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大功率机组在热态启动时应注意胀差的哪些变化？应采取哪些措施？

题目

大功率机组在热态启动时应注意胀差的哪些变化？应采取哪些措施？

参考答案和解析
正确答案: 热态启动前胀差往往为负值，启动时胀差负值往往还要进一步增大。所以在启动前一阶段（包括启动前）主要矛盾是防止胀差负值过大，而在后阶段，即并列或达到对应于汽缸温度水平的工况点后，则应注意胀差朝正值方向的变化，在启动过程中应做到以下几点，对控制胀差负值是很有用的：
⑴冲转前应保持汽温（包括再热汽温）高于汽缸金属温度50～100℃（冲转前气压高时，此温度还应适当提高些），以防转子过度收缩；⑵轴封供气应采用高温汽源，以补偿转子的过度收缩；
⑶真空维持高一些，起动升速要快一些，避免在低速多停留而导致机组冷却，这对防止胀差负值增大是有利的。
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相似问题和答案

第1题：

机组热态启动时，蒸汽温度应高于汽缸金属温度（）℃。


正确答案:50--100

第2题：

机组冷态启动中胀差如何变化的？


正确答案: 汽轮机冷态启动前，汽缸一般要进行预热，轴封要供汽，此时汽轮机胀差总体表现为正胀差。从冲车到定速阶段，汽缸和转子温度要发生变化，由于转子加热快，故汽轮机的正胀差呈上升趋势。但这一阶段蒸汽流量小，高压缸主要是调节级做功，金属的加热也主要在该级范围内，主要进汽温度无剧烈变化，相对胀差上升就是均匀的；当机组并网接带负荷后，由于蒸汽温度的进一步提高，以及通过汽轮机的蒸汽流量的增加，使得蒸汽与汽缸转子的热交换加剧，正胀差大幅度增加。对于启动性能较差的机组，在启动过程中要完成多次暖机，以缓解胀差大的矛盾。当汽轮机进入准稳态区域启动过程结束时正胀差值达到最大。

第3题：

机组热态开机，冲转前高压差胀偏小，作为操作员岗位应注意哪些问题？


正确答案: 机组冲转前要求汽机有足够的高压差胀，由于泊桑效应，高压转子要保留一定的收缩间隙。所以当机组热态开机时，由于汽缸的金属温度很高，汽缸并没有收缩多少，但转子的收缩比汽缸大的多，可能造成高压转子膨胀不足，因此我们在操作上应注意：
1、注意轴封汽温度和汽缸的金属温度相匹配；
2、冲转时汽温和汽机的第一级温度相匹配，尽量避免负温差冲转；
3、机组升速率、暖机时间、升负荷率严格按照机组热态启动曲线进行；
4、尽快使机组带上与调节级温度相匹配的负荷

第4题：

机组热态启动时应注意什么问题？


正确答案: （1）严格控制上、下缸温差不得超过50℃，双层汽缸的内缸上、下缸温差不得超过35℃。
（2）测量转子挠度不超过允许值，冲车前4h加强盘车。
（3）启动前先向汽封供汽，后抽真空。高压机组还应备有高温汽源，使轴封供汽温度与金属温度尽量相匹配，并有一定的过热度。
（4）凝汽器保持较高的真空，冷油器出口油温不得低于38℃。
（5）启动过程中应特别注意监视上缸与下缸的温差、胀差及振动。在中速暖机时，若汽轮机任一轴承振动超过0．03mm，则应立即打闸停机。

第5题：

汽轮机热态启动时应注意哪些问题？为什么？


正确答案: （1）汽轮机上、下汽缸温度差要在允许范围内。因为汽缸存在过大的温差时，将使汽缸产生“猫拱背”变形。这将使调节级以下部的动静部分的径向间隙减小，甚至消失。
（2）大轴的挠度在允许范围内，且正确使用盘车装置。
因为大轴弯曲最大的时刻也几乎是上下汽缸温差最大和汽缸变形最大的时刻。这样转子的弯曲加上汽缸的变形，势必造成转子在旋转时动静部分发生摩擦，摩擦产生热量，使转子弯曲度又增大，而弯曲的增大又加剧摩擦。转子弯曲后，重心与旋转中心发生偏离，因而随转速的升高振动越来越大。这样摩擦、弯曲、振动的恶性循环，将会导致汽轮机大轴的永久性弯曲。
启动前转子挠度超过规定值时，应先消除转子的热弯曲，一般方法是延长连续盘车的时间。
（3）轴封供汽温度尽量与金属温度相匹配，并有一定的过热度。
因为轴封是受热冲击最严重的部件之一。特别是热态启动时，汽封处的转子温度很高，一般只比调节级处汽缸温度低30～50℃，如果轴封汽温度得不到良好的匹配或大量低温蒸汽通过汽封为吸入汽缸时，它不仅将在转子上引起较大的热应力，将使汽封段转子收缩，引起前几级轴向间隙减小，严重时造成动静部分摩擦。因此轴封供温度要与金属温度相匹配，并且必须先向轴封供汽后抽真空。
（4）热态启动时，真空应适当保持高一些，因为主蒸汽和再热蒸汽的疏水都是通过扩容器排至凝汽器的，真空维持高一些可以使疏水更加畅通。但真空过高又可能会因为主汽门和调汽门漏汽而使汽缸受到冷却，或在暖管时自行冲动转子，所以必须引起运行人员注意。
（5）热态启动时因时间短，应严格监视振动，如果突然发生较大的振动，必须立即打闸停机。绝对不允许降速暖机或等待观望拖延时间，以免扩大事故。
（6）热态启动时，冷油器出口油温不得低于40℃，以保证油膜稳定。

第6题：

汽轮机热态冲转时，机组的胀差如何变化？为什么？


正确答案: 汽轮机热态启动时，机组的胀差先向正的方向变化，然后向负的方向变化。原因是汽轮机启动冲转初期时，做功主要靠调节级，由于进汽量少，流速慢，通流截面大，鼓风损失大，排汽温度高，汽机胀差向正的方向变化。
随着进汽量增加，汽轮机金属被冷却，转子被冷却相对缩短，随着转速升高，在离心力的作用下，转子相对收缩加剧，胀差向负的方向增大。

第7题：

在机组冷态启动过程中，当高加随机启动时，发现高压胀差增长较快，你的处理应是（）。


正确答案:适当关小一次抽汽门，提高高压外缸的温度

第8题：

汽轮机热态启动时，应注意哪些事项？


正确答案:1、要充分的暖管，提高蒸汽温度减少汽轮机金属部件的热应力。
2、润滑油温不能低于35℃，以利于润滑油膜的形成及加厚。
3、尽量提高凝汽器真空，降低排汽温度。
4、启动抽汽器抽真空前，要先向轴封送蒸汽然后再抽真空。
5、冲传至额定转速之间如无异常，不用停留进行暖机，至额定转速检查无异常后立即接待负荷。

第9题：

机组冷态启动中胀差是如何变化的？


正确答案: 汽轮机冷态启动前，汽缸一般要进行预热，轴封要供汽，此时汽轮机胀差总体表现为正胀差。从冲车到到定速阶段，汽缸和转子温度要发生变化，由于转子加热快，故汽轮机的正胀差呈上升趋势。但这一阶段蒸汽流量小，高压缸主要是调节级做功，金属的加热也主要在该级范围内，只要进汽温度无剧烈变化，相对胀差上升就是均匀的；对采用中压缸启动的机组，这阶段胀差变化则主要发生在中压缸。
低压缸胀差还要受摩擦鼓风热量、离心力等因素的影响。当机组并网接带负荷后，由于蒸汽温度的进一步提高，以及通过汽轮机的蒸汽流量的增加，使得蒸汽与汽缸转子的热效换加剧，正胀差大幅度增加。对于启动性能较差的机组，在启动过程中要完成多次暖机，以缓解胀差大的予盾。当汽轮机进入准稳态区或启动过程结束时，正胀差值达到最大。

第10题：

汽轮机冷态启动时胀差的变化有什么规律？


正确答案: 冷态启动初期，投入轴封供汽，胀差变化为正向变大。冲车时，蒸汽流量变小，温度不会出现波动，胀差均匀变化。并网后，由于流量、温度的变化快，胀差的变化幅度较大。所以，并网后的胀差控制很重要，锅炉制粉的系统，油枪、喷燃器投入时需要相互协调，控制汽温不出现剧烈变化。当汽轮机进入准稳态区时，胀差达到最大。

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