问答题1. 采用水作为调节系统的工质有何优缺点?
水是不可燃的液体,且极为便宜,但是水存在对金属有腐蚀作用,水流对错油门还有冲蚀作用,水的润滑性能差,经过间隙的泄漏量大等一些缺点,给利用水作为调节系统的工质带来很大的困难。
2. 保安系统的作用是什么?
保安系统的作用是对主要运行参数、转速、轴向位移、真空、油压、振动等进行监视,当这些参数值超过一定的范围时,保护系统动作,使汽轮机减少负荷或停止运行,以确保汽轮机的运行安全,防止设备损坏事故的发生,此外,保安系统对某些被监视量还有指示作用,对维护汽轮机的正常运行有着重要意义。
3. 现代汽轮机的保安系统一般具有哪些保护功能?其各自作用是什么?
现代汽轮机一般具有以下保护功能:
(1)超速保护:其作用是当汽轮机转速超过一定范围时,超速保安器动作,通过液压传递关闭主蒸汽门,停机。
(2)低油压保护:当轴承润滑油压低于不同整定值时,先后启动交直流润滑油泵直至停机。
(3)轴向位移和胀差保护:当汽轮机的轴向位移和胀差达到一定数值时,发出警报信号,当继续增大到一定数值时,使汽轮机停止运行。
(4)低真空保护:当凝汽器内真空低于某一数值时,发出报警信号,若真空继续降低到另一整定值时,停止汽轮机运行。
(5)振动保护:当汽轮机振动超过安全范围时,使汽轮机停运。
(6)热应力保护:当汽轮机转子或汽缸的热应力超过安全范围时,限制汽轮机功率或转速的变化速度。
(7)低汽压保护:当主蒸汽压力低于某一限制时,开始减少汽轮机功率,主蒸汽压力进一步下降到某一限度时,汽轮机停运。
(8)防火保护:在发生火灾被迫停机时,安全油失压,防火保护动作,切断去油动机的压力油,并将排油放回油箱,防止火灾事故的扩大。
4. 为什么说主蒸汽门是保护系统的执行元件?
自动主蒸汽门在正常运行时处于全开状态,不参加蒸汽流量的调节,当机组任何一个遮断保护装置动作时,主蒸汽门便迅速关闭,隔绝蒸汽来源,紧急停机。所以,主蒸汽门是保护系统的执行元件。
5. 调速系统为什么要设超速保护装置?
汽轮机是高速转动的设备,转动部件的离心力与转速的平方成正比,当汽轮机转速超过额定转速的20%时,离心应力接近额定转速下应力的1.5倍,此时转动部件将发生松动,同时离心力将超过材料所允许的强度极限使部件损坏,为此,汽轮机均设置超速保护装置,它能在汽轮机转速超过额定转速的10%~12%时,动作,迅速切断汽轮机进汽停机。
6. 试述离心飞环式危急保安器的构造和工作原理。
离心飞环式危急保安器安装在与汽轮主轴连在一起的小轴上,它由偏心环、导杆、弹簧、调整螺栓、套筒等组成。偏心环具有偏心质量,所以它的重心与旋转轴的中心偏离一定距离,在正常运行时,偏心环被弹簧压向旋转轴,在转速低于飞出转速时弹簧力大于偏心环离心力,偏心环不动,当转速升高到等于或高于飞出转速时,偏心环的离心力增加到大于弹簧的作用力,于是偏心环向外甩出,撞击危急遮断器杠杆,使危急遮断器滑阀动作,关闭自动主蒸汽门和调速汽门。
7. 试述离心飞锤式危急保安器的构造和工作原理。
离心飞锤式危急保安器装在与汽轮机主轴相连的小轴上,它由撞击子、撞击子外壳、弹簧、调整螺母等组成。撞击子的重心与旋转轴的中心偏离一定距离,所以又叫偏心飞锤。偏心飞锤被弹簧压在端盖一端,在转速低于飞出转速时,弹簧力大于离心力,飞锤不动,当转速等于或高于飞出转速,飞锤的离心力增加到超过弹簧力,于是撞击子动作向外飞出,撞击脱扣杠杆,使危急遮断油门动作,关闭自动主蒸汽门和调速汽门。
8. 离心力危急保安器超速试验不动作,或动作转速高低不稳定是什么原因?
可能存在以下原因:
(1)弹簧预紧力太大。
(2)危急保安器锈蚀犯卡。
(3)撞击子(或导向杆)间隙太大,撞击子(或导向杆)偏斜。
9. 自动主蒸汽门的作用是什么?对其有何要求?
自动主蒸汽门的作用是在汽轮机保护装置动作后,迅速切断汽轮机的进汽而停机,以保证设备不受损坏。自动主蒸汽门应动作迅速,关闭严密,当汽门关闭后,汽轮机转速能迅速下降到1000r/min以下,从保护装置动作到自动主蒸汽门全关的时间应不大于0.5~0.8s,对大功率机组应不大于0.6s。
10. 自动主蒸汽门由哪些部分组成?
自动主蒸汽门由下部的主蒸汽阀和上部的自动操纵座、油动机组成。操纵油动机主要由油动机油塞,操纵滑阀和活动小滑阀以及弹簧等组成,主蒸汽阀由阀壳、阀座、主蒸汽门阀碟、预启阀等组成。
11. 手动危急遮断器用途是什么?
手动危急遮断器的用途有:
(1)在运行中某项参数或监视指标超过规定的数值而必须紧急停机时,可手打危急遮断器。
(2)在机组发生故障危及设备和人身安全时可手打危急遮断器紧急停机。
(3)正常停机当负荷减到零,发电机与电网解列后,手打危急遮断器停机。
12. 自动主蒸汽门活动错油门(小错油门)的作用是什么?
自动主蒸汽门的活动错油门的作用有:
(1)在正常运行中活动主蒸汽门是为了避免卡涩和锈死,所以需定期进行活动试验。
(2)开机时作自动主蒸汽门严密性试验,用活动错油门可将自动主蒸汽门全关闭。
13. 中间再热机组为什么要设置中压自动主蒸汽门?
为了解决再热器对机组甩负荷的影响,防止汽轮机在甩负荷时超速,中间再热机组均在中压缸前加装中压自动主蒸汽门和中压调速汽门。当汽轮机转速升高至危急保安器动作时,高、中压调汽门和高、中压自动主蒸汽门同时关闭,切断高、中压缸的进汽。从而消除中间再热容积的影响。
14. 提高在装冷油器的换热效率主要有哪些途径?
提高换热效率的办法很多,但对于已投入运行的冷油器很多因素已固定,在此情况下,有以下几种途径:
(1)经常保持冷却水管的清洁无垢,不堵,要对铜管进行定期清洗。
(2)保证检修质量,尽量缩小隔板与外壳的间隙,减少油短路,保持油侧清洗无油垢。
(3)在可能的情况下,尽量提高油的流速。
(4)尽量排净水侧的空气。
15. 试述冷油器的检修工序。
冷油器的检修工序如下:
(1)在检修前打开放油门,将冷油器内的油全部放掉,放净后松开出、入口法兰螺栓及壳体与下部水室的连接螺栓,吊下上水室端盖。
(2)起吊前,下部水室的连结螺栓应予留两条,以防冷油器倾倒。冷油器起吊过程中要有专人指挥,相互配合,平稳起吊,放到指定检修场地。
(3)拆掉上水室、掏出盘根,吊起外壳,放到指定的场地,外壳起吊前要做好外壳与下管板相对位置记号。
(4)冷油器芯子水平放置,用高压水枪冲洗铜管内部,或用带刷子的捅杆捅洗。
(5)水侧清洗完后,将芯子放入专门的清洗槽内,配合化学进行油侧的清洗工作。
(6)油侧清洗干净后,用凝结水冲净,再用压缩空气吹干。
(7)验收合格后进行回装。
(8)冷油器进行耐油试验,合格后就位。
16. 冷油器检修注意事项主要有哪些?
冷油器检修时应注意下列事项:
(1)检修工作不能连续时,冷油器芯子要用苫布盖好,防止异物掉入管内。
(2)起吊和检修过程中,注意保护铜管及胀口部分,以防磕碰损伤。
(3)芯子与外壳装配时,壳体与管板按相对位置记号对正。
(4)清洗剂的浓度配制合适,温度和时间要掌握好,防止脱锌。
(5)回装过程要注意冷油器下部管板与壳体和水室的法兰止口应配合好。
17. 冷油器检修的质量标准是什么?
冷油器检修的质量标准如下:
(1)冷油器油、水侧应干净,无油垢,污泥和水垢。
(2)铜管表面光滑、无压痕碰撞和脱锌,无凸凹缺陷。
(3)水压试验标准0.5MPa,保持5min,铜管及胀口无渗漏。
(4)外壳内及法兰盘清理干净,用面团黏净,垫片配制合适,涂料均匀厚薄适当。
18. 油箱的检修工艺和质量标准是什么?
在检修和清理油箱之前,先将油箱顶部清理干净,以防杂物落入油箱内,然后再进行内部的检修和清理工作。
(1)打开油箱上盖,取出油滤网。
(2)工作人员穿好专用工作服,做好相应安全措施,进入油箱内部,用平铲将油箱底部的油污和沉淀物清理到油箱底部的沟槽内,用白布擦净后再用面团粘净。
(3)油箱内防腐漆应完好,如脱落时可重新涂刷。
(4)油位计浮子阀进行浸油试验,如发现漏油应进行补焊处理,组装后应灵活不犯卡,指示正确。
(5)油滤网用煤油清洗和用压缩空气吹干净,滤网如有较大破坏,应予以更换。
(6)检修完毕,验收合格,检查油箱内无遗留物,将滤网对准滑道,放到底,无卡涩、盖好油箱盖。
19. 清理油箱时应注意哪些事项?
清理油箱时应注意:
(1)工作人员的服装应清洁,扣子要牢,衣袋里不许带杂物,尤其是金属物。
(2)进入油箱的一切工器具要清点登记,工作结束后要清点无误,严防留在油箱内。
(3)照明行灯要按进入金属容器内部的要求,一般应为24v及以下,外面应有专人监护。
(4)清洗时应使用煤油,不要用汽油,现场不许有明火。
(5)油箱里面通风应良好,监护人应定时与工作人员联络,遇有异常情况,立即将人拉出。
20. 简述油循环的方法及应注意事项。
油循环的方法是在冷油器出口的油管道上加装临时滤网,开启润滑油泵,进行油循环,冲洗系统,在油循环过程中应注意临时滤网前后压差和油箱滤网前、后的油位差,如果滤网前后压差过大就要停止油循环,清理滤网,以防压差过大将铜丝网顶破,铜丝网进入轴瓦。如果拆下滤网发现铜丝网已被顶破,残缺不全,必须揭瓦检查、清理。
油循环必须直至油质检验合格方可。
21. 油管道在什么情况下必须进行清扫?如何清扫?
油管道不必每次大修都进行清扫,要视油质情况而定,油质好可不进行清扫,一旦油质劣化或轴承严重磨损,使油中混有大量钨金沫时,即需要更换新透平油,同时油管路必须进行清扫。清扫工作一般将管道拆下来进行,拆前各连接处要做好记号,管内存油应从管最低部位处放出,油管的清洗先用100℃左右的水或较高汽温汽压的蒸汽冲洗净油垢,再用压缩空气吹干,对较粗管子可用布团反复拉,直至白布拉后无锈垢颜色为止。
22. 组装油管道时的工艺要求是什么?
(1)油管道的法兰应平整光洁,接触面积应在75%以上,并分布均匀,或在一圈内连续接触达一定宽度,无间断痕迹,法兰内外焊口无裂纹。
(2)两个连接法兰面应相互平行并自由对正,无偏斜,变形,相互间留有一定的间隙但不要太大。
(3)法兰垫应使用塑料垫与橡胶垫,垫片的厚度一般应为0.5~1mm。低压管道的法兰垫片可适当厚些,但不超过2mm,垫片应平滑无伤痕。
(4)连接法兰的螺栓材料应用优质结构钢,螺栓完好,长短粗细适宜。
(5)油管连接时不要强力对口,如法兰对口蹩劲,可采取对好口断管重焊的方法消除或组合后在蹩劲的弯头处烤红消去应力。
23. 试述油管道焊接工艺要求和注意事项。
油管道的焊接工作,在条件允许情况下,要将油管拆下清洗后进行,焊前要将油管内部用100℃的水或蒸汽吹洗干净,外部也要擦净,两端要敞口,并做好防火措施。焊接时,坡口、对缝要符合要求,最好是四级以上的熟练焊工操作,焊口要求整齐,无气孔,夹渣,保证不渗漏。焊完后,对焊口彻底清理,用手锤和扁铲清除药皮和焊渣,然后用压缩空气吹扫管道,将焊渣全部清除干净为止。
24. 防止油系统漏油有哪些措施?
(1)油管、法兰、阀门不符合要求的要进行更换,按其工作压力、温度等级,提高一级标准选用。
(2)尽量减少使用法兰、阀门、接头等部件,管道布置尽量减少交叉。
(3)平口法兰应内外施焊,焊缝应平整,焊后无变形、不蹩劲,法兰结合面要进行修刮,接触面积要保证在75%以上,接触良好。
(4)对于靠近高温热体的地方,应采用高颈带止口的法兰,其外部应加装防护罩。
(5)发现焊口有细微裂纹时应彻底处理,管子表面如有相互接触时,应采取隔离措施,防止油管摩擦、振动。
(6)改善油泵轴的密封、门杆的密封及轴承挡油环的密封。
(7)检修时要严格工艺要求施工,保证质量。
25. 对油系统阀门有何要求?
油系统阀门严禁使用铸铁阀门,各阀门应水平设置或倒置,以防门芯脱落断油,并应采用明杆门,应有开关方向指示和手轮止动装置。