目录

第一章热工基础知识

1、什么叫热机？（1）

2、何谓热电厂？（1）

3、什么叫温度？它有几种表示方法？（1）

4、什么叫压力？它有几种表示方法？（1）

5、什么叫比容？它和密度有何关系？（1）

6、什么叫做物体的能？（1）

7、什么叫功和功率？（1）

8、什么叫做工质的焓？（1）

9、什么是工质的熵？其在动力工程上有何作用？（1）

10、什么叫真空和真空度？（2）

11、什么叫平衡状态？（2）

12、什么是不可逆的过程？（2）

13、什么叫气体的分压力？（2）

14、什么是热力学第一定律？（2）

15、什么是热力学第二定律？（2）

16、什么叫饱和温度、饱和水、饱和压力、饱和蒸汽？（2）

17、什么叫干饱和蒸汽，湿饱和蒸汽？（2）

18、什么是干度和湿度？（2）

19、什么是过热度、过热蒸汽、过热热？（2）

20、为什么饱和压力随饱和温度升高而增高？（3）

21、什么是汽化？（3）

22、何谓绝热节流？（3）

23、节流在工程上有何应用？（3）

24、提高水蒸汽的初参数和降低终参数受到哪些客观条件限制？（3）

25、什么是回热循环？（3）

26、采用回热循环的意义是什么？（3）

27、汽轮机为何采用多级抽汽回热加热？（3）

28、为了增强传热，通常采用哪些方法？（3）

2

29、什么叫流量？通常有哪两种表示方法？（3）

30、什么是紊流和层流？（4）

31、汽水流动时阻力损失包括哪几部分？（4）

32、沿程阻力损失的大小与哪些因素有关？（4）

33、减少汽水流动沿程阻力损失的方法？（4）

34、什么叫喷管？它有几种形式？（4）

35、蒸汽在喷管内流动有哪些特点？（4）

36、用文字叙述我厂25MW机组的汽水流程图？（4）

第二章汽轮机的一般概念

37、汽轮机的工作原理是什么？（5）

38、汽轮机设备包括哪些部分？（5）

39、简述我厂C25-3.43/1.67型抽汽凝汽式汽轮机的主要构造？（5）

40、汽轮机是如何分类的？（5）

41、什么是冲动作用原理？（6）

42、什么是反动作用原理？（6）

43、什么叫汽轮机的“级”？（6）

44、什么叫“级组”？（6）

45、什么是多级汽轮机？它是怎样工作的？（6）

46、冲动式多级汽轮机有什么特点？（7）

47、为什么冲动级一般都带有一定的反动度？（7）

48、多级汽轮机的轴向推力由哪几部分组成？（7）

49、平衡轴向推力的方法有哪些？（7）

50、什么是汽轮机的相对内效率？（7）

51、喷嘴调节凝汽式汽轮机调节和末级的危险工况分别是什么工况？为什么？

（8）

52、为什么多级汽轮机第一级采用速度级？（8）

53、什么是多级汽轮机的重热现象？（8）

54、什么是反动度？（8）

55、什么是部分进汽、全周进汽、部分进汽度？（8）

56、进汽机构的节流损失是怎样产生的？（8）

57、汽轮机的内部损失有几项？（8）

3

58、什么是汽轮机的内部损失？（8）

59、什么是汽轮机的外部损失？（8）

60、汽轮机的外部损失有几项？（9）

61、汽轮机的级内损失有几项？（9）

62、外部漏汽损失的原因是什么？（9）

63、机械损失的原因是什么？（9）

64、什么是叶栅损失？（9）

65、什么是余速损失？（9）

66、什么是叶轮鼓风磨擦损失？（9）

67、什么是撞击损失？（10）

68、什么是叶高损失？（10）

69、什么是扇形损失？（10）

70、什么是部分进汽损失？（10）

71、什么是湿汽损失？（10）

72、什么是级内漏汽损失？（10）

73、什么是汽轮机的经济功率和额定功率？（10）

74、什么是汽轮机的极限功率？（10）

75、什么是汽轮机的喷嘴调节？（10）

76、冲动式汽轮机的基本工作原理是什么？（11）

77、为什么中小型汽轮机调节级一般都采用双列速度级？（11）

78、复速级为什么能提高轮周效率？（11）

第三章汽轮机本体

79、汽缸的作用是什么？（11）

80、为什么汽缸式做成上、下缸的形式？（11）

81、对汽缸的要求是什么？（11）

82、排汽缸的作用是什么？（11）

83、为什么排汽缸要装喷水降温装置？一般在什么情况下投入应注意哪些问题？

（11）

84、汽轮机的滑销系统起什么作用？（12）

85、汽轮机的滑销种类有哪些？（12）

86、横销起什么作用？一般安装在什么位置？（12）

4

87、纵销一般装在何处？它起什么作用？（12）

88、立销一般装在何处？它起什么作用？（12）

89、猫抓横销一般装在何处？它起什么作用？（12）

90、角销（压板）一般装在何处？起什么作用？（12）

91、斜销一般装在何处？起什么作用？（13）

92、什么是汽轮机的膨胀“死点“，其布置在什么位置？（13）

93、汽轮机喷嘴的作用是什么？（13）

94、什么是调节级喷嘴？（13）

95、为什么第一级喷嘴安装在单独的嘴室上，而不固定在隔板上？（13）

96、隔板的作用是什么？由哪些部件组成？（13）

97、隔板有哪几种形式？（13）

98、隔板的结构如何？（13）

99、隔板套的作用？（14）

、在运行中隔板发生弯曲变形的象征是什么？（14）

、造成隔板弯曲变形的原因是什么？（14）

、隔板材料开裂的原因有哪些？（14）

、隔板和静叶腐蚀的原因是什么？有什么危害？（14）

、为了防止隔板发生故障，应采取哪些措施预防？（14）

、抽汽式汽轮机的旋转隔板是怎样工作的？（14）

、动叶片的作用是什么？（15）

、动叶片一般由几部分组成？其主要作用是什么？（15）

、叶片工作时受到几种作用力？（15）

、叶片共振的原因是什么？（15）

、什么是转子？其作用是什么？（15）

、转子根据主轴和叶轮的连接方式不同可分为几种型式？（15）

、主轴产生弯曲变形的原因？（15）

、预防大轴弯曲应采取哪些措施？（16）

、什么是转子的临界转速？（16）

、根据转子的临界转速，转子可分为几种型式？（16）

、什么是轴系？（16）

、叶轮是由哪几部分组成？其作用是什么？（16）

5

、在运行中，叶轮受到哪些力？（17）

、轴封的作用是什么？按其安装位置不同，可分为哪几种形式？

（17）

、端部汽封的作用是什么？（17）

、隔板汽封的作用是什么？（17）

、围带汽封的作用是什么？（17）

、造成汽封损伤的原因是什么？（17）

、汽封损伤外部有什么特征？（17）

、防止汽封损伤的方法有哪些？（18）

、汽封系统的作用是什么？（18）

、主轴承的作用是什么？（18）

、轴承的润滑油膜是怎样形成的？（18）

、轴承在什么情况下产生干磨擦？（18）

、轴承在什么情况下产生半干磨擦？（18）

、轴承在什么情况下产生半液体磨擦？（18）

、轴承在什么情况下产生液体磨擦？（18）

、轴承油膜形成的条件及影响油膜压力变化的因素是什么？（19）

、轴瓦在运行中起什么作用？（19）

、汽轮机转子上的轴向推力有几项？（19）

、推力轴承的作用是什么？是怎样工作的？（19）

、推力轴承润滑不良是什么原因引起的？（19）

、推力轴承工作不正常是什么原因引起的？（19）

、联轴器的作用是什么？有几种型式？（19）

、通流部分积垢，会造成什么不良影响？（20）

、通流部分逐渐被损伤的主要原因是什么？（20）

、什么叫盘车装置？有几种类型？（20）

、投入盘车装置的步骤是怎样的？（20）

、盘车装置的作用是什么？（20）

、汽轮发电机为什么要进行冷却？（20）

、发电机的空气冷却器是怎样工作的？（20）

、发电机入口风温为什么规定上、下限？（20）

6

第四章辅机部分

、凝汽器的作用是什么？（21）

、凝汽设备由哪些主要设备组成？（21）

、凝汽系统是怎样进行工作的？（21）

、对凝汽设备的要求是什么？（21）

、凝汽器可分为几类？表面式凝汽器的构造由哪些部件组成？（21）

、按汽流流动方向的不同凝汽器可分为几种？目前采用较多的是哪种？

（21）

、什么叫凝汽器的极限真空？（21）

、什么叫凝汽器的最佳真空？（21）

、空气漏入凝汽器带来哪些不良影响？（22）

、影响凝汽器工作的因素有哪些？（22）

、凝汽器为什么要装自动排汽门？自动排汽门有几种形式？（22）

、什么叫凝结水过冷度？过冷度增大的原因有哪些？（22）

、减少凝结水过冷却的方法有哪些？（22）

、凝汽器运行好坏的标志有哪些？（22）

、抽气器的作用是什么？其类型有几种？（23）

、射水抽气器是怎样工作的？（23）

、抽气器在运行中恶化的象征是什么？（23）

、为什么采用回热加热器？（23）

、加热器按不同的传热方式可分为几种？（23）

、混合式加热器有什么特点？（23）

、表面式加热器有什么特点？（23）

、对加热器验收和试运行有哪些要求？（23）

、高、低压加热器如何确定？（23）

、高压加热器的保护装置的作用是什么？有几种型式？（24）

、高压和低压加热器为什么要装空气管？（24）

、高压加热器停止运行后带来什么问题？（24）

、给水温度一定时，为什么加热级数越多循环效率越高？（24）

、高压和低压加热器在运行中为什么要保持一定水位？（24）

、什么是加热器的端差？（24）

7

、在运行中，发现端差增大的原因是什么？（24）

、在运行中，高压加热器管子泄漏有哪些征象？（24）

、轴封加热器的作用是什么？（25）

、表面式加热器疏水装置的作用是什么？（25）

、浮子式疏水器是怎样工作的？有什么特点？（25）

、锅炉给水为什么要除氧？（25）

、给水所含氧有哪些来源？（25）

、除氧器的作用是什么？（25）

、给水除氧的方法有几种？发电厂内常用的除氧方法是哪一种？（25）

、亨利定律的内容是什么？（25）

、热力除氧的工作原理是什么？（26）

、除氧的基本条件是什么？（26）

、喷雾填料式除氧器是怎样进行工作的？（26）

、喷雾填料式除氧器的主要优点是什么？（26）

、除氧器按工作压力可分为几种型式？（26）

、什么是除氧器的自生沸腾现象？（26）

、除氧器发生自生沸腾现象，带来什么后果？（26）

、除氧器内含氧量升高的原因是什么？（27）

、除氧器的除氧塔为什么会振动？（27）

、除氧器排气管喷水是什么原因引起的？（27）

、除氧器给水箱内安装再沸腾管的作用是什么？（27）

、除氧器为什么要装溢流装置？（27）

、两并列运行除氧器设置汽、水平衡管的作用是什么？（27）

、除氧器排气门的开度大小如何确定？（28）

、除氧器在并列前应满足哪些条件？（28）

、除氧器头部各汽水管道如何排列比较合理？（28）

、汽轮机突然甩去负荷时，除氧器应注意什么？（28）

、除氧器水位下降主要有哪些原因？（28）

、除氧器的安装高度对给水泵的运行有何影响？（28）

、离心水泵的工作原理是什么？（28）

、合电动机操作开关时应注意哪些问题？（28）

8

、什么是水泵的汽蚀现象？（29）

、什么是给水泵？其作用是什么？（29）

、给水泵汽化的原因是什么？（29）

、给水泵为什么要装再循环管？（29）

、给水泵出口逆止阀的作用是什么？（29）

、给水泵在运行中，遇到什么情况应先启动备用泵而后停止故障泵？

（29）

、给水泵发生故障时如何处理？（30）

、水泵的主要性能参数有哪些？（30）

、什么是凝结水泵？为什么安装在零米以下？（30）

、凝结水泵为什么要装空气管？（30）

、凝结泵联动备用的条件是什么？（30）

、凝结水泵在运行中打不上水应好何处理？（30）

、什么是循环水泵？（30）

、什么情况下能引起水泵的倒转？有什么危害性？如何进行处理？

（30）

、水泵汽化有什么现象？其原因是什么？（30）

、什么是发电机的汽水损失？根据损失的部位分为几部分？（31）

、减少汽水损失的主要措施是什么？（31）

第五章热力系统的管道、阀门及其附件

、阀门按用途如何进行分类？（31）

、如何选用阀门？（31）

、闸阀在使用中应注意什么？（31）

、截止阀有什么用途？（31）

、常用的截止阀有几种型式？有什么特点？（31）

、截止阀在使用中应注意什么？（32）

、什么是逆止阀？共作用是什么？（32）

、为什么逆止阀要装在截止阀后面？（32）

、逆止阀容易产生哪些故障？其原因是什么？（32）

、减压阀有什么作用？（32）

、安全阀的作用是什么？（32）

9

、安全阀有几种型式？（32）

、安全阀使用时有哪些要求？（32）

、什么是管道的公称压力？（32）

、什么是管道的公称直径？（32）

、什么是管道的试验压力？（33）

、管道支吊架的作用是什么？有几种型式？（33）

、管道保温的目的是什么？（33）

、法规对管道保温有哪些规定？（33）

、管道保温层由哪些部分组成？（33）

、蒸汽管道为什么要进行疏放水？（33）

、蒸汽管道的水击现象是怎样产生的？（33）

、在一些大管径管道上的阀门为什么要安装旁路阀？（33）

、减温减压器是怎样工作的？（33）

、减温减压器的作用是什么？（33）

第六章汽轮机启动和停止

一、启动部分：

、什么是汽轮机的额定参数和滑参数启动？（34）

、什么是汽轮机的冷态启动和热态启动？（34）

、什么是汽轮机的调节阀启动、自动主汽阀和电动主闸阀（或旁路阀）启动？

（34）

、汽轮机启动前什么要进行暖管？（34）

、汽缸为什么要疏放水？（34）

、怎样进行汽轮机启动前的暖管？(34)

、对汽轮机总汽门后暖管为什么要先开旁路？（34）

、汽轮机启动前为什么要进行疏水？（35）

、汽轮机启动前为什么要先抽真空？（35）

、汽轮机启动时为什么不需要过高的真空？（35）

、汽轮机冷态启动时为什么先抽真空后再向轴封送汽？（35）

、启动时，温度过低或过高怎么办？（35）

、为什么启动时油温不能低于C，升速时不能低于C？（35）

、机组启动时，凝结水质不合格，在往地沟排水时应注意什么？（35）

10

、C12-3.43/1.43型汽轮机冲动转子前具备哪些条件？（36）

、汽轮机启动过程中为什么要低速暖机？（36）

、为什么规定在-转/分暖机？（36）

、汽轮机的暖机及升速时间，加负荷速度的由哪些因素决定的？（36）

、汽轮机在升速过程中，发生不正常振动有何原因？（36）

、机组空负荷运行时，排汽温度为什么会升高？（36）

、排汽温度升高后对机组有何影响？（36）

、排汽温度升高时应怎样处理？（36）

、汽轮机冲转时，真空为什么会下跌？（36）

、冲转时，有时转子冲不动是什么原因？（36）

、汽轮机启动时，辅机助油泵什么时间停用？（37）

、汽轮机启动和运行中，汽缸上哪些零件产生热应力？如何对热应力进行控

制？（37）

、汽轮机最低负荷的暖机如何确定？（37）

、汽轮机额定参数启动方式有什么缺点？（37）

、在汽轮升速过程中发生不正常振动怎么办？（37）

、在汽轮机增负荷过程中发生不正常振动怎么办？（37）

、汽轮机热态启动时的特点的什么？（37）

、汽轮机热态启动时有什么要求？（38）

、为什么热态启动时要求进汽温度必须高于汽缸金属温度？（38）

、哪些情况下禁止汽轮机启动或投入运行？（38）

二、停止部分：

、汽轮机停止前的准备工作是什么？（38）

、汽轮机的停机方式有哪几种？（38）

、汽轮机停机减负荷应注意什么？（38）

、汽轮机停机减负荷时，使机组的相对膨胀的负值增大时应注意什么？

（39）

、汽轮机停机后，为什么等转子停止后才将凝汽器真空降至零？（39）

、汽轮机停机时，为什么不立即关闭向轴封供汽？而必须等真空降到零才停止

向轴封供汽？（39）

、为什么在转子静止时，严禁向轴封送汽？（39）

11

、什么是汽轮机的惰走时间？惰走时间变化说明了什么？（39）

、真空降到一定数值为什么要停机？（39）

、停机后，为什么油泵需要运行一段时间才能停下来？（39）

、停机后，为什么循环水泵要运行一段时间才能停下来？（39）

、盘车什么时间投入？什么时间停止盘车？（40）

、转子静止后应做哪些工作？（40）

第七章调节、保护、润滑系统

、调节系统的作用是什么？（40）

、调速系统应满足哪些要求？（40）

、什么是调速器？（40）

、汽轮机调节系统中的调速器按工作原理可分为哪几类？（40）

、简述径向钻孔泵的工作原理？（40）

、调速系统是由哪些机构组成的？（40）

、径向钻孔泵调节系统一般有哪几级放大？（41）

、什么是调速系统的速度变动率？（41）

、速度变动率的大小说明了什么？（41）

、为什么速度变动率不能过大或过小？（41）

、什么是调节系统的迟缓率？（41）

、调速系统迟缓率过大有什么危害？（41）

、同步器的作用是什么？（41）

、同步器上、下限的范围是多少？（42）

、常用的同步器型式有几种？（42）

、什么是调节系统的静态特性？（42）

、什么是调节系统的动态特性？（42）

、调节系统的动态品质的好坏，根据哪几个方面来评定？（42）

、画出国产小型汽轮机的全液压式调节系统的工作的方框图（43）

、两次调整抽汽式汽轮机是如何进行调节热负荷或电负荷的？（42）

、以我厂C25-3.43/1.43型汽轮机为例，说说在抽汽工况下，突然甩去电负荷

时，调节系统是怎样工作的？（43）

、调速系统的试验主要有哪些项目？（43）

、为了保证汽轮机设备安全运行，汽轮机装有哪些保护装置？（43）

12

、自动主汽阀起什么作用？（43）

、对自动主汽阀的要求是什么？（43）

、超速保护装置的作用是什么？（43）

、危急保安器有几种型式？其动作原理是什么？（43）

、轴向位移保护装置起什么作用？有几种型式？（44）

、低油压保护装置的作用是什么？（44）

、低真空保护装置的作用是什么？（44）

、磁力遮断器（电磁阀）的作用是什么？（44）

、汽轮机危急保护器因超速动作后，为什么必须转速降到一定转速后才能复

位？（44）

、为什么汽轮机运行0小时要作一次超速试验？（44）

、如何判断汽轮机是否经得起甩负荷？（44）

、调速系统在空负荷下不能维持额定转速，是什么原因引起的？（45）

、甩负荷后机组不能维持空转的原因是什么？（45）

、危急遮断器动作，而危急遮断油门不动作，其原因是什么？（45）

、危急遮断器在转速达到规定的转速仍不动作，其原因是什么？（45）

、危急遮断油门、手动危急遮断油门及磁力断路油门的共同特点是什么？

（45）

、什么是错油门的过封度？它对迟缓率有何影响？（45）

、油动机的上下富裕行程有什么作用？为什么不宜过大？（45）

、什么是调速系统的摆动？其原因有哪些？（45）

、径向钻孔泵油压波动的原因及消除措施是什么？（46）

、什么是调节系统的静反馈？（46）

、提高滑阀灵敏度的措施有哪些？（46）

、对调节汽阀的要求是什么？（46）

、调节阀的形式有哪几种？（47）

、什么是调节汽阀的重叠度？（47）

、调节汽阀的重叠度为什么不宜过大或过小？（47）

、调节汽阀的开启装置常用的形式有几种？（47）

、主汽门后压力表摆动是什么原因？主汽门前后为什么要装压力表？（47）

、自动主汽阀拒动作或动作太慢是何原因？（47）

13

、为什么调整抽汽式汽轮机的中压调速汽阀和低压回转隔板运行中不允许完全

关闭？（47）

、汽化机供油系统的作用是什么？（47）

、汽轮机供油系统的主要设备有哪些？（48）

、检修后的润滑油系统在投入前应做哪些工作？（48）

、离心式主油泵供油泵系统有什么特点？（48）

、高压辅助油泵的作用是什么？（48）

、低压辅助油泵的作用是什么？（48）

、注油器的作用是什么？（48）

、在汽轮机的油系统中为什么要设置过压阀和润滑油减压阀？（48）

、汽轮机油系统中注油器是怎样工作的？（48）

、为什么采用注油器向离心式主油泵供油？（48）

、冷油器的作用是什么？（48）

、冷油器为什么布置在零米处？而不布置在司机平台上？（49）

、为什么冷油器停用程序是先停油侧后停水侧？（49）

、冷油器串联和并联运行有何优缺点？（49）

、主油箱的作用是什么？（49）

、主油箱为什么要装放水管？放水管为什么要装在油箱底部？（49）

、主油箱为什么要装排烟机？（49）

、简述油在油箱中的净化过程是怎样的？（49）

、真空滤油机的工作原理是什么？（49）

、真空滤油机的构造是怎样的？（49）

、如何启动真空滤油机（49）

、如何停止真空滤油机？（50）

、真空滤油机二级过滤器中有残存杂质时，如何进行反冲洗操作？（50）

第八章汽轮机正常维护

、主汽温度过高对汽轮机运行有何影响？（50）

、主汽温度过低对汽轮机有何影响？（50）

、主蒸汽压力过高对汽轮机运行有何影响？（50）

、当主蒸汽压力过低时对汽轮机运行有何影响？（50）

、当排汽压力升高时对汽机运行有何影响？（51）

14

、什么叫汽轮机监视段压力？（51）

、汽轮机运行时监视段压力有何意义？（51）

、监视段压力升高的原因是什么？（51）

、监视段压力升高有什么危害？（51）

、引起轴向位移变化的原因有哪些？（51）

、在运行中，发现轴向位移增大怎么办？（51）

、汽轮机的串轴变化时应监视什么？（52）

、汽轮机通流部分结垢会有什么危害？（52）

、汽轮机叶片结垢应怎样处理？带负荷清洗叶片怎样进行？（52）

、什么叫凝汽器的温升？温升变化的原因是什么？（52）

、什么叫凝汽器的端差？端差增大的原因有哪些？（52）

、凝汽器端差变化有什么影响？（52）

、为什么说凝结水产生过冷却会降低汽轮机运行的经济性和安全性？（53）

、凝汽器的管子表面结垢的象征是什么？（53）

、真空系统内空气吸入量增加的象征是什么？（53）

、真空系统内空气吸入量增加的原因是什么？（53）

、凝结水质不合格是由什么原因造成的？（53）

、凝结水质不合格带来什么问题？（53）

、凝汽器水位升高的象征有哪些？（54）

、凝汽器内水位升高的原因是什么？（54）

、凝汽器水位升高时应如何处理？（54）

、凝汽器内水位太高，为什么会影响真空？（54）

、运行中，常见的凝汽设备恶化的原因是什么？（54）

、凝汽器无水位运行的根据是什么？（54）

、真空下降为什么排汽温度会升高？（54）

、凝汽器真空超过极限真空会带来什么影响？（54）

、为什么空负荷运行排汽温度会升高？开大冷却水门或关小主汽门能降低排汽

温度吗？（55）

、运行中发现给水母管压力降低是由于锅炉省煤器泄漏引起的，应如何处理？

（55）

、什么是汽轮机部件的热应力？（55）

15

、什么是汽轮机的热变形？（55）

、汽缸的热应力是怎样产生的？（55）

、什么是转子的低频疲劳损伤？（55）

、转子的热应力如何变化？运行中注意哪些问题？（55）

、为什么说停机比启动汽缸更容易产生裂纹？（56）

、造成汽缸裂纹的主要原因有哪些？（56）

、为了保证汽缸安全可靠地运行，应做哪些工作？（56）

、气缸上、下缸存在温差的原因有哪些？（56）

、汽缸的上、下缸温差过大有什么危害？应采取哪些措施？（56）

、汽缸法兰内外壁温差增大的原因是什么？（57）

、运行中汽缸膨胀为什么向车头方向位移？（57）

、什么是汽轮机的胀差？（57）

、汽轮机的胀差过大与哪些因素有关？（57）

、在启动、停机及运行过程中胀差如何变化？（57）

、转子热弯曲的原因是什么？（57）

、转子弯曲有几种情况？（57）

、为什么启动时，转子与汽缸间出现正相对膨胀？而在停机时又产生负相对膨

胀？（58）

、汽缸和转子的胀差为什么还能成负数？（58）

、胀差和轴向位移有什么关系？（58）

、引起汽轮发电机组振动的原因是什么？（58）

、机组振动的方向有几种？如何测量？（59）

、机组振动过大会造成什么危害？（59）

、胶球清洗装置有哪几部分组成？（59）

、什么是胶球清洗凝汽器？（59）

第九章事故处理

、什么叫汽轮机组的故障和事故？（59）

、事故处理的原则是什么？（60）

、发生哪些情况应立即故障停机，但不破坏真空？（60）

、故障停机的操作步骤是怎样的？（60）

、发生哪些情况应立即紧急停机？并破坏真空？（60）

16

、紧急停机的操作步骤是怎样的？（61）

、汽轮机真空缓慢下降的原因是什么？如何进行处理？（61）

、汽轮机真空急剧下降的原因是什么？如何进行处理？（62）

、运行中，凝汽器真空下降的主要象征是什么？（62）

、真空下降会引起什么后果？（62）

、真空下降进应注意哪些情况？（62）

、汽轮机进水进冷汽的原因有哪些？（63）

、发生汽轮机的水冲击及进入低温蒸汽会产什么后果？（63）

、发生水冲击时的主要象征有哪些？（63）

、发生水冲击时怎么办？（63）

、发生水冲击停机后应做哪些工作？（63）

、为了防止水冲击应注意什么？（64）

、发电机突然与电网解列，电负荷到零，转速在危急保安器动作转速下时，主

要象征有哪些？（64）

、发生上题（）中情况应如何处理？（64）

、发电机突然与电网解列甩负荷至零，调速系统不能控制转速，危急保安器动

作时的主要象征是什么？（64）

、发生和上题（）中情况时应如何处理？（64）

、发电机突然与电网解列，甩负荷至零，转速超过危急保安器动作转速而危急

保安器不动作的主要象征是什么？（65）

、发生和上题（）中情况时应如何处理？（65）

、机组甩去部分负荷时的主要象征是什么？（65）

、发生和上题（）中的情况应如何处理？（65）

、发电机与电网突然解列，电负荷至零，转速上升危急保安器动作后转速继续

升高时，应如何处理？（65）

、负荷甩至零，发电机未解列时有哪些主要象征？（66）

、发生上题（）中情况的主要原因是什么？（66）

、发生上述情况（）应如何处理？（66）

、发电机与电网突然解列，超速电磁阀动作后不复位时有哪些现象？

（66）

、发生上题（）中情况应如何处理？（66）

17

、汽轮机发生严重超速时的象征有哪些？（66）

、汽轮机严重超速时应如何处理？（66）

、引起汽轮机严重超速的原因是什么？（67）

、防止汽轮机超速的措施有哪些？（67）

、汽轮机严重超速时会引起什么后果？（68）

、电网低频率运行对于用电设备有何影响？（68）

、电网频率降低对汽轮发电机组有何影响？（68）

、如何判断汽轮机通流部分磨损？（68）

、造成通流部分磨损的主要原因有哪些？（68）

、汽轮机在运行中发生叶片断落时，有哪些主要象征？（69）

、采取哪些措施防止叶片发生断裂事故？（69）

、运行中，主油泵工作失常的原因有哪些？（69）

、运行中、油压和主油箱油位同时下降是什么原因造成的？如何处理？

（69）

、油压降低油箱油位不变时是什么原因引起的？（69）

、油位降低，油压正常是什么原因引起的？（69）

、运行中，油箱油位升高的原因有哪些？（69）

、在运行中，油压升高的原因是什么？（70）

、在运行中，油压摆动的原因是什么？（70）

、辅助油泵工作失常时的处理原则是什么？（70）

、油系统进水的原因是什么？（70）

、运行中采取哪些措施防止油系统进水？（71）

、汽轮机运行中，轴承温度变化的原因有哪些？（70）

、运行中轴承断油是何原因引起的？（71）

、推力瓦毁坏的原因有哪些？（71）

、为了防止推力瓦烧毁应采取哪些措施？（71）

、油系统着火是什么原因引起的？（71）

、预防油系统着火应采取哪些措施？（71）

、运行中油系统着火不能立即扑灭时应采取哪些措施？（72）

、汽轮机在运行中轴瓦熔化的象征有哪些？（72）

、汽轮发电机组负荷骤增的象征是什么？（72）

18

、发现机组负荷骤增应作哪些处理？（72）

、机组负荷骤增的原因是什么？（72）

、汽轮机超负荷运行会带来什么问题？（72）

、厂用电中断时的主要象征有哪些？（73）

、发生厂用电中断时如何处理？（73）

、发生管道故障时，在切除管道时应注意什么？（73）

、发生汽轮机主蒸汽管道破裂时应如何处理？（73）

、主汽管、法兰盘接合面垫片损坏时应如何处理？（73）

19

第一章热工基础知识

1、什么叫热机？

答：将热能转变成机械能的设备，统称为热机。如汽轮机、蒸汽机等

都属于热机。

2、何谓热电厂？

答：既能生产电能又能向外供热的发电厂，称为热电联产的发电厂，

简称热电厂。

3、什么叫温度？它有几种表示方法？

答：温度是表明物体冷热程度的度量。测量温度的标尺称为温标。常

用的有摄氏温标和绝对温标。其关系式为T绝=t摄+（k）t摄=T绝－

（℃）

4、什么叫压力？它有几种表示方法？

答：单位面积上所受到的垂直作用力称为压力。物理学称之为压强，

用符号“P”表示，单位为pa（帕斯卡），它有三种表示方法：

1）可用液柱高度表示：如1工程大气压=98pa=10mH2O=0.

mHg

2）物理大气压：1物理大气压=0.3Mpa

3）绝对压力、表压力：容器内气体的真实压力称为绝对压力，而

压力表测得的压力为表压力，二者关系为：P绝=P表+PB（大气压）或P表=P

绝－PB（大气压）

5、什么叫比容？它和密度有何关系？

答：单位质量的工质所占有的体积，称为该工质的比容。用γ表示。

为γ=m/v×m3/mg，由此可以看出比容是密度ρ=m/v的倒数。

6、什么叫物体的能？

答：任何物体只要有做功的能力，我们就说该物体有能。能的形式可

分为：化学能、电能、热能、动能、机械能、水能、势能、位能、风

能和内能等。

1）动能：物体因运动而具有的能称为动能。

2）热能：物体内部分子由于热运动而具有的能量称为热能。

3）势能：物体处于一定高度时所具有的能量称为势能和位能。

4）内能：物质内部分子和原子等微粒在作无规则热运动时所具有

20

的微观能量，称为物体的内能。

7、什么叫功和功率？

答：凡力施加于物体，并使该物体沿作用力的方向产生了位移，我们

就说这个力对物体做了功。单位时间内所做的功称为功率。其单位分

别为：N·m（牛顿·米）和J（焦耳）。

8、什么叫做工质的焓？

答：焓的物理意义为在某一状态下工质的内能u和推动功PV之和称为

工质的焓。

9、什么是工质的熵？其在动力工程上有何作用？

答：熵也是常用的状态参数，它是衡量热力体系中不能利用的热能指

标。熵增大，表示气体做功能力减小。其物理学上表述为：加给工质

微小热量δq与加热时的温度T之比称为熵。

在动力工程上有：

1）用熵的变化，判断工质与外界热交换的方向性。

2）熵与势力学温度组成的示热图，可以表示1kg工质在任意过程

中所吸收（或放出）的热量。

3）利用熵增原理，判定自发的，不可逆过程所进行的方向和程度。

4）利用熵增大小分析工质做功能力损失。

10、什么叫真空和真空度？

答：当容器中的压力低于大气压时，把低于大气压的部分叫真空。对

于负压容器来说，由于表压力往往用H表示，其关系式为：

PB=P绝+H或H=PB－P绝

有时真空的大小用百分数表示，同称其为真空度。真空度是真空

与大气压力的比值的百分数，即真空度=H/PB·%

11、什么叫平衡状态？

答：所谓平衡状态，就是指在没有外界作用的情况下，可以长期保持

的状态。

12、什么是不可逆过程？

答：存在能量损失的过程叫做不可逆过程。

13、什么叫气体的分压力？

答：在混合气体中，各组成气体在混合气体温度下单独占有混合气体

21

的总容积时所具有的压力叫该组成气体的分压力。

14、什么是热力学第一定律？

答：热力学第一定律可以描述为：热可以转变为功（机械能），功也可

以变热，一定数量的热消失，必产生一定数量的功；反之，一定数量

的功消失，必产生与之对应的一定数量的热。

15、什么是热力学第二定律？

答：热力学第二定律可以描述为：不可能制造成只从一个热源取得热

量，使之完全变成功，而不引起其它变化的发动机，由该定律可以看

出：要想制造出效率为%的热机是绝对不可能的。

16、什么叫饱和温度、饱和水、饱和压力、饱和蒸汽？

答：对水进行定压加热时，水温自00C开始升高，当水温升高到一定

温度，水开始沸腾，通常把水开始沸腾的温度称为饱和温度。即沸点。

沸点状态下的水称为饱和水。此时对应的蒸汽压力称为饱和压力。蒸

发的蒸汽称为饱和蒸汽。

17、什么叫干饱和蒸汽，湿饱和蒸汽？

答：当水达到饱和温度后，如继续定压加热，则饱和水开始汽化，此

时比容量增大，而水温并不升高。保持饱和温度继续加热，水不断汽

化直到完全变为蒸汽，最后一滴水变为蒸汽续加热，水不断汽化直至

完全变为蒸汽，最后一滴水变为蒸汽的状态叫“干饱和蒸汽”，在水没

有完全汽化之前，这时饱和水和饱和蒸汽共存，通常把这种含有饱和

水的蒸汽叫“湿饱和蒸汽”，简称“湿蒸汽”。

18、什么是干度和湿度？

答：干度是指1kg湿饱和蒸汽中干饱和蒸汽的重量。湿度是指1kg湿

饱和蒸汽中饱和水的重量叫“湿度”。

19、什么是过热度、过热蒸汽、过热热？

答：将干饱和蒸汽继续定压加热，蒸汽温度就要上升而超过饱和温度，

其超过的温度叫过热度，具有过热度的蒸汽叫“过热蒸汽”，过热过程

吸收的热量叫做“过热热”。

20、为什么饱和压力随饱和温度升高而增高？

答：因为温度越高分子的平均动能越大，能从水中飞出的分子越多，

因而使得汽侧分子密度增大。同时因为温度升高蒸汽分子的平均运动

22

速度也随着增加，这样就使得蒸汽分子对器壁的碰撞增强，结果使得

压力增大。所以饱和压力随饱和温度增高而增高。

21、什么是汽化？

答：物质从液态转变成汽态的过程叫汽化。

22、何谓绝热节流？

答：流体在管道中流动时遇到突然缩小的狭窄通路，如阀门、孔板等，

由于局部阻力使流体的压力下降，这种现象叫做节流。如果流体与外

界没有热交换，则称为绝热节流。

23、节流在工程上有何应用？

答：1）利用节流降低工质压力。

2）在汽封系统中，利用节流减小蒸汽的漏泄量。

3）利用节流特性测量流体的流量。

4）利用节流调节汽轮机的功率。

24、提高水蒸汽的初参数和降低终参数受到哪些客观条件限制？

答：1）提高初温受到村料耐温性能的限制；提高初压将引起乏汽干度

下降，水份增加，将引起汽轮机中最后几级叶片的侵蚀，缩短使用寿

命，并能引起汽轮机振动。

2）降低终压，使排汽比容增大，导致汽轮机尾部尺寸加大。另外

降低终压还会引起排汽干度下降，这也是不利的。

25、什么是回热循环？

答：利用从汽轮机某中间级后抽出部分蒸汽来加热给水，具有给水回

热的循环叫做“回热循环”。

26、采用回热循环的意义是什么？

答：1）从汽轮机中间部分抽出一部分蒸汽，加热给水提高了锅炉给水

温度。这样可使抽汽不在凝汽器中冷凝放热，减少了冷源损失。

2）还可以提高给水温度，减少了给水在锅炉中的吸热量。

27、汽轮机为何采用多级抽汽回热加热？

答：汽轮机采用多级抽汽回热，使凝结水在各级加热器中逐渐提高温

度，以减少过大的传热温差所造成的功能力损失。

28、为了增强传热，通常采用哪些方法？

答：1）提高传热系数，主要是增大气侧的换热系数，具体的说明采

23

用增强流体的扰动、增大流体流速和改变系统黑度的方法；

2）在传热面上加肋片，增大传热面积；

3）换热面的合理安排和清洗。

29、什么叫流量？通常有哪两种表示方法？

答：单位时间内通过流断面的液体数量称为流量。通常有体积（m3/s）

和质量流量kg/s，二者的关系为：qm（质量流量）=ρqv（体积流量）

30、什么是紊流和层流？

答：液体的各质点互相掺混的不定向紊乱流动，称为紊流流动；而液

体的各质点互不掺混的定向分层流动，称为层流流动。

31、汽水流动时阻力损失包括哪几部分？

答：包括沿程损失和局部损失。

32、沿程阻力损失的大小与哪些因素有关？

答：1）与流道长短成正比，流道越长，沿程阻力损失越大。

2）与流体的温度成反比。流体温度越低，沿程阻力损失越大。

3）与流体的流速成正比。流速越大，沿程阻力损失越大。

4）与管道的直径成反比。管径越小，沿程阻力损失越大。

5）与管壁的粗糙度有关。粗糙度越大，沿程阻力损失越大。

33、减少汽水流动沿程阻力损失的方法？

答：1）在满足工程需要和保证工作安全的前提下，尽可能地减少管子

的长度。

2）合理地选择管径。管径过小，沿程阻力增加；但管径过大，虽

能减少了沿程损失，却使投资和维修费用增加。

3）减少管道的粗糙度。

4）在管道过流断面和其它条件相同的条件下，应尽量采用圆管。

5）提高液体的输送温度，可有效地减少沿程阻力损失。

34、什么叫喷管？它有几种形式？

答：凡是用来使气流降压增速的管道都叫喷管。火电厂中应用的喷管

有两种：一种是渐缩喷管，另一种是缩放喷管或叫拉伐尔喷管。

35、蒸汽在喷管内流动有哪些特点？

答：1）蒸汽参数发生变化；压力降低，温度降低，比容增大，流速增

大。

24

2）蒸汽在喷管内的流动是绝热稳定的流动。

3）在任何时刻的稳定流动中，流过喷管任何截面的质量相等。

4）蒸汽在喷管中流动时不向外输出机械功。

36、用文字叙述我厂25MW机组的汽水流程图？

答：水在锅炉中被加热成蒸汽，再经过热器使蒸汽进一步加热后变成

过热蒸汽，其参数为（3.43Mpa,4C），过热蒸汽通过主蒸汽管道、

电动隔离门、主汽门和调速汽门进入汽轮机内膨胀做功，高速流动的

蒸汽通过各级动叶片，带动转子转动。汽轮机转子通过联轴器带动发

电机转子同步旋转，使发电机发电。蒸汽在末级叶片做完功后经排气

口排入凝汽器并被循环水冷却成凝结水；凝结水通过两台凝结水泵（1

台备用，型号为6N6）打到轴封加热器，与轴封漏汽进行热交换后进

入低压加热器；与四抽部分蒸汽换热后通过除氧器塔头上部进入除氧

器，除氧器通过汽动式薄膜调节阀控制化学水的补水量以维持除氧器

液位。水在除氧器中在定温定压（～0C，0.02～0.04Mpa）下进

行加热除氧后，通过下降管到达给水泵进口，经过给水泵（型号

DG-59）各级升压后被打至高压加热器，通过与一抽或二抽的蒸汽

进行热交换后，重新送到锅炉省煤器。

第二章汽轮机的一般概念

37、汽轮机的工作原理是什么？

答：汽轮机是利用蒸汽热能来做功的旋转式原动机，它工作进行两次

能量转换，即先将蒸汽的热能转换成动能，使蒸汽的流速提高；然后

再将蒸汽的动能转换成转子转动的机械功。其基本原理就是力的冲动

作用原理和反动作用原理。

38、汽轮机设备包括哪些部分？

答：1）汽轮机本体：

a配汽机构：包括主蒸汽导汽管、自动主汽阀、调速汽阀等。

b转动部分：主要有主轴、叶轮、叶片、拉筋、围带、联轴器和紧

固件。

c静止部分：包括汽缸、滑销系统、隔板、隔板套、喷嘴、汽封、

轴承以及一些紧固零件。

2）调节系统：

25

主要有调速器、油动机、滑阀、调节阀、主油泵、辅助油泵等。

3）凝汽及抽气系统：

主要有凝汽器、凝结水泵、抽气器、循环水泵等。

4）回热加热系统：

主要设备有低压加热器、高压加热器、疏水泵等。

39、简述我厂C25-3.43/1.67型抽汽凝汽式汽轮机的主要构造？

答：该机为单缸单抽凝汽式，汽轮机通过刚性联轴器直接带动发电机

工作。汽轮机静子部分由前轴承座、前汽缸、中汽缸和后汽缸四部分

组成。通流部分为一个复速级和11个压力级，共12级，其中第1级、

第2级分别为高、中压段的调节级，高压段配汽采用提板式调节阀控

制，中压段配汽采用带平衡室式旋转隔板。

1）在汽轮机前端的前轴承座内，装有主油泵、危急遮断器、轴向

位移发送器、推力支持联合轴承以及调节系统其它部套。前轴承座的

前端装有保安操纵箱。在前轴承的壳体上方还装有调速器，侧部装有

调压器。前轴承座由前座架支承，在座架上沿汽轮机中心线有纵向键，

当机组受热膨胀时，可经沿此纵向键向前滑动。前轴承与前汽缸用猫

爪相连，在横向以及垂直方向均有定位的膨胀滑销，以保证汽轮机中

心在膨胀时不致变动。装于前汽缸上端的蒸汽室内的调节汽阀为提板

式，通过调节汽阀及连杆与调速器的油劝机相连，调节汽阀共有八只

汽阀，分别控制五组喷嘴。

2）后汽缸由后座架支承，座架上有横向销，后汽缸导板上有一纵

向键，纵向键与横向销的交点就构成了汽轮机的“死点”，当机组受热

膨胀时，可沿纵向键和横向键向销膨胀。

3）中汽缸通过垂直中分法兰面分别和前后汽缸用螺栓连接。机组

盘于装置装于后汽缸的轴承盖上，由电动机转动通过蜗杆减速后带动

转子。当转子转速高于盘车转速时自动退出工作位置。

4）转子上装有一个双列速度级和11个压力级。全部叶轮热套在

主轴上，后二级采用扭曲动叶片。汽机前后隔板汽封均采用梳齿式。

汽轮机径向轴承为单油楔轴承，推力轴承的工作瓦块上装有测温

元件。

40、汽轮机是如何分类的？

26

答：按不同的分类方法可分为：

（一）按工作原理可分：

1）冲动式汽轮机：在这种汽轮机中，蒸汽膨胀降压，仅在喷嘴中

进行，在动叶片中只汽流的动能转换为机械能，叶片主要承受蒸汽的

冲动力做功，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，也在动叶片中进行，通常热能在二者中各占50%，叶片不仅承

受蒸汽的冲击力，而且还承受反作用力。

（二）按主蒸汽压力参数可分：

1）低压汽轮机：主汽压力为1.18～1.47Mpa

2）中压汽轮机：主汽压力为1.96～3.92Mpa

3）高压汽轮机：主汽压力为5.58～9.81Mpa

4）超高压汽轮机：主汽压力为11.7～13.75Mpa

5）亚临界压力汽轮机：主汽压力大于22.16Mpa

（三）按热力过程可分：

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，余汽做完功全排入凝汽器。

2）背压式汽轮机：蒸汽在做完功后，以高于大气压的压力排出，

供工业或采暖用汽。

3）调整抽汽式汽轮机：从汽轮机某些级后抽出部分做过功的蒸汽

供工业采暖用汽，其余蒸汽排入凝汽器，而且抽汽压力在一定范围内

调整。

4）中间再热式汽轮机：蒸汽在汽轮机若干级内做功后，用导汽管

将其全部引入锅炉再热器次加热到某一温度，然后又回到汽轮机内继

续做功。

（四）按汽缸数目可分：单缸汽轮机、双缸汽轮机和多缸汽轮机。

41、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，速度方向发生改变。对动叶

片产生了冲动力，推动轮旋转做功，将蒸汽的动能转变为机械能，这

种利用冲动力做功的称为冲动作用原理。

27

42、什么是反动作用原理？

答：蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速（其压力降低速度增加），而且在动叶

栅中继续膨胀加速，同时对动叶栅产生一反作用力，利用此力推动叶

轮旋转做功的称为反动作用原理。

43、什么叫汽轮机的“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”。

44、什么叫“级组”？

答：变工况前后流通面积不变，流量相等的若干个相邻单级的组合。

45、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。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。其工作过程如下：

具有一定压力P0温度T0的新蒸汽经调速汽门时产生节流损失，压

力由P0降至P01，然后进入第一级的喷嘴，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，将大部分动能转变成机械能，蒸汽

流出动叶片时压力降至P1，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至Pn

为止。汽轮机的各级功率之和即为汽轮机的总功率。

46、冲动式多级汽轮机有什么特点？

答：冲动式多级汽轮机的特点如下：

1）由于汽轮机的总焓降分级利用，使每级的焓降较小，汽流流径

喷嘴的出口速度较低，因而容易保证级的最佳速比，且级的平均直径

相应减少，提高了高压段喷嘴和动叶的高度，使叶高损失减小，对部

分进汽的级，还可以使进汽面积的增大，从而使部分进汽损失减小；

这些都使级效率有所提高。

2）多级汽轮机前一级的排汽就是后一级的进汽，通流部分平滑、

紧凑，使前一级蒸汽的余速动能被后一级全部或部分利用，从而余速

损失减小，提高了级和整机的效率。

3）多级汽轮机中，由于重热现象的存在使前级的损失可在后级中

28

被部分利用。

4）多级汽轮机可以从某些级后抽出部分蒸汽，形成回热循环或供

热循环，以便提高电厂的循环热效率。

5）多级汽轮机可以适当提高初参数，适合大功率机组的发展，不

仅提高了热经济性，而且降低了每千瓦容量所消耗的金属和运行费用。

47、为什么冲动级一般都带有一定的反动度？

答：冲动级带有一定反动度的目的是：

1）改善其变工况性能，即防止工况变动时级效率下降太多。

2）避免当工况变化，级的焓降增大时出现负的反动度。

48、多级汽轮机的轴向推力由哪几部分组成？

答：多级汽轮机的轴向推力等于各级轴向推力之和，而各级的轴向推

力由如下几部分组成：

1）作用在动叶栅上的轴向力。

2）作用在叶轮面上的轴向力。

3）作用在汽封凸肩上的轴向力。

49、平衡轴向推力的方法有哪些？

答：平衡轴向推力的方法有：

1）在叶轮上开平衡孔。

2）采用平衡活塞。

3）采用相反流动布置，即汽缸对置。

除采取上述措施外，剩余的轴向推力由推力轴承来承担。

50、什么是汽轮机的相对内效率？

答：汽轮机的内功率Ni与理想功率Nt之比称为汽轮机的相对内效率。

ηi=Ni/Nt=Hi/Ht

汽轮机的相对内效率考虑了所有的内部损失，所以它是表明汽轮

机内部工作完善程度的指标。相对内效率越高，就说明汽轮机结构完

善，技术先进。

51、喷嘴调节凝汽式汽轮机调节和末级的危险工况分别是什么工况？

为什么？

答：1）调节级的危险工况是第一调节阀全开，第二调节阀尚未开启时

的工况。因此时，调节级的焓降为最大，通过第一喷嘴组的流量也为

29

最大。因此当动叶转到第一喷嘴组后所受到的作用力最大，所以此工

况为调节级的危险工况。

2）级的危险工况是机组最大负荷下的运行工况，因为此时末级的

流量为最大，并且末级的焓降随流量增加而地大。所以流量最大时，

焓降也为最大，因此该工况下蒸汽对动叶的作用为最大，最危险。

52、为什么多级汽轮机第一级采用速度级？

答：多级汽轮机第一级采用速度级有以下优点：

1）减和了整台汽轮机的级数，减小转子长度和数量，从而使机组

结构紧凑，降低了金属消耗和制造成本。

2）降低了调节级汽室的压力和温度，使汽缸有可能避免采用优质

贵重金属。

3）机组变工况时，调节级焓降相对变化较小，因而级线效率变化

较为平缓。

4）调节级汽定压力降低，比容增大，使蒸汽的容积流量增加，从

而可以减少机组前端轴封的漏气量。对中小型机组还可以提高下一级

的部分进汽度，以至做到全周进汽。

53、什么是多级汽轮机的重热现象？

答：由于汽轮机级内损失转变成热能并重新为蒸汽所吸收，使得级后

的蒸汽焓值增大，温度升高。对多级汽轮机而言，各级理想焓降之和

大于汽轮机的理想焓降，这种现象称为多级汽轮机的重热现象。

54、什么是反动度？

答：所谓反动度，就是蒸汽在动叶片内膨胀时所降落的理想焓降hb与

整个级的理想焓降ht之比，它反映了蒸汽在动叶片内膨胀程度的大小。

55、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。

56、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、焓含值不

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，这种损失叫做进汽机构的节流损失。

30

57、汽轮机的内部损失有几项？

答：有三项：

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；

58、什么是汽轮机的内部损失？

答：直接影响到汽轮机的排汽状态和热力过程的损失，称为内部损失。

59、什么是汽轮机的外部损失？

答：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。

60、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

61、汽轮机的级内损失有几项？

答：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）部分进汽损失

8）湿汽损失

9）漏汽损失

62、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间隙，以防止动、静部分发

生磨擦，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，而其余部分仍向大汽漏

出，以防止大气中的空气，漏入凝汽器而降低真空。漏气不作任何有

31

用功。因而造成了漏汽损失。

63、机械损失的原因是什么？

答：汽轮机在运行中，克服主轴承和推力轴承的摩擦阻力以及带动主

油泵，调整装置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。

64、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

中是损失的，其中包括：蒸汽与喷嘴及叶片壁面的磨擦损失；蒸汽内

部质点的磨擦损失以及所产生的漏流损失等。

65、什么是余速损失？

答：蒸汽从动叶片中排出时仍具有速度，此排汽具有一定的动能，这

个动能在该级中末被利用，称为余速损失。

66、什么是叶轮鼓风磨擦损失？

答：叶轮要高速旋转时，与四周的蒸汽相磨擦，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，此功称为磨擦

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，消耗叶轮有用功，形成了鼓风损失。

67、什么是撞击损失？

答：撞击损失是指蒸汽进入动叶栅时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。

68、什么是叶高损失？

答：叶高损失就是叶栅损失的叶端（顶部与根部）损失。

69、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。

32

70、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，

在有部分进汽的级时（如调节级）会产生部分进汽损失。它由两部分

组成：

1）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，消耗叶轮的一部人能量，造成鼓风损

失。

2）当叶轮转到工作弧段时，由喷嘴流出的蒸首先要将滞在动叶片

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。

71、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水滴的速度比蒸汽流

速低，进入动叶时，它将打在动叶入口背弧上，不仅对动叶产生制动

作用，而且冲蚀叶片，这些损失称为湿汽损失。

72、什么是级内漏汽损失？

答：蒸汽进入喷嘴和动叶通道时，由于级的动、静之间存在间隙和压

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，形成了叶顶漏汽损失。这些损

失称为级的漏汽损失。

73、什么是汽轮机的经济功率和额定功率？

答：进行汽轮机设计时，作为计算根椐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。经济功率一般为额定功率的0.8～1.0

左右。

74、什么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

33

最末级的通流面积根据金属材料的许用设计成最大值时，与这一最末

级（排汽口）所能通过的最大流量相对应的功率称为纯凝式汽轮机的

极限功率。

75、什么是汽轮机的喷嘴调节？

答：喷嘴调节是进入汽轮机的蒸汽量是经过几个依次开启的调节阀来

实现的。这种调节方法是靠改变蒸汽流量来改变汽轮机功率的。汽轮

机理想焓隆可认为基本不变。喷嘴调节经济性高，效率也较平稳，在

结构上比节流调节复杂。

76、冲动式汽轮机的基本工作原理是什么？

答：具有一定压力和温度的蒸汽进入喷嘴后，由于喷嘴截面形状沿汽

流方向变化，蒸汽的压力温度降低，比容增大，流速增加。即蒸汽在

喷嘴中膨胀加速，热能转变成动能。具有较高速度的蒸汽由喷嘴流出，

进入动叶片通道，在弯曲的动叶片流道内改变汽流方向，蒸汽给动叶

片以冲击力，产生了使叶片旋转的力矩，带动主轴旋转，输出机械功，

将动能转变成机械能。

77、为什么中小型汽轮机调节级一般都采用双列速度级？

答：采用双列速度级有以下优点：

1）在蒸汽参数、汽轮机的功率相同的条件下，可使汽轮机的级数

减少，结构简单，而机组效率相差不大。

2）由于双列速度级后的蒸汽压力，温度下降很多，所以调节级后

的高压温段缩短，在汽缸和转子上都节约一定数量的贵重金属材料，

降低了汽轮机的造价。

3）由于蒸汽经过双列速度级后压力下降很多，所以高压轴封结

构可以简化，且漏汽损失可以减少，尤其对小型机组很重要。

78、复速级为什么能提高轮周效率？

答：在复速级中，从第一列叶片流出的蒸汽，经导向叶片转向后，进

入第二列动叶片继续做功。由于汽流经过两列叶片，蒸汽的动能充分

利用因而第二列叶片出口汽流的绝对速度大大减小，从而降低了余速

损失，使复速级的轮周效率相对提高。

第三章汽轮机本体

34

79、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、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

承汽轮机的基本些静止部件（隔板、喷嘴室、汽封套等）承受它们的

重量。

80、为什么汽缸式做成上、下缸的形式？

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，上下缸之间用法兰螺栓联在一起，法兰结合

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

上下缸主要是便于加工制造与安装、检修。

81、对汽缸的要求是什么？

答：1）有足够强度、刚度和部分受热时能自由膨胀。

2）通流部分有较好的流动性能。

3）应尽量减薄汽缸和法兰的厚度，并力求便于汽缸形状简单对称

以减小热应力。

82、排汽缸的作用是什么？

答：其作用是将汽轮机末级叶片排出的蒸汽导入凝汽器中去。

83、为什么排汽缸要装喷水降温装置？一般在什么情况下投入应注意

哪些问题？

答：汽轮机在启动、空载及低负荷时，蒸汽通流量很小，不足以带走

低压缸内鼓风磨擦产生的热量，而引起排汽缸温度也升高。这样会引

起汽缸较大的变形，破环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喷水降温装

置。

一般在排汽温度达80～0C时投入。投入时应注意：

1）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。

2）长期低负荷运行投入喷水降温装置。由于末几级通流部分存在

汽流回流现象，将喷水带回叶根使汽侧对末级叶片有一定的冲蚀作用。

84、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中心不变的一种

35

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

板间为固定连接，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留出适当的间

隙，形成完速的滑销系统，即能保证汽缸自由膨胀，又能保持机组的

中心不变。

85、汽轮机的滑销种类有哪些？

答：按安装位置和不同的作用可分为：横销、纵销、立销、猫爪横销、

角销（压板）和斜销六种。

86、横销起什么作用？一般安装在什么位置？

答：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，

左右两侧各一个。横销的作用是保证汽缸在横向的自由膨胀，并限制

后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。

87、纵销一般装在何处？它起什么作用？

答：多装在低压汽缸排汽室的支撑面，前轴承座的底部，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。纵销可保证汽轮机沿纵向中心线自由膨胀，并保证汽缸

中心线不能作横向滑移。因此，纵销中心与横向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。

88、立销一般装在何处？它起什么作用？

答：立销一般装在低压缸排汽室尾部与基础台板间，高压汽缸的前端

与轴承座间。所有立销均在机组的轴线上。立销的作用可保证汽缸的

垂直方向自由膨胀，并与纵销共同保持机组的正确纵向中心线。

89、猫抓横销一般装在何处？它起什么作用？

答：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

爪起着横销的作用，又对汽缸起支承作用。猫爪横销的作用是保证汽

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。

36

90、角销（压板）一般装在何处？起什么作用？

答：装在前轴承座及双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，防止产生间隔和轴承座的翘头现象。

91、斜销一般装在何处？起什么作用？

答：装在排汽缸前部左右两侧支撑与基础台板部。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。

92、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，称作“死点”。对于凝汽式汽轮机，死点多布置在低压排汽口的

中心线或其附近。

93、汽轮机喷嘴的作用是什么？

答：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。

94、什么是调节级喷嘴？

答：汽轮机第一级的喷嘴通常根据调速汽门的个数组布置，这些成组

布置的喷嘴称为喷嘴弧段。每一调速汽门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。

95、为什么第一级喷嘴安装在单独的嘴室上，而不固定在隔板上？

答：第一级喷嘴固定在喷嘴上的目的是：

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，使该部分机械压力下降，或者保持在同一压力水平，

使汽缸壁厚度减薄。

3）使汽缸结构简单、匀称、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

化轴端结构带一定好处。

96、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

37

作的，为了保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。

97、隔板有哪几种形式？

答：隔板的具体结构是根据它的工作温度和作用在隔板两侧的蒸汽压

差决定的。主要分为焊接隔板和铸造隔板两种形式。

98、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下隔板。

1）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：装配时能保

证两半隔板对中；隔板受蒸汽力作用弯曲时，能提高隔板的刚性，减

小经过对口接缝处的漏汽。

2）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处口各有一段平面）。

3）对于中平面整体倾斜的铸铁隔板，可用定位键对中，对中平分

面阶梯倾斜的可用圆柱销定位。

99、隔板套的作用？

答：隔板套用来固定隔板，采用隔板套可使间距离不受或少受汽缸上

抽汽口的影响，从而可使汽轮机轴向尺寸相对减少。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。

、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磨擦。如磨擦很轻微，

在运行中不易觉察，需要在检修时由磨擦痕迹来发现；如弯曲变形过

度，磨擦严重时，运行中汽缸会发生间隙声响，往往还伴随着推力轴

承没温升高及轴承振运加剧等现象。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、叶轮等设备严重损失。

、造成隔板弯曲变形的原因是什么？

38

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

第一次检查会发现。

2）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。

、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。

叶和隔板根部接合不良。

2）隔板材料有缺陷。

3）材料严重腐蚀剥落后，使局部应力过大等。

、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的原因主要是蒸汽品质不良，某引起有害的

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。

、为了防止隔板发生故障，应采取哪些措施预防？

答：1）必须保证隔板在汽缸内的轴向安全间隙。

2）检修时应仔细检查隔板有无永久性变形、碰麻痕迹或裂纹。

3）运行中要保证蒸汽品质符合要求。

4）防上歧视负荷运行或水冲击，特别是在低参数和低真空情况下，

要防止机组过载。

发生隔板变形引起动静部人碰撞进，要及时降负荷或停机，防止

机组部件进一步损坏。

、抽汽式汽轮机的旋转隔板是怎样工作的？

答：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，后打开外层喷嘴。因此这种隔板代替了两个调节汽阀

39

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点，也就是当隔板

的内层叶道尚未完全开启时，外层喷嘴的叶道已经开启，旋转隔板全

部关闭时，回转轮上的孔口与隔板上的喷嘴仍留有2mm的间隙，以保

证低压缸冷却用的蒸汽量。回转轮的转动由调节系统的没动机带动，

也就是说受调节系统操纵。

、动叶片的作用是什么？

答：在冲动式汽轮机中，由喷嘴射出的汽流，给叶片以冲动力，将蒸

汽的动能转变成转子上的机械能。在反动式汽轮机中，蒸汽在动叶片

中也发生膨胀，使动叶出口蒸汽速度增加，对动叶产生反动力，推动

叶轮旋转做功，将蒸汽的热能变为机械能。

、动叶征一般由几部分组成？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。

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，同时力求制造简单装配

方便。

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，长叶片则用拉多连成组或不相干而成为自由叶片。围带还

构成封闭的汽流通道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。

、叶片工作时受到几种作用力？

答：主要有两种：

1）是叶片本身质量和围带、拉金质量所产生的离心力。

2）汽流通过叶栅槽道时产生的作用力以及在汽轮机启动、停止过

程中，叶片中的温度差引起的热应力。

、叶片共振的原因是什么？

答：当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，或后者为前者数倍时，就会

发生共振。共振是叶片损坏的主要原因。为了保证叶片的工作安全，

40

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。

、什么是转子？其作用是什么？

答：汽轮机中所有转动部件的组合体叫做转子。转子的作用是承受蒸

汽对所有工作叶片的回转力，并带动雪电机、主油泵和调速器转动。

、转子根据主轴和叶轮的连接方式不同可分为几种型式？

答：常分为三种基本型式，即整锻转子、套装转子和焊接转子，

有时也采用结合两种型式的转子。

、主轴产生弯曲变形的原因？

答：主要原因是：

1）汽轮机停机后，转子在冷却过程中，汽缸下部较汽缸上部冷却

的快，形成汽缸上下的温度差，这样由于静止的转子上半部温度高于

下半部，热膨胀程度不同，使得大轴向上弯曲，在停机一段时间后转

子弯曲达到最大值，若经过一段时间后，上下缸温度差消失时，转子

又重新伸直。

2）汽轮机启动时，由于操作不合理，（如转子静止时暖机，转子

静止时长时间向轴封送汽），造成汽缸上下温度淡一致，引起转子弯曲

变形。

3）由于暖机不充分，在转子热弯曲较大时启动汽轮机，大轴和轴

封片磨擦，使大轴局部受热产生不均匀的热膨胀而引起轴的弯曲变形，

由于轴的弯曲加剧了磨擦，使轴的弯曲不断增大当其弯曲力超过材料

的强度极限时，就会形成轴的永久变形。

4）由于运行时振动较大，造成转子弯曲，发生这种情况时，其振

动值是随着转速的升高而加大的，这时应立即停机，否则造成轴、轴

封、动叶片、叶轮和隔板的严重损坏。

5）在制造和检修时，叶轮、轴套、套装件等在轴上装配尺寸不对，

紧力不合适，运行一段时间后，因轴向应力过大而弯曲变形。

、预防大轴弯曲应采取哪些措施？

答：预防大轴弯曲的措施如下：

1）根据转子的结构特点，科学地制定规程，严格规定启动条件、

操作程序、暖机升速、超越临界转速和带负荷的时间界限。

41

2）明确规定热态启动时的注意事项，控制时间和操作方式。

3）严禁在机组受到水冲击和振动较大的情况下继续运行。

4）检修前后都要严格地严格地检查转子的弯曲情况。当转子更换

零件时，一定要严格按规定尺寸装配，凡加热过的地方应设法消除应

力。

、什么是转子的临界转速？

答：汽轮机的转子是一个弹性体。同其他弹性体一样，在激振力的作

用下，转子会发生振动。在运转状态下，由于制造、装配误差和材料

的不均匀性造成的转子质量偏心所引起的离心力，便是一个圆频率等

于转子角速度的周期性激原振力，转子在此激振力的作用下做强迫振

动，升速过程中，当激振力的频率，即转子的角速度等于转子的自振

频率时，便发生共振，振幅急剧增大，此时的转速便是转子的临界转

速。

、根据转子的临界转速，转子可分为几种型式？

答：可分为两种型式：

刚性转子：工作转速低于临界转速的转子。

挠性转子：工作转速高于临界转速的转子。

、什么是轴系？

答：当汽轮机转子与发电机转子以及多缸汽轮机各转子之间用联轴器

接起来时，就构成了一个多支点的转子系统，通常简称轴系。

、叶轮是由哪几部分组成？其作用是什么？

答：汽轮机叶轮一般由轮缘、轮面和轮毂等几部分组成。

叶轮的作用是用来装置叶片，并传递汽流力在叶栅上产生的扭

矩。

、在动行中，叶轮受到哪些力？

答：1）叶轮自身和叶片零件的质量引起的巨大离心力。

2）温差引起的热应力。

3）动叶传来的切向力和轴向力。

4）叶轮两边蒸汽的压差和叶片、叶轮振动时的交变应力。

、轴封的作用是什么？按其安装位置不同，可分为哪几种形式？

答：汽轮机运转时，转动部分同静止部分之间需要适当间隙，才能保

42

证动、静部分不致发生磨擦。汽封（或称轴封）就是保证动、静部分

有适当间隙，同时又能防止蒸汽从动、静部分间隙泄漏，或者空气从

轴端漏入汽缸真空部分的一种设备。

按其安装位置的不同，可分为端部汽封、隔板汽封、围带汽封等。

、端部汽封的作用是什么？

答：在转子穿过汽缸端部处设置的汽封称为端部汽封。端部汽封又按

它装在转子的前后端分为前汽封和后汽封。当汽缸内汽室压力大于大

气压时，端部汽封可以阻止蒸汽通过动、静部分间隙向外泄漏。当汽

缸压力低于大气压时，如低压缸的排汽缸，在其端部汽封内引入适当

的低压蒸汽以阻止空气由外部漏入排气室，使排汽室内保持真空状态。

、隔板汽封的作用是什么？

答：在隔板的进汽侧和出汽侧之间，蒸汽存在着压差；因而在转子穿

过隔板内孔处，设置了隔板汽封。隔板汽封起着很重要的作用：

1）它减少了汽流沿隔板内孔与主轴之间的缝隙泄漏，提高了热效

率。

2）它可以防止由于漏汽使叶轮前后的压差增大导致转子上的轴向

推力增加，造成推力轴承的载荷加大。因此必须保持隔板汽封合理间

隙，以防止发生推力轴承熔化事故。

、围带汽封的作用是什么？

答：为防止蒸汽在叶片顶端间隙中的泄漏，在叶片围带处安置了径向

围带汽封，同时在叶片进汽侧顶部及根部安置了轴向汽封。

、造成汽封损伤的原因是什么？

答：造成汽封损伤的原因如下：

1）转子受热弯曲或永久性变形，引起汽封磨损。

2）汽缸变形，汽封的某一侧磨损。

3）汽缸保温不好，汽缸热膨胀不均匀，引起汽封的碰触磨损。

4）由于积垢，使汽封环卡死失去弹性，在汽封发生碰触时，汽

封没有退让的作用。

5）汽轮机长时间空转，排汽温度过高，突然又很快地升高负荷，

使温度发生很大变化，汽缸很快被冷却，而下汽缸的支撑部分仍维持

较高的温度，这时汽封下半部将发生碰触磨损并引起汽轮机的振动。

43

、汽封损伤外部有什么特征？

答：1）汽封信号管冒汽异常增多。

2）轴承润滑油中进水；

3）汽封内部有碰触声响；

4）严重时汽轮机的振动增大。

、防止汽封损伤的方法有哪些？

答：1）汽轮机转子在弯曲或振动超过允许数值时的情况下，不准运行；

2）经常检查给水及蒸汽的品质，以防止汽轮机内部结垢。

3）不允许汽轮机运行工况经常发生强烈变化；

4）经常注意保温完整；

5）不允许汽轮机长时间空转和在排汽温度过高或排汽温度剧烈变

化的情况下长时间运转；

6）防上转子发生较大的轴向位移，超过允许值时，应立即停机。

、汽封系统的作用是什么？

答：在汽轮机的高压端和低压端虽然装有轴端汽封，能减少蒸汽漏出

（高压端）或空气漏入排汽缸（低压端），但是泄漏现象仍不可能完全

消除，为了阻止低压侧空气漏入排汽缸，以及回收高压端泄漏的蒸汽

和利用漏汽的能量，汽轮机均设置有汽封系统。

、主轴承的作用是什么？

答：轴承是汽轮机的一个重要组成部件，有支持轴承和推力轴承两种

类型。它们用来承受转子的全部重量并且确定转子在汽缸中的正确位

置；以及由于部分进汽引起转子振动的附加力，同时推力轴承还承受

一部分转子的轴向推力。

、轴承的润滑油膜是怎样形成的？

答：轴承内油膜形成的原因是：轴瓦的孔径较轴颈直径稍大些，静止

时，轴颈位于轴瓦下部直接与轴瓦内表面接触在轴瓦与轴颈之间形成

楔形间隙。

当转子刚开始转动时，轴颈与轴瓦之间会出现直接磨擦，但是随

着轴颈的转动，润滑油由于粘性而附着在轴的表面上，被带入轴颈与

轴瓦之间的楔形间隙中，在楔形间隙中的油可设想分成若干层，由于

轴颈到轴瓦表面各层油的运动速度逐层递减，直接与轴瓦表面接触的

44

油层运动速度为零。直接与轴颈表面接触的油层运动速度与轴颈线速

度相同，随着转速的升高，被带入的油量增多，由于楔形间隙中油流

的出口面积不断减小，所以油压不断升高，当这个压力增大到足以平

衡转子对轴瓦的全部作用力时，轴颈便被油膜托起，悬浮在油膜上转

动，从而避免了金属直接磨擦，建立了液体磨擦。

、轴承在什么情况下产生干磨擦？

答：转子在静止状态时，轴颈和轴承间不存在油膜，因而汽轮机转子

在刚转动时轴颈与轴瓦间属于干磨擦状态。

、轴承在什么情况下产生半磨擦？

答：转子转动后，随着转速的升高，附在轴颈上的油被带到轴颈和轴

承之间，这时轴颈和轴承属于半干磨擦。

、轴承在什么情况下产生半液体磨擦？

答：随着转速的升高，轴颈和轴承表面大部分面积被润滑油层分开，

这时轴颈与轴承间属于半液体磨擦。

、轴承在什么情况下产生液体磨擦？

答：当汽轮机转速达到一定转速后，轴颈和轴承间出现了稳定并具有

一这厚度的油膜，这时的磨擦为油层间磨擦即液体磨擦。

、轴承油膜形成的条件及影响油膜压力变化的因素是什么？

答：1）轴颈必须保持一定的线速度才能形成油膜。

2）润滑油必须有一定的粘度才能形成油膜。

3）轴颈和轴瓦间必须形成楔形间隙才能形成油膜。

4）轴瓦内表面严格修刮，保持光滑。

5）轴承上负荷愈大，油膜形成愈困难。

6）轴承的宽度也有影响。

、轴瓦在运行中起什么作用？

答：轴瓦在运行中作用有：

1）通过向轴瓦供油，带走轴瓦工作时产生的热量，以冷却轴承；

2）在轴瓦和轴颈间形成稳定的有足够承载能力的油膜，以保证液

态润滑。

、汽轮机转子上的轴向推力有几项？

答：1）有蒸汽在叶片上作用力的轴向分力和由于动叶片有反动度时，

45

动叶片前后压力差存在产生的轴向推力。

2）叶轮前后有压力差时，作用在叶轮上的轴向推力。

、推力轴承的作用是什么？是怎样工作的？

答：推力轴承的作用是一方面承受转子所有的轴向推力；另一方面是

确定转子在汽缸内的轴向位置。

它的工作过程是：在转子静止时，推力瓦块的工作面与装在转子

上的推力盘是平行的。当转子转动以后，由推力盘转动而带入推力盘

与推力瓦片之间的油量随转速的升高而不断增加，同时转子的轴向推

力也要通过油层传给推力瓦片，又因为推力瓦片背面的支点不在中间，

在油压的作用下，推力瓦块要发生倾斜，从而形成楔形间隙。这样由

推力盘带入楔形间隙中的油量达到一定时，因楔形间隙造成油的出口

面积小，而形成有一定压力的油膜抵制推力盘，防止它与推力瓦片直

接磨擦，使推力轴承在液体内磨擦耗功最小的条件下工作。

当机组负荷、真空及蒸汽参数变化时，转子上的轴向推力要发生

变化，这时推力瓦片倾斜度可以自行改变，使楔形间隙中的油膜压力

改变，来平衡变化后的轴向推力。

、推力轴承润滑不良是什么原因引起的？

答：1）油质不好、污秽、含有水分，造成了瓦片乌金机械磨损或破坏

了油膜。

2）油管内积聚空气形成气囊，当空气进入轴承时破坏了油膜。

3）主油泵或辅助油泵送油量减少或中断。

4）冷油器故障，进入轴承的油温过高。

、推力轴承工作不正常是什么原因引起的？

答：这主要表现为各推力瓦块受力不均匀，各瓦块温度相差较大，以

及回油温度过高等。造成的原因是：

1）安装不好，使球面底盘不能自行移动调整位置。

2）结构上的问题，由于受热不均匀使前轴承座变形，各瓦块受力

不均匀。

3）制造、安装上的问题，出油及挡油环等间隙不够，以及轴承进

油有故障等。

、联轴器的作用是什么？有几种形式？

46

答：联轴器又叫靠背轮，用来连接汽轮机的各个转子以及发电机转子，

并将汽轮机的扭矩传递给发电机。

通常有三种形式：即刚性联轴器、半挠性联轴器和挠性联轴器。

、通流部分积垢，会造成什么不良影响？

答：1）由于喷嘴、叶片表面积垢而变得粗糙，使汽流的磨擦损失加大，

效率下降。

2）由于通流部分积垢，汽流通流面积减少，使汽轮机功率减少。

3）隔板上的喷嘴积垢，增大了隔板的弯曲应力；动叶片积垢，使

转子的轴向推力增大，严重是甚至使推力瓦块的乌金熔化。

4）水垢有腐蚀作用，使叶片强度降低，工作时易断裂。

、通流部分逐渐被损伤的主要原因是什么？

答：冲蚀和腐蚀是通流部分逐渐被损伤的主要原因。

、什么叫盘车装置？有几种类型？

答：汽轮机启动前或停机后，用来盘动转子的装置称为盘车装置。一

般可分为手动和电动盘车两种。

、投入盘车装置的步骤上怎样的？

答：需要投入盘车装置，应：

1）启动辅助油泵，以保证润滑用油。

2）拔出保险销，然后将手柄从原位向左推，同时手盘电动机转子，

使流动齿轮和大齿轮啮合。

3）启动按钮，盘车装置就能带动转子转动。

、盘车装置的作用是什么？

答：1）汽轮机启动、冲转前，由于蒸汽的热流是向上的，转子上部受

热快，下部受热慢，这会使转子产生向上的热变形，为了保证动、静

部分没有磨碰现象，必须先用盘车装置带动转子作低速旋转，使转子

受热均匀。

2）汽轮机停机后，汽缸和转子等部件由热态逐渐冷却，其下部冷

却快，上部冷却慢，转子会因上、下部温度差的存在而产生向上热变

形，这必须影响动、静部分径向间隙的变化。若转子热弯曲较大，汽

轮机启动时将产生磨擦。为了保证汽轮机随时可以启动，在机组启动

后必须使用盘车装置盘动转子。

47

、汽轮发电机为什么要进行冷却？

答：汽轮发电机运行时，和其它电机一样要产生能量损失，主要为涡

流损失，这部分损耗功率在电机内部转变为热量，因而使发电机转子

和定子线圈发热。为了不使发电机线圈的绝缘材料因温度过高而降低

其绝缘强度，引起绝热损失，所以就必须不断排出这些由损耗产生的

热量，对发电机进行冷却。

、发电机的空气冷却器是怎样工作的？

答：发电机的空气在管束之间循环而得到冷却，为了增加水管和空气

的接触面积，使其强化传热，在冷却器水管的外部表面装有许多铝质

合金鳞片或螺旋形散热丝。

冷却水的流程一般是双流程或单流程的型式。

、发电机入口风温为什么规定上、下限？

答：1）发电机入口风温低于下限将造成发电机线圈上结露，降低绝缘

能力，使发电机损伤。

2）发电机入口风温高于上限，将使发电机出口风温随之升高，则

定子线圈温度铁芯温度相应升高，绝缘发生脆化，丧失机械强度，发

电机寿命缩短。

第四章辅机部分

、凝汽器的作用是什么？

答：其作用有三点：

1）冷却汽轮机的排汽，使之凝结为水。

2）把排汽的凝结水重新送入锅炉使用。

3）在正常运行时，凝汽器还可以起到一级真空除氧器的作用，能

够除去凝结水中所含有的气体，从而提高水的质量，防止设备腐蚀。

、凝汽设备由哪些主要设备组成？

答：它是由凝汽器、凝结水泵、抽气器、循环水泵等组成的。

、凝汽系统是怎样进行工作的？

答：在汽轮机中工作后的蒸汽进入凝汽器，被循环水泵输入的冷却水

冷却成凝结水，再由凝结水泵抽出，送入轴封加热器，吸收轴封蒸汽

放出的热量后送入低压加热器，为了避免漏入凝汽器内的空气不致越

48

积越多而影响传热效果，降低真空，系统中设有抽气器，及时抽出漏

入凝汽器内的空气，以维持凝汽器的真空，轴封加热器将轴封漏汽凝

结成水，并送到凝汽器中去。

、对凝汽设备的要求是什么？

答：1）有较高的传热系数和合理的管束布置。

2）凝汽器本体及真空系统要有高度的严密性。

3）汽阻及凝结水过冷度要小；

4）水阻要小；

5）凝结水的含氧量要小

6）便于清洗冷却水管；

7）便于运输和安装。

、凝汽器可分为几类？表面式凝汽器的构造由哪些部件组成？

答：凝汽器可分为表面式和混合式两大类。表面式凝汽器的构造由外

壳、水室、管板、冷却水管与汽轮机排汽口连接处的补偿装置和支架

等部件组成。

、按汽流流动方向的不同凝汽器可分为几种？目前采用较多的是哪

种？

答：可分为四种：汽流向下式、汽流向上式、汽流向心式、汽流向侧

式。

常用的为汽流向侧式。

、什么叫凝汽器的极限真空？

答：当凝汽器的真空提高时，汽轮机的可用热（焓）将受到汽轮机末

级叶片蒸汽膨胀能力的限制，当蒸汽在末级叶片中膨胀达到最大值时，

与之相对应的真空称为极限真空。

、什么叫凝汽器的最佳真空？

答：所谓最佳真空是指超过该真空，再提高真空所消耗的电力大于真

空提高后汽轮机多做功所得的经济性，这时的真空称为最佳真空。

、空气漏入凝汽器带来哪些不利影响？

答：1）空气漏入凝汽器后，使凝汽器压力升高，引起汽轮机的排汽压

力和排汽温度升高，从而降低了汽轮机设备运行的经济性并威胁汽轮

机和凝汽器的安全。

49

2）空气是不良导体，凝汽器内漏入空气后，将使蒸汽与冷却水的

传热系数降低，恶化传热效果，导致排汽与冷却水出口温差增大；使

凝汽器真空下降。

3）空气漏入凝汽器后，凝汽器内空气分压力增大，带来两方面的

影响：一方面造成凝结水含氧量增加，不利于设备的安全运行；另一

方面，导致凝结水的过冷度增大。

、影响凝汽器工作的因素有哪些？

答：1）冷却倍率和终端温差对凝汽器真空的影响：一般冷却水在凝气

器的温升在6～12℃内，凝汽器传热端差在3～10℃范围内。

2）冷却水温度。

3）凝结水过冷度：从理论上讲，蒸汽在饱和压力下凝结成水时，

凝结水的温度应等于该压力下的饱和温度，但实际上凝结水的温度总

是低于排汽温度，其差值称为凝结水的过冷却度。一般在2～3℃之内。

4）真空系统的严密性。

、凝汽器为什么要装自动排汽门？自动排汽门有几种形式？

答：凝汽器工作时，如果循环水泵故障停止工作或凝汽器内铜管堵堵

塞，排入凝汽器的蒸汽就不能凝结成水，蒸汽聚集在凝汽器内，破坏

了凝汽器的真空，致使凝汽压力升高。一方面可能使凝汽器外壳爆裂

和使铜管受热过甚，造成端部松驰泄漏，同时还会使汽轮机后部的金

属结构遭到破坏。为了防止上述事故的发生，在排汽缸的上部安装自

动排大气门。常用的两种型式分别为：阀式自动排汽门和薄膜式自动

排汽门。

、什么叫凝结水过冷度？过冷度增大的原因有哪些？

答：汽轮机排汽温度与凝结水温度之差叫过冷度。过冷度增大的原因

如下：

1）凝汽器水位升高，淹没了下面几排铜管：

2）真空系统严密性或抽气器工作不正常，凝汽器内积聚空气。

3）冷却水温度过低，冷却水量过大；

4）凝汽器铜管漏水严重。

、减少凝结水冷却的方法有哪些？

答：1）运行中严格监视凝汽器的水位，不使水位过高或采用低水位运

50

行方法。

2）密切注意真空系统的严密性，防止空气漏入。

3）保证抽气器的工作正常。

4）改造凝汽器，使凝汽器管子重新合理布置。

、凝汽器运行好坏的标志有哪些？

答：1）能否达到最有利的真空。

2）能否保证凝结水的品质合格。

3）凝结水的过冷度能否保持最低。

、抽气器的作用是什么？其类型有几种？

答：抽气器的作用就是将凝汽器中的空气不断抽出，保持凝汽器的良

好真空。它有两种类型：射水抽气器和射汽抽气器。

、射水抽气器是怎样工作的？

答：它是由水室、吸水室和扩压管等部件组成。

工作水经过水室上的喷嘴高速喷射，在吸入室内把凝汽器的汽、

气混合物抽出，并经扩压管排出。工作水源是通过射水泵升压的。

、抽气器在运行中恶化象征是什么？

答：1）凝汽器的端差增加；

2）凝结水过冷却度增加。

、为什么采用回热加热器？

答：1）利用汽轮机已经做过功的一部分蒸汽，抽出来加热凝结水和给

水，从而减少了排入凝汽器的排汽量，减少了冷源损失。

2）采用给水回热循环，汽轮机高压部分流过的蒸汽量增加，可使

高压部分的叶片高度及部分进汽度得到增加，提高了高压部分的内效

率。

3）采用了抽气加热给水，提高了给水温度，提高了电厂的循环热

效率。

4）采用给水回热循环，减少了低压部分的蒸汽量，降低了末几级

叶片的高度，改善了低压部分的工作条件。

、加热器按不同的传热方式可分为几种？

答：按照不同的传热方式可分为混合式加热器和表面式加热器。

、混合式加热器有什么特点？

51

答：在混合式加热器中，汽和水两种介质直接接触加热，其传热效果

比较好，传热端差近似等于零，构造简单，造价低，便于收集不同压

力和温度的疏水。

缺点：在串联的混合加热器系统中，每个加热器后需要加给水泵

导致系统复杂，运行可靠性降低，同时耗电量增加。目前，混合式加

热器在火力发电厂不普遍采用，而是作为一级除氧器使用。

、表面式加热器有什么特点？

答：加热蒸汽和被加热的水之间是通过金属表面来传递热量的。由于

传热热阻的存在，给水不可能被加热到蒸汽压力下的饱和温度，不可

避免地存在着一个端差。即加热蒸汽的饱和水的温度与加热后的给水

温度之差。我国中小型电厂采用的加热器端差一般为3～70C。大容量

机组的端差可减小到1～20C。

、对加热器验收和试运行有哪些要求？

答：1）水位稳定；

2）保护装置动作正常；

3）各操作机构灵活无卡涩；

4）各管道截门、加热器本体严密无泄漏；

、高、低压加热器如何确定？

答：一般按抽汽的先后，在除氧器之前的加热器，称为高压加热器，

除氧器之后的加热器称为低压加热器。

、高压加热器的保护装置的作用是什么？有几种型式？

答：在高压加热器发生故障或水侧管子破裂时，为了不中断锅炉给水

和高压给水从抽汽管道倒入汽轮机内，造成严重的水击事故。在高压

加热器上设有自动旁路保护装置。可分为水压液动控制和电动控制两

种。

、高压和低压加热器为什么要装空气管？

答：因为高低压加热器蒸汽侧聚集着空气并在铜管表面形成空气膜，

它严重地阻碍了传热效果，从而降低了热经济性。因此必须安装空气

管路以抽走这部分空气。高压加热器空气管是接到低压加热器上以回

收部分热量，低压加热器的空气管通向凝汽器。

、高压加热器停止运行后带来什么问题？

52

答：1）从经济性角度来讲，由于高压加热器停运，使给水温度降低，

在炉膛吸收的热量增加，导致燃料消耗增加。使电厂热经济性降低。

2）从安全角度看，加热器停运，使给水温度降低，造成超高参数

直流炉的水冷壁超温，汽包炉的过热汽温升高。若维持机组出力不变，

则汽轮机监视段压力升高，停用的抽汽口以后各级叶片，隔板及轴向

推力可能过负荷，为了机组的安全，就必须降低或限制汽轮机出力。

、给水温度一定时，为什么加热级数越多循环效率越高？

答：对于一定的给水温度，所需的总抽汽量同抽汽段数几乎无关，但

随着加热段数的增加，由于多用去一部分低压抽汽，就使抽汽在机内

的做功增加，相对地减少了总耗汽量，同时也减少了凝汽器的冷源损

失，使循环效率随之提高。

、高压和低压加热器在运行中为什么要保持一定水位？

答：高、低压加热器在运行中要保持一定水位，但不应太高。

1）水位太高会淹没铜管，减小蒸汽与铜管的接触面积，影响传热

效果，严重时会造成汽轮机进水的可能性。

2）水位太低，将有部分蒸汽不凝结就经疏水管进入下一级加热器，

降低加热器的效率。

、什么是加热器的端差？

答：进入加热器的蒸汽，在加热器内凝结放热形成饱和水温度与加热

器出口温度之差，叫加热器的端差。一般在3～70C内。

、在运行中，发现端差增大的原因是什么？

答：可能由以下原因引起：

1）加热器受热面结垢，增大了传热热阻，使管子内外温差增大。

2）加热器汽侧集聚了空气，增大了传热热阻。

3）凝结水位过高，淹没了一部分受热面的管子，减少了放热空

间，其原因一般是疏水器或疏水阀工作不正常引起的。

4）加热器旁路门漏水，使传热端差增大。

、在运行中，高压加热器管子泄漏有哪些征象？

答：1）端差升高；

2）出水温度下降；

3）加热器水位升高或全满；

53

4）汽侧压力升高；

5）加热器和抽气管、疏水管发生冲击振动，加热器水位计、空气

管等法兰连接处漏水等。

、轴封加热器的作用是什么？

答：轴封加热器的作用是防止轴封蒸汽从汽轮机轴端逸至机房或泄漏

至油系统中去。同时又利用轴封的热量加热凝结水、减少热损失。

、表面式加热疏水装置的作用是什么？

答：疏水装置的作用是可靠地将加热器中的疏水及时排出，同时又不

让蒸汽随同疏水一起流出，以维持加热器汽侧压力和凝结水水位，电

厂常用的疏水装置有：浮子式疏水器、疏水调节阀，U型水封管、多

级水封等。

、浮子式疏水器是怎样工作的？有什么特点？

答：浮子式疏水器是由浮子室、浮子滑阀以及它们之间的连杆组成。

当凝结水位升高时，浮子随之上升并通过连杆系统带动滑阀，使疏水

门开大；当疏水水位降低时，浮子位置降低，又带动滑阀关小疏水门，

当浮子降低到最低位置时，疏水阀全关。

浮子式疏水器的特点：运行比较可靠，但运行时间长了会使传动

部分卡涩、锈蚀、磨损、影响动作的灵活性。

、锅炉给水为什么要除氧？

答：锅炉给水中溶有一定数量的气体，对热力设备危害最大的是氧气，

它对热力设备造成氧化腐蚀，通常发生在给水管道和省煤器内。另外，

热交换设备存在不凝结气体也会降低传热效果，所以锅炉给水中一定

要进行除氧。

、给水所含的氧有哪些来源？

答：1）开口疏水箱的表面直接与大气接触而溶入气体。

2）由于汽轮机的真空系统不严密，空气漏入凝汽器内。

3）凝结水在凝汽器内存在过冷度。

4）往给水系统内补充化学水时带入的溶解气体。

、除氧器的作用是什么？

答：除氧器的作用就是用它除去锅炉给水的氧气及其它气体，保证给

水的品质，同时它本身又是回热系统中一个混合加热器，起到加热给

54

水的作用。

、给水除氧的方法有几种？发电厂内常用的除氧方法是哪一种？

答：给水除氧的方法有化学除氧和热力除氧。

1）化学除氧是利用一些易与氧发生化学发应的化学药剂，使之

和水中的氧发生化合反应，生成不与金属发生腐蚀的物质而达到除氧

的目的。

2）热力除氧是发电厂广泛采用的除氧方法。该法价格低谦，不

但能除去水中溶解的氧气，同时还可以除去水中溶解的其它气体，并

且不会有其它残留物质。

、亨利定律的内容是什么？

答：亨利定律指出：在一定温度下，当液体和气体间处于平衡状态时，

单位体积中溶解的气体量与水面上该气体的分压力成正比。如果能把

某种气体在水面上的分压降至零，从水面上完全消除掉该气体，那么

就可以把溶解在水中的该气体完全除去。

、热力除氧的工作原理是什么？

答：热力除氧的方法是建立在亨利定律的基础上的，当除氧器中水被

定压加热时，其蒸发蒸汽量增加，从而使该液面上蒸汽的分压力逐渐

升高，而溶解于水中的气体的分压力逐渐降低，此时溶解于水中的气

体就不断地逸出来。当水加热到除氧压力下的饱和温度时，溶解气体

的分压力将趋近于零，于是溶解在水中的气体亦即可除去。

、除氧的基本条件是什么？

答：1）水应定压加热到除氧器工作压力下的饱和温度。即使有少量的

加热不足，都会引起除氧器效果恶化，使水中的残余溶氧增加。

2）必须把水中逸出的气体及时排走，以保证液面上氧气和其它气

体的分压力减至零或最小。

3）被除氧的水与加热蒸汽应有足够的接触面积，汽与水应逆向流

动，以保证有较大的不平衡压差。

4）保持除氧给水在塔内为紊流状态，以增加气体的扩散速度。

、喷雾填料式除氧器是怎样进行工作的？

答：喷雾填料工除氧器的工作过程可分为两个阶段。

1）第一阶段除氧：除盐水或凝结水经中心进水管，经过喷嘴喷

55

成雾状。加热蒸汽由除氧器顶部进入喷雾区，喷出的蒸汽对雾状水珠

进行第一次加热。由于传热面积大，水被加热到该压力下的饱和温度，

这时水中约80～90%气体逸出。

2）第二阶段除氧：在喷雾层的下边装设一些固定填料，使经过

一次除氧的水形成水膜，水的表面张力减小，这时残留在水内10～20%

气体便较容易扩散到水的表面，然后被下部的二次加热蒸汽带走，由

排汽管排出。

、喷雾填料式除氧器的主要优点是什么？

答：1）传热面积大，除氧水受热快，不受进水温度和负荷变化的影响；

2）能够深度除氧，除氧后水的含氧量小于7μg/L；

3）在低负荷或低压加热器停用时，除氧效果无明显变化。

、除氧器按工作压力可分为几种型式？

答：可分为：大气除氧器、高压除氧器和真空除氧器三种。我厂采用

的是大气式除氧器，一般压力力0.12～0.15Mpa，其目的为了较方便

地将分离出来的气体排至大气。给水可加热到～0C，含氧量小

于15μg/L。

、什么是除氧器的自生沸腾现象？

答：所谓“自生沸腾”现象是指过量的热疏水进入除氧器时，其汽化

出的蒸汽量已经满足或超过除氧器的用汽要求，从而使除氧器内给水

不需要回热抽汽加热自己就沸腾，这种现象称为除氧器的“自生沸腾”

现象。

、除氧器发生自生沸腾现象，带来什么后果？

答：会使：

1）除氧器的加热蒸汽减至最小或零，甚至为负值，致使除氧

器内压力会不受限制地升高，排汽量增大，带来较大的工质损失和热

量损失。

2）使原设计的除氧器内部汽、水逆向流动受到破坏，在除氧

塔底部会形成蒸汽层产生涡流，使分离出来的气体又难以逸出，因而

除氧效果恶化。

、除氧器内水的含氧量升高的原因是什么？

答：除氧器内含氧量升高的原因如下：

56

1）进水温度低，使除氧器内蒸汽骤然凝结，引起汽压波动，导致

汽水冲击现象的发生。

2）进水量过多，超过除氧器设计数值。

3）进水含氧量过大，如漏空气等。

4）未及时调整除氧器汽压。

5）排气门开度小。

6）内部喷水装置损坏，不能分散水流。

7）进除氧塔的管道排列不妥，进水位置过低。

8）取样器内部泄漏，使化验不准确。

、除氧器的除氧塔为什么会振动？

答：除氧器的除氧塔发生振动的原因：

1）在投入除氧器时，由于汽水负荷分配不均或操作太快而引起

的振动。

2）进入除氧器各管路中的疏水未放尽或将存汽等都进入除氧器

内产生振动。

3）并列除氧器时，汽压、水位、水温不符合要求，各自产生压

差而振动。

4）在运行中，由于内部部件脱落，造成冲击而振动。

5）运行中联系不当，突然进入大量冷水使水温不均产生冲击而

振动。

6）运行中除氧器满水造成进水困难，内部易产生汽水冲击而引

起振动。

7）运行中汽压突然升高造成进水管进水困难，或进汽困难，造

成内部压力不均产生振动。

8）用再沸腾管快速加热除氧造成的振动。

、除氧器排气管喷水是什么原因引起的？

答：1）进水温度太低，特别是低于设计温度。

2）进水流量过大，超过设计值。

3）运行中喷水装置失灵。

4）汽压突然增高而影响水的向下流动。

、除氧器给水箱内安装再沸腾管的作用是什么？

57

答：其作用是：当除氧水加热不足时，有可能使水中的含氧量增加，

这时开启再沸腾管，使水箱内的水温经常处于沸腾状态，同时水箱液

面上的汽化蒸汽还可以把除氧水与水中分离出来的气体隔绝，从而保

证了除氧效果。

、除氧器为什么要装溢流装置？

答：除氧器安装溢流装置的目的是防止在运行中突然大量水进入除氧

器时，运行人员来不及采取措施因而造成除氧器满水事故。安装了溢

流装置，如果满水，则溢流装置动作，水从溢流装置排走，避免了除

氧器运行失常并危及设备安全。

、两并列运行除氧器设置汽、水平衡管的作用是什么？

答：其作用是保持并列运行除氧器的压力、水位一致，使除氧器稳定

运行。

、除氧器排气门的大小如何确定？

答：除氧器在运行中，其排气门开度一定时，除氧器内的压力大小决

定了排汽量的大小，压力低时，排汽量减少，塔内汽流流速降低对除

氧不利。压力高时排汽量增大，此时塔内汽流速度增大，加大了对细

水流的破碎作用，对除氧有利，但增大了工质和热量的损失，因此除

氧器排汽门应开度合理，一般通过试验来确定。

、除氧器在并列前应满足哪些条件？

答：1）给水箱内的给水温度与运行除氧器的给水温度之差不得高于

C，防止并列后由于温差过大而使给水箱发生振动。

2）给水箱内的水位与运行除氧器水位相差不得过大，防止并列后

使除氧器的平均水位下降过大，影响给水泵的安全运行。

、除氧器头部各汽水管道如何排列比较合理？

答：除氧器头部各汽水管道的排列原则是：按照进水温度高低，从低

到高依次从除氧器头部从上向下排列，进汽管道接在除氧器头下部。

这样使汽水逆向流动，同时有足够的加热时间，使汽水有良好的热交

换。

、汽轮机突然甩去负荷时，除氧器应注意什么？

答：1）除氧器压力的变化，对于定压运行的除氧器来说，除氧器内部

压力降低，这时马上进行切换高一级抽汽，必要时可启动备用汽源。

58

2）水位的变化，应检查并及时调整水位，不致使水位降低到危险

水位。

、除氧器水位下降主要有哪些原因？

答：主要有：

1）水位计指示不正常；

2）排污门误开启或不严密；

3）给水系统有泄漏现象；

4）锅炉上水量过大，除氧器超负荷运行；

5）其它并列运行的除氧器压力过低；

必要时应开大除盐水门或旁路门维护水位正常。

、除氧器的安装高度对给水泵的运行有何影响？

答：除氧器水箱水的温度相当于除氧压力下的饱和温度。在这种情况

下，如果给水泵进口处的压力稍有降低，则水就汽化，在给水泵进口

处产生汽蚀，造成严重的损坏水泵及中断锅炉给水的事故，为了防止

水泵汽蚀现象的产生，不使给水泵进口压力降低。因此，将除氧器安

装在一定的高度之处，利用水箱高度产生的静压力来增加水泵的入口

静压力，使水泵的入口压力高于除氧器的压力，防止由于除氧器压力

下降而引起给水泵汽蚀现象。

、离心水泵的工作原理是什么？

答：离心水泵的工作原理就是在泵内充满水的情况下，叶轮旋转时产

生离心力，叶轮槽道中的水在离心力的作用下甩向四周外围流进泵壳，

于是叶轮中心压力降低。这个压力低于进水管内压力，水就在这个压

力差的作用下由吸水池流入叶轮，这样水泵就可以不断地吸水不断地

出水了。

、合电动机操作开关时应注意归些问题？

答：1）合开关时不应过猛。

2）合闸后电动机启动不起来应通知电气人员检查，禁止连续多次

合闸。

3）合闸后注意掌握电流返回时间，电流超过正常值不返回时应立

即拉下开关。

4）操作把手若不能返回中间位置（指带自动复归机构操作把手），

59

应手动搬到中间位置。

5）若按钮启动，按扭不能复归时应通知电气人员。

6）启动前后都应注意指示灯是否正常。

、什么是水泵的汽蚀现象？

答：当水泵吸入侧压力过低，甚至小于水温所对应的饱和压力时，一

部分水便汽化形成水泡，这些汽泡沿着叶轮被水带到压力较高的地方

时，汽泡又突然凝结，因而汽泡破裂，汽泡周围的水迅速填补原为汽

泡占据的空间，产生水力冲击，不断地撞击着金属表面，使水泵发生

噪音、振动、效率降低，且叶轮受到侵蚀而破坏，严重时水泵被迫停

止工作。

、什么是给水泵？其作用是什么？

答：供给锅炉用水的泵叫给水泵，其作用是连续不断地、可靠地向锅

炉供水。

、给水泵汽化的原因是什么？

答：给水泵汽化的原因是：

1）给水箱水位过低。

2）进口水温过高。

3）除氧器汽压突降，进汽门误关或调节不当。

4）汽轮机突然甩负荷引起抽汽到除氧器的压力下降。

、给水泵为什么要装再循环管？

答：给水泵在启动而出口阀还未开启时或外界负荷大幅度减少时，给

水流量很小或为零，这时泵内只有少量或根本无水通过，水在泵内长

时间与叶轮磨擦就产生了热量，使给水温度升高。如果温度升高到一

定程度，超过泵内所处压力下的饱和温度时，给水泵就产生汽化，形

成汽蚀。为了防止这种现象的产生，就必须使给水泵在给水流量减少

到一定程度时，打开再循环管，使一部分流量返回到除氧器，这样泵

内就有足够的水通过，把热量带走了，不致使温度升高而产生汽化。

另外，装再循环管还可以在锅炉负荷低或者事故状态下，防止由于给

水泵负荷小或运行时间长而汽化。

、给水泵出口逆止阀的作用是什么？

答：其作用是：当给水泵停止运行时，防止压力水倒流入给水泵内，

60

引起给水泵倒转，并冲击低压水管道及除氧器给水箱，同时如果给水

泵再次启动时，由于电动机倒转，引起启动力矩增大，容易烧毁电机。

、给水泵在运行中，遇到什么情况应先起动备用泵而后停止故障

泵？

答：有下列情况：

1）清楚的听出水泵内有金属磨擦声或撞击声。

2）水泵或电动机轴承冒烟或熔化。

3）水泵或电动机振动突然增大，振幅超过规定值。

4）电动机冒烟或着火。

5）发生人身事故。

、给水泵发生故障时如何处理？

答：1）在有备用泵的情况下应启动备用泵，待运行正常后，再停止故

障泵运行。

2）如无备用泵，而故障泵的再循环门已全关闭，应要求锅炉减负

荷后再停止故障泵运行。

3）如运行泵电动机跳闸，而在故障跳闸无电流过大或机械部分的

缺陷时，跳闸后可重合闸启动一次。

、水泵主要性能参数有哪些？

答：水泵的主要性能参数有扬程、流量、转速、功率、效率。

、什么是凝结水泵？为什么安装在零米以下？

答：用来排出汽轮机凝汽器中凝结水的水泵叫凝结水泵，一般安装两

台，一台运行，一台备用。由于这种水泵是在高度真空的条件下工作，

并且输送是接近饱和温度的水，因此凝结水泵必须安装在凝汽器热水

井水面以下0.5～1.0米处，以防凝结水泵汽化。

、凝结水泵为什么要装空气管？

答：凝结水泵是在高度的真空下把水从凝汽器中抽出，所以进水管法

兰盘和盘根处较容易漏入空气，同时进水中也可能带有空气，因此把

水泵吸入室与凝汽器的蒸汽空间相连，水泵在启动与运行时，顺此管

抽出水中分离出来的空气以免影响水泵的正常运行，运行中空气管的

阀门应处于稍开启的状态。

、凝结泵联动备用的条件是什么？

61

答：其条件是：油位正常、油质合格、表计投入、出入口门及空气门

全开，密封水门适当开启，联动开关在“备用”位置。

、凝结水泵在运行中打不上水应如何处理？

答：1）如备用泵不能自动启动，应手动启动备用泵，并解除联锁开关。

2）停止故障泵，关闭进出口阀、空气阀。

3）分析查找原因，联系维修人员采取消除措施。

、什么是循环水泵？

答：在发电厂中，向凝汽器供给冷却汽轮机排汽的水泵叫循环水泵。

、什么情况下能引起水泵的倒转？有什么危害性？如何进行处理？

答：当几台水泵并列运行，或一台泵单独运行时，这时一台水泵突然

停止转动，同时水泵的逆止门不严，就会引起水泵的倒转，水泵倒转

会引起给水母管压力急剧下降，影响安全运行。同时还可能引起水泵

故障，动静部分发生磨擦而损坏。发生水泵倒转时，应迅速关闭故障

泵的出口门，并启动备用泵，严禁在倒转的情况下，再次启动故障泵

以烧坏电机。

、水泵汽化有什么现象？其原因是什么？

答：水泵汽化的现象：进出口压力指针剧烈摆动，电流表读数明显下

降；泵内有异音或水击声，流量接近于零。

原因：1）进口水位低或水温过高；

2）入口管阀门故障或堵塞使供水不足；

3）水泵负荷太低或启动时迟迟不开启再循环门；

4）入口管路或阀门盘根漏入空气；

、什么是发电机的汽水损失？根据损失的部位分为几部分？

答：发电厂中存在着蒸汽和凝结水的损失——叫汽水损失，它直接影

响着发电厂的安全、经济运行。

根据损失的不同部位分为内部损失和外部损失。

、减少汽水损失的主要措施是什么？

答：1）提高检修质量、加强堵漏、管道、附件与热力设备的连接尽量

采用焊接，以减少泄漏。

2）采用完善的疏放水系统，将疏放水回收到专用水箱（疏水箱或

低位水箱），然后送入锅炉给水系统中去世。

62

3）减少主辅机启停次数，可以减少启停中的汽水损失，采用滑参

数启停时，应尽量回收凝结水。

4）降低排污量，选用合理的排污系统。

第五章热力系统的管道、阀门及其附件

、阀门按用途如何进行分类？

答：按用途可分为：

1）关断阀门：这类阀门只用来截断或接通流体，如闸阀、球阀、

截止阀、旋塞阀等。

2）调节阀门：这类阀门用来调节流体的流量或压力。如安全阀、

逆止阀及快速关断阀等。

、如何选用阀门？

答：选择管道上的阀门时，应按其用途所在管道系统中的公称压力和

公称直径、流体种类、流体的工作参数（压力、温度）流量等因素，

并考虑安装、运行、维护和检修的方便及经济上合理性。中低压管道

上的阀门，一般采用法兰连接；高压管道上的阀门，应尽量采用焊接

方式连接；对于开启力很大的大直径阀门应装有一较小尺寸地旁路门，

开启时先开旁路门，使大阀门两侧的压差减小之后，再开启大阀门，

使之容易开启。

、闸阀在使用中应注意什么？

答：1）闸阀在使用中只能作全开或全关用，决不允许作为调节压力和

流量用，否则使阀门磨损严重，使阀门失去严密性。

2）盘根压盖的螺栓均匀地拧紧，不要使压盖成歪斜状态，以免碰

伤或阻碍阀杆动作。

3）阀杆的外露螺纹及油杯等处应定期检查，涂油或注油。

、截止阀有什么用途？

答：截止阀也叫球形阀，主要用来接通或控制、调节汽水流量。

一般作主汽阀或给水调节阀。

、常用的截止阀有几种型式？有什么特点？

答：常用截止阀主要形式有直通式、直角式等。截止阀由转动手轮带

动阀杆，从而使阀芯上下移动以开、关闭蒸汽或水的通路，所以，蒸

63

汽或水流过阀体时呈S形，流动阻力大，但其具有结构简单、密封性

能好、维护方便等优点。

、截止阀在使用中应注意什么？

答：1）使用截止阀时，要先检查其安装是否正确，应使介质流动方向

与阀体上标出的箭头一致。

2）介质在截止阀中的流动方向一般是从阀芯下面流进，所以应将

盘根压盖螺栓均匀拧紧，以防介质泄漏，同时还应在阀杆的外露螺纹

上涂油。

3）当完全开启蒸汽阀门后应回转半圈，防止阀门因受热膨胀后卡

住而不能灵活开关。

、什么是逆止阀？其作用是什么？

答：使给水只能向一个方向流动的阀门叫逆止阀，也叫单向阀。逆止

阀主要装在给水管道上，以防止给水倒流，引起锅炉发生缺水事故。

、为什么逆止阀要装在截止阀后面？

答：逆止阀装在截止阀后面的主要作用是当逆止阀失灵时，可关闭截

止阀对其进行修理或更换。

、逆止阀容易产生哪些故障？其原因是什么？

答：1）汽水倒流，其原因是阀芯与阀座接触面有伤痕或水垢，旋启式

逆止阀的活门脱落。

2）阀芯不能开启，其原因是阀芯和阀座被水垢粘住或活门的转轴

锈死。

、减压阀有什么作用？

答：其主要作用是：

1）将较高的汽压自动降到所需的低汽压；

2）当高压侧的汽压波动时，起自动调节作用，使低压侧的汽压稳

定。

、安全阀的作用是什么？

答：安全阀是将压力容器内的压力控制在允许范围以内，以确保容器

安全运行，当压力容器内压力超过允许数值时，安全阀自动开启排汽，

以防容器超压事故。

、安全阀有几种型式？

64

答：常用的安全阀有弹簧式，杠杆式和重锤式三种。

、安全阀使用时有哪些要求？

答：1）安全阀应定期做手动或自动排汽或放水试验，防止阀芯与阀座

粘住。

2）严禁在安全阀上加重锤或移动重锤，或将阀芯卡死等。不得任

意提高安全阀开启压力，以免安全阀失败。

、什么是管道的公称压力？

答：公称压力（Pg）用以表示管道的压力等级范围，根据管道的材料

不同，国家标准中将管道压力分为若干公称压力等级，同时根据管内

介质温度还将管道分为若干个温度等级，每一温度等级下的压力数值

就是介质相应的允许最大工作压力。

、什么是管道的公称直径？

答：管道内径的等级数值叫管道的公称直径，以Dg表示，它是管道一

种名义计算直径，而不是管道的实际内径。

、什么是管道的试验压力？

答：为了检查管道及其附件强度或严密性而进行水压试验时，所选用

的压力叫试验压力。

、管道支吊架的作用是什么？有几种型式？

答：管道支吊架的作用是固定管子承受管子所有的作用力、力矩，并

合理分配这些力，以满足管道热补偿及位移的要求，并减小管道的振

动。另一方面承受管道本身及流过的介质的重量。

支吊架主要有固定支架、活动支架、管道的吊架三种型式。

、管道保温的目的是什么？

答：1）减少介质散热损失，以满足生产需要的压力和温度。

2）改善劳动条件和环境卫生。

3）防止管道腐蚀，延长其使用年限。

、法规对管道保温有哪些规定？

答：1）法规规定，当空气温度为C时，保温层的表面应不超过C。

2）法规规定，介质保温高于C的管道、设备及其法兰、截门

等附件，均应保温。布置在室外的管道其介质温度高于C的亦应有

保温。

65

、管道保温层由哪些部分组成？

答：管道保温层通常有三层组成：保温层、保护层、防水层。

室内管道可不敷设防水层。保温层的主要作用是减少热损失，保

温层的外面一般常用石棉纤维和水泥混合物制成石棉水泥壳保护层，

它的作用是保护保温层。保护层外表是防水层，防止水分进入保温层，

防水层常用油毛毡、铁皮或刷油玻璃布。

、蒸汽管道为什么要进行疏放水？

答：蒸汽管中聚集有凝结水，运行时会引起水击，使管道或设备发生

振动，严重时使管道破裂或设备损坏。若水进入汽轮机，还会损坏叶

片，直至被迫停机。为此必须及时地将蒸汽管道中的疏水排出。

、蒸汽管道的水击现象是怎样产生的？

答：水击产生的过程是：当管内积存有凝结水时，高速流动的蒸汽与

凝结水接触，蒸汽急剧凝结而使汽泡破坏。由于汽泡破坏的非常快，

周围的凝结水以较高的速度冲向汽泡占有空间，发生强烈的水力冲击，

其频率可高达每秒2～3万次，其压力高达数百甚至更高的大气压,由

于水击造成管道的振动、噪音致使发生管道破裂事故。

、在一些大管径管道上的阀门为什么要安装旁路阀？

答：大管径管道上的阀门，由于开启力很大，使阀门开启困难，为此

需要装一个尺寸较小的旁路门，以减少阀门两边压力差，使之容易开

启。

、减温减压器是怎样工作的？

答：首先是压力、温度较高的新蒸汽经过节流降压，然后喷入减温水，

使新蒸汽的压力、温度降至规定值。减温水来自高压给水泵的出口或

凝结水泵出口的凝结水作为减温水。

、减温减压器的作用是什么？

答：1）对外供热系统中，用以补充汽轮机抽汽的不足，另外还可以作

为备用汽源，当汽轮机检修或事故停用时，将锅炉蒸汽减温减压后送

至热用户。

2）在大容量中间再热式汽轮机的旁路系统中，当机组启动或停机，

发生事故时它可起到调节和保护作用。

3）电厂减温减压器也可用厂用低压汽源使用。

66

4）电厂的减温减压器还可作为回收锅炉点火的排汽。

第六章汽轮机启动和停止

一、启动部分

、什么是汽轮机的额定参数和滑参数启动？

答：额定参数启动时，电动主闸阀前新蒸汽参数在整个启动过程中始

终保持在额定值，一般适用于母管制供汽的汽轮机。滑参数启动时，

电动主闸阀前的新蒸汽参数随转速、负荷的升高而滑升，汽轮机定速

并网后，调节阀处于全开状态。这种启动方式，通常在单元制供汽的

汽轮机中采有。

、什么是汽轮机的冷态启动和热态启动？

答：凡停机在12小时以内再启动或前汽缸复速处上缸壁温度在0C

左右，下缸壁温度在0C左右，则作为热态启动。其它情况均按冷

态启动。

、什么是汽轮机的调节阀启动、自动主汽阀和电动主闸阀（或旁路

阀）启动？

答：汽轮机冲转前，自动主汽阀和电动主闸阀全开，进入汽轮机的蒸

汽量通过调节阀来控制的启动方式，称为调节阀启动，而调节阀全开，

用自动主汽阀或电动主闸阀（或旁路门）来控制进入汽轮机蒸汽量的

启动方式，称为自动主汽阀或电动主闸阀启动。

、汽轮机启动前什么要进行暖管？

答：额定参数启动时，如果不预先暖管并充分排放疏水，由于管道的

吸热，这就保证不了汽轮机的冲转参数达到额定值，同时管道的疏水

进入汽轮机造成水击事故，这是不允许的。

、汽缸为什么要疏放水？

答：因为汽轮机启动时，汽缸内会有蒸汽凝结为水，如果不疏走，将

会造成叶片冲蚀，另外停机情况下造成汽缸内部有凝结水，腐蚀汽缸

内部。有时在运行中锅炉操作不当，发生蒸汽带水或水冲击现象，也

使汽缸过水，因此必须从汽缸内部把这部分水放掉，保证设备的安全。

、怎样进行汽轮机启动前的暖管？

答：暖管一般分为两步进行，即低压暖管和升压暖管。

67

1）低压暖管就是采用低压力，大流量的蒸汽进行的。蒸汽压力由

蒸汽管道上的总汽阀或旁路阀来控制，一般维持在0.25～0.3Mpa（大

容量机组为0.5～0.6Mpa），管道内壁的温升速度一般控制在50C/分，

这样可使管道在开始暖管阶段只随温度变化，不承受压力变化，从而

使管道受热均匀不致产生过大的温差，保证管道及附件的安全可靠，

当管壁金属温度升高到低压暖管时蒸汽压力下的饱和温度时，低压暖

管即可结束。

2）升压暖管是通过逐渐提高蒸汽的压力和温度来进行的，直至蒸

汽参数达到额定值，暖管即告结束，一般中参数机组升压时允许管道

的温升速度为5～C/分，高参数机组不超过3～50C/分。

、对汽轮机总汽门暖管为什么要先开旁路门？

答：由于主蒸汽管道内的压力很大，在暖管前总汽门后却没有压力，

因此总汽门前后压力差很大，使总汽门不易开启，先打开旁路门，一

方面能减小总汽门两边的压力差，使总汽门开启容易。另一方面用旁

路门便于控制蒸汽流量和升压速度，所以一般在机组上都装有总汽门

的旁路门，并在暖管时打开。

、汽轮机启动前为什么要进行疏水？

答：启动前，暖管暖机时蒸汽遇冷马上凝结成水，凝结水不及时排出，

高速流动的蒸汽就会把水夹带到汽缸内造成水冲击，严重时引起汽轮

机的振动。因此开机前，必须打开疏水门。

、汽轮机启动前为什么要先抽真空？

答：1）汽轮机启动前，汽轮机内部已存在着空气，机内的压力相当于

大汽压力，如果不先抽真空，空气无法凝结，因而排汽压力很大。在

这种情况下开机时，必须要有很大的蒸汽量来克服汽轮机及发电机各

轴承中的磨擦阻力和惯性力，才能冲动转子，这样就使叶片的冲击力

增大。

2）转子被冲动后，由于凝汽器内存在空气，使排汽与冷却水中间

的热交换效果降低，结果排汽温度升高，使汽轮机后汽缸内部零件变

形。凝汽器内背压增高，也会使凝汽器安全门动作。

所以启动前必须先抽真空。

、汽轮机起动时为什么不需要过高的真空？

68

答：机组启动时，不是真空越高越好，这是因为如果真空过高，则蒸

汽流量较少，起不到良好的暖机效果，同时，蒸汽的焓降增大，冲动

转子时，会使汽轮机的转速发生较大的变化。

、汽轮机冷态启动时为什么先抽真空后再向轴封送汽？

答：汽轮机在抽真空时，汽缸内真空逐渐增加，压力就逐渐降低，若

此时向轴封送汽，则大量的蒸汽通过轴封进入汽缸内部，蒸汽的热量

就传导给转子及汽缸，由于热汽上升的原理，无论汽缸或转子，静止

时上部比下部温度高。因此转子就渐渐地向上部弯曲，被抽真空的时

间愈长则轴的弯曲就越大，当转子弯曲后转动起来，转子弯曲的最大

部分就与汽缸的梳齿发生磨擦，从而引起振动，因此在转子未转动前，

一般禁止向轴封送汽，在连续盘车启动后，方可向轴封送汽。

、启动时，油温过低或过高怎么办？

答：机组启动时，如果油温过低，可提前开启油泵进行油循环而通过

油的流动磨擦使油温升高。如果油温过高，再投入冷油器，靠冷却水

降温。

、为什么启动时油温不能低于C，升速时不能低于C？

答：透平油的粘度受温度的影响很大，但油温太低时油的粘度过大，

会使油分布不均匀，增加磨擦损失，甚至造成轴承磨损，故启动时油

温规定不能低于C，升速时磨擦损失随转速增加而增加。故对润滑

要求更高，因此油温要求更高一些，不低于C。

、机组启动时，凝结水质不合格，在往地沟排水时应注意什么？

答：随着机组启动，凝汽器内的水位不断升高，若经化验不合格，应

开启凝结水排水阀往地沟排水。在开排水阀时要注意凝结水母管压力

不应低于0.2Mpa。防止空气由排水阀经再循环管进入凝汽器，而使凝

汽器真空降低。

、C25-3.43/1.67型汽轮机冲动转子前具备哪些条件？

答：应具备：1）电动隔离门前汽压力3.43Mpa，汽温在0C以上。

2）润滑油温在C以上，但不应超过C。

3）主油压1.03Mpa，润滑油压0.～0.Mpa。

4）真空在0.04Mpa以上。

5）串轴指示，膨胀指示正常，调压器与系统解列。

69

、汽轮机启动过程中为什么要低速暖机？

答：汽轮机在启动时要求一个相当长的时间进行低速暖机，低速暖机

的转速一般为额定转速10～15%，机组冷态启动低速暖机的目的是使

机组各部件受热膨胀均匀，避免发生变形和松弛现象。对于未完全冷

却的汽轮机，特别是没有盘车装置的汽轮机，在启动时必须进行低速

暖机，其目的是防止轴的弯曲变形以免造成通流截面动静部分的磨擦。

、为什么规定在～转/分暖机？

答：这是因为如果转速太低，则轴承油膜建立不起来，油膜形成不好，

容易造成轴承磨损，转速太高，则造成暖机速度太快。

、汽轮机的暖机及升速时间，加负荷速度是由哪些因素决定的？

答：汽轮机启动后，蒸汽进入汽缸内部，各部件温度迅速上升，到满

负荷时，各部件温度达到最高，汽轮机的暖机及升速时间主要决定于

这个温度，暖机及升速时间要考虑到转子和汽缸等部件的温度差的影

响，一般控制下面几个指标：

1）转子与汽缸胀差的变化，不致造成动静部分发生磨擦。

2）上下缸的温差不大于35～C，以免汽缸变形。

3）法兰内外壁温差不大于0C。

4）法兰螺栓温度差不大于40～C等。

、汽轮机在升速过程中，发生不正常振动有何原因？

答：汽轮机若在升速过程中发生不正常振动，可能是由于暖机不够（或

升速过快）引起汽轮机热变形或中心变动所致，此时应当降低转速，

进行充分暖机。对于大型机组应立即打闸停机，查找原因。

、机组空负荷运行时，排汽温度为什么会升高？

答：由于空负荷运行，进入汽轮机的蒸汽流量较少，少量的蒸汽被高

速旋转的叶轮撞击和挠动形成一种鼓风作用。这种机械撞击和鼓风作

用象磨擦生热一样，使排汽温度升高。

、排汽温度升高后对机组有何影响？

答：1）排汽温度过高，会引起汽缸较大的热变形，破坏了动静部分中

心线的一致性。

2）导致机组振动或低压轴封磨擦。

3）还可影响凝汽器铜管、管板上的胀口松动漏水等现象。

70

、排汽温度升高时怎样处理？

答：排汽缸喷水装置在排汽缸温度达到80～0C时自动投入，也可

手动投入，应注意避免排汽缸左右两侧产生温度差，引起膨胀不均匀

或冷却水量过大，排汽温度过低现象。

、汽轮机冲转时真空为什么会下跌？

答：汽轮机冲转时，真空一般维持较低，因而有部分空气在汽缸及管

道内未完全抽出随汽流一起到了凝汽器。故冲转时，凝汽器的真空总

是要下跌的。

、冲转时，有时转子冲不动是什么原因？

答：其原因如下：1）调速油压过低，真空限制器撑头未撑好。

2）操作不当，应开启的阀门未开，如自动主汽门、

调速汽门等。

3）蒸汽参数和凝汽器真空太低。

4）用总汽门启动时，由于天气冷，蒸汽在管道及汽

缸内很快就冷却凝结，转子不易冲动。

5）机械部分发生磨擦。

、汽轮机启动时，辅助油泵什么时间停用？

答：在启动汽轮机时，停用辅助油泵的时间不一样，都有具体规定，

停用辅助油泵时，应特别注意主油泵能否建立正常油压以满足汽轮机

调速系统及润滑系统之用。因此在停用时应慢慢关小辅助油泵出口门，

待油压正常后，才完全停用辅助油泵。

、汽轮机启动和运行中，汽缸上哪些零件产生热效应力？如何对热

应力进行控制？

答：汽轮机启动时，汽缸内蒸汽温度急剧上升，使汽缸内外壁产生较

大温度差，此时热应力也很大，当超过金属热应力时，就会产生永久

变形或发生裂纹。由于汽缸法兰厚度比汽缸厚，因此热应力影响更大。

另外，汽缸螺栓的受热是法兰传递的。法兰温度总比螺栓温度高，这

样也就使螺栓受到附加热应力，如果附加热应力超过螺栓的极限强度

时，就会有被拉断的危险。

热应力一般与加热速度有关，在中低压汽轮机上一般采用控制加

热速度，也就是控制启动暖机时间来解决。在高压高温汽轮机中，一

71

般装有法兰及螺栓加热装置，使汽缸、法兰及螺栓尽可能地均匀加热。

、汽轮机最低负荷的暖机如何确定？

答：为了减少零件金属的温度差，在低负荷下要进行一段时间的暖机，

暖机最低负荷的确定要使通流部分有足够的蒸汽量通过，把转子旋转

时磨擦鼓风损失产生的热量带走，不致使尾部叶片温度和排汽温度升

高，中压机组一般暖机负荷为额定负荷的10～15%。

、汽轮机额定参数启动方式有什么缺点？

答：1）额定参数启动，主蒸汽与金属部件之间温差大，为了控制金属

的温升速度，只能将进汽量控制得很小，从而延长了升速、暖机和带

负荷时间。

2）冲转前，锅炉需要将蒸汽参数提高到额定值，必然要消耗大量

的燃料，再加上启动时间长，降低了电厂的经济性。

3）暖管过程中，需要排掉大量疏水和蒸汽，产生噪音。

、在汽轮机升速过程中发生不正常振动怎么办？

答：应降低转速，直至振动消失，并在该转速下运行10分钟后，继续

提升转速若仍出现振动，则应停机检查处理。

、在汽轮机增负荷过程中发生不正常振动怎么办？

答：在汽轮机增负荷过程中任何一轴承振动异常，应停止增加负荷并

适当减负荷，直至振动消失，在此负荷下，暖机30分钟后，再增负荷，

若振动并未减小时，应按当时负荷的10～15%降负荷，再次暖机30分

钟，振动仍未消除，则应报告值长、生技科，决定处理意见。

、汽轮机热态启动时的特点的什么？

答：热态启动的特点是：在启动升速过程中不需要暖机，只要操作跟

得上，就应该尽快地达到该温度下所对应的冷态启动工况。

、汽轮机热态启动时有什么要求？

答：1）上、下缸的温差必须在允许范围内，转子弯曲不得超过允许值。

2）进入汽轮机的蒸汽温度和中间再热汽轮机的再热蒸汽温度，要

高于对应汽缸上的金属温度50～0C。

、为什么热态启动时要求进汽温度必须高于汽缸金属温度？

答：热态启动时，如果进入汽轮机内的蒸汽温度低于汽缸温度，将使

汽缸和转子受到冷却，其危害是相当大的。

72

1）转子受到冷却产生相对收缩，可能导致通流部分的轴向间隙消

失。

2）汽缸受到冷却，将使汽缸内壁温度高于外壁温度汽缸内产生很

大的热拉应力作用。而当冲动转子后随着升速或带负荷，汽缸内受热

产生热压应力作用，这样汽缸在交变应力作用下可能产生裂纹。

所以热态启动时，不允许进汽温度低于汽缸金属温度。

、哪些情况下禁止汽轮机启动或投入运行？

答：1）调节系统不能维持机组空负荷或甩负荷后不能将机组转速控制

在危急保安器动作转速之内。

2）当危急保安器及各保护装置动作不正常，以及主汽门、调节汽

门、抽汽逆止门卡涩关闭不严密。

3）主要表计不齐备或指示不正常。

4）交直流油泵不能正常投入运行。

5）盘车装置不能正常投入运行。

6）油系统不正常或油质不合适，油箱油量不足。

二、停止部分

、汽轮机停止前的准备工作是什么？

答：1）试验交流油泵和直流油泵是否正常，不正常不允许停机。

2）试验盘车装置是否正常。

3）活动自动主汽阀，其动作应灵活无卡涩现象。

4）准备好必要的工具，停机操作票以及做好各岗位间的联系。

、汽轮机的停机方式有哪几种？

答：汽轮机停机分正常停机和故障停机两大类。故障停机是指汽轮机

发电机组发生异常情况。保护动作或手打危急保安器进行的停机，故

障停机又可分为紧急故障停机和一般故障停机。正常停机是根据电网

的需要有计划的停机，正常停机按停机过程蒸汽参数是否变化，又可

分为额定参数停机和滑参数停机。

汽轮机停机减负荷应注意什么？

答：汽轮机停机减负荷过程中应严格控制汽缸和法兰金属的温度和温

差的变化。停机过程中，汽缸和法兰的温度变化率及温差的控制比启

动过程更加严格，这是因为停机过程中汽缸、法兰内壁热应力是拉应

73

力，该热应力与工作蒸汽的拉应力是叠加的，容易超过材料的屈服极

限，因此一般机组在减负荷过程中，金属的温降速度不应超过1.5℃/

分，为保证这个温降速度，每下降一定负荷后，就必须停留一段时间，

使汽缸和转子的温度缓慢均匀地下降。

、汽轮机停机减负荷时，机组的相对膨胀的负值增大时应注意什

么？

答：停机减负荷时，由于转子冷却收缩较快，而汽缸收缩较慢，使相

对膨胀向负值增大，这时应注意，减负荷时高压缸前轴封漏汽量减小，

温度降低，前轴封段转子冷却收缩使汽轮机前几级的轴向间隙减小，

易发生动静部分磨擦事故，因此停机过程中，注意机组胀差指示的变

化，保证前轴封供汽的温度，备有高温轴封汽源的机组应投入高温汽

源。如发现胀差负值急剧增大时，应停止减负荷，待机组金属温差和

胀差减小时，再以适当的速度减少负荷。对于多缸机组还可用调整高

压汽缸排汽压力的办法来调整机组的相对膨胀值。

、汽轮机停机后，为什么等转子停止时才将凝汽器真空降至零？

答：因为：1）这样可以将每次停机时转子的惰走时间相互比较，使可

以发现汽轮机内有无不正常现象。

2）保持真空，有利于停机后保持汽缸内部干燥，防止在静

止时发生腐蚀现象。

、汽轮机停机时，为什么不立即关闭向轴封供汽？而必须等真空降

到零才停止向轴封供汽？

答：停机尚有真空时，若立即关闭轴封供汽，则冷空气通过轴封吸入

汽缸内，会使轴封骤冷却而变形，在以后的运行中会使轴封磨损并产

生振动，因此必须等真空到零，汽缸内压力与外界压力相等时，才关

闭轴封供汽。

、为什么在转子静止时，严禁向轴封送汽？

答：转子静止状态下局部受热会使轴弯曲，因轴封齿与轴的间隙很小，

如果轴稍有弯曲就会使动静部分的间隙减小，转动时发生磨擦。同样

如果汽缸内有部分蒸汽漏入，也会产生同样后果，故在转子静止时，

严禁向轴封送汽，或在送轴封供汽时一定要启动盘车装置。

、什么是汽轮机的惰走时间？惰走时间变化说明了什么？

74

答：汽轮机的惰走时间指的是：从发电机解列，自动主汽门和调速汽

门关闭到转子完全静止的这段时间，称为转子惰走时间，表示转子惰

走时间与转速下降关系的曲线称为惰走曲线，惰走时间变化说明：

1）高转速下惰走时间变长说明主汽门及调速汽门或抽汽管道逆止

阀不严有泄漏现象。

2）若惰走时间较前次缩短，说明真空保持不当，油温变化及机械

部分有磨擦，可能是由于轴承工作恶化或汽轮机动静部分发生磨擦所

致。

、真空降到一定数值为什么要停机？

答：1）使轴向位移增大，造成推力轴承过负荷和磨擦。

2）使叶片因蒸汽流量增加而造成过负荷，后几级叶片反动度也增

加。

因此，真空降到一定数值后必须停机。

、停机后，为什么油泵需要运行一段时间才能停下来？

答：当汽轮机转子静止后，轴承和轴颈受汽缸及转子高温传导作用，

速度上升很快，这时如不采取冷却措施，会使局部油质恶化，轴颈和

轴承乌金损坏，为了消除这种现象，停机后，油泵必须再持续运行一

段时间进行冷却。

、停机后，为什么循环水泵要运行一段时间才能停下来？

答：停机后，热力系统仍有余汽和疏水排入凝汽器，为了防止凝汽器

内温度过高，造成铜管变形影响胀口严密性及排汽缸温度回升，循环

水泵应继续运行。一般在排汽缸温度回升到最大值下降或降低至C

以下后，才停止循环水泵。

、盘车什么时间投入？什么时间停止盘车？

答：当转子静止时，应立即投入盘车装置，一般当调节汽室降至0C

以下时，可停止连续盘车。停止盘车后，还要保持一段时间的间断盘

车，即过半小时或一小时把转子盘动0C直到调节汽室汽缸温度降

到0C为止。

、转子静止后应做哪些工作？

答：转子静止后应：

1）立即投入盘车装置，投入联锁开关，电动油泵连续运行四小时。

75

2）解除凝结泵联锁，停凝结水泵，关闭低加出口门。

3）排汽温度降至C以下时，解除循环泵联锁，停循环泵，关

冷油器进出口门及空冷器进出口门。

4）停止排烟机，并保持一定的间断盘车。

第七章调节、保护、润滑系统

、汽轮机调节系统的作用是什么？

答：其主要作用是：

1）使汽轮机的输出功率与外界负荷保持平衡。

2）维持汽轮机转速在规定范围内。

、调速系统应满足哪些要求？

答：调速系统应满足：

1）当主汽门完全开启时，调速系统应能维持汽轮机空负荷运行。

2）当汽轮机由满负荷降至空负荷时，调速系统应能维持汽轮机在

危急保安器的动作转速以下。

3）主汽门和调速汽门门杆、错油门、油动机及调速系统连杆上的

各活动连接装置没有卡涩和松动现象。当负荷改变时，调速汽门应均

匀而平稳地移动，当负荷稳定时，系统不应摆动。

4）当危急保安器动作后，应保证主汽门关闭严密。

、什么是调速器？

答：汽轮机调节系统的感应机构是感受汽轮机的转速变化，将其转变

成其他的物理量的变化，如位移、油压或电压的变化并传递给下一个

机构，这种感受汽轮机转速变化的机构称为调速器。

、汽轮机调节系统中的调速器按工作原理可分为哪几类？

答：可分为三类，即离心机械式、液压式、电子式。

、简述径向钻孔泵的工作原理？

答：径向钻孔泵也叫脉冲油泵，它由泵轮、泵壳、稳流网和密封环等

组成。其工作原理是：泵的进出口油压差与转速的平方成正比，该油

压差的变化即为输出的油压变化信号。

、调速系统是由哪些机构组成的？

答：汽轮机的调速系统是由感应机构（调速器），传动放大机构（杠杆、

错油门、油动机）、反馈机构、执行机构（调节阀和其传动装置也称配

76

汽机构）。以及定值机构（同步器）等五部分组成。感应机构感受转速

的变化，并将这种变化转换成便于传递的信号，经传动放大机构进行

比例放大和功率放大后传递给执行机构，进而改变进汽量控制转速的

变化值；反馈机构的作用是使某一调节元件输出的调节信号返回其输

入端，削弱或抵消原输入信号的作用（负反馈），以便能结束调节过程，

使机组达到新的稳定工况。定值机构的作用是在上述自动调节的基础

上整定被调量的数值，使其不超过允许范围。

、径向钻孔泵调节系统一般有哪几级放大？

答：调速部分通过压力变换器进行一级放大。而调压部分通过调压器

进行一级放大。第二级放大是通过错油门完成的。而径向钻孔泵本身

出口油压差变化的相对值比转速相对值大一倍，也是一种放大。

、什么是调速系统的速度变动率？

答：汽轮机稳定运转的转速是随负荷变化的，当功率从零变到额定功

率时，其稳定转速也相应从n1变到n2，转速的差值n1-n2和额定转速

n0之比的百分数，称为调节系统的速度变动率。即：δ=（n1-n2）/n0-

×%

、速度变动率的大小说明了什么？

答：速度变动率的大小表示了汽轮机由于负荷变化所引起的速度变化

的大小。速度变动率越大，汽轮机由于负荷变化引起的转速变化就愈

大，反映在静态曲线上，就是曲线越陡。反之，速度变动率越小，汽

轮机由于负荷变化所引起的转速变化也就越小，其静态特性曲线也就

趋近于平缓。

、为什么速度变动率不能过大或过小？

答：1）若速度变动率越大，机组甩负荷后的最高瞬时转速就越高，可

能会使危急保安器动作，这是不允许的，故一般规定，速度变动率不

应大于6%。

2）若速度变动率越小，又会使静态特性曲线过于平缓，只要电网

频率稍有波动，机组的负荷变动就会很大，容易引起负荷的波动，以

致使调节系统出现不平稳现象。故要求速度变动率不应小于3%。

、什么是调节系统的迟缓率？

答：在调速系统中由于各部件的磨擦卡涩，不灵活以及连杆铰链等结

77

合处的间隙，错油门的重叠度等因素，造成的动作迟缓程度，称为调

速系统的迟缓率，或称不灵敏度。

、调速系统迟缓率过大有什么危害？

答：1）迟缓率过大会延长从汽轮机负荷发生变化到调节阀开始动作的

时间间隙，造成了调节的滞延。

2）在汽轮机甩负荷后，若迟缓率过大，将使转速迅速上升过高，

以致使超速保护装置动作。

3）对于弧立运行的机组来说，过大的迟缓率将产生转速的摆动。

4）对于并列运行的机组来说，过大的迟缓率将造成负荷的摆动。

、同步器的作用是什么？

答：同步器的作用是：

1）在汽轮机孤立运行时改变它的转速。

2）在汽轮机并列运行时改变它的负荷。

3）在并网前用同步器来调整机组的转速，使之与电网频率相同。

同步器之所以起这样的作用，是因为它能够平移调节系统的静态

特性曲线。

、同步器上、下限的范围是多少？

答：1）同步器上限线的点，应满足在电网允许最高周波的条件下，以

及在进汽参数降低到允许最低值时仍能带满负荷。一般上限点应调整

到比额定进汽参数时在额定转速下带满负荷的一点还要高。

2）下限线的点，是在主汽阀全开的条件下，带零负荷的转速，这

一点的转速要求低于电网允许的最低周波对应的转速。

同步器可以改变的转速范围为额定转速的（-5～+7%）。

、常用的同步器型式有几种？

答：常用的同步器型式有：

1）改变弹簧予紧力的同步器；

2）改变杠杆支点位置的同步器。

、什么是调节系统的静态特性？

答：在稳定工况下，转速n和负荷N之间的关系，称为调节系统的静

态特性。共关系曲线，称为调节系统的静态特性曲线。

、什么是调节系统的动态特性？

78

答：调节系统从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态动作过程中的特

性，称为调节系统的动态特性。

、调节系统的动态品质的好坏，根据哪几个方面来评定？

答：主要根据三个指标来评定：

1）稳定性：机组受到扰动后，经过调节系统的调节作用，能够在

新的状态下稳定或者恢复到原来的状态下稳定，那么这种调节系统便

是稳定的。

2）超调量：机组甩负荷后，所达到的瞬时最高转速与稳定后的转

速之差，称为超调量。超调量不应过大，否则会引起危急保安动作及

动态过程中振荡次数增加。

3）过渡时间：机组受到扰动后，从原来稳定状态过渡到新的稳定

状态所需要的时间，称为过渡时间。一般要求机组在甩全负荷后，其

过渡时间应在5～50秒之内。

、两次调整抽汽式汽轮机是如何进行调节热负荷或电负荷的？

答：1）电负荷增加，热负荷不变。

当外界电负荷瞬时增加引起转速降低，使脉冲油压下降，各油动

机活塞均向下移，调节汽阀和中低压旋转隔板打开，转速按静态特性

调至新的稳定工况。由于电负荷减少而引起的变化与上述相反。

2）中压抽汽量增加，电负荷及低压抽汽量不变。

当中压抽汽量增加而引起抽汽口的压力下降时，由于作用于波

纹管压力下降，使滑阀下移，关小调压器2#3#脉冲油路油口，使2#3#

脉冲油压增加，关小中低压旋转隔板，同时开大1#脉冲油路油口，使

其压力降低，开大调节汽阀，抽汽口的压力就按静态特性调至新的稳

定工况。由于中压抽汽量减少而引起的变化与上述相反。

3）低压抽汽量增加，电负荷及中压抽汽量不变。当低压抽汽量增

加而引起抽汽口的压力下降时，由于作用于波纹管压力下降；使滑阀

下移，开大调压器1#2#脉冲油路的油口，使1#2#脉冲油压降低，则开大

调节汽阀和中压旋转隔板，同时关小了3#脉冲油路油口，使脉动冲油

压增加，关小低压旋转隔板，抽汽口压力就按静态特性调至新的稳定

工况。由于低压抽汽量减少而引起的变化与上述相反。

、以我厂C25-3.4./1.67型汽轮机为例，说说在抽汽工况下，突然

79

甩去电负荷时，调节系统是怎样工作的？

答：在抽汽工况下，系统较冷凝工况多一个调压器，安置一个调压器

切除电磁阀。当甩负荷时油开关跳闸，经辅助接点，使超速限制滑阀

动作，高压油通过关闭器直接进入错油门底部，瞬时将错油门滑阀推

至顶部，关闭调节汽门。经过3～6S（时间继电器可调）超速限制滑

阀复位，关闭器复位，调节汽阀维持空转。但由于调节汽阀关闭，抽

汽压力迅速下降，使得调压器滑阀下移，使1#脉冲油压下降，而产生

使调节汽阀开大的反调作用。为消除此影响，在油开关跳闸时，以电

讯号使调压器切除电磁阀动作，高压油瞬时将调压器、滑阀推至上端，

这样抽汽口的压力变化就不会使调压器起反调作用。甩负荷后应尽快

地将调压器手动切除阀关闭，切除电磁阀复位，以避免电磁铁长期带

电。

、调速系统的试验主要有哪些项目？

答：主要有：静态保护装置试验、超速试验、注油试验、空负荷实验、

带负荷试验。

、为了保证汽轮机设备安全运行，汽轮机装有哪些保护装置？

答：汽轮机装有超速保护、轴向位移（串轴）保护、低油压保护、低

真空保护等装置。

、自动主汽阀起什么作用？

答：自动主汽阀的作用是在汽轮机保护装置动作后，能够迅速切断汽

源并使汽轮机停止运行。因此它是保护装置的执行元件。

、对自动主汽阀的要求是什么？

答：对自动主汽阀的要求是：

1）在任何情况下，特别是在油源断绝时，自动主汽阀仍能迅速关

闭。

2）有足够大的关闭力和快速性，一般要求在主汽阀全关后，弹簧

对汽阀的压紧力留有～公斤的裕量，从保护装置动作到主汽阀

全关的时间应小于0.5～0.8秒。

3）有隔热防火措施。由于主汽阀一般是由压力油开启的，而主汽

阀的温度很高，因此自动主汽阀的油压操作机构必须有良好的密封装

置，操作机构与主汽阀之间应有隔热措施。

80

4）经常活动自动主汽阀，以防其长期不动而造成卡涩。

5）主汽阀应具有足够的严密性。

6）主汽阀应具有良好的型线以减小节流损失。

、超速保护装置的作用是什么？

答：在汽轮机突然甩去全部负荷或调节系统工作失灵时，汽轮机转速

的升高可能会达到转子强度所不允许的数值，而发生设备损坏的严重

事故。超速保护装置的作用就是用来在汽轮机转速超过额定转速的

～%时，超速保护装置动作，自动关闭主汽阀和调速汽阀，紧急

停机，起到保护设备安全的作用。

、危急保安器有几种型式？其动作原理是什么？

答：危急保安器分为飞锤式和飞环式两种。其动原理是：重锤（飞环）

的重心与轴的重心不重合，在转子转动时产生离心力。在额定转速内，

重锤的离心力小于弹簧的抵抗力，不会飞出。而一但转速升高到一定

转速，二者产生的离心力大于弹簧力，重锤（飞环）就飞出，使危急

保安器动作，关闭主汽门和调速汽阀。

、轴向位移保护装置起什么作用？有几种型式？

答：汽轮机转子与静子之间的轴向间隙很小，当转子的轴向推力过大，

致使推力轴承乌金熔化时，转子将产生轴向位移，造成动静部分磨擦，

导致设备严重损坏事故，因此汽轮机都装有轴向位移保护装置。其作

用是：当轴向位移达到一定数值时，发出报警信号；当轴向位移达到

危险值时，保护装置动作，切断汽源停机。

轴向位移保护装置主要有液压式和电磁式两种。

、低油压保护装置的作用是什么？

答：润滑系统的润滑油必须具有一定油压。若油压过低，将导致润滑

油膜破坏。不但要损坏轴瓦且能造成动静之间磨擦等恶性事故。因此，

在汽轮机的油系统中都装有低油压保护装置，其作用是：

1）润滑油压低于正常要求数值时，首先发出信号，提醒运行人员

注意并及时采取措施。

2）油压继续下降至某一数值时，自动投入辅助油泵，提高油压。

3）辅助油泵启动后，油压仍继续下跌到某一数值时，应打闸停机，

并停止盘车。

81

、低真空保护装置的作用是什么？

答：汽轮机运行中，由于各种原因会造成真空降低，真空降低不仅会

影响汽轮机的出力和降低热经济性，而且真空降低越多还会因排汽温

度升高和轴向推力增加影响汽轮机的安全，因此，较大功率的汽轮机

均装有低真空保护装置，当真空降低到一定数值时，发出报警信号；

真空降至规定极限值时，能自动停机。

、磁力遮断器（电磁阀）的作用是什么？

答：所谓磁力遮断是—利用电磁吸引力将滑阀吸起，使安全油和二次

脉冲油泄去，并使主汽门和调节汽阀关闭的保护装置，俗称电磁阀。

只要遮断保护动作后能接通电磁阀的电源的回路，它就能动作。

、汽轮机危急保护器因超速动作后，为什么必须转速到一定转速后

才能复位？

答：因为危急保安器动作后，汽轮机由高转速逐渐降低。转速很高时，

危急保安器的偏心飞环或偏心锤飞出后还未恢复到原来位置，此时若

将脱扣器复位很可能使二者相碰，从而使设备损坏。所以危急保安器

动作后，转速降低到0r/min左右时，才能使偏心环或偏心锤恢复

到原来位置，为了安全起见，一般转速降低到0r/min时方复位。

、为什么汽轮机运行0小时要作一次超速试验？

答：汽轮机每运行0小时后，应用升速的方法检查危急保安器，以

防止危急保安器的重锤或飞环生锈，引起危急保安器不能动作，或在

运行中因危急保安器弹簧性减小，以致动作转速降低或动作不正常。

、如何判断汽轮机是否经得起甩负荷？

答：根据两个方面判断：

1）机组在甩去额定负荷后，转速上升，如未引起危急保安器动作

即为合格。

2）如转速未超过额定转速8～9%则为良好。

、调速系统在空负荷下不能维持额定转速，是什么原因造成的？

答：大致有以下几个方面的原因：

1）调速汽门座接触不严密，阀门与阀座的间隙太大。

2）调速系统连杆尺寸安装不正确，或者增大了调速弹簧的原有紧

力。

82

3）调速器连杆、油动机、错油门及杯形阀门等卡住。

4）传动杠杆或错油门连接处松驰。

5）传动杠杆与蒸汽室温度相差很多，受热膨胀不一致而使错油门

座不在空负荷位置上。

、甩负荷后机组不能维持空转的原因是什么？

答：1）甩负荷过程中，调节汽门不能正常关闭或漏汽量过大。

2）调节系统迟缓率过大。

3）速度变动率过大，使静态空负荷转速过分地增大，加上甩负荷

过程的超调转速后，很容易使最大飞升转速超过危急保安器动作转速。

4）抽汽逆止阀不能关闭或关闭不严。

、危急遮断器动作，而危急遮断油门不动作，其原因是什么？

答：1）挂钩与飞锤（飞环）间隙太大，超过0.8～1毫米，飞锤的锤

头够不着挂钩（飞锤的行程一般为4～6mm）；

2）挂钩的搭头超过标准太多。

3）遮断油门内滑动部分卡涩。

、危急遮断器在转速达到规定的转速仍不动作，其原因是什么？

答：1）弹簧予紧力调整过紧；

2）飞锤生锈或孔槽内被油垢堆积。

3）飞锤（或飞环式危急遮断器的芯棒）的表面碰毛。

4）部件组装质量差等。

5）部件制造质量差等。

、危急遮断油门、手动危急遮断油门及磁力断路油门的共同特点是

什么？

答：它们的共同特点是：当滑阀动作时，通往主汽门的安全油立即泄

掉，使主汽门关闭，同时高压油迅速通往高、中、低压油动机错油门

下的关闭器，将滑阀推到上限位置，关闭调节汽阀及旋转隔板而停机。

、什么是错油门的过封度？它对迟缓率有何影响？

答：错油门的过封度是指错油门活塞高度大于进油孔高度的数值。错

油门过封度允许数值为0.1～0.4mm，过封度大小对迟缓率有很大影响，

若过封度大，调速系统迟缓率就要增加，使汽轮机在负荷失去或突然

变化时，引起汽轮机的超速。

83

、油动机的上下富裕行程的作用？为什么不宜过大？

答：油动机的富裕行程主要是保证调速汽门的全关或全开，如果油动

机没有富裕行程，则将不能使调速汽门开足或关足，这一富裕行程不

能太大，如上限太大将使汽轮机在甩负荷时迟缓率大而超速过高。下

限太大将影响调节质量。

、什么是调速系统的摆动？其原因有哪些？

答：调速系统的摆动是指：汽轮机单独运行时，转速摆动；并列运行

时，负荷摆动，各连接机构产生的具有一定频率和一定幅度的摆动，

以及由此而影响到调节汽阀的窜动。

调速系统摆动的原因有：

1）速度变动率小；

2）调速汽阀的重叠度不当；

3）调节系统的迟缓率过大；

4）液压调节系统油压波动过大；

5）错油门过封度过小；

6）电网周波波动。

、径向钻孔泵油压波动的原因及消除措施是什么？

答：1）油中含有空气是油压波动的一个原因，大量空气进入甚至会造

成油泵断油。为了防止空气进入油泵，一方面要求管道严密，并且采

用射油器向油泵进口供油，使进口油压大于周围大气压，以避免空气

漏入油泵进口。另一方面，射油器的吸油口应远低于油箱油面，以免

油箱低油位时露出油面吸入空气。不仅如此，射油器吸油口离回油口

要远一些，并在回油管口和吸油管口之间装设挡板，使回油进入油箱

后，经过曲折的行程进入射油器。这样，回油中的汽泡有足够时间向

油箱油面排出，不致进入射油器。在调节系统各部套以及管道的最高

位置，凡是可能积存空气的死区，都应适当开排气孔，使空气能顺这

些小孔排出。

2）油流不稳定，有涡流，也是造成油压波动的原因。油在流动的

过程中，如果突然遇到障碍物往往引起涡流。因此，一方面要设计合

理的流道，另一方面也在注意泵轮、管道以及油流所经过部分的表面

光洁度。

84

3）因为油流是从油泵轮的径向孔中流出，这些孔在轮周上相互隔

一定距离，所以油泵的结构本身就具有使油流不连续的因素。因此油

泵出口油压波动，不可能完全消除。为了缩小这种油压波动的幅度，

一般都在油泵的出口加装一个稳流网。

4）进口油压波动是造成油泵出口油压波动的重要原因，通常的解

决办法是：将油泵出口油通至压力变换器活塞下部，而将进口油通至

压力变换器活塞的上部，由于上、下油压一起波动，因而大部分相互

抵消。

5）适当加大错油门的过封度。

、什么是调节系统的静反馈？

答：反馈作用是随着油动机移动时产生的，而且在油动机运行停止后

并不消失。这种反馈称为静反馈。

、提高滑阀灵敏度的措施有哪些？

答：1）使弹簧力正确作用在滑阀中心线上。

2）开均压槽。

3）采用自动对中滑阀和旋转滑阀。

4）给滑阀以微小的机械振动。

5）减小滑阀的油流反作用力。

、对调速汽阀的要求是什么？

答：1）能自由启闭不卡涩，关闭时严密，不漏汽。

2）流量特性能够满足运行要求。

3）蒸汽流经阀门时，压力损失尽量小。

4）提升力要小，而且在全开时，没有向上的推力。

5）结构应简单，不易损坏，工作可靠。

、调节阀的形式有哪几种？

答：1）精通单座阀：优点：结构简单。缺点：提升力大。

2）普通预启阀：其特点是提升力小。

3）蒸汽弹簧阀：提升力均匀，但严密性差。

4）蒸汽弹簧预启阀：改善了蒸汽弹簧阀的严密性。

、什么是调节汽阀的重叠度？

答：对于多个依次开启的调节汽阀来控制流量来说，在上一个阀门尚

85

未完全开启时，下一个阀门便提前开启，这个提前开启的量，称为调

节汽阀的重叠度。

、调节汽阀的重叠度为什么不能过大或过小？

答：重叠度过小，不能消除曲线中的曲折部分；重叠度过大，阀门的

节流损失增加，机组的经济性降低。一般调节汽阀的重叠度为10%。

、调节汽阀的开启装置常用的形式有几种？

答：有提板式、凸轮式、直接带动式等三种类型。

、主汽门后压力表摆动是什么原因？主汽门前后为什么要装压力

表？

答：1）主汽门后的压力表摆动往往是由于调速系统工作不良，使得汽

轮机在运行中负荷摆动所引起的。当向负荷减小的方向摆动时，压力

就升高；负荷向增大的方向摆动时，压力就降低。

2）主汽门后压力表可以观察主汽门是否严密，假如主汽门关闭后，

该表还指示压力，说明主汽门不严，主汽门前装压力表主要是监视汽

压用的，通过主汽门前压力表和主汽门后压力表的指示，可以查出主

汽门是否开足，滤网是否堵塞等。

、自动主汽阀拒动用或动作太慢是何原因？

答：1）主汽阀弹簧太紧；

2）主汽阀阀杆卡涩；

3）异物进入油动机造成卡涩；

4）安全装置动作后，主汽阀油动机的进、排油不畅通；

5）调速系统安全油压低。

、为什么调整抽汽式汽轮机的中压调速汽阀和低压回转隔板运行中

不允许完全关闭？

答：为了保证低压部分有足够的通汽量（一般为低压缸蒸汽流量的10～

15%）来冷却低压部分动叶片因鼓风作用产生的热量，故运行中不允许

中压调速汽阀和低压回转隔板完全关闭。有的机组在设计时已考虑了

这一点。即当二者关闭时，仍有通气间隙，以保证低压部分的冷却用

汽。这时中压和低压回转隔板就完全关闭，在这种情况下，应防止在

突然失去负荷时高压缸抽汽逆止阀不严密，漏汽进入低压部分而引起

的机组超速。

86

、汽轮机供油系统的作用是什么？

答：1）供给汽轮发电机组各轴承作润滑油，使轴颈和轴瓦之间形成油

膜，以减少磨擦损失，同时带走因磨擦产生的热量以及转子转来的热

量。

2）保证调节系统和保护装置的正常工作。

3）供给各传动机构的润滑用油。

、汽轮机供油系统的主要设备有哪些？

答：主要有：主油泵、主油箱、冷油器、减压阀、滤油器、注油器、

交流油泵和直流油泵等。

、检修后的润滑油系统在投入运行前应做哪些工作？

答：检修后的润滑油系统在投入运行前，首先要用合格的汽轮机油进

行循环清洗，在循环清洗前，各轴承的润滑油入口管道上要安设过滤

网，防止润滑油系统中的杂物进入轴承，致使轴瓦损伤。循环油经化

验人员检查后，才能确定停止循环和更换新油。在油系统更换新油前，

冷油器、油管路油箱和油系统中的各个过滤网都要清扫干净。

、离心式主油泵供油泵系统有什么特点？

答：优点：油泵可由汽轮机的主轴直接带动，超载特性适合于调节系

统的需要，由注油器直接向润滑系统供油，使节流损失减少，其工作

比较可靠。

缺点：采用注油器，使系统比较复杂

、高压辅助油泵的作用是什么？

答：高压辅助油泵（又称启动油泵、调速油泵），其作用是在主油泵不

能正常工作时，供给调节、保护系统和润滑系统用油。

、低压辅助油泵的作用是什么？

答：低压辅助油泵（又称事故油泵、润滑油泵），其作用是在汽轮机发

生事故，主油泵不能供给润滑用油时，向润滑系统供油，以及汽轮机

停机后供给盘车所需要润滑油。

、注油器的作用是什么？

答：将小流量的高压油转换成大流量的低压油，对主油泵的入口或润

滑系统供油，注油器通常布置在主油箱里，可使油均匀地吸入吸油室，

又避免漏入空气。

87

、在汽轮机的油系统中为什么要设置过压阀和润滑油减压阀？

答：在汽轮机油系统中，为了防止系统超压而设置了过压阀，减压阀

是用来调整保持合格的润滑油压。

、汽轮机油系统中注油器是怎样工作的？

答：当压力油经喷嘴高速喷出时，利用自由射流的卷吸作用，把油箱

中的油经滤网带入扩散管，经扩散和减速升压后，以一定油压自扩散

管排出。

、为什么采用注油器向离心式主油泵供油？

答：注油器主要用在以离心式泵作为主油泵的供油系统中，因为主油

泵位置高于油箱，如果不经注油器而直接从油箱吸油，吸油管中必然

要出现负压，空气可能会由不严密处漏入吸油管，造成主油泵供油中

断，酿成事故，采用注油器向离心式主油泵供油可使主油泵入口保持

正压，避免空气漏入，提高了主油泵工作的可靠性。

、冷油器的作用是什么？

答：冷油器是一种表面式热交换器，其作用是降低润滑油的温度，使

润滑油温在35～C之间。

、冷油器为什么布置在零米处？而不布置在司机平台上？

答：冷油器布置在零米处，是为了不使泠油器失水，如果放在司机平

台上，那么冷却水头没有那样高，单靠虹吸也不能维持，故很容易失

水。同时冷油器若布置在司机平台上，将比油箱位置高，每次停机后，

冷油器的油全部回到油箱，会使油箱溢油。

、为什么冷油器停用程序是先停油侧后停水侧？

答：一般二台以上冷油器并联运行，停一台检修，停运程序是先停油

侧后停水侧，以避免高温油被短路。操作时先缓慢关闭其进油门。这

样可防止在铜管泄漏时，因油压低于水压，而使冷却水进入油侧。最

后根据需要泄压放水，检查运行组冷油器油压油温是否正常，如果油

温上升，则应开大冷却水调整门。

、冷油器串联和并联运行有何优缺点？

答：串联运行的优点：冷却效果好，油温冷却均匀。

缺点：油的压降大，如果冷油器漏油，油侧无法切换。

并联运行优点：油压下降少，切换运行方便，可在运行中检修一

88

台冷油器。

缺点：冷却效果差，油温冷却不均匀。

、主油箱的作用是什么？

答：1）储存系统的全部用油。

2）分离油中的空气、水份以及各种机械杂物的任务。

、主油箱为什么要装放水管？放水管为什么要装在油箱底部？

答：汽轮机运行时，有时轴封漏汽会进入轴承内，使这部分蒸汽与轴

承内的油接触并冷凝成水，一起回到油箱内，为了保障润滑油的正常

工作，必须将这部分水放掉。由于水的比重比油大，水沉积在油箱的

底部，因此一般放水管都装在油箱底部。

、主油箱为什么要装排烟机？

答：在油箱上部设置了排烟机，不仅能把分离出的空气和其他气体及

时排出，而且还可使油箱保持一定的负压，以便使回油畅流。油箱的

负压不应过高，以免吸进灰尘等杂物。

、简述油在油箱中的净化过程是怎样的？

答：轴承的回油从回油管进入导油槽中，油向油箱中低速扩散，分两

路通过回油网，将一部分机械杂物留在滤网上，油在通过细滤网以前，

在污段有较长的停留时间。空气分离后从排烟机排出，没被滤掉的杂

质及水分在这里沉淀，并聚集在油箱最底部的排污槽中，定期开放排

污门排掉或用滤油机定期过滤。油在吸入辅助油泵及注油器前，要通

过细滤网再一次过滤，方可到达油箱左侧的净段。

、真空滤油机的工作原理是什么？

答：滤油机工作时，油液在内外压差的作用下经入口进入初滤器，大

颗粒杂质被滤除，油液经加热后进入二级过滤，滤除较小的杂质颗粒

后再进入分水器。因分水器采用了强化亲水疏水技术，改变了油水两

相界面的相互作用力，使油中的细小水滴加速运动，并聚结成大的水

滴从油中分离析出，沉淀于储水器中，然后油液再经精滤器除去油中

微粒杂质，最后油液进入真空罐，利用真空闪蒸技术，除去油中残余

的微量水份，蒸发的水份经冷凝器冷却或被真空系统排出，除去水份

的油液经油泵输出，完成一个净油过程。

89

、真空滤油机的构造是怎样的？

答：TY-及以上型系列真空滤油机是由初滤器、加热器、二及过滤

器、分水器、精滤器、真空分离器、真空强风冷却器、真空冷凝器、

贮水器、冷却水箱、真空泵、排油泵以及电气柜等所组成。

、如何启动真空滤油机？

答：（1）、合上总电源开关，控制盘上的电源指标灯、显示灯亮。

（2）、启动真空泵，当真空度达到-0.06MPa时，开启进油阀门进

油（注意开启阀门时应逐渐缓慢开启，以避免因冲击力突然增大损坏

初滤芯）。

（3）、当油液进入真空罐内，油位达到液位计的中间位置时，启动

油泵，出油口开始出油。

（4）、随着真空度的提高，使真空度在-0.08~-0.MPa之间(调

整真空分离器的镇气阀),调节进油量(调节循环阀或至真空分离器旁

路进油阀),使进出油量达到相对平衡,保证真空罐上的油位稳定在中

间位置(正常运行后由红外线液位控制仪自动控制)。

（5）、当油液循环正常后，即可打开温控仪的开关，将温度设定在

46～55℃。然后根据需要启动辅助加热器。

（6）、当净油机工作一段时间后，即可在取样口取样化验。

、如何停止真空滤油机？

答：（1）、当油处理完毕或中途停止运行时，先停加热器，将控温旋钮

定在非工作位置，继续进油3~5分钟后，关闭进油阀门。

（2）、停真空泵，待真空罐内排油完毕，停下油泵。

（3）、打开冷却器下端阀门，放掉里面的残油或水，注意放后要关

阀门，以便下次使用。

（4）、若遇紧急情况，则可按下紧急停机按钮，机器就没有通电（这

时应同时关闭进油阀，以防进油太多）；如果开机，必须按顺时针旋转

紧急停机按钮，方能开启一切控制按钮。

、真空滤油机二级过滤器中有残存杂质时，如何进行反冲洗操作？

答：（1）、当滤油机工作一段时间后，二级过滤器中会残存一些杂质，

这时进油量会减少或不能进油，亦可通过压力表反映出来，则需要进

行反冲洗。

90

（2）、先调整阀门，开启单抽进油阀和反冲洗阀，关闭出油阀、至

分水器的管路进油阀和循环阀，使油路流经：

进油→油泵→二级过滤→出油

（3）、将二级过滤器下段排污口接上油管，打开排污阀门。

（4）、采用脉冲式启动油泵（即间断性的启闭油泵），则可对二级

过滤器进行冲洗。

（5）、经二级过滤器反冲的油液，可经沉淀后，将上面的油液抽取

再利用，沉淀在下面的残物即可去掉。

第八章汽轮机正常维护

、主汽温度过高对汽轮机运行有何影响？

答：1）主汽温度过高，可使金属机械性能恶化很快，使金属强度降低

引起金属的蠕变，使汽轮机各部件使用寿命缩短。

2）主汽温度过高，还可使前几级叶轮套装松驰。

因此，一般规定在允许上限温度下连续运行不得超过30分钟，全

年累计不超过20ｈ。

、主汽温度过低对汽轮机有何影响？

答：1）主汽温度过低，会使叶片反动度增加，造成轴向推力增加。

2）主汽温度过低，影响热经济性，主汽温度每下降C，汽耗增

加1.3～1.5%。

3）主汽温度过低，将使后几级叶片温度增大，叶片也要过负荷，

使叶片发生水蚀，缩短其寿命以及损坏其它设备。

、主蒸汽压力过高对汽轮机运行有何影响？

答：1）主汽压力过高，使蒸汽管道及蒸汽室、汽门壳体、汽缸法兰和

螺栓的应力过大，如果达到材料的强度极限是危险的。

2）主汽压力过高，将使末级叶片过负荷，甚至引起隔板强度的危

险。

3）主汽压力过高，将使未级的蒸汽湿度增大，湿汽损失增加，水

滴对叶片的冲蚀作用加剧，降低了汽轮机的相对内效率。

、当主蒸汽压力过低时对汽轮机运行有何影响？

91

答：1）主蒸汽压力过低，使机组的经济性降低。

2）主蒸汽压力过低，若维持负荷，就要增加调速汽门开度，使蒸

汽流量增加，从而使末级特别是末级叶片过负荷，严重时会使叶片变

形，影响机组安全。

3）如果新蒸汽压力降低时，机组可以维持运行，但要控制监视段

压力不得超过正常。一般以减负荷的方式来恢复压力，同时也保证末

级叶片不致过负荷。

、当排汽压力升高时对汽轮机运行有何影响？

答：1）当排汽压力升高时，汽轮机的理想焓降减少，当蒸汽流量不变

时，汽轮机的出力将降将。

2）当排汽压力升高时，将引起排汽侧的温度升高。

排汽侧的温度升高：

A、可能引起机组中心偏离发生振动。

B、还会使排汽缸温度不均匀而造成变形。

C、会影响到凝汽器铜管在管板上的胀口松动，使循环水渗入汽侧，

恶化蒸汽品质。

D、引起低压缸及轴承座等部件产生过度热膨胀，导致中心发生变

化，引起机组振动或使端部轴封径向间隙消失而磨擦。

3）在运行中，排汽压力继续升高，使真空降低，应根据情况减负

荷直至停机。

、什么叫汽轮机监视段压力？

答：各抽汽段（除最末一、二级外）和调节级室的压力统称监视段压

力。

、汽轮机运行时监视段压力有何意义？

答：汽轮机运行中各监视段压力均与主蒸汽流量成正比例变化。监视

这些压力，可以监督通流部分是否正常及通流部分结盐垢情况，同时

可分析各表计，调速汽门开关是否正常。

、监视段压力升高的原因是什么？

答：1）负荷增加；

2）汽压或汽温下降，使蒸汽流量增加；

3）真空下降；使蒸汽流量增加；

92

4）抽汽突然停止；

5）断叶片后，负荷不变；

6）汽轮机叶片通流部分结垢；

、监视段压力升高有什么危害？

答：1）监视段压力升高将使整个汽轮机的轴向推力增大。如果同时某

一级组压差增大，表明该级组总应力增大，可能使该级组的叶片过负

荷，隔板变形，严重时动静轴向间隙消失而磨擦。

2）监视段压力升高，可用以判断汽轮机通流部分结垢，叶片结垢

严重会使机组出力下降，如负荷不变，则蒸汽流量增加，机组热经济

性降低，叶片结垢使反动度增加，轴向位移增加，叶片长期结垢运行

易发生断叶片事故。

、引起轴向位移变化的原因有哪些？

答：一般轴向位移随蒸汽流量的变化而变化；

1）蒸汽压力、温度降低时，若维持负荷不变，进汽量增加，轴向

推力增加。

2）发生水冲击时，机组产生巨大的轴向推力。

3）真空降低或通流部分结垢等情况使轴向推力增大。

、在运行中，发现轴向位移增大怎么办？

答：1）运行中如发现轴向位移增大，应对机组全面检查，减负荷使其

恢复正常值。

2）如果检查发现推力轴承工作面之间的回油温度差超过6～70C，

并且推力瓦温度高达90～0C时，应减负荷，使油温正常，推力瓦

块金属温度低于C。

3）当轴向位移超过允许值时，应立即停机，防止动静磨擦，损坏设备。

、汽轮机的串轴变化时应监视什么？

答：汽轮机转子的轴向位移，通常称为串轴，通过转子轴向位移的变

化可以监视推力轴承的工作情况，以及汽轮机通流部分的动静间隙的

变化情况。

、汽轮机通流部分结垢会有什么危害？

答：1）降低了汽轮机的效率，增加了汽耗量；

2）由于结垢，汽流通过隔板及叶片的压降增加，工作叶片的反动

93

度也随之增加，严重时会使隔板推力轴承过负荷。

3）盐垢附在汽门杆上，容易使汽门产生卡涩现象，一方面增加了

调速系统的迟缓率，可能出现负荷摆动，另一方面在紧急停机时，动

作不灵或关闭不严，严重的造成超速飞车事故。

、汽轮机叶片结垢应怎样处理？带负荷清洗叶片怎样进行？

答：汽轮机叶片结垢并通过测量发现监视段压力超过额定值时，应进

行带负荷清洗，在清洗开始时将汽轮机负荷降到额定负荷的25～50%

并停用回热加热装置，当发生下列情况时：1）出现水冲击现象；2）

汽缸及法兰接合面冒白汽；3）轴向位移变化；4）机组发生剧烈振动；

5）机组甩负荷等。

应立即紧急停机并关闭减温水。清洗时应关小进汽门使调速汽门开足，

再开减温水，以下超过2～30C/分的速度进行降温，当汽温降到规定值

后（一般高于饱和温度5～C）稳定运行。直到凝结水含盐量降到规

定值后再升汽温。升温速度10C/分，然后恢复正常，记录监视段压力

以判断清洗效果。

、什么叫凝汽器的温升？温升变化的原因是什么？

答：冷却水在凝汽器出入口温度之差叫温升，温升变化的原因有：1）

当汽轮机排汽量一定时，凝汽器温升增加，表明冷却水量不足，将凝

汽器真空下降。2）在循环水量变化不大时，温升随负荷增加而增加。

、什么叫凝汽器的端差？端差增大的原因有哪些？

答：汽轮机排汽温度与凝汽器冷却水出水温度之差叫凝汽器的端差，

引起端差增大的原因：1）凝汽器铜管结垢和冷却表面的清洁程度差。

2）凝汽器漏入空气，影响铜管汽侧表面传热；

3）凝汽器负荷增大。

4）冷却水量减少。

、凝汽器端差变化有什么影响？

答：1）凝汽器端差愈小愈好。因为端差小，说明冷却水吸收的热量多，

凝汽器铜管的传热效果好，同样的冷却水量可以获得比较高的凝汽器

真空。

2）在一定的负荷、冷却水量的条件下，端差上升表明凝汽器铜管

表面积垢脏污妨碍传热或是由于真空系统不严密或抽气器工作不正

94

常，使铜管外表面形成部分空气薄膜阻碍传热。因此端差作为监视凝

汽器铜管清洁程度及漏空气的依据。

3）端差随负荷减小而下降，当降低到一定数值后，端差不再降低，

如果冷却水温度降低，在一定的冷却水量下，冷却水出口温度下降，

导致凝汽器真空提高，端差则有所增大。若冷却水温度不变，冷却水

量增加，则真空升高，端差下降。

4）分析端差要选择同一负荷，冷却水温度、冷却水量与正常情况

（即凝汽器铜管清洁，真空严密性良好）的数值进行比较，如果发现

端差很快升高，往往是抽气器工作不正常，或真空系统严密性差引起

的，如果端差逐渐升高，一般由于凝汽器的铜管表面不清洁所引起的。

、为什么说凝结水产生过冷却会降低汽轮机运行的经济性和安全

性？

答：1）凝结水产生过冷却即凝结水温度低于汽轮机排汽的饱和温度，

这样就增加了锅炉燃料的消耗量，使经济性降低。

2）由于凝结水过冷却使凝结水中的含氧量增加，所以对热力设备

和管道的腐蚀加剧，使运行安全性降低。

、凝汽器的管子表面结垢的象征是什么？

答：1）凝汽器的端差增加，超过正常端差；

2）抽出空气的温度和进入凝汽器的冷却水温度之差超过正常温度

差。

3）凝汽器的水阻增加（增加值与沉淀物的量有关）；

4）冷却水受热度增加的不多；

5）空气严密性检查后，证明空气吸入量并未增加；

、真空系统内空气吸入量增加的象征是什么？

答：1）凝汽器的温度增加；

2）凝结水过冷度增加；

3）空气严密性检查后，能证明真空系统内空气吸入量增加；

4）凝结水含氧量增加；

5）抽出空气的温度和进入凝汽器的冷却水温度之差没有增加；

、真空系统内空气吸入量增加的原因是什么？

答：1）汽轮机端部轴封供汽停止或压力太低；

95

2）在真空下工作的阀门用的密封水中断；

3）在真空下工作的阀门、水位指示计、法兰接合面和管路的严密

遭到破坏。

4）在切断加热器时，没有关闭空气、疏水门。

5）破坏真空门等系统管道阀门关闭不严或内漏。

、凝结水质不合格是由什么原因造成的？

答：凝结水质的不良大部分是由于冷却水漏入凝汽器的汽侧所致，铜

管泄漏的原因有：

1）铜管在管板上的接口不严。

2）铜管受机械振动、电化学腐蚀和化学腐蚀等产生破裂。

、凝结水质不合格带来什么问题？

答：1）凝结水质不合格，将使锅炉受热面结垢传热恶化，不但影响经

济性，还可能发生不安全事故。

2）凝结水质不合格还会使蒸汽夹带盐份，使汽轮机叶片结盐垢，

影响汽轮机运行的经济性及安全性。

、凝汽器水位升高的象征有哪些？

答：1）水位计指示偏大；

2）凝结水泵入口真空降低；

3）凝结水过冷度增大；

4）凝汽器真空降低。

、凝汽器内水位升高的原因是什么？

答：1）凝结水泵的正常工作遭到破坏；

2）自凝汽器到除氧器的凝结水管路上阀门开度不够的情况下，汽

轮机负荷增加；

3）冷却水大量的渗入凝汽器的蒸汽空间。

4）化学补充水到凝汽器的补水量过大。

、凝汽器水位升高时应如何处理？

答：1）发现凝汽器水位升高，应立即检查凝结水泵出口阀的开度是否

适当。

2）若因凝结水泵故障或工作失常，机组负荷突然升高，引起凝汽

器水位升高，应立即启动备用泵往除氧器送水。

96

3）若由于凝汽器冷却水管破裂引起水位升高，应立即启动备用泵

向外排水，并停止向除氧器送水，通知司机和有关领导要求紧急停机。

4）当水位上升到从表计上无法监视时，可用手摸凝汽器外壳的方

法来判断水位的位置。

、凝汽器内水位太高，为什么会影响真空？

答：1）凝汽器水位太高淹没到凝汽器两侧空气室及空气管时，就使凝

汽器内空气无法抽出。空气在凝汽器内越积越多，影响排汽不能及时

凝结。

2）凝汽器水位太高就减少了冷却面积，影响了热交换，因此凝汽

器水位太高要影响真空。

、运行中，常见凝汽器设备恶化的原因是什么？

答：1）通过凝汽器的冷却水流量减少。

2）凝汽器的管子表面结垢。

3）真空系统漏入的空气量增加。

4）抽气器运行恶化。

5）凝汽器内的凝结水位升高。

、凝汽器无水位运行的根据是什么？

答：其依据是：不论汽轮机的负荷多少，凝结水泵通常都是在出口管

道上阀门全开的情况下运行，以凝结水泵自动保持凝汽器的水位。当

水位升高时，水泵入口压力升高，因而它的出力也随之增加。当水位

降低时，水泵的入口压力降低，因而使水泵的出力也随之降低。采用

这种方法，当负荷小时，应手动开启凝结水再循环。

、真空下降为什么排汽温度会升高？

答：真空下降后凝汽器的背压相应升高。一定的背压下有一定饱和温

度，排汽温度与凝汽器内的饱和温度基本上相对应的，所以真空降落

或背压升高时，排汽温度也随之升高。

．凝汽器真空超过极限真空会带来什么影响？

答：1）凝汽器真空升高如超过极限真空时，经济性反而降低。因为汽

轮机往往受到最末级叶片通流能力的限制，当真空继续提高至极限真

空后，汽机出力不会继续增加，一部分蒸汽受叶片通道限制，只能在

叶片以外膨胀，这部分的热降不能利用，只能增大了余速损失，引起

97

热经济性下降。

2）真空过高也使汽轮机的轴向推力增加，对安全运行不利。

．为什么空负荷运行排汽温度会升高？开大冷却水门或关小主汽门

能降低排汽温度吗？

答：排汽温度升高的原因之一就是鼓风磨擦作用，这时虽将冷却水门

开得很大，但由于排汽在凝汽器中进行的，而不是在排汽室中的，所

以排汽室温度仍然是很高的。另外，关小主汽门，仅让进入汽轮机的

蒸汽维持空转，也不能降低排汽温度，因为鼓风磨擦作用依然存在。

．运行中发现给水母管压力降低是由于锅炉省煤器泄漏引起的，应

如何处理？

答：若发现由于锅炉省煤器管漏水造成给水母管压力降低，除及时启

动备用泵提高给水母管压力外，还应增大除氧器软化水的补水量，防

止由于漏水造成除氧器水位下降过低。

．除氧器在运行中水位下降过快有哪些原因？

答：1）锅炉省煤器、水冷壁、过滤器等部位的管子或给水管路泄漏。

2）锅炉上水量过大

3）化学水补充水量不足

4）锅炉安全阀或除氧器的溢流装置动作跑水

5）由于运行误操作如开启排污门等。

．什么是汽轮机部件的热应力？

答：汽轮机部件受热膨胀时，受到了外部或内部的约束，在部件内部

出现应力，其大小与部件内外表壁温差和加热速度成正比。

．什么时汽轮机的热变形？

答：汽轮机部件在不稳定的传热过程中，其横断面将出现温差而引起

断面上不均匀膨胀的不规则变形。

．汽缸的热应力是怎样产生的？

答：汽轮机的冷态启动时，由于调速汽门、汽缸和法兰的内壁直接与

加热蒸汽接触，因而温度上升较快，内外壁容易出现较大的温差，即

产生热应力。由于内壁温度高于外壁温度，故内壁表面热应力为压缩

应力，汽缸外壁表面热应力为拉伸应力。在停机过程中或新蒸汽温度

骤降时，由于汽缸内壁表面温度低于外壁表面温度，所以汽缸内壁表

98

面应为为拉应力，外壁表面应力为压应力。

．什么是转子的低频疲劳损伤？

答：是指汽轮机转子在多次启停过程中，其内外表壁受多次温度循环

的交变应力作用而产生的疲劳损伤。

．转子的热应力如何变化？运行中注意哪些问题？

答：汽轮机启动时，高温蒸汽加热转子表面，越接近于轴心部分的温

度则越低，由于转子截面内的这个径向温差，使转子中心产生热拉应

力，而转子表面产生热压应力；当汽轮机带到一定负荷处于稳定工况

后，转子截面内部温度趋近平衡，转子热应力基本消失。转子停止时

与启动时相反，转子表面产生热拉应力，而中心处产生热压应力。在

运行中应注意：

1）尽量减少机组的启停次数和负荷的剧烈变动，延长转子使用寿

命。

2）注意转子的低温脆性转变。

3）定速后应带部分负荷运行数小时后，再减负荷至零做超速试验

．为什么说停机比启动汽缸更容易产生裂纹？

答：在启动时，其内壁温度较外壁的高，受热压应力。虽然也受工作

蒸汽的静压力引起的拉应力，但热压应力大得多，仍可使内壁在热压

力最大的部分产生塑性变形，并在温度均匀后留有残余拉应力。当停

机时，汽缸受冷却，内壁就同时受到蒸汽静拉应力与热拉应力作用，

在加上残余拉应力，就可使内壁应力达到危险的强度，更容易产生裂

纹。

．造成汽缸裂纹的主要原因有哪些？

答：造成汽缸裂纹的主要原因有：

1）汽缸承受多次的冷热交替的运行方式，使应力超过薄弱点的强

度，产生疲劳裂断。

2）长期强烈振动，使汽缸材料的应力超过疲劳极限。

3）汽缸材料有缺陷或处理不良，使汽缸局部承受较大内应力，在

运行方式不当时（不均匀加热或冷却），这些部位的应力超过允许值。

4）设计不好，不同截面处过渡尺寸不当。

5）转动部分损伤脱落（如叶片断裂等），强力冲击汽缸。

99

．为了保证汽缸安全可靠运行，应做哪些工作？

答：1）根据汽缸材料和厂家规定，控制进汽参数，不允许汽轮机长期

在超温条件下运行。

2）负荷变化应平稳缓慢些，防止由于运行方式的剧烈变化，使汽

缸受冷热交变作用。

3）保持滑销清洁，防止卡涩，并经常检查和监视汽缸各处的膨胀

情况。

4）保持汽缸保温完好，防止严冬时冷风横向吹向汽轮机造成一侧

冷却。

5）经常检查机组振动情况，有异常振动和异音时，应及时分析处

理。

6）采用合理的运行方式，尽可能使汽缸沿圆周均匀受热（冷却）。

．汽缸上、下缸存在温差的原因有哪些？

答：1）汽缸未完全冷却启动，

2）部分进汽，汽轮机低负荷运行时间过久。，

3）汽缸下部保温层脱落或脱滑。

4）汽缸底部积水或疏水不畅。

5）抽气管或疏水管有冷气或冷水倒流回汽缸。

6）汽缸加热装置使用不当（我厂未设）。

7）外缸有冷空气对流。

8）停机后，主汽门或抽汽门、轴封汽门泄漏。

．汽缸的上、下缸温差过大有什么危害？应采取哪些措施？

答：汽缸的上、下缸温差过大影响如下：

1）机组在启、停过程中，很容易使上、下缸产生温差，通常上缸

温度高于下缸温度使汽缸产生热膨胀变形。上汽缸向上拱起，出现拱

背现象，下汽缸底部动静之间的辐向间隙减小，易造成下汽缸下部的

隔板汽封和复环汽封的磨损引起大轴弯曲，振动增大。

2）机组在启动时上、下缸温差一般控制在35～50℃范围内，防

止动静部件的径向间隙变化过大。

3）为了减小上、下缸温差，在启动过程中，必须严格控制温升速

度，同时还要保证汽缸疏水畅通，不要有积水，改善下缸保温结构及

材料，下缸装档风板，以减少空气对流。

．汽缸法兰内外壁温差增大的原因是什么？

答：1）启动暖机时间不足，升速或升负荷过快。

2）汽温突变

3）汽缸夹层及法兰加热装置使用不当。

．运行中汽缸膨胀为什么向车头方向位移？

答：汽轮机在运行中，汽缸温度升高膨胀伸长时，由于低压缸是用销

子固定在机座上，形成一纵向膨胀的死点，高压端汽缸则支持在前轴

承座上，有自由活动的余地，故膨胀时向车头方向位移。

．什么是汽轮机的胀差？

答：对于单缸汽轮机，汽缸受热后，将以低压端的死点为基准向前膨

胀，并通过推力轴承带动转子向前移动，而转子受热后以前端的推力

轴承为基点向后膨胀。这种转子与汽缸沿轴向膨胀的差值，称为转子

与汽缸相对膨胀差，简称胀差。一般规定，当转子的纵向膨胀值大于

汽缸的纵向膨胀值时，胀差值为正，反之为负值。另外规定，以汽轮

机汽缸和转子完全处于室温状态，当转子推力盘紧贴推力轴承工作瓦

面时，胀差为零。

．汽轮机的胀差过大与哪些因素有关？

答：1）暖机不当，如升速过快或暖机时转子与汽缸温度相差悬殊。

2）增减负荷速度过快

3）空负荷或低负荷运行时间延长（尤其是机组由于满负荷甩至空

负荷时，胀差向负方向显著增大）

4）汽温、真空短时突变，如真空突然下降可引起低压缸部分膨胀

造成负胀差，水冲击造成汽温突然下降，也可能造成负胀差。

．在启动、停机及运行过程中胀差如何变化？

答：在运行中，转子接触蒸汽的面积却是汽缸接触面积的5倍左右。

因此在机组启动被蒸汽加热的初期，转子的平均温升较大，而汽缸的

平均温升较小，从而出现正胀差；相反在突然减负荷时被蒸汽冷却的

初期，则出现负胀差。在被加热或冷却的末期，汽缸和转子的温度趋

近于一致，温差减小，它们之间膨胀差值也减小。

．转子热弯曲的原因是什么？

答：1）停机盘车停止过早或盘车间断时间不合理。

2）启动中操作不当，发现动静磨擦。

．转子热弯曲有几种情况？

答：转子弯曲有两种情况：

1）由于转子本身存在温差引起热弯曲，但当转子温度均匀时热弯

曲消除。

2）转子金属产生塑性变形后的弯曲，为永久性弯曲，需要停机后

进行直轴。

．为什么启动时，转子与汽缸间出现正相对膨胀？而在停机时又产

生负相对膨胀？

答：运行中汽缸接触蒸汽的面积，远小于转子接触蒸汽的面积，因此，

受热初期转子的加热速度快，平均温度升高也快，汽缸的平均温度升

高较慢，此时产生正温差，引起正相对膨胀，在停机冷却初期，由于

产生负温差，从而引起负相对膨胀。

．汽缸和转子的胀差为什么还能成负数？

答：汽轮机转子在一般情况下，其膨胀大于汽缸的膨胀，故胀差常出

现正值。但是在负荷下降或汽轮机过水（包括主蒸汽温度下降时），转

子收缩很快，汽缸收缩慢，因而使胀差出现负值。另外，在汽轮机热

态启动时，如果主蒸汽温度低于汽缸和转子的温度，进入汽轮机内使

转子收缩，胀差也可能出现负值。

．胀差和轴向位移有什么关系？

答：在正常运行时，胀差与轴位移一般不变，一般负荷变化，轴向位

移变化很小，而胀差由于汽缸及转子的相对膨胀数值变化，最初发生

在变化初期，以后又逐渐恢复正常。

．引起汽轮发电机组振动的原因是什么？

答：一、机组中心不正：

1）挠性半挠性联轴有缺陷，或找中心时转子中心没有调整好。

2）固定式联轴器找中心没有调整好，或联轴器端面有飘偏现象

3）由于滑销系统不良，基础不均匀下降或其它热变形原因，使机

组中心发生变动

4）由于热变形而引起的从外部加到汽缸上的作用力，使机组中心

发生变化

5）刚性连接的凝汽器位置安装不当，对排汽缸产生作用力

6）凝汽器同排汽缸采用活动连接的机组，排汽缸受大气压力作用

而下沉。

二、转子不平衡（包括轴弯曲）

1）轴有永久性变形（轴弯曲）；

2）启动时暖机方式不当，造成轴弹性弯曲

3）叶片不均匀腐蚀，机械磨损或结垢

4）转子上有活动零件

5）联轴器或转子上的其它零件不平衡

6）转子部件在高转速时，有不对称的位移现象

三、紧固或滑动部分有松动，基础或紧固在基础上的部件的缺陷：

1）球面轴瓦在轴承洼窝里松动

2）联轴器螺丝松动

3）轴承座坚固螺栓松动，轴承座与基础贴合不紧密

4）由于基础不均匀不沉而引起基础和基础台板贴合不紧密

四、转子部分和静止部分磨擦

1）工作叶片同导向叶片磨擦

2）轴封间隙太小

3）风档、油档及汽封装置安装不正确

4）水封阻塞

五、润滑系统不正常

1）由于润滑油供给不足或偶然瞬间停止，造成油膜不稳定或油膜

破坏

2）油质不良

3）油温过低

4）轴瓦间隙太大，使油膜建立不起来

5）轴承油压下降或轴承温度过高或过低

6）油的牌号选择不当

六、电气方面缺陷

1）发电机转子线匝间短路

2）发电机转子和静子间空气间隙不均匀

3）发电机转子上通风孔不对称，或在运行中被灰尘堵塞不均匀

4）发电机转子线圈热膨胀不均匀，使转子失去平衡或引起端部线圈

接地

5）转子本身热处理不当

、机组振动的方向有几种？如何测量？

答：汽轮机振动方向分为垂直、横向和轴向三种。振动一般测振仪测

量比较准确。

、机组振动过大会造成什么危害？

答：１）直接造成机组事故

当机组振动过大，特别是发生高压端时，有可能引起危急保安器

动作而停机。

２）损坏机组零件：

机组的轴瓦、轴承座的紧固螺钉、凝汽器和空气冷却器的管道以

及主油泵的蜗母轮等零件在振动过大时能引起损坏，轴瓦乌金振动过

大造成磨损等。

３）动静部分磨擦：

当振动过大发生在汽轮机上时，轻则使端部轴封及隔板汽封磨损，

间隙增大，机组运行的经济性降低；重则使端部轴封磨损而造成转子

弯曲，导致更大事故。若振动过大发生在发电机上时，则影响滑环及

电刷的磨损程序，造成发电机或励磁机事故。

4）使机组零件松动或破坏建筑物

转子振动过大会造成转子的各部件松动，也会使轴承座松动，甚

至基础松动，引起建筑物共振动，造成严重事故。

、胶球清洗装置有哪些组成？

答：主要由胶队泵、装球室和收球网组成。

、什么是胶球清洗凝汽器？

答：这种方法是将比重接近于水的胶球投入凝汽器冷却水的入口，使

其同冷却水一起流经铜管，达到清洗的目的。

其原理是：球在管内随水流动，球队与管内壁不断碰撞磨擦，使

附着管壁上的沉积物不能附着而被冲走。

第九章事故处理

、什么叫汽轮机组的故障和事故？

答：汽轮发电机组的正常运行方式遭到各种破坏的情况，统称故障；

凡正常运行的工况遭到破坏，被迫降低设备出力，减少或停止了对外

供电，或造成设备损坏，人身伤亡时称为事故。

、事故处理的原则是什么？

答：1）发生故障时，运行人员应迅速解除对人身和设备的危险，找出

发生故障的原因，消灭故障。

2）保持非故障设备的继续运行，必要时增加非故障设备的负荷，

以保证对用户正常供热、供电。

3）设法保证厂用电的正常供应。

一、故障停机

、发生哪些情况应立即停机，但不破坏真空？

答：1）汽轮机进汽温度超过4C或低于0C，

2）进汽压力高于3.7Mpa或低于1.9Mpa。

3)汽温升高至0C或汽压升高到3.7Mpa，运行30分钟不能恢复

正常

4）冷凝器真空低于0.Mpa。

5）调速系统连杆脱落或折断，调节汽门卡住。

6）后汽缸排气门动作。

7）油箱油位降低到极限油位。

8）调节汽阀全关，发电机出现电动机运行方式带动汽机运转达

30分钟。

、故障停机的拭操作步骤是怎样的？

答：1）向主控室发出“注意”“机器危险”的信号。

2）手打危急保安器或手按“停机”按钮，检查主汽门，调速汽门

及抽汽逆止门应关闭，并有信号发出。

3）按到主控制室发来的“注意”“已解列”信号后，查看转速是

否下降，若没有下降，应手按发电机事故按钮自行解列。

4）启动交流油泵或直流油泵。

5）开启凝结泵再循环门，保持冷凝器热水井水位。

6）解列调压器；

7）投入均压箱新蒸汽，保持轴封供汽。

8）退出高低压加热器及减温水。

9）关闭抽汽电动门，根据要求投入减温减压器。

10）以下操作按正常停机操作进行。

、发生哪些情况应立即紧急停机？并破坏真空？

答：1）汽轮机转速升高到危急保安器动作转速5r/min而危急保安

器不动作。

2）机组发生强烈动。

3）清楚地听出汽轮机内有金属响声。

4）机组发生水冲击。

5）轴封内发生火花。

6）润滑油压突然下降至0.02Mpa。

7）汽轮发电机任一轴承断油或轴承出口油温急剧升高到C以

上。

8）轴承内冒烟。

9）系统着火不能很快将火扑灭。

10）油箱油位突然下降至最低油位以下。

11）主汽管破裂；

12）轴向位移超过1.4mm，而轴向位移保护未动作。

13）发电机或励磁机内冒烟或有火花。

、紧急停机的操作步骤是怎样的？

答：1）手打危急保安器或手按“停机”按钮，检查主汽门，调速汽门

及抽气逆止门应关闭，并有信号发出。

2）向主控室发出“注意”“机器危险”信号

3）接到主控室发出的“注意”“已解列”信号后，查看转速是否

下降。

4）停射水泵，停轴封供汽，开启真空破坏门，破坏真空。

5）启动交流油泵或直流油泵。

6）开启凝结泵再循环，保持热水井水位。

7）解列调压器，退出高低压加热器及减温器。

8）必要时通知主控室加上励磁，加快转速降低速度。

9）关闭抽汽电动门，根据要求投入减温减压器。

10）以下操作按正常停机操作进行。

二、真空下降

、汽轮机真空缓慢下降的原因是什么？如何进行处理？

答：1循环水量不足

循环水量不足表现在同一负荷下，凝汽器循环水出口温差增大。

其原因可能是水泵入口处阀门的法兰和盘根漏汽。进水网堵塞以及循

环水出水管虹吸破坏等。对于水泵入口处漏气的部位，可调整水泵盘

根密封水，清理滤网以及拧紧法兰螺栓等，对于造成虹吸破坏的原因

大多数是由于循环水泵在运行中温度升高析出大量空气或者由于出水

管漏汽，循环水量不足所致。可通过堵塞出水管漏汽或启动循环水泵

抽汽器排出空气消除。

2、凝汽器水位升高

导致凝汽器水位升高的原因可能是由于凝结水泵入口汽化或凝汽

器铜管破裂漏入循环水等，凝结水泵入口汽化可通过电流减小来判断，

此时应检查水泵入口侧法兰盘根是否严密漏入空气。如果检查发现水

泵电流已为零，并且水压逐渐降低或水泵内有金属磨擦声，说明水泵

电源中断或叶轮损坏脱落，此时应迅速启动备用泵，停止故障泵进行

检修，对铜管破裂可通过化验凝结水硬度加以鉴别，其处理方法是在

减一定负荷后停止半面凝汽器进行找漏处理。

3、抽汽器工作不正常

如果发现射水母管压力不正常应迅速启动备用抽气器，停止故障

抽气器。

4、轴封汽压降低

对于低压段轴封，当轴封压力降低时，很容易使空气漏入汽轮机

内，造成凝汽器真空降低，这时应调整轴封进汽压力，使低压轴封有

少量蒸汽冒出，不致于使空气漏入。

5、真空系统管道与阀门不严

如果发现真空降到一定数值后，就不再下降了，可认为是处于真

空状态的管道阀门漏入空气所致，另外低压抽汽管道或汽缸法兰结合

面不严，漏入空气也可能造成真空下降，在这种情况下，尽量维持机

组在高负荷下运行，待机组检修再处理这类陷缺。

、汽轮机真空急剧下降的原因是什么？如何进行处理？

答：1、循环水中断

如果循环水泵的电流和出口压力为零时，即可确认是循环水中断

使真空急剧下降，其处理方法如下：

1）如果循环水泵电源故障时，应首先启动备用水泵（一般为联动

自动切换），关闭事故水泵出口门，若两台水泵都处于运行状态同时跳

闸时，可在极短的时间内（即水泵尚未倒转），从外部检查确认电动机

正常后，立即强行合闸。当重合闸无效时，关闭两台水泵出水门，启

动邻机备用水泵供水。

2）当循环水泵电流降至空负荷时发生循环水中断，则多是由于循

环水泵吸水池水位过低，吸入口处被杂质严重堵塞或者水泵入口盘根

处漏入空气等原因所致，前者应立即关闭循环水系统排水门并补充水

源，待水位升高后重新启动，如果水位不低，则应检查入口并消除杂

物，如果是水泵入口漏入空气，则应对盘根等进行严密性处理，然后

启动水泵。

2、后轴封供汽中断

供汽中断中可能是因为负荷变化时未及时调整轴封供汽压力或汽

源压力降低，也可能是轴封压力自动调节阀失灵所致。为此应及时调

整均压箱压力使之正常，自调阀失灵时改为自动调节。

3、抽汽器水源中断或真空系统管道不严漏气

射水抽气器断水，可能是由于射水泵失灵或水箱水位过低等原因

引起，为此应查明原因，并采取措施。真空系统管道严重漏汽，则大

多数是由于膨胀不均使管子破裂，或误开与真空系统连接的阀门等引

起。对误开阀门需要及时关闭，对真空管道破裂应查找出破裂处以及

时处理。

、运行中，凝汽器真空下降的主要象征是什么？

答：主要象征是：排汽温度升高，真空指示下降和凝汽器端差明显增

大。

、真空下降会引起什么后果？

答：1）真空下降后，若维持负荷不变，汽轮机进汽量增加，使轴向推

力增加以及叶片过负荷。

2）使排汽室温度升高，从而引起排汽缸变形，机组中心偏移，使

机组产生振动以及凝汽器铜管因受热膨胀产生松驰变形甚至断裂。

、真空下降时应注意哪些情况？

答：1）检查机组振动应正常。

2）检查推力瓦温度。

3）监视段压力不超过规定数值。

4）排汽温度不超过规定值，带负荷不大于C，空负荷不大于

0C。

5）在排汽温度升高后，轴封径向不致发生磨擦。

三、水冲击

、汽轮机进水进冷汽的原因有哪些？

答：1）来自锅炉的主蒸汽系统

锅炉运行工况不稳情况下，由于误操作或调节系统失灵，使蒸汽

温度或汽包水位失去控制，都有可能使水和冷蒸汽进入汽轮机；汽轮

机在启动过程中，没有充分暖管，疏水不能畅通排出，会导致蒸汽管

道内集结凝结水而进入汽轮机。

2）来自抽气系统

在高压加热器水管破裂，保护装置失灵，都可能使水经抽汽管返

回汽轮机内造成水冲击事故。另外除氧器满水也可能顺抽汽管倒回到

汽轮机内。

3）来自汽封系统

机组在启动中汽封系统暖管和疏水不充分，可能将积水带到轴封

内。在停机时，当切换备用轴封汽源，如果处理不当也可能使轴封供

汽带水。

4）来自凝汽器

要停机后，如果化学水补水门没有关闭，就会发生凝汽器满水和

汽缸进水。其后果往往是大轴弯曲和汽缸变形。

5）来自汽轮机本体及有关的疏水系统

应合理布置疏水系统，防止疏水进入汽缸。

、发生汽轮机的水冲击及进入低温蒸汽会产什么后果？

答：1）如果汽轮机进水或进入低温蒸汽，使处于高温下的金属部件受

到突然冷却而急剧收缩，产生很大的热应力和热变形，致使汽轮机由

于膨胀不均匀而发生强烈振动；而过大的热应力和热变形的作用将使

汽缸产生裂纹，引起汽缸法兰结合面漏汽，大轴弯曲胀差负值增大，

以及汽轮机动静部分发现严重磨损事故。

2）当汽轮机发生水冲击时，还将促使轴推力急剧增大，尤其是中

间再热机组的新蒸汽带水时，将使高压缸的反推力急剧增大，如果不

及时停机，推力轴承将被烧毁，同时叶片在水冲击下产生损伤或断裂

等。

、发生水冲击时的主要象征有哪些？

答：1）进汽汽温急剧下降；

2）从汽管法兰盘、轴封冒汽信号管、轴封、汽缸结合面处冒出白

色湿汽或溅出水点。

3）清楚地听到汽管内有水击声。

4）轴向位移增大，推力瓦乌金温度和出口油温将上升。

5）机组振动逐渐剧烈，机组发生金属噪声和冲击声。

、发生水冲击时怎么办？

答：发生水冲击时，必须迅速破坏真空，迅速停机，并开启汽轮机本

体和主蒸汽管上的疏水门，进行疏水。

、发生水冲击停机后应做哪些工作？

答：1）正确记录惰走时间和惰走真空的变化。

2）在惰走时仔细倾听汽轮机内部声响。

3）检查推力轴承乌金温度。

4）记录轴向位移数值。

5）假如在惰走时间并未听出异音和察觉转动部分有磨擦情况，同

时汽轮机惰走情况正常。推力轴承乌金温度、出口油温和轴向位移也

正常，可以继续启动汽轮机，但要开大蒸汽管的直接疏水，重新提升

转速时应特别小心，并仔细倾听内部声音。

、为了防止水冲击应注意什么？

答：1）当蒸汽的温度和压力不稳定及锅炉并列时，要特别注意监视机

组运行情况。

2）加热器水管破裂时，应急速关闭汽轮机抽汽管上的相应的阀门，

停下发生故障的加热器。

3）假如水通过不严密的逆止门进入汽轮机时，应迅速紧急停机。

4）启动汽轮机前应注意正确暖管和疏水。

四、甩负荷

、发电机突然与电网解列，电负荷到零，转速在危急保安器动作转

速下时，主要象征有哪些？

答：1）电力表指示到零，各监视段压力到零，机组声音突变。

2）转速升高，周波升高，并稳定在一定转速不再升高，调速油压，

脉冲油压相应升高。

3）超速限制滑阀动作，使调速汽门自动关闭。

4）汽压升高，主蒸汽流量到空负荷值。

、发生上题中情况应如何处理？

答：1）、迅速检查工业抽汽快关阀、逆止阀是否关闭，否则设法关闭，

关闭抽汽供热电动门。

2）、将同步器摇至空负荷位置，转速下降到0r/min左右时切

除超速限制电磁阀保护开关，维持转速0r/min。

3）、迅速检查调压器是否切除，否则手动切除（为防止调压器电

磁阀长时间带电，手动切除后应退出调压器电磁阀保护开关）。

4）、均压箱投入新蒸汽，保持轴封供汽。

5）、开启凝结水再循环门，保持热水井水位。

6）、停止高、低压加热器，停止三级抽汽。

7）、检查轴向位移指示和推力轴承回油温度。

8）、检查机组振动和内部声音。

9）、检查一切正常后报告值长，同步器投入电动后向主控室发出

“注意”“并列”信号。

10）、机组并列后，按热态启动要求带负荷，并投入热负荷及辅助

设备。

、发电机突然与电网解列甩负荷至零，调速系统不能控制转速，危

急保安器动作时的主要象征是什么？

答：1）、电负荷指示到零，各监视段压力及主蒸汽流量到零，主汽压

力升高，机组声音突变。

2）、转速、调速油压、脉冲油压升高后又下降。

3）、主汽门、调速汽门、快关阀及抽汽逆止门关闭。

、发生上题中情况时应如何处理？

答：1）、检查主汽门、调速汽门、快关阀及各级抽汽逆止门是否关闭，

转速不再上升，将主汽门启闭器的启动阀复位。

2）、启动高压油泵。

3）、将同步器摇至低限位置。

4）、待转速下降到0~0转/分时，切除超速限制电磁阀保护

开关，手拉“复位”电磁阀按钮，将危急遮断油门复位。

5）、检查调压器是否切除，否则应手动切除。

6）、均压箱投入新蒸汽，保持轴封供汽。

7）、开启凝结水再循环门，保持热水井水位，调整润滑油温。

8）、关闭所有抽汽门及抽汽逆止门控制水门。停止高、低压加热

器。

9）、开启主蒸汽管道疏水。

10）、检查轴向位移指示及推力轴承回油温度。

11）、检查机组振动和内部声音。

12）、检查一切正常后，缓慢开启主汽门，手摇同步器维持转速

0r/min。（转速下降到0r/min以下时应关闭主汽电动隔离门，

用旁路门升速）。

13）、停止高压油泵。

14）、检查一切正常后，报告值长，同步器投入电动后向主控室发

出“注意”、“并列”信号，如接到值长停机命令后，可按正常停机步

骤进行停机。

15）、机组并列后，按热态启动要求带负荷并投入热负荷及辅助设

备。

、发电机突然与电网解列，甩负荷至零，转速超过危急保安器动作

转速而危急保安器不动作的主要象征是什么？

答：1）、电负荷指示到零，各监视段压力到零，主汽压力升高。

2）、转速超过3~0r/min并继续上升。

3）、调速油压、脉冲油压不断升高。

4）、机组声变，轴向位移指示增大。

、发生和上题中情况时应如何处理？

答：立即手打危急保安器或手按停机按钮，紧急停机，并汇报值长。

（听候上级指示，危急保安器必须经试验调整合格后，机组方可并列

带负荷）。

、机组甩去部分负荷时的主要象征是什么？

答：1）、电负荷指示下降，各监视段压力下降，主蒸汽流量减少。

2）、机组声变，主汽压力升高，冷凝器真空升高。

3）、转速表、周波表指示升高。

4）、高压油动机指示减小。

、发生上题中的情况应如何处理？

答：1）、调整均压箱蒸汽压力，热水井水位。

2）、检查轴向位移指示和推力瓦回油温度。

3）、、检查汽轮发电机内部声响和振动情况。

4）、检查主蒸汽参数及排汽参数的变化。

5）、如负荷低于00KW半小时之内不能恢复时，应解除调压器，

停止抽汽，停止高压加热器。如负荷继续下降至00KW时，应停止

三级抽汽,如负荷继续下降至0KW时，应停止四、五级抽汽。

6）、如机组一切正常，报告值长，等待增加电负荷。

7）、电负荷增加至00KW以上时，可投入热负荷及辅助设备。

、发电机与电网突然解列，电负荷至零，转速上升危急保安器动作

后转速继续升高时，应如何处理？

答：（1）、迅速检查主汽门，调速汽门、快关阀及各段抽汽逆止门是否

关闭，否则设法关闭。

（2）、迅速关闭主汽电动隔离门、供汽电动门，必要时关闭来汽总

门、供汽总门。

（3）、关闭各段抽汽门，检查调压器是否已解列，否则应手动解除。

（4）、出现此种现象时应立即破坏真空，其他操作按紧急停机步骤

处理。

（5）、抽汽并网运行时，容易出现此种现象。

（6）、停机后应查明原因并消除缺陷后方可重新开机。

、负荷甩至零，发电机未解列时有哪些主要象征？

答：1）、电负荷指示到零，各监视段压力、主蒸汽流量到零。

2）、机组声音突变，主汽压力升高。

3）、自动主汽门、调速汽门、快关阀及各段抽汽逆止门关闭，并

发出报警信号。

4）、转速表仍指示为0r/min。

5）、主油压不变，排汽温度升高。

、发生上题中情况的主要原因是什么？

答：其主要原因是由于汽轮机保护装置或调节系统误动作，引起汽轮

机进汽中断，负荷甩至零，而发电机未解列。

、发生上述情况应如何处理？

答：1）、迅速检查机组各种保护信号，核对发出信号的保护指示仪表

数值，同时检查机组本体情况，若确属设备发生故障使保护动作，应

报告值长要求主控室立即将发电机解列，故障停机。

2）、证实保护误动作或调节系统误动作时，可断开保护开关，重

新挂闸，迅速恢复机组负荷，同时联系仪表人员查明保护误动作原因，

尽快设法消除。

3）、分析处理迅速，发电机未解列，汽机在无蒸汽下以0r/min

运行不得超过3min，否则应故障停机。

4）、机组消除缺陷后启动过程中，应严格监视机组各部情况，并

根据需要进行有关试验和调整。

、发电机与电网突然解列，超速电磁阀动作后不复位时有哪些现

象？

答：1）转速一直下降。

2）调整同步器高压油动机并不开大，转速继续下降。

、发生上题中情况应如何处理？

答：1）迅速将同步器摇至相应负荷的位置。

2）解除超速电磁阀联锁开关。

3）检查调压器应自动退出运行，否则应手动切除。

4）重新调整同步器保持机组转速在0r/min。

5）其他操作按油开关跳闸后，调速系统能维持转速处理。

五、汽轮机严重超速

、汽轮机发生严重超速时的象征有哪些？

答：1）汽轮机发生不正常的声音。

2）转速表和周波表指数超过红线数字并继续上升。

3）主油压迅速增加（离心式主油泵机组上升较为明显）。

4）一般情况下机组负荷突然到零。

5）机组振动突然增大。

、汽轮机严重超速时应如何处理？

答：1）立即手打危急保安器，破坏真空，紧急停机，并检查调速汽门，

自动主汽门，抽汽逆止门是否关闭，否则应设法关闭。

2）如转速仍然上升时，迅速关闭电动隔离门及抽汽电动门。

、引起汽轮机严重超速的原因是什么？

答：1、调节系统有缺陷

1）调节汽阀卡涩，不能正常关闭或泄漏量过大，除机构故障外，

主要是蒸汽品质不良，门杆结垢，运行中又未定期活动汽门，不能及

时发现和清理。

2）抽汽逆止阀动作不灵或不严，使加热器内蒸汽返回汽轮机内引

起超速。

3）调节系统动态特性不良，如调节系统迟缓率过大或调节部件卡

涩等。

4）调节系统整定不当，速度变动率过大或同步器调整范围不合适，

或配汽机构膨胀间隙不符合要求等。

2、汽轮机超速保护系统故障

1）危急保安器不动作或动作转速过高，可能由于重锤或飞环导杆

卡涩引起，也可能是脱扣器间隙过大，不能使危急遮断器滑阀动作。

2）危急遮断器滑阀卡涩，自动主汽门和调节阀卡涩。

3、运行操作不当

1）油质管理不善油中带水，使调节和保护部套锈蚀卡涩。

2）汽水品质不良蒸汽带垢，使调节汽阀和自动主汽门门杆或其它

部位积盐结垢，形成卡涩或关闭不严。

3）超速试验操作不当，使转速飞升过快。

4）运行操作中，同步器调整超过了规定调整范围，使调节部套失

去脉动，从而造成卡涩。

、防止汽轮机超速的措施有哪些？

答：1、调节系统静态和动态特性应符合要求：

1）大修后或消除调节系统缺陷更换调节部套和重新整定后，均应

作调节系统静态特性试验，调节系统的速度变动率和迟缓率应符合技

术要求，一般速度变动率为3～6%额定转速，迟缓率不大于0.5%额定

转速。

2）新装机组和调节系统技术改造后，动态试验应满足要求。

3）合理整定同步器的工作范围。

2、危急保安器和各项附加保护应符合技术要求；

1）新机组投运，大修后，甩负荷试验前，危急保安器解体检查后，

运行0小时后，停机一个月后启动，都应作超速试验。

2）汽轮机的各项附加保护，应按规定进行严格检查试验。

3、主汽门、调节汽门、抽汽逆止门必须完好可靠。

1）主汽门、调节汽阀应开关灵活，严密性合格，不符合要求时机

组应退出运行。

2）主汽门门杆每天活动一次。

3）调节阀门杆每周活动一次。

4）抽汽逆止门应有两套强制活动的特点，油开关跳闸或主汽门关

闭时都应联动关闭逆止门，每次投抽汽前应对此联动装置进行试验。

4、加强运行管理工作

1）加强对油质的监督，定期进行油质化验分析，防止油中进水或

杂物质造成调节部套卡涩或锈蚀。

2）加强对蒸汽品质的监督，防止因蒸汽带盐使门杆结垢造成卡涩。

3）停机时，应先打危急保安器关闭主汽门和调节汽门，确认发电

机电流倒送后再解列发电机，以避免解列后由于汽门不严造成超速。

4）长期停放机组应做好保养工作，防止汽水及其腐蚀性物质进入

或残留在汽轮机及油系统内，引起汽门及调节部套锈蚀。

、汽轮机严重超速时会引起什么后果？

答：1）会引起转动机械的零件在工作过程中承受离心力急速增大，（因

为离心力与转速的平方成正比关系）转速过多地超过额定转速，就会

使转动部件严重损坏。

2）严重超速会造成设备的直接损坏，如叶片及其连接件（围带、

拉金等）的飞脱，叶轮和发电机护环的破裂严重的超速则会导致转子

折断，整个机组的毁坏，甚至厂房的破坏，人身的伤亡。

、电网低频率运行对于用电设备有何影响？

答：低频率运行对异步电动机有较大影响，当频率降低50%时，电动

机转速也相应地降低5%，当频率降低时，一般电压也有所降低，但电

压对电动机转速的影响较小，由于凝结水泵、循环水泵、给水泵都是

用异步电动机拖动，所以低频运行时可能造成系统中有关部分的运行

困难，所以在频率下降时，应对凝结水泵、循环水泵、给水泵等转动

设备和运行情况进行监视和调整。

、电网频率降低对汽轮发电机组有何影响？

答：1）由于转速降低，可能使叶片陷入共振范围；

2）由于转速降低，调速器将动作使调速汽门开大，汽轮机有过负

荷的危险，即增加了隔板、工作叶片的应力，增大轴向推力。

3）油压降低，流量减小，导致油温升高影响轴承润滑。

4）圆周速度降低，影响到级的速比的变动，使级组效率降低。

七、通流部分磨损

、如何判断汽轮机通流部分磨损？

答：汽轮机通流部分磨损主要是指汽缸内动静部分发生碰撞和汽轮机

断叶片，通流部分损坏时，汽缸内发生异音，同时机组振动增大，甚

至发生强烈振动，所以当清楚地听到汽缸内发生金属响声或机组发生

强烈振动时，应判断为通流部分损坏事故，应立即破坏真空紧急停机。

、造成通流部分磨损的主要原因有哪些？

答：1）启停过程中及大负荷变动时上下缸温差和法兰内外壁温差大。

2）大轴弯曲值大。

3）正负胀差超过极限值。

4）通过部件破损或硬质杂物质进入通部分。

、采取哪些措施防止叶片发生断裂事故？

答：1）电网周波应保持在额定范围，变动时不得超出允许范围。

2）避免机组过负荷，特别是周波降低情况下的过负荷运行。

3）加强运行监视，特别是新汽压力，新汽温度、真空、负荷等主

要参数的监视，运行中不允许这些参数剧烈波动。并严防机内进水、

进冷汽。

4）加强汽水品质监督，防上叶片结垢，腐蚀叶片结垢，将使轴向

推力增大，且机组过负荷运行，腐蚀更容易造成应力集中的缺陷使材

质机械强度降低。

5）停机后加强对主汽门及除氧器的抽汽门严密性检查，防止汽、

水漏入汽缸，停机时间长的组，认真做好保养工作，防止通流部分锈

蚀损坏。

、汽轮机在运行中发生叶片断落时，有哪些主要象征？

答：1）汽轮机内部或凝汽器内有突然的响声，如断叶片漏入凝汽器打

破铜管将使凝结水硬度和导电度突增。

2）机组振动明显增大或发生强烈振动。

3）若机组抽汽部位叶片断落，则叶片可能是进入抽汽管道，使抽

汽逆止阀卡住或进入加热器管子损坏，水位升高。

4）停机过程中，亦可能听到金属响声，惰走时间缩短。

八、油系统工作失常

、运行中，主油泵工作失常的原因有哪些？

答：1）主油泵的联轴器、油轮或轴瓦等部件损坏；

2）对离心式主油泵还可能是注油器故障，使主油泵入口油压降低，

可判断是主油泵的出力降低。

运行中发现油系统油压降低，油量减少以及前轴承箱内主油泵处

声音失常时，影响主油泵故障，此时应立即启动辅助油泵，紧急停机。

、运行中、油压和主油箱油位同时下降是什么原因造成的？

答：1）一般是压力油漏到油箱外面，此时应检查高低压油管是否破裂

漏油。

2）检查冷油器铜管是否破裂。

发现上述情况在运行中应设法消除或切换冷油器并向油箱补油至

正常油位。如油压降到允许的最低油位以下时，应急紧故障停机。

、油压降低油箱油位不变时是什么原因引起的？

答：一般是由压力油管漏油到油箱内或主油泵吸入侧滤网阻塞，此时

应检查主油泵的运行情况，必要时启动辅助油泵，检查油箱内油管法

兰接头是否漏油，油系统各个滤网是否堵塞，并设法消除，应特别注

意油箱内油箱内油法兰漏油会引起调速系统的性能变化。

、油位降低，油压正常是由什么原因引起的？

答：一般是由于油箱的各连接管道，如事故放油门、真空滤油机漏油

到油箱外面，检查油位指示确实正确后，应立即找出漏油地点，设法

消除，必要时进行加油，如采取措施仍不能消除漏油，应在油位未降

到最低油位之前，起动备用泵进行故障停机。

、运行中，油箱油位升高的原因有哪些？

答：1）油温升高，使油的体积增加；

2）油箱内油层表面泡沫增厚，油位指示上升，实际油量未增加；

3）启动时，油温低，滤网阻力大，使回油仓和吸油仓流速减慢，

引起回油仓油位升高，吸油仓油位下降；

4）油中有水严重。

、在运行中，油压升高的原因是什么？

答：1）油温太低，油粘度增加；

2）油流阻塞，如油门开度关小，轴承进口或锥形阀、油管有阻塞

现象，冷油器滤油器堵塞，油压差增加。

3）辅助油泵误动作，而自行启动。

4）疏油门故障关小。

5）周波升高，转速也升高，高压油、润滑油和一次油压均会升高。

、在运行中，油压摆动的原因是什么？

答：1）注油器油压摆动，由于减压阀调整不当，注油器喷嘴与散管喉

部中心不一致，主油泵出口油压不稳等原因；

2）一次油压摆动，由于放大器波形管有空气破裂，主油泵出口油

压不稳定。

3）二次油压摆动，由于主油泵出口油压及一次抽压不正常，放大

器喋阀中心不正、松动、油动机错油门继动器有空气或活塞间隙不当，

重叠度不对等原因。

、辅助油泵工作失常时的处理原则是什么？

答：1）汽轮机启动过程中，交流油泵发生故障时，应迅速启动直流油

泵，停下故障油泵并停止汽轮机的启动。

2）停机过程中交流油泵发生故障时，应迅速启动直流油泵。

3）停机时发现两个辅助油泵都发生故障，应保持设备在正常转速

下继续空负荷运行，直到一个油泵修复时为止。

4）由于油泵发生故障或其它特殊原因，转子静止后没有立即盘车

的机组，必将转子静止时位置作出记号，在情况正常预备启动盘车时

应特别小心。当转子盘转0C后，再根据具体情况进行连续盘车或

定期盘车。

、油系统进水的原因是什么？

答：1）油系统进水一般是由于汽轮机高压轴封段漏汽压力过大，或轴

封供汽压力调整不当或轴封抽气器工作失常，使蒸汽通过轴承进入油

系统所致。

2）可能是由于冷油器水压高于油压，致铜管破裂冷却水漏入系统。

、汽轮机运行中，轴承温度变化的原因有哪些？

答：1）轴承进油量减小，进入杂物，回油孔不畅通；

2）冷油器出口油温变化；

3）汽轮机负荷升高，轴向传热增加；

4）轴封漏汽量过大；

5）轴承乌金脱落或熔化磨损；

6）轴承振动过大，引起油膜破坏润滑不良。

7）油质恶化油中有水严重。

、运行中采取哪些措施防止油系统进水？

答：1）始终保持冷油器水压低于油压，这样即使铜管有裂损也不致于

油中有水。

2）轴封供汽压力调整恰当，不得过高，且轴封抽气器保持正常工

作。

3）主油箱应定期放水，并要求化学人员定期作油质化验，并及时

开启真空滤油机进行滤油。

、运行中轴承断油是何原因引起的？

答：1）由于系统的某些设备在切换过程中操作不当引起的。如冷油器

切换时误操作。

2）汽轮机定速后，在停止高压电动油泵时，由于供主油泵入口的

射油器工作失常，使主油泵失压，且润滑油泵又没有联动时，都有可

能使轴承断油。

3）油管道大量漏油也易引起轴承断油事故。

、推力瓦毁坏的原因有哪些？

答：1）轴向推力过大，超过或瞬时超过推力轴承的承截能力。

2）油质不好或供油中断，推力瓦得不到必要的润滑和冷却。

3）推力盘不平整光滑，推力盘紧力不够而转动中松驰，机组膨胀

受阻造成膨胀不均匀而使推力轴承各瓦块负荷不均匀等情况会造成局

部过负荷，引起烧毁轴瓦事故。

、为了防止推力瓦烧毁应采取哪些措施？

答：1）轴承振动，轴瓦温度不超过规定值。

2）低汽温、低真空运行应按规定限制负荷，特别要监视推力瓦温

度不超过C，轴向位移不超过限值。

3）监视调整段压力，分析通流部分是否结垢和过载，必要时应减

负荷运行。

4）轴承回油应畅通，回油应无泡沫、汽泡，回油温度正常，在异

常与其它各轴承回油温度核对检查，油温升到C或推力瓦温度升高

到80～C应立即破坏真空打闸停机。

5）润滑油压降低应及时检查是泄漏引起还是滤油器堵塞引起，应

及时处理，当润滑油压降低引起轴承回油温度升高，应启动交流、直

流润滑油泵，如油压仍不能恢复，降低至0.02Mpa时应立即打闸停机。

6）轴承回油温度升高如系冷油器后油温升高所致，就检查是否冷

油器断水或误操作使冷却水减少所致，立即调整冷却水门，清洗冷油

器前滤水器，使冷油器出口油温降低。

7）在汽轮机打闸或滑压降速停机前不应退出包括串轴保护在内的

汽轮机主要保护装置。

、油系统着火是什么原因引起的？

答：当油系统的漏油接触到高温设备如高压汽缸，高压高温蒸汽管道

时，将引起火灾。当油系统着火不能及时扑灭时，威胁到设备安全，

应破坏真空紧急停机，并采取措施进行灭火。当火情危及主油箱时，

立即打开油箱的事故放油门，将油放至事故油箱。

、预防油系统着火应采取哪些措施？

答：1）厂房不存放易燃物品，保持地面清洁，汽轮机周围畅通不要堆

放杂物。

2）汽轮机检修后，渗漏在地面上的油及各处的棉纱应处理干净，

渗油的保温层应予更换。

3）靠近蒸汽管道或其它高温设备的高压油管法兰应装设铁皮罩

盒。油系统附近的高温设备和管道应有完整的保温并包铁皮或玻璃丝

布涂油漆，必要时装设防火隔层。

4）油系统在安装检修中，其法兰结合面要求采用隔电纸，青壳纸

或耐高温的石棉橡胶板做垫料，严禁使用塑料垫和橡皮垫。

5）当调节系统发生大幅度摆动或机组油管发生振动时，应及时检

查油系统，发现漏油时及时处理。

、运行中系统着火不能立即扑灭时应采取哪些措施？

答：1）应当迅速破坏真空紧急停机，采取最有效的办法灭火，火势仍

无法扑灭时，应将油放至贮油坑里，并切断故障设备的电源，减小火

灾损坏范围，避免影响其他机组运行。

2）启动过程中透平油着火时，应及时停止启动，并注意降低辅助

油泵油压，必要时停止辅助油泵。

、汽轮机在运行中轴瓦熔化的象征有哪些？

答：1）轴承回油温度超过C或突然连续升高至C。

2）主轴瓦乌金温度超过C，推力瓦乌金温度超过C。

3）回油温度升高且轴承内冒烟。

4）润滑油压下降至允许值以下，油系统漏油或润滑油无法投入运

行。

5）机组振动增加。

九、负荷骤增

、汽轮发电机组负荷骤增的象征是什么？

答：1）功率表指示突然上升。

2）机组转速迅速下降，相应地频率和电压也会降低。

3）机组运转声音突然变得沉闷。

4）热水井水位上升。

、发现机组负荷骤增应作哪些处理？

答：1）迅速检查电力表指示和调速汽门位置，确认过负荷时，通知主

控盘“减负荷”；

2）检查是否周波下降或调速系统故障引起。

3）检查推力轴承乌金温度和回油温度。

4）检查轴向位移和机组振动情况。

5）检查汽温、汽压、油温、油压以及真空是否正常。

6）检查并调整凝汽器和加热器水位。

、汽轮机超负荷运行会带来什么问题？

答：1）由于机组进汽量增加，叶片上所承受的弯应力增加，同时隔板、

静叶片所承受的应力和挠度也同时增加。

2）由于进汽量增加，轴向推力增加，使推力瓦金温度升高，严重

时造成推力瓦烧毁事故，因此在运行中严格监视乌金温度变化。

3）改变汽轮机的静态特性，特别是甩负荷特性。

4）凝汽器真空恶化等。

、机组负荷骤增的原因是什么？

答：当用户同时投入了较大容量的用电设备，或并列运行中其它机组

甩了负荷，机组就会承受负荷突然增加的冲击，如果负荷骤增的冲击

比较严重，而处理不当就会造成重大面积的停电事故。

十、厂用电中断

、厂用电中断时的主要象征有哪些？

答：1）各泵电机电流指示到零，出口压力到零。

2）如在夜间交流照明灯突然熄灭。

3）真空急剧下降，负荷下降，热水井水位上升。

、发生厂用电中断时如何处理？

答：（1）、迅速调整同步器减负荷至零，注意汽压、汽温、真空变化情

况。

（2）、启动直流油泵。

（3）、注意冷油器出口油温变化情况及各轴承回油温度。

（4）、断开各电动机的操作开关，解除各电动机的联锁开关。

（5）、调整轴封供汽。

（6）、随着负荷的降低解除调压器，停止抽汽，关闭抽汽逆止门，

停止高、低压加热器，停除氧器加热。

（7）、注意汽压汽温，真空，如汽温下降应适当开启主蒸汽管道疏

水。

（8）、如厂用电在短时间内恢复正常后，需在班长的统一指挥下，

依次启动循环泵、给水泵、射水泵、凝结泵，禁止同时启动造成电压

下降。

（9）、循环泵启动正常后，应将冷油器，冷凝器恢复正常运行。

（10）、机组正常后，按顺序带负荷及投入热负荷和投入辅助设备，

停止直流油泵。

（11）、如负荷减至零各参数已达到停机要求，厂用电还没有恢复，

应通知主控室解列，按故障停机处理。厂用电恢复后，按热态启动进

行操作开机。

十一、主蒸汽管道破裂

、发生管道故障时，在切除管道时应注意什么？

答：应注意先关来气总门，后关送汽总门，先关闭事故点近的截门，

后关离事故点远的截门。

、发生汽轮机主蒸汽管道破裂时应如何处理？

答：1）启动交流油泵，按紧急停机处理。

2）切断发生故障部分的汽管，并同时开启汽机室的窗户放出蒸汽。

注意切勿乱跑，防止被汽流吹伤或烫伤。

、主汽管法兰连接合而垫片损坏时应如何处理？

答；1）设法减少蒸汽的泄漏。

2）不可能迅速隔断损坏部分的汽管、汽管法兰的损坏程序足以

威胁机组的安全运行时，立即停机。

3）主汽管发生振动时，应当检查汽管的疏水情况，如振动威胁到

汽管和与汽管相连的设备安全运行时，须降低汽轮机负荷，并隔断发

生振动部分的汽管。__