![汽輪機(jī)原理-第10章01ppt課件_第1頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-1/26/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e1.gif)
![汽輪機(jī)原理-第10章01ppt課件_第2頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-1/26/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e2.gif)
![汽輪機(jī)原理-第10章01ppt課件_第3頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-1/26/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e3.gif)
![汽輪機(jī)原理-第10章01ppt課件_第4頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-1/26/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e4.gif)
![汽輪機(jī)原理-第10章01ppt課件_第5頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-1/26/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e/aae96752-2891-4d92-a041-33c40944e58e5.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、第十章第十章 汽輪機(jī)運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行第一節(jié)第一節(jié) 單元制機(jī)組的運(yùn)行單元制機(jī)組的運(yùn)行 現(xiàn)代大型火電廠都是由過濾、汽輪機(jī)、發(fā)電現(xiàn)代大型火電廠都是由過濾、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等主輔機(jī)組成的龐大、復(fù)雜的獨(dú)立的單元制機(jī)機(jī)等主輔機(jī)組成的龐大、復(fù)雜的獨(dú)立的單元制機(jī)組。隨著用電結(jié)構(gòu)的變化,機(jī)組的功率必須適應(yīng)組。隨著用電結(jié)構(gòu)的變化,機(jī)組的功率必須適應(yīng)負(fù)荷變化的要求,參加電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰運(yùn)行。負(fù)荷變化的要求,參加電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰運(yùn)行。一、單元制機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)一、單元制機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)(一單元制機(jī)組的負(fù)荷適應(yīng)性(一單元制機(jī)組的負(fù)荷適應(yīng)性 鍋爐與汽輪機(jī)的時間常數(shù)相差很大,負(fù)荷改變鍋爐與汽輪機(jī)的時間常數(shù)相差很大,負(fù)荷改變引起鍋爐風(fēng)、煤、
2、水量變化;引起鍋爐風(fēng)、煤、水量變化; 汽輪機(jī)中低壓缸功率滯后。汽輪機(jī)中低壓缸功率滯后。導(dǎo)致機(jī)組功率變化滯后于外界負(fù)荷的變化,對外導(dǎo)致機(jī)組功率變化滯后于外界負(fù)荷的變化,對外界負(fù)荷適應(yīng)性較差,一次調(diào)頻能力相對降低。界負(fù)荷適應(yīng)性較差,一次調(diào)頻能力相對降低。(二單元制機(jī)組甩負(fù)荷特性(二單元制機(jī)組甩負(fù)荷特性 單元制機(jī)組容量大、參數(shù)高、轉(zhuǎn)子飛升時間常數(shù)小單元制機(jī)組容量大、參數(shù)高、轉(zhuǎn)子飛升時間常數(shù)小58s58s),當(dāng)發(fā)),當(dāng)發(fā)電機(jī)甩負(fù)荷后,容易引起超速。為了避免機(jī)組甩超速,造成保護(hù)系統(tǒng)動作電機(jī)甩負(fù)荷后,容易引起超速。為了避免機(jī)組甩超速,造成保護(hù)系統(tǒng)動作停機(jī)甚至飛車,大機(jī)組都設(shè)置了超速控制功能停機(jī)甚至飛車,大
3、機(jī)組都設(shè)置了超速控制功能OPCOPC)。)。在電氣甩負(fù)荷在電氣甩負(fù)荷勵磁斷開、脫網(wǎng)運(yùn)行時,設(shè)有暫態(tài)快關(guān)高、中調(diào)節(jié)閥,抑制機(jī)組超速;勵磁斷開、脫網(wǎng)運(yùn)行時,設(shè)有暫態(tài)快關(guān)高、中調(diào)節(jié)閥,抑制機(jī)組超速;當(dāng)甩部分負(fù)荷,而勵磁電路仍然閉合,汽輪機(jī)機(jī)械機(jī)械功率超過發(fā)電機(jī)負(fù)當(dāng)甩部分負(fù)荷,而勵磁電路仍然閉合,汽輪機(jī)機(jī)械機(jī)械功率超過發(fā)電機(jī)負(fù)荷達(dá)一定值時,還設(shè)有快關(guān)中壓調(diào)節(jié)閥功能,防止導(dǎo)致轉(zhuǎn)速飛升。荷達(dá)一定值時,還設(shè)有快關(guān)中壓調(diào)節(jié)閥功能,防止導(dǎo)致轉(zhuǎn)速飛升。(三汽輪機(jī)運(yùn)行方式復(fù)雜(三汽輪機(jī)運(yùn)行方式復(fù)雜 單元制機(jī)組都設(shè)置旁路系統(tǒng),使運(yùn)行方復(fù)雜。單元制機(jī)組都設(shè)置旁路系統(tǒng),使運(yùn)行方復(fù)雜。多種啟動方式多種啟動方式按蒸汽參數(shù)分:
4、額定參數(shù)啟動,滑參數(shù)啟動。單元制機(jī)組通常采用滑參數(shù)啟按蒸汽參數(shù)分:額定參數(shù)啟動,滑參數(shù)啟動。單元制機(jī)組通常采用滑參數(shù)啟動。動。按沖轉(zhuǎn)方式分:高中壓缸啟動,中壓缸啟動;按沖轉(zhuǎn)方式分:高中壓缸啟動,中壓缸啟動;按啟動前汽缸金屬溫度分:冷態(tài)啟動汽缸金屬溫度按啟動前汽缸金屬溫度分:冷態(tài)啟動汽缸金屬溫度150 300 300 )。)。還有極熱態(tài)啟動汽缸金屬溫度還有極熱態(tài)啟動汽缸金屬溫度 400 400 )。)。2. 2. 定壓、滑壓綜合運(yùn)行定壓、滑壓綜合運(yùn)行3. 3. 無負(fù)荷空轉(zhuǎn)運(yùn)行:機(jī)組升速到無負(fù)荷空轉(zhuǎn)運(yùn)行:機(jī)組升速到3000r/min3000r/min后,對機(jī)組進(jìn)行全面檢查。后,對機(jī)組進(jìn)行全面檢查。
5、4. 4. 帶廠用電運(yùn)行:在出故障,斷廠用電情況下。帶廠用電運(yùn)行:在出故障,斷廠用電情況下。5. 5. 主要輔機(jī)故障下運(yùn)行主要輔機(jī)故障下運(yùn)行多種停機(jī)方式:額定參數(shù)停機(jī),滑參數(shù)停機(jī)。多種停機(jī)方式:額定參數(shù)停機(jī),滑參數(shù)停機(jī)。二、單元制機(jī)組運(yùn)行的調(diào)節(jié)控制特點(diǎn)二、單元制機(jī)組運(yùn)行的調(diào)節(jié)控制特點(diǎn)(一單元制機(jī)組的機(jī)爐協(xié)調(diào)控制(一單元制機(jī)組的機(jī)爐協(xié)調(diào)控制 為改善單元制機(jī)組的調(diào)節(jié)特性,增強(qiáng)負(fù)荷適應(yīng)性,提高一次調(diào)頻能為改善單元制機(jī)組的調(diào)節(jié)特性,增強(qiáng)負(fù)荷適應(yīng)性,提高一次調(diào)頻能力,大機(jī)組都采用機(jī)爐協(xié)調(diào)控制方式,即把轉(zhuǎn)速、功率、汽壓等信號同時送力,大機(jī)組都采用機(jī)爐協(xié)調(diào)控制方式,即把轉(zhuǎn)速、功率、汽壓等信號同時送機(jī)、爐控制
6、器,使之進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。機(jī)、爐控制器,使之進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。 協(xié)調(diào)控制的任務(wù):根據(jù)機(jī)爐運(yùn)行狀態(tài),選擇控制策略和接受外部負(fù)荷需要協(xié)調(diào)控制的任務(wù):根據(jù)機(jī)爐運(yùn)行狀態(tài),選擇控制策略和接受外部負(fù)荷需要的命令;對外部負(fù)荷命令進(jìn)行處理,使之與機(jī)爐的動態(tài)特性及負(fù)荷變化能力的命令;對外部負(fù)荷命令進(jìn)行處理,使之與機(jī)爐的動態(tài)特性及負(fù)荷變化能力相適應(yīng),并對機(jī)爐發(fā)出負(fù)荷控制命令;確定鍋爐的風(fēng)、水、煤量,對汽輪機(jī)相適應(yīng),并對機(jī)爐發(fā)出負(fù)荷控制命令;確定鍋爐的風(fēng)、水、煤量,對汽輪機(jī)確定相應(yīng)的高、中調(diào)節(jié)閥的開度。確定相應(yīng)的高、中調(diào)節(jié)閥的開度。機(jī)爐協(xié)調(diào)控制有三種方式:爐跟機(jī),機(jī)跟爐,機(jī)爐協(xié)調(diào)方式。機(jī)爐協(xié)調(diào)控制有三種方式:爐跟機(jī),機(jī)跟爐
7、,機(jī)爐協(xié)調(diào)方式。(二汽輪機(jī)進(jìn)汽閥門的調(diào)節(jié)控制方式(二汽輪機(jī)進(jìn)汽閥門的調(diào)節(jié)控制方式 現(xiàn)代汽輪機(jī)都采用現(xiàn)代汽輪機(jī)都采用DEHDEH控制系統(tǒng)各高、中主汽閥和高中調(diào)節(jié)閥均采用一控制系統(tǒng)各高、中主汽閥和高中調(diào)節(jié)閥均采用一一對于的一對于的EHEH油壓控制油壓控制 組件驅(qū)動。各閥門的動作順序都由計算機(jī)軟件設(shè)定,運(yùn)組件驅(qū)動。各閥門的動作順序都由計算機(jī)軟件設(shè)定,運(yùn)行人員可根據(jù)機(jī)組情況進(jìn)行操作。行人員可根據(jù)機(jī)組情況進(jìn)行操作。高壓主汽閥內(nèi)旁通門控制及與高壓調(diào)節(jié)閥的切換;高壓主汽閥內(nèi)旁通門控制及與高壓調(diào)節(jié)閥的切換;高壓調(diào)節(jié)閥的高壓調(diào)節(jié)閥的“單閥調(diào)節(jié)和單閥調(diào)節(jié)和“順序閥調(diào)節(jié)順序閥調(diào)節(jié)”;采用中壓調(diào)節(jié)閥啟動時,閥門控制方
8、式的切換高壓缸切換);采用中壓調(diào)節(jié)閥啟動時,閥門控制方式的切換高壓缸切換);高、中壓缸調(diào)節(jié)閥與高低壓蒸汽旁路控制閥的協(xié)調(diào)。高、中壓缸調(diào)節(jié)閥與高低壓蒸汽旁路控制閥的協(xié)調(diào)。(三單元制機(jī)組的連鎖保護(hù)控制(三單元制機(jī)組的連鎖保護(hù)控制 為了避免大機(jī)組故障造成巨大的損失,單元制機(jī)組實(shí)行機(jī)、爐、電之間以為了避免大機(jī)組故障造成巨大的損失,單元制機(jī)組實(shí)行機(jī)、爐、電之間以及主機(jī)與給水泵、引風(fēng)機(jī)等重要輔機(jī)之間的連鎖保護(hù)控制。根據(jù)電網(wǎng)或機(jī)組主及主機(jī)與給水泵、引風(fēng)機(jī)等重要輔機(jī)之間的連鎖保護(hù)控制。根據(jù)電網(wǎng)或機(jī)組主要設(shè)備故障,自行減負(fù)荷、停機(jī)或停爐操作。主要連鎖保護(hù)的功能有要設(shè)備故障,自行減負(fù)荷、停機(jī)或停爐操作。主要連鎖保
9、護(hù)的功能有4 4個:個:(1 1快速切斷主燃料停爐和相應(yīng)連鎖。當(dāng)鍋爐故障引起鍋爐連鎖保護(hù)動作快速切斷主燃料停爐和相應(yīng)連鎖。當(dāng)鍋爐故障引起鍋爐連鎖保護(hù)動作時,立即切斷主燃料停爐,并連鎖汽輪機(jī)跳閘,發(fā)電機(jī)跳閘,整個單元機(jī)組時,立即切斷主燃料停爐,并連鎖汽輪機(jī)跳閘,發(fā)電機(jī)跳閘,整個單元機(jī)組停運(yùn)。停運(yùn)。(2 2汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)跳閘保護(hù)及相應(yīng)連鎖。汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)互為連鎖,汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)跳閘保護(hù)及相應(yīng)連鎖。汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)互為連鎖,(3 3甩負(fù)荷連鎖。汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)未發(fā)生故障,但因電網(wǎng)故障或其他原因甩負(fù)荷連鎖。汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)未發(fā)生故障,但因電網(wǎng)故障或其他原因使主斷路器跳閘,也會引起甩負(fù)荷動作。使主斷路器跳閘,
10、也會引起甩負(fù)荷動作。(4 4快速減負(fù)荷連鎖??焖贉p負(fù)荷連鎖。第二節(jié)第二節(jié) 汽輪機(jī)的啟動與停機(jī)汽輪機(jī)的啟動與停機(jī) 汽輪機(jī)的啟動與停機(jī)是運(yùn)行中兩個最復(fù)雜的工況。汽輪機(jī)的啟動與停機(jī)是運(yùn)行中兩個最復(fù)雜的工況。 一、影響汽輪機(jī)啟停速度的因素一、影響汽輪機(jī)啟停速度的因素汽輪機(jī)是在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的巨型精密機(jī)械。汽輪機(jī)在啟動汽輪機(jī)是在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的巨型精密機(jī)械。汽輪機(jī)在啟動與停機(jī)運(yùn)行中,參數(shù)變化,其金屬溫度和動靜間隙發(fā)生變化,從而引起熱應(yīng)與停機(jī)運(yùn)行中,參數(shù)變化,其金屬溫度和動靜間隙發(fā)生變化,從而引起熱應(yīng)力和熱變形。當(dāng)熱應(yīng)力和熱變形超過金屬材料的允許值時,將產(chǎn)生永久變形力和熱變形。
11、當(dāng)熱應(yīng)力和熱變形超過金屬材料的允許值時,將產(chǎn)生永久變形或破壞?;蚱茐摹#ㄒ黄啓C(jī)啟停過程中的傳熱(一汽輪機(jī)啟停過程中的傳熱 汽輪機(jī)啟停過程中,在汽缸內(nèi)、外壁間以及轉(zhuǎn)子外表面和中心或中汽輪機(jī)啟停過程中,在汽缸內(nèi)、外壁間以及轉(zhuǎn)子外表面和中心或中心孔內(nèi)表面間形成溫差。傳熱溫差是汽輪機(jī)金屬部件產(chǎn)生熱變形、熱應(yīng)力和心孔內(nèi)表面間形成溫差。傳熱溫差是汽輪機(jī)金屬部件產(chǎn)生熱變形、熱應(yīng)力和脹差,限制機(jī)組啟動速度。脹差,限制機(jī)組啟動速度。 1 1汽缸在冷態(tài)啟動過程中的非穩(wěn)態(tài)和穩(wěn)態(tài)傳熱汽缸在冷態(tài)啟動過程中的非穩(wěn)態(tài)和穩(wěn)態(tài)傳熱 汽輪機(jī)冷態(tài)啟動之前,缸壁溫度接近室溫,當(dāng)用蒸汽沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)時,與汽輪機(jī)冷態(tài)啟動之前,缸壁溫度接近
12、室溫,當(dāng)用蒸汽沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)時,與蒸汽直接接觸的汽缸內(nèi)表面溫度很快升高,但缸壁的其余部分保持著原來的蒸汽直接接觸的汽缸內(nèi)表面溫度很快升高,但缸壁的其余部分保持著原來的溫度。隨著導(dǎo)熱的進(jìn)行,汽缸壁的溫度由里向外逐步升高。由于進(jìn)入蒸汽溫溫度。隨著導(dǎo)熱的進(jìn)行,汽缸壁的溫度由里向外逐步升高。由于進(jìn)入蒸汽溫度和壓力在不斷上升,汽缸內(nèi)壁及其他各點(diǎn)的溫度也持續(xù)升高。這種沿壁面度和壓力在不斷上升,汽缸內(nèi)壁及其他各點(diǎn)的溫度也持續(xù)升高。這種沿壁面溫度隨時間變化是非穩(wěn)定導(dǎo)熱過程。顯然,內(nèi)外壁的最大溫差會發(fā)生在啟動溫度隨時間變化是非穩(wěn)定導(dǎo)熱過程。顯然,內(nèi)外壁的最大溫差會發(fā)生在啟動過程的某一時刻,此時的熱應(yīng)力最大。加熱越快
13、,內(nèi)外壁溫差越大,熱應(yīng)力過程的某一時刻,此時的熱應(yīng)力最大。加熱越快,內(nèi)外壁溫差越大,熱應(yīng)力越大。越大。 啟動結(jié)束,達(dá)到額定參數(shù)與額定負(fù)荷時,缸壁中的溫度分布就漸趨穩(wěn)定,啟動結(jié)束,達(dá)到額定參數(shù)與額定負(fù)荷時,缸壁中的溫度分布就漸趨穩(wěn)定,此時即進(jìn)入穩(wěn)定導(dǎo)熱過程。此時即進(jìn)入穩(wěn)定導(dǎo)熱過程。 汽缸內(nèi)外壁間的溫差估算公式為汽缸內(nèi)外壁間的溫差估算公式為 20/(2 )twC (10-1)式中,式中,為為 汽缸壁厚,汽缸壁厚,m m;為導(dǎo)溫系數(shù),為導(dǎo)溫系數(shù), ;w w為缸壁溫升速為缸壁溫升速度,度, 。2/mh0/C h 由式由式(101)(101)可知:汽缸內(nèi)外壁溫差與壁厚的平方成正比,與壁面的溫升速可知:汽
14、缸內(nèi)外壁溫差與壁厚的平方成正比,與壁面的溫升速度成正比。因而,在滿足汽缸強(qiáng)度的條件下,減薄缸壁厚度,采用合理的升度成正比。因而,在滿足汽缸強(qiáng)度的條件下,減薄缸壁厚度,采用合理的升溫速度。溫速度。2 2蒸汽與汽缸內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子外表面間的凝結(jié)換熱蒸汽與汽缸內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子外表面間的凝結(jié)換熱 冷態(tài)啟動時,汽缸和轉(zhuǎn)子等部件的溫度低于沖轉(zhuǎn)蒸汽的飽和溫度。當(dāng)蒸冷態(tài)啟動時,汽缸和轉(zhuǎn)子等部件的溫度低于沖轉(zhuǎn)蒸汽的飽和溫度。當(dāng)蒸汽進(jìn)入后,在金屬壁面上就會發(fā)生凝結(jié)換熱。形成一層水膜,產(chǎn)生汽進(jìn)入后,在金屬壁面上就會發(fā)生凝結(jié)換熱。形成一層水膜,產(chǎn)生“膜狀凝膜狀凝結(jié)結(jié)”。還有一種形式的凝結(jié)稱為。還有一種形式的凝結(jié)稱為“珠狀凝結(jié)
15、珠狀凝結(jié)”,比膜狀凝結(jié)換熱更強(qiáng)烈。,比膜狀凝結(jié)換熱更強(qiáng)烈。 在冷態(tài)啟動的初期階段,傳熱溫差大,換熱劇烈,金屬中產(chǎn)生很大的在冷態(tài)啟動的初期階段,傳熱溫差大,換熱劇烈,金屬中產(chǎn)生很大的溫度梯度,很大的沖擊熱應(yīng)力。因而,通過沖轉(zhuǎn)前進(jìn)行盤車預(yù)熱,減少熱沖溫度梯度,很大的沖擊熱應(yīng)力。因而,通過沖轉(zhuǎn)前進(jìn)行盤車預(yù)熱,減少熱沖擊。擊。 3 3蒸汽與汽缸內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子外表面間的對流換熱蒸汽與汽缸內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子外表面間的對流換熱 當(dāng)零部件金屬表面溫度達(dá)到該蒸汽壓力下的飽和溫度時,凝結(jié)結(jié)束,蒸當(dāng)零部件金屬表面溫度達(dá)到該蒸汽壓力下的飽和溫度時,凝結(jié)結(jié)束,蒸汽以對流換熱方式向金屬傳遞熱量,其換熱系數(shù)小得多。汽以對流換熱方式
16、向金屬傳遞熱量,其換熱系數(shù)小得多。(二熱應(yīng)力、熱膨脹和熱變形(二熱應(yīng)力、熱膨脹和熱變形 熱應(yīng)力、熱膨脹和熱變形是影響汽輪機(jī)啟、停及變負(fù)荷的三個重要熱應(yīng)力、熱膨脹和熱變形是影響汽輪機(jī)啟、停及變負(fù)荷的三個重要因素。直接關(guān)系到汽輪機(jī)的安全可靠性及設(shè)備使用壽命。因素。直接關(guān)系到汽輪機(jī)的安全可靠性及設(shè)備使用壽命。 熱應(yīng)力:通過積累,最終以部件裂紋,壽命終止;熱應(yīng)力:通過積累,最終以部件裂紋,壽命終止; 熱膨脹和熱變形:影響汽輪機(jī)的啟、停及變負(fù)荷運(yùn)行能否順利進(jìn)行,要求熱膨脹和熱變形:影響汽輪機(jī)的啟、停及變負(fù)荷運(yùn)行能否順利進(jìn)行,要求控制好熱膨脹和熱變形??刂坪脽崤蛎浐蜔嶙冃?。1 1汽輪機(jī)運(yùn)行時的熱應(yīng)力汽輪機(jī)
17、運(yùn)行時的熱應(yīng)力 (1 1汽缸的熱應(yīng)力。汽缸的熱應(yīng)力。汽輪機(jī)啟動或升負(fù)荷時,蒸汽溫度高,汽缸內(nèi)壁汽輪機(jī)啟動或升負(fù)荷時,蒸汽溫度高,汽缸內(nèi)壁受壓應(yīng)力;受壓應(yīng)力;停機(jī)減負(fù)荷時,受拉伸應(yīng)力。而且在停機(jī)或減負(fù)荷中,內(nèi)壁的停機(jī)減負(fù)荷時,受拉伸應(yīng)力。而且在停機(jī)或減負(fù)荷中,內(nèi)壁的熱拉應(yīng)力與汽缸內(nèi)外壓差而產(chǎn)生的機(jī)械拉應(yīng)力同向疊加,使合成拉應(yīng)力增大。熱拉應(yīng)力與汽缸內(nèi)外壓差而產(chǎn)生的機(jī)械拉應(yīng)力同向疊加,使合成拉應(yīng)力增大。另外汽缸在缸內(nèi)快速冷卻時,也會出現(xiàn)較大拉應(yīng)力,汽輪機(jī)快冷比快速加另外汽缸在缸內(nèi)快速冷卻時,也會出現(xiàn)較大拉應(yīng)力,汽輪機(jī)快冷比快速加熱更危險。熱更危險。所以,熱狀態(tài)的汽輪機(jī)用低于缸溫的低溫蒸汽進(jìn)行沖轉(zhuǎn)啟動
18、,所以,熱狀態(tài)的汽輪機(jī)用低于缸溫的低溫蒸汽進(jìn)行沖轉(zhuǎn)啟動,或突然甩負(fù)荷,機(jī)組是非常危險的?;蛲蝗凰ω?fù)荷,機(jī)組是非常危險的。從額定狀態(tài)甩半負(fù)荷比甩全負(fù)荷的危從額定狀態(tài)甩半負(fù)荷比甩全負(fù)荷的危險性更大,此時,蒸氣溫降大。因而,汽輪機(jī)對甩負(fù)荷帶廠用電及甩負(fù)荷空險性更大,此時,蒸氣溫降大。因而,汽輪機(jī)對甩負(fù)荷帶廠用電及甩負(fù)荷空轉(zhuǎn)都有嚴(yán)格的時間限制。轉(zhuǎn)都有嚴(yán)格的時間限制。為了安全運(yùn)行和減少壽命損耗,在停機(jī)和降負(fù)荷為了安全運(yùn)行和減少壽命損耗,在停機(jī)和降負(fù)荷過程中,汽溫或降負(fù)荷率應(yīng)比啟動或升負(fù)荷時更小。過程中,汽溫或降負(fù)荷率應(yīng)比啟動或升負(fù)荷時更小。 熱應(yīng)力與汽缸內(nèi)外壁溫差成正比??赏ㄟ^控制汽缸內(nèi)、外壁溫差來控?zé)?/p>
19、應(yīng)力與汽缸內(nèi)外壁溫差成正比??赏ㄟ^控制汽缸內(nèi)、外壁溫差來控制熱應(yīng)力。汽缸內(nèi)外壁的最大允許溫差為制熱應(yīng)力。汽缸內(nèi)外壁的最大允許溫差為5050一一7070。 在啟動和負(fù)荷變化時,調(diào)節(jié)級汽室的汽溫變化很大,汽缸的最大溫差常在啟動和負(fù)荷變化時,調(diào)節(jié)級汽室的汽溫變化很大,汽缸的最大溫差常常出現(xiàn)在調(diào)節(jié)級對應(yīng)的汽缸壁與法蘭螺栓孔處。必須嚴(yán)格控制調(diào)節(jié)級汽室蒸常出現(xiàn)在調(diào)節(jié)級對應(yīng)的汽缸壁與法蘭螺栓孔處。必須嚴(yán)格控制調(diào)節(jié)級汽室蒸汽溫度的變化率。汽溫度的變化率。(2 2螺栓及法蘭的熱應(yīng)力。螺栓及法蘭的熱應(yīng)力。 在啟動過程中,法蘭與螺栓之間存在著較大的溫差。由于法蘭的膨脹,在啟動過程中,法蘭與螺栓之間存在著較大的溫差。
20、由于法蘭的膨脹,螺栓被拉長。此時,螺栓承受安裝時的拉伸預(yù)應(yīng)力、汽缸內(nèi)蒸汽壓力引起的螺栓被拉長。此時,螺栓承受安裝時的拉伸預(yù)應(yīng)力、汽缸內(nèi)蒸汽壓力引起的拉伸應(yīng)力,又有熱應(yīng)力。如三種拉應(yīng)力之和超過螺栓材料的屈服極限,螺栓拉伸應(yīng)力,又有熱應(yīng)力。如三種拉應(yīng)力之和超過螺栓材料的屈服極限,螺栓就發(fā)生塑性變形甚至斷裂。就發(fā)生塑性變形甚至斷裂。 螺栓產(chǎn)生熱拉應(yīng)力,法蘭則受到熱壓應(yīng)力。若這種應(yīng)力過大,法蘭結(jié)螺栓產(chǎn)生熱拉應(yīng)力,法蘭則受到熱壓應(yīng)力。若這種應(yīng)力過大,法蘭結(jié)合面產(chǎn)生局部塑性變形,結(jié)合面的嚴(yán)密性將受到破壞。法蘭與螺栓的熱應(yīng)力,合面產(chǎn)生局部塑性變形,結(jié)合面的嚴(yán)密性將受到破壞。法蘭與螺栓的熱應(yīng)力,與法蘭與螺栓間
21、的溫差成正比。與法蘭與螺栓間的溫差成正比。(3 3轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力。轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力。 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子在啟、停過程中,表面受到加熱或冷卻。例如,汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子在啟、停過程中,表面受到加熱或冷卻。例如, 在啟動時,蒸汽加熱轉(zhuǎn)子表面,軸心部分的溫度低。轉(zhuǎn)子截面徑向溫差,在啟動時,蒸汽加熱轉(zhuǎn)子表面,軸心部分的溫度低。轉(zhuǎn)子截面徑向溫差,轉(zhuǎn)子中心產(chǎn)生熱拉應(yīng)力,外表面產(chǎn)生熱壓應(yīng)力。到一定負(fù)荷處于穩(wěn)定后,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子中心產(chǎn)生熱拉應(yīng)力,外表面產(chǎn)生熱壓應(yīng)力。到一定負(fù)荷處于穩(wěn)定后,轉(zhuǎn)子徑向溫差逐漸減小,熱應(yīng)力基本消失;子徑向溫差逐漸減小,熱應(yīng)力基本消失; 停機(jī)時的情況與啟動時相反,轉(zhuǎn)子外表面產(chǎn)生熱拉應(yīng)力,而中心處產(chǎn)生熱停機(jī)時的情況與啟
22、動時相反,轉(zhuǎn)子外表面產(chǎn)生熱拉應(yīng)力,而中心處產(chǎn)生熱壓應(yīng)力。壓應(yīng)力。 轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力是汽輪機(jī)安全監(jiān)控的重點(diǎn)。最大熱應(yīng)力發(fā)生的部位通常是在轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力是汽輪機(jī)安全監(jiān)控的重點(diǎn)。最大熱應(yīng)力發(fā)生的部位通常是在高壓缸調(diào)節(jié)級處,中壓缸進(jìn)汽處,高、中壓軸封處。這些部位蒸汽溫度高,高壓缸調(diào)節(jié)級處,中壓缸進(jìn)汽處,高、中壓軸封處。這些部位蒸汽溫度高,變工況時溫度變化大,引起的熱應(yīng)力大。這些部位還存在結(jié)構(gòu)突變,如葉輪變工況時溫度變化大,引起的熱應(yīng)力大。這些部位還存在結(jié)構(gòu)突變,如葉輪根部、軸肩處的過渡圓角及轉(zhuǎn)子上的彈性槽等,由于存在較大的熱應(yīng)力集中,根部、軸肩處的過渡圓角及轉(zhuǎn)子上的彈性槽等,由于存在較大的熱應(yīng)力集中,使得熱應(yīng)力
23、成倍增加。使得熱應(yīng)力成倍增加。 (4 4轉(zhuǎn)子的低周疲勞和低溫脆性轉(zhuǎn)子的低周疲勞和低溫脆性 大機(jī)組均采用雙層汽缸,汽缸及法蘭厚度相對減薄,內(nèi)、外壁溫差大機(jī)組均采用雙層汽缸,汽缸及法蘭厚度相對減薄,內(nèi)、外壁溫差減小。這樣,汽缸熱應(yīng)力就不是主要問題,而轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力卻成為主要問題。減小。這樣,汽缸熱應(yīng)力就不是主要問題,而轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力卻成為主要問題。隨著汽輪機(jī)容量的增大,轉(zhuǎn)子的直徑也越來越大。在啟、停過程中,轉(zhuǎn)子的隨著汽輪機(jī)容量的增大,轉(zhuǎn)子的直徑也越來越大。在啟、停過程中,轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力、熱變形也就越大。因而,轉(zhuǎn)子的低周疲勞和低溫脆性成為關(guān)鍵問題。熱應(yīng)力、熱變形也就越大。因而,轉(zhuǎn)子的低周疲勞和低溫脆性成為
24、關(guān)鍵問題。 低周疲勞:是指機(jī)組多次反復(fù)啟、?;蛏⒔地?fù)荷時,由交變熱應(yīng)力引起低周疲勞:是指機(jī)組多次反復(fù)啟、停或升、降負(fù)荷時,由交變熱應(yīng)力引起的損傷。這種交變熱應(yīng)力變化的周期比較長。的損傷。這種交變熱應(yīng)力變化的周期比較長。 脆性轉(zhuǎn)變溫度:金屬材料在較低溫度下工作時,機(jī)械性能發(fā)生變化。當(dāng)溫脆性轉(zhuǎn)變溫度:金屬材料在較低溫度下工作時,機(jī)械性能發(fā)生變化。當(dāng)溫度低于某一定值時,材料從韌性轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈?,許用應(yīng)力下降,材料易發(fā)生脆度低于某一定值時,材料從韌性轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈?,許用應(yīng)力下降,材料易發(fā)生脆性斷裂,通常稱這一溫度為材料的脆性轉(zhuǎn)變溫度。常用的轉(zhuǎn)子鋼材,脆性轉(zhuǎn)性斷裂,通常稱這一溫度為材料的脆性轉(zhuǎn)變溫度。常用的轉(zhuǎn)
25、子鋼材,脆性轉(zhuǎn)變溫度一般為變溫度一般為8014080140。 為保證轉(zhuǎn)子不發(fā)生脆斷,汽輪機(jī)的超速試驗(yàn)以及帶大負(fù)荷運(yùn)行,應(yīng)在定為保證轉(zhuǎn)子不發(fā)生脆斷,汽輪機(jī)的超速試驗(yàn)以及帶大負(fù)荷運(yùn)行,應(yīng)在定速后經(jīng)一段時間的低負(fù)荷運(yùn)行,待轉(zhuǎn)子被加熱到脆性轉(zhuǎn)變溫度以上再進(jìn)行。速后經(jīng)一段時間的低負(fù)荷運(yùn)行,待轉(zhuǎn)子被加熱到脆性轉(zhuǎn)變溫度以上再進(jìn)行。(5 5熱沖擊熱沖擊 熱沖擊是指蒸汽與汽缸、轉(zhuǎn)子等部件在短時間內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)烈熱交換的過熱沖擊是指蒸汽與汽缸、轉(zhuǎn)子等部件在短時間內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)烈熱交換的過程。此時金屬部件內(nèi)溫差大,熱應(yīng)力大,甚至超過材料的屈服極限。嚴(yán)重時,程。此時金屬部件內(nèi)溫差大,熱應(yīng)力大,甚至超過材料的屈服極限。嚴(yán)重時,一次
26、嚴(yán)重的熱沖擊就可能造成部件損壞。熱沖擊的主要原因有三種:一次嚴(yán)重的熱沖擊就可能造成部件損壞。熱沖擊的主要原因有三種: 1 1啟動時蒸汽溫度與金屬溫度不匹配。啟動時,要求蒸汽溫度高于金屬溫啟動時蒸汽溫度與金屬溫度不匹配。啟動時,要求蒸汽溫度高于金屬溫度,且兩者應(yīng)當(dāng)匹配,如果相差太大就會對金屬部件產(chǎn)生熱沖擊。通常以調(diào)度,且兩者應(yīng)當(dāng)匹配,如果相差太大就會對金屬部件產(chǎn)生熱沖擊。通常以調(diào)節(jié)級處參數(shù)來衡量。如:日立節(jié)級處參數(shù)來衡量。如:日立250MW250MW汽輪機(jī)給出的最住匹配溫度為:調(diào)節(jié)級處汽輪機(jī)給出的最住匹配溫度為:調(diào)節(jié)級處蒸汽溫度比金屬溫度高蒸汽溫度比金屬溫度高28552855。對于幾種進(jìn)口的。對
27、于幾種進(jìn)口的600MW600MW汽輪機(jī),規(guī)定熱態(tài)啟汽輪機(jī),規(guī)定熱態(tài)啟動時的主蒸汽及再熱蒸氣的溫度應(yīng)比第一級金屬溫度高動時的主蒸汽及再熱蒸氣的溫度應(yīng)比第一級金屬溫度高5010050100,且有,且有5050以上的過熱度等。以上的過熱度等。 2 2極熱態(tài)啟動時造成的熱沖擊。由于保護(hù)誤動或故障造成汽輪機(jī)短時間事極熱態(tài)啟動時造成的熱沖擊。由于保護(hù)誤動或故障造成汽輪機(jī)短時間事故停機(jī),如果在故停機(jī),如果在24h24h內(nèi)重新啟動,此時高、中壓缸第一級處的金屬溫度極高,內(nèi)重新啟動,此時高、中壓缸第一級處的金屬溫度極高,其啟動為極熱態(tài)啟動。極熱態(tài)啟動時,蒸汽到調(diào)節(jié)級后的汽溫比該處金屬溫其啟動為極熱態(tài)啟動。極熱態(tài)
28、啟動時,蒸汽到調(diào)節(jié)級后的汽溫比該處金屬溫度低很多,轉(zhuǎn)子外表面先產(chǎn)生拉應(yīng)力。經(jīng)過一段時間以后,蒸汽溫度高于金度低很多,轉(zhuǎn)子外表面先產(chǎn)生拉應(yīng)力。經(jīng)過一段時間以后,蒸汽溫度高于金屬溫度,轉(zhuǎn)子表面又轉(zhuǎn)為壓應(yīng)力。這種應(yīng)力拉屬溫度,轉(zhuǎn)子表面又轉(zhuǎn)為壓應(yīng)力。這種應(yīng)力拉 壓循環(huán),對壽命極為不利。造壓循環(huán),對壽命極為不利。造成轉(zhuǎn)子或汽缸的一次疲勞損傷,應(yīng)盡量減少汽輪機(jī)極熱態(tài)啟動的次數(shù)。成轉(zhuǎn)子或汽缸的一次疲勞損傷,應(yīng)盡量減少汽輪機(jī)極熱態(tài)啟動的次數(shù)。 3 3甩負(fù)荷造成的熱沖擊。汽輪機(jī)發(fā)生大幅度的甩負(fù)荷,通流部分蒸汽溫度甩負(fù)荷造成的熱沖擊。汽輪機(jī)發(fā)生大幅度的甩負(fù)荷,通流部分蒸汽溫度的急劇變化,在轉(zhuǎn)子和汽缸上產(chǎn)生很大的熱
29、應(yīng)力。機(jī)組帶負(fù)荷越多,甩負(fù)荷的急劇變化,在轉(zhuǎn)子和汽缸上產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力。機(jī)組帶負(fù)荷越多,甩負(fù)荷后引起的熱應(yīng)力越大。后引起的熱應(yīng)力越大。 2 2汽缸及轉(zhuǎn)子的熱膨脹汽缸及轉(zhuǎn)子的熱膨脹 (1 1汽缸的絕對膨脹汽缸的絕對膨脹 金屬受熱后,其長、寬、高都要膨脹。大型汽輪機(jī),其軸向長度很長,金屬受熱后,其長、寬、高都要膨脹。大型汽輪機(jī),其軸向長度很長,當(dāng)從冷態(tài)啟動到帶至額定負(fù)荷時,金屬溫度變化很大,故軸向膨脹量最大,當(dāng)從冷態(tài)啟動到帶至額定負(fù)荷時,金屬溫度變化很大,故軸向膨脹量最大,是監(jiān)控的重點(diǎn)之一。是監(jiān)控的重點(diǎn)之一。 汽缸的絕對膨脹:是指從基準(zhǔn)點(diǎn)汽缸的絕對膨脹:是指從基準(zhǔn)點(diǎn)( (死點(diǎn)死點(diǎn)) )開場,沿規(guī)定
30、的開場,沿規(guī)定的( (軸向軸向) )方向膨脹或方向膨脹或收縮的數(shù)值。例如,收縮的數(shù)值。例如,300MW300MW機(jī)冷態(tài)啟動到帶額定負(fù)荷,高、中壓缸的總絕對膨機(jī)冷態(tài)啟動到帶額定負(fù)荷,高、中壓缸的總絕對膨脹值可達(dá)近脹值可達(dá)近40mm40mm。為了保證機(jī)組的安全,在前軸承箱基架上裝有高中壓缸絕。為了保證機(jī)組的安全,在前軸承箱基架上裝有高中壓缸絕對膨脹傳感器。對膨脹傳感器。 滑銷系統(tǒng)的合理布置及正常導(dǎo)向,可以保證汽缸在各個方向能自由伸縮,滑銷系統(tǒng)的合理布置及正常導(dǎo)向,可以保證汽缸在各個方向能自由伸縮,同時保證汽輪發(fā)電機(jī)組各部件之間的相對位置正確。同時保證汽輪發(fā)電機(jī)組各部件之間的相對位置正確。 滑銷系統(tǒng)
31、設(shè)有縱銷、橫銷、立銷和角銷,分別引導(dǎo)汽缸各部分沿軸向、橫滑銷系統(tǒng)設(shè)有縱銷、橫銷、立銷和角銷,分別引導(dǎo)汽缸各部分沿軸向、橫向和垂直方向自由移動。向和垂直方向自由移動。 汽缸的死點(diǎn):橫銷和縱銷的延長線的交點(diǎn),稱為汽缸的死點(diǎn)?,F(xiàn)代大型多汽缸的死點(diǎn):橫銷和縱銷的延長線的交點(diǎn),稱為汽缸的死點(diǎn)?,F(xiàn)代大型多缸汽輪機(jī)一般都有兩個以上汽缸絕對死點(diǎn)和多個汽缸相對死點(diǎn)。缸汽輪機(jī)一般都有兩個以上汽缸絕對死點(diǎn)和多個汽缸相對死點(diǎn)。 (2轉(zhuǎn)子的絕對膨脹。 轉(zhuǎn)子的相對死點(diǎn):推力軸承與轉(zhuǎn)子推力盤接觸面是轉(zhuǎn)子的死點(diǎn)。轉(zhuǎn)子軸向位置由推力軸承決定。 轉(zhuǎn)子的絕對膨脹:轉(zhuǎn)子以該相對死點(diǎn)為起點(diǎn),沿轉(zhuǎn)子軸向的膨脹稱轉(zhuǎn)子的絕對膨脹。 (3汽缸
32、與轉(zhuǎn)子的相對膨脹 汽輪機(jī)啟、停和工況變化時,轉(zhuǎn)子和汽缸分別以各自的死點(diǎn)為基準(zhǔn)沿軸向膨脹收縮)。由于汽缸與轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同,材料不同,汽缸的質(zhì)量大于轉(zhuǎn)子,而汽缸與蒸汽的接觸面積又小于轉(zhuǎn)子與蒸汽的接觸面積,使得蒸汽對汽缸的加熱冷卻比對轉(zhuǎn)子的加熱冷卻來得慢。因而,在啟動停機(jī)過程中汽缸與轉(zhuǎn)子的絕對膨脹值是不等的,兩者之差稱為相對膨脹脹差)。脹差過大或失控就會使汽輪機(jī)的軸向動靜間隙消失,造成動靜摩碰和振動事故。 脹差是制約汽輪機(jī)啟、停的一個重要因素,運(yùn)行中要密切監(jiān)視和控制。當(dāng)脹差超限時,汽輪機(jī)保護(hù)動作,跳閘停機(jī)。例如國產(chǎn)300MW沖動式汽輪機(jī),在高壓轉(zhuǎn)子前端(前軸承箱內(nèi))和低壓轉(zhuǎn)子后端(低壓后軸承箱內(nèi))各裝
33、有一個脹差傳感器,可實(shí)時監(jiān)控機(jī)組的脹差。 (4 4脹差的變化規(guī)律脹差的變化規(guī)律正脹差:冷態(tài)啟動前,要預(yù)熱,軸封供汽,此時出現(xiàn)的是正脹差即轉(zhuǎn)子膨脹正脹差:冷態(tài)啟動前,要預(yù)熱,軸封供汽,此時出現(xiàn)的是正脹差即轉(zhuǎn)子膨脹值大于汽缸膨脹值)。從沖轉(zhuǎn)到定速階段,轉(zhuǎn)子加熱快,正脹差呈上升的趨勢。值大于汽缸膨脹值)。從沖轉(zhuǎn)到定速階段,轉(zhuǎn)子加熱快,正脹差呈上升的趨勢。當(dāng)采用中壓缸啟動,則這階段脹差的變化主要發(fā)生在中壓缸。當(dāng)并網(wǎng)帶負(fù)荷后,當(dāng)采用中壓缸啟動,則這階段脹差的變化主要發(fā)生在中壓缸。當(dāng)并網(wǎng)帶負(fù)荷后,蒸汽溫度和流量的進(jìn)一步提高,蒸汽與汽缸、轉(zhuǎn)子的熱交換加劇,正脹差增加蒸汽溫度和流量的進(jìn)一步提高,蒸汽與汽缸、轉(zhuǎn)
34、子的熱交換加劇,正脹差增加較大。當(dāng)進(jìn)入準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)區(qū)或啟動結(jié)束時,正脹差值達(dá)到最大。由于在啟動過程中較大。當(dāng)進(jìn)入準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)區(qū)或啟動結(jié)束時,正脹差值達(dá)到最大。由于在啟動過程中要進(jìn)行多次暖機(jī),汽缸有足夠的膨脹時間,可緩解脹差大的矛盾。要進(jìn)行多次暖機(jī),汽缸有足夠的膨脹時間,可緩解脹差大的矛盾。 汽輪機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時,轉(zhuǎn)子和汽缸的金屬溫度接近同位置的蒸汽溫度。汽輪機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時,轉(zhuǎn)子和汽缸的金屬溫度接近同位置的蒸汽溫度。 負(fù)脹差:當(dāng)甩負(fù)荷或停機(jī)時,流過汽輪機(jī)的蒸汽溫度會低于金屬溫度,同樣負(fù)脹差:當(dāng)甩負(fù)荷或停機(jī)時,流過汽輪機(jī)的蒸汽溫度會低于金屬溫度,同樣地,轉(zhuǎn)子比汽缸冷卻快、收縮快,因此出現(xiàn)負(fù)脹差。地,轉(zhuǎn)子比汽缸冷卻快
35、、收縮快,因此出現(xiàn)負(fù)脹差。 汽輪機(jī)打閘停機(jī)后,在轉(zhuǎn)子情走階段脹差有所增加。其主要原因是:打閘汽輪機(jī)打閘停機(jī)后,在轉(zhuǎn)子情走階段脹差有所增加。其主要原因是:打閘后調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,沒有蒸汽進(jìn)入通流部分,轉(zhuǎn)子摩擦鼓風(fēng)熱量使轉(zhuǎn)子溫度升高;后調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,沒有蒸汽進(jìn)入通流部分,轉(zhuǎn)子摩擦鼓風(fēng)熱量使轉(zhuǎn)子溫度升高; 泊松效應(yīng):轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時,受離心力的作用,轉(zhuǎn)子發(fā)生變形,在徑向變粗泊松效應(yīng):轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時,受離心力的作用,轉(zhuǎn)子發(fā)生變形,在徑向變粗和軸向變短即力學(xué)中的泊松效應(yīng))。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時,離心力作用減小,大軸和軸向變短即力學(xué)中的泊松效應(yīng))。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時,離心力作用減小,大軸變細(xì)變長,使脹差向正的方向增加。對于低壓轉(zhuǎn)
36、子,由于其直徑大,泊松效應(yīng)變細(xì)變長,使脹差向正的方向增加。對于低壓轉(zhuǎn)子,由于其直徑大,泊松效應(yīng)更明顯。更明顯。 熱態(tài)啟動時轉(zhuǎn)子、汽缸的金屬溫度較高,若沖轉(zhuǎn)時蒸汽溫度偏低,則蒸汽熱態(tài)啟動時轉(zhuǎn)子、汽缸的金屬溫度較高,若沖轉(zhuǎn)時蒸汽溫度偏低,則蒸汽對轉(zhuǎn)子和汽缸將起到冷卻作用,出現(xiàn)負(fù)脹差。對轉(zhuǎn)子和汽缸將起到冷卻作用,出現(xiàn)負(fù)脹差。(5 5影響膨脹的因素及控制措施影響膨脹的因素及控制措施 1 1汽輪機(jī)滑銷系統(tǒng)?;N系統(tǒng)是為了保證對汽輪機(jī)正常熱膨脹,運(yùn)行中汽輪機(jī)滑銷系統(tǒng)。滑銷系統(tǒng)是為了保證對汽輪機(jī)正常熱膨脹,運(yùn)行中應(yīng)注意定期往滑動面注油,保證滑動面潤滑及自由移動。應(yīng)注意定期往滑動面注油,保證滑動面潤滑及自由移
37、動。 2 2蒸汽溫升溫降和流量變化速度。蒸汽的溫升或流量變化越大,轉(zhuǎn)蒸汽溫升溫降和流量變化速度。蒸汽的溫升或流量變化越大,轉(zhuǎn)子與汽缸的脹差也越大。因而,在啟、停過程中,要控制蒸汽溫度和流量變子與汽缸的脹差也越大。因而,在啟、停過程中,要控制蒸汽溫度和流量變化速度?;俣?。 3 3軸封供汽溫度。軸封供汽直接與汽輪機(jī)大軸接觸,其溫度的變化直接軸封供汽溫度。軸封供汽直接與汽輪機(jī)大軸接觸,其溫度的變化直接影響轉(zhuǎn)子的伸縮。熱態(tài)啟動時,如果高中壓軸封汽源來自溫度較低的汽源,影響轉(zhuǎn)子的伸縮。熱態(tài)啟動時,如果高中壓軸封汽源來自溫度較低的汽源,就會造成前軸封段大軸的急劇冷卻收縮,過大時,將導(dǎo)致動靜部分的摩擦。就
38、會造成前軸封段大軸的急劇冷卻收縮,過大時,將導(dǎo)致動靜部分的摩擦。大型機(jī)組軸封供汽除了低溫汽源外,還設(shè)置了高溫汽源。大型機(jī)組軸封供汽除了低溫汽源外,還設(shè)置了高溫汽源。 4 4汽缸法蘭、螺栓加熱裝置。在啟、停過程中使用法蘭和螺栓加熱裝置,汽缸法蘭、螺栓加熱裝置。在啟、停過程中使用法蘭和螺栓加熱裝置,可以有效地減小汽缸內(nèi)外壁、法蘭內(nèi)外、汽缸與法蘭、法蘭與螺栓的溫差,可以有效地減小汽缸內(nèi)外壁、法蘭內(nèi)外、汽缸與法蘭、法蘭與螺栓的溫差,加快汽缸的膨脹收縮),起到控制膨脹和脹差的目的。但現(xiàn)在生產(chǎn)的機(jī)組,加快汽缸的膨脹收縮),起到控制膨脹和脹差的目的。但現(xiàn)在生產(chǎn)的機(jī)組,由于汽缸采用窄、高型法蘭,取消了汽缸法蘭
39、、螺栓加熱裝置。西門子產(chǎn)汽由于汽缸采用窄、高型法蘭,取消了汽缸法蘭、螺栓加熱裝置。西門子產(chǎn)汽輪機(jī)高壓缸為整體圓筒形,取消了汽缸法蘭,使汽缸的溫度變化能更好地與輪機(jī)高壓缸為整體圓筒形,取消了汽缸法蘭,使汽缸的溫度變化能更好地與轉(zhuǎn)子同步。轉(zhuǎn)子同步。 5 5凝汽器真空。啟動過程中,當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速或負(fù)荷一定時,改變真空可以調(diào)凝汽器真空。啟動過程中,當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速或負(fù)荷一定時,改變真空可以調(diào)整脹差。當(dāng)真空降低時,欲保持機(jī)組轉(zhuǎn)速或負(fù)荷不變,應(yīng)增加進(jìn)汽量,使高整脹差。當(dāng)真空降低時,欲保持機(jī)組轉(zhuǎn)速或負(fù)荷不變,應(yīng)增加進(jìn)汽量,使高壓轉(zhuǎn)子受熱加快,高壓缸正脹差增大。由于進(jìn)汽量增大,中、低壓缸摩擦鼓壓轉(zhuǎn)子受熱加快,高壓缸正脹
40、差增大。由于進(jìn)汽量增大,中、低壓缸摩擦鼓風(fēng)熱容易被蒸汽帶走,因而轉(zhuǎn)子被加熱的程度減小,正脹差減小。當(dāng)凝汽器風(fēng)熱容易被蒸汽帶走,因而轉(zhuǎn)子被加熱的程度減小,正脹差減小。當(dāng)凝汽器真空升高時,過程正好相反。真空升高時,過程正好相反。 6 6汽缸保溫和疏水。若汽缸保溫不好,會造成汽缸溫度分布不均勻且偏汽缸保溫和疏水。若汽缸保溫不好,會造成汽缸溫度分布不均勻且偏低,從而影響汽缸的充分膨脹,也使脹差增大。汽缸疏水不暢可能造成下缸低,從而影響汽缸的充分膨脹,也使脹差增大。汽缸疏水不暢可能造成下缸溫度偏低,影響汽缸膨脹,并容易引起汽缸變形。溫度偏低,影響汽缸膨脹,并容易引起汽缸變形。 3 3汽輪機(jī)的熱變形汽輪機(jī)
41、的熱變形 汽輪機(jī)啟動、停機(jī)和負(fù)荷變化時,汽缸和轉(zhuǎn)子的內(nèi)外壁出現(xiàn)溫差,產(chǎn)生汽輪機(jī)啟動、停機(jī)和負(fù)荷變化時,汽缸和轉(zhuǎn)子的內(nèi)外壁出現(xiàn)溫差,產(chǎn)生熱應(yīng)力、熱變形。如果熱變形過大,可能造成通流部分動靜間隙消失而碰摩。熱應(yīng)力、熱變形。如果熱變形過大,可能造成通流部分動靜間隙消失而碰摩。若汽封碰摩,其徑向間隙擴(kuò)大,增大漏汽量,使經(jīng)濟(jì)性降低。另外動靜部件若汽封碰摩,其徑向間隙擴(kuò)大,增大漏汽量,使經(jīng)濟(jì)性降低。另外動靜部件的碰摩,會引起機(jī)組振動,甚至產(chǎn)生大軸彎曲事故。的碰摩,會引起機(jī)組振動,甚至產(chǎn)生大軸彎曲事故。(1 1上下缸溫差引起的汽缸熱翹曲。在啟、停過程中,會出現(xiàn)上缸溫度高于上下缸溫差引起的汽缸熱翹曲。在啟、停
42、過程中,會出現(xiàn)上缸溫度高于下缸溫度,造成上缸膨脹大于下缸,從而使汽缸產(chǎn)生向上拱起的熱翹曲變形。下缸溫度,造成上缸膨脹大于下缸,從而使汽缸產(chǎn)生向上拱起的熱翹曲變形。上下缸溫差產(chǎn)生的原因主要有四個。上下缸溫差產(chǎn)生的原因主要有四個。 1 1上下缸散熱面積不同,下缸布置有回?zé)岢槠艿篮褪杷艿?,散熱面上下缸散熱面積不同,下缸布置有回?zé)岢槠艿篮褪杷艿?,散熱面積大。積大。 2 2在汽缸內(nèi),溫度較高的蒸汽上升,而冷卻后的凝結(jié)水流至下缸,形成在汽缸內(nèi),溫度較高的蒸汽上升,而冷卻后的凝結(jié)水流至下缸,形成水膜,使下缸溫度下降。水膜,使下缸溫度下降。 3 3停機(jī)后汽缸內(nèi)形成空氣對流,溫度較高的空氣上升回到上缸,
43、下缸內(nèi)停機(jī)后汽缸內(nèi)形成空氣對流,溫度較高的空氣上升回到上缸,下缸內(nèi)的空氣溫度較低,增大了上下汽缸的溫差。的空氣溫度較低,增大了上下汽缸的溫差。 4 4運(yùn)行中,下缸的保溫層易脫落,而且下缸是置于溫度較低的運(yùn)行平臺運(yùn)行中,下缸的保溫層易脫落,而且下缸是置于溫度較低的運(yùn)行平臺以下并造成空氣對流,使上下汽缸冷卻條件不同,增大了溫差。以下并造成空氣對流,使上下汽缸冷卻條件不同,增大了溫差。 上下缸溫差最大值往往出現(xiàn)在調(diào)節(jié)級附近,因而,汽缸熱翹曲值最大的部位也在調(diào)節(jié)級附近。由于汽缸變形上拱,使下部動靜部件的徑向間隙減小,同時隔板和葉輪也偏離正常情況下所在的垂直平面,而使軸向間隙變化。因此汽輪機(jī)啟動時,上下
44、汽缸溫差一般要求控制在3550范圍內(nèi)。 在啟動過程中,為了控制上下汽缸溫差在,必須嚴(yán)格控制溫升速度,同時要使高壓加熱器一起啟動。在啟動過程中還要保證汽缸疏水暢通,不要有積水;在維修方面,下汽缸要采用較好的保溫結(jié)構(gòu)和優(yōu)質(zhì)保溫材料,適當(dāng)加厚保溫層或者加裝擋風(fēng)板,以減少空氣對流。(2汽缸內(nèi)外壁和法蘭內(nèi)外壁溫差引起的熱變形。大容量汽輪機(jī)的汽缸和法蘭厚度大。在啟、停和負(fù)荷變化時,如果控制不當(dāng),可能會出現(xiàn)較大的溫差,使汽缸和法蘭產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力,造成汽缸水平結(jié)合面法蘭內(nèi)凹或外凸變形。汽缸橫截面變形對汽缸徑向間隙、法蘭水平結(jié)合面和法蘭螺栓的影響如下。 1 1汽缸橫截面呈橢圓變形及對汽缸內(nèi)部徑向間隙的影響。在
45、汽缸的中間橫汽缸橫截面呈橢圓變形及對汽缸內(nèi)部徑向間隙的影響。在汽缸的中間橫截面上,將產(chǎn)生立橢圓變形,引起該處垂直方向動靜部件間的徑向間隙增大,截面上,將產(chǎn)生立橢圓變形,引起該處垂直方向動靜部件間的徑向間隙增大,使漏汽增大;在汽缸兩端,產(chǎn)生橫橢圓變形,引起該處垂直向動靜部件間的使漏汽增大;在汽缸兩端,產(chǎn)生橫橢圓變形,引起該處垂直向動靜部件間的徑向間隙減小或消失,導(dǎo)致汽缸內(nèi)部頂部和底部摩擦;該處水平向動靜部件徑向間隙減小或消失,導(dǎo)致汽缸內(nèi)部頂部和底部摩擦;該處水平向動靜部件間的徑向間隙增大,導(dǎo)致漏汽增大。間的徑向間隙增大,導(dǎo)致漏汽增大。 2 2汽缸橫截面呈橢圓變形對汽缸法蘭水平結(jié)合面的影響。當(dāng)汽缸
46、橫截面出汽缸橫截面呈橢圓變形對汽缸法蘭水平結(jié)合面的影響。當(dāng)汽缸橫截面出現(xiàn)立橢圓變形時,汽缸法蘭水平結(jié)合面將出現(xiàn)內(nèi)張口,在螺栓的壓緊力作用現(xiàn)立橢圓變形時,汽缸法蘭水平結(jié)合面將出現(xiàn)內(nèi)張口,在螺栓的壓緊力作用下,結(jié)合點(diǎn)局部壓應(yīng)力增大。結(jié)合面金屬將產(chǎn)生塑性變形,使結(jié)合面的密封下,結(jié)合點(diǎn)局部壓應(yīng)力增大。結(jié)合面金屬將產(chǎn)生塑性變形,使結(jié)合面的密封性能下降,導(dǎo)致汽缸漏汽。同理,當(dāng)汽缸橫截面出現(xiàn)橫橢圓變形時,汽缸法性能下降,導(dǎo)致汽缸漏汽。同理,當(dāng)汽缸橫截面出現(xiàn)橫橢圓變形時,汽缸法蘭水平結(jié)合面將出現(xiàn)外張口,造成同樣的危害。蘭水平結(jié)合面將出現(xiàn)外張口,造成同樣的危害。 3 3汽缸橫截面呈橢圓變形對法蘭螺栓受力的影響。
47、當(dāng)汽缸橫截面產(chǎn)生橢圓汽缸橫截面呈橢圓變形對法蘭螺栓受力的影響。當(dāng)汽缸橫截面產(chǎn)生橢圓變形時,導(dǎo)致螺栓拉斷或螺帽結(jié)合面壓壞等事故發(fā)生。變形時,導(dǎo)致螺栓拉斷或螺帽結(jié)合面壓壞等事故發(fā)生。 法蘭及汽缸產(chǎn)生上述變形的根本原因,是由于內(nèi)外壁溫差過大所致。大法蘭及汽缸產(chǎn)生上述變形的根本原因,是由于內(nèi)外壁溫差過大所致。大型汽輪機(jī)采用雙層缸、窄高形法蘭,能有效減小法蘭內(nèi)外溫差,減小汽缸熱型汽輪機(jī)采用雙層缸、窄高形法蘭,能有效減小法蘭內(nèi)外溫差,減小汽缸熱變形。變形。 在啟、停過程中,要求將調(diào)節(jié)級處的法蘭內(nèi)外溫差控制在在啟、停過程中,要求將調(diào)節(jié)級處的法蘭內(nèi)外溫差控制在3010030100左右。左右。 (3 3轉(zhuǎn)子熱彎
48、曲轉(zhuǎn)子熱彎曲 上拱熱變形:轉(zhuǎn)子位于汽缸內(nèi),當(dāng)汽缸出現(xiàn)上下溫差時,轉(zhuǎn)子溫度分布也上拱熱變形:轉(zhuǎn)子位于汽缸內(nèi),當(dāng)汽缸出現(xiàn)上下溫差時,轉(zhuǎn)子溫度分布也會受到影響。轉(zhuǎn)子靜止時,就會出現(xiàn)上部溫度高于下部,上部膨脹大于下部,會受到影響。轉(zhuǎn)子靜止時,就會出現(xiàn)上部溫度高于下部,上部膨脹大于下部,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子產(chǎn)生上拱熱變形。導(dǎo)致轉(zhuǎn)子產(chǎn)生上拱熱變形。 彈性彎曲:當(dāng)汽缸上下溫度趨于平穩(wěn),溫差消失,轉(zhuǎn)子的徑向溫差和彎曲彈性彎曲:當(dāng)汽缸上下溫度趨于平穩(wěn),溫差消失,轉(zhuǎn)子的徑向溫差和彎曲變形消失,恢復(fù)原狀。轉(zhuǎn)子的這種暫態(tài)的彎曲,稱為彈性彎曲或暫態(tài)彎曲。變形消失,恢復(fù)原狀。轉(zhuǎn)子的這種暫態(tài)的彎曲,稱為彈性彎曲或暫態(tài)彎曲。 塑性彎曲:
49、當(dāng)轉(zhuǎn)子徑向溫差過大,其熱應(yīng)力超過材料屈服極限時,將造成塑性彎曲:當(dāng)轉(zhuǎn)子徑向溫差過大,其熱應(yīng)力超過材料屈服極限時,將造成轉(zhuǎn)子塑性彎曲或稱永久性彎曲。轉(zhuǎn)子產(chǎn)生永久性彎曲屬于惡性事故,應(yīng)盡量轉(zhuǎn)子塑性彎曲或稱永久性彎曲。轉(zhuǎn)子產(chǎn)生永久性彎曲屬于惡性事故,應(yīng)盡量避免。避免。 自然彎曲:轉(zhuǎn)子在沒有溫差的情況下支承在兩軸承之間,由于重力的作用自然彎曲:轉(zhuǎn)子在沒有溫差的情況下支承在兩軸承之間,由于重力的作用會自然下垂彎曲,稱為自然彎曲或原始彎曲。會自然下垂彎曲,稱為自然彎曲或原始彎曲。 當(dāng)轉(zhuǎn)子出現(xiàn)上下溫差時,其彎曲值就是原始彎曲與熱彎曲值之和。汽當(dāng)轉(zhuǎn)子出現(xiàn)上下溫差時,其彎曲值就是原始彎曲與熱彎曲值之和。汽輪機(jī)冷
50、態(tài)啟動前,轉(zhuǎn)子僅有自然彎曲,而熱態(tài)啟動前是兩種彎曲的疊加。汽輪機(jī)冷態(tài)啟動前,轉(zhuǎn)子僅有自然彎曲,而熱態(tài)啟動前是兩種彎曲的疊加。汽輪機(jī)盤車裝置的一個作用就是通過低速盤動轉(zhuǎn)子,消除轉(zhuǎn)子上下溫差,從而輪機(jī)盤車裝置的一個作用就是通過低速盤動轉(zhuǎn)子,消除轉(zhuǎn)子上下溫差,從而減小轉(zhuǎn)子的熱彎曲值。減小轉(zhuǎn)子的熱彎曲值。 轉(zhuǎn)子的熱彎曲值與溫差成正比,與轉(zhuǎn)軸中部直徑成反比。彎曲引起轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子的熱彎曲值與溫差成正比,與轉(zhuǎn)軸中部直徑成反比。彎曲引起轉(zhuǎn)子質(zhì)量中心偏移而產(chǎn)生不平衡離心力。不平衡離心力是引起轉(zhuǎn)子振動的重要原質(zhì)量中心偏移而產(chǎn)生不平衡離心力。不平衡離心力是引起轉(zhuǎn)子振動的重要原因之一,如果在彎曲情況下進(jìn)行啟動,將產(chǎn)生強(qiáng)烈
51、振動。因之一,如果在彎曲情況下進(jìn)行啟動,將產(chǎn)生強(qiáng)烈振動。 轉(zhuǎn)子彎曲過大會引起轉(zhuǎn)子振動、通流部分、前后軸封、隔板汽封及葉頂轉(zhuǎn)子彎曲過大會引起轉(zhuǎn)子振動、通流部分、前后軸封、隔板汽封及葉頂汽封的徑向間隙,產(chǎn)生動靜摩擦,進(jìn)一步助長振動。同時,大軸的局部可能汽封的徑向間隙,產(chǎn)生動靜摩擦,進(jìn)一步助長振動。同時,大軸的局部可能與汽封體嚴(yán)重摩擦,產(chǎn)生永久變形或裂紋。轉(zhuǎn)子最大彎曲值一般在調(diào)節(jié)級附與汽封體嚴(yán)重摩擦,產(chǎn)生永久變形或裂紋。轉(zhuǎn)子最大彎曲值一般在調(diào)節(jié)級附近。近。 由于轉(zhuǎn)子彎曲引起的危害很大,故在沖轉(zhuǎn)啟動之前,應(yīng)對轉(zhuǎn)子的熱彎曲由于轉(zhuǎn)子彎曲引起的危害很大,故在沖轉(zhuǎn)啟動之前,應(yīng)對轉(zhuǎn)子的熱彎曲進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)視及控制
52、。合格后才能沖轉(zhuǎn),否則應(yīng)繼續(xù)盤車。進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)視及控制。合格后才能沖轉(zhuǎn),否則應(yīng)繼續(xù)盤車。 二、汽輪機(jī)的啟動方式及沖轉(zhuǎn)參數(shù)的確定二、汽輪機(jī)的啟動方式及沖轉(zhuǎn)參數(shù)的確定 汽輪機(jī)的啟動過程是將機(jī)組從靜止?fàn)顟B(tài)通過盤車、沖轉(zhuǎn)升汽輪機(jī)的啟動過程是將機(jī)組從靜止?fàn)顟B(tài)通過盤車、沖轉(zhuǎn)升速到達(dá)額定轉(zhuǎn)速、并網(wǎng)并逐步升負(fù)荷到額定值的加熱過程。啟速到達(dá)額定轉(zhuǎn)速、并網(wǎng)并逐步升負(fù)荷到額定值的加熱過程。啟動操作的關(guān)鍵就是根據(jù)啟動前汽輪機(jī)的金屬溫度水平和啟動要動操作的關(guān)鍵就是根據(jù)啟動前汽輪機(jī)的金屬溫度水平和啟動要求,采用科學(xué)合理的加熱方式,要安全可靠、壽命損耗合理,求,采用科學(xué)合理的加熱方式,要安全可靠、壽命損耗合理,用較短的時間
53、及較少的資源耗費(fèi),依序啟動各主、輔機(jī)及系統(tǒng),用較短的時間及較少的資源耗費(fèi),依序啟動各主、輔機(jī)及系統(tǒng),將汽缸及轉(zhuǎn)子的金屬溫度提高到額定負(fù)荷所對應(yīng)的溫度水平。將汽缸及轉(zhuǎn)子的金屬溫度提高到額定負(fù)荷所對應(yīng)的溫度水平。 汽輪機(jī)的啟停要綜合考慮轉(zhuǎn)子壽命、熱變形和脹差各方面汽輪機(jī)的啟停要綜合考慮轉(zhuǎn)子壽命、熱變形和脹差各方面的因素,通過分析計算及試驗(yàn)確定最佳沖轉(zhuǎn)參數(shù)和溫升率。的因素,通過分析計算及試驗(yàn)確定最佳沖轉(zhuǎn)參數(shù)和溫升率。(一汽輪機(jī)的啟動方式(一汽輪機(jī)的啟動方式 1 1按新蒸汽參數(shù)分類按新蒸汽參數(shù)分類 (1 1額定參數(shù)啟動。額定參數(shù)啟動時,從沖轉(zhuǎn)到帶額定負(fù)額定參數(shù)啟動。額定參數(shù)啟動時,從沖轉(zhuǎn)到帶額定負(fù)荷,
54、汽輪機(jī)前蒸汽參數(shù)始終保持額定值。額定參數(shù)啟動,新蒸荷,汽輪機(jī)前蒸汽參數(shù)始終保持額定值。額定參數(shù)啟動,新蒸汽壓力和溫度高,蒸汽管道、閥門和本體的金屬部件會產(chǎn)生很汽壓力和溫度高,蒸汽管道、閥門和本體的金屬部件會產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形,使脹差增大。因而,采用額定參數(shù)啟動,大的熱應(yīng)力和熱變形,使脹差增大。因而,采用額定參數(shù)啟動,必須延長升速和暖機(jī)的時間。必須延長升速和暖機(jī)的時間。(2 2滑參數(shù)啟動滑參數(shù)啟動 滑參數(shù)啟動時,汽輪機(jī)前蒸汽參數(shù)隨機(jī)組的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷滑參數(shù)啟動時,汽輪機(jī)前蒸汽參數(shù)隨機(jī)組的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的增加而逐漸升高?;瑓?shù)啟動有真空法和壓力法兩種方式。的增加而逐漸升高?;瑓?shù)啟動有真空法和壓力法
55、兩種方式。 1 1真空法滑參數(shù)啟動:鍋爐點(diǎn)火前,鍋爐到汽輪機(jī)蒸汽管道上的所有閥真空法滑參數(shù)啟動:鍋爐點(diǎn)火前,鍋爐到汽輪機(jī)蒸汽管道上的所有閥門全部開啟,抽真空設(shè)備投入,真空直達(dá)鍋爐汽包或汽水分離器。鍋爐點(diǎn)火門全部開啟,抽真空設(shè)備投入,真空直達(dá)鍋爐汽包或汽水分離器。鍋爐點(diǎn)火產(chǎn)生一定蒸汽后,轉(zhuǎn)子即被自動沖轉(zhuǎn)。以后,汽輪機(jī)升速和升負(fù)荷全部由鍋產(chǎn)生一定蒸汽后,轉(zhuǎn)子即被自動沖轉(zhuǎn)。以后,汽輪機(jī)升速和升負(fù)荷全部由鍋爐來調(diào)整控制。爐來調(diào)整控制。 2 2壓力法滑參數(shù)啟動:沖轉(zhuǎn)前汽輪機(jī)前具有一定的新蒸汽壓力,沖轉(zhuǎn)和壓力法滑參數(shù)啟動:沖轉(zhuǎn)前汽輪機(jī)前具有一定的新蒸汽壓力,沖轉(zhuǎn)和升速由汽輪機(jī)主汽閥或調(diào)節(jié)汽閥控制實(shí)現(xiàn)。沖轉(zhuǎn)
56、、升速、帶初始負(fù)荷的過程升速由汽輪機(jī)主汽閥或調(diào)節(jié)汽閥控制實(shí)現(xiàn)。沖轉(zhuǎn)、升速、帶初始負(fù)荷的過程中,鍋爐維持一定的壓力,汽溫則按一定規(guī)律升高。到達(dá)一定的初始負(fù)荷以中,鍋爐維持一定的壓力,汽溫則按一定規(guī)律升高。到達(dá)一定的初始負(fù)荷以后,鍋爐的汽溫、汽壓同時開始滑升,逐步增加機(jī)組的負(fù)荷。目前大多數(shù)高后,鍋爐的汽溫、汽壓同時開始滑升,逐步增加機(jī)組的負(fù)荷。目前大多數(shù)高參數(shù)大容量的汽輪機(jī)均采用壓力法滑參數(shù)啟動。參數(shù)大容量的汽輪機(jī)均采用壓力法滑參數(shù)啟動。 2 2按沖轉(zhuǎn)時的進(jìn)汽方式分類按沖轉(zhuǎn)時的進(jìn)汽方式分類 (1)(1)高、中壓缸聯(lián)合啟動高、中壓缸聯(lián)合啟動 聯(lián)合啟動時,蒸汽同時進(jìn)入高、中壓缸沖聯(lián)合啟動時,蒸汽同時進(jìn)
57、入高、中壓缸沖動轉(zhuǎn)子。由于再熱汽溫滯后于主汽溫,使高、中壓缸產(chǎn)生一定的溫差。對于動轉(zhuǎn)子。由于再熱汽溫滯后于主汽溫,使高、中壓缸產(chǎn)生一定的溫差。對于高、中壓分缸布置的機(jī)組,其膨脹不易控制。對于高、中壓合缸的機(jī)組,其高、中壓分缸布置的機(jī)組,其膨脹不易控制。對于高、中壓合缸的機(jī)組,其結(jié)合部同步加熱,熱應(yīng)力小,并能縮短啟動時間。結(jié)合部同步加熱,熱應(yīng)力小,并能縮短啟動時間。 (2)(2)中壓缸啟動中壓缸啟動 啟動時,高壓缸不進(jìn)汽,由中壓缸進(jìn)汽沖轉(zhuǎn)。待轉(zhuǎn)速啟動時,高壓缸不進(jìn)汽,由中壓缸進(jìn)汽沖轉(zhuǎn)。待轉(zhuǎn)速升到升到2000 2500r2000 2500rminmin或機(jī)組帶上或機(jī)組帶上10101515負(fù)荷后,切
58、換成高、中壓缸同時負(fù)荷后,切換成高、中壓缸同時進(jìn)汽。這種方式對控制脹差有利。進(jìn)汽。這種方式對控制脹差有利。 3 3按啟動前汽輪機(jī)金屬溫度分類按啟動前汽輪機(jī)金屬溫度分類 (1)(1)冷態(tài)啟動。汽缸金屬溫度在冷態(tài)啟動。汽缸金屬溫度在150150以下時的啟動,稱為冷態(tài)啟動。以下時的啟動,稱為冷態(tài)啟動。 (2)(2)溫態(tài)啟動。汽缸金屬溫度在溫態(tài)啟動。汽缸金屬溫度在150300150300之間啟動時,稱為溫態(tài)啟動。之間啟動時,稱為溫態(tài)啟動。 (3)(3)熱態(tài)啟動。汽缸金屬溫度在熱態(tài)啟動。汽缸金屬溫度在300300以上啟動時,稱為熱態(tài)啟動。熱態(tài)以上啟動時,稱為熱態(tài)啟動。熱態(tài)啟動又可分為熱態(tài)啟動又可分為熱態(tài)
59、(300400)(300400)和極熱態(tài)和極熱態(tài)(400(400以上以上) )啟動兩種。啟動兩種。 一般情況下,停機(jī)一周后啟動為冷態(tài)啟動;停機(jī)一般情況下,停機(jī)一周后啟動為冷態(tài)啟動;停機(jī)48h48h后啟動為溫態(tài)啟動;后啟動為溫態(tài)啟動;停機(jī)停機(jī)8h8h后啟動為熱態(tài)啟動;停機(jī)后啟動為熱態(tài)啟動;停機(jī)2h2h后啟動為極熱態(tài)啟動。后啟動為極熱態(tài)啟動。 4 4按啟動時控制進(jìn)汽的閥門分類按啟動時控制進(jìn)汽的閥門分類 (1)(1)高、中壓調(diào)節(jié)汽閥同時控制啟動。高、中壓調(diào)節(jié)汽閥控制啟動時,高、高、中壓調(diào)節(jié)汽閥同時控制啟動。高、中壓調(diào)節(jié)汽閥控制啟動時,高、中壓自動主汽閥全開,進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽量由調(diào)節(jié)汽閥控制。這種啟動
60、方式中壓自動主汽閥全開,進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽量由調(diào)節(jié)汽閥控制。這種啟動方式的優(yōu)點(diǎn)是對轉(zhuǎn)速或負(fù)荷容易控制,節(jié)流損失相對較小。的優(yōu)點(diǎn)是對轉(zhuǎn)速或負(fù)荷容易控制,節(jié)流損失相對較小。 (2)(2)高壓缸自動主汽閥內(nèi)旁通門控制啟動。啟動前,調(diào)節(jié)汽閥全開,進(jìn)入高壓缸自動主汽閥內(nèi)旁通門控制啟動。啟動前,調(diào)節(jié)汽閥全開,進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽量由高壓自動主汽閥的內(nèi)旁通門控制。這種啟動方式的優(yōu)點(diǎn)是汽輪機(jī)的蒸汽量由高壓自動主汽閥的內(nèi)旁通門控制。這種啟動方式的優(yōu)點(diǎn)是汽輪機(jī)第一級為全周進(jìn)汽,汽缸及轉(zhuǎn)子周向加熱均勻。汽輪機(jī)第一級為全周進(jìn)汽,汽缸及轉(zhuǎn)子周向加熱均勻。 (3)(3)中壓調(diào)節(jié)閥控制啟動。此方式下高壓缸先不進(jìn)汽,由中壓調(diào)節(jié)閥控
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025-2030全球PCA輸液泵行業(yè)調(diào)研及趨勢分析報告
- 2025年全球及中國結(jié)構(gòu)型包裝用蜂窩行業(yè)頭部企業(yè)市場占有率及排名調(diào)研報告
- 2025-2030全球自主最后一英里送貨機(jī)器人行業(yè)調(diào)研及趨勢分析報告
- 2025年全球及中國可見光超透鏡行業(yè)頭部企業(yè)市場占有率及排名調(diào)研報告
- 2025-2030全球鈑金沖焊型液力變矩器行業(yè)調(diào)研及趨勢分析報告
- 2025-2030全球教育行業(yè)CRM軟件行業(yè)調(diào)研及趨勢分析報告
- 2025-2030全球艾氏劑行業(yè)調(diào)研及趨勢分析報告
- 2025-2030全球卡車液力變矩器行業(yè)調(diào)研及趨勢分析報告
- 2025年全球及中國鈷鐵合金軟磁材料行業(yè)頭部企業(yè)市場占有率及排名調(diào)研報告
- 2025-2030全球高速RDF制粒機(jī)行業(yè)調(diào)研及趨勢分析報告
- 小學(xué)六年級數(shù)學(xué)上冊《簡便計算》練習(xí)題(310題-附答案)
- 地理標(biāo)志培訓(xùn)課件
- 2023行政主管年終工作報告五篇
- 2024年中國養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)商學(xué)研究報告-銀發(fā)經(jīng)濟(jì)專題
- 培訓(xùn)如何上好一堂課
- 高教版2023年中職教科書《語文》(基礎(chǔ)模塊)下冊教案全冊
- 2024醫(yī)療銷售年度計劃
- 稅務(wù)局個人所得稅綜合所得匯算清繳
- 人教版語文1-6年級古詩詞
- 上學(xué)期高二期末語文試卷(含答案)
- 人教版英語七年級上冊閱讀理解專項(xiàng)訓(xùn)練16篇(含答案)
評論
0/150
提交評論