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汽機專業新員工培訓教材
主編：新浦化學熱電廠汽機專工朱大偉
由於本公司人員流動率比較大，往往一年都要培訓幾十號人，特制訂本培訓內容以供新員工學習參考，本培訓教材原理部分均是引用多本熱力發電廠書籍，操作部分為自己編寫，如有錯誤地方請大家多多指教。經過多次的實踐，證明本培訓教材確實適合新員工培訓，特別是剛走出校門的學員。
目錄第一章汽機理論基礎知識
一.汽機專業基礎知識
二.汽輪機本體知識
三.汽輪機的輔助裝置
四. 汽輪機的執行知識介紹
第二章汽機工段操作
第一節輔機啟停的操作步驟
(一)減溫減壓裝置的投入步驟
(二)調速給水幫浦的啟動、停止
(三)給水幫浦的啟動、停止、切換
(四)凝結水幫浦的啟動、停止、切換
(五)凝汽器的半側停運及恢復
(六)水環真空幫浦的啟動、停止、切換
(七)低加的解列與投用
(八)高加的解列與投用
(九)冷油器的切換
第二節汽輪機的啟動與停止
（一）冷態啟動與熱態啟動
（二）停機
第三章汽機本體的試驗步驟
一. opc超速實驗
二.真空嚴密性實驗
三.注油實驗
四.電超速實驗
五.主汽門活動實驗
六.調門活動性實驗
七.機械超速實驗
第四章事故處理
第一節典型事故的現象及其處理
（一）真空下降的原因有哪些?
（二）凝汽器水位公升高的原因有哪些?
（三）迴圈水中斷
（四）油系統漏油
（五）油幫浦故障
（六）水衝擊
（七）軸向位移增大
（八）超速
（九）廠用電中斷
（十）發電機著火
（十一）差脹、絕對膨脹異常
第二節 cc60/8.83/3.73-1.27汽輪機組重大事故的處理過程
（一）4.26真空低停機事故
（二）4.29轉速探頭失效事故
（三）5.4後汽缸滿水事故
（四）5.5差脹大停機事故
（五）6.29廠用電中斷事故
（六）7.20低真空重大事故報告
（七）8.26停機事故
（八）9.6低真空停機事故報告
（十）9.29降負荷事故
（九）9.20軸加滿水事故
第五章聯鎖
第一節聯鎖圖表
第二節聯鎖保護整定值
第六章崗位安規
第一節防止火災事故的發生
第二節防止誤操作事故的放生
第三節防止壓力容器爆破事故
第四節防止汽機超速和軸系斷裂事故。
第五節防止汽輪機大軸彎曲和軸瓦燒壞事故
一.汽機專業基礎知識
1.什麼是表壓力?什麼是絕對壓力?
用壓力表測量壓力所得的數值,是高於大氣壓力的數值,即表壓力.它指的是在大氣壓力的基礎上測得的壓力值.
將大氣壓力計算在內的數值才是壓力的真正數值,工程上稱這個壓力為絕對壓力.
表壓力和絕對壓力的關係如下:
p表 = p絕 – p。 或 p絕 = p表 ＋ po
式中 p表工質的表壓力
p絕工質的絕對壓力
po當時當地的大氣壓力(近似等於1工程大氣壓).
2.什麼是真空?什麼是真空度?
當密閉容器中的壓力低於大氣壓力時,稱低於大氣壓力的部分為真空.
用百分數表示的真空,叫真空度.即:用測得的真空數值除以當地大氣壓力的數值再化為百分數. 用公式表示:
h真空真空度100%
h大氣3.什麼是經濟真空? 什麼是極限真空?
所謂經濟真空是提高真空使汽輪發電機增加的負荷與迴圈水幫浦多消耗的電功率之差為最大時的真空.
如真空再繼續提高,由於汽輪機末級噴嘴的膨脹能力已達極限,汽輪機的功率不再增加,此時真空稱為極限真空.
4.氣體的比容與壓力、溫度有什麼關係?
氣體的比容與壓力、溫度有密切的關係,當溫度不變,壓力提高時,氣體的比容縮小；如果壓力保持不變,只提高溫度,則氣體的體積膨脹,比容增大.它們之間的關係式為:
pv = rt
式中 p ------- 壓力；
v ------- 比容；
t ------- 絕對溫度；
r ------- 氣體常數.
5.什麼是汽化現象?什麼是凝結現象?
物質從液態變為汽態的過程叫汽化.汽化方式有兩種:蒸發,沸騰.
物質從汽態變為液態的現象叫凝結.
在一定的壓力下,液態的沸點也就是蒸汽的凝結溫度.凝結與汽化是兩個相反的熱力過程.
6.什麼是過熱蒸汽?什麼是蒸汽的過熱度?
在同一壓力下,對飽和蒸汽再加熱,則蒸汽溫度開始上公升,超過飽和溫度,這時的蒸汽就叫過熱蒸汽.
過熱蒸汽的溫度與飽和蒸汽的溫度之差叫蒸汽的過熱度.過熱度越大,則表示蒸汽所儲存的熱能越多,對外做功的能力越強.
7.什麼是焓?
焓是汽體的乙個重要的狀態引數.焓的物理意義為:在某一狀態下汽體所具有的總能量,它等於內能和壓力勢能之和.
8.什麼是熵?
熵是熱力學中的乙個匯出引數.熵的微小變化起著有無傳熱的標誌作用.熵的引入可以方便地反映出熱力過程熱量的轉換及迴圈的熱效率.
9.什麼是液體的汽化潛熱?
在定壓下把1千克的飽和水加熱成1千克幹飽和蒸汽所需要的熱量,叫做該液體的汽化潛熱.
10.什麼是凝結熱?
在定壓下,1千克蒸汽完全凝結成同溫度的水所放出的熱量叫做凝結熱.
11.汽化熱與凝結熱有什麼關係?
在一定的壓力和溫度下,液體的汽化熱與相同壓力、溫度下的凝結熱相等,即在溫度相等、壓力相同的情況下,1千克飽和蒸汽凝結時放出的熱量等於1千克飽和水汽化時所吸收的熱量.
12.什麼是迴圈熱效率?它說明了什麼?
工質每完成乙個熱力迴圈所做的有功和工質在每個熱迴圈過程中從熱源吸收的熱量的比值叫做迴圈熱效率.
迴圈熱效率說明了迴圈中熱能轉變為功的程度,效率越高,說明工質從熱源吸收的熱量轉變為有用功的比例越高；反之,效率越小,說明轉變為有用功的熱量越少.
13.什麼叫汽耗率?汽耗率的計算公式是怎樣的?
汽輪發電機組每發出1千瓦小時的電能所消耗的蒸汽量稱為汽耗率.用字母 d 表示.
計算公式 :
d = d/nf
式中 d汽耗率, 千克/千瓦·時；
d汽輪機每小時的汽耗量, 千克/時 ；
nf發電量, 千瓦 .
14.什麼是熱耗率? 凝汽式汽輪機的熱耗率怎樣計算?
汽輪發電機組每發1千瓦小時的電能,所需要的熱量叫熱耗率.用字母 q 表示.
計算公式 :
q = d ( io --- t )
式中 q熱耗率, 千焦/千瓦·時；
d汽耗率, 千克/千瓦·時 ；
io-------- 蒸汽初焓, 千焦/千克 ；
t給水焓, 千焦/千克 .
15.什麼是導熱?
直接接觸的物體或物體本身各部之間的熱量傳遞現象叫導熱.
火力發電廠中常見的導熱現象如管壁、汽缸壁、汽包壁內外表面間的熱量傳遞.
16.什麼是對流換熱?
流動的流體與固體壁面之間的熱量交換或流動的流體與流體之間的熱量交換均稱為對流換熱.火力發電廠中常見的對流換熱現象如:煙氣對省煤器；
工質對水冷壁；汽機排汽對凝汽器銅管；迴圈水對銅管；空氣對暖器等.
17.什麼是熱輻射?
波長在0.4 ---- 40 微公尺的射線能被物體吸收後又可能轉變為熱能,這樣的射線叫熱射線.熱射線傳播熱能的過程叫熱輻射.
熱輻射是一種不需要物質直接接觸而進行的熱量傳遞方式.如火電廠中,爐膛內火焰與水冷壁屏式過熱式,牆式再熱式之間的傳熱.
18.什麼叫熱應力?
對厚重的金屬部件受單向加熱和冷卻時,其各部分的溫度是不均勻的,這樣,熱膨脹也不均勻.作為部件的整體是有連續性的,各部分之間有著相互約束和牽制的作用力,這使熱的部分膨脹不出去而受到壓縮；冷的部分被拉長,因而在部件內部產生了應力.這種由於加熱不均而產生的應力稱為熱應力.
19.什麼叫金屬疲勞?
金屬材料在長期交變應力的作用下,雖然應力數值遠比強度極限小,但是仍能使金屬材料遭到破壞,這種現象稱為金屬疲勞.汽輪機在啟動、停機過程中,如果蒸汽溫度變化較大,與金屬溫差加大,轉子表面和汽缸壁都要受到很大的熱應力的衝擊.衝擊時間雖短,但其衝擊力很大,如果材料呈現脆性時更為危險,不僅要校檢材料的屈服極限,也要考慮所引起的熱疲勞損傷.
汽輪機動葉片在衝擊汽流力的多次反覆作用發生共振現象,如果發生共振,嚴重時可能導致疲勞斷裂.由於轉子遭受到的熱疲勞損傷則是由於多次交變的熱應力所造成的.由於熱應力迴圈的頻率非常低,例如,啟、停一次或負荷公升、降一次做為乙個同期，就整鍛轉子而言，啟動時有熱拉應力，停機時則有熱壓應力，整鍛轉子熱應力方向與內孔相反，其熱應力幅值疊加。
在溫度突變時可以達到8---10倍，所以容易產生熱疲勞裂紋，在工況突變時使轉子損壞。
二.汽輪機本體知識
1.國產汽輪機的型號
△ xx- xx- x
例如：cc60/8.83/3.
73-1.27，為高溫高壓、雙抽汽凝汽式汽輪機，額定功率60mw，額定壓力8.83mpa，雙抽汽額定壓力分別為3.
73 mpa，1.27 mpa。
（上圖為我公司汽機本體圖）
2.汽輪機本體是由哪些部分組成的?
汽輪機本體由三個部分組成的:
(1) 轉動部分: 由主軸、葉輪、動葉柵、聯軸器及其它裝在軸上的零件組成；
(2) 固定部分: 由汽缸、噴嘴隔板、隔板套、汽封、靜葉片、滑銷系統、軸承和支座等組成；
(3) 控制部分: 由自動主汽門、調速汽門、調節裝置、保護裝置和油系統等組成.
3.什麼是衝動式汽輪機? 什麼是反動式汽輪機?
衝動式汽輪機指的是蒸汽只在噴嘴葉柵中進行膨脹做功,而在動葉柵中只改變流動方向不膨脹做功者.
反動式汽輪機指的是蒸汽不僅在噴嘴葉柵中膨脹,而且在動葉柵中也進行膨脹的汽輪機.
4.什麼是凝汽式汽輪機? 什麼是背壓式汽輪機?
凝汽式汽輪機,是指進入汽輪機的蒸汽做功後全部排入凝汽器,凝結成的水全部返回鍋爐.
汽輪機的排汽壓力高於大氣壓力,其排汽全部供熱給使用者使用,因而可不設凝汽器.由於全部排汽均供熱給使用者使用,從而避免了在凝汽器內的冷源損失.這種汽輪機稱為背壓式汽輪機.
5.簡述汽輪機滑銷系統的作用及滑銷種類.
汽輪機組在受熱膨脹時是以死點為中心向周圍膨脹,滑銷系統的作用就是保證機組在受熱膨脹時不受阻礙,同時在產生一定膨脹的條件下保證機組的中心位置不變.
滑銷種類有縱銷、橫銷、立銷等.
縱銷: 縱銷的作用是只允許汽缸沿縱向膨脹,而不允許汽缸做橫向膨脹.
橫銷: 它的作用是允許汽缸沿橫向膨脹.
死點: 在死點處汽缸既不能有橫向移動也不能有縱向移動.
立銷: 作用是允許機組上下膨脹,不致產生扭轉變形.
6.汽輪機的軸封起什麼作用?
汽輪機的轉子是轉動的,汽缸是靜止的,為防止高壓缸的蒸汽大量順軸向漏出,低壓缸真空部分大量空氣順軸向漏入,因此在汽缸前後端要設定高、低壓軸封.
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