(chǔ)上，管路分散安裝。由于該系統(tǒng)布置分散，占地面積大，且壓力油管外露，容易發(fā)生漏油著火事故，故在現(xiàn)代大機(jī)組中已很少使用這種供油系統(tǒng)。52 供油系統(tǒng)的組成潤(rùn)滑油供油系統(tǒng)必須滿足機(jī)組正常運(yùn)行要求，因而其所屬設(shè)備除考慮供油量外，還要保證供油質(zhì)量及滿足其它一些機(jī)組安全運(yùn)

34、行的要求。潤(rùn)滑油供油系統(tǒng)主要由油箱、射油器、主油泵、交流潤(rùn)滑油泵、直流潤(rùn)滑油泵、高壓?jiǎn)?dòng)油泵、冷油器、油凈化器、排煙風(fēng)機(jī)、溢油閥及油管等組成。521 油箱油箱在油系統(tǒng)中除了用來儲(chǔ)油外，還起著分離油中水分、沉淀物及氣泡的作用。油箱用鋼板焊成，底部?jī)A斜以便能很快地將已分離開來的水、沉淀物或其它雜質(zhì)由最低部放出，油箱上還帶有油位計(jì)、濾網(wǎng)等附件。為保證油箱內(nèi)以及軸承箱油煙順利排出，設(shè)有排油煙風(fēng)機(jī)。排油煙風(fēng)機(jī)使油箱內(nèi)形成微負(fù)壓，一方面防止可燃煙氣的聚積，另一方面可使各瓦順利回油。522 油泵供油系統(tǒng)設(shè)有主油泵、啟動(dòng)油泵、輔助潤(rùn)滑油泵、直流事故油泵等。其工作原理與水泵相同。主油泵多數(shù)與汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子同軸安裝，

35、它應(yīng)具有流量大、出口壓頭穩(wěn)定的特點(diǎn)。即揚(yáng)程流量特性平緩，以保證在不同工礦下向汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)和軸瓦穩(wěn)定供油。主油泵不能自吸，因此在主油泵正常運(yùn)行中，需要有射油器提供0.050.1MPa的壓力油，供給主油泵入口。在轉(zhuǎn)子靜止或啟動(dòng)過程中，啟動(dòng)油泵是主油泵的替代泵。在機(jī)組啟動(dòng)前應(yīng)首先啟動(dòng)自動(dòng)油泵，供給調(diào)節(jié)系統(tǒng)用油。待機(jī)組進(jìn)入工作轉(zhuǎn)速后，停止啟動(dòng)油泵作為備用。輔助潤(rùn)滑油泵是由交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的離心泵。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，機(jī)組潤(rùn)滑油通過射油器供給。在機(jī)組啟動(dòng)或射油器故障時(shí)，輔助潤(rùn)滑油泵投入運(yùn)行，確保汽輪機(jī)潤(rùn)滑油的正常供給。直流事故油泵是在失去廠用電或輔助潤(rùn)滑油泵故障時(shí)投入運(yùn)行，以保證機(jī)組順利停機(jī)。此外還有些小型機(jī)

36、組有汽動(dòng)油泵、手搖油泵等，都是作為事故油泵使用。523 冷油器由于轉(zhuǎn)子的導(dǎo)熱和軸瓦摩擦發(fā)熱，油溫會(huì)逐漸升高。油溫過高對(duì)機(jī)組的危害有： 潤(rùn)滑油溫過高，油黏度降低，黏度過低會(huì)使油膜破壞，起不到潤(rùn)滑冷卻作用，導(dǎo)致軸瓦溫度升高，軸振動(dòng)也可能會(huì)增大。 潤(rùn)滑油溫過高，潤(rùn)滑油對(duì)軸承的吸熱量減少，會(huì)造成軸瓦溫度升高。 潤(rùn)滑油溫過高，油黏度降低，黏度的改變影響軸頸在軸承中的位置，軸承振動(dòng)可能增大。因此，為保證軸瓦的正常工作，必須保持一定的供油溫度，冷油器就是為滿足這一要求而設(shè)置的。冷油器多為管式或板式換熱器，一般用循環(huán)水作為冷卻水，運(yùn)行中要求冷卻水壓力低于潤(rùn)滑油壓力，防止管路一旦破裂后水進(jìn)入油中使油質(zhì)變差。冷油

37、器出口油溫可通過受動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)冷卻水量來控制。53 潤(rùn)滑油供油系統(tǒng)的運(yùn)行潤(rùn)滑油系統(tǒng)正常運(yùn)行是汽輪機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提，所以必須保證系統(tǒng)各部正常，以保質(zhì)保量地向汽輪機(jī)供油。機(jī)組啟動(dòng)前，先啟動(dòng)交流潤(rùn)滑油泵向機(jī)組各軸瓦供油，同時(shí)向調(diào)節(jié)系統(tǒng)供油排空。投入頂軸油系統(tǒng)（若有）后，機(jī)組進(jìn)入盤車狀態(tài)，啟動(dòng)高壓?jiǎn)?dòng)油泵正常后，機(jī)組具備啟動(dòng)條件。機(jī)組定速后，汽輪機(jī)主油泵投入工作，向機(jī)組供調(diào)速油，且通過射油器向機(jī)組供潤(rùn)滑油，這時(shí)可停止高壓?jiǎn)?dòng)油泵和交流潤(rùn)滑油泵，由主油泵維持正常運(yùn)行。當(dāng)機(jī)組停機(jī)完畢時(shí)，應(yīng)啟動(dòng)交流潤(rùn)滑油泵和高壓?jiǎn)?dòng)油泵，直至機(jī)組停機(jī)完畢進(jìn)入盤車狀態(tài)后，維持交流潤(rùn)滑油泵運(yùn)行。在正常運(yùn)行和停機(jī)過程中，直流

38、潤(rùn)滑油泵均做備用，以保證汽輪機(jī)安全停機(jī)。第三章 汽輪機(jī)的熱工儀表、保護(hù)和自動(dòng)控制大型機(jī)組熱力過程自動(dòng)化一般由熱工檢測(cè)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、程序控制、熱工信號(hào)、及自動(dòng)保護(hù)等幾部分組成。實(shí)現(xiàn)熱力過程自動(dòng)化，不僅有利于改善勞動(dòng)條件，而且能保證機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行。因此，為了保證熱控設(shè)備準(zhǔn)確可靠運(yùn)行，除了要求熱工人員加強(qiáng)維護(hù)、監(jiān)督以外，汽輪機(jī)運(yùn)行人員也必須熟悉掌握熱工設(shè)備的基本原理和主要功能，以便正確操作使用。1熱工檢測(cè)和儀表1.1 熱工檢測(cè)的一般知識(shí)火電廠的熱工檢測(cè)通常是指熱力生產(chǎn)過程的各種熱工參數(shù)（溫度、壓力、流量、水位）的測(cè)量方法。用來測(cè)量熱工參數(shù)的儀表叫做熱工儀表。 熱工檢測(cè)在生產(chǎn)中的作用運(yùn)行人員或

39、自動(dòng)控制裝置要對(duì)熱力設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確的控制或自動(dòng)調(diào)節(jié)，首先必須具有準(zhǔn)確可靠反映熱力設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的測(cè)量信號(hào)。熱工檢測(cè)的任務(wù)就是給運(yùn)行人員和自動(dòng)控制裝置提供必要的準(zhǔn)確可靠的熱力設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的測(cè)量信號(hào)，所以，常把熱工檢測(cè)比喻為運(yùn)行人員或自動(dòng)裝置的耳目。 熱工檢測(cè)儀表的組成雖然各熱工儀表的具體結(jié)構(gòu)、原理不相同，但熱工儀表一般是由一次元件、變送器及二次儀表三部分組成。一次元件又稱為傳感器或發(fā)送器。它的作用是感受被測(cè)參數(shù)的變化，并將被測(cè)量參數(shù)變化轉(zhuǎn)換成為一個(gè)相應(yīng)的信號(hào)輸出。例如，熱電偶、差壓流量計(jì)的孔板和噴嘴都是一次元件。變送器的作用是將一次元件輸出的信號(hào)按一定的關(guān)系轉(zhuǎn)換成電量后傳送給二次儀表。例如，壓力變送

40、器、溫度變送器等。二次儀表的作用是直接顯示或記錄測(cè)量結(jié)果。例如，動(dòng)圈表、記錄儀等。1.1.3 熱工檢測(cè)儀表的分類按被測(cè)量參數(shù)的種類分：熱工儀表可分為壓力表、流量表、水位表、溫度表、振動(dòng)表、轉(zhuǎn)速表等幾種儀表。按用途分：熱工儀表可分為標(biāo)準(zhǔn)室使用儀表和工業(yè)使用儀表。按原理分：熱工儀表可分為機(jī)械式、數(shù)字顯示式和化學(xué)分析等幾種儀表。1.1.4 熱工檢測(cè)儀表的質(zhì)量指標(biāo)通常用準(zhǔn)確度、靈敏度和反應(yīng)時(shí)間三項(xiàng)指標(biāo)來衡量熱工儀表的好壞。準(zhǔn)確度：儀表的準(zhǔn)確度是用測(cè)量誤差來表示的，誤差有以下幾種： 絕對(duì)誤差：絕對(duì)誤差=被校表讀數(shù)-標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)表； 相對(duì)誤差：相對(duì)誤差=絕對(duì)誤差/儀表量程×100%； 允許誤差：儀表

41、的最大允許絕對(duì)誤差/儀表量程×100%； 精度等級(jí)：允許誤差去掉百分號(hào)以后的絕對(duì)值叫做儀表的精度等級(jí).各種儀表的刻度盤或面板上都標(biāo)有精度等級(jí)。靈敏度：儀表的靈敏度=儀表指針的位移量/被測(cè)量的變化量。反應(yīng)時(shí)間：反應(yīng)時(shí)間是從被測(cè)量開始變化到儀表反應(yīng)出這一變化所經(jīng)歷的時(shí)間，反應(yīng)時(shí)間越小越好。 12 溫度測(cè)量?jī)x表溫度測(cè)量?jī)x表按其測(cè)量方法可分為如下幾種：玻璃管液體溫度計(jì)玻璃管液體溫度計(jì)基本上由裝有工作液體的感溫包、毛細(xì)管和刻度標(biāo)尺等三部分組成。按其結(jié)構(gòu)型式可分為棒式溫度計(jì)、內(nèi)標(biāo)式溫度計(jì)和外標(biāo)式溫度計(jì)。壓力溫度計(jì)壓力式溫度計(jì)的工作原理是當(dāng)被測(cè)溫度改變時(shí)感溫包中工質(zhì)的壓力隨著改變，通過毛細(xì)管傳到壓

42、力表頭，根據(jù)壓力表的指示就可確定溫度的數(shù)值。根據(jù)感溫包中的工質(zhì)性質(zhì)不同，壓力溫度計(jì)可分為充液式、充氣式和充蒸汽式三種。雙金屬溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)是用繞成螺旋狀的雙金屬片作為感溫元件，將其放在保護(hù)箱內(nèi)，一端固定在保護(hù)管底部（故頂端），另一端連接在一細(xì)軸上（自由端），軸端裝有指針，當(dāng)溫度變化時(shí)，感溫元件的自由端帶動(dòng)指針一起轉(zhuǎn)動(dòng)，指針在刻度盤上指示出相應(yīng)的被測(cè)溫度。雙金屬溫度計(jì)有軸向型、徑向型和135°角型三種型式。熱電阻測(cè)溫?zé)犭娮铚y(cè)溫的工作原理是根據(jù)物質(zhì)的電阻隨溫度的變化而變化的特性制作的。熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和測(cè)量電阻的二次儀表所組成。熱電偶測(cè)溫?zé)犭娕紲y(cè)溫是利用兩種金屬之

43、間的熱電現(xiàn)象來測(cè)溫的。在兩種不同金屬導(dǎo)體焊成的閉合回路中，若兩焊接點(diǎn)的溫度不同時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生熱點(diǎn)勢(shì)，這種由兩種金屬導(dǎo)體組成的回路就稱為熱電偶。熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)，一般是由熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線、冷端補(bǔ)償器、連接導(dǎo)線及二次儀表等組成。13 壓力測(cè)量?jī)x表測(cè)量壓力的儀表叫做壓力表。大型機(jī)組根據(jù)生產(chǎn)過程的要求，常見的壓力測(cè)量?jī)x表分為就地彈簧管壓力儀表和遠(yuǎn)傳式壓力變送器兩種。彈簧管壓力儀表彈簧管壓力儀表是彈簧管壓力表、真空表、壓力真空表及電接點(diǎn)壓力表的統(tǒng)稱。彈簧管壓力表是根據(jù)彈性元件的變形性能來測(cè)量壓力的壓力變送器隨著機(jī)組自動(dòng)化水平的不斷提高，遠(yuǎn)傳式壓力變送器應(yīng)用也越來越廣泛。目前壓力變送器的種類很多：應(yīng)變式壓力變

44、送器、電容式壓力變送器、電感式壓力變送器。不論哪一種的壓力變送器，它將檢測(cè)出來的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電量信號(hào)，此電量信號(hào)傳送給顯示儀表，顯示出相應(yīng)被測(cè)壓力值。14 流量測(cè)量?jī)x表單位時(shí)間內(nèi)通過管道某一截面積的流體體積或質(zhì)量稱為瞬時(shí)流量；在某一段時(shí)間內(nèi)通過管道某一截面積的流體體積或質(zhì)量稱為累計(jì)流量。電廠中的蒸汽和水的流量常用差壓式流量計(jì)來測(cè)量。2熱力過程自動(dòng)調(diào)節(jié)21 自動(dòng)調(diào)節(jié)的一般知識(shí)機(jī)組在正常運(yùn)行中，有許多熱工參數(shù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，熱工參數(shù)的調(diào)節(jié)和控制一般有兩種形式，即人工調(diào)節(jié)方式和自動(dòng)調(diào)節(jié)方式。運(yùn)行人員依靠眼睛來觀察被調(diào)參數(shù)的數(shù)值及變化情況，經(jīng)過大腦分析判斷，再用手去操作有關(guān)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使被調(diào)參數(shù)穩(wěn)

45、定在規(guī)定值附近，整個(gè)過程中從參數(shù)的監(jiān)視、分析判斷到操作完全依靠人工進(jìn)行，這種操作方式稱作人工調(diào)節(jié)方式。隨著自動(dòng)化水平的不斷發(fā)展，采用自動(dòng)控制裝置，即無(wú)人直接參與的條件下，由自動(dòng)化裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)稱為自動(dòng)調(diào)節(jié)方式。在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，測(cè)量?jī)x表相當(dāng)于人的眼睛，調(diào)節(jié)器相當(dāng)于人的大腦，執(zhí)行器相當(dāng)于人的手。211 常用術(shù)語(yǔ) 調(diào)節(jié)對(duì)象：被調(diào)節(jié)的生產(chǎn)設(shè)備稱為調(diào)節(jié)對(duì)象，例如除氧器。 調(diào)節(jié)系統(tǒng)：調(diào)節(jié)設(shè)備和調(diào)節(jié)對(duì)象構(gòu)成的具有調(diào)節(jié)功能的統(tǒng)一體叫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，例如除氧器水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 被調(diào)量：調(diào)節(jié)對(duì)象中需要控制和調(diào)節(jié)的物理量，例如除氧器水位。 擾動(dòng)：引起被調(diào)量變化的各種因素稱為擾動(dòng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)由于內(nèi)部原因引起的擾動(dòng)叫做

46、內(nèi)部擾動(dòng)；由于外來因素引起的擾動(dòng)叫做外部擾動(dòng)。 給定值：希望被調(diào)量達(dá)到并保持的規(guī)定值，稱為被調(diào)量的給定值。212 調(diào)節(jié)過程的品質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定性：若調(diào)節(jié)系統(tǒng)受到擾動(dòng)后，經(jīng)過自動(dòng)調(diào)節(jié)能達(dá)到的新的穩(wěn)定的數(shù)值，則稱這種調(diào)節(jié)系統(tǒng)是穩(wěn)定的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，否則稱為不穩(wěn)定的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。準(zhǔn)確性：調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定以后，被調(diào)量的實(shí)際值與給定值之間的偏差程度?？焖傩裕赫{(diào)節(jié)過程經(jīng)歷的時(shí)間越短越好。22 自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備221 自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備的分類自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備的常見分類方式有以下幾種按設(shè)備結(jié)構(gòu)形式分類調(diào)節(jié)設(shè)備按其結(jié)構(gòu)形式可分為基地式和單元組裝式兩類?；厥絻x表是以指示、記錄儀表為主題，附加調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)而組成?，F(xiàn)代大型機(jī)組自動(dòng)化水平高，控制設(shè)備多。

47、一般次要的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中采用基地式調(diào)節(jié)設(shè)備。單元組裝儀表的各種功能部件自成一個(gè)獨(dú)立的單元，使用時(shí)可根據(jù)需要組成各種復(fù)雜的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。各單元之間采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，為使用提供方便。按設(shè)備使用的能源分類調(diào)節(jié)設(shè)備按使用能源可分為電動(dòng)式、氣動(dòng)式、液動(dòng)式、電液式等形式。電動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備以電能為能源，其特點(diǎn)是動(dòng)作快、可遠(yuǎn)距離傳送；氣動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備以壓縮空氣為能源，適用簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)，多用于防火防爆場(chǎng)所；液動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備是以具有一定壓力的液體為能源，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，推動(dòng)力大，但設(shè)備笨重。電液式調(diào)節(jié)系統(tǒng)則用于大型機(jī)組的調(diào)節(jié)。大型機(jī)組中，目前采用電動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備較多，其次是氣動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備，旁路系統(tǒng)及汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)一般采用液動(dòng)調(diào)節(jié)。222

48、組裝式儀表組裝式儀表的特點(diǎn)是功能分離、組裝靈活、成套性強(qiáng)、配套容易、適用性強(qiáng)以及可靠性高，操作方便且易于維護(hù)。組裝式儀表分為基本組件和顯示、操作兩大部分。基本組件放在機(jī)柜中，是調(diào)節(jié)儀表的核心部件，它接受來自生產(chǎn)過程的各種信號(hào)，進(jìn)行輸入和輸出信號(hào)的轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)、運(yùn)算和信號(hào)限制等；顯示、操作部分裝在控制盤上，以便運(yùn)行人員監(jiān)視和操作。 基本組件基本組件包括轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)、運(yùn)算、控制和邏輯五種組件。輸入-輸出轉(zhuǎn)換組件：輸入-輸出轉(zhuǎn)換組件用來將檢測(cè)儀表的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的直流運(yùn)算信號(hào)，或?qū)⒅绷鬟\(yùn)算信號(hào)轉(zhuǎn)換成為各種執(zhí)行信號(hào)。運(yùn)算組件：運(yùn)算組件是對(duì)信號(hào)進(jìn)行加、減、乘、除、開方運(yùn)算及其它函數(shù)處理。調(diào)節(jié)組件：調(diào)節(jié)組

49、件實(shí)現(xiàn)較為完善的各種調(diào)節(jié)規(guī)律?？刂平M件：控制組件完成各種控制功能。邏輯組件：當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，邏輯組件完成自動(dòng)保護(hù)和處理功能。 顯示、操作單元顯示器：顯示器包括自動(dòng)、手動(dòng)、及故障的指示燈、表計(jì)指示、閥位開度指示等。操作器：操作器用來完成參數(shù)給定、手動(dòng)切換、自動(dòng)切換等。23汽輪機(jī)輔助設(shè)備的調(diào)節(jié)系統(tǒng)汽輪機(jī)輔助設(shè)備的調(diào)節(jié)系統(tǒng)有除氧器、高壓加熱器、低壓加熱器、凝汽器的壓力、溫度、水位等自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。它們大多數(shù)是簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，故一般采用基地式調(diào)節(jié)儀表。3熱工信號(hào)和保護(hù)31 熱工信號(hào)311 熱工信號(hào)的作用熱工信號(hào)的作用是在有關(guān)的熱工參數(shù)偏離規(guī)定范圍或出現(xiàn)某些異常情況時(shí)發(fā)出燈光和音響信號(hào)，引起運(yùn)行人員的注意，

50、以便及時(shí)采取相應(yīng)的措施，避免事故發(fā)生或事故擴(kuò)大。312 熱工信號(hào)的實(shí)現(xiàn)大型機(jī)組熱工信號(hào)的實(shí)現(xiàn)是由熱工中央信號(hào)系統(tǒng)來完成的。熱工中央信號(hào)系統(tǒng)一般是由熱工信號(hào)、光字牌、音響、試驗(yàn)回路、確認(rèn)回路及中央信號(hào)裝置等環(huán)節(jié)組成的。當(dāng)熱工信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，通過中央信號(hào)裝置發(fā)出光字牌閃光信號(hào)并輔以音響報(bào)警，確認(rèn)按鈕的作用是消除音響和閃光，使光字牌變?yōu)槠焦?。運(yùn)行人員可以通過試驗(yàn)按鈕來定期檢查中央信號(hào)系統(tǒng)工作是否正常。313 熱工信號(hào)分類熱工信號(hào)一般分為熱工報(bào)警信號(hào)和熱工事故信號(hào)兩種。 熱工報(bào)警信號(hào)熱工報(bào)警信號(hào)是指在熱力設(shè)備運(yùn)行過程中，某些主要運(yùn)行參數(shù)超越允許值（通常稱為值）它能發(fā)出閃光和音響信號(hào)，提醒運(yùn)行人員采取有效措

51、施，使熱工參數(shù)恢復(fù)到正常值。 熱工事故信號(hào)熱工事故信號(hào)是指熱工參數(shù)達(dá)到越限值（通常稱為值）時(shí)，熱工信號(hào)系統(tǒng)發(fā)出的報(bào)警信號(hào)。熱工事故信號(hào)一般也采用閃光和音響信號(hào)，但為了和熱工報(bào)警信號(hào)有所區(qū)別，音響信號(hào)由高音喇叭發(fā)出，以便運(yùn)行人員迅速采取措施，避免事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。此外，一些重要的電機(jī)事故掉閘及閥門的狀態(tài)參數(shù)變化都將發(fā)出報(bào)警信號(hào)，這種信號(hào)也叫熱工事故信號(hào)。32 熱工保護(hù)熱工保護(hù)的作用是當(dāng)設(shè)備運(yùn)行工況發(fā)生異?；蚰承﹨?shù)超越允許值時(shí)，根據(jù)故障異常的性質(zhì)和程度，對(duì)相應(yīng)的設(shè)備或系統(tǒng)按一定的規(guī)律進(jìn)行自動(dòng)操作，避免設(shè)備損壞和保證人身安全。321 整個(gè)單元機(jī)組的保護(hù) 單元機(jī)組熱工保護(hù)的特點(diǎn)是將鍋爐、汽輪機(jī)及發(fā)電

52、機(jī)等設(shè)備視為一個(gè)整體來考慮的。單元機(jī)組保護(hù)的任務(wù)：主要是當(dāng)單元機(jī)組某一部分發(fā)生事故時(shí)，根據(jù)事故情況對(duì)單元機(jī)組進(jìn)行緊急單元停機(jī)保護(hù)、改變機(jī)組運(yùn)行方式的保護(hù)和進(jìn)行局部操作的保護(hù)。 當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作緊急停機(jī)，鍋爐維持低負(fù)荷運(yùn)行。 當(dāng)發(fā)生事故停爐時(shí)，單元機(jī)組保護(hù)自動(dòng)停機(jī)解列。 當(dāng)單元機(jī)組鍋爐輔機(jī)出力不足時(shí)，單元機(jī)組保護(hù)則自動(dòng)減負(fù)荷。322 汽輪機(jī)主機(jī)保護(hù)汽輪機(jī)主機(jī)保護(hù)都是緊急停運(yùn)汽輪機(jī)運(yùn)行的保護(hù)。監(jiān)視和保護(hù)項(xiàng)目隨機(jī)組的參數(shù)和容量不同有所差異，目前常采用下列幾種。 凝汽器真空低保護(hù)凝汽器真空下降將降低汽輪機(jī)的處理和經(jīng)濟(jì)性。若真空過低，會(huì)引起輪機(jī)振動(dòng)加大、軸向位移加大等不良后果，危及汽輪機(jī)的安

53、全運(yùn)行。因此，應(yīng)設(shè)置凝汽器真空低保護(hù)。凝汽器真空保護(hù)裝置由彈簧管電接點(diǎn)真空表或真空壓力開關(guān)、繼電器和保護(hù)開關(guān)組成。 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油壓低保護(hù)為了使運(yùn)行中軸瓦能有良好的油膜，應(yīng)有足夠的油量來潤(rùn)滑軸承和冷卻各軸瓦，潤(rùn)滑油必須保持一定的壓力。當(dāng)運(yùn)行中潤(rùn)滑油壓低時(shí)，保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)輔助油泵，以恢復(fù)油壓，若輔助油泵啟動(dòng)后潤(rùn)滑油壓仍不能維持規(guī)定值而下降到最低值時(shí)，低油壓保護(hù)動(dòng)作，緊急停機(jī)。低油壓信號(hào)一般采用壓力開關(guān)，低油壓保護(hù)裝置由壓力開關(guān)、繼電器和保護(hù)開關(guān)組成。汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速、軸向位移、脹差、大軸彎曲、軸振動(dòng)和軸承振動(dòng)都屬于汽輪機(jī)本體的監(jiān)視和保護(hù)項(xiàng)目。在大型機(jī)組上均有采用。 汽輪機(jī)超速保護(hù)汽輪機(jī)各轉(zhuǎn)動(dòng)部件的強(qiáng)度一

54、般是根據(jù)額定轉(zhuǎn)速115%進(jìn)行設(shè)計(jì)的。運(yùn)行中，若轉(zhuǎn)速超過這個(gè)極限，就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞設(shè)備的事故，甚至造成飛車事故。所以一般不允許超過額定轉(zhuǎn)速的110%-112%，最大不得超過115%。當(dāng)超過汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速的允許值時(shí)，超速保護(hù)動(dòng)作，緊急停機(jī)。大型機(jī)組一般都有三套保護(hù)裝置：即危急保安器超速保護(hù)裝置、附加超速保護(hù)裝置和電超速保護(hù)裝置。有的機(jī)組還裝有汽輪機(jī)危急保安器指示裝置，用以指示危急保安器是否動(dòng)作。 汽輪機(jī)軸向位移保護(hù)汽輪機(jī)以3000r/min的速度旋轉(zhuǎn)，為了不使機(jī)組內(nèi)部動(dòng)靜部件之間發(fā)生摩擦和碰撞，動(dòng)靜部件之間必須保持適當(dāng)?shù)妮S向間隙，軸向間隙變小，即轉(zhuǎn)子軸向位移變大，會(huì)造成動(dòng)靜部件碰磨而嚴(yán)重?fù)p壞，因此大機(jī)

55、組都有軸向位移保護(hù)。汽輪機(jī)軸向位移測(cè)量是指推力盤相對(duì)于推力瓦軸向位移的測(cè)量，在汽輪機(jī)的推力瓦處汽輪機(jī)軸上有凸緣或利用對(duì)輪的凸緣，把位移傳感器放在凸緣的正前方3mm處，傳感器固定在軸承座上，當(dāng)凸緣和傳感器的間隙變化時(shí)，經(jīng)過前置器將位移量轉(zhuǎn)換為一個(gè)相應(yīng)的信號(hào)送到監(jiān)視和保護(hù)裝置。當(dāng)其信號(hào)達(dá)值時(shí)報(bào)警，超過值時(shí)保護(hù)動(dòng)作停機(jī)。 汽輪機(jī)脹差保護(hù)汽輪機(jī)運(yùn)行中因升溫膨脹，軸和缸體的伸長(zhǎng)不同產(chǎn)生脹差，也會(huì)使動(dòng)靜軸向間隙變小乃至碰磨，造成事故。測(cè)量脹差時(shí)，是把位移傳感器固定在軸承座上，測(cè)量軸的凸緣（常利用對(duì)輪的凸緣）相對(duì)于軸承座的位移。通常規(guī)定轉(zhuǎn)子膨脹量大于汽缸膨脹量時(shí)，其脹差為正值；反之，轉(zhuǎn)子膨脹量小于汽缸膨脹量

56、時(shí)，脹差為負(fù)值。大型機(jī)組高、中和低壓缸都分別裝有脹差測(cè)量傳感器，一旦脹差達(dá)到允許極限值，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；當(dāng)脹差過大，超過其最大允許值，保護(hù)動(dòng)作停機(jī)。 汽輪機(jī)軸振動(dòng)和軸承振動(dòng)保護(hù)大型機(jī)組每個(gè)軸瓦都分別裝有軸振動(dòng)和軸承振動(dòng)傳感器，傳感器出來的信號(hào)經(jīng)過前置器將信號(hào)送到監(jiān)視和保護(hù)裝置上，來分別顯示汽輪機(jī)各瓦的軸振動(dòng)和軸承振動(dòng)情況，當(dāng)其振動(dòng)值超過其最大允許值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作停機(jī)。第四章 汽輪機(jī)的啟動(dòng)和停止汽輪機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)到工作狀態(tài)的啟動(dòng)過程和從工作狀態(tài)到靜止?fàn)顟B(tài)的停機(jī)過程中，各零部件的工作參數(shù)都將發(fā)生劇烈變化，因此可以認(rèn)為啟動(dòng)和停機(jī)過程是汽輪機(jī)運(yùn)行中最復(fù)雜的運(yùn)行工況。而這些劇烈變化的工作參數(shù)中，對(duì)機(jī)組安全運(yùn)行起決定因素的則是溫度的變化。在機(jī)組的啟動(dòng)停止過程中，由于溫度的劇烈變化，以及汽輪機(jī)各零部件的尺寸很大且工作條件不同，必將在各零部件中形成溫度梯度，從而產(chǎn)生熱變形和熱應(yīng)力，當(dāng)綜合應(yīng)力達(dá)到相當(dāng)