汽轮机技术问答(共92页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上汽轮机技术问答一、汽轮机的一般概念1. 动力二站两台汽轮机主要技术参数有哪些？汽轮机形式：高压 双缸 双抽 冲动冷凝式汽轮机型号：CC100-8.83/4.02/1.1功率：额定 100 MW 最大 110 MW 纯凝 100 MW转速：3000 r/min转向：顺时针 （从汽轮机头向发电机方向看）主汽门新蒸汽参数：蒸汽压力 8.83+0.5-0.3 MPa(a) 蒸汽温度 535+5-10 进汽量： 额定工况 550 th 纯凝汽工况 353 th 最大进汽工况 600 th 工业可调抽汽参数：中压抽汽压力 43+0.3-0.2 MPa(a) 中压抽汽温度 425

2、低压抽汽压力 1.1+0.3-0.2 MPa(a) 低压抽汽温度 300 工业抽汽量：中压额定 150 th 中压最大 200 th 低压额定 50 th 低压最大 100 th排汽压力：额定工况 6.0 kPa(a) 纯凝汽工况 7.0 kPa(a)回热抽汽级数：四级低加，二级高加，一级高压除氧凝汽量：额定工况 212 th 纯凝汽工况 287 th额定工况热耗率：8179 Kj/kWh纯凝工况热耗率：8944 Kj/kWh冷却水温度： 设计冷却水温度 27 保证铭牌功率最高冷却水温度 35 2. 汽轮机设备包括哪些部分？答：汽轮机设备包括以下几部分：1汽轮机本体：（1）配汽机构：包括有主蒸

3、汽导汽管、自动主汽阀、调速汽阀等等。（2）汽轮机转动部分：主要有主轴、叶轮、叶片、拉筋、围带、联轴器等。（3）汽轮机静止部分：包括有汽缸、滑销系统、隔板、隔板套、喷嘴、汽封、汽封体、配汽机构、盘车机构、轴承以及轴承箱等。2油系统（1）调节系统：主要有主汽阀、高压抗燃油EH系统、调速器、油动机、调节阀、主油泵、辅助油泵等。（2）保安系统（3）润滑系统主要有高压启动油泵、交流润滑油泵、直流润滑油泵、主油泵、油箱、冷油器、射油器、排油烟机等3凝汽及抽气系统：主要有凝汽器、凝结水泵、水环真空泵等。4回热加热系统：主要设备有高压加热器、低压加热器、除氧器、轴封加热器、疏水泵等。5.循环水系统主要设备有循

4、环水泵、凉水塔、风机、无阀滤池及加药系统。3. 汽轮机如何进行分类？答：汽轮机的类型繁多，分类的方法也很多，常按其工作原理、主蒸汽参数、热力过程和汽缸数目等进行分类。按工作原理分为：（1）冲动式汽轮机：在冲动式汽轮机中，蒸汽的膨胀降压主要是在喷嘴中进行，在动叶片中只将汽流的动能转变机械能，叶片主要承受蒸汽的冲击力做功，并带有一定的反动度，所以称为冲动式汽轮机。（2）反动式汽轮机：在反动式汽轮机中，蒸汽的膨胀不仅在喷嘴中进行，也在动叶中进行，通常其热能在喷嘴和动叶中各占50，叶片不但承受蒸汽的冲击力，而且承受反作用力。为了简化汽轮机的结构，减少级数，通常在反动式汽轮机的第一级，“调节级采用冲动级

5、，因此有时也称其为冲动反动联合式汽轮机。按主蒸汽参数分为：（1）低压汽轮机：主蒸汽压力为1.181.47 MPa。（2）中压汽轮机：主蒸汽压力力196392 MPa。（3）高压汽轮机：主蒸汽压力为5.58981MPa。（4）超高压汽轮机：主蒸汽压力为11.771375 MPa。（5）亚临界压力汽轮机：主蒸汽压力为156917.65 MPa （6）超临界压力汽轮机：主蒸汽压力大于2216MPa。按热力过程分为：（1）凝汽式汽轮机：进入汽轮机内做功的蒸汽除回热抽汽和少量漏汽外，其余的蒸汽做完功后全部排入凝汽器，称为凝汽式汽轮机。（2）背压式汽轮机：蒸汽在汽轮机做完功后，以高于大气压的压力排出，供工

6、业或采暖用汽，这种型式为背压式汽轮机。（3）调整抽汽式汽轮机：从汽轮机的某些级后抽出部分做过功的蒸汽供工业或采暖用汽，其余蒸汽排人凝汽器，而且抽汽压力在一定的范围内调整，这种汽轮机称为调整抽汽式汽轮机。（4）中间再热式汽轮机：蒸汽在汽轮机若干级内作功后，用导汽管将其全部引人锅炉再热器再次加热到某一温度，然后又回到汽轮机中继续膨胀做功，这种汽轮机称为中间再热式汽轮机。按汽缸数目分为：（1）单缸汽轮机：只有一个汽缸的汽轮机，称为单缸汽轮机。（2）双缸汽轮机：由一个高压缸和一个低压缸组成的汽轮机，称为双缸汽轮机。（3）多缸汽轮机：由一个高压缸，一个中压缸和数个低压缸组成的汽轮机，称为多缸汽轮机。4.

7、 什么是冲动作用原理？答：在汽轮机中，蒸汽在喷嘴中膨胀加速，压力降低，速度增加，热能转变为动能。高速汽流进入动叶片后，其速度方向发生改变（其动量发生变化），对动叶片产生了冲动力，推动叶轮旋转作功，将蒸汽的动能转变为机械能，这种利用冲动力作功的原理，称为冲动作用原理。5. 什么是汽轮机的级？答：在汽轮机中由喷嘴和与它组合的动叶栅所组成的基本做功单元叫“级”。6. 什么是单级汽轮机？它是怎样工作的，答：具有一个“级”的汽轮机称为单级汽轮机，它是由汽缸、喷嘴、叶片和叶轮等部件组成。蒸汽进入喷嘴后，压力降低，速度增加，即在喷嘴中蒸汽的热能转换成动能，此后蒸汽进入动叶片流道，在动叶片内改变流动方向，按冲

8、动原理给叶片以作用力，使叶轮输出机械功，即在动叶片中蒸汽的动能转变为机械能。单级汽轮机由于功率小，所以一般不用来带动发电机，在发电厂中单级汽轮机常用来带动辅助设备，如汽动油泵或汽动给水泵。什么是多级汽轮机？它是怎样工作的？答：具有若干级的汽轮机称为多级汽轮机。多级汽轮机是由若干个带有一定反动度的冲动级依次排列组成的。它的第一级喷嘴安装在隔板上，各级动叶栅都装在轴的叶轮上。大多数冲动式汽轮机都采用喷嘴调节，即第一级喷嘴分成若干组，喷嘴相互隔开，各由一个调速汽阀控制，根据负荷大小，依次开启一个或几个调速汽阀，调节进入汽轮机的蒸汽流量。显然，采用喷嘴调节时，第一级的进汽随负荷的变化而相应地变化，因此

9、通常第一级作为调节级，其它各级统称为非调节级或压力级。具有一定压力、温度的新蒸汽经调速汽阀时产生节流损失，压力降低，然后进入汽轮机第一级的喷嘴，在喷嘴中膨胀加速，压力降低，速度增加，其热能转变为动能，然后进入动叶片，改变汽流的方向，对叶片产生冲击力，同时蒸汽略有膨胀，压力下降，速度增加，对叶片产生反动力，蒸汽在动叶片中，将大部分动能转变为机械能，蒸汽流出动叶片时压力降低。此后，蒸汽又进入第二级，重复上述过程膨胀做功。这样，蒸汽逐级膨胀，直至最后一级动叶片出口压力降到排汽压力。汽轮机的各级功率之和就是多级汽轮机的总功率。由于蒸汽压力逐级降低，其比容逐级增大，所需要通流截面积逐级增加，因而各级平均

10、直径也逐渐增大。按压力的高低，通常把多级汽轮机的前几级称为高压段，中间级称为中压段，末几级称为低压段。7. 什么是最佳速度比？答：余速损失最小，轮周效率为最大时的速度比，称为最佳速度比。8. 什么是部分进汽、全周进汽、部分进汽度？答：喷嘴只布置在部分弧段内的进汽方式，称为部分进汽。喷嘴连续布满整个圆周的进汽方式，称为全周进汽。装有喷嘴的弧长与整个圆周长之比，称为部分进汽度。9. 进汽机构的节流损失是怎样产生的？答：蒸汽通过自动主汽阀、调节汽阀时，要产生压力降低、焓值不变的节流过程，由于这种进汽机构的节流作用，使蒸汽在汽轮机中的理想焓降减少造成损失，这种损失叫进汽机构的节流损失。10. 排汽管压

11、力损失产生的原因是什么？答：从汽轮机最末级叶片排出的乏汽由排汽管引至凝汽器。乏汽在凝汽器中流动时，存在着摩擦、撞击和涡流等项损失，使其压力降低，这部分压降用来克服排汽管阻力，没有用来作功，叫排汽管的压力损失。11. 汽轮机的内部损失有几项？答：汽轮机的内部损失有：（1）进汽机构的节流损失（2）排汽管压力损失（3）汽轮机的级内损失12. 汽轮机的外部损失有几项？答：汽轮机的外部损失有：（1）端部轴封漏汽损失（2）汽缸散热损失（3）机械损失13. 汽轮机的级内损失有几项？答：汽轮机的级内损失有：（1）叶栅损失（2）余速损失（3）叶轮鼓风摩擦损失（4）撞击损失（5）叶高损失（6）扇形损失（7）部分进

12、汽损失（8）湿汽损失（9）漏汽损失14. 什么是汽轮机的级内损失？答：蒸汽在级内流动时，所产生的影响级的热力过程线的损失，称为级内损失。15. 什么是汽轮机的外部损失？答：汽轮机的外部损失与内部损失不同。内部损失的大小直接影响到汽轮机的排汽状态和热力过程，而外部损失对汽轮机的排汽状态和热力过程没有直接影响，也就是对蒸汽状态没有影响的损失，叫外部损失。16. 外部漏汽损失的原因是什么？答：汽轮机主轴与汽缸部位之间留有一定的间隙，以防止动、静部分发生摩擦，为减少漏汽设有轴封装置。在高压端，轴封蒸汽向大气漏出；在低压端，轴封蒸汽的一部分向汽缸内漏入，其余部分仍向大气漏出，以防止大气中的空气漏入凝汽器

13、而降低真空。漏汽不做任何有用功，因而造成了漏汽损失。17. 机械损失的原因是什么？答：汽轮机在运行时，克服主油泵和推力轴承的摩擦阻力以及带动主油泵等都将消耗汽轮机的一部分有用功，这种损失，称为机械损失。机械损失约占额定功率的0.5-1.0，具有减速装置的汽轮机其机械损失就更大些。18. 什么是叶栅损失？答：由于蒸汽是具有粘性的实际气体，因而它在喷嘴及动叶片的流动中是有损失的，其中包括：蒸汽与喷嘴及叶片壁面的摩擦损失，蒸汽内部质点的摩擦损失以及所产生的涡流损失等。19. 什么是余速损失？答：蒸汽从动叶片中排出时仍具有速度，此排汽速度具有一定的动能，这个动能在该级中未被利用，称余速损失。20. 什

14、么是叶轮鼓风摩擦损失？答：叶轮在高速旋转时，与四周的蒸汽相摩擦，蒸汽对旋转的叶轮产生一个阻力，要克服这个阻力就要消耗一部分可用功，此功称为摩擦损失。叶轮的鼓风损失：蒸汽质点随叶轮一起绕轴旋转而产生离心力，由于靠近叶轮壁面的蒸汽圆周速度大，则离心力亦大。而靠近隔板处的蒸汽圆周速度小，离心力亦小。在这个离心力差的作用下，使叶轮四周蒸汽产生涡流运动，消耗叶轮的有用功，形成了鼓风损失。21. 什么是撞击损失？答：撞击损失是指蒸汽进入动叶栅的相对进汽角与动叶片进口角不相符时，引起的附加能量损失。当蒸汽进入动叶栅的相对进汽角与动叶片进口角相等时，冲角为零，这时进汽角称为最佳进汽角，汽流沿叶型表面圆滑地进入

15、动叶片，故撞击损失为零。但由于叶片制造、安装的偏差以及运行中工况的变化，都将使蒸汽进入动叶栅的相对进汽角与动叶片进口角不相符，引起汽流与叶片进汽边的撞击损失。负荷变小时，蒸汽进入动叶栅的相对进汽角增加，使冲角为负，因而出现负冲角。使进入动叶的相对速度产生了打击动叶腹的速度分量，引起撞击损失。负荷增加时，蒸汽进入动叶栅的相对进汽角减小，使冲角为正，因而出现正冲角。使进入动叶的相对速度产生了打击动叶片背弧的速度分量，引起了撞击损失。出现负冲角时，叶片背弧的压力分布较均匀，损失较小，所以设计时都采用接近零或稍偏向负值冲角以及采用大头型等措施来减少撞击损失。22. 什么是叶高损失？答：叶高损失就是叶栅

16、损失中的叶端（顶部与根部）损失。当叶片高度较高时，叶端损失对主汽流的影响较弱，这时叶高损失就小，当叶片足够高时，叶高损失就近似为零。23. 什么是扇形损失？答：由于叶片沿轮缘成环形布置，使流道截面呈扇形，沿叶高各处的节距及圆周速度都不同，使汽流进汽角沿叶高方向不等于叶片的进口角，形成了撞击损失。另外等截面叶片沿叶高各断面上的型线，不可能使动、静叶间隙中的汽流保持径向平衡，从而使汽流产生径向流动，引起附加损失，这些损失构成了扇形损失。24. 什么是部分进汽损失？答：在隔板的圆周上，只有一部分装有喷嘴的进汽方式称为部分进汽。在有部分进汽的级里（比如调节级）会产生部分进汽损失。它是由两部分组成。（1

17、）鼓风损失，当叶轮转至没有喷嘴的隔板弧段时，象鼓风机那样将那些不工作的蒸汽从一侧鼓向另一侧，消耗叶轮的一部分能量，造成鼓风损失。（2）当叶轮转到工作弧段时，从喷嘴流出的蒸汽首先要将停滞在动叶片中的蒸汽加速推出动叶，消耗蒸汽的一部分动能，这些损失称为部分进汽损失。25. 什么是湿汽损失？答：在凝汽式汽轮机末几级中工作的蒸汽常是湿蒸汽，有部分水滴不能在喷嘴中膨胀加速，因此减少了做功的蒸汽量。另外，水珠由蒸汽带动，消耗了蒸汽的动能。此外汽流从喷嘴流出时水滴的速度比蒸汽流速低，进入动叶时，它将打在动叶入口的背弧上，不仅对叶片产生制动作用，而且冲蚀叶片，这些损失称为湿汽损失。26. 什么是漏汽损失？答：

18、蒸汽进入喷嘴和动叶通道时，由于级的动、静之间存在着间隙和压力差。有一部分蒸汽经隔板和主轴的间隙漏过，形成隔板漏汽损失；另一部分蒸汽从叶顶和汽缸的间隙漏过，形成叶顶漏汽损失。这些损失称为级的漏汽损失。27. 什么是汽轮机的经济功率、额定功率？答：进行汽轮机设计时，作为计算根据的功率称为经济功率。汽轮机在这一负荷下运行时效率最高。汽轮机长期运行可以发出的最大连续出力，叫做汽轮机的额定功率（或铭牌功率）。经济功率一般为额定功率的0.8-1.0左右，实际选取时，根据机组将来运行时负荷的变化情况来选定经济功率。对于负荷变化范围较大的小功率机组取较小值，对于担负基本负荷的大功率机组选取较大值。28. 什么

19、是汽轮机的极限功率？答：当一定的蒸汽流量通过汽轮机时，容积流量将不断增大，当蒸汽流至最末级叶片出口处时，容积流量将增至最大值，所需要的通流面积也达到最大值。由此可知，纯凝汽式汽轮机所能通过的最大蒸汽量（也就是产生的最大功率），将被最末级的通流面积所限制。当汽轮机最末级的通流面积根据金属材料的许用应力已设计成最大值时，与这一最末级（单排汽口）所能通过的最大流量相对应的功率称为纯凝汽式汽轮机的极限功率。29. 什么是汽轮机的设计值、设计工况、经济工况、变工况？答：汽轮机热力计算所依据的各种原始参数这一计算值，称为设计值。汽轮机实际运行时，如果各种参数都等于设计值，这种工况称为设计工况。汽轮机在设计

20、工况下运行时效率最高，因此设计工况也称经济工况。汽轮机运行时，负荷、蒸汽初终参数等不能始终都等于设计值，这种与设计工况不相符的工况，称为汽轮机的变工况。30. 产生变工况的原因有哪些？答：（1）用户所需电（热）负荷的变化，使得汽轮机的蒸汽流量及抽汽量发生变化。（2）锅炉运行工况的变化，使进入汽轮机的蒸汽温度、压力偏离额定值；凝汽设备工作情况的变化使真空偏离额定值。（3）汽轮机本身的状态发生了变化，如机组通流部分结垢，叶片折断或加装喷嘴等。31. 什么是汽轮机的节流调节？答：所有进入汽轮机的蒸汽都经过一个节流阀或几个同时开关的节流阀。低负荷时，节流阀开度减小，由于节流作用，汽轮机理想焓降减小，同

21、时流动阻力增大，蒸汽流量也随之减小，在设计工况下，节流阀全开，效率最高。但低负荷时，由于阀门的节流作用，使效率下降。此种调节方式应用于小型汽轮机和带基本负荷的大功率机组上，主要是简化调节系统。32. 什么是汽轮机的喷嘴调节？答：喷嘴调节是指进入汽轮机的蒸汽量经过几个依次开启的调节阀来实现的。这种调节方法主要是靠改变蒸汽流量来改变汽轮机功率的。汽轮机理想焓降可认为基本不变。喷嘴调节经济性高，而且在整个负荷变化范围内，汽轮机效率也较平稳。但是喷嘴调节在结构上比节流调节复杂。目前我国大多数汽轮机都采用喷嘴调节。二、汽轮机本体33. 汽缸的作用是什么？答：汽缸的作用主要是将汽轮机的通流部分（喷嘴、隔板

22、、转子等）与大气隔开，保证蒸汽在汽轮机内完成其做功过程。此外，它还要支承汽轮机的某些静止部件（隔板、隔板套、喷嘴室、汽封套等），承受它们的重量。34. 为什么汽缸做成上下缸的型式？答；汽缸通常制成具有水平接合面的水平对分形式，上半部叫上汽缸，下半部叫下汽缸，上下汽缸之间用法兰螺栓联在一起，法兰接合面要求平整，光洁度极高，以保证上下汽缸接合面严密不漏汽，分成上、下缸其主要是便于加工制造与安装、检修。35. 汽轮机汽缸数目确定的主要依据是什么？答：每台汽轮机的汽缸数目在目前的技术情况下是随着机组的容量增加而增加，其主要的目的是为了增大汽轮机的单机功率。36. 汽缸的结构如何？答：根据机组的功率不同

23、，汽轮机有单缸和多缸结构。目前我国生产的功率为100MW以下的机组采用单缸结构，功率为100MW以上的机组采用多缸结构，功率为100MW的机组采用单缸或多缸结构。高中压部分汽缸均为铸造结构，低压排汽缸除功率较小的机组采用铸铁结构外，大功率机组采用钢板焊接结构或小铸件和钢板焊接的组合结构。汽缸从高压向低压方向看，大体呈圆筒形或圆锥形。上下缸结合面均为法兰螺栓连接。37. 对汽缸的要求是什么？答：在考虑汽缸的结构时，除了要保证有足够强度、刚度和各部分受热时能自由膨胀外，还应考虑通流部分有较好的流动性能，同时还应尽量减薄汽缸和法兰的厚度，并力求使汽缸形状简单、结构对称以减小热应力。38. 排汽缸的作

24、用是什么？答：其作用是将汽轮机末级动叶排出的蒸汽导入凝汽器中。39. 排汽缸加装导流器的目的是什么？答：排汽缸加装导流器的目的是回收排汽的动能，使动能转变为压能，充分利用排汽余速，减小流动损失。40. 为什么排汽缸要装喷水降温装置？答：在汽轮机启动、空载及低负荷时，蒸汽通流量很小，不足以带走低压缸内摩擦鼓风产生的热量，从而引起排汽温度升高，排汽缸温度也升高。排汽缸温度过高会引起汽缸较大的变形，破坏汽轮机动静部分中心线的一致性，严重时会引起机组振动或其它事故。为此，在汽轮机排汽缸上装有低负荷喷水降温装置。41. 排汽缸喷水降温装置在什么情况下投入？应注意什么问题？答：排汽缸喷水降温装置一般在排汽

25、温度达80以上时投入，也可手动投入。在使用喷水降温装置时，应注意防止排汽室温度突发性下降，以免排汽缸收缩过快，影响低压缸的正常胀差。根据一些电厂反映，长期低负荷运行投入喷水装置，由于末几级通流部分存在汽流回流现象，将喷水带回叶根出汽侧，对末级叶片有一定冲蚀作用，这是应当引起注意的。42. 汽轮机的滑销系统起什么作用？答：滑销系统是保证汽缸定向自由膨胀并能保持轴线不变的一种装置。汽轮机在启动和增加负荷的过程中，汽缸的温度逐渐升高，并发生热膨胀，由于基础台板的温度升高低于汽缸，如果汽缸和基础台板为固定连接，汽缸将不能自由膨胀，因此汽缸与基础台板间和汽缸与轴承座之间应装上各种滑销，并使固定汽缸的螺栓

26、留出适当的间隙，形成完整的滑销系统，既能保证汽缸自由膨胀，又能保持机组的中心不变。43. 汽轮机的滑销种类有哪些？各起什么作用？答：根据滑销的构造形式、安装位置和不同的作用，可分为下列六种：（1）横销：一般装在低压汽缸排汽室的横向中心线上，或装在排汽室的尾部，左右两侧各装一个。横销的作用是保证汽缸在横向的正确膨胀，并限制汽缸在沿轴方向的移动。由于排汽室的温度是汽轮机通流部分温度最低的部位，故横销多装于此处，整个汽缸由此向前或向后膨胀，形成了横向死点。（2）纵销：多装在低压汽缸排汽室的支撑面，前轴承室的底部、双缸汽轮机中间轴承的底部等和基础台板的接合面间。所有纵销均在汽轮机的纵向中心线上。纵销的

27、构造和要求同横销一样。纵销可保证汽轮机沿纵向中心线正确膨胀，并保证汽缸中心线不能作横向滑移。因此，纵销中心线与横销中心线的交点形成整个汽缸的膨胀死点，在汽缸膨胀时，这点始终保持不动。（3）立销：装在低压汽缸排汽室尾部与基础台板间，高压汽缸的前端与轴承座间。所有的立销均在机组的轴线上。立销的作用可保证汽缸的垂直定向自由膨胀，并与纵销共同保持机组的正确纵向中心线。（4）猫爪横销：即起着横销作用，又对汽缸起支承作用。猫爪一般装在前轴承座及双缸汽轮机中间轴承座的水平接合面上，是由下汽缸或上汽缸端部突出的猫爪、特制的销子和螺栓等组成。猫爪横销作用是保证汽缸在横向的定向自由膨胀，同时随着汽缸在轴向的膨胀和

28、收缩，推动轴承座向前或向后移动，以保持转子与汽缸的轴向相对位置。（5）角销压板：装在前部轴承座及双汽缸汽轮机中间轴承座底部的左右两侧，以代替连接轴承座与基础台板的螺栓。其作用是保证轴承座与台板的紧密接触，防止产生间隙和轴承座的翘头现象。（6）斜销：装在排汽缸前部左右两侧支撑与基础台板间，销子与销槽的间隙为0.06-0.08毫米。斜销是一种辅助滑销，不经常采用，它能起到纵向及横向的双重导向作用。44. 什么是汽轮机的膨胀“死点”，其布置在什么位置？答：横销引导轴承座或汽缸沿横向滑动并与纵销配合决定膨胀的固定点，称为“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线或其附近，这样在汽轮机

29、受热膨胀时，对于庞大笨重的凝汽器影响较小。本站汽轮机的死点位于汽轮机纵向轴线与后汽缸横销中心线的交点上（即排汽缸后轴承箱下），汽轮发电机以此点为死点，向各个方向自由膨胀。45. 汽轮机喷嘴的作用是什么？答：汽轮机的喷嘴是汽轮机的主要部件之一。其作用是把蒸汽的热能转变成动能，也就是使蒸汽膨胀降压，增加流速，按一定的方向喷射出来进入动叶片内做功。46. 什么是调节级喷嘴？答：汽轮机的喷嘴通常根据调速汽阀的个数成组布置，这些成组布置的喷嘴称为喷嘴弧段。每一调速汽阀控制一组喷嘴的进汽量，用它调整汽轮机的进汽量，称为调节级喷嘴。47. 为什么第一级的喷嘴安装在单独的喷嘴室上，而不是固定在隔板上？答：第一

30、级的喷嘴固定在喷嘴室上的目的是：（1）将与最高参数的蒸汽相接触的部分尽可能限制在很小的范围内，使汽轮机的转子、汽缸等部件仅与第一级喷嘴后降温减压后的蒸汽相接触。这样可使转子、汽缸等部件采用低一级的耐高温材料。（2）由于高压缸进汽端承受的蒸汽压力较新蒸汽压力低，故可在同一结构尺寸下，使该部分机械应力下降，或者保持同一应力水平，使汽缸壁厚度减薄。（3）使汽缸结构简单、均称，提高汽缸对变工况的适应性。（4）降低了高压缸进汽端轴封漏汽压差，为减小轴端漏汽损失或简化轴端汽封结构带来一定好处。48. 隔板的作用是什么？由哪些部件组成？答：多级冲动式汽轮机调节级后的各压力级是在不同的压力下进行工作的，为了保

31、持各级前后的压力差，汽轮机各级都装有隔板。隔板用来固定喷嘴叶栅，也是汽轮机级的间隔壁面。隔板是由隔板体、静叶、隔板外缘和隔板汽封等组成。49. 本站机组的前轴承箱内有什么部件？答：前轴承箱内装有径向推力联合轴承、主油泵、危急遮断器及旋转阻尼、危急遮断油门、转速磁阻发送器和监测仪表探头。50. 本站机组盘车装置的型式是怎样的？答：本站机组采用液压冲击式盘车装置带手动装置。投入盘车装置时，盘车齿轮啮合；盘车所需的润滑油，由扳动啮合齿轮的手柄控制，当齿轮啮合时，盘车润滑油供油管路接通；手柄的扳动同时使行程开关闭合，以便按下电钮，开动盘车马达。汽机冲转后，当转速大于盘车转速时，借助齿轮轴的螺旋，使啮合

32、齿轮自行脱开；由于手柄的联动，切断盘车马达电源，切断润滑油供应。盘车装置配有手轮，盘车马达断电时，可用手轮进行手动盘车。51. 本站机组主汽门的结构是怎样的？答：来自锅炉的主蒸汽分别进入两个主汽门，流经门内蒸汽滤网后，进入主汽门阀碟前面腔室。启动时，先开启设在阀杆顶部的预启阀，蒸汽参数达到额定值时，预启阀能提升转速达3000r/min，待调节汽阀关下后，主汽门前后的压差减小，主汽门油动机可以全开主汽门。当主汽门全开时，阀杆和阀杆套筒的端面接触并压住，以此来提高密封性，减少阀杆漏汽损失。主汽门阀壳与阀盖之间采用自密封结构，使结构简单，密封性好且便于拆装。主汽门由主汽门油动机控制，主汽门油动机带动

33、主汽门阀杆上升，使主汽门阀碟打开；当主汽门油动机活塞下高压油泄压时，活塞在弹簧力作用下，快速向下运动，将主汽门关闭。52. 隔板的结构如何？答：隔板是做成水平对半分开的。在现代汽轮机结构中，上隔板在垂直和左右方向的对中依赖下隔板。用于高压级的焊接隔板两半结合处是平面，在一半隔板上做出或安置凸键而另一半上做出凹槽。这种结构的优点是：（1）装配时能保证两半隔板对中；（2）隔板受蒸汽力作用发生弯曲时，能提高隔板的刚性，减小经过对口接缝处的漏汽。用于低压级的隔板，为避免两半隔板在水平分界面处把喷嘴切断，引起组装时两半喷嘴错位，常将水平分界面做成整体倾斜的或阶梯倾斜（仅喷嘴部位倾斜，出入口处各有一段平面

34、）的结构。对于中分面整体倾斜的铸铁隔板，可用定位键对中。对于中分面阶梯倾斜的可用圆柱销定位。53. 高压调节汽伐的结构怎样的？答： 主蒸汽在分别经两个主汽门后再各分成二路，进入布置在汽缸上下两侧的四个调节汽阀阀壳腔室，调节汽阀为单支点杠杆提升式。由汽轮机向发电机方向看，1#阀和4#阀位于汽轮机的左侧，2#阀和3#阀置于汽轮机的右侧，每阀各由一只油动机控制，各阀的升程借助于阀杆上部连接板的椭圆孔进行调整。调节汽阀的型线采用“革-1”型型线。预启阀设在阀杆顶部，蒸汽从阀杆套上的小孔经阀杆上凹槽进入预启阀上腔室，当预启阀将要开足时，阀杆上的凹槽位置错开，将蒸汽由阀杆套进入预启阀的小孔通道逐渐关小，这

35、样进汽量减小，而原来留在预启阀内的蒸汽，均流入汽机，使阀碟上下压差减小，起减压作用。阀杆提升力也相应减小。阀杆套上小孔的另一用途是当调节汽阀将要关闭时，靠蒸汽作用力使阀碟紧压在阀杆上，不使其跳动。阀杆上端装有弹簧，当油动机油压消失时，借助弹簧力，加速各阀关闭。阀壳蒸汽室盖也采用自密封结构。 阀门的开启次序为1#阀，2#阀，3#阀，4#阀 1#阀，2#阀全开时为纯冷凝工况 1#阀，2#阀，3#阀开时为额定工况1#阀，2#阀，3#阀，4#阀全开时为最大抽汽工况54. 中压调节汽伐的结构是怎样的？答：高压第四级后的排汽分成二路：一路经抽汽阀向外供汽，另一路经中压调节汽阀流向调节级通向后汽缸作功。为了

36、分配此二路的蒸汽量及调整抽汽压力，采用四个中压调节汽阀，结构型式与主汽阀类似。由中压调节汽阀油动机控制中压抽汽调节阀，通过启闭中压调节汽阀来调节抽汽量和抽汽压力。55. 隔板套的作用是什么？答：隔板套用来固定隔板。采用隔板套可使级间距不受或少受汽缸上抽汽口的影响，从而可使汽轮机轴向尺寸相对减小。此外，还可简化汽缸形状，又便于拆装，并允许隔板受热后能在径向自由膨胀，为汽缸的通用化创造方便条件。56. 在运行中隔板发生弯曲变形的象征是什么？答：隔板发生弯曲变形的象征是使动静部分互相摩擦。如摩擦很轻微，在运行中不易发觉，需要在检修时由摩擦痕迹来发现；如弯曲变形过度，摩擦严重时，运行中汽缸会发生间歇声

37、响，往往还伴随着推力轴承油温升高及轴承振动加剧等现象。负荷增大，征象明显；负荷减小，征象减弱或消失。当隔板变形与叶轮发生严重碰撞时，应及时减负荷停机，否则会引起推力轴承、隔板，叶轮等设备严重损坏。57. 造成隔板弯曲变形的原因是什么？答：（1）隔板材料有缺陷或隔板强度不够。一般在新机组满负荷试运后第一次检查时会发现。（2）隔板上有缺陷，例如静叶固定不良。（3）隔板静叶上积有大量盐垢，使通流截面相对减小，以及蒸汽带水或蒸汽流量过大，使隔板两侧压力差过大等。58. 隔板材料开裂的原因有哪些？答：（1）汽叶振动造成隔板材料疲劳，引起隔板和静叶裂缝。（2）静叶和隔板根部接合不良。（3）隔板材料有缺陷。

38、（4）材料严重腐蚀，剥落后使局部应力过大等。59. 隔板和静叶腐蚀的原因是什么？有什么危害？答：引起隔板和静叶腐蚀（包括水蚀）的原因，主要是蒸汽品质不良，某些有害的酸、盐类物质被蒸汽带入通流部分，低压级湿汽冲蚀以及停机后蒸汽漏入汽缸等。隔板和静叶腐蚀以后，使静叶槽道壁面变得粗糙，引起蒸汽流动效率下降，而且使材料逐渐破坏，承力截面减小，应力上升，严重时，造成隔板弯曲或开裂。60. 为了防止隔板发生故障，应采取哪些预防措施？答：为了防止隔板发生故障，应采取下列措施：（1）必须保证隔板在汽缸内的轴向安全间隙。（2）检修时应经常仔细检查隔板有无永久变形、碰磨痕迹或裂纹。（3）运行中要保证蒸汽品质符合要

39、求。（4）防止过负荷运行或水冲击，特别是在低参数和低真空情况下，要防止机组过载。（5）发生隔板变形引起动静部分碰撞时，要及时降负荷或停机，防止机组部件进一步损坏。61. 汽缸、隔板的支承方式对中心有何影响？答：一般中小型机组汽缸都采用下缸的中分面法兰猫爪支承。在高参数大容量机组上，由于法兰厚，温度高，若仍采用上述支承方式则汽缸的中心在冷态和热态时偏差就会加大，冷态调整好的动、静部分的中心，在热态时将发生变化。因此，高参数的汽缸和隔板大多数采用上中分面支承结构。这种支承方式中分面与机组中心线一致，在冷、热状态，动静部分的中心线将保持一致而不致于发生变化。62. 抽汽式汽轮机的旋转隔板是怎样工作的

40、？答：旋转隔板和调节汽阀的作用相同，但是它装在汽轮机汽缸内部，使机组结构紧凑，因而能把调节抽汽式汽轮机做成单缸，简化汽轮机构造，用于控制低压缸进汽量的旋转隔板称低压旋转隔板。常用的低压旋转隔板是由一个将喷嘴分为内、外两层的固定隔板和一个装置在固定隔板前的钢质回转轮组成。隔板的后面装有双层叶片的叶轮。回转轮上有与两层喷嘴相对应的内、外两层同心孔口，其孔口的位置排列为：当回转轮自关闭位置顺时针方向转动时，先打开隔板上的内层喷嘴。因此这种隔板代替了两个调节汽阀的作用。为了保证旋转隔板打开时，汽流能均匀地增加，回转轮上的孔口应布置得使隔板外层喷嘴的叶道能稍微早开一些，也就是当隔板的内层叶道尚未完全开启

41、时，外层喷嘴的叶道已开始开启，这和调节汽阀开启时应有一定重叠度的道理一样。旋转隔板完全关闭时，回转轮上的孔口与隔板上的喷嘴仍留有一定的间隙，以保证低压缸冷却用的最小蒸汽流量。回转轮的转动由调节系统的油动机带动，也就是说回转轮由调节系统操纵。这种旋转隔板只能用来调节不高的蒸汽压力，因为蒸汽压力太高时回转轮被很大的蒸汽轴向推力压向隔板，引起油动机过载以及隔板的磨损。63. 动叶片一般由几部分组成？其主要作用是什么？答：叶片一般可以分为三个组成部分，即工作部分（也称叶型），叶根和叶顶，同时包括围带，铆头和拉金等所组成。（1）叶型部分：叶型部分是叶片的基本部分，由它构成汽流通道。为了提高能量转换效率，

42、叶片断面型线及其沿叶高的变化规律应符合气体动力的要求。叶型的结构尺寸选择主要决定于强度和振动安全性，同时满足加工工艺要求，按照叶型部分的横截面变化规律，可以把叶片分为等截面叶片和变截面叶片。（2）叶根：叶根是叶片与轮缘相连接的部分，它的结构应保证在任何运行条件下叶片都能牢靠地固定在叶轮上，同时应力求制造简单、装配方便。常用的叶根结构型式有：T型叶根、菌型叶根、叉型叶根、枞树型叶根。（3）叶顶、围带和拉金：汽轮机的中、短叶片常用围带连在一起构成叶片组，长叶片则用拉金连成组或互不相干而成为自由叶片。用围带或拉金把叶片联成组可以减小叶片中汽流产生的弯应力，改变叶片的刚性以提高其振动安全性。围带还构成

43、封闭的汽流通道，以防止蒸汽从叶顶逸出，有的围带还做出径向汽封和轴向汽封，以减少级内漏汽损失。64. 汽轮机高压段为什么采用等截面叶片？有什么特点？答：一般在汽轮机高压段，蒸汽容积流量相对较小，叶片短，d/L值（d为叶片平均直径，L为叶片高度）较大，沿整个叶高的圆周速度及汽流参数差别相对较小。此时依靠改变不同叶高处的断面型线，不能显著地提高叶片工作效率，所以多将叶身断面型线沿叶高做成相同的，即做成等截面叶片。这样做虽使效率略受影响，但加工方便，制造成本低，而强度也不难得到保证，比较方便实现部分级叶片的通用化。65. 汽轮机为什么采用扭曲时片？答：随着叶片高度的增大，当d/L具有较小值（一般为10

44、）时，不同叶高处圆周速度与汽流参数的差异已不容忽视，此时叶身断面型线必须沿叶高相应变化，即使叶片扭曲变形，以减小流动损失；同时，从强度方面考虑，为改善离心力所引起的拉应力沿叶高的分布，叶身断面面积也应由根部到顶部逐渐减小。66. 叶片工作时受哪几种作用力？答：叶片在工作时受到的作用力主要有两种：一种是叶片本身质量和围带、拉金质量所产生的离心力；另一种是汽流通过叶栅槽道时产生的作用力以及在汽轮机启动，停机过程中，叶片中的温度差引起的热应力。67. 什么是叶片的自由振动、自由振动频率、振幅？答：对于单个叶片或成组叶片，施加一瞬时的冲击力作用，则该叶片或叶片组将偏离其平衡位置作周期性摆动，这种摆动称

45、为叶片的自由振动。叶片每秒振动的次数称为叶片的自由振动频率，离开叶片平衡位置的最大距离称为振幅。68. 为什么叶片的自由振动频率又称固有频率？答：当叶片作自由振动时，由于材料阻尼、外阻尼、介质阻尼及振动能量外传等，其振幅逐渐减小，经过一段时间又恢复到静止状态。叶片的自由振动频率仅和叶片的材料、结构型式、尺寸及固定方式有关。各级叶片均有自己固定的频率，因此自由振动频率又称固有频率。69. 叶片共振的原因是什么？答：目前汽轮机的事故中，叶片事故约占汽轮机各种零件事故的2535，并且多数与叶片振动有关。当双周期性外部激振力作用于叶片时，就会发生强迫振动。当周期性激振力等于叶片自由振动的固有频率，或后

46、者为前者倍数时，就会发生共振。共振是一种危险状况，此时叶片的振幅不断增大，直至某一稳定的最大值。共振是叶片损坏的主要原因，为了保证叶片的工作安全，应使叶片固有振动频率避开激振频率，从而避免叶片在运行中发生共振现象。70. 引起叶片振动的激振力是什么？答：周期性激振力是叶片产生振动的必要条件，引起叶片振动的激振力主要是周期性的汽流作用力。按频率高低可分为高频激振力和低频激振力。71. 什么是叶片振动的高频激振力和低频激振力？答：（1）高频激振力：当蒸汽沿喷嘴槽道流动时，由于汽流和喷嘴壁的摩擦，以及喷嘴出汽边总具有一定的厚度，使得喷嘴出口截面上的汽流速度沿圆周方向分布不均匀，靠近叶片出口边处小，而两相邻叶片的中部大，这样当叶轮旋转时，叶片每经过一个喷嘴，所受蒸汽作用力就有突然减小和增大的变化，即承受一次激振力作用，因此这类激振力的频率为nz（n为转速，z为全级喷嘴数）。（2）低频激振力：其它原因造成的喷嘴叶栅后汽流速度的突变和因此引起的汽流作用力突变，在圆周上只有