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汽机主汽参数偏离设计值的技术问答
点击次数:236 发布时间:2022-07-19

汽机主汽参数偏离设计值的技术问答

汽机主汽参数偏离设计值的技术问答

汽机主汽参数偏离设计值的技术问答

1、为什么汽轮机要在额定参数下运行?


在汽轮机运行中,初终汽压、汽温、主蒸汽流量等参数都等于设计参数时,这种运行工况称为设计工况,此时的效率高,所以又称为经济工况。
目前汽轮机组的热力计算工况多数都取额定工况,为此机组的设计工况和额定工况成为同一个工况。在实际运行中,很难使参数严格地保持设计值,这种与设计工况不符合的运行工况,称为汽轮机的变工况。这时进入汽轮机的蒸汽参数、流量和凝结器真空的变化,将引起各级的压力、温度、焓降、效率、反动度及轴向推力等发生变化。
这不仅影响汽轮机运行的经济性,还将影响汽轮机的安全性。所以在日常运行中,应该认真监督汽轮机初、终参数的变化。


2、主蒸汽压力过高的危害及应采取的措施?


1)主蒸汽压力升高时,蒸汽在调节级的焓降、压降加大,会引起调节级动叶片过负荷,甚至可能被损伤。
2)末级叶片可能过负荷。主蒸汽压力升高后,由于蒸汽比容减小,即使调速汽阀开度不变,主蒸汽流量也要增加,再加上蒸汽的总焓降增大,将使末级叶片过负荷。


3)主蒸汽温度不变,只是主蒸汽压力升高,将使末几级的蒸汽湿度变大,机组末级的动叶片水蚀加重。


4)承压部件和紧固部件的内应力会加大。主蒸汽压力升高后,主蒸汽管道、自动主汽阀及调速汽阀室、汽缸、法兰、螺栓等部件的内应力都将增加,这会缩短其使用寿命,甚至造成这些部件受到损伤。 若主蒸汽压力超过规定值(参考汽轮机说明书),应及时联系锅炉值班员,降负荷运行,并开对空排气门降压,使它尽快恢复到正常范围。如果采用上述降压措施后仍无效,主蒸汽压力仍继续升高,应立即打闸停机。


3、低汽压接待高负荷的危害及应采取的措施?


当主蒸汽温度和凝结器真空不变,主蒸汽压力降低时,蒸汽在汽轮机内的焓降要减少,蒸汽比容将增大。此时,即使调速汽阀总开度不变,主蒸汽流量也要减少,机组负荷降低,运行经济性降低。如果主蒸汽压力降低后,机组仍要维持额定负荷不变,就要开大调速汽阀增加主蒸汽流量,这将会使汽轮机末几级特别是最末级叶片过负荷,影响机组安全运行。当主蒸汽压力下低超过允许值时,应尽快联系锅炉值班员恢复汽压;当汽压降低至限度时,应采用降低负荷和减少进汽量的方法来恢复汽压至正常。


4、主蒸汽温度过高的危害及应采取的措施?

主蒸汽温度升高超过允许值时,危害如下:


1)调节级叶片可能过负荷。主蒸汽温度升高时,首先调节级的焓降增加;调节级叶片将发生过负荷。
2)金属材料的机械强度降低,蠕变速度加快。主蒸汽温度过高时,主蒸汽管道、自动主汽阀、调速汽阀、汽缸和调节级进汽室等高温金属部件的机械强度将会降低,蠕变速度加快。汽缸、汽阀、高压封坚固件等易发生松弛,将导致设备损坏或使用寿命缩短。
3)机组可能发生振动。汽温过高,会引起各受热金属部件的热变形和热膨胀加大,若膨胀受阻,则机组可能发生振动。


一般的处理原则是:当主蒸汽温度超过规定范围时,应联系锅炉值班员尽快调整、降温,汽轮机值班员应加强全面监视检查,在机组的运行规程中(应参照汽轮机说明书),对主蒸汽温度的极限及在某一超温条件下允许工作的小时数,都应作出严格的规定,超出规定应立即打闸停机。




5、低汽温的危害及应采取的措施?


主蒸汽温度降低当主蒸汽压力和凝结真空不变,主蒸汽温度降低时,主蒸汽在汽轮机内的总焓降减少,若要维持额定负荷,必须开大调速汽阀的开度,增加主蒸汽的进汽量。对于高温高压机组,一般机组主蒸汽温度每降低10℃,汽耗量要增加2%~3%。


主蒸汽温度降低时,不但影响机组的经济性,也威胁着机组的运行安全。


其主要危害是:
1)末几级叶片的蒸汽湿度增大。主蒸汽压力不变,温度降低时,末几级叶片的蒸汽湿度将要增加,这样除了会增大末几级动叶的湿汽损失外,同时还将加剧末级叶片的水蚀,缩短叶片的使用寿命。
2)若主蒸汽温度快速下降较多时,可能汽轮机出现较大的负胀差,动、静部分间隙减小、消失,因磨损造成剧烈振动。


3)各级反动度增加。由于主蒸汽温度降低,则各级反动度增加,转子的轴向推力明显增大,推力瓦块温度升高,机组运行的安全可靠性降低。

4)有水击的可能。当主蒸汽温度急剧下降50℃以上时,往往是发生水冲击事故的先兆,为确保机组安全,应立即打闸停机,防止出现水冲击叶片断裂的事故。


 

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