蒸汽輪機基礎知識

PAGE54蒸汽輪機基礎知識第一節(jié)概述一、概述汽輪機是用蒸汽做功的一種旋轉式熱力原動機，它的優(yōu)點是功率大、效率高、結構簡單、易損件少，運行安全可靠，調(diào)速方便、振動小、噪音小、防爆等，在煉油廠還可以充分利用煉油過程的余熱生產(chǎn)蒸汽作為機泵的動力，這樣可以綜合利用熱能。正因為這些優(yōu)點，蒸汽輪機在煉油廠得到了廣泛的應用。二、汽輪機的種類蒸汽輪機的種類繁多，根據(jù)其工作原理、性能、結構特點等，可按如下幾方面進行分類。分類名稱說明按工作原理分沖動式汽輪機蒸汽主要在噴嘴葉柵內(nèi)膨脹反動式汽輪機蒸汽在靜葉柵與動葉柵內(nèi)膨脹按所具的級數(shù)分單級汽輪機通流部分只有一個級多級汽輪機通流部分有兩個以上的級按蒸汽在汽輪機內(nèi)流動的方向分軸流式汽輪機蒸汽流動方向與軸平行輻流式汽輪機蒸汽流動方向與軸垂直周流式汽輪機蒸汽流動方向沿圓周流動按汽輪機熱力系統(tǒng)特征分類凝汽式汽輪機排汽壓力低于大氣壓力抽汽背壓式汽輪機排汽壓力高于大氣壓力，中間有抽汽背壓式汽輪機排汽壓力高于大氣壓力按用途分電站汽輪機用于發(fā)電工業(yè)汽輪機用于帶動泵、壓縮機泵船用汽輪機作為船舶的動力裝置按汽輪機進汽壓力分低壓汽輪機1.2~1.5MPa中壓汽輪機2~4MPa次高壓汽輪機5~6MPa高壓汽輪機6~12MPa超高壓汽輪機12~14MPa按轉速分低速汽輪機n＜3000轉/分中速汽輪機n＝3000轉/分高速汽輪機n＞3000轉/分第二節(jié)汽輪機的工作原理汽輪機的主要元件是由噴嘴（也稱靜葉）與動葉（也稱葉片）兩個部件組成。噴嘴固定在機殼或隔板上，動葉固定在輪盤上。蒸汽通過噴嘴時，壓力下降，體積膨脹形成高速汽流，推動葉輪旋轉而作功。如果蒸汽在葉片中壓力不再降低，也就是蒸汽在葉片通道中的流速（即相對速度）不變化，只是依靠汽流對葉片的沖擊力量而推動轉子轉動，這類汽輪機稱為沖動式，也稱壓力級，在工業(yè)中應用廣泛。如果蒸汽在葉片中繼續(xù)膨脹（簡稱相對速度）比進口時要大，這種汽輪機的作功不僅由于蒸汽對葉片的沖擊力，而且還有由于蒸汽相對速度的變化而產(chǎn)生的巨大的反作用力，因此這類汽輪機稱為反動式汽輪機。只有一列噴嘴和一列動葉片組成的汽輪機叫單級汽輪機。由幾個單級串聯(lián)起來叫多級汽輪機。由于高壓蒸汽一次降壓后汽流速度極高，因而葉輪轉速極高，將超過目前材料允許的強度。因此采用壓力分級法，每次在噴嘴中壓力降都不大，因而汽流速度也不高，高壓蒸汽經(jīng)多級葉輪后能量既充分得到利用而葉輪轉速也不超過材料強度許可范圍。這就是采用多級汽輪機的原因。如果由于蒸汽離開每一級葉片的流速仍高，為了充分利用汽流的動能，可用導向葉片將汽流引入第二排葉片中（每一個葉輪可安裝二排葉片）進一步推動轉軸做功，這稱為速度分級，簡稱速度級（又稱復速級）。速度級常用于小型汽輪機，或汽輪機的第一級。第三節(jié)蒸汽輪機本體構成汽輪機包括汽輪機本體、調(diào)節(jié)保安裝置及輔助設備三大部分。一、蒸汽輪機本體蒸汽輪機本體包括：靜體（固定部分）--汽缸、噴嘴、隔板、汽封等；轉子（轉動部分）--軸、葉輪、葉片等；軸承（支承部分）--徑向軸承和止推軸承。1、汽缸汽缸本身是水平剖分為上下部分，上下缸又各分有前后缸。前缸因溫度高用鑄鋼制造，后缸溫度低用鑄鐵制造。汽輪機組在起動或停機、增減負荷時，缸體溫度均會上升或下降，會產(chǎn)生熱脹和冷縮現(xiàn)象。由于溫差變化，熱膨脹幅度可由幾毫米至十幾毫米。但與汽缸連接的臺板溫度變化很小，為保證汽缸與轉子的相對位置，在汽缸作為臺板間裝有適當間隙的滑銷系統(tǒng)，其作用是：a、保證汽缸和轉子的中心一致，避免因機體膨脹造成中心變化，引起機組振動或動、靜之間的摩擦；b、保證汽缸能自由膨脹，以免發(fā)生過大應力而引起變形；c、使靜子和轉子軸向與徑向間隙符合要求。根據(jù)滑銷的構造，安裝位置和不同的作用，滑銷可分為：橫銷(圖7-1)：其作用是允許汽缸在橫向能自由膨脹，一般裝在低壓缸排氣室的橫向中心線上或排氣室的尾部，左、右各裝一個。圖7-1縱橫銷縱銷(圖7-1)：其作用是允許汽缸沿縱向中心能自由膨脹，限制汽缸縱向中心的橫向移動?？v銷中心線與橫銷中心線的交點稱為“死點”汽缸膨脹時這點始終保持不動?？v銷安裝在后軸承座、前軸承座的底部。c、立銷(圖7-2)：其作用是保證汽缸在垂直方向能自由膨脹，并與縱銷共同保持機組的縱向中心不變。立銷安裝在低壓汽缸排氣室尾部與臺板之間、高壓汽缸的前端與前軸承座之間以及雙缸汽輪機的低壓汽缸前端和高壓汽缸端與中心軸承座之間。所有的立銷均在機組的縱向中心線上。圖7-2立銷d、貓爪橫銷(圖7-3)：其作用是保證汽缸能橫向膨脹，同時隨著汽缸在軸向的膨脹和收縮，推動軸承座向前或向后移動，以保持轉子與汽缸的軸向相對位置。貓爪橫銷安裝在前軸承座及雙氣缸汽輪機中間軸承座的水平結合面上。貓爪橫銷和立銷共同保持汽缸的中心和軸承座的中心一致。圖7-3貓爪橫銷e、角銷(圖7-4)：裝在前部軸承座及雙缸汽輪機中間軸承座底部的左右兩側，以代替連接軸承座與臺板的螺栓，但允許軸承座縱向移動。圖5-7-5斜銷圖7-4角銷f、斜銷(圖7-5)：它是一種輔助滑銷，起縱銷和橫銷的雙重導向作用。裝在排汽室前部左右兩側撐腳與臺板之間。前軸承箱座落在前座架上，前座架由地腳螺栓固定在基礎上，前軸承箱與前座架之間有縱向鍵導向允許前軸承箱沿前座架沿縱向滑動。前汽缸靠貓爪與緊固在前軸承箱上的滑塊連接，前汽缸與前軸承箱之間有垂直鍵定位保證兩者縱向中心一致。后汽缸座落在后座架上，后座架由地腳螺栓固定在基礎上，后汽缸導板保證后汽缸與縱向中心一致。就每臺汽輪機的滑銷系統(tǒng)而言，都有一個點，不管汽輪機的汽缸怎么前后左右膨脹，這個點的相對位置都不變，這個點叫汽缸膨脹的死點。為保證汽缸能向前、后、左、右自由膨脹，為此各滑銷與其槽的配合上，要求有一定的間隙，并且在精密加工之后，由鉗工精心配制，滑動面要求光潔，無銹斑及毛刺，滑銷系統(tǒng)發(fā)生故障，會妨礙機組的正常膨脹，嚴重時會引起機組的振動，甚至使機組無法正常運行。2、噴嘴組和隔板在沖動式汽輪機中，蒸汽熱能轉變?yōu)閯幽艿倪^程是在噴嘴中發(fā)生的。蒸汽流過變截面的噴嘴汽道之后，體積膨脹，壓力降低，流速增加，然后按一定的噴射角度進入動葉片中做功。汽輪機汽缸中的隔板是由隔板外緣、噴嘴、隔板體構成的圓形板狀組合件，汽缸內(nèi)的一級隔板與其后的一級葉輪組成一個壓力級。隔板分為上下兩個半圓，在中分面上有定位鍵，以保證上下隔板組成一體。在汽輪機中，通常將裝在調(diào)節(jié)汽室上的噴嘴組合體簡稱為噴嘴組，它是由噴嘴組外緣、噴嘴及噴嘴組內(nèi)緣所組成。汽輪機隔板按制造方法來分，可分為鑄造隔板、焊接隔板、組合隔板三種。3、汽封汽輪機高壓端軸封稱為高壓軸封，在單缸汽輪機中又稱為前軸封。低壓端軸封稱為低壓軸封，在單缸汽輪機中又稱為后軸封。裝在隔板汽封槽中的汽封稱為隔板汽封。另外裝在隔板上與圍帶配合防止漏汽的又稱為圍帶汽封。不論是軸封還是隔板汽封、圍帶汽封，其構造及外形均大同小異，阻汽原理一致，統(tǒng)稱為汽封。（1）汽封的作用汽輪機汽缸兩端軸孔處與轉軸間有一定間隙，這樣在工作時，汽缸內(nèi)進汽端將發(fā)生高壓蒸汽大量泄露。再看排汽端，一般凝汽式汽輪機的排汽壓力在0.02公斤/厘米2(絕對)左右,即排汽端處于高真空狀態(tài),大氣中的空氣將沿后軸孔大量漏入排汽管和凝汽器，就會破壞汽輪機的真空。因此，為了減少高壓端的向外漏汽和排汽端往里漏空氣，要求在汽缸兩端軸孔處配備汽封裝置（又稱軸封）。（2）汽封的結構目前廣泛采用的是高低齒型的梳齒結構，如圖7-6所示軸封片直接在軸封環(huán)上車出，或將軸封片壓緊在軸封環(huán)的槽道里，軸封環(huán)一般由四個或六個弧段組成。齒尖最薄處厚度為0.1毫米。有彈簧片壓住軸封環(huán)，使其緊貼隔板或汽封體，彈簧片的作用是箍緊軸封環(huán)，當軸封片與主軸相碰時，可自動退讓，防止軸封受損。當壓差較小時，可以不用高低齒，而用平齒。為了減少漏汽，要求軸封間隙盡量小，但為了保證機組的安全運行，要求軸封不發(fā)生碰擦現(xiàn)象，所以軸封間隙有一定的要求。1-彈簧片2-軸封套3-軸封環(huán)4-軸圖7-6高低齒型軸封除了汽輪機兩端有軸封外，每一級隔板軸孔也需要安裝汽封片，以減少級間漏汽。隔板汽封的結構與軸端汽封相同，只是壓差較小，所需要汽封片數(shù)目較少而已。此外，有的汽輪機葉片上也設有汽封裝置。（3）汽封環(huán)和汽封片的材料高溫工作區(qū)汽封環(huán)用鉻不銹鋼1Cr13，或鉻鉬釩不銹鋼Cr11MoV，汽封片用鉻鎳鈦不銹鋼1Cr18Ni9Ti。低溫工作區(qū)汽封環(huán)用錫青銅，汽封片用鉛黃銅。（4）端部軸封系統(tǒng)為了確保汽輪機的安全工作，合理地利用端部軸封的漏汽，提高汽輪機的經(jīng)濟性。汽輪機端部軸封都有一套專門的軸封管路系統(tǒng)。高壓端雖裝有軸封，但仍不能避免蒸汽經(jīng)過軸封向外漏，為了盡量減少這一損失，把高壓端軸封分成若干段，每端之間留一定的空室，將這些空間的漏汽合理地引至不同的地方加以利用，以提高汽輪機的經(jīng)濟性。小型汽輪機的高壓漏汽經(jīng)管道可引至低壓端軸封內(nèi)作為密封用汽，其余少量漏汽再經(jīng)幾道軸封片，由信號管排至大氣。運行人員可通過觀察信號管的冒汽情況來判斷端部軸封工作的好壞。低壓端為了防止空氣經(jīng)軸封片漏入汽缸，必須引用壓力稍高于大氣壓力的蒸汽來封住軸封通道。這部分蒸汽是由高壓端軸封引來的，在軸封室中一部分經(jīng)部分軸封片后流如低壓汽缸中，另一部分則沿軸封間隙外流，最后經(jīng)信號管排至大氣。汽輪機正常工作時，高壓端軸封漏汽除引入低壓端軸封外，多余的部分可以經(jīng)管道引入凝汽器。汽輪機起動和停機時，高壓端軸封沒有蒸汽，則應引用經(jīng)過節(jié)流降壓的新蒸汽同時送入高、低壓端軸封中去。4、轉子汽輪機所有轉動部件的組合體稱為轉子。它主要包括：主軸、葉輪、葉片等部件(圖7-7)。1、危急遮斷器孔2、軸位移凸肩3、推力盤4、前徑向軸承5、前汽封6、內(nèi)汽封7、調(diào)節(jié)級8、轉鼓段9、低壓段10、后汽封11、后徑向軸承擋12、盤車棘輪13、盤車油輪14、聯(lián)軸器擋15、后端平衡面16、主平衡面17、前端平衡面圖7-7汽輪機轉子圖汽輪機轉子除了受高溫高壓蒸汽的作用外，更主要的是由于它在高速下工作，受離心力的作用，還必須考慮振動的問題。我國國產(chǎn)機組主要采用的轉子形式：（1）套裝式轉子；（2）整鍛式轉子；（3）組合轉子；（4）焊接式轉子。國產(chǎn)中小型、中等參數(shù)以下的機組的轉子都采用套裝套裝式葉輪在套裝前葉輪內(nèi)孔應比軸徑小0.05～0.15%，套裝時將葉輪內(nèi)孔周緣加熱，直至葉輪內(nèi)孔比軸徑大0.10～0.20毫米，或控制紅套溫度250～2701、危急遮斷器孔2、軸位移凸肩3、推力盤4、前徑向軸承5、前汽封6、內(nèi)汽封7、調(diào)節(jié)級8、轉鼓段9、低壓段10、后汽封11、后徑向軸承擋12、盤車棘輪13、盤車油輪14、聯(lián)軸器擋15、后端平衡面16、主平衡面17、前端平衡面圖7-7汽輪機轉子圖1、葉輪的結構葉輪的結構分為三個部分：輪緣部分是安裝葉片的部分，具有與葉根結構相配合的形狀。輪轂部分通過它葉輪紅套在軸上。輪體部分是把輪緣與輪轂聯(lián)成一體的中間部分。由于速度很高，它的受力與變形主要取決于葉輪本身旋轉時產(chǎn)生的離心力，以等強度的型式為好，但是制造困難。一般常用錐形。材料低壓時用４５鋼，中壓用35CrMoA或34CrMoA.一般輪體上還鉆有七個平衡孔，這是為了減少葉輪前后壓差所造成的作用在轉子上的軸向推力。2、葉片的結構與固定葉片由葉根、工作部分和頂部組成。葉根用來將葉片固定在葉輪上，葉根與葉輪的連接應牢固可靠，而且要保證葉片在任何運行條件下都不會松動，同時葉根的結構應在滿足強度的條件下盡量簡單，使制造、安裝方便，并使葉輪緣的軸向尺寸為最小。常用的葉根有：T型、菌型葉根、叉形葉根、樅樹型葉根。工作部分蒸汽從這里通過，將動能轉化為機械功，工作部分是葉片的主要部分。葉片的凹入部分稱為葉面，凸出部分稱為葉背，一般汽輪機的葉片型線沿葉高是相同的，當葉高很長時，而葉高與直徑之比大于１／１０時，則用扭曲葉片。葉頂一般做成鉚釘狀，上面有套裝圍帶，它加強了葉片強度又減少了漏汽。圍帶有以下幾種形式：①鉚接圍帶：圍帶由扁鋼制成，然后用鉚接法固定在葉片的頂部。②整體圍帶：圍帶與葉片同為一整體，在加工葉片時一起銑出，待葉片組裝后，再將圍帶焊在一起。③彈性拱型圍帶：它是將彈簧鋼片彎成拱型，用鉚釘固定在葉片頂部，采用互圈環(huán)狀聯(lián)接。當葉片很長時，還裝有拉金，將葉片聯(lián)接成葉片組，以增強葉片強度并改善葉片的振動特性。拉金通常做成棒狀或管狀，在一級葉片中一般有1~2圈拉金，最多不超過3圈，用拉金連接的方法有，分組聯(lián)接、整圈連接及組間聯(lián)接。葉片的安裝有以下幾種：周向埋入法：將葉片從圓周方向依次嵌裝在葉輪輪緣的相應槽內(nèi)，最后一個葉片（末葉）封住缺口再用鉚釘鉚死，T型葉根和菌型葉根均采用此法。軸向埋入法：將葉片從軸向單個裝入葉輪輪緣的相應槽內(nèi)。樅樹型葉根常采用此法安裝。徑向跨裝法：將葉片的叉型葉根徑向插入葉輪輪緣的叉形槽內(nèi)，然后用鉚釘固定。此法僅適用于叉型葉根的安裝。5、軸承目前大多數(shù)汽輪機都采用滑動軸承。汽輪機除了有徑向軸承外，還有止推軸承。因為汽輪機在工作時，轉子上產(chǎn)生一個由高壓端推向低壓端的軸向推力。因此通常在轉子前端設有推力軸承，以承受軸向推力，并對保持通流部分的軸向間隙起了定位作用。目前我國國產(chǎn)機組的前軸承大多數(shù)都采用徑向推力聯(lián)合軸承。第五節(jié)調(diào)速控制系統(tǒng)在煉油化工行業(yè)中，汽輪機大多用作原動機驅動壓縮機、機泵等，為了節(jié)約能源，汽輪機的效率都是根據(jù)在一定轉速下進行設計。當轉速變化很大時，會使汽輪機嚴重地偏離設計工況，使效率降低。為此需要將汽輪機穩(wěn)定在一定轉速，汽輪機控制調(diào)速系統(tǒng)的目的是為了滿足這個要求。它根據(jù)汽輪機的轉矩和轉速相應變化的關系，利用轉速變化作為訊號來進行調(diào)節(jié)。當轉速有一個很小的變化時，調(diào)速系統(tǒng)能自動地改變汽輪機的進汽量，使汽輪機的功率和負荷相適應，從而使轉速不發(fā)生很大的變化。汽輪機的調(diào)速控制系統(tǒng)由起動裝置、安全裝置、保安裝置、調(diào)速器、監(jiān)視裝置組成。一、起動裝置起動裝置的作用是打開速關閥，起動裝置由危急保安裝置來的壓力油，作為起動油進入起動裝置，隨著操縱桿的移動，滑閥也隨之移動，依次接通起動油壓和速關油壓，將速關閥打開。安全裝置--速關閥閥體部分：速關閥是水平安裝在汽輪機汽缸的進汽管路上，由閥體、濾網(wǎng)和油缸等部分組成（圖7-8）。速關閥是新蒸汽管網(wǎng)和汽輪機之間的主要關閉機構，在運行中當出現(xiàn)事故時，它能在最短時間內(nèi)切斷進入汽輪機的蒸汽。新蒸汽經(jīng)過蒸汽濾網(wǎng)閥錐，在這個閥錐中裝有一只卸荷錐，由于它的面積相對閥錐要小得多，所以在速關閥開啟時能夠減少提升力。在卸荷閥開啟后，閥錐后的壓差減小，容易被開啟。閥套中的襯套有一個軸向密封面，當速關閥全開后，閥桿和襯套之間就不會有漏汽，而閥門關閉時，閥桿和襯套之間的漏汽經(jīng)排凝口排出。油缸部分：速關閥是由油壓控制的，開啟過程是通過啟動裝置來操作的，壓力油經(jīng)過外側接口通到活塞前面，使活塞克服彈簧力并將其壓向活塞盤，而由啟動裝置的速關閥油通過內(nèi)側的接口進入活塞盤后面，速關油壓力將活塞盤和活塞一起推到終點位置，閥門也由閥桿提升而開啟，這時活塞前的空間和啟動裝置中的回油口相通。如果危急保安裝置動作，速關油路中壓力迅速下降，彈簧力大于活塞盤后油壓力，于是活塞盤和閥桿、閥錐被迅速推向關閉位置，活塞盤后殘留的部分速關油流入活塞和彈簧空間并經(jīng)卸壓口排出。圖7-8速關閥結構圖1、杠桿1、杠桿2、托架3、通向速關閥的油口4、回油口5、滑閥6、從實驗滑閥來的壓力油7、活塞8襯套9、滑閥殼體10、彈簧11、控制凸肩12、控制凸肩13、襯套14、壓力油進口15、節(jié)流孔板16、活塞17、鉤圖7-9危急保安裝置結構圖1、危急保安裝置危急保安裝置的作用是當汽輪機在運行中出現(xiàn)故障時，危急保安裝置動作，將速關閥的速關油泄掉，使速關閥迅速關閉，切斷汽輪機進汽。（見圖7-9）危急遮斷滑閥及其殼體（9）通過托架（2）裝在前軸承座上，殼體內(nèi)裝有襯套（8、13），滑閥（5）可以在襯套中沿水平方向滑動?；y上有兩個控制凸肩（11、12），襯套（8，13）與滑閥凸肩相應的端面起對凸肩的限位和油路的密封作用。在危急保安裝置未投入工作時，彈簧（10）使滑閥處于與襯套（13）端面接觸的位置。滑閥的另一端是活塞（16），它的端部有一扁司和鉤（17）的一端相連接，而鉤的另一端插在汽輪機轉子的兩個凸肩之間。在危急保安裝置的滑閥處于工作位置（如圖7-15所示）時，壓力油從接口（14）流經(jīng)節(jié)流孔板（15）形成速關油進入危急保安裝置。由于活塞（16）的環(huán)形面積比凸肩（12）的環(huán)形面積小，使得速關油作用在滑閥上的力大于彈簧的作用力。因此，控制凸肩（12）被緊密地壓在襯套（8）的端面上，這樣，回油口（4）被切斷，速關油經(jīng)油口流出殼體，通過啟動裝置進入速關閥。如果危急保安裝置的油壓下降，滑閥將被彈簧推向襯套（13）的端面，切斷進油，同時將速關油與回油口接通，泄去速關油，使速關閥迅速關閉。危急保安裝置可以通過以下途徑動作：①手動：將杠桿（1）向下壓②轉子軸向位移：鉤被轉子的凸肩抬起③危急遮斷器動作上述情況均是切斷壓力油，同時泄掉速關油。1、螺栓2、螺紋套筒3、導向片4、導向環(huán)5、飛錘1、螺栓2、螺紋套筒3、導向片4、導向環(huán)5、飛錘6、銷7、導向片8、導向環(huán)9、彈簧10、螺釘圖7-10危急遮斷器2、危急遮斷器危急遮斷器的作用是當汽輪機轉速超過最高連續(xù)運行轉速的9-11％時，通過危急保安裝置使汽輪機停機。危機遮斷器的結構如圖7-10所示，在汽輪機轉子前軸端部分按要求加工的徑向孔中，裝配有兩只導向環(huán)（4、8），上面一只用螺紋套筒（2）壓在轉子裝配孔中的接觸面上；下面一只由彈簧（9）壓住，兩只導向環(huán)中裝入被彈簧壓著的飛錘，飛錘中裝有銷（6），旋入螺紋套筒內(nèi)的螺栓（1）使銷不致落到另一側。若汽輪機轉速升高到規(guī)定的動作轉速時，飛錘和銷的離心力克服彈簧力而使飛錘擊出打在危急保安裝置的拉鉤上，引起速關閥關閉，汽輪機立即停機。四、電磁閥兩位三通電磁閥裝在進入保安系統(tǒng)的壓力油管路上。它可以切斷進入危急保安裝置的壓力油，同時引起危急保安裝置動作而將速關油泄掉，最終使速關油快速關閉。電磁閥可以由控制室或某一保護裝置來操縱（視需要通過一定的保護裝置將要求保護的物理量轉換成電信號與電磁閥聯(lián)鎖）。五、錯油門與油動機1、油動機與錯油門的作用油動機通過錯油門將由調(diào)速器輸出的二次油壓信號轉換成油缸活塞的行程，并通過杠桿系統(tǒng)操縱調(diào)節(jié)汽閥的開度，使進入汽輪機的蒸汽流量與所要求的流量或功率相適應。錯油門從二次油路中得到信號，并控制作為動力的壓力油進入油缸活塞的上腔或下腔。1、關節(jié)軸承2、反饋導板3、活塞桿4、油缸5、活塞6、連接體7、套筒8、錯油門滑閥9、錯油門10、杠桿11、調(diào)整螺栓12、彎角杠桿13、滾針軸承圖7-11油動機結構2、油動機與錯油門的結構（見圖7-11、圖7-12）油動機主要由錯油門（件9），連接體（件6），油缸（件4）和反饋系統(tǒng)組成。雙作用油動機由油缸體、活塞（件5），活塞桿（件3）及密封體組成，活塞桿上裝有反饋導板（件2）及與調(diào)節(jié)汽閥杠桿相接的關節(jié)軸承（件1）。錯油門的滑閥（件8）和套筒（件7）裝在其殼體中，錯油門滑閥的上端是轉動盤（件16），轉動盤與彈簧座之間裝有推力球軸承（件15），彈簧（件14）的作用力取決于與調(diào)節(jié)螺栓（件11）及杠桿（件10）的原理3、錯油門工作原理14、反饋彈簧15、推力軸承16、轉動盤17、錯油門滑閥18、二次油14、反饋彈簧15、推力軸承16、轉動盤17、錯油門滑閥18、二次油19、回油20、回油孔21、螺釘22、回油孔23、壓力油24、螺釘25、進油孔26、螺栓套27、徑向油孔圖7-12錯油門結構圖反饋系統(tǒng)的作用是是油動機的動作過程穩(wěn)定，它通過彎曲杠桿、杠桿、活塞桿及錯油門滑閥構成反饋環(huán)節(jié)。彎曲杠桿一端的滾針軸承（件13）頂在反饋導板上，另一端和受彈簧作用的杠桿，調(diào)節(jié)螺栓連接。在這里還要對兩個問題需詳細介紹，錯油門滑閥的旋轉與振動。壓力油從接口（23）進入錯油門，并經(jīng)其殼體內(nèi)的通道，由進油口（25）進入滑閥中心，而后從轉動盤中的徑向、切向孔噴出，由于壓力油從轉動盤的切線方向連續(xù)噴出，所以使錯油門滑閥產(chǎn)生旋轉運動，通過螺釘（24）調(diào)節(jié)噴油量的大小，可改變滑閥的轉動頻率，這一頻率可用專門的測量儀表在螺栓套（26）中測出。為提高油動機動作的靈敏度。在錯油門滑閥旋轉的同時，又使其產(chǎn)生軸向振動，這是通過在滑閥下部的一只小孔（22）來實現(xiàn)的，滑閥每轉動一圈該孔便與回油孔（20）接通一次。這時就有一部分二次油壓排出，于是引起二次油壓下降并導致滑閥下移，當滑閥繼續(xù)旋轉，小孔被封閉時，則滑閥又上移，因此隨著滑閥旋轉，滑閥一直重復上述動作，這時，就有微量壓力油反復進入油缸活塞上腔或下腔，使活塞及調(diào)節(jié)汽閥閥桿出現(xiàn)微小振動，從而使油動機對調(diào)節(jié)信號的響應不會遲緩，錯油門滑閥的振幅可由螺釘（21）來調(diào)節(jié)。六、調(diào)速器常見的調(diào)速器型式有：雙脈沖式、SRIV型、WoodwardPG-PL型、WOODWARD505電子調(diào)速器，常用的是WOODWARD505電子調(diào)速器，故只對該型式的調(diào)速器進行詳細的介紹。Woodward505調(diào)速器介紹Woodward505是美國Woodward公司生產(chǎn)的以微處理器為基礎的數(shù)字式調(diào)節(jié)器。根據(jù)每一臺汽輪機的特性和參數(shù)對505進行組態(tài)。505接受轉速探頭送來的頻率信號，經(jīng)內(nèi)部頻率/電壓轉換器轉換后與設定值比較，產(chǎn)生相應的4~20mA模擬信號，輸出至電液轉換器（I/H），I/H把模擬信號轉換成相應的二次油壓1.5~4.5bar，二次油壓控制錯油門，進而控制調(diào)閥開度，控制蒸汽流量，調(diào)整汽機出力，使轉速穩(wěn)定在設定值。圖7-13是驅動壓縮機的汽輪機的控制回路。壓縮機的入口或出口壓力可轉換成模擬信號4~20mA給WOODWARD505，以遙控信號改變505的設定值來控制轉速。圖7-13控制總圖汽機的啟動、暖機，升/降速可以在505面板上完成。安裝在汽機旁的就地柜上一般設置必要的按鈕，也可以完成上述功能。但505面板操作有優(yōu)先權。利用505可以進行汽機的超速試驗，505面板上會顯現(xiàn)報警信號。505出現(xiàn)跳閘信號給保護系統(tǒng)，切斷油路，關閉速關閥，可以保證汽機安全。WOODWARD505面板介紹圖7-14是505控制面板，由LED顯示屏和30個按鍵組成。LED可同時顯示兩行，每行24個字符，可在組態(tài)和運行時顯示和監(jiān)視參數(shù)。30個按鍵的功能介紹如下：向左或向右移動功能模塊在某一功能模塊中向上或向下移動子模塊ADJ↑ADJ↓在運行方式中增大或減少某一可調(diào)參數(shù)PRG按此鍵，停機時調(diào)節(jié)器由CONTROLLINGPARAMETERPUSHRUNORPRGM狀態(tài)轉入程序狀態(tài)；運行時，進入菜單。（只能監(jiān)測，不能修改）圖7-14505控制面板RUN圖7-14505控制面板按此鍵，調(diào)節(jié)器由CONTROLLINGPARAMETERPUSHRUNORPRGM狀態(tài)轉入運行狀態(tài)STOP運行方式中，按此鍵可使汽輪機可控停機RESET清除運行方式中出現(xiàn)的報警和停機，停機后，按此鍵是調(diào)節(jié)器回到CONTROLLINGPARAMETERPUSHRUNORPRGMRUNORPRGM0/NO在程序方式中，輸入0或NO；在運行方式中，執(zhí)行NO1/YES在程序方式中，輸入1或YES；在運行方式中，執(zhí)行YES2/ACTR在程序方式中，輸入2；在運行方式中顯示執(zhí)行機構的位置3/CONT在程序方式中，輸入3；在運行方式中顯示控制參數(shù)4/CAS在程序方式中，輸入4；在運行方式中顯示串級調(diào)節(jié)信息5/RMT在程序方式中，輸入5；在運行方式中顯示遙控信息6/LMTR在程序方式中，輸入6；在運行方式中顯示閥位控制信息7/SPD在程序方式中，輸入7；在運行方式中顯示轉速調(diào)節(jié)信息8/AUX在程序方式中，輸入8；在運行方式中顯示輔助調(diào)節(jié)信息9/KW在程序方式中，輸入9；在運行方式中顯示功率信息CLEAR退出功能模塊ENTER用于輸入新數(shù)值DYN/＋－在程序方式中，輸入正負號；在運行方式中，顯示動態(tài)參數(shù)EXT在程序方式中，輸入小數(shù)點ALARM（F1）當鍵上的指示燈量時，按此鍵顯示報警原因OVERSPEEDTESTENBL（F2）與ADJ↑同時操作，允許提升轉速基準超越調(diào)節(jié)器上限轉速以進行超速試驗F3可組態(tài)的功能鍵F4可組態(tài)的功能鍵EMERGENCYSTOP緊急停機鍵3、調(diào)節(jié)系統(tǒng)概述該調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于驅動壓縮機的汽輪機。它的主要功能是對汽輪機的轉速/壓縮機壓力控制。對轉速作無差調(diào)節(jié)。與DCS進行直接連接，實現(xiàn)中控啟動和運行監(jiān)控。WOODWARD505具有網(wǎng)絡通訊口，可以與管理系統(tǒng)實現(xiàn)連網(wǎng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要構成：二個轉速傳感器、數(shù)字式調(diào)節(jié)器WOODWARD505，電液轉換器，錯油門/油動機和調(diào)節(jié)汽閥組成。速關組合件上裝有電液轉換器和停機電磁閥，是保護系統(tǒng)的主要部份。WOODWARD505同時接受轉速傳感器的汽輪機轉速信號和來自壓縮機控制信號，轉速設定值和轉速實際值進行比較后505輸出執(zhí)行信號4~20mA給電液轉換器，轉換成相應的二次脈沖油壓給錯油門/油動機，操縱調(diào)節(jié)汽閥。實現(xiàn)轉速/功率調(diào)節(jié)。汽輪機超速時，505電超速保護動作，停機電磁閥相應動作，切斷速關油，關閉速關閥，同時關閉調(diào)門，機組停機。汽輪機超速時，危急遮斷器動作，危急保安裝置切斷速關油，則速關閥關閉，同時關閉調(diào)閥，機組停機。第六節(jié)輔助設備一、沖擊式盤車裝置8沖擊式盤車裝置的結構及作用原理（見圖7-15、圖7-16、圖7-17）8電磁閥連接板電磁閥連接板3、壓力油缸4、活塞5、拉桿6、導向桿7、棘輪8、銷軸9框架圖7-15沖擊式盤車裝置的結構如果汽輪機熱態(tài)停機汽輪機轉子不再轉動，在冷卻的時候，經(jīng)過一定的時間間隔。會出現(xiàn)轉子彎曲，這種彎曲在立即重新起動時會產(chǎn)生明顯的影響。由于轉子偏心，通過摩擦可以引起葉片汽封或者葉片的嚴重損壞。此外，由于轉子的不平衡就會產(chǎn)生過大的振動，這樣可能引起軸承過早的磨損。如果在這個停車冷卻階段中，讓轉子連續(xù)而有節(jié)奏的轉動就不會引起危及汽輪機的再運行。沖擊式盤車裝置在每次運動中都使汽輪機轉子旋轉一定的角度，以滿足這個條件。CCR裝置循環(huán)氫和新氫壓縮機使用的就是沖擊式盤車裝置。沖擊式盤車裝置主要由電磁閥（1），壓力油缸（3）和活塞（4），框架（9）所組成，連接板（2）把電磁閥和裝在后軸座上的壓力油缸連接在一起。在壓力油缸中有活塞（4）及活塞拉桿（5）。在壓力油缸上有一個導向桿（6），它起引導活塞拉桿的作用。在活塞拉桿上固定著可擺動的框架（9）。連接板帶有多個油孔。壓力油經(jīng)過接口P引向電磁閥的滑閥殼體。如果電磁閥沒有激磁，則壓力油要流向接口A，使活塞（4）上端的空間形成壓力（見圖7-16）。圖7-16原理圖：電磁閥沒有激磁如果電磁閥被激磁，滑閥移向另一末端，關閉通向接口A的壓力油通道，同時打開油路B的通道（見圖7-17）。壓力油流到活塞下面，活塞帶動拉桿和框架一起向上壓，框架中的銷軸（8）作用在紅套于汽輪機轉子上的棘輪（7），使汽輪機轉子旋轉一定的角度。圖7-16原理圖：電磁閥沒有激磁若切斷電磁閥，則彈簧又把滑閥壓向它原先的位置上，油路B無壓力，壓力油P向A換向，則活塞又向下滑動。圖7-17原理圖：電磁閥被激磁在回油管T上裝有帶位置指示的針閥作為節(jié)流用。在裝置投入時，該針閥使活塞的向上運動減慢到使框架中的銷軸（8）能與棘輪很好嚙合。針閥不能全關。沖擊式盤車裝置停止工作時，首先不讓電磁閥投入運行。這可以保證活塞處于最下面的位置，而只有在等了15秒鐘以后才能切斷壓力油。圖7-17原理圖：電磁閥被激磁只有當汽輪機轉子停止轉動時才可以操作沖擊式盤車裝置。二、油系統(tǒng)設備汽輪機必須設置油系統(tǒng)，為了簡化系統(tǒng)結構往往與壓縮機的油系統(tǒng)組合在一起，形成整個機組的統(tǒng)一油系統(tǒng)。其作用主要是供給機組各軸承潤滑油，使軸頸和軸瓦之間形成油膜，以減少摩擦損失，同時帶走由摩擦產(chǎn)生的熱量和由轉子傳來的熱量；供給動力驅動、調(diào)節(jié)系統(tǒng)和保安裝置用油；供給油密封裝置密封油以及大型機組的頂油裝置用油。供油系統(tǒng)必須在任何情況下都能保證可靠用油，否則會引起軸瓦烏金的損壞或熔化，影響動力控制，嚴重時會造成設備的損壞事故。汽輪機組的油系統(tǒng)是由貯油箱、油泵、油冷卻器、油過濾器、安全閥、止回閥、調(diào)壓閥、控制閥以及高位油箱、蓄壓器、油管路等組成。1、油箱油箱除具有儲油任務之外，還擔負著分離空氣、水分和各種機械雜質(zhì)及氣泡的任務?；赜蛷囊粋冗M入油箱，吸油在另一側，中間有垂直的隔板隔開。油箱的底部具有一定的坡度或做成圓弧形，并在最低處設有排污管、以便定期排除油箱中的水分和沉淀物。在油箱的吸油管側裝有油位計，指示油箱的油位。為了使油中機械雜質(zhì)能沉淀下來，油箱中的油流速度應盡量緩慢，回油管盡量布置在接近油箱的油面，以利于氣泡的逸出。油箱上均裝有排煙管，用來排除油箱中的空氣和其他氣體。容量較大的汽輪機，在油箱上還裝有排煙風機，除了排出油箱中空氣和其他氣體外，還可使油箱保持一定的負壓，以使回油暢通。負壓不宜過大，以免吸入灰塵和雜質(zhì)。油箱的容積越大，油箱中的油流速度越小，有利于空氣、水分及雜質(zhì)的分離。但油箱的容積太大，不僅給現(xiàn)場布置帶來困難，而且還要多消耗鋼材。通常用循環(huán)倍率K來表示油系統(tǒng)的相對情況，他表明所有油量每小時通過油系統(tǒng)的次數(shù)，若以Q表示系統(tǒng)每小時的油流量，V表示油系統(tǒng)的容積，則循環(huán)倍率K=Q/V，通常規(guī)定K=8~10，K值越大，說明油每小時通過油系統(tǒng)的次數(shù)越多，油在油箱中分離效果差，油容易劣化。為了便于冬季開車時有利于油溫的控制，有的油箱下部還設有加熱裝置（如蒸汽加熱盤管或夾套）。2、油泵工業(yè)汽輪機油系統(tǒng)設有多種油泵，如主油泵、輔助油泵和事故油泵等。有的主油泵與主軸相連，有的單獨設置，常用的油泵型式有齒輪泵、螺桿泵和離心泵，某些機組還采用注油器。3、油冷卻器油冷卻器是一種表面式熱交換器，油走管外，冷卻水走管內(nèi)，用來降低油質(zhì)的溫度，使油溫保持在35~40℃之間。管束脹接在固定管板和活動管板上，油在管外流動，冷卻水在管內(nèi)流動，產(chǎn)生熱交換，將油的熱量帶走。油側壓力要高于水側壓力，以保證即使管束泄露，也不會發(fā)生冷卻水漏入油中使油質(zhì)惡化的現(xiàn)象。一臺機組中常備有兩臺以上的油冷卻器，即可保證冷卻效果，又可輪換進行檢修。4、油過濾器汽輪機油系統(tǒng)要求清潔度很高，一般過濾精度為20~40μm左右，因此在油泵進口處設有粗過濾網(wǎng)外，經(jīng)過油冷卻器之后，還要經(jīng)過精細的過濾器，常用的過濾器為網(wǎng)式或紙制濾芯，一般設置兩臺。每臺都可單獨處理全部流量，一臺運行，另一臺備用或清洗。過濾器前后有測壓儀器，當過濾器的壓差上升到一定程度時會報警，說明過濾器較臟，需要清洗。5、高位油箱（事故油箱）安裝在機組高5~8m處，確保機組在發(fā)生停電或停車事故時，機器每個潤滑油部位具有必要的潤滑油，其容量應保證供油時間不少于3分鐘，對轉動慣量較大的機組，應適當?shù)卦龃笥拖涞娜萘俊?、油蓄壓器在潤滑油系統(tǒng)中設有油蓄能器用來穩(wěn)定潤滑油壓力，在主油泵停車，備用油泵啟動的瞬間，能夠維持一定的潤滑油壓，而使機組不因正常的油泵切換而誤停。油蓄壓器內(nèi)有蓄壓器球囊，球囊內(nèi)按規(guī)定壓力充上氮氣，用來穩(wěn)定油的壓力。三、抽氣器抽氣器的任務是將漏入凝汽器內(nèi)的空氣和蒸汽中所含的不凝汽氣體連續(xù)不斷地抽出，保持凝汽器始終在高度真空下運行。抽氣器運行狀況的優(yōu)劣，影響著凝汽器內(nèi)真空度的大小，對機組的安全，經(jīng)濟運行起著重要的作用。A—工作噴嘴BA—工作噴嘴B—混合室C—擴散管圖7-18噴射式抽氣器示意圖室中形成了高于凝汽器內(nèi)的真空，達到把氣、汽混合物從凝汽器中抽出的目的。為了把從凝汽器中抽出的氣、汽混合物排入大氣，在混合室之后設有擴壓管C，把工質(zhì)的速度能再轉變?yōu)閴毫δ?，以略高于大氣壓力將混合物排入大氣。抽氣器的整個工作過程可分為三個階段，如圖7-18所示的1-1斷面以前為介質(zhì)在噴嘴內(nèi)的膨脹增速階段；在1-1與2-2斷面之間是工質(zhì)與混合室內(nèi)的汽、氣混合物相混合階段；在2-2與4-4斷面之間是超音速流動的壓縮階段；斷面3-3為超音速流動轉變?yōu)閬喴羲倭鲃拥倪^渡斷面；3-3與4-4斷面為亞音速流動的擴壓段。當工質(zhì)流至4-4斷面以外，其壓力上升至略高于大氣壓力而排入大氣。抽氣器分射汽抽氣器和射水抽氣器，以過熱蒸汽為工作介質(zhì)的抽氣器叫射汽抽氣器，以水作為工作介質(zhì)的抽氣器稱為射水式抽氣器。1、啟動抽氣器啟動抽氣器的任務，是在汽輪機啟動前抽出汽輪機和凝汽器內(nèi)的大量空氣，使凝汽器內(nèi)加快建立真空的速度，縮短機組的啟動時間。另外，在運行中當汽輪機真空系統(tǒng)嚴重漏汽，凝汽器內(nèi)真空度下降至80KPa以下時，可臨時投入啟動抽氣器，維持機組的運行，待漏汽消除后再將其停止。啟動抽氣器的特點是抽氣量大，結構簡單。其缺點是建立的真空較低，工質(zhì)不能回收，直接排入大氣，熱損失大，不經(jīng)濟，所以，在運行中一般情況下不使用啟動抽氣器，只將它作為一種備用設備。啟動抽氣器能夠達到的真空度一般只有80KPa左右，只有當凝汽器內(nèi)的真空低于80KPa時才可投入啟動抽氣器。若凝汽器內(nèi)真空高于啟動抽氣器的最高真空時，不得投入啟動抽氣器。啟動抽氣器的工作原理和構造與圖7-18所示的噴射式抽氣器基本相同。2、主抽氣器第I級抽氣器2—中間冷卻器3第I級抽氣器2—中間冷卻器3—第II級抽氣器4—外冷卻器5—排空氣口圖7-19兩級抽氣器簡圖ltu:圖5-7-19兩級抽氣器簡圖主抽氣器冷卻器是采用凝結水泵出口管的凝結水作冷卻水的，吸收工作蒸汽的凝結潛熱和回收工質(zhì)，使從凝汽器中抽出的氣、汽混合物還能得到再冷卻，保證抽氣器在高效率下工作。汽輪機啟動、停機或低負荷運行時，由于凝汽器內(nèi)的凝結水量過少，不能滿足抽氣冷卻器的需要，因此，在抽氣冷卻器出口管上增設了凝結水再循環(huán)管。當抽氣冷卻器通過的冷卻水量不足時，即可開放凝結水再循環(huán)閥，使部分或全部凝結水再回至凝汽器中冷卻、循環(huán)使用。在射汽式抽氣器中，氣、汽混合物在一級擴壓管的壓力升高不能過大，否則其效率將下降。因而現(xiàn)代發(fā)電廠使用射汽抽氣器的機組，除輔助抽氣器外，主抽氣器一般都采用兩級抽氣器。大型高高壓機組多采用三級抽氣器，其目的是為了提高抽氣器的效率。為了配合多級抽氣器氣、汽混合物在擴壓管中逐級增壓原則，冷卻水在冷卻器內(nèi)的冷卻順序，先由一級開始逐級冷卻。在汽輪機設備中，抽氣器的蒸汽消耗量平均為新蒸汽總消耗量的0.5%~0.8%，小機組可達到1.5%。為了保證抽氣器在新蒸汽壓力偏低的條件下仍能穩(wěn)定地工作，一般采用經(jīng)過節(jié)流的新蒸汽作為抽氣器的工作蒸汽，即在噴嘴入口管處設一節(jié)流孔板。對于高壓機組，抽氣器的工作壓力采用1.5~2.0Mpa，中小機組采用0.5~1.5Mpa。雖然射汽抽氣器抽氣效率低，但其結構簡單，能回收工作蒸汽的熱量和凝結水，這是比較經(jīng)濟的，因而在很多機組中被廣泛應用。多級抽氣器比同樣抽氣能力的單級抽氣器消耗的蒸汽量少。三級抽氣器的汽耗量約比兩級抽氣器少10%。第七節(jié)汽輪機的起動、停機和運行一、起動前的檢查工業(yè)汽輪機組是一個復雜的機組，這里以汽輪機驅動離心式壓縮機為例，說明機組的起動與準備。汽輪機驅動離心式壓縮機的起動過程中，汽輪機和壓縮機從靜止狀態(tài)加速至額定轉速，從室溫加熱到額定功率下溫度，壓縮機出口壓力從低壓上升到額定壓力，機器的各個零部件的工作條件都處于劇烈的變化之中。起動前的準備工作是運行的首要環(huán)節(jié)，它是關系到起動工作能否順利，安全進行的重要條件，準備工作的疏忽可能使機組起動時間拖長，不能按時投產(chǎn)，嚴重時還會造成設備的損壞。起動前，首先應當檢查所有曾經(jīng)進行過檢修的地方，肯定檢修工作已經(jīng)全部結束，確認機組各個部分均已處于正常狀態(tài)。影響操作的雜物、易燃物品應當清除干凈，并應做好機組清潔工作，在此基礎上進行下列檢查與準備工作。1、汽輪機的檢查與準備認真檢查主汽閥、調(diào)節(jié)汽閥和其他安全保護裝置，要求其動作靈活、準確；調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳動機構應當加以潤滑，螺絲、銷子、防松螺帽應裝配齊全、完好，油動機與調(diào)節(jié)閥的行程應符合規(guī)定，汽輪機與聯(lián)軸器、變速器、壓縮機都應處于完好狀態(tài)，汽缸和新蒸汽管道上的通大氣疏水閥應當打開；其他在起動時影響真空的閥門，以及汽、水可以倒回汽缸的閥門，均應處在關閉位置。汽缸、高溫管道及其閥門保溫裝置應該良好。校正位移、膨脹指示值，如有可能，應當在起動前記錄汽輪機冷態(tài)時的汽缸膨脹、相對膨脹、軸向位移、上下汽缸溫度等原始數(shù)值。對某些工業(yè)汽輪機應當校正汽缸膨脹的零點讀數(shù)，當汽缸完全處于冷態(tài)時，指示值應為零。在推力軸承無磨損時，應當校正推力軸承磨損的指示讀數(shù)。校正軸向位移指示計和振動計的讀數(shù)，盤動冷凝水泵的轉子，檢查有無卡澀現(xiàn)象；打開即將投用的泵的吸入閥；打開排氣閥；進行冷凝水泵的聯(lián)動試驗。檢查冷凝器的水位，冷凝器氣側應補水至水位計的3／4位置：打開水位計的閥門；打開水室放空閥；檢查水位控制器，打開水位報警器上的閥門。檢查抽氣器上蒸汽濾網(wǎng)，清除阻塞。檢查起動抽氣器與主抽氣器的各個閥門。檢查密封蒸汽管線上的各個閥門。檢查密封蒸汽壓力控制器和儀表。檢查主蒸汽管路各接頭法蘭是否裝好，嚴密。主蒸汽截止閥門應關閉，疏水閥應打開。2、壓縮機的檢查與準備檢查汽輪機、聯(lián)軸器、變速器及壓縮機各缸之間的軸對中是否符合要求，聯(lián)接可靠。盤車檢查壓縮機轉子與靜子是否有碰擦，變速器齒輪嚙合是否良好。檢查氣體管線安裝、支承及各彈簧支座是否合適，膨脹節(jié)是否能自由伸縮。檢查中間冷卻器，打開各段中冷器的殼體疏水閥，排除積水，使疏水閥處于自動排放狀態(tài)；對中間冷器管側通水、排氣。各段缸體疏水閥應打開，進行排水，各管道低處的排放閥打開排水，排水后關上。檢查壓縮機防喘閥門并定位，以免發(fā)生喘振。防喘振調(diào)節(jié)閥應調(diào)整在最小允許流量。進行壓縮機段中間冷器高液位報警試驗，當各段的中間冷卻器、氣水分離器的液面超過上限值時，應發(fā)出報警信號。3、測量儀表、信號的檢查與準備檢查各監(jiān)測部位的儀表、信號是否配全；儀表的指示讀數(shù)應經(jīng)過檢驗、校準；遙控儀表與總控制室配合試驗，確認動作正常。檢查儀表空氣系統(tǒng)，檢查控制儀表的整定值；接通儀表電源；打開儀表風壓管閥門；記錄儀表應調(diào)整記錄紙上的時間。檢查和試驗通訊設備和聯(lián)絡信號。要特別注意對儀表、信號的檢查與試驗，不準確和不可靠的儀表和信號，會使我們判斷錯誤、喪失警惕，有時會造成比沒有這些儀表還要大的損失。4、油系統(tǒng)檢查、試驗與調(diào)整檢查油箱油位，不足則應加油，檢查油位計，檢查油溫，若低于23℃則應使用加熱器，使油溫在23℃以上。油冷器，油過濾器應充滿油，放出空氣，檢查油冷器的冷卻水系統(tǒng)，油冷器與過濾器的切換閥位置不得弄錯，應切換到需要投用的一側。主油泵和輔助油泵都應進行檢查和試運轉，并做聯(lián)動試驗，確認工作正常且轉向正確后，輔助油泵可首先投運，進行油循環(huán)。溫度計、壓力表應當配全，量程合格，工作正常。通過油流窺視鏡觀察油的流動情況。向蓄壓器充氮，用干燥的氮氣充到蓄壓器中，使蓄壓器內(nèi)氣體壓力保持在規(guī)定數(shù)值。調(diào)速系統(tǒng)油壓調(diào)整，首先開動輔助油泵進行油循環(huán)，當油溫循環(huán)至24℃以上時停輔助油泵，并把開關撥到自動起動位置。開動主油泵調(diào)整油壓，采用調(diào)節(jié)泵的出口管線至回油箱的壓力調(diào)節(jié)旁通閘閥，使調(diào)速系統(tǒng)油壓達到規(guī)定值。調(diào)速油壓達到要求后，應對潤滑油壓進行調(diào)試，采用調(diào)節(jié)濾油器出口管線減壓閥，或手調(diào)旁通閥門，使?jié)櫥蛪毫_到規(guī)定值。但要注意，絕對不允許手調(diào)潤滑油出口總閥，此閥在運行時應處于常開位置，對此閥應采取防動措施。調(diào)速油低油壓試驗，其試驗目的是驗證主油泵停機時，或因其他原因調(diào)速系統(tǒng)油壓過低時，輔泵能否自動起動。常用的試驗方法有兩個，一是當主油泵工作正常時，將主油泵停運，使油壓下降，到整定值時應發(fā)出報警信號，觀察輔泵能否立即自動起動。二是主泵正常工作時，將泵出口至回油箱的旁通閥全開，或手動調(diào)潤滑油進口閥門，讓油壓下降到整定值時，應發(fā)出報警信號，輔泵應自動起動。潤滑油低壓試驗，其試驗目的是為了驗證，當潤滑油壓力下降至整定值時，應發(fā)出報警信號，并使輔泵起動；并驗證壓力開關性能及停車信號系統(tǒng)。試驗方法可通過改變滑油管線上的閥門開度，使?jié)櫥蛪毫ο陆?。在初次投運時，應當進行油箱油位高、低報警試驗，采用向油箱放油或加油的方法改變油位，達到整定值時應發(fā)出報警信號，加油時應當將油過濾。對具有密封油系統(tǒng)的機組應進行密封油系統(tǒng)試驗，通過調(diào)整密封油槽的液位控制器的儀表氣源壓力，當達到各整定的極限值時，應分別發(fā)出“高液位報警”或“低液位報警”，輔助油泵起動，主汽閥跳閘。5、主汽閥跳閘試驗、電磁閥試驗為了確保安全，每次從完全停機狀態(tài)準備起動時，都應進行主汽閥跳閘關閉試驗和電磁閥試驗。這種試驗不僅在起動前進行，在起動之后低速運轉時也可進行一次。進行試驗前必須使油系統(tǒng)運行，建立正常油壓。主汽閥試驗時，關閉蒸汽總截止閥，主汽閥掛閘，將手動緊急停機手柄復位。操作緊急停機手柄，觀察主汽閥動作，主汽閥應當迅速脫扣關閉。電磁閥試驗時，用儀表室或控制室的手動電磁閥按鈕，使電磁閥通電；保安油系統(tǒng)卸壓，確認主汽閥能迅速跳閘關閉：試驗后將主汽閥掛閘復位。二、汽輪機冷態(tài)起動工業(yè)汽輪機組的冷態(tài)起動是操作中最復雜、最全面的過程，機器要經(jīng)歷從靜止到額定轉速，從室溫到高溫，從零負荷到額定負荷，從小流量到大流量，從低壓到高壓等全部變化過程，各部件須經(jīng)受加熱、加速和加力的變化。1、起動油系統(tǒng)

調(diào)整油溫、油壓，檢查過濾器的壓力降、高位油箱油位，通過窺鏡檢查徑向軸承和止推軸承的回油情況，檢查調(diào)節(jié)動力油和密封油系統(tǒng)，起動輔助油泵停主油泵，交替開停。2、暖管汽輪機冷態(tài)起動時，當蒸汽進入冷態(tài)的蒸汽管道時，將使管壁受熱而溫度升高，同時蒸汽急劇握結變成水。因此，暖管必須與管道的疏水密切配合，使積聚在管中的凝結水能及時疏出而不產(chǎn)生管道的水沖擊。水沖擊嚴重時會造成汽閥或汽管的聯(lián)接法蘭的破裂。當這些水被高速蒸汽流帶入汽輪機時，會使汽輪機內(nèi)部產(chǎn)生水沖擊而使軸向力大增，并可能損傷轉子和葉片。

—般所說的暖管是指主汽閥前蒸汽管道的暖管，預熱主汽閥前的管線和汽室，檢查鍋爐供汽的溫度和壓力。主汽閥至調(diào)節(jié)汽閥一段管路的暖管，一般與起動暖機同時進行。暖管所需要的時間取決于管道長度，管徑尺寸和蒸汽參數(shù)以及管道強度所允許的溫升速度。當溫升太快時，管道內(nèi)外壁溫差很大，會引起很大的熱應力。一般中參數(shù)機組暖管時間為20~30分鐘，高壓機組為40～60分鐘左右。暖管過程分兩步進行，即分低壓暖管和高壓暖管。低壓暖管是用低壓力大流量的蒸汽進行暖管，汽壓一般維持在0.25～0.3MPa，而對高參數(shù)大功率機組則保持在0.5～0.6MPa。對金屬加熱要均勻，對管道較為安全。暖管時可通過開啟總汽閥的旁通閥來進行，但速關閥必須關閉。暖管同時與疏水配合，應打開疏水閥。低壓暖管剛開始時蒸汽管道的壁溫約為室溫，比低壓暖管壓力的飽和溫度(約150℃左右)要低很多，蒸汽進管后在管壁上急劇凝結，此時蒸汽放熱是以凝結放熱為主，金屬溫度升高很快。因此必須嚴格控制管內(nèi)蒸汽壓力，不使之過高，控制進汽閥門和疏水閥門的開度，以控制新汽流量。當管壁溫度已升高到低壓暖管壓力下的蒸汽飽和溫度150℃左右時，而且管壁內(nèi)外溫差不大，便可以升壓暖管。逐漸開大進汽閥門，將壓力逐漸升到額定壓力。升壓速度取決于管道強度所允許的溫升速度，一般中參數(shù)汽輪機組升壓時允許管道溫升速度為5～lO℃／min，高壓汽輪機升壓速度為0.1～0.2MPa／min，溫升速度不得超過3～5℃／min。暖管時應注意防止蒸汽漏入汽輪機內(nèi)，注意調(diào)節(jié)汽閥的關閉，以防止上下汽缸溫差過大，轉子熱彎曲。在暖管期間可以啟動抽氣器及油泵，使?jié)櫥拖到y(tǒng)開始循環(huán)，凝汽設備投入運行，這樣可以加速暖機過程，并減少建立真空的時間。此時，盤車裝置也可以投入運行。3、疏水在暖管和起動之前要觀察疏水系統(tǒng)工作是否正常，主汽管、主汽閥上、下部以及汽輪機本體的疏水閥、疏水器都應工作可靠。通入蒸汽之后，管路和汽輪機內(nèi)任何部分都不應當有凝結水積聚。因此，在起動時必須將各個疏水閥全部打開，直到噴出的蒸汽不帶顏色為止。一般當汽輪機所帶的負荷達到正常負荷的10％~15％左右時，才可以將疏水閥完全關上，這時疏水可通向疏水器。剛起動時管路、閥門和汽缸的疏水容易混有雜質(zhì)，水質(zhì)不純，沒有回收的必要。在正常運行時應當定時檢查疏水閥，將水放盡冒出無色蒸汽后再馬上關上。4、盤車

在機組起動時，如果轉子不是在運動狀態(tài)下加熱，而是在靜止狀態(tài)下通入蒸汽，則轉子會發(fā)生不均勻的熱變形，使得轉子向上產(chǎn)生彎曲，影響徑向間隙，產(chǎn)生振動，甚至產(chǎn)生事故。因此在起動沖轉之前，在暖管時可以起動潤滑油系統(tǒng)；并使盤車裝置投入運行，使轉子緩慢轉動后，才可以向軸封供汽，加速抽真空。汽輪機在停機后，它的零部件逐漸冷卻，這個過程的進行要經(jīng)過若干小時，對大型工業(yè)汽輪機來說它的軸要經(jīng)過大約30～40小時以后才能達到周圍環(huán)境溫度。如果軸不是在運動中逐漸冷卻的話，就會產(chǎn)生變形和彎曲。轉子上部溫度較高，因為熱空氣向上升，處在熱的環(huán)境中，而軸的下半部處在較冷的環(huán)境中，因為冷空氣積聚在下部。轉子上、下部的溫度差竟可以達到50～60℃，因此轉子(主要是軸)下面的金屬材料較上部先發(fā)生收縮，以致使軸產(chǎn)生向上彎曲。彎曲程度開始時逐漸增大，以致使汽輪機某一段時間內(nèi)不允許再起動。此段時間內(nèi)如果起動，由于軸的彎曲最大，容易造成轉子和靜子的碰撞和強烈的振動，以致發(fā)生事故。超過—定時間之后，機內(nèi)溫度趨于平衡，軸的溫度也趨于一致。軸開始逐漸伸直。因此，對于每臺汽輪機在停機之后都有一段時間不準機組再起動。這段時間的長短因機、因地而異，可以通過實驗的方法來測定?？捎们Х直頊蚀_測出軸的變形與時間的關系曲線，此曲線可作為開車的參考，有的制造廠說明書有所規(guī)定。

盤車是減少軸彎曲變形的良好方法，根據(jù)各機組情況盤車可有兩種：一種是手動盤車(定期盤車)，對沒有盤車設備的機組只好用手動盤車，即定期的將轉子轉動180°角，這樣原來向上彎曲的部分，轉動后便逐漸開始變直，然后再向相反的方向彎曲。但必須注意，要準確地轉動180°角，否則這種措施會收不到效果。如果需要再起動的話，最好選在兩個轉動時間間隔的中間，這時轉子正好接近伸直狀態(tài)。

盤車間隔時間隨機組不同和停機以后時間不同而不同，這取決于轉子彎曲變形速度，而變形速度又與轉子結構、尺寸和汽輪機轉子的上下部分溫差有關。若結構尺寸一定，則只與上下部分溫差有關。因此每次盤車間隔時間也該相應地變化，即剛停機時上下部分溫差小，盤車的間隔時間可稍長，此后由于轉子上下部分溫差增加，盤車間隔時間可以適當縮短。再以后機內(nèi)溫度又趨向均勻，轉子上下部分溫差又少，盤車間隔時間又可延長，當轉子變形小到一定數(shù)值時即可停止盤車。在實際過程中，為了操作上的方便，將盤車過程作了適當?shù)暮喕?，—般在停機初期(如4～8小時之內(nèi))每隔15～30分鐘盤車一次，此后將盤車間隔時間逐漸延長，甚至每隔1～2小時盤車一次；一般先每隔30分鐘，過4個小時每隔60分鐘將轉子盤轉180°角?？傊?，只要保證在每次盤車時，轉子的撓度不超過安全起動所允許的最大撓度(0.03～0.05cm)，就可以使汽輪機安全起動，具體盤車時間要遵照各機組制造廠的規(guī)定。

另一種盤車方法是電動盤車(連續(xù)盤車)，在汽輪機停機后冷卻的全部階段內(nèi)，或者起動前一定時間內(nèi)，利用電動盤車設備不斷地慢慢轉動轉子，使轉子均勻受熱，均勻變形以達到安全運轉目的。這種裝置在一般工業(yè)汽輪機組上都有。停機時汽輪機轉子完全靜止以后，必須立即投入盤車裝置，在起動時，必須先開動盤車，然后才可向軸封供汽。各機組應當按照制造廠規(guī)定的盤車時間和盤車方式進行盤車。當然，在盤車之前必須將潤滑油系統(tǒng)投運。如果當停機時，打算不久即將再次起動，應當在轉子靜止到下次轉子沖動前的一段時間內(nèi)進行連續(xù)盤車。連續(xù)盤車時間對高壓機組一般不應少于3～8小時，中壓機組不應少1～2小時，在此之后可改為定期盤車。在起動之前應再改為連續(xù)盤車，一般機組應在轉子沖動前兩小時進行連續(xù)盤車。

應當注意，在盤車時應盡可能地保證軸承的必要的潤滑條件，以免損壞軸瓦。在盤車時轉子以低速轉動，在軸頸處不能形成正常的油膜，可能形成半干摩擦，軸承的軸瓦會發(fā)生額外的磨損，因此盤車時間也不要太長。

對于沒有盤車設備的機組在轉子沖動前暖管階段，最好定期手動盤車，使轉子上下部分均勻受熱。轉子沖動后，應當在低速下充分進行暖機，低速暖機時間不應太短，以彌補沒有連續(xù)盤車的缺欠。停機后最好設法手動盤車，停機到下次再起動時間相隔不應太近，以消除轉子變形，使轉子恢復正常。沒有盤車設備，手動盤車也相當困難的話，不盤車進行起動時，最好在轉子沖轉后再向軸封供汽，以免轉子在靜止時受熱變形。如果軸封不供汽不能建立必要的起重力真空的話，在軸封供汽后，要馬上沖動轉子，中間時間不要拖得太長，以免轉子靜止受熱時間太長產(chǎn)生變形。5、建立真空

冷凝式汽輪機在轉子沖動前，循環(huán)水泵、冷凝水泵和抽氣器等設備都已投入運行，目的就是為了建立必要的起動真空。起動真空度高，也就是冷凝器內(nèi)絕對壓力低，從而汽缸內(nèi)壓力低，則機內(nèi)空氣密度小，轉子轉動時摩擦鼓風損失就小，轉子沖動時阻力小，可以減少沖動轉子所需要的蒸汽量。這樣做一方面減少蒸汽消耗，提高經(jīng)濟性，另一方面又可以減少葉片所受的力，因為葉片所受的力與蒸汽流量成正比，這對提高安全性是有好處的。另外，真空度高亦即排汽壓力低，相應的排汽溫度也低，對冷凝器來說也是安全的。如果起動真空度低，則轉子沖動時阻力大，起動汽量大。除了不經(jīng)濟之外，葉片受力也大，冷凝器所承受的排汽溫度高，這對葉片和冷凝器的安全都是不利的。如果真空度太低，阻力大，若主汽閥開度不足，則可能造成轉子一時沖動不起來，而蒸汽又已進入機內(nèi)，會形成“靜止暖”現(xiàn)象。轉子在靜止狀態(tài)一般說來是嚴禁通入蒸汽，因為這會造成軸的彎曲。如果轉子是處于盤車狀態(tài)，情況可能稍好一些。所以除制造廠有特殊規(guī)定的機組外，一般不允許在過低的真空下沖動轉子。

一般工業(yè)汽輪機沖動轉子時真空要求達到450～500mmHg，最低不應小于300mmHg。在這樣的真空下沖動轉子，在轉子轉動后真空不會降到l00mmHg以下，大氣安全閥不致于動作，有的機組應用的單管真空計也不致于被吹掉，同時在這樣真空下沖動轉子排汽溫度不太高，可減緩排汽缸的膨脹速度，對減少汽缸熱應力也是有利的。一般中壓機組起動真空為正常真空的60％～70％左右，隨著轉速的增加，真空也應隨之上升。有的工業(yè)汽輪機要求起動時真空應達到600mmHg，而升速時真空應在650mmHg以上。沒有明確規(guī)定的機組，在起動時真空至少應當達到350mmHg以上。6、軸封供汽

當汽輪機轉子沖動前，抽氣器已經(jīng)投入工作，如果它所建立的真空值能夠達到要求，就可以在不向軸封供汽條件下沖動轉子，在沖動后立即向軸封供汽，使真空隨轉速不斷升高。抽汽裝置所能建立的真空值與抽氣器的性能及軸封間隙的安裝、調(diào)整質(zhì)量有關，如果抽氣裝置不能達到300mmHg以上的真空或者汽輪機要求在較高的真空下沖動，就應首先向軸封供汽。向軸封供汽的目的是為了防止空氣沿軸流入汽缸，較快地建立有效的真空，并減少葉片受力。如在沖轉前向汽輪機軸封送汽，應當在機組連續(xù)盤車狀態(tài)下進行。汽輪機轉子在靜止狀態(tài)下一般禁止向軸封供汽。對于制造廠有特別規(guī)定的汽輪機，以及軸封不供汽不能達到起動所需真空的汽輪機，在短時間內(nèi)向軸封送汽又不至于引起不正常情況發(fā)生時，則可以考慮提前向軸封供汽，但應嚴格遵守供汽時間，轉子轉動前供汽時間不能太長，并按制造廠說明書嚴格執(zhí)行。因為轉子靜止時向軸封供汽，軸封處局部溫度升高很快，并會從軸封處向汽缸內(nèi)部漏汽，引起軸頸和轉子受熱不均勻而發(fā)生彎曲，甚至使轉子和靜子在起動過程中發(fā)生碰撞，引起振動，嚴重的會導致汽輪機的損壞。對有盤車設備的機組，一般可以在連續(xù)盤車狀態(tài)下先向軸封供汽，如果需要的話，對于沒有盤車設備的機組，也可在每隔幾分鐘將轉子轉動180°的情況下，向軸封供汽。對于不能進行盤車的機組，從安全的角度來說最好在轉子沖動后，再向軸封供汽。如果不供汽起動真空建立不起來的話，也可以在沖動轉子之前向軸封供汽，但是在轉子靜止時軸封供汽時間—定不能太長。軸封供汽后，爭取盡快沖動轉子。7、沖動轉子

沖動轉子是起動操作的關鍵，真正的起動從這里開始，以前的工作都是屬于準備工作。沖動轉子是汽輪機由冷態(tài)變到熱態(tài)，由靜止到轉動的開始。操作關鍵是控制汽輪機金屬溫度的升高和轉子轉速的升高。轉子剛轉動時，接近額定溫度的新蒸汽進入金屬溫度較低的汽輪機，這時蒸汽對金屬進行劇烈凝結放熱，因此汽輪機金屬溫度變化劇烈容易造成很大的熱應力。隨著轉速的升高，汽輪機溫度也將升高，汽缸內(nèi)蒸汽對金屬對流放熱的成分逐漸增大，金屬溫升速度才放慢。新蒸汽在進入汽輪機之前應達到50℃的過熱度。為了減少熱應力，在額定參數(shù)下冷態(tài)起動的機組，采用限制新蒸汽流量、延長暖機升速時間的辦法來控制金屬加熱速度。

當蒸汽進入汽輪機后，第—級前的壓力已升高到規(guī)定的沖轉數(shù)值(一般為額定壓力的l0％~15％)以上時，應注視轉子是否轉動，尤其對沒有盤車設備的機組更要特別注意，因為蒸汽流量很小，剛起動時轉速很低，壓力表與轉速表量程又很大，壓力與轉速變化不易發(fā)現(xiàn)。如果此時轉子沒有轉動，應當停止沖轉，待消除不能沖轉的原因后再行起動。具有連續(xù)盤車裝置的機組，應當在沖轉后自行脫扣。盤車中轉子摩擦力已有減少，不需要沖動靜止轉子那樣大的蒸汽流量。轉子轉動后，注意轉子轉動情況，監(jiān)視轉子并判斷轉子轉動是否正常。用聽棒監(jiān)聽機組內(nèi)部有無金屬碰擦聲，檢查各軸瓦的振動。如軸承箱有明顯的晃動，說明轉子存在暫時彎曲或發(fā)生碰擦。如果發(fā)現(xiàn)有碰擦聲應當緊急停機，并找出原因。因為此時轉速低，又無汽流聲，有問題容易發(fā)現(xiàn)。沖轉后應當檢查冷凝器的真空值，由于一定數(shù)量的蒸汽突然進入冷凝器，真空可能降低很多。當蒸汽正常凝結后，真空又要上升。要注意調(diào)整冷疑器的水位，防止冷凝器無水和滿水情況。要檢查各軸瓦的回油、油溫情況。沖轉后一切正常后，使轉速維持在低于額定轉速的某一轉速下進行暖機。暖機轉速應根據(jù)起動升速曲線或操作規(guī)程確定。8、暖機與升速轉子沖轉之后，在轉速升到額定轉速之前，需要有一個暖機和升速過程。暖機的目的在于使汽輪機部件受熱均勻，減少溫差，避免產(chǎn)生過大的熱變形和熱應力。暖機的轉速和時間隨著機組參數(shù)、功率和結構的不同而不同。沖動式汽輪機，級數(shù)不多，間隙較大，為葉輪式轉子，因而所需暖機時間相對較少；級數(shù)多，間隙小的反動式汽輪機，暖機所需的時間就要很長。中參數(shù)汽輪機暖機時間較短，高參數(shù)機組暖機時間則較長。帶動輔助設備的沖動式小汽輪機，甚至可以不經(jīng)過暖機階段。因此暖機時間因機組而不同，可以從幾十分鐘到幾小時，根據(jù)制造廠的規(guī)定進行。目前多采用分段升速暖機，即在不同的轉速階段進行暖機。這種暖機方式要比穩(wěn)定在一個低轉速下進行暖機效果為好。一般分為低速暖機、中速暖機和高速暖機。低速暖機轉速約為額定轉速的10％～15％；中速暖機轉速為額定轉速的30％～40％；高速暖機轉速為額定轉速的80％左右。在各個轉速階段暖機的持續(xù)時間視機組而異，低速暖機時間對中壓機組約為20～30分鐘，高參數(shù)機組則要長些，約為1～2小時，低速暖機的作用除了減少熱變形與熱應力外，主要的給運行人員提供一個全面檢查機組在起動后工作情況的機會。對沒有盤車裝置的機組低速暖機時間可稍長一些。中速暖機是中、高壓汽輪機起動的重要環(huán)節(jié)，中速暖機必須充分，因為中速暖機后升速時，將要通過臨界轉速，進入高速暖機。如果中速暖機不充分，則在通過臨界轉速和進入高速暖機時金屬溫升速度可能加快。中速暖機一定要避開轉子的臨界轉速，要在70％臨界轉速以下。因為起動時蒸汽參數(shù)和真空都不穩(wěn)定，因此轉速受到干擾，也不穩(wěn)定。如暖機轉速離臨界轉速太近，轉速波動時很容易落到臨界轉速區(qū)內(nèi)，引起機組劇烈振動，可能造成事故。帶動離心式壓縮機的工業(yè)汽輪機額定轉速都很高，從低速暖機到臨界轉速之間的中速暖機可分成兩段或三段進行，以免每段轉速上升太多，金屬溫升太快。一般在中速暖機前后，法蘭內(nèi)、外壁金屬溫差顯著增加，法蘭與螺栓的溫差也顯著增加。因此這時要嚴格控制法蘭內(nèi)、外壁溫差，法蘭與螺栓溫差和左、右兩側法蘭溫差，注意檢查汽輪機金屬溫度、汽缸膨脹，相對膨脹和汽缸左、右兩側的對稱膨脹情況。高速暖機是過臨界轉速后到接近調(diào)速器工作最低轉速這一段，一般可分成兩個或三個轉速階段進行。高速暖機是升速過程中汽輪機加熱速度最大的階段。此時由于進汽量大，金屬膨脹比較嚴重。高速暖機階段需30分鐘以上。高速暖機階段也需要對機組進行全面的檢查。如果機組振動值過大，則不許強行升速。當一切正常，充分進行高速暖機后，可繼續(xù)升速到調(diào)速器工作轉速。調(diào)速器開始動作時，一定要檢查調(diào)速器工作情況，此時汽輪機進入自動調(diào)節(jié)。轉速升高后潤滑油溫度將升高，冷凝器真空也將發(fā)生變化，因此應當注意調(diào)整。機組投入自動調(diào)節(jié)后，再運行暖機一段時間便可以上升到額定轉速。在額定轉速下要穩(wěn)定運行一段時間，對機組進行全面檢查，并進行保安系統(tǒng)試驗?！姓：蟊憧蓽蕚浼迂摵伞Ｔ诘竭_額定轉速前的升速過程中，應當注意排汽溫度的變化。冷凝式汽輪機的排汽溫度將有所提高，這是因為汽輪機沒有負荷，流經(jīng)汽輪機的蒸汽流量很小，排汽缸的熱量不能被蒸汽全部帶走，使排汽室得不到充分的冷卻，因而排汽溫度升高。另外，新蒸汽嚴重節(jié)流，根據(jù)節(jié)流原理和蒸汽性質(zhì)，蒸汽節(jié)流后焓值不變、壓力降低，蒸汽焓降膨脹線在焓熵圖上向右移，而排汽壓力一定，終點溫度便提高，可能提高到過熱區(qū)，因此排汽溫度升高。再者起動時一般真空度都較低，排汽壓力高，因而排汽溫度也隨之提高。最后，靠近末級葉片尺寸大，鼓風摩擦損失大，使蒸汽加熱。由于以上的原因使排汽溫度升高，與冷凝器中的蒸汽壓力值不對應，這是起動中的特殊現(xiàn)象，應當加以注意。排汽溫度過高，能使汽缸受熱和嘭脹不均勻，使機組中心變動，引起振動。我國電站高壓汽輪機在起動時控制排汽溫度在60℃以下，有的機組專門設有冷凝器低負荷時的噴水裝置，在排汽溫度高于60℃時投入使用，以降低排汽溫度。減少空負荷運行時間，維持適當?shù)恼婵蘸瓦m當?shù)恼羝髁?，對控制排汽溫度有一定作用。升速時暖機是密切相聯(lián)的，從沖轉后低速暖機到額定轉速，整個過程就是暖機和升速過程，也是汽輪機各部件的升溫過程。升速的速度決定允許溫升速度，根據(jù)運行經(jīng)驗，低中參數(shù)機組可按每分鐘5％~10％額定轉速的速度提升轉速，對高壓機組可用每分鐘2％~3％額定轉速提升轉速。升速過快，會引起金屬過大的熱變形與熱應力；升速過慢，會引起起動時間不必要的延長，也無好處。具體機組的升速和各階段暖機時間應嚴格按照各機組的升速曲線執(zhí)行。在操作上要注意，在升速之前應當對機組進行全面檢查，并做好升速的各項準備，機組應一切正常，蒸汽參數(shù)、真空、油系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、機組振動值和軸彎曲度等都應合乎要求，上下汽缸之間、汽缸結合面法蘭與螺栓之間的溫差不應太大。對高壓機組應當測量調(diào)節(jié)段上下汽缸之間溫差，升速之前不應大于35℃，最大不應超過50℃。溫差太高時，應檢查附近汽缸上的疏水閥是否正常，疏水是否通暢。升速之前油溫不應低于30℃，油壓應正常否則不應升速。汽輪機各部件膨脹應均勻、正常；轉子和汽缸的差脹值不應超過規(guī)定，當發(fā)現(xiàn)兩側熱膨脹不對稱以及和規(guī)定數(shù)值不符時，應停止升速。升速時真空應達到規(guī)定值，當轉速達到調(diào)速器工作轉速時，真空應當達到正常數(shù)值。汽輪機的振動值是升速中重要的監(jiān)視指標，要特別注意各軸承處振動值的變化，當發(fā)生不正常的振動時，表明暖機不良或升速過快，會造成汽輪機主要部件的變形或中心線變動，甚至引起摩擦。此時應將轉速降低，再暖機10~30分鐘，直到振動達允許值后，才可繼續(xù)升速。如果是轉子暫時性熱彎曲引起的振動，則經(jīng)過降速暖機后，振動可以消除，然后再升速。如升速后仍然出現(xiàn)過大的振動值則應立即打閘停機，查明原因，予以消除。振動過大時，絕不允許強行升速！否則會造成轉子永久性彎曲等惡性事故。9、通過臨界轉速汽輪機組轉速與汽輪機轉子自振頻率相重合時，便引起共振，結果導致機組軸系振動幅度加大，機組振動加劇，長時間在臨界轉速下運轉，就會造成破壞事故。臨界轉速對汽輪機的柔性轉子來說是客觀存在的，是不可避免的。我們應當掌握它的規(guī)律，在升速中加以控制迅速、安全地渡過臨界轉速這一關。目前大的汽輪機組幾乎都采用柔性軸，它的工作轉速大于第一階臨界轉速，第二臨界轉速由于轉速太高，在工業(yè)轉速范圍內(nèi)—般碰不上?！阋?.4nc1<n<0.7nc2。汽輪機與工作機械所組成的機組，其臨界轉速不只是一個，一般汽輪機每個轉子有—個，驅動的工作機械的每個缸也各有一個(柔性軸結構)，這些臨界轉速湊在一起便構成機組的一個臨界轉速區(qū)域，升速時要迅速通過臨界轉速區(qū)。在通過之前應當穩(wěn)定運行一段時間，一般為15~30分鐘右右，在此期間主要進行機組的全面檢查并充分暖機，為通過臨界轉速做好充分準備，要檢查蒸汽參數(shù)、真空、油系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、喘振系統(tǒng)、軸承、閥門和振動及機內(nèi)聲音，并做好記錄。通過檢查，證明一切都合乎規(guī)定，具備通過臨界轉速條件時，及時向主控室報告。快速通過臨界轉速區(qū)時，一般要以1000~1500r／min的升速速度通過，在臨界轉速區(qū)內(nèi)不得停留，要在2~3分鐘之內(nèi)通過。主控室要密切配合現(xiàn)場，監(jiān)視機組通過臨界轉速時各種參數(shù)的變化，特別要監(jiān)視轉速、振動和軸向位移。預先向鍋爐崗位通知，做好供汽工作，保證汽壓和汽溫?，F(xiàn)場人員應當合理分工，密切監(jiān)視轉速、油溫、油壓、振動，用聽棒監(jiān)聽機組內(nèi)部，并實測轉子的臨界轉速。通過臨界轉速區(qū)之后，機組要穩(wěn)定運行一段時間，—般為15～30分鐘，便于對機組進行全面檢查。特別要注意檢查軸承、軸封和監(jiān)聽設備內(nèi)部聲音，觀察在臨界轉速時是否由于振動加大造成異?；蚱茐摹Ｈ绻駝釉斐僧惓?，應當暫停升速，采取措施加以消除。另外，通過臨界轉速區(qū)時，因升速較快，汽量有較大增加，金屬部件也產(chǎn)生較大的溫差。為了避免溫差過大，膨脹不均，產(chǎn)生熱應力和振動，通過臨界轉速后還應再穩(wěn)定暖機一段時間。小型工業(yè)汽輪機一般都是剛性軸工作轉速低于臨界轉速,升速時碰不上臨界轉速。10、調(diào)速器投入工作手動主汽閥或起動器提升汽輪機轉速到調(diào)速器最低工作轉速后，調(diào)速開始動作，便進行自動控制。汽輪機轉速由調(diào)速器控制由風壓信號控制，也可以由主控制室控制。一般規(guī)定，調(diào)速器最低工作轉速為額定轉速的85％，而跳閘停機轉速為額定轉速的110％。當轉速靠近調(diào)速器最低工作轉速時，特別要注意觀察調(diào)節(jié)汽閥的動作。調(diào)速器工作后，機組便進入自調(diào)空轉運行，應當報告主控室，并穩(wěn)定運行一段時間，對機組進行全面檢查，不允許有異?，F(xiàn)象。11、跳閘試驗與超速試驗當汽輪機暖機升速完成調(diào)速器投入工作，穩(wěn)定運行10～15分鐘后，在額定轉速下對機組進行全面檢查，確認一切正常，則可進行危急保安器試驗和超速試驗。機組在第一次試運或大修后，以及停機一個月以上，或者運行2000小時以后，必須進行危急保安器的動作試驗?？梢杂檬謩哟蜷l危急保安器使機組停機，或用停機按鈕或電磁跳閘閥使機組停機，也可以由控制室操作停機按鈕停機。進行試驗時要特別注意跳閘時主汽閥的動作，是否迅速靈敏，最好用秒表精確記錄一下從打閘到停機的時間，繪出汽輪機惰走曲線。超速跳閘試驗時，由主控制室或手動調(diào)速器使機組升速，并用準確的轉速表測量轉速，記錄機組超過額定轉速后的跳閘實際轉速。跳閘轉速一般為額定轉速的1l0％。如果轉速超過額定轉速的110％之后，機組未能跳閘，必須降速，或用手動危急保安器停機，不準再繼續(xù)升速。每次試驗均應連續(xù)進行兩三次檢查，兩次跳閘動作的最大轉速差不應超過0.6％。如果超速跳閘轉速不符合規(guī)定，則應停機檢查，并作調(diào)整，調(diào)整完成之后，再進行試驗。超速跳閘后，重新起動汽輪機，除臨界轉速外，以每分鐘1000～1200r