第八章汽輪機(jī)運(yùn)行

1、第七章 汽輪機(jī)運(yùn)行第一節(jié) 汽輪機(jī)的熱應(yīng)力、熱膨脹、熱變形一、汽輪機(jī)的熱應(yīng)力n（一）汽輪機(jī)的受熱特點(diǎn)n1、以汽輪機(jī)冷態(tài)啟動(dòng)為例，溫度較高的蒸汽與冷的汽缸內(nèi)壁接觸，汽缸內(nèi)壁被加熱，蒸汽對(duì)金屬的熱量傳遞方式主要是凝結(jié)放熱；當(dāng)汽缸內(nèi)壁的金屬溫度高于該蒸汽壓力下的飽和溫度之后，蒸汽向金屬的傳熱方式主要是對(duì)流換熱。 n即：即：?jiǎn)?dòng)開(kāi)始是凝結(jié)放熱，啟動(dòng)開(kāi)始是凝結(jié)放熱，過(guò)后是對(duì)流放熱。過(guò)后是對(duì)流放熱。n2、蒸汽的對(duì)流放熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于凝結(jié)放熱系數(shù)，其大小取決于蒸汽的流速和密度，密度又隨壓力和溫度而改變。在通常的流速范圍內(nèi)，流速越高，放熱系數(shù)越大。流速不變時(shí)，高壓蒸汽和濕蒸汽的放熱系數(shù)較大；低壓微過(guò)熱蒸汽的放熱系

2、數(shù)較小。n即：?jiǎn)?dòng)初期，要用低壓微過(guò)熱蒸汽，加熱比即：?jiǎn)?dòng)初期，要用低壓微過(guò)熱蒸汽，加熱比較緩慢，金屬物體的溫差小較緩慢，金屬物體的溫差小。n3、放熱系數(shù)直接影響到汽缸內(nèi)外壁溫差的大小，放熱系數(shù)越大，蒸汽傳給汽缸內(nèi)壁的熱量大，汽缸內(nèi)外壁溫差越大。n因此因此在啟動(dòng)過(guò)程中，應(yīng)通過(guò)改變蒸汽壓力、溫在啟動(dòng)過(guò)程中，應(yīng)通過(guò)改變蒸汽壓力、溫度、流量和流速等方法來(lái)控制蒸汽對(duì)金屬的放度、流量和流速等方法來(lái)控制蒸汽對(duì)金屬的放熱量，再輔以暖機(jī)熱量，再輔以暖機(jī)共同減小汽缸內(nèi)外壁的共同減小汽缸內(nèi)外壁的溫差溫差。 n4、汽輪機(jī)金屬本身的換熱過(guò)程是熱傳導(dǎo)過(guò)程。在啟動(dòng)過(guò)程中，加熱蒸汽直接與汽缸內(nèi)壁相接觸，內(nèi)壁溫度升高，熱量通

3、過(guò)金屬的熱傳導(dǎo)傳遞給外壁，從而形成汽缸內(nèi)外壁溫差。對(duì)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子來(lái)說(shuō)，其外表面與蒸汽接觸直接接觸，且受熱面積大，但轉(zhuǎn)子中心溫度的升高，仍然是通過(guò)熱量從外表面以熱傳導(dǎo)的方式傳遞至中心實(shí)現(xiàn)的。因此轉(zhuǎn)子沿半徑方向也會(huì)出現(xiàn)溫度梯度。n停機(jī)時(shí)，與蒸汽直接接觸的汽缸內(nèi)壁和轉(zhuǎn)子外表面被蒸汽冷卻，從而在汽缸內(nèi)外壁之間、轉(zhuǎn)子外表面與中心之間形成與啟動(dòng)時(shí)相反的溫差。n即即啟動(dòng)時(shí)蒸汽加熱汽輪機(jī)，停機(jī)時(shí)蒸汽冷啟動(dòng)時(shí)蒸汽加熱汽輪機(jī)，停機(jī)時(shí)蒸汽冷卻汽輪機(jī)卻汽輪機(jī)。 （二）汽輪機(jī)的熱應(yīng)力n1、汽缸的熱應(yīng)力n當(dāng)汽缸材料一定，即線脹系數(shù)、彈性模數(shù)以及泊松比為定值時(shí)，汽缸內(nèi)、外壁的熱應(yīng)力均與內(nèi)、外壁溫差成正比。（1）汽輪機(jī)在冷態(tài)啟

4、動(dòng)時(shí)n由于汽缸壁被單向加熱，內(nèi)壁溫高于外壁溫，即t0。汽缸內(nèi)壁產(chǎn)生壓縮熱應(yīng)力，汽缸外壁受到拉伸熱應(yīng)力，且內(nèi)壁熱應(yīng)力的絕對(duì)值為外壁的2倍。 即啟動(dòng)時(shí)，汽缸內(nèi)壁溫度高，外壁溫度低，汽缸內(nèi)壁承受熱壓應(yīng)力，汽缸外壁受到熱拉應(yīng)力。（2）在停機(jī)過(guò)程中n由于汽缸內(nèi)壁溫度低于外壁溫度，即t 0，因此汽缸內(nèi)壁產(chǎn)生拉伸熱應(yīng)力，外壁產(chǎn)生壓縮熱應(yīng)力。n即停機(jī)時(shí)，汽缸內(nèi)壁溫度低，外壁溫度高，汽缸內(nèi)壁承受熱拉應(yīng)力，汽缸外壁受到熱壓應(yīng)力。2、轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力n（1）啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子表面溫度高，越接近于軸心部分的溫度則越低。轉(zhuǎn)子截面內(nèi)的這個(gè)徑向溫差使轉(zhuǎn)子中心產(chǎn)生熱拉應(yīng)力，而轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生熱壓應(yīng)力。n（2）當(dāng)汽輪機(jī)帶到一定負(fù)荷處于穩(wěn)定工

5、況后，轉(zhuǎn)子截面內(nèi)部溫度趨近平衡，轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力基本消失。n（3）汽輪機(jī)停機(jī)時(shí)的情況與啟動(dòng)時(shí)的情況剛好相反，轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生熱拉應(yīng)力，而中心處產(chǎn)生熱壓應(yīng)力。3、螺栓的熱應(yīng)力n在汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中，法蘭與螺栓之間存在著較大的溫度差，而且法蘭的溫度高于螺栓的溫度。由于法蘭在厚度方向上的膨脹，螺栓被拉長(zhǎng)，此時(shí)，螺栓除承受安裝時(shí)的拉伸預(yù)應(yīng)力和汽缸內(nèi)部蒸汽工作壓力而引起的拉伸應(yīng)力外，又額外地產(chǎn)生附加熱應(yīng)力。預(yù)拉應(yīng)力蒸汽拉應(yīng)力溫差拉應(yīng)力危害：n（1）如上述三種拉應(yīng)力之和超過(guò)螺栓材料的屈服極限，螺栓就發(fā)生塑性變形甚至斷裂。n（2）在螺栓產(chǎn)生熱拉應(yīng)力的同時(shí)，法蘭則相應(yīng)地受到熱壓應(yīng)力的作用。若這種應(yīng)力過(guò)大時(shí)，法蘭結(jié)合面局部

6、就可能因受到過(guò)度壓縮而產(chǎn)生塑性變形，結(jié)合面的嚴(yán)密性將受到破壞。n螺栓所承受的熱拉應(yīng)力是隨著法蘭與螺栓溫差的增大而增加的。一般情況下，汽輪機(jī)的其它部件在允許的加熱速度下，螺栓的熱應(yīng)力是不致達(dá)到危險(xiǎn)程度的，但是，當(dāng)蒸汽溫度比進(jìn)汽處的汽缸金屬溫度高很多時(shí)，就應(yīng)注意螺栓熱應(yīng)力的變化。n（實(shí)際機(jī)組消除措施：設(shè)置法蘭螺栓加熱裝置，或采用螺栓孔內(nèi)移后的窄法蘭結(jié)構(gòu)） 二、汽輪機(jī)的熱膨脹n（一）汽缸和轉(zhuǎn)子的熱膨脹n汽輪機(jī)從冷態(tài)到帶負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中，金屬溫度變化量很大，汽輪機(jī)各個(gè)部件的尺寸必然會(huì)產(chǎn)生很大的變化，即發(fā)生熱膨脹。為了滿足汽缸的自由膨脹，設(shè)置了滑銷(xiāo)系統(tǒng)。 （二）轉(zhuǎn)子與汽缸的相對(duì)膨脹n汽輪機(jī)在啟動(dòng)、停機(jī)和升

7、降負(fù)荷過(guò)程中，汽缸和轉(zhuǎn)子分別以各自的死點(diǎn)為基準(zhǔn)膨脹，由于轉(zhuǎn)子和汽缸的結(jié)構(gòu)不同（質(zhì)面比不同），工作條件不同，使轉(zhuǎn)子和汽缸之間存在一定的溫差，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與汽缸間存在膨脹差，把轉(zhuǎn)子與汽缸沿軸向膨脹之差，即轉(zhuǎn)子膨脹相對(duì)于汽缸膨脹的程度，稱(chēng)為轉(zhuǎn)子與汽缸的相對(duì)膨脹差，簡(jiǎn)稱(chēng)脹差或差脹。一般規(guī)定，當(dāng)轉(zhuǎn)子的軸向膨脹值大于汽缸的軸向膨脹值，即轉(zhuǎn)子長(zhǎng)時(shí)，脹差為正值脹差為正值，反之，轉(zhuǎn)子短時(shí)為負(fù)負(fù)脹差脹差。過(guò)大的脹差會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)內(nèi)部因動(dòng)靜間隙的減小而產(chǎn)生摩擦，摩擦又會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)振幅增大，造成汽輪機(jī)內(nèi)部損壞。 n脹差探測(cè)器脹差探測(cè)器用來(lái)監(jiān)視脹差的大小，通常安裝在距離推力軸承盡量遠(yuǎn)的地方，以便能探測(cè)顯示最大的脹差值，通過(guò)對(duì)顯

8、示最大的脹差值的監(jiān)視控制，可以保證汽輪機(jī)中間各級(jí)脹差在允許范圍內(nèi)。有時(shí)也會(huì)在中間位置安裝額外的探測(cè)器來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 三、汽輪機(jī)的熱變形n造成汽輪機(jī)熱變形的主要原因有上下缸溫差、汽缸法蘭內(nèi)外壁溫差和轉(zhuǎn)子的徑向溫差。 （一）上下汽缸溫差引起的熱變形n汽輪機(jī)在啟動(dòng)、停機(jī)過(guò)程中，上下汽缸往往出現(xiàn)溫差，表現(xiàn)為上缸溫度高于下缸溫度，其主要原因如下： n（1）上下汽缸具有不同的散熱面積。下缸布置有回?zé)岢槠艿篮捅倔w疏水管道，散熱面積大，因而在相同的保溫條件下，上缸溫度比下缸溫度高。 n（2）在汽缸內(nèi)，溫度較高的蒸汽上升，而蒸汽釋放熱量轉(zhuǎn)為凝結(jié)水匯集在下缸，在下缸形成水膜，使下缸受熱條件惡化。n（3）停機(jī)后汽缸

9、內(nèi)形成空氣對(duì)流，溫度較高的空氣聚集在上缸，下缸內(nèi)的空氣溫度較低，使上下汽缸的冷卻條件產(chǎn)生差異，從而增大了上下汽缸的溫差。 n（4）下汽缸形狀復(fù)雜、管道多，使得下汽缸的保溫不如上缸，運(yùn)行時(shí)，由于振動(dòng)，下缸保溫材料容易脫落。 n（5）汽輪機(jī)在空負(fù)荷或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，由于部分進(jìn)汽僅上部調(diào)節(jié)閥開(kāi)啟，也促使上下汽缸溫差增大。 n（6）下缸是置于溫度較低的運(yùn)行平臺(tái)以下，因空氣對(duì)流，使上下汽缸冷卻條件不同，增大了溫差。n由于上述原因，使汽輪機(jī)在啟動(dòng)、停機(jī)過(guò)程中產(chǎn)生上下汽缸溫差，造成上缸膨脹大于下缸，而使汽缸產(chǎn)生拱背狀變形，造成汽輪機(jī)下部動(dòng)靜部件的徑向間隙和軸向間隙均減小。因此為了防止動(dòng)靜碰磨，必須限制上下缸溫

10、差。 （二）汽缸內(nèi)外壁和法蘭內(nèi)外壁溫差引起的熱變形n啟動(dòng)、加負(fù)荷時(shí)，由于汽缸法蘭內(nèi)壁溫度高于外壁，在內(nèi)外壁溫差的作用下，法蘭在水平方向產(chǎn)生向內(nèi)凸進(jìn)的熱彎曲。從而造成汽缸的中部截面與兩端部截面不同的熱變形：n汽缸中部橫截面變?yōu)榱E圓立橢圓，該處法蘭水平結(jié)合面出現(xiàn)內(nèi)張口內(nèi)張口變形；而汽缸前后兩端部橫截面變?yōu)闄M橢圓橫橢圓，該處法蘭結(jié)合面出現(xiàn)外張口外張口變形。這種汽缸和法蘭的變形不僅會(huì)造成相應(yīng)部位的徑向間隙減小，引起動(dòng)靜部件的摩擦，法蘭結(jié)合面也會(huì)因?yàn)閺埧谠斐蛇\(yùn)行中漏汽，同時(shí)還將使螺栓拉應(yīng)力增大，導(dǎo)致螺栓拉斷或螺帽結(jié)合面壓壞。 n汽缸法蘭產(chǎn)生上述變形的根本原因，是由于內(nèi)外壁溫差過(guò)大所造成的。 （三）轉(zhuǎn)子

11、的熱彎曲n上、下汽缸由于冷卻速度不同而產(chǎn)生溫差，這時(shí)如果上、下汽缸由于冷卻速度不同而產(chǎn)生溫差，這時(shí)如果在汽缸內(nèi)的轉(zhuǎn)子處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么在轉(zhuǎn)子的徑向也在汽缸內(nèi)的轉(zhuǎn)子處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么在轉(zhuǎn)子的徑向也會(huì)出現(xiàn)溫差，由此產(chǎn)生熱變形稱(chēng)為轉(zhuǎn)子的熱彎曲。會(huì)出現(xiàn)溫差，由此產(chǎn)生熱變形稱(chēng)為轉(zhuǎn)子的熱彎曲。n當(dāng)上、下汽缸溫差消失后，轉(zhuǎn)子的徑向溫差和變形若隨之消失，恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，轉(zhuǎn)子的這種彎曲是暫時(shí)的，稱(chēng)之為彈性彎曲。但是，當(dāng)轉(zhuǎn)子徑向溫差過(guò)大，其熱應(yīng)力超過(guò)材料的屈服極限時(shí)，將造成轉(zhuǎn)子的永久變形，這種彎曲稱(chēng)為塑性彎曲。 n當(dāng)轉(zhuǎn)子存在較大彈性彎曲時(shí)，汽缸拱起也較大，這時(shí)汽輪機(jī)動(dòng)靜部件之間的徑向間隙可能消失，如果此時(shí)沖轉(zhuǎn)汽

12、輪機(jī)，轉(zhuǎn)子彎曲部位就會(huì)與靜止部件發(fā)生碰摩，摩擦產(chǎn)生的熱量使轉(zhuǎn)子彎曲部位溫度升高，從而進(jìn)一步加大轉(zhuǎn)子的彎曲，使動(dòng)靜部件摩擦加劇，機(jī)組振動(dòng)增大。如此惡性循環(huán)，甚至發(fā)生轉(zhuǎn)子永久彎曲事故。因此汽輪機(jī)在啟動(dòng)前盤(pán)車(chē)過(guò)程中，必須測(cè)量轉(zhuǎn)子彎曲情況，同時(shí)注意傾聽(tīng)通流部分內(nèi)部有無(wú)異音，并密切監(jiān)視盤(pán)車(chē)電流，以判斷機(jī)組內(nèi)部有無(wú)動(dòng)靜碰摩。確認(rèn)轉(zhuǎn)子確認(rèn)轉(zhuǎn)子彎曲值在允許范圍內(nèi)，無(wú)通流部分動(dòng)靜摩擦方可彎曲值在允許范圍內(nèi)，無(wú)通流部分動(dòng)靜摩擦方可啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)。啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)。 四、汽輪機(jī)的壽命及金屬溫度變化率n（一）汽輪機(jī)的壽命及損傷n1、汽輪機(jī)的壽命n汽輪機(jī)的壽命取決于其最危險(xiǎn)部件的壽命。汽輪機(jī)的壽命取決于其最危險(xiǎn)部件的壽命。n汽輪機(jī)轉(zhuǎn)

13、子是最危險(xiǎn)的部件。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子是最危險(xiǎn)的部件。因?yàn)槠涔ぷ鳝h(huán)境惡劣，熱應(yīng)力變化大，運(yùn)行溫度高，旋轉(zhuǎn)速度高，應(yīng)力集中部位多，還會(huì)引起低周波疲勞損傷和高溫蠕變損傷，一旦出現(xiàn)裂紋后很難阻止其繼續(xù)擴(kuò)展，且不易修復(fù)，還會(huì)造成動(dòng)不平衡。n汽輪機(jī)壽命指的就是轉(zhuǎn)子壽命。n轉(zhuǎn)子壽命分為無(wú)裂紋壽命和剩余壽命。n無(wú)裂紋壽命是指轉(zhuǎn)子從初次投入運(yùn)行到轉(zhuǎn)子出現(xiàn)第一條工程裂紋（約0.5mm長(zhǎng)，0.15mm深）期間所能承受的交變載荷次數(shù)。n剩余壽命是指從產(chǎn)生第一條工程裂紋開(kāi)始直到裂紋擴(kuò)展到臨界裂紋所經(jīng)歷的交變載荷次數(shù)。2、汽輪機(jī)的壽命損傷n包括：受到高溫和工作應(yīng)力作用而產(chǎn)生的蠕變損傷和受到交變應(yīng)力作用引起的低周疲勞損傷。n汽輪機(jī)

14、每啟動(dòng)、停機(jī)一次和負(fù)荷變化一次都是一個(gè)熱循環(huán)，在啟停和負(fù)荷變化過(guò)程中汽輪機(jī)部件所承受的是交變熱應(yīng)力（由于其變化周期長(zhǎng)，頻率低低周波應(yīng)力），在這種交變熱應(yīng)力的作用下，經(jīng)過(guò)一定的循環(huán)周期，就會(huì)在金屬表面出現(xiàn)疲勞裂紋。n在穩(wěn)定工況運(yùn)行期間，汽缸、轉(zhuǎn)子和閥門(mén)上的壓應(yīng)力與熱應(yīng)力都維持在相對(duì)較小的數(shù)值。然而，在不穩(wěn)定的運(yùn)行過(guò)程中，例如啟動(dòng)、停機(jī)、負(fù)荷變化及事故情況下，汽缸和閥門(mén)上由于熱狀態(tài)的變化，在壓應(yīng)力的基礎(chǔ)上疊加了很大的熱應(yīng)力；對(duì)轉(zhuǎn)子來(lái)說(shuō)，疊加在壓應(yīng)力上的還有離心應(yīng)力和熱應(yīng)力，嚴(yán)重的可能產(chǎn)生屈服，損耗零部件一定百分?jǐn)?shù)的疲勞壽命。 3、汽輪機(jī)的壽命管理n就是正確評(píng)價(jià)汽輪機(jī)部件的壽命，合理分配機(jī)組各種工況

15、下的壽命損耗率。n汽輪機(jī)的壽命管理包括：壽命分配和壽命監(jiān)測(cè)。（1）壽命分配（三菱350MW機(jī)組）運(yùn)行方式溫度變化量溫度變化時(shí)間min極限循環(huán)次數(shù)每次壽命損耗%30年內(nèi)使用次數(shù)30年壽命損耗%應(yīng)力控制極限MPa冷態(tài)啟動(dòng)500300100000.011001.0460溫態(tài)啟動(dòng)300200100000.01100010.0460熱態(tài)啟動(dòng)200100110000.009300027.3440極熱態(tài)啟動(dòng)1803035000.029100.3690正常停機(jī)10060500000.00240008.0290合計(jì)46.6（2）壽命監(jiān)測(cè)n離線監(jiān)測(cè)：定期統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)子的蠕變壽命損耗根據(jù)溫度變化量和溫度變化率等參數(shù)計(jì)算出

16、壽命損耗率。n在線監(jiān)測(cè)：應(yīng)用DEH的應(yīng)力計(jì)算壽命損耗模塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。（二）溫度變化與壽命損耗n1、壽命損耗總量取決于每次運(yùn)行過(guò)程的疊加應(yīng)力的大小。其中，運(yùn)行人員可以控制的是啟停過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力。而熱應(yīng)力的大小取決于溫度變化率和時(shí)間的長(zhǎng)短，而時(shí)間與溫度變化率的乘積即為溫度變化量，所以熱應(yīng)力是溫度變化率與溫度變化量的函數(shù)。因而，通過(guò)控制啟、停和負(fù)荷變化時(shí)的溫度變化速率，可以將這些應(yīng)力限制在允許范圍內(nèi)。 n2、每臺(tái)汽輪機(jī)都可以繪出第一級(jí)汽缸處蒸汽溫度與負(fù)荷百分率關(guān)系曲線，根據(jù)機(jī)組所帶負(fù)荷的多少，可以查出不同負(fù)荷時(shí)第一級(jí)汽缸處的蒸汽溫度，即在該負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的金屬溫度，從而查出啟、停和負(fù)荷變化時(shí)的金

17、屬溫度變化量。根據(jù)不同的溫度變化率（縱坐標(biāo)）與溫度變化量（橫坐標(biāo)），即可繪出不同工況下的轉(zhuǎn)子低周疲勞壽命損耗曲線。運(yùn)行人員可據(jù)此確定每次汽輪機(jī)啟停的轉(zhuǎn)子壽命損耗百分比，也可由選定的壽命損耗百分比在曲線上查得應(yīng)選用的溫升(降)率。 n3、啟、停時(shí)在汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子壽命損耗曲線圖上，按照沖轉(zhuǎn)前金屬溫度確定轉(zhuǎn)子金屬溫度變化量后，除可由選定的溫升(降)率在曲線上查得本次啟停的轉(zhuǎn)子壽命損耗百分比外，也可由選定的壽命損耗百分比在曲線上查得應(yīng)選用的溫升(降)率。 五、低溫脆性與超速試驗(yàn)n轉(zhuǎn)子的低溫脆性斷裂是指金屬材料在低溫條件下工作時(shí)，機(jī)械性能發(fā)生變化，即從韌性轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈?，材料的許用應(yīng)力下降，當(dāng)溫度低至某一值時(shí)，

18、由于許用應(yīng)力的下降，金屬材料發(fā)生脆性斷裂。通常稱(chēng)這一溫度為脆性轉(zhuǎn)變溫度（FATT）。n大容量汽輪機(jī)一般不允許冷態(tài)啟動(dòng)剛定速就進(jìn)行超速試驗(yàn)。因?yàn)檗D(zhuǎn)子剛定速后，不僅因其表面與中心存在著較大的溫差，受到較大的熱應(yīng)力作用，而且因?yàn)樵趧偠ㄋ俸?，轉(zhuǎn)子中心處的溫度低于材料的脆性轉(zhuǎn)變溫度。此時(shí)若進(jìn)行超速試驗(yàn)，各項(xiàng)疊加的應(yīng)力會(huì)造成轉(zhuǎn)子材料的破壞。為了避免轉(zhuǎn)子中心溫度過(guò)低而產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，并防止金屬材料低溫脆性斷裂，在運(yùn)行規(guī)程中一般規(guī)定：大容量機(jī)組在定速后，應(yīng)帶部分負(fù)荷運(yùn)行數(shù)小時(shí)，再將負(fù)荷減到零，解列發(fā)電機(jī)，然后進(jìn)行汽輪機(jī)的超速試驗(yàn)。因?yàn)槠啓C(jī)經(jīng)過(guò)數(shù)小時(shí)的低負(fù)荷運(yùn)行，轉(zhuǎn)子中心的熱拉應(yīng)力大大減小，同時(shí)轉(zhuǎn)子內(nèi)部溫度

19、高于金屬材料的脆性轉(zhuǎn)變溫度，許用應(yīng)力大大提高，有利于改善轉(zhuǎn)子的工作條件。 復(fù)習(xí)思考題：n1、能夠分析汽輪機(jī)的熱應(yīng)力、熱變形和熱膨脹情況。n2、了解汽輪機(jī)的壽命損耗。n3、知道低溫脆性溫度對(duì)汽輪機(jī)的影響。第二節(jié) 汽輪機(jī)的啟動(dòng)n將汽輪機(jī)從盤(pán)車(chē)轉(zhuǎn)速開(kāi)始進(jìn)行沖轉(zhuǎn)升速到額定轉(zhuǎn)速，并網(wǎng)后將負(fù)荷逐步增加到額定值的全過(guò)程稱(chēng)為汽輪機(jī)的啟動(dòng)。n汽輪機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程中，汽輪機(jī)各金屬部件將受到蒸汽的加熱。 一、啟動(dòng)方式分類(lèi)n1、按新蒸汽參數(shù)分類(lèi)n按啟動(dòng)過(guò)程中主蒸汽參數(shù)是否變化，可分為額定參數(shù)啟動(dòng)和滑參數(shù)啟動(dòng)兩種。n（1）額定參數(shù)啟動(dòng)n額定參數(shù)啟動(dòng)時(shí)，在整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程中，主汽閥前在整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程中，主汽閥前的主蒸汽參數(shù)始終保持

20、額定值。這種啟動(dòng)方式采的主蒸汽參數(shù)始終保持額定值。這種啟動(dòng)方式采用小流量、高參數(shù)蒸汽沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)，用小流量、高參數(shù)蒸汽沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)，沖轉(zhuǎn)時(shí)蒸汽與汽輪機(jī)金屬部件間的溫差大，調(diào)節(jié)級(jí)后溫度變化劇烈，零部件受到較大的熱沖擊，調(diào)節(jié)閥節(jié)流損失大。單元制汽輪機(jī)不宜采用這種啟動(dòng)方式。單元制汽輪機(jī)不宜采用這種啟動(dòng)方式。（2）滑參數(shù)啟動(dòng)n滑參數(shù)啟動(dòng)是在汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中，高壓主汽閥前的在汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中，高壓主汽閥前的蒸汽參數(shù)隨機(jī)組轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化而逐漸升高。對(duì)噴蒸汽參數(shù)隨機(jī)組轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化而逐漸升高。對(duì)噴嘴調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)，定速后調(diào)節(jié)汽閥保持全開(kāi)位置。嘴調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)，定速后調(diào)節(jié)汽閥保持全開(kāi)位置。n優(yōu)點(diǎn)：避免了啟動(dòng)時(shí)蒸汽

21、在調(diào)節(jié)汽閥中的節(jié)流損失，而且調(diào)節(jié)級(jí)后圓周方向加熱均勻，蒸汽與金屬部件之間的溫差較小等，在現(xiàn)代大機(jī)組啟動(dòng)中得到了廣泛的應(yīng)用。n滑參數(shù)啟動(dòng)分為滑參數(shù)真空法啟動(dòng)和滑參數(shù)壓力法啟滑參數(shù)啟動(dòng)分為滑參數(shù)真空法啟動(dòng)和滑參數(shù)壓力法啟動(dòng)兩種方式。動(dòng)兩種方式?；瑓?shù)真空法啟動(dòng)n滑參數(shù)真空法啟動(dòng)鍋爐點(diǎn)火前，從鍋爐汽包到汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴前所有的閥門(mén)全部開(kāi)啟，投入抽氣器后整臺(tái)汽輪機(jī)和鍋爐汽包都處于真空狀態(tài)。n這種啟動(dòng)方法由于真空一直要建立到汽包，抽真空的時(shí)間太長(zhǎng)，而且由鍋爐控制沖轉(zhuǎn)、升速、升負(fù)荷，在啟動(dòng)初期易發(fā)生水沖擊事故，故目前很少采用目前很少采用。 滑參數(shù)壓力法啟動(dòng)n滑參數(shù)壓力法啟動(dòng)滑參數(shù)壓力法啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)前汽輪機(jī)具有

22、一定的蒸沖轉(zhuǎn)前汽輪機(jī)具有一定的蒸汽壓力和溫度，沖轉(zhuǎn)和升速是由汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽閥來(lái)汽壓力和溫度，沖轉(zhuǎn)和升速是由汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽閥來(lái)實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)的。n對(duì)滑參數(shù)壓力法啟動(dòng)，在鍋爐點(diǎn)火前，將汽輪機(jī)自動(dòng)主汽閥和調(diào)節(jié)汽閥置于關(guān)閉狀態(tài)，只對(duì)汽輪機(jī)抽真空。鍋爐點(diǎn)火后，待自動(dòng)主汽閥前蒸汽參數(shù)達(dá)到一定值時(shí)即沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)。在啟動(dòng)過(guò)程中，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)及流量隨汽輪機(jī)暖機(jī)、升速和帶負(fù)荷而逐漸變化。當(dāng)鍋爐出口蒸汽參數(shù)以及蒸發(fā)量達(dá)到額定值時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)組也基本帶上額定負(fù)荷。 n滑參數(shù)啟動(dòng)方式由于采用大容積流量、低參數(shù)的蒸汽來(lái)加熱低溫金屬部件，金屬內(nèi)部溫度梯度減小。同時(shí)在蒸汽大容積流量下，調(diào)節(jié)閥全開(kāi)，使汽輪機(jī)受熱更加均勻，也不會(huì)產(chǎn)

23、生節(jié)流損失。鍋爐升溫升壓的同時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)組沖轉(zhuǎn)、升速、并網(wǎng)帶負(fù)荷，可以縮短啟動(dòng)時(shí)間，提高了機(jī)組的負(fù)荷適應(yīng)性。而且沒(méi)有達(dá)到額定參數(shù)的蒸汽可以全部進(jìn)入汽輪機(jī)，減小了工質(zhì)損失和熱損失。在低壓下，由于蒸汽容積流量大、流速高，使鍋爐過(guò)熱器和再熱器得到充分地冷卻，鍋爐的水循環(huán)也得到改善，因此滑參數(shù)啟動(dòng)比額定參數(shù)啟動(dòng)時(shí)的安全性大大提高。目前國(guó)內(nèi)投產(chǎn)的高參數(shù)、大容量機(jī)組都采用了滑參數(shù)壓力法啟動(dòng)。 2、按設(shè)備金屬溫度分類(lèi)n（1）一種是以停機(jī)后至再啟動(dòng)時(shí)的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)劃分的，即 停機(jī)停機(jī)1周為冷態(tài)啟動(dòng)周為冷態(tài)啟動(dòng)， 停機(jī)停機(jī)48h為溫態(tài)啟動(dòng)，為溫態(tài)啟動(dòng)， 停機(jī)停機(jī)8h為熱態(tài)啟動(dòng)，為熱態(tài)啟動(dòng)， 停機(jī)停機(jī)2h為極熱態(tài)

24、啟動(dòng)。為極熱態(tài)啟動(dòng)。 （2）另一種是以啟動(dòng)前設(shè)備金屬溫度水平來(lái)劃分的。n通常規(guī)定汽輪機(jī)第一級(jí)汽室金屬溫度低于（150180，有的為320 ）時(shí)為冷態(tài)啟動(dòng)冷態(tài)啟動(dòng)；n溫度在（180350，有的為320420 ）之間時(shí)，為溫態(tài)啟動(dòng)溫態(tài)啟動(dòng)；n溫度在（大于350，有的為420445 ）為熱態(tài)熱態(tài)啟動(dòng)；啟動(dòng)；n溫度高于450（有的為445）以上為極熱態(tài)啟極熱態(tài)啟動(dòng)。動(dòng)。（3）若汽輪機(jī)采用中壓缸沖轉(zhuǎn)時(shí)，也可以根據(jù)中壓缸進(jìn)口處汽缸內(nèi)壁溫度作為劃分依據(jù)：n缸壁溫度305，稱(chēng)為冷態(tài)啟動(dòng)冷態(tài)啟動(dòng)；n305缸壁溫度420，為溫態(tài)啟動(dòng)溫態(tài)啟動(dòng)；n420缸壁溫度490，為熱態(tài)啟動(dòng)熱態(tài)啟動(dòng)；n490缸壁溫度，極熱態(tài)啟動(dòng)

25、極熱態(tài)啟動(dòng)。 不論采用哪種劃分方式，大都可以把啟動(dòng)不論采用哪種劃分方式，大都可以把啟動(dòng)分為冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動(dòng)四種。分為冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動(dòng)四種。3、按沖轉(zhuǎn)時(shí)的進(jìn)汽方式分類(lèi)n對(duì)于中間再熱式汽輪機(jī)，按沖轉(zhuǎn)時(shí)的進(jìn)汽方式不同，可分為高、中壓缸啟動(dòng)和中壓缸啟動(dòng)兩種方式。 n（1）高、中壓缸啟動(dòng)時(shí)，蒸汽同時(shí)進(jìn)入高壓缸和中壓缸沖動(dòng)轉(zhuǎn)子。高中壓合缸的汽輪機(jī)采用這種啟動(dòng)方式可使分缸處均勻加熱，減少熱應(yīng)力并能縮短啟動(dòng)時(shí)間。 n（2）中壓缸啟動(dòng)方式是指在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)高壓缸不進(jìn)汽，利用高、低壓旁路系統(tǒng)直接從中壓缸進(jìn)汽啟動(dòng)汽輪機(jī)，待汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速或負(fù)荷達(dá)到一定水平之后，才逐漸向高壓缸進(jìn)汽的方式。n中壓缸啟

26、動(dòng)具有如下優(yōu)點(diǎn)：有利于脹差，且可以不考慮高壓缸的脹差問(wèn)題，達(dá)到安全啟動(dòng)的目的；若進(jìn)汽參數(shù)選擇合理，可以保證高壓缸進(jìn)汽時(shí)沒(méi)有大的熱沖擊；為了防止高壓缸的鼓風(fēng)摩擦發(fā)熱，高壓缸內(nèi)必須抽真空或通入冷卻汽體；可以克服中壓缸溫升大大滯后于高壓缸溫升的問(wèn)題，加快啟動(dòng)速度，縮短啟動(dòng)時(shí)間。東汽超臨界600MW汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)方式啟動(dòng)狀態(tài) 沖轉(zhuǎn)方式 沖轉(zhuǎn)參數(shù)（/MPa） 沖轉(zhuǎn)至額定轉(zhuǎn)速時(shí)間 并網(wǎng)至帶額定負(fù)荷時(shí)間 每次循環(huán)的壽命損耗 冷態(tài)啟動(dòng)中壓缸啟動(dòng) 380/8.73 701400.03溫態(tài)啟動(dòng)中壓缸啟動(dòng) 380/8.73 20600.0095熱態(tài)啟動(dòng)中壓缸啟動(dòng) 450/10 10400.0027極熱態(tài)啟動(dòng)中壓缸啟動(dòng)

27、480/10 10200.024、按控制進(jìn)汽流量的閥門(mén)分類(lèi)n用調(diào)節(jié)汽閥啟動(dòng)用調(diào)節(jié)汽閥啟動(dòng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)主汽閥全開(kāi)，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽流量由調(diào)節(jié)汽閥進(jìn)行控制。n用主汽閥啟動(dòng)用主汽閥啟動(dòng)啟動(dòng)前，調(diào)節(jié)汽閥全開(kāi)，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽流量由主汽閥進(jìn)行控制。二、冷態(tài)滑參數(shù)啟動(dòng)（一）啟動(dòng)條件的確定1、冷態(tài)啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)參數(shù)的選擇n（1）啟動(dòng)參數(shù)的選擇主要是考慮部件的熱應(yīng)力。因?yàn)闊釕?yīng)力是制約汽輪機(jī)啟動(dòng)速度的關(guān)鍵因素，只有把熱應(yīng)力控制在合理的范圍內(nèi)，才能減少部件的疲勞損傷。n熱應(yīng)力的大小主要取決于蒸汽與金屬部件之間的溫度和放熱系數(shù)?！鹃_(kāi)始階段是凝結(jié)放熱，蒸汽溫度越高，加熱越劇烈，溫差越大，會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的熱應(yīng)力；凝結(jié)放熱后是對(duì)流放

28、熱，放熱系數(shù)小，加熱緩慢，溫差小?！恳虼?，冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，采用冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，采用低壓微過(guò)熱蒸汽沖動(dòng)汽輪機(jī)將有利于汽輪機(jī)部件低壓微過(guò)熱蒸汽沖動(dòng)汽輪機(jī)將有利于汽輪機(jī)部件的加熱。的加熱。n（2）選擇啟動(dòng)參數(shù)時(shí)，還應(yīng)考慮調(diào)節(jié)級(jí)后蒸汽的溫度與金屬溫度的匹配?？紤]因素：主蒸汽對(duì)主汽閥、調(diào)節(jié)汽閥、導(dǎo)汽管的加熱及各部件的散熱損失；考慮調(diào)節(jié)汽閥對(duì)主蒸汽的節(jié)流影響及蒸汽流經(jīng)調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴的膨脹做功等。一般蒸汽溫度的一般蒸汽溫度的選擇要保證有選擇要保證有50以上的過(guò)熱度，以上的過(guò)熱度，因此由確定的主蒸汽溫度就可決定對(duì)應(yīng)的汽壓。n（3）還要考慮進(jìn)行汽輪機(jī)啟動(dòng)操作時(shí)，希望蒸汽壓力能滿足通過(guò)臨界轉(zhuǎn)速，到達(dá)全速的要求，并且在汽輪機(jī)的

29、啟動(dòng)過(guò)程中，減少對(duì)鍋爐和旁路系統(tǒng)的調(diào)整，簡(jiǎn)化操作。例如：東汽超臨界600MW汽輪機(jī)的沖轉(zhuǎn)參數(shù)為：n主蒸汽壓力8.73MPa左右，主蒸汽溫度380 左右；n再蒸汽壓力1.1MPa左右，再熱蒸汽溫度330 左右。2、凝汽器的真空n選擇依據(jù)：n（1）減小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的鼓風(fēng)摩擦損失；n（2）增大進(jìn)汽的作功能力，減小汽耗量，降低低壓缸的排汽溫度；n（3）可以避免沖轉(zhuǎn)時(shí)凝汽器內(nèi)產(chǎn)生正壓而引起排大氣安全門(mén)動(dòng)作或排汽室溫度過(guò)高所出現(xiàn)的嚴(yán)重后果。n（數(shù)值：一般要求沖轉(zhuǎn)前的真空應(yīng)大于一般要求沖轉(zhuǎn)前的真空應(yīng)大于25kPa）3、大軸晃動(dòng)n對(duì)大軸晃動(dòng)度，不僅要監(jiān)視其絕對(duì)值，還要注意其相對(duì)值，即以大修后冷態(tài)所測(cè)得的值為基

30、數(shù)，以便進(jìn)行比較。n各個(gè)機(jī)組晃動(dòng)表安裝部位不同，其規(guī)定值也不同，但超過(guò)規(guī)定值禁止啟動(dòng)汽輪機(jī)。4、油壓n要達(dá)到規(guī)定的潤(rùn)滑油壓和EH油壓。5、冷油器出口油溫n潤(rùn)滑油系統(tǒng)的冷油器出口油溫應(yīng)維持在3845 。（二）啟動(dòng)過(guò)程n包括啟動(dòng)前的準(zhǔn)備、鍋爐點(diǎn)火與暖管、沖動(dòng)轉(zhuǎn)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備、鍋爐點(diǎn)火與暖管、沖動(dòng)轉(zhuǎn)子、升速暖機(jī)、并網(wǎng)與帶負(fù)荷子、升速暖機(jī)、并網(wǎng)與帶負(fù)荷等階段。復(fù)習(xí)思考題：n1、什么是汽輪機(jī)的啟動(dòng)？熟悉汽輪機(jī)的啟動(dòng)方式。n2、能夠看明白汽輪機(jī)的啟動(dòng)曲線。第三節(jié) 汽輪機(jī)的停機(jī)n定義：汽輪機(jī)從帶負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)卸去全部負(fù)荷，解列發(fā)電機(jī)，切斷進(jìn)汽，到轉(zhuǎn)子靜止下來(lái)的過(guò)程。n停機(jī)過(guò)程是對(duì)汽輪機(jī)的冷卻過(guò)程（因?yàn)檫M(jìn)汽參數(shù)

31、逐漸降低）。一、停機(jī)方式n（一）正常停機(jī)n汽輪機(jī)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的停機(jī)稱(chēng)為正常停機(jī)。n分為滑參數(shù)停機(jī)和額定參數(shù)停機(jī)。1、滑參數(shù)停機(jī)n即在停機(jī)過(guò)程中調(diào)節(jié)汽閥全開(kāi)，依靠新蒸汽壓力和溫度的逐漸降低，將機(jī)組的負(fù)荷逐漸減到零直至轉(zhuǎn)子靜止下來(lái)的過(guò)程稱(chēng)為滑參數(shù)停機(jī)。n用于：小修、大修的計(jì)劃停機(jī)，停機(jī)后要使汽輪機(jī)的金屬溫度降低到較低的水平，以利于汽輪機(jī)的檢修、縮短工期。n這種停機(jī)方式，還可以利用鍋爐的余熱進(jìn)行發(fā)電。2、額定參數(shù)停機(jī)n在減負(fù)荷過(guò)程中，新蒸汽參數(shù)一直維持在額定值不變，只通過(guò)關(guān)小調(diào)節(jié)汽閥減少進(jìn)汽量的方法減負(fù)荷，使汽輪機(jī)在短時(shí)間內(nèi)均勻地將負(fù)荷減到零直至停機(jī)的過(guò)程稱(chēng)為額定參數(shù)停機(jī)。n用于：短時(shí)間消缺后需迅速

32、啟動(dòng)并網(wǎng)汽輪機(jī)，停機(jī)后要求汽輪機(jī)金屬溫度保持在較高水平，以便再次啟動(dòng)。（二）事故停機(jī)n汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí)，若出現(xiàn)各種異常情況操作人員操作“停機(jī)”按鈕，或保護(hù)動(dòng)作而發(fā)生的停機(jī)，稱(chēng)為事故停機(jī)。n事故停機(jī)分為一般故障停機(jī)、緊急故障停機(jī)。n一般故障停機(jī)：由于機(jī)組故障會(huì)影響到汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)及安全運(yùn)行所進(jìn)行的停機(jī)。n緊急故障停機(jī)：由于故障嚴(yán)重影響到設(shè)備的安全而必須破壞真空的被迫停機(jī)。二、滑參數(shù)停機(jī)n（一）停機(jī)前的準(zhǔn)備n（1）及時(shí)聯(lián)系化學(xué)、燃料、灰控及脫硫等運(yùn)行崗位，做好停機(jī)前的準(zhǔn)備工作。n（2）對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查，對(duì)設(shè)備缺陷進(jìn)行記錄，做好停機(jī)準(zhǔn)備。n（3）做好交流潤(rùn)滑油泵和直流潤(rùn)滑油泵的空負(fù)荷試驗(yàn)；頂軸油泵及盤(pán)

33、車(chē)裝置的電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)，它們的聯(lián)鎖位置正確。n（4）做好軸封、除氧器備用汽源的暖管，備好輔助汽源。n（5）旁路系統(tǒng)處于暖管備用狀態(tài)。n（6）熟悉滑參數(shù)停機(jī)曲線和停機(jī)程序等。（二）減負(fù)荷過(guò)程n1、一般概述n（1）滑參數(shù)停機(jī)開(kāi)始時(shí)，按照機(jī)組滑參數(shù)停機(jī)曲線降壓降溫。減負(fù)荷初期采用協(xié)調(diào)控制。n（2）滑參數(shù)停機(jī)是分段進(jìn)行的，通過(guò)逐漸降壓降溫來(lái)減負(fù)荷。每降到一定負(fù)荷后穩(wěn)定一段時(shí)間，保持壓力不變降低蒸汽溫度，當(dāng)主蒸汽接近50的過(guò)熱度時(shí)，再開(kāi)始降低壓力，滑減到所需要的負(fù)荷，再降溫，這樣交替進(jìn)行，一直將負(fù)荷降到比較低的數(shù)值。n（3）減負(fù)荷時(shí)，根據(jù)停機(jī)曲線，先設(shè)定目標(biāo)負(fù)荷值，再設(shè)定負(fù)荷變化率，然后開(kāi)始減負(fù)荷。n（4）

34、注意減負(fù)荷過(guò)程中，輔機(jī)需要進(jìn)行切換。n（5）根據(jù)運(yùn)行情況及時(shí)投入旁路系統(tǒng)，并注意低壓缸噴水冷卻系統(tǒng)的投入等。n轉(zhuǎn)子惰走時(shí)間：從主汽閥和調(diào)節(jié)汽閥關(guān)閉時(shí)起到轉(zhuǎn)子完全靜止下來(lái)所需要的時(shí)間。n轉(zhuǎn)子惰走曲線：描述轉(zhuǎn)子惰走時(shí)間與轉(zhuǎn)速下降關(guān)系的曲線。n打閘后開(kāi)始記錄轉(zhuǎn)子的惰走時(shí)間。（四）測(cè)量轉(zhuǎn)子惰走時(shí)間的意義n（1）若轉(zhuǎn)子的惰走時(shí)間比標(biāo)準(zhǔn)惰走時(shí)間短，說(shuō)明汽輪機(jī)的動(dòng)靜部分有摩擦或軸承工作惡化等。 n（2）若轉(zhuǎn)子的惰走時(shí)間比標(biāo)準(zhǔn)惰走時(shí)間長(zhǎng)，說(shuō)明調(diào)節(jié)汽閥或抽汽逆止閥關(guān)閉不嚴(yán)，導(dǎo)致蒸汽漏到汽輪機(jī)內(nèi)繼續(xù)做功所致。 三、維護(hù)停機(jī)曲線四、停機(jī)后的快速冷卻n1、原因：為了盡快進(jìn)行檢修，提高機(jī)組的年利用系數(shù)。n2、冷卻工質(zhì)n

35、（1）蒸汽強(qiáng)制冷卻：利用低參數(shù)的蒸汽來(lái)冷卻汽輪機(jī)。n（2）空氣強(qiáng)制冷卻：利用強(qiáng)制通風(fēng)來(lái)冷卻汽輪機(jī)。五、汽輪機(jī)的事故停機(jī)n（一）事故停機(jī)處理原則n事故處理應(yīng)以保證人身安全，不損壞或盡量減少設(shè)備的損壞為原則。n機(jī)組設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)立即停止故障設(shè)備的運(yùn)行，并采取措施防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大立即停機(jī)。n要求：動(dòng)作迅速、判斷準(zhǔn)確、處理果斷。n記錄：對(duì)現(xiàn)象、運(yùn)行參數(shù)和所有操作進(jìn)行完整、準(zhǔn)確的記錄，便于分析事故原因時(shí)參考。（二）機(jī)組緊急事故停機(jī)的條件n（1）機(jī)組ETS不能正常發(fā)出信號(hào)，導(dǎo)致參數(shù)超過(guò)動(dòng)作值時(shí)而未動(dòng)作。n（2）超速保護(hù)未動(dòng)作。n（3）汽輪機(jī)發(fā)生水沖擊等。n（4）發(fā)電機(jī)冒煙、著火、漏氫和氫氣爆炸等。

36、n（5）DCS系統(tǒng)異常，無(wú)法進(jìn)行監(jiān)視。n（6）汽輪機(jī)油系統(tǒng)著火等（三）機(jī)組緊急事故停機(jī)的操作n（1）在集控室手動(dòng)按下“停機(jī)”按鈕或就地手拉汽輪機(jī)跳閘手柄，確認(rèn)發(fā)電機(jī)解列，所有閥門(mén)關(guān)閉。n（2）停真空泵，開(kāi)真空破壞門(mén)，關(guān)閉排汽裝置的所有疏水和低壓旁路。n（3）檢查汽輪機(jī)本體和管道上的疏水閥開(kāi)啟。n其它操作與正常停機(jī)相同。（四）一般故障停機(jī)n（1）機(jī)組保護(hù)裝置動(dòng)作或出現(xiàn)異常手動(dòng)打閘停機(jī)，確認(rèn)發(fā)電機(jī)解列，所有閥門(mén)關(guān)閉。n（2）停真空泵。n（3）轉(zhuǎn)速降到300r/min時(shí)，開(kāi)真空破壞閥破壞真空。n其它操作與正常停機(jī)相同。六、機(jī)組發(fā)生重大事故的注意事項(xiàng)n1、汽輪機(jī)事故停機(jī)時(shí)，應(yīng)特別注意轉(zhuǎn)子的惰走時(shí)間。主

37、要檢查有無(wú)摩擦。n2、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速降到零后，必須立即投入盤(pán)車(chē)，注意盤(pán)車(chē)電流。n3、機(jī)組運(yùn)行時(shí)發(fā)生任何報(bào)警，都應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)行檢查、分析原因，做出判斷，決定采取的停機(jī)方法。n4、事故停機(jī)后應(yīng)查找原因，加以消除。n5、事故停機(jī)后若盤(pán)車(chē)不能自動(dòng)投入，不允許強(qiáng)行投入，但油系統(tǒng)必須工作正常。過(guò)一段時(shí)間，手動(dòng)試盤(pán)，若能夠盤(pán)得動(dòng)，將轉(zhuǎn)子盤(pán)動(dòng)180。，過(guò)一段時(shí)間后，再將轉(zhuǎn)子盤(pán)動(dòng)180。，直到盤(pán)車(chē)能夠自動(dòng)投入連續(xù)運(yùn)行。n6、事故停機(jī)過(guò)程中，若軸封供汽因故中斷，應(yīng)立即破壞真空。復(fù)習(xí)思考題：n1、什么是汽輪機(jī)的停機(jī)？了解滑參數(shù)的停機(jī)過(guò)程。n2、什么是轉(zhuǎn)子的惰走時(shí)間？測(cè)量轉(zhuǎn)子的惰走時(shí)間有何意義？第四節(jié)第四節(jié) 汽輪機(jī)的

38、典型事故處理汽輪機(jī)的典型事故處理發(fā)生事故的原因：發(fā)生事故的原因：n（1）機(jī)組本身存在缺陷。如結(jié)構(gòu)缺陷、材料）機(jī)組本身存在缺陷。如結(jié)構(gòu)缺陷、材料缺陷、制造缺陷、安裝缺陷、檢修缺陷。缺陷、制造缺陷、安裝缺陷、檢修缺陷。n（2）運(yùn)行操作不當(dāng)。）運(yùn)行操作不當(dāng)。發(fā)生事故的危害：發(fā)生事故的危害：n設(shè)備損壞、機(jī)組停機(jī)，需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能設(shè)備損壞、機(jī)組停機(jī)，需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能恢復(fù)發(fā)電?；謴?fù)發(fā)電。事故處理原則：事故處理原則：n（1）發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)按“保人身、保電網(wǎng)、保設(shè)備”的原則進(jìn)行處理。 n（2）發(fā)生事故時(shí)，在值長(zhǎng)統(tǒng)一指揮下正確處理，單元長(zhǎng)應(yīng)在值長(zhǎng)的直接領(lǐng)導(dǎo)下，帶領(lǐng)全機(jī)組人員迅速按規(guī)程規(guī)定處理事故。值長(zhǎng)的

39、命令除明顯可能對(duì)人身、設(shè)備有直接危害外，均應(yīng)立即執(zhí)行，否則應(yīng)申明理由，拒絕執(zhí)行。值長(zhǎng)堅(jiān)持時(shí)，應(yīng)向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。 n（3）發(fā)生事故時(shí)，運(yùn)行人員應(yīng)迅速弄清事故發(fā)生原因，消除對(duì)人身和設(shè)備的威脅，同時(shí)努力保證非故障設(shè)備的正常運(yùn)行。事故處理中應(yīng)周全考慮好各步操作對(duì)相關(guān)系統(tǒng)的影響，防止事故擴(kuò)大。緊急停機(jī)首先設(shè)法保證廠用電，尤其事故保安電源的可靠性。n（4）當(dāng)發(fā)生本規(guī)程以外的事故及故障時(shí)，值班人員應(yīng)作出正確判斷，主動(dòng)采取對(duì)策，迅速進(jìn)行處理。時(shí)間允許時(shí)，請(qǐng)示值長(zhǎng)、單元長(zhǎng)，并在值長(zhǎng)、單元長(zhǎng)的指導(dǎo)下進(jìn)行事故處理。 n（5）事故處理中，達(dá)到停機(jī)條件而保護(hù)未動(dòng)作時(shí)，應(yīng)立即手動(dòng)打閘。輔機(jī)達(dá)到緊急停運(yùn)條件而保護(hù)未動(dòng)作時(shí)，

40、應(yīng)立即停止輔機(jī)運(yùn)行。n（6）若出現(xiàn)機(jī)組突然跳閘情況，事故原因已查清，故障處理完后，應(yīng)盡快恢復(fù)機(jī)組運(yùn)行。n（7）在機(jī)組發(fā)生故障和處理事故時(shí)，運(yùn)行人員不得擅自離開(kāi)工作崗位。如果事故處理發(fā)生在交接班時(shí)間，應(yīng)延期交班。在未辦理交接手續(xù)前，準(zhǔn)備交班人員應(yīng)繼續(xù)工作，直到事故處理完畢或告一段落。接班人員應(yīng)主動(dòng)協(xié)助進(jìn)行事故處理。n（8）事故處理過(guò)程中，無(wú)關(guān)人員禁止圍聚在集控室或停留在故障發(fā)生地。事故發(fā)生時(shí)的處理要點(diǎn)：事故發(fā)生時(shí)的處理要點(diǎn)：n（1）根據(jù)各參數(shù)變化、CRT顯示、設(shè)備聯(lián)動(dòng)、屏幕報(bào)警、光字牌報(bào)警、故障錄波及故障打印和機(jī)組外部現(xiàn)象等情況，確定機(jī)組故障性質(zhì)。n（2）迅速消除對(duì)人身和設(shè)備的威脅，必要時(shí)應(yīng)立即

41、解列發(fā)生故障的設(shè)備，防止事故蔓延。n（3）迅速查清原因，查清故障的性質(zhì)、發(fā)生的地點(diǎn)和范圍，然后進(jìn)行處理和匯報(bào)。n（4）保持非故障設(shè)備的正常運(yùn)行。n（5）事故處理的每一階段，都要盡可能迅速匯報(bào)單元長(zhǎng)和值長(zhǎng)，以便及時(shí)匯報(bào)中調(diào)，正確地采取對(duì)策，防止事故蔓延。密切配合，迅速按規(guī)程規(guī)定處理。n（6）當(dāng)判明是系統(tǒng)與其它設(shè)備故障時(shí)，則應(yīng)采取措施，維持機(jī)組運(yùn)行，以便有可能盡快恢復(fù)整套機(jī)組的正常運(yùn)行。n（7）處理事故時(shí)應(yīng)當(dāng)迅速、準(zhǔn)確。n（8）事故處理完畢，值班人員應(yīng)立刻如實(shí)向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)反映事故發(fā)生及處理情況，并將所觀察到的現(xiàn)象、事故發(fā)展的過(guò)程和對(duì)應(yīng)時(shí)間及采取的處理措施等進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并將事故發(fā)生及處理過(guò)程中的有

42、關(guān)數(shù)據(jù)記錄收集備齊，以備故障分析。一、真空下降一、真空下降n（一）危害（一）危害n（1）導(dǎo)致排汽壓力升高，蒸汽的作功能力減??；）導(dǎo)致排汽壓力升高，蒸汽的作功能力減小；n（2）排汽缸和低壓軸承座溫度升高，軸承受力變化、）排汽缸和低壓軸承座溫度升高，軸承受力變化、振動(dòng)加??；振動(dòng)加劇；n（3）凝汽器變形、泄漏等；）凝汽器變形、泄漏等；n（4）排汽容積減小，末級(jí)出現(xiàn)蒸汽的脫流和旋渦；）排汽容積減小，末級(jí)出現(xiàn)蒸汽的脫流和旋渦；n（5）負(fù)荷不變時(shí)，蒸汽量增大使軸向推力增大和葉）負(fù)荷不變時(shí)，蒸汽量增大使軸向推力增大和葉片過(guò)負(fù)荷。片過(guò)負(fù)荷。（二）現(xiàn)象（二）現(xiàn)象n（1）真空表指示下降；）真空表指示下降；n（2）

43、低壓缸排汽溫度升高；）低壓缸排汽溫度升高；n（3）凝汽器端差明顯增大；）凝汽器端差明顯增大；n（4）凝結(jié)水過(guò)冷度增大；）凝結(jié)水過(guò)冷度增大；n（5）在調(diào)節(jié)汽門(mén)開(kāi)度不變情況下，負(fù)荷降低。）在調(diào)節(jié)汽門(mén)開(kāi)度不變情況下，負(fù)荷降低。（三）真空急劇下降的原因與處理（三）真空急劇下降的原因與處理n1、冷卻風(fēng)機(jī)停運(yùn)（循環(huán)水中斷）、冷卻風(fēng)機(jī)停運(yùn)（循環(huán)水中斷）n2、抽氣器工作失常、抽氣器工作失常n3、排氣裝置水位過(guò)高（凝汽器滿水）、排氣裝置水位過(guò)高（凝汽器滿水）n4、低壓軸封供汽中斷、低壓軸封供汽中斷n5、真空管道系統(tǒng)泄漏、真空管道系統(tǒng)泄漏n6、夏季時(shí)的高溫、夏季時(shí)的高溫（四）真空緩慢下降的原因與處理（四）真空緩慢

44、下降的原因與處理n1、冷卻風(fēng)量不足、冷卻風(fēng)量不足n2、排氣裝置水位（凝汽器水位）升高、排氣裝置水位（凝汽器水位）升高n3、抽氣器工作水溫升高、抽氣器工作水溫升高n4、真空系統(tǒng)管道及閥門(mén)不嚴(yán)泄漏、真空系統(tǒng)管道及閥門(mén)不嚴(yán)泄漏n5、凝汽器冷卻管束結(jié)垢或臟污、凝汽器冷卻管束結(jié)垢或臟污n6、冷卻風(fēng)溫上升過(guò)高、冷卻風(fēng)溫上升過(guò)高（五）預(yù)防措施（五）預(yù)防措施n（1）加強(qiáng)對(duì)凝結(jié)水泵、真空泵的維護(hù)工作，）加強(qiáng)對(duì)凝結(jié)水泵、真空泵的維護(hù)工作，確保正常運(yùn)行；確保正常運(yùn)行；n（2）軸封壓力自動(dòng)、凝汽器水位自動(dòng)可靠，）軸封壓力自動(dòng)、凝汽器水位自動(dòng)可靠，并加強(qiáng)監(jiān)視，保證正常工作；并加強(qiáng)監(jiān)視，保證正常工作；n（3）對(duì)凝結(jié)水泵、

45、真空泵等設(shè)備的自啟動(dòng)裝）對(duì)凝結(jié)水泵、真空泵等設(shè)備的自啟動(dòng)裝置定期試驗(yàn)，確?？煽客度?；置定期試驗(yàn)，確?？煽客度耄籲（4）對(duì)通往凝汽器的水封設(shè)備加強(qiáng)監(jiān)視，防）對(duì)通往凝汽器的水封設(shè)備加強(qiáng)監(jiān)視，防止水封設(shè)備損壞而漏入空氣。止水封設(shè)備損壞而漏入空氣。二、汽輪機(jī)進(jìn)水二、汽輪機(jī)進(jìn)水n（一）危害（一）危害n（1）使葉片受到水沖擊而損傷或斷裂；）使葉片受到水沖擊而損傷或斷裂；n（2）使汽輪機(jī)發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)、汽缸變形、脹）使汽輪機(jī)發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)、汽缸變形、脹差急劇變化，導(dǎo)致動(dòng)靜部分碰磨；差急劇變化，導(dǎo)致動(dòng)靜部分碰磨；n（3）導(dǎo)致汽缸結(jié)合面處漏汽而變形；）導(dǎo)致汽缸結(jié)合面處漏汽而變形；n（4）導(dǎo)致軸向推力增大，致使推力軸承超載）導(dǎo)致軸向推力增大，致使推力軸承超載而損壞。