汽轮机运行相关介绍
汽轮机的启动、停止和运行
3．滑参数启动对热力系统的要求 对于母管制供汽系统中的机组采用滑参数启 动时，必须将该机组与母管解列，使滑参数 启动的汽轮机与对应的锅炉连成一个整体， 组成单元制新汽系统。 应增设一条从电动主汽阀前至凝汽器的凝疏 管。其作用是在滑参数启动中，将锅炉过热 器中的积水和新蒸汽管内的疏水直接排入凝 汽器，防止水进入汽轮机引起水冲击。
（二）汽轮机的启动方式 汽轮机的启动有两种分类方法。 按启动过程中新蒸汽的参数是否变化，可分 为额定参数启动和滑参数启动两种。在整个 启动过程中，若自动主汽阀前的新蒸汽参数 始终保持为额定参数不变，这种启动方式称 为额定参数启动。启动时，若自动主汽阀前 的新蒸汽参数随转速、负荷的增加而升高， 这种启动方式称为滑参数启动。额定参数启 动适用于母管制供汽的汽轮机。滑参数启动 适用于单元制供汽的汽轮机。 按启动前汽轮机汽缸金属温度的高低，可分 为冷态启动和热态启动两种。
3．转子停止后，辅助油泵仍应继续运行，因 为这时汽轮机各金属部件温度仍较高，必须 有足够的润滑油去冷却轴承。在辅助油泵运 行期间，冷油器也需继续运行，保持油温不 高于40℃，轴承出口油温低于40℃后方可停 运冷油器。 4．停机后，热力系统仍有部分余汽和疏水排 往凝汽器，为防止凝汽器内温度过高，此时 循环水泵应继续运行，当排汽缸温度下降至 50℃以下后，可停运循环水泵。当射汽抽气 器及轴封冷却器停止工作，并确认无蒸汽和 疏水进入凝汽器后，方可停运凝结水泵。
不宜在低负荷及空负荷情况下停留时间过长， 因此时调节汽阀节流较大，引起蒸汽温度大 幅度下降，使汽缸热应力增大。 在减负荷的各阶段，还应进行必要的系统切 除及停用有关辅助设备（除氧器、高压加热 器、低压加热器等），应维持及调整轴封供 汽和凝汽器水位。
（四）停机过程注意事项 1．在停机过程中，凝汽器应维持一定的真空，使 汽缸内积水在低压下蒸发，干燥汽缸内部，减少停 机后对汽缸金属的腐蚀。停机过程中不能过早停止 抽气器和停止向轴封送汽。通常在转速下降到额定 转速的1/3以后时，才可停止抽气器或逐渐开启真空 破坏门，当转速降到零时真空也降为零，并停止向 轴封供汽。 2．当转子完全静止后，应立即投入盘车装置，使 转子继续转动。高压机组应连续盘车到汽缸温度降 至250℃以下时，才停止盘车。连续盘车停止后， 每隔0.5h或1h将转子转动180°，直到汽缸温度降 到150℃以下。
第七章 汽轮机运行
第七章汽轮机运行（启停）汽轮机运行包括汽轮机的启动、停机、空负荷以及带负荷(又分设计和变化工况)等工况。
此外，汽轮机的经济调度、汽轮机设备的事故处理等也属于运行方面的内容。
启动和停机过程，各零部件的工作参数都将发生剧烈变化，因此可以认为启动和停机过程是汽轮机运行中最复杂的运行工况。
而这些剧烈变化的工作参数中，对机组安全运行起决定因素的则是温度的变化。
由于温度的剧烈变化，以及汽轮机各零部件的尺寸很大且工作条件不同，必将在各零部件中形成温度梯度，从而产生热变形和热应力，当综合应力达到相当高的水平，甚至超出屈服极限，使这些高温部件受到一定损伤，这种损伤的累积最终导致部件损坏。
汽缸裂纹是一个热疲劳损坏问题，目前已不再是突出的问题。
转子的温度变化及由之引起的热应力以及疲劳损耗问题是大功率汽轮机运行的关键性问题。
第一节汽轮机的热应力、热膨胀、热变形及寿命管理一热应力金属部件在受到外力作用后，不论这个外力有多小，部件都要发生变形。
外力停止后，如果部件仍能恢复到原来的形状和尺寸，则这种变形称为弹性变形。
当外力增大到一定程度，假如外力停止后，金属部件不能恢复到以前的形状和尺寸，则这种变形称为塑性变形。
由于温度的变化引起的物体变形称为热变形。
如果物体的热变形受到约束，则在物体内就会产生应力，这种应力称为热应力。
㈠汽轮机冷态启动时的热应力汽轮机冷态启动过程是对汽轮机转子和汽缸等部件加热的过程，随着机组冲转、暖机、并网和带负荷，金属部件的温度不断升高。
对于汽缸来说，随着蒸汽温度的升高，汽缸内壁温度首先升高，内壁温度要高于外壁温度，内壁的热膨胀由于受到外壁的约束而产生压应力，而外壁由于受到内壁热膨胀的影响而产生拉应力。
同样，对于转子，当蒸汽温度升高时，外表面首先被加热，使得外表面和中心(孔)面形成温差，外表面产生压应力，中心(孔)表面产生拉应力。
㈡汽轮机停机时的热应力停机过程实际上是汽轮机零部件冷却的过程，随着蒸汽温度降低和流量的减小，汽缸内壁和转子外表面首先被冷却，而汽缸外壁和转子中心(孔)表面的冷却相对滞后，致使汽缸内壁温度低于外壁，转子表面温度低于中心(孔)表面，与启动相反。
汽轮机介绍之启动前的准备工作
汽轮机介绍之启动前的准备工作汽轮机是一种利用燃气或蒸汽带动汽轮机转子旋转从而产生功的设备。
在汽轮机启动前，需要进行一系列的准备工作，以确保汽轮机能够安全可靠地运行。
以下是汽轮机启动前的准备工作的详细介绍。
1.检查汽轮机周围环境。
首先要检查汽轮机的周围环境是否存在可燃气体、易燃液体或易燃固体等危险物质。
如果存在，要立即清除和处理，以确保汽轮机启动时的安全。
2.检查汽轮机油箱和润滑系统。
检查汽轮机的油箱是否有足够的润滑油。
如果润滑油不足，需要及时补充。
同时，还要检查润滑系统的管路、阀门、过滤器等设备是否正常工作，确保润滑系统能够顺利运行。
3.检查汽轮机冷却系统。
汽轮机在运行过程中会产生大量的热量，需要通过冷却系统散热。
检查冷却系统的水泵、冷却器、阀门等设备是否正常工作，并确保冷却系统中有足够的冷却水。
4.检查汽轮机燃气系统。
对于燃气汽轮机，需要检查燃气系统是否具备启动条件。
检查燃气管道、阀门、压力传感器等设备的状态，确保燃气系统正常运行。
5.检查汽轮机蒸汽系统。
对于蒸汽汽轮机，需要检查蒸汽系统的管道、阀门、调节器等设备的状态。
同时，还要检查蒸汽源的蒸汽质量和压力是否符合要求。
6.检查仪器监控系统。
汽轮机在运行过程中需要进行各种参数的监测和控制。
检查仪器监控系统的传感器、显示器、控制仪表等设备的状态，确保仪器监控系统能够准确地监测汽轮机的运行状态。
7.检查汽轮机防护系统。
汽轮机在运行过程中可能会出现故障或事故，为了防止事故的发生，需要检查汽轮机的防护系统。
检查防火、防爆、防电击等系统的设备是否正常工作。
8.检查汽轮机机械部件。
检查汽轮机机械部件的状态，包括轴承、齿轮、密封件等。
确保这些机械部件没有损坏或磨损，可以正常工作。
9.检查汽轮机电气系统。
检查汽轮机电气系统的电缆、开关、保护装置等设备的状态。
确保电气系统正常工作，可以提供稳定的电力供应。
10.制定启动计划。
根据汽轮机的启动要求和相关标准，制定详细的启动计划。
汽轮机的工作原理
汽轮机的工作原理汽轮机是一种重要的能源转换设备，广泛应用于发电、航空、船舶等领域。
它通过将燃料的热能转换为机械能，再进一步转换为电能或动力。
下面将详细介绍汽轮机的工作原理。
1. 蒸汽产生：汽轮机是以水蒸气作为工作介质的，首先需要产生高温高压的蒸汽。
通常使用锅炉将水加热至高温并产生蒸汽。
锅炉内设有水冷壁，当燃料燃烧时释放热能，通过水冷壁传递给水，使水迅速升温并转化为蒸汽。
2. 压力增加：蒸汽经过锅炉后的压力通常较低，需要通过汽轮机的压缩与扩张过程来增加压力。
压缩过程中，燃气通过多级压缩器，逐级提高压力。
扩张过程中，蒸汽通过汽轮机的转子产生动能，将转子带动旋转，从而提取出热能。
3. 能量转换：汽轮机的核心部件是转子。
转子上装有多个叶片，当蒸汽通过叶片时，会改变叶片上蒸汽的动能和压力。
蒸汽逐渐扩张，动能转化为机械能，驱动转子旋转。
转子将机械能传递给发电机或其他设备，实现能量的转换。
4. 排放与循环：汽轮机在工作过程中会产生废气，其中包含大量的烟尘、二氧化碳等物质。
为了减少环境污染，需要经过处理以达到排放标准。
同时，为了提高能源利用率，汽轮机通常采用循环系统，将一部分废气重新引入锅炉再利用。
5. 效率与性能：汽轮机的工作效率通常由热效率和机械效率两部分组成。
热效率是指输入燃料能量中被转化为有用能量的比例，机械效率是指能量转换过程中传递到负载的比例。
提高汽轮机的效率是研发和设计的重要目标，可以通过改进叶片形状、降低内部损失等手段来实现。
6. 应用领域：汽轮机广泛用于发电厂，特别是火电厂，它们使用燃煤、燃油或其他能源来产生高温高压的蒸汽，驱动汽轮机发电。
此外，汽轮机也被用于航空领域，作为飞机的动力源。
船舶也使用汽轮机作为主要动力设备，提供推进力。
7. 发展趋势：随着科技的进步和对环境保护的要求，汽轮机在结构和材料上都在不断改进。
新型材料而例如高温合金的应用可以提高汽轮机的工作温度和效率。
另外，燃料技术的创新也为汽轮机的发展创造了更多可能，如采用天然气、生物质等作为燃料，减少对传统化石燃料的依赖。
汽轮机运行名词解释及简答题
FATT:指在工程上，进行材料冲击试验时断口形貌中韧性和脆性破坏面积各占50%时所对应的试验温度。
二次调频:在电网频率不符合要求时，改变电网中的某些机组的功率设定值，增加或减少它们的功率，实现其调节系统静态特性线的平移，使电网频率恢复正常。
滑压运行:汽轮机改变负荷的过程中，调速汽门开度不变，保持进汽面积不变，而通过锅炉调节改变蒸汽压力的一种运行方式。
定义：变负荷过程中，调速汽门开度不变，进汽面积不变，改变锅炉蒸汽压力。
定压运行：变负荷过程中，阀前蒸汽压力不变，而改变阀门开度定压运行的节流调节：阀门开度改变• 定压运行的喷嘴调节：依次开启阀门组高中压缸联合启动：启动时，蒸汽同时进入高压缸和中压缸并冲动转子的方式称为高中压缸联合启动。
中压缸启动：就是冲在，转之前倒暖高压缸，但是启动之初期高压缸不进汽，由中压缸进汽冲转，机组带到一定负荷后，切换到常规的高、中压缸联合进汽方式，直到机组带满负荷。
汽轮机寿命:汽轮机的寿命指的就是转子的寿命。
一般分为无裂纹寿命和剩余寿命两种。
所谓无裂纹寿命是指转子从初次投入运行到转子出现第一条工程裂纹（约0.5mm长，0.15mm深）期间能承受的交变载荷的次数。
所谓剩余寿命是指从产生第一条工程裂纹开始直到裂纹扩展到临界裂纹所经历的交变载荷的次数。
有关文献指出，这部分寿命约占汽轮机总寿命的10％左右，也有人认为此段时间会更长。
无裂纹寿命和剩余寿命之和就是转子的总寿命凝汽器端差:蒸汽凝结温度Ts与冷却水出口温度Tw2之差称为凝汽器的传热端差。
复合滑压运行：复合滑压运行是滑压和定压相结合的一种运行方式，即在不同的负荷区采用不同的运行方式，这样可充分发挥两种负荷调节方式的优点，优化出最佳的负荷调节方式。
凝汽器的最佳真空:当凝汽器所处的真空使汽轮机做功增加量与循环泵耗功增加量之差最大时，对应的真空为最佳真空。
一次调频:电负荷改变引起电网频率变化时，电网中并列运行的各台机组均自动地根据自身的静态特性线承担一定负荷的变化以减少电网频率的改变，这种调节过程称为一次调频。
大型火力发电厂汽轮机知识资料培训(一)
大型火力发电厂汽轮机知识资料培训(一)在现代社会，几乎所有领域都使用了电力，而大型火力发电厂则是国家电力供应的主要来源之一。
而其中关键的部件——汽轮机，也是电力发电的基本装置之一。
但是对于很多人来说，对于汽轮机知识的了解是比较少的，故而需要进行知识资料培训。
1. 汽轮机的基本原理汽轮机是通过流体能的转化来产生动力的主要设备之一。
它具有很多的特点，其中最主要的就是它可以利用冷凝水进行再循环，从而大大提高汽轮机的效率。
同时汽轮机在输出动力时会经历不同的温度、压力和流速所导致的变化，所以在设计时需要考虑到以上因素的影响，才能使得汽轮机具有更高的效率和更长的寿命。
2. 汽轮机的结构与工作原理大型火力发电厂的汽轮机可以分为低压汽轮机、中压汽轮机和高压汽轮机，因为它们各自需要运作在不同的工作条件下，才能更好地发挥其功效。
其中，高压汽轮机是汽轮机中最重要的部分，因为它的出口压力可以达到600多磅，是整个系统最重要的代表。
3. 汽轮机的运行方式一般来说，汽轮机的运行方式可以分为三种：并流式汽轮机、倒流式汽轮机和混流式汽轮机。
并流式汽轮机是利用燃气高速流过每一个叶子，从而产生动力的一种方式。
倒流式汽轮机则利用叶轮的转动产生一个旋转的压力区域，从而产生动能。
而混流式汽轮机则和以上两种不同，它会以不同的形态产生旋转和推力，产生一个旋转动能。
4. 实用运行案例对于大型火力发电厂来说，汽轮机是最重要的组成部分之一，它对于电力的输出效率、运行稳定以及发电机的寿命都有着重要的影响，因此培训中需要进行一些实用的运行案例来直观地演示汽轮机在实际应用中的准确性和重要性。
例如，可以演示在不同工况下，汽轮机对于输出电力的贡献以及维护工作的具体措施。
总之，在大型火力发电厂的汽轮机知识资料培训中，需要系统地介绍汽轮机的基本原理、结构和工作原理，并将其与实际生产的需求相结合，并且实际演示汽轮机的运行方法和运行案例，确保培训的可操作性和实用性。
第五章汽轮机运行
汽缸法兰、螺栓加热装置。汽轮机在启停过程中使用法兰和螺栓加热
装置，可以起到控制膨胀和胀差的目的。但现在生产的机组，由于汽缸采用 中国•武汉 窄、高型法兰，使得法兰内外壁厚大大减小，法兰内外温差减小，故已取消 Wuhan,430074,P.R.China Tel:027-87542418 了汽缸法兰、螺栓加热装置。西门子公司生产的汽轮机高压缸为整体圆筒形， Fax:027-87540724 完全取消了汽缸法兰，使汽缸的温度变化能更好的与转子同步。shhuang1@ 11
华中科技大学 能源与动力工程学院
HUST School of Energy and Power Engineering
3、影响胀差的主要因素
凝汽器真空。当真空降低时，欲保持机组转速或负荷不变，必须增加进
汽量，使高压转子受热加快，高压缸正胀差增大；由于进汽量增大，中、低 压缸摩擦鼓风热容易被蒸汽带走，因而转子被加热的程度减小，正胀差减小。 当凝汽器真空升高时，过程正好相反。
《汽轮发电机介绍》课件
目录
CONTENTS
• 汽轮发电机概述 • 汽轮发电机的结构与组成 • 汽轮发电机的运行与维护 • 汽轮发电机的故障诊断与处理 • 汽轮发电机的应用与前景
01 汽轮发电机概述
定义与特点
定义
汽轮发电机是一种将热能转换为 电能的旋转式发电设备，利用汽 轮机驱动发电机转子旋转，产生 交流电。
定子的设计和制造要 求严格，以确保磁场 稳定、减少铁损和热 损失。
定子的作用是构成发 电机的磁场，将机械 能转化为电能。
冷却系统
01
冷却系统用于降低汽轮发电机运 行时的温度，由散热器、水泵、 风扇等组成。
02
冷却系统的效果直接影响到发电 机的效率和寿命，因此需要定期 维护和清洗。
油系统
油系统为汽轮发电机提供润滑、冷却 和调速等功能，由润滑油、控制油和 顶轴油等组成。
历史与发展
早期发展
汽轮发电机起源于19世纪末期， 最初用于船舶和军舰的动力系统
。
现代应用
随着技术的发展和需求的增长，汽 轮发电机在火电、核电等领域得到 广泛应用，单机容量不断增大，效 率也不断提高。
未来趋势
未来汽轮发电机将朝着更高效、环 保、智能化的方向发展，如采用先 进的冷却技术、新材料等提高发电 效率，降低能耗和排放。
市场前景
01
市场需求持续增长
随着全球能源需求的不断增长，汽轮发电机的市场需求将持续增长。
02
技术创新推动市场发展
随着技术的不断进步和创新，汽轮发电机将不断改进和优化，推动市场
发展。
03
环保要求促进市场发展
随着环保要求的不断提高，清洁能源发电将逐渐成为主流，汽轮发电机
作为清洁能源发电的重要设备之一，其市场前景将更加广阔。
汽机运行140个知识点
汽机运行140个知识点1 、在什么情况下应紧急故障停机？在下列况下应紧急故障停机：(1)汽轮发电机组任一轴承振动达紧急停机值。
(2)汽轮发电机组内部有明显的金属摩擦声和撞击声。
(3)汽轮机发生水冲击，或主、再热蒸汽温度10min内急剧下降50℃。
(4)汽轮发电机组任一轴承断油、冒烟或轴承回油温度突然上升至紧急停机值。
(5)轴封内冒火花。
(6)汽轮机油系统着火，不能很快扑灭，严重威胁机组安全运行。
(7)发电机或励磁机冒烟着火或氢系统发生爆炸。
(8)汽轮机转速升高到危急保安器动作转速（3330r/min）而危急保安器未动作。
(9)汽轮机任一轴承金属温度升高至紧急停机值。
(10)润滑油压力下降至紧急停机值，虽经启动交直流润滑油泵仍无效。
(11)汽轮机主油箱油位突降至紧急停机值，虽加油仍无法恢复。
(12)汽轮机轴向位移达紧急停机值。
(13)汽轮机胀差达紧急停机值。
2、叙述汽轮机发生水冲击的现象及运行处理原则。
现象：(1)主蒸汽或再热蒸汽温度直线下降。
(2)蒸汽管道有强烈的水冲击声或振动(3)主汽门、调速汽门的门杆、法兰、轴封处冒白汽或溅出水滴。
(4)负荷下降，机组声音异常，振动加大。
(5)轴向位移增大，推力轴承金属温度升高，胀差减小。
(6)汽机上、下缸金属温差增大或报警。
处理原则：(1)机组发生水冲击，应按破坏真空紧急停机处理。
(2)注意汽机本体及有关蒸汽管道疏水门应开启。
(3)注意监视轴向位移、胀差、推力轴承金属温度、振动等参数。
(4)仔细倾听汽轮发电机内部声音，准确记录惰走时间。
(5)如因加热器、除氧器满水引起汽机进水，应立即关闭其抽汽电动门，解列故障加热器并加强放水。
(6)若汽轮机进水，使高、中压缸各上、下金属温差超标时，应立即破坏真空，紧急停机。
(7)汽机转速到零后，立即投入连续盘车。
(8)投盘车时要特别注意盘车电流是否增大，记录转子偏心度。
转子变形严重或内部动静部分摩擦，盘车盘不动时，严禁强行盘车。
第七章 汽轮机的运行(第二节、第三节汽轮机的启停)
第三节 汽轮机的停机
一、停机的分类 1、正常停机（滑参数停机和额 定参数停机） 2、事故停机（破坏真空紧急停 机和不破坏真空紧急停机）
1. 2. 3. 4.
滑参数停机的目的 额定参数停机的目的 破坏真空紧急停机的目的 不破坏真空紧急停机的目的
1. 破坏真空，加大鼓风摩擦， 使转子转速迅速降到零 2. 破坏真空，大量冷空气进入 凝汽器和低压缸，“冷”冲 击，对凝汽器冷却水管应力 和胀口不利，对低压缸则热 应力增大，有时还会使机组 振动增加。
• （一）热态启动应具备的条件 • （1）转子弯曲不允许超过0.05毫米。 • （2）新蒸汽温度和再热蒸汽温度，应分别高于 对应的汽缸金属温度50-80℃。且应有50℃的 过热度。 • （3）上、下汽缸温差不得超过50℃。 • 一般规定转子的弯曲不允许超过0.05毫米否则 不准起动，不准起动的这段时间称为“死期”。
• 东汽1000MW的规程规定：
冷态启动
一、启动前的准备 （一）一般准备工作 （二）暖管 到电动主汽门前，一般中参数汽轮机允许管道的温升速 度为5~10℃/分，高参数汽轮机不超过3~5℃/分。 低压暖管是采用低压力、大流量的蒸汽来加热管道。一 般维持在0.25~0.3MPa。 升压暖管是逐渐提高蒸汽的压力和温度，直至蒸汽参数 达到额定值止 。 当蒸汽管道末端的蒸汽温度升至比额定压力下的饱和温 度高70~100℃时，暖管结束。
• （三）解列和打闸 • 汽轮机组负荷到零后，应迅速将发电 机解列。并监视汽轮机转速的变化， 防止超速。 • 打闸切断进汽，并检查自动主汽阀、 调节汽阀及抽汽逆止阀是否关严。
• 有关打闸的几点 • 1、打闸前先启动交流润滑油泵 • 2、打闸后立即检查转速，阀门，主 开关，灭磁开关等等 • 3、惰走过程的操作 • 4、300rpm破坏真空 • 5、先关疏水，再破坏真空 • 6、真空至零，停运轴封 • 7、转速至零，投运盘车