汽轮机设备运行技术问答

汽轮机设备运行技术问答.doc1、工质的状态参数有哪几个,焓的意义是什么,(1)状态参数有:温度(T)、比容(υ)、压力(p)、热力学能(u)、焓(h)和熵(s)。(2)基本状态参数:温度(T)、比容(υ)、压力(p)(3)焓:m千克工质，其内能与压力位能之和称为焓，单位是kJ，用H表示，而1kg压力为p，比容为υ的工质，其内能u和压力位能之和称为比焓。h=u+pυ2、什么是声速,什么是马赫数,(这个东东以前上大学的时候流体力学里面学过，早忘了，补习下)(1)声速:是在连续介质中微弱扰动产生的压力波传播的速度，以α表示。也叫音速。由此可见，声速是一个常数。与气体的性质及状态有关，因此声速也是一个状态参数。在流动过因此，声速不是一个固定不变的常数，它与气体的性质或气流速度的改变首先需要力学条件。可以推导出表示，即。当于流速变化的几何条件程中，流道各个截面上气体的状态在不断地变化着，所以各个截面上的声速也在不断地变化。所以声速有“当地声速”之称。(2)马赫数:把气体的流速c与当地声速a的比值叫做马赫数。用Ma表示。因此Ma,c/a。当Ma,1时，气流速度小于当地声速，称为亚声速;Ma,1时，气流速度大于当地声速，称为超声速;Ma,1时，气流速度等于当地声速。3、气流流速和压力的关系(只说结论，不讲推导了):气流在流动过程中如流速增加，则压力必然降低;如压力升高，则流速必降低。因为压力降低时焓值降低，即热能减少，而气流在流动过程中总能量是守恒的，所以动能增加，即气流速度必然增大。4、流速变化与气流流通截面积变化的关系(学习这个东西为下面学习喷嘴做铺垫):气流速度变化时，由于参数的变化，导致气流流通截面积也发生变化。可以从等熵流动的基本方程组中推导出有利于流速变化的几何条件:从公式可知，当流速变化时，气流截面面积的变化规律不但与流速是增加还是降低有关，而且还与流速是亚音速气流还是超音速气流有关。5、喷嘴中气流参数如何变化,不同声速状况气流在喷嘴中流通截面积如何变化,不同声速状态气流对喷嘴设计的要求如何,(这个问题讲述了喷嘴构造的设计初衷，值得学习)(1)喷嘴中汽流参数的变化:压力降低，流速增加。(2)不同声速状况气流在喷嘴中流通截面积变化:dp,0，dc,0，由题4中公式可推导出:a、气流为超声速气流时，马赫数Ma,1，可推出dA,0，气流流通截面积是逐渐扩大的;b、气流为亚声速气流时，马赫数Ma,1，可推出dA,0，气流流通截面积是逐渐缩小的;c、气流为声速气流时，马赫数Ma,1，可推出dA,0，这时候气流流通截面积缩小到最小。(3)不同声速状态气流对喷嘴设计的要求:对亚声速气流要做成渐缩喷嘴;对超声速气流要做成渐扩喷嘴;对气流由亚声速连续增加到超声速时要做成缩放喷嘴，或称拉代尔喷嘴。喷嘴截面形状与气流截面形状相符合，才能保证气流在喷嘴中充分膨胀，达到理想加速的效果。各种喷嘴的形状如图所示:6、汽轮机中采用什么形状的喷嘴,汽轮机中的喷嘴一般做成斜切喷嘴，如下图所示:为什么要汽轮机中的喷嘴要做成斜切喷嘴呢,一个原因是使喷嘴气流有一个很好的方向进入动叶片推动动叶片做功。另一个原因是，当喷嘴出口压力小于临界压力时，蒸汽在喉部AB截面只能得到声速气流，斜切部分是渐扩的，因此蒸汽在斜切部分继续膨胀，在斜切出口截面得到超声速气流。7、汽轮机级的反动度,(1)定义:所谓反动度，指的是蒸汽在汽轮机动叶栅中的膨胀程度。用符号ρ表示。(2)算法:反动度等于蒸汽在动叶栅中的理想焓降hb(也称为等熵焓降)与整级的滞止等熵焓降之比。如下式:(3)公式所表示的含义:当反动度等于0时，相当于hb,0，说明蒸汽在动叶栅中不膨胀，只在喷嘴中膨胀。这样的级较纯冲动级。通常所说的反动级是指反动度约等于0.5的级，其蒸汽在喷嘴和动叶栅中的膨胀程度基本相同。反动级的效率比纯冲动级高，因此，一般的冲动级均带有不大的反动度。8、冲动级、反动级、速度级相关:(1)冲动级:在纯冲动级中，蒸汽只在喷嘴叶栅中膨胀、压力降低，在动叶栅中不膨胀、压力保持不变，其动叶片为对称叶片，动叶进口安装角等于动叶的出口安装角，即气流在动叶栅中的速度(指相对速度)的大小在理论上保持不变，由于叶片形状的弯曲，气流的方向发生了变化，对动叶片产生一个冲击力，使叶轮旋转作功。纯冲动级做功能力大，但流动效率低，现代汽轮机中已不采用。(2)反动级:在反动级中，蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速，而且在汽流流经动叶栅通道时，继续膨胀加速，即蒸汽在动叶栅中，不仅气流的方向发生变化，而且其相对速度也有所增加。因此，动叶片不仅受到喷嘴出口高速气流的冲动力作用，而且还受到蒸汽离开动叶栅时的反作用力，所以反动级既有冲动力做功又有反动力做功。由于蒸汽在动叶栅中膨胀加速，是在冲动力和反动力的合力下使叶轮转动做功的，所以反动级的效率比冲动级高，但做功能力较小。(3)速度级:速度级的特点是在一个叶轮上装有两列或三列动叶栅，在两列动叶栅之间有一列装在汽缸上的、固定不动的导向叶栅。9、现代大功率高参数汽轮机为什么第一级大都采用双列速度级,多级汽轮机的第一级往往采用双列速度级，这样可使蒸汽在速度级后，压力和温度都降低较多，不仅可以减少全机的级数，使汽轮机体积紧凑，而且可使速度级后面部分的汽缸及叶片等零部件对金属材料的要求降低，从而降低汽轮机的成本。10、汽轮机汽缸在工作时要承受那些力呢,(1)汽缸内外的压力差，使汽缸壁承受一定的作用力;(2)隔板和喷嘴作用在汽缸上的力，这是由隔板前后的压力差及汽流流过喷嘴时的反作用力所引起的;(3)汽缸本身和安装在汽缸上的各零部件的重量;(4)轴承座与汽缸铸成一体或轴承座螺栓连接汽缸的机组，汽缸还承受着转子的重量及转子转动时产生的不平衡力;(5)进、排汽管道作用在汽缸上的力;(6)汽轮机在运行中，汽缸各部分存在着温度差引起的热应力。特别是在快速启动、停机和工况变化时，温度变化大，将在汽缸和法兰中产生很大的热应力的热变形。1、多层缸夹层中为什么通入蒸汽,原因有二:(1)汽轮机采用多层缸时，通常在内外缸夹层里引入一股中等压力的蒸汽。当机组正常运行时，由于内缸温度很高，其热量源源不断地辐射到外缸，有使外缸超温的趋势，这时夹层汽流对外缸起冷却作用。(2)当机组冷态启动时，为使内外缸尽可能迅速同步加热，以减小动、静胀差和热应力，缩短启动时间，此时夹层汽流即对汽缸起加热作用。2、喷嘴和隔板的作用是什么,(1)喷嘴:喷嘴是组成汽轮机的主要部件之一。它的作用是把蒸汽的热能转变为高速汽流的动能，使高速汽流以一定的方向从喷嘴喷出，进入动叶栅，推动叶轮旋转做功。第一级喷嘴直接安装在汽缸高压端专门的喷嘴室上。(嘿嘿，发几张喷嘴的图片来大家看看)喷嘴外形(上下各一半)喷嘴弧段照片(2)隔板:隔板用来安装喷嘴，并将各级叶轮分隔开。冲动式汽轮机每一级由一个隔板和一个叶轮组成。反动式汽轮机不采用隔板式结构，各级喷嘴片(也叫静叶栅)直接安装在汽缸上。照样也搞几张照片来看看:3、汽轮机第一级的喷嘴有什么特点,第一级喷嘴直接装在汽缸高压端专门的喷嘴室上，分成不同数目的弧段。由于第一级喷嘴工作蒸汽的压力高，其容积流量较小，为使第一级喷嘴叶片具有一定的高度，以减少流动损失，常将第一级喷嘴做成部分进汽，即仅在部分圆弧上布置有喷嘴。各喷嘴弧段直接受各调节汽阀的控制，用它来调节汽轮机进汽量的多少，以适应负荷的需要(现在基本是4个调门，喷嘴分成上下两半，上半2个导汽管，下半2个导汽管，分别对应各自的喷嘴弧段)。因此，第一级喷嘴又称调节级喷嘴。4、胀差相关学习资料(谢谢“我把青春献给电力”，这个东西是刚从他的那里学来的，加上自己的浅显分析，不对的请多指教哦)(1)胀差的定义:汽轮机转子与汽缸的相对膨胀，称为胀差。习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差，汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差。根据汽缸分类又可分为高差、中差、低I差、低II差。胀差数值是很重要的运行参数，若胀差超限，则热工保护动作使主机脱扣。(2)使胀差向正值增大的主要因素简述如下:a、启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快。(意思大概就是暖机不充分，转子和缸体膨胀不均匀吧)b、汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。(这也是热应力的原因引起)c、滑销系统或轴承台板的滑动性能差，易卡涩。(导致缸体膨胀不顺畅)d、轴封汽温度过高或轴封供汽量过大，引起轴颈过份伸长。(转子膨胀量过大)e、机组启动时，进汽压力、温度、流量等参数过高。(相当于转子太热，缸体的膨胀跟不上转子的膨胀)f、推力轴承磨损，轴向位移增大。(转子蹿动量太大)g、汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落，在严禁季节里，汽机房室温太低或有穿堂冷风。(缸体受冷却，膨胀跟不上转子)h、双层缸的夹层中流入冷汽(或冷水)。(缸体受冷却，膨胀跟不上转子)i、胀差指示器零点不准或触点磨损，引起数字偏差。j、多转子机组，相邻转子胀差变化带来的互相影响。k、真空变化的影响。(这么就不知道为什么了,)l、转速变化的影响。(这个同上)m、各级抽汽量变化的影响，若一级抽汽停用，则影响高差很明显。n、轴承油温太高。o、机组停机惰走过程中由于“泊桑效应”的影响。(什么是博桑效应呢,,俺搞不懂)(3)使胀差向负值增大的主要原因:a、负荷迅速下降或突然甩负荷。b、主汽温骤减或启动时的进汽温度低于金属温度。c、水冲击。d、汽缸夹、法兰加热装置加热过度。e、轴封汽温度太低。f、轴向位移变化。g、轴承油温太低。h、启动进转速突升，由于转子在离心力的作用下轴向尺寸缩小，尤其低差变化明显。i、汽缸夹层中流入高温蒸汽，可能来自汽加热装置，也可能来自进汽套管的漏汽或者轴封漏汽。启动时，一般应用加热装置来控制汽缸的膨胀量，而转子主要依靠汽轮机的进汽温度和流量以及轴封汽的汽温和流量来控制转子的膨胀量。启动时胀差一般向正方向发展。汽轮机在停用时，随着负荷、转速的降低，转子冷却比汽缸快，所以胀差一般向负方向发展，特别是滑参数停机时尤其严重，必须采用汽加热装置向汽缸夹层和法兰通以冷却蒸汽，以免胀差保护动作。汽轮机转子停止转动后，负胀差可能会更加发展，为此应当维持一定温度的轴封蒸汽，以免造成恶果。1、汽轮机滑销系统相关(汽轮机滑销系统在汽轮机的检修或运行管理中一直是个弱点，甚至得不到足够的重视，在汽机的学习中也常常被忽略，今天算是补补课吧)先来个系统图(1)汽轮机滑销系统的作用:保证汽缸在受热的时候能顺畅膨胀，让汽缸和转子的中心保持一致，以防发生意外事故。滑销就是布置在汽缸台板上的能让汽缸顺畅膨胀、收缩的部件。(2)滑销的分类:根据滑销的构造形式、安装位置和不同的作用，滑销系统通常由立销、纵销、横销、猫爪横销、斜销、角销等。下面逐一来介绍，尽量附上片，容易理解。如下图:a、立销:立销就是引导汽缸向垂直方向移动;b、纵销:纵销引导轴承座和汽缸沿轴向滑动;c、横销:横销则引导汽缸沿横向滑动并与纵销(或立销)配合，确定膨胀的固定点，称死点。对凝汽式汽轮机来说，死点多布置在低压排汽口的中心或附近，这样在汽轮机受热膨胀时，对庞大笨重的凝汽器影响较小。(3)高中压缸的上猫爪支撑与下猫爪支撑(先来2张照片)a、下猫爪支撑方式:b、上猫爪中分面支撑方式(以前单位用的是上猫爪水平中分面支撑方式，没照过照片，姑且找个结构示意图来看看吧)(4)上、下缸猫爪支撑结构各自的优缺点:a、上缸猫爪支撑:图上可以看到，该种支撑方式其受力面和汽轮机汽缸的水平中分面是在同一个平面内，能够很好地保持汽缸和汽轮机转子的中心一致，但是检修的时候，要在下缸猫爪处加装检修垫铁，否则下缸会下沉。b、下缸猫爪支撑:其优点就是检修方便，不用安装检修垫铁。缺点是其猫爪受力面和汽缸中分面不在一个平面上，当汽缸受热、猫爪的温度升高膨胀时，将使汽缸的中心线升高，二支撑在轴承箱上的转子中心不变，从而造成下缸和转子部件之间间隙变小，严重时引起动、静摩擦。2、汽轮机润滑油在轴承中是怎么工作的,轴承在工作时，轴颈与轴瓦间形成油膜，建立液体摩擦，使汽轮机安全稳定地运行。润滑油在下轴瓦水平结合面处进入，随着转动而卷进来的油首先经过轴和上轴瓦间的间隙，然后再经过轴和下轴瓦间的间隙，形成油膜。为了减少摩擦损失和使油能循环起来冷却轴颈，在轴瓦的乌金面上刻有油槽，并在结合面附近向两端扩展出去，以保证油在轴瓦全长上均匀分布。油在轴瓦中润滑后，从轴瓦两端的空隙中流出。聚集在轴承座中，然后经油管流回油箱。3、汽轮机运行中为什么会产生轴向推力,蒸汽的作用，蒸汽从喷嘴出来后与动叶片的运动方向(圆周速度方向)是有一个角度的，因此，蒸汽对叶片的作用力除了圆周方向的力外，还有一个轴向力。另外，各级叶轮和动叶栅前后存在压力差，有压力差就存在轴向推力。因此，大功率汽轮机的高中压缸、低压缸均采取反向对称布置，叶轮上均开有单数的平衡孔，这些均是为了减少汽轮机转子的轴向推力。当然了，推力轴承是很重要的平衡汽轮机转子推力的重要手段。关于推力轴承的原理和检修(这个玩意儿不好整的哦，以前东汽600MW的推力轴承修过几次，有点点儿心得)，我会努力学习，会在以后的学习贴中专门讲一讲。2009年11月19日学习贴今天学习汽轮机的汽封相关内容。摘要如下:1、汽封的作用2、汽封的分类极其结构特点3、汽封的拆装工艺4、汽封的检查及清理5、汽封的间隙的测量与调整6、现行测量工艺存在的问题分析(将“千分尺”兄弟的帖子“220MW汽轮机大修中汽封间隙调整有关问题的分析”中关于测量工艺的问题分析收纳到学习贴中，这里先谢过了。文中对测量工艺存在的问题讲的比较有参考价值。不过在实际操作中，只要按照厂家给出的间隙值进行调整，应该不会有什么大问题。这些间隙值厂家在设计时应该都给予了充分的考虑的了。)下面来细说。1、什么是汽耗率,机组每生产1kW.h的电所消耗的蒸汽量，称为汽耗率，单位为kg/(kW.h)。对于蒸汽初终参数不同的汽轮机，即使功率相同，但它们消耗的蒸汽量却不同，所以就不能用汽耗率来比较其经济性，对于供热式汽轮机更是如此。因此，汽耗率不适宜用来比较不同类型机组的经济性，而只能评价同类型同参数的汽轮机。简单地说，汽耗率的比较分析只能在同类型同参数的机子上进行才有意义。2、什么是热耗率,机组每生产1kW.h的电所消耗的热量，称为热耗率。单位为kJ/(kW.h)。对于不同参数的汽轮机可用热耗率来评价机组的经济性。3、汽耗率和热耗率的运算关系,热耗率,汽耗率×(锅炉出口蒸汽焓,锅炉给水焓)4、绝对压力和表压力(1)绝对压力:在容器中，工质本身的实际压力，称为绝对压力。(2)表压力:就是我们用压力表测量得到的压力。(3)二者运算关系:绝对压力,表压力，当地大气压力?5、真空和真空度(1)真空:容器中的工质的实际压力低于大气压力时，把低于大气压的部分叫做真空。真空,大气压力,工质实际压力。(2)真空度:真空度就是真空用百分比来表示的形式。真空度,(真空/大气压力)×100,。6、什么是湿饱和蒸汽,干饱和蒸汽,过热蒸汽,(1)湿饱和蒸汽:含有饱和水的蒸汽;)干饱和蒸汽:不含饱和水的纯饱和蒸汽;(2(3)过热蒸汽:温度超过饱和温度的干饱和蒸汽。7、什么是蒸汽的干度、湿度,(1)干度:1kg湿蒸汽中含有干饱和蒸汽的重量百分数。干度,(干蒸汽的重量/湿蒸汽的重量)×100,(2)湿度:1kg湿蒸汽中含有饱和水的重量百分数。湿度,(饱和水的重量/湿蒸汽的重量)×100,1、卡诺循环的过程卡诺循环是由两个可逆的定温过程和两个可逆的绝热过程组成的能量转换循环过程。如下图所示:由图上可看出:可逆定温膨胀过程;可逆的绝热膨胀做工功过程;可逆的的定温压缩过程;可逆的绝热压缩过程。从上图中卡诺循环的效率计算公式可看出，卡诺循环的效率只与工质的热源温度T1和冷源温度T2有关。提高T1，降低T2，有利于提高效率。2、朗肯循环(这个东西我一辈子也忘不掉啊，记得刚从学校毕业那年，来到单位，领导拷问我的第一个问题就是这个)(1)过程定义:其表现了火力发电厂的基本原理，在以蒸汽为工质的火电厂中，饱和蒸汽继续在过热器中吸热变成过热蒸汽(定压吸热)，过热蒸汽送入汽轮机做绝热膨胀做功，冲转汽轮机转动(热能转换成机械能)，汽轮机带动发电机发电(机械能转换成电能)。做功后的乏汽排入凝汽器中凝结成水(定压冷却)，然后在利用给水泵将凝结水输送到锅炉里(绝热压缩)，给水在锅炉的水冷壁、过热器中进行定压吸热后又送入汽轮机做功。这样就形成了汽,水基本循环，称之为朗肯循环。(2)朗肯循环的效率分析:η,(h1-h2)/(h1-h2’)h1:表示过热蒸汽焓;h2:表示汽轮机排汽焓;h2’:表示凝结水焓。h1和过热蒸汽的参数P1、T1有关，h2、h2’由排汽压力p2决定，因此，朗肯循环的效率之和初蒸汽的压力、温度，还有排汽压力有关。由式中可知，提高初参数，降低排汽压力，是提高朗肯循环效率的有效办法。3、给水回热循环(1)定义:给水回热就是从汽轮机里抽出部分蒸汽，对锅炉给水进行加热的热力循环。(2)意义:从汽轮机中抽出部分蒸汽，一则提高了给水的温度，减少了给水在锅炉里的吸热量，再则抽出的这部分蒸汽不用在凝汽器中中冷却了，减少了冷源损失。从而提高了循环效率。4、中间再热循环(1)定义:把高压缸排汽引入锅炉再热器进行加热，使蒸汽温度又提高到初温度。然后又引入汽轮机的中、低压缸继续做功。(2)意义:a、降低蒸汽湿度，减少末级叶片的侵蚀。b、可提高4,,5,的热效率。5、热电联合循环利用汽轮机中做过功的蒸汽(抽汽或排汽)热量供给热用户，减少凝汽器中的冷源损失，提高机组效率。适用于背压式汽轮机(排汽供热)和调整抽汽式汽轮机。6、换热的概念及方式:(1)概念:物体间的热量交换叫换热。(2)换热方式:A、热传导，直接接触的物体各部分之间的热量传递现象。B、对流换热，流体间的热量传递主要由于流体的流动，使热流体中的一部分热量传递给冷流体的传热方式。C、辐射换热，高温物体的部分热能变为辐射能，以电磁波的形式向外发射到接收物体后，再由辐射能变为热能，被接收物体吸收的换热现象。7、层流与紊流(1)层流:各流体微团彼此平行地分层流动，互不干扰与混杂。(2)紊流:各流体微团间强烈地混合，含有垂直主流动方向的流体流动。电厂中的汽、水、风、烟的流动大多数属于紊流。8、雷诺数雷诺数是用来判断流体流动状态的一个参数。用下式计算:对于圆管中的流体流动，一般说来，Re,2300时为紊流，Re,2300时为层流。9、水锤及其危害(1)水锤:在压力管路中，由于流体的流速的急剧变化，从而造成管内液体压力的显著、反复、迅速地变化，对管道有一种“锤击”的特征，这种现象叫做“水锤”，也叫水击。(2)危害:正水锤时，管道中压力急剧升高，可超过管中压力的几十倍至几百倍。导致管壁产生巨大的应力。而压力的反复变化将引起管道和设备的振动，产生交变变化，对管道及设备造成损坏;负水锤时，反复的压力变化也会导致管道振动，如压力降得太低降引起管内产生不利真空，严重者会造成管道被挤扁。(3)防治手段:延长阀门的启闭时间，缩短管道，在管道上加装安全阀等。10、热应力和热冲击(1)热应力:零部件内、外温差引起零部件变形受到约束，而在零部件内部产生的应力。(2)热冲击:金属材料受到急剧的加热和冷却时，其内部产生很大的温差，从而产生很大的冲击热应力。本帖最后由南盘江八音坐唱于2009-11-2219:22编辑2、积盐的原因3、积盐的规律4、积盐的危害5、积盐的防治下面逐一来详细学习。1、什么是汽轮机积盐,简单说来，汽轮机积盐就是指蒸汽在汽轮机里做功的过程中，其中所含的盐分等杂质析出并沉积在汽轮机的通流部分里。2、汽轮机积盐的原因当含有杂质的的蒸汽进入汽轮机后，由于膨胀做功，蒸汽的压力和温度都不断降低，各种化合物在蒸汽中的溶解度随着压力的降低而减小。当其中某一种能够化合物在蒸汽中的溶解度减小到低于它在蒸汽中的携带量时，该化合物就会在汽轮机的通流部分以固态的型式析出并沉积下来。汽轮机积盐，其根本原因就是蒸汽品质下降，从锅炉出来的饱和蒸汽中往往含有钠盐、硅酸盐等杂质，导致蒸汽纯度下降。如果蒸汽中这些杂质含量过多，就会在过热器和汽轮机通流部分产生积盐。据电厂化学相关专业书籍介绍，蒸汽中携带杂质主要有三种途径:(1)溶解携带:高参数蒸汽也是一种很强的溶剂，对各种物质都有很高的溶解特性。溶解携带就是因溶解作用而携带锅炉给水中某种物质而导致蒸汽纯度下降的现象。经研究表明，饱和蒸汽的溶解特性有两个特点:一是有选择性，二是与锅炉压力有关(压力越高，饱和蒸汽对各种物质的溶解携带量越大)。所谓选择性，是指饱和蒸气对各种物质的溶解能力是有大小差异的，其对硅酸盐的溶解能力最大，对NaOH和NaCL次之。(2)水滴携带:从锅炉汽包出来的饱和蒸汽经常夹带一部分的小水滴，使锅炉水中的钠盐、硅酸盐等杂质成分以水溶液的形式带进蒸汽里。影响饱和蒸汽带水量的因素有:A、锅炉负荷:负荷增加，蒸汽量增加，穿出汽水分界面的蒸汽泡动能增加，从而带出的水滴量也增加;B、锅炉压力:锅炉压力增加，蒸汽密度增加，携带水滴的能力也增加。锅炉压力增加时，炉水表面张力降低，容易生成小水滴。因此锅炉压力增加，蒸汽带水量增加。C、汽包的结构:汽包直径、内部气水分离器的型式等都会对饱和蒸汽带水量形成影响;D、汽包水位:汽包水位过高，蒸汽空间减小，蒸汽带水量增加;E、锅炉水质(3)蒸汽里携带金属腐蚀物正常情况下，锅炉水汽系统的管道、设备也难免不受腐蚀，腐蚀产物进入蒸汽。一般为铁氧化物。3、汽轮机积盐的规律(1)汽轮机的第一级和最后几级一般很少有沉积物，因为第一级中的蒸汽压力和温度都很高，蒸汽对各种化合物的溶解度较大，不会以固态的形式析出。而汽轮机的最后几级中，蒸汽湿度较大，各种化合物在湿蒸汽中的溶解度也较大，且此处蒸汽流速快，具有一定的冲刷能力，因此最后几级也很少有沉积物。(2)在汽轮机的叶片、导叶的背后、叶轮孔等蒸汽流速小的地方，沉积物最多。(3)供热机组和调峰机组的汽轮机内沉积物要少些，因为供热抽汽带走了一部分杂质;而调峰机组负荷变动大，低负荷时汽轮机中的湿蒸汽区扩大，一部分易溶盐类被冲刷掉。(4)NaSO4、Na3PO4、NaSiO3在过热蒸汽中的溶解度较小，因此它们主要在汽轮机的高压级沉积;NaCl和NaOH在过热蒸汽中的溶解度较大，主要沉积在汽轮机的中低压级。(5)硅酸在蒸汽中的溶解度较大，也主要沉积在汽轮机的中低压级。(6)铁氧化物主要呈固态颗粒状，大部分沉积在高压级中。4、蒸汽系统积盐的危害(1)汽机中积盐，说明过热蒸汽中杂质较多，那么再热器、过热器中也必将积盐，造成过热器、再热器管道的换热不良，引起管壁金属蠕变、鼓包，以至爆管;(2)蒸汽系统阀门发生积盐，会造成阀门卡涩。如果造成主汽门、调门等重要阀门卡涩，将会引起重大设备事故;(3)汽轮机积盐，其通流部分由于沉积物的存在，会使蒸汽的流道变小及表面光洁度变差，这不仅会使机组的效率下降，而且会增加推力轴承负荷，加速叶片腐蚀。比如:A、某些化合物会引起汽轮机叶片的应力腐蚀。如微量的有机酸、氯化物、氢氧化钠等物质，蒸汽凝结时会形成腐蚀性环境，所以汽轮机在湿蒸汽区的前几级最容易遭受应力腐蚀，产生裂纹。B、某些化合物能引起汽机零部件的点蚀和腐蚀疲劳。如蒸汽中的氯化物可使汽轮机叶片、喷嘴表面或汽缸产生斑点状腐蚀。C、蒸汽中的固体微粒会引起汽轮机的磨蚀。比如铁氧化物，容易引起调门、第一级喷嘴等的磨损。5、积盐的防治防止蒸汽系统积盐，最根本的方法是保证蒸汽的纯度，主要方法有:(1)尽量减少给水中杂质的含量。(2)调整适当的锅炉排污量，降低炉水杂质含量。(3)在汽包内采用汽水分离装置及蒸汽清洗装置。汽水分离装置是降低蒸汽的水滴携带，蒸汽清洗装置是降低蒸汽的溶解携带。(4)新锅炉在进行化学清洗后要进行蒸汽冲管。(5)选择合理的锅炉补给水处理系统，不仅除去水中盐类、硅化合物，还要除去水中的胶态物和有机物。(6)要及时对热力设备进行化学清洗，清除汽水系统中的沉积物，保持金属表面的清洁。清洗时要防止化学药品的污染。(7)采用合理的炉内处理。如炉水采用磷酸盐处理的汽轮机比采用挥发性处理的汽轮机的应力腐蚀程度低。(8)调节汽轮机凝结水的PH值。有研究证明，向汽轮机低压缸喷入吗琳、环己氨或氨，可减小酸性介质的腐蚀。(9)为了防止固体微粒产生的磨蚀，应选用耐磨耐蚀刚才，避免机组的频繁启停、负荷和温度的急剧变化。、冷却倍率2、凝汽器的极限真空3、凝汽器的最有利真空4、凝汽器端差4.1、凝汽器端差的定义4.2、影响凝汽器端差的因素4.3、循环冷却水量和凝汽器端差的关系5、凝汽器的过冷度5.1、过冷度的定义5.2、产生过冷度的原因5.3、过冷度增加的分析5.4、为什么有时过冷度会出现负值1、冷却倍率所谓冷却倍率，就是冷却介质的质量(冷源质量)与被冷却介质质量(热源质量)的商值。相当于冷却1kg热源所需的冷源的质量。比如，凝汽器的冷却倍率,循环水量/排汽量，一般取50,80。2、凝汽器的极限真空一般说来，需要采取各种手段，保证凝汽器有良好的真空。但是并不是说真空越高越好，二是有一个极限值的。这个极限值由汽轮机末级叶片出口截面的膨胀程度决定，当通过末级叶片的蒸汽已达到膨胀极限时，如果继续提高真空，不可能得到经济上的效益，相反会降低经济效益。极限真空一般由生产厂家提供。3、凝汽器的最有利真空同一个凝汽器，在极限真空内，提高真空，可使蒸汽在汽轮机中的焓降增大，从而提高汽轮机的输出功率，但是，提高真空，需要增大循环水量，循泵的功耗率增大。因此，就需要选择一个最佳工作点，即所提高的汽轮机输出功率与循泵增加的功耗率之差为最大时，此状态所对应的真空值为最有利真空。4、凝汽器端差(端差在汽轮机的相关学习资料中讲得比较简单，没有详尽的资料，这里得出的结论是参考了几篇论文分析学习得出的)(1)凝汽器端差:凝汽器排汽压力所对应的饱和蒸汽温度与循环水出水温度的差值。端差则反映凝汽器传热性能、真空严密性和冷却水系统的工作状态况等，所以，在凝汽设备运行监测中,传热端差是一个非常重要的参数，是衡量凝汽器换热性能的一个重要参数。(2)哪些因素影响凝汽器端差:对一定的凝汽器，端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度，凝汽器内的漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。凝汽器端差增加的原因有:A、凝器铜管水侧或汽侧结垢;B、凝汽器汽侧漏入空气;C、冷却水管堵塞;D、冷却水量减少等减小端差可以提高凝汽器的真空，但却要以增大冷却面积和增加冷却水量为代价，所以其值不宜太小。现代大型凝器在设计负荷下所能达到的最小传热端差为1,5?，一般常在3,10?之间选取，对多流程凝汽器可取偏小的值,对单流程可取5?。(3)循环冷却水量和凝汽器端差的关系(参考论文《凝汽器传热端差的计算与分析》):如图所示:通常情况下凝汽器总换热面积和冷却水比热容变化很小，由上式可知:传热端差与冷却水量成正比，当冷却水量增加时，传热端差增大;同时，冷却水量增加，加强了冷却管内表面的对流换热，凝汽器的总体换热系数增大，而换热系数与端差成反比;另外，冷却水量增大，冷却水温升减小，由冷却水温升与传热端差成正比可知端差也要减小。也就是说，冷却水量增加导致了这样一个结果:既使得传热端差增大又使其变小。那么最终结果究竟是使得传热端差增大还是减小呢,(后面求导的过程就不说了，直接说结果)凝汽器冷却水温升变化及凝汽器总的换热系数变化对凝汽器传热端差的影响要比冷却水量变化和对端差的影响要快。冷却水量增加使得传热端差增大，同时使得冷却水温升下降而导致传热端差减小，由于冷却水温升下降使传热端差变小的速率要比冷却水量增大使得端差增大的速率要大，且冷却水量增大使得凝汽器总的换热系数增大而使传热端差减小(减小的速率要大于因冷却水量增加而增大的传热端差的速率)，也就是说冷却水量增大最终使得凝汽器的传热端差减小。但是减小的量并不是很大。因此，循环水量的增加对端差的影响不大。所以现场用于降低凝汽器传热端差以提高真空的最有效手段是提高凝汽器总的换热系数，而提高总换热系数的最有效方法是提高冷却管的清洁度和降低漏入真空系统的空气量。5、凝汽器过冷度(1)过冷度的定义:凝汽器排汽压力所对应的饱和蒸汽温度与凝结水温度的差值。(2)为什么会产生过冷度:A、由于冷却水管管子外表面蒸汽分压力低于管束之间的蒸汽平均分压力，使蒸汽的凝结温度低于管束之间混合汽流的温度，从而产生过冷。B、由于凝结器内存在汽阻，蒸汽从排汽口向下部流动时遇到阻力，造成下部蒸汽压力低于上部压力，下部凝结水温度较上部低，从而产生过冷。C、蒸汽被冷却成液滴时，在凝结器冷却水管间流动，受管内循环水冷却，因液滴的温度比冷却水管管壁温度高，凝结水降温从而低于其饱和温度，产生过冷。D、由于凝结器汽侧积有空气，空气分压力增大，蒸汽分压力相对降低，蒸汽仍在自己的分压力下凝结，使凝结水温度低于排汽温度，产生过冷。E、凝结器构造上存在缺陷，冷却水管束排列不合理，使凝结水在冷却水管外形成一层水膜，当水膜变厚下垂成水滴时，水滴的温度即水膜内、外层平均温度低于水膜外表面的饱和温度，从而产生过冷却。)过冷度升高的原因:(3A、凝结器漏入空气或抽气器(真空泵)工作不正常，空气不能及时被抽出，空气分压力增大，使过冷度增加。B、热水井水位高于正常范围，凝结器部分换热管被淹没，使被淹没换热管中循环水带走一部分凝结水的热量而产生过冷却。C、循环水温度过低或循环水量过大，使凝结水被过度的冷却，过冷度增加。D、凝结器换热管破裂，循环水漏入凝结水内，使凝结水温度降低，过冷度增加。凝结水过冷度是衡量凝结器运行经济性的重要指标，过冷度小，表示循环水带走的热量少，机组经济性好，反之过冷度大，循环水带走的热量多，机组经济性差。据资料介绍，过冷度每增加1?，机组热耗率就上升0.02%。(4)过冷度为负数有哪些原因:主要原因是有异常热源进入凝汽器，使得凝结水水温比排汽压力下的饱和温度高，导致过冷度为负数。过冷度理论上讲应该是正数的，而实际运行中，由于疏水扩容器有一部分高温热源进入凝汽器，从而我们看到凝结水温高于排汽温度。(比如主蒸汽管道，调门、导气管、高低加事故疏水、辅助蒸汽系统疏水等疏水至扩容器疏水门关不严，即高压侧疏水门都可能不严密，导致有热源进入扩容器，再到凝汽器。)1、高低压加热器的结构工作原理:高低加现在一般都用表面式加热器(就是冷水在管子里跑，抽汽及其疏水在管子外面)先来3张照片，今天在实习单位外面拍的，低压加热器的芯子。接着再来一个动画(谢谢该动画的作者，虽然不知道他叫什么)高低加工作原理:一台加热器内部可分为蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段三个换热部分，其每个阶段的具体工作原理如下:先来一图，方便了解其工作原理:蒸汽冷却段是利用从汽轮机抽出的蒸汽的一部分显热来提高给水温度的。它位于给水出口流程侧，并有包壳板密闭。采用蒸汽冷却段可以提高离开加热器的给水温度，使其接近或略超过该抽汽压力下的饱和温度。从进口接管进入的过热蒸汽在一组隔板的导向下，以适当的线速度和质量速度均匀地流过管子，并使蒸汽保留有足够的过热度以保证蒸汽离开该段时呈干燥状态，这样，当蒸汽离开该段进入凝结段时，可以防止湿蒸汽冲蚀和水蚀的危害。凝结段是利用蒸汽冷凝时的潜热来加热给水的。一组隔板使蒸汽沿着加热器长度方向均匀地分布，起支撑传热管的作用。进入该段的蒸汽，根据汽体冷却原理，自动平衡，直至由饱和蒸汽冷凝成饱和的凝结水，并汇集在加热器的底部，收集非凝结气体的排气管必须置于管束最低压力处以及壳内容易聚集非冷凝气体处。非冷凝气体的聚集影响了传热，因而降低了效率并造成腐蚀。疏水冷却段是把离开凝结段的疏水的热量传给进入加热器的给水，而使疏水温度降低到饱和温度以下。疏水冷却段位于给水进口流程侧，并由包壳密闭。疏水温度降低后，当流向下一个压力较低的加热器时，减弱了在管道内发生汽化的趋势。包壳板在内部与加热器壳侧的总体部分隔开，从端板和吸入口或进口端保持一定的疏水水位，使该段密闭。疏水进入该段，由一组隔板引导流动，从疏水出口管疏出。结构包括:隔板和支撑板:钢制隔板沿着整个长度方向布置，这些隔板支撑着管束并引导蒸汽沿着管束按90度转折流过管子，隔板又借助拉杆和定距管固定。防冲板:在加热器里装置不锈钢防冲板，是为了防止进入壳侧液体和蒸汽不直接冲击管束，以免管束受冲蚀，延长管子使用寿命。这些防冲板都布置于壳体各进口处。包壳板:过热蒸汽冷却段和疏水冷却段都用钢制包壳板封闭。U型管:焊接或胀在管壁上。2、高低压加热器端差相关(1)端差的定义:一般来说加热器的端差是指上端差，即加热器汽侧压力下的饱和水温度(疏水温度)与出口水温度之差值，也叫出口端差。下端差=离开疏水冷却器应该是疏水冷却段，大概是《热力发电厂》中叫的内置式疏水冷却器吧)的疏水温度-进口水温，又叫入口端差。(2)影响端差的原因:端差增大说明加热器传热不良或运行方式不合理。端差增大的主要原因有加热器管子表面结垢、加热器内积聚了空气、疏水水位过高淹没了部分管子、抽汽压力及抽汽量不稳定、加热器水侧走旁路等。(3)端差增大的经济分析:上端差越大，说明给水没有充分被加热器的过热蒸汽加热，也就是本级抽汽加热能力不够，这就变相的把本级加热器的加热任务推卸给了下一级加热器，增加了下一级加热器的抽汽量，相当于排挤了本级低品质抽汽，增加了下一级高品质抽汽量，效率降低。下端差过大，说明加热器疏水没有被充分冷却，本级加热器抽汽的能力没有被充分发挥就排到了上一级加热器，排挤了上一级加热器低品质的抽汽，增加了本级高品质抽汽量，效率降低。根据《加热器端差对机组热经济性影响的定量分析方法》论文中对某600MW机组的计算，当因为各级端差的影响，导致给水出口温度降低3?时，机组的效率将降低0.3,左右。其中，1号高加的端差对机组热经济性影响最大，原因在于该级加热器端差使锅炉吸热量显著增大，因此运行中应注意减小1号高加的端差。第三级抽汽的过热度较大，而加热器的端差直接造成该级给水加热不足，因而不可逆损失增加。而低加端差对机组经济性的影响普遍较高，在于该热力系统相邻的低压加热器间的抽汽效率差值较大。2、3、高低压加热器故障的分析及处理。下面来逐一学习。3、高低加故障的分析及处理3.1、高低压加热器常见故障有哪些,(1)管口焊缝泄漏及管子本身破裂;(2)传热恶化;(3)加热器管系泄漏;(4)加热器大法兰泄漏;(5)水室隔板密封泄漏或或受冲击损坏;(6)出水温度下降。3.2高低加运行中管口和管子泄漏有哪些表现特征,要怎样进行检查处理,3.2.1表现特征:(1)保护装置动作，加热器自动解列，且水侧压力有下降趋势;(2)加热器汽侧安全阀动作;(3)疏水水位持续上升，疏水调节阀开至最大仍然不能维持正常水位。以上三种情况任意发生一种，有有可能是加热器泄漏的征兆。必需解列检查处理。3.2.2、加热器查漏方法:(1)先检查保护装置系统的各阀门、管道，然后检查汽侧安全阀、疏水调节阀及其控制系统有无故障。如果这些确实没有故障，再着手检查加热器本体。(2)检查加热器最简单有效的方法是放空查漏:停运加热器汽侧，而让水侧继续运行，打开汽侧放水阀放尽疏水，如果能将水放尽无水流继续滴下，则说明管子没有泄漏;若发现水流不断，说明管子或管口有泄漏。(3)加热器水侧、汽侧均停运后的查漏方法是灌水查漏:打开水室并冷却后，往水室内灌水，只到水位与管口齐平，如果发现某根管子内水位稍低于管口，再添水观察，如果仍低于管口，则可认为管口与管板的连接处泄漏;如果发现某管子内水位下降得非常低甚至看不见，则说明该管子破裂。(这是书上说的方法，我觉得还不如想办法从汽侧灌水、观察水室管板以查看泄漏情况，就像凝汽器的查漏一样)(4)加热器查漏最可靠的查漏方法是做气密性试验:对于U形管板式加热器，开启水侧、汽侧排空、放水门，将水侧、汽侧泄压至零。封闭加热器汽侧壳体上所有的接口，往汽侧冲气，一般用压缩空气压力即可(0.6,1.5MPa)，当然了，氮气更好，气压越高越好(但不能超过规定的气密试验压力)。在水室内的管板上刷涂肥皂液，如果有气体或水冲出，说明该管子故障。3.2.3、加热器管子泄漏处理(1)管口缺陷:重胀或补焊处理。(2)管子破裂缺陷:采用堵管的方法处理，将堵头打入泄漏管子的两头，有的高加需将管端焊接牢固，有的低加只要用胀管的方法就行了。原则，堵管数不超过管子总数的10,。3.3加热器大法兰泄漏的分析处理:(1)泄漏原因分析:对于管系和壳体用大法兰螺栓连接的加热器，大法兰密封面处容易泄漏。大致由大法兰刚性不足、大法兰密封面变形翘曲或大法兰不平、密封垫片损坏或不合适等原因引起。(2)大法兰泄漏的处理:如果是因为大法兰刚性不足，可采取在法兰背面加焊肋板的方法加固。焊接好后在车床上车校密封面。如果是大法兰翘曲变形则需进行机械矫正，并车校密封面。如果是密封面垫片的原因，则应更换合格的密封垫。3.4加热器水室隔板密封泄漏或冲刷损坏后的分析处理(1)分析:在U形管管板式加热器的水室内，分程隔板常用螺栓螺母连接。在螺母松弛或损坏，隔板冲刷损坏，或者垫片损坏时，均会造成给水从进口直接漏到出口，造成所谓的“短路”，给水温度就降低了。(2)螺栓松动或损坏应更换高强度螺栓并把紧，垫片损坏应更换合格垫片并把紧。隔板损坏可采取焊接修补处理或更换强度更高的隔板。1、DEH调速系统基本原理;2、DEH调速系统由那些部分组成及各部分的作用;下面来细说:1、DEH控制系统基本原理;DEH控制系统是对汽轮发电机组实现闭环控制数字电液调节控制系统，以汽轮发电机组为控制对象。(1)在启动阶段，该系统先后通过高压主汽门和高压调门来控制机组按要求的方式升速直到并网。有旁路系统的机组，启动时，旁路系统投入运行，由中压调门进行调节，控制汽轮机升速到一定转速后再切换至高压主汽门控制。(2)正常运行时，系统通过高压调门来控制继续的负荷。(3)甩负荷时，系统中压调门执行快关和快开来保护电网的稳定及汽轮机的安全。(4)当发电机主油开关跳闸时，系统控制中压调门的启闭来防止汽轮机超速，由高压调门来控制转速，维持机组在规定转速下空载运行。为了实现以上功能，系统必需获得机组运行的有关信息。这些信息包括汽轮机转速信号、发电机输出功率信号及代表汽轮机负荷的调节级压力信号。这三个信号用来作为转速和负荷控制的