【正文】 溫度隨之升高，給水在鍋爐中的焓升減小，一公斤蒸汽在鍋爐內(nèi)的吸熱量減少。（3）調(diào)節(jié)級：調(diào)節(jié)級前后壓力比隨流量的改變而改變，其理想焓降亦隨之變化。當流量減小，級前蒸汽溫度降低，中間級的理想焓降減小，其速度比和反動度相應(yīng)增大。弗留蓋爾公式中各符號代表什么意義？該公式在什么條件下可以簡化，簡化為什么形式？解答：弗留蓋爾公式為：11. 10. 8． 什么叫余速利用？余速在什么情況下可被全部利用？解答：蒸汽從上一級動葉柵流出所攜帶的動能，進入下一級參加能量轉(zhuǎn)換，稱為余速利用。（9）濕汽損失：在濕蒸汽區(qū)工作的級，將產(chǎn)生濕汽損失。流體質(zhì)量越大、受阻前后的速度矢量變化越大，則沖擊力越大，所作的機械功愈大。（4）復(fù)速級：復(fù)速級有兩列動葉，現(xiàn)代的復(fù)速級都帶有一定的反動度，即蒸汽除了在噴嘴中進行膨脹外，在兩列動葉和導(dǎo)葉中也進行適當?shù)呐蛎?。Dhb≈≈D它僅利用沖擊力來作功?！镀啓C原理及運行》思考解答題第一章在這種級中：p1p2；（3）帶反動度的沖動級：蒸汽的膨脹大部分在噴嘴葉柵中進行，只有一小部分在動葉柵中進行。由于復(fù)速級采用了兩列動葉柵，其作功能力要比單列沖動級大。反擊原理：指當原來靜止的或運動速度較小的氣體，在膨脹加速時所產(chǎn)生的一個與流動方向相反的作用力，稱為反擊力，推動物體運動的作功原理。（3）余速損失：當蒸汽離開動葉柵時，仍具有一定的絕對速度，動葉柵的排汽帶走一部分動能，稱為余速損失。其原因是：濕蒸汽中的小水滴，因其質(zhì)量比蒸汽的質(zhì)量大，所獲得的速度比蒸汽的速度小，故當蒸汽帶動水滴運動時，造成兩者之間的碰撞和摩擦，損耗一部分蒸汽動能；在濕蒸汽進入動葉柵時，由于水滴的運動速度較小，在相同的圓周速度下，水滴進入動葉的方向角與動葉柵進口幾何角相差很大，使水滴撞擊在動葉片的背弧上，對動葉柵產(chǎn)生制動作用，阻止葉輪的旋轉(zhuǎn)，為克服水滴的制動作用力，將損耗一部分輪周功；當水滴撞擊在動葉片的背弧上時，水滴就四處飛濺，擾亂主流，進一步加大水滴與蒸汽之間的摩擦，又損耗一部分蒸汽動能。如果相鄰兩級的直徑相近，均為全周進汽，級間無回?zé)岢槠?，且在下一級進口又無撞擊損失，則上一級的余速就可全部被下一級利用，否則只能部分被利用。漸縮噴嘴和縮放噴嘴的變工況特性有何差別？為什么可以利用研究噴嘴變工況特性的結(jié)果分析動葉柵變工況特性？p0pzT0G01——工況變化后級組前后蒸汽壓力、級組前蒸汽絕對溫度和蒸汽流量。由于設(shè)計工況級的速度比為最佳值，級內(nèi)效率最高，當速度比偏離最佳值時，級內(nèi)效率降低。當汽輪機流量減小時，調(diào)節(jié)級的壓力比逐漸減小，調(diào)節(jié)級焓降逐漸增大。此時進汽量雖增大，但由于進汽量的相對變化小于機組功率的相對變化，故熱耗率相應(yīng)減小，經(jīng)濟性提高，反之亦然。若初壓升高過多，而保持調(diào)節(jié)閥開度不變，由于此時流量增加，軸向推力增大，并使末級組蒸汽的理想焓降增大，會導(dǎo)致葉片過負荷。另外，由于初溫升高，凝汽式汽輪機的排汽濕度減小，其內(nèi)效率也相應(yīng)提高。在汽輪機的進汽壓力和調(diào)節(jié)閥開度不變時，進汽量與主蒸汽絕對溫度的二次方根成反比。另外，主蒸汽溫度的降低，導(dǎo)致低壓級的濕度增大，使?jié)駳鈸p失增大，對動葉片的沖蝕作用加劇。在末級未達臨界的情況下，排汽壓力變化影響到末級組各級的功率，使機組功率變化。由于末級效率進一步降低，其蒸汽流量隨之減少，使得排汽壓力降低時功率的增加量相應(yīng)減小，功率隨排汽壓力的變化不再呈線性關(guān)系。若低壓軸承座與排汽缸連為一體，將使低壓轉(zhuǎn)子的中心線抬高，破壞轉(zhuǎn)子中心線的自然垂弧，從而引起機組強烈振動，若采用獨立軸承座，則排汽室抬起影響汽封徑向間隙，可能使動、靜部分發(fā)生摩擦。非調(diào)節(jié)級設(shè)計計算前為什么要進行各級焓降分配？焓降分配的原則是什么？解答：壓力級熱力計算前，要確定壓力級的級數(shù)和進行級的焓降分配，以減少修正計算的迭代次數(shù)。考慮到調(diào)節(jié)級為部分進汽的級，且葉片較短，為了減小漏汽損失，一般反動度值不宜過大。B．中壓級組：中壓級組介與高壓級組與低壓級組之間，隨著蒸汽的不斷膨脹，其容積流量已較大。因此大功率汽輪機的低壓部分必須進行分流。從經(jīng)濟性的角度，當機組負荷經(jīng)常變動時，這種調(diào)節(jié)方式較為合理。復(fù)合調(diào)節(jié)方式是上述調(diào)節(jié)方式的組合。若參加電網(wǎng)調(diào)頻，仍要采用“定－滑－定”的復(fù)合調(diào)節(jié)方式。對于超臨界機組，在理論上高負荷區(qū)采用滑壓運行的經(jīng)濟性優(yōu)于額定參數(shù)定壓運行噴嘴調(diào)節(jié)，但若參加電網(wǎng)調(diào)頻，為了提高機組滑壓調(diào)節(jié)的動態(tài)特性，仍采用“定－滑－定”的復(fù)合調(diào)節(jié)方式，只是采用額定參數(shù)定壓運行噴嘴調(diào)節(jié)的區(qū)段相對較小。2）在外負荷變化時，能迅速改變機組輸出功率與外負荷相適應(yīng)，從原穩(wěn)定工況過渡到新的穩(wěn)定工況，保證機組轉(zhuǎn)速的變化在允許范圍內(nèi)。它通過手動產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號，也送入傳動放大機構(gòu)，以改變進汽調(diào)節(jié)閥的開度。動態(tài)響應(yīng)曲線是指當機組受到擾動，由原穩(wěn)定工況過渡到新的穩(wěn)定工況過程中，被調(diào)量隨時間的變化曲線。2） 適當調(diào)整調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速率變動率。當轉(zhuǎn)速的變化率較大時，加速度調(diào)節(jié)器可給錯油門一個附加信號，加快油動機的關(guān)閉速度。在建立調(diào)節(jié)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)和調(diào)節(jié)對象的數(shù)學(xué)模型時，均作了一些簡化假設(shè)，所以計算結(jié)果與實際動態(tài)過程存在差異，因此，僅用于新型調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計和改進方案的預(yù)測。若不采取適當措施，甩負荷時動態(tài)超調(diào)量極大。負荷給定值可以由運行人員輸入，也可以由中心調(diào)度室輸入（進行二次調(diào)頻）。此時，若鍋爐調(diào)節(jié)仍不能滿足要求，使主蒸汽壓力Δp0的變化超過允許范圍，此信號將限制調(diào)節(jié)閥的開度進一步開大（外負荷增加時），或開大旁路系統(tǒng)的控制閥（外負荷減小主蒸汽壓力升高時），以防止鍋爐出口壓力大幅度波動，保證鍋爐調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性。數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)由數(shù)字調(diào)節(jié)器及其外圍設(shè)備組成；EH油系統(tǒng)包括高壓供油系統(tǒng)、帶電液轉(zhuǎn)換器的液壓執(zhí)行機構(gòu)和危急跳閘系統(tǒng)（ETS）。在閥位信號ΔVT1等于指令信號Δnm*時，進汽閥門開度達到新的穩(wěn)定狀態(tài)。＝KΔn＋P*－Ｐ）瞬間降低，調(diào)節(jié)閥在此瞬間不是隨外負荷增加而開大，反而關(guān)小，調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)的這種現(xiàn)象稱為反調(diào)現(xiàn)象。18． 數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制方式有幾種？各有什么優(yōu)點？解答：DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)有自動和手動兩類控制方式。此時由操作員設(shè)置目標轉(zhuǎn)速或目標負荷及其變化率，形成轉(zhuǎn)速給定或負荷給定值，直接送入閥門管理器，控制閥門的開度。20． 什么是爐跟機？什么是機跟爐？什么是協(xié)調(diào)控制？解答：爐跟機運行方式將外負荷變化的信號引入汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，控制其調(diào)節(jié)閥的開度，改變其進汽量，從而改變汽輪機的功率，使其與外負荷的變化相適應(yīng)。協(xié)調(diào)控制是將單元機組作為一個整體進行調(diào)節(jié)，它是在爐跟機或機跟爐兩種基本調(diào)節(jié)方式的基礎(chǔ)上，將外負荷變化和主蒸汽壓力變化的信號，同時引入鍋爐燃燒調(diào)節(jié)器和汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，兩者的調(diào)節(jié)相互協(xié)調(diào)，以提高機組對外負荷變化的響應(yīng)速度，并使主蒸汽壓力波動在允許范圍內(nèi)。單元機組的協(xié)調(diào)控制是解決大系統(tǒng)控制問題基本策略的具體運用。2． 求取機組熱經(jīng)濟指標有那些方法？它們各有什么特點？解答：一般來說，在下列四種情況下，需要求取機組熱經(jīng)濟指標：①汽輪機本體設(shè)計時；②設(shè)計熱力系統(tǒng)時；③評價機組運行經(jīng)濟性時；④機組熱力試驗時。②熱力系統(tǒng)設(shè)計過程中，根據(jù)已選定鍋爐、汽輪機，以及擬定的熱力系統(tǒng)來計算其熱經(jīng)濟性。其特點是：各種參數(shù)均為實測值；但由于相鄰機組之間不可避免地存在工質(zhì)交流，且主蒸汽流量測量存在誤差，故嚴格來講，實時計算出的機組熱經(jīng)濟性指標并不很準確。6． 機組運行時，引起表面式加熱器端差增加的原因有那些？解答：機組運行中，引起表面式加熱器端差增加的原因很多，主要表現(xiàn)為：①加熱器水管泄漏造成給水流到其汽側(cè)，或者疏水器失靈，以致汽側(cè)水位升高而淹沒加熱器水管，致使實際傳熱面積減小，傳熱溫差增大，端差增加；②加熱器抽氣系統(tǒng)故障或者加熱器漏氣嚴重（對于處于真空狀態(tài)的加熱器而言）致使加熱器內(nèi)不凝結(jié)氣體積聚，這些氣體附著在水管外側(cè)，致使傳熱系數(shù)降低，端差增加；③加熱水管的表面被污染或結(jié)垢，使傳熱熱阻增大，端差增加；④電廠常采用堵管的方法來臨時處理加熱器水管破裂的問題，而不至完全切除加熱器，當堵塞的管束增多時，造成傳熱面積減少，而引起端差增加。此時雖然本級抽汽量有所減少，但相鄰上一級（壓力較高）加熱器的抽汽量則因其進口水溫降低而增大。凝汽器運行中的常見問題是真空降低，這大多與真空系統(tǒng)嚴密性和抽氣器工作不正常有關(guān)。②超臨界機組采用滑壓運行時，水冷壁回路將移近臨界壓力點（），在這點以下將出現(xiàn)兩相流動，會導(dǎo)致流動工況的惡化。hsl–(h[n]=ΔQ為蒸汽在再熱器中多吸的熱。–ΔQ———(ηt)則s0和ΔQ由于在高負荷區(qū)兩種運行方式的經(jīng)濟性差別不大，特別是亞臨界機組噴嘴調(diào)節(jié)定壓運行的經(jīng)濟性較好。這種調(diào)峰方式主要要解決的問題是：增大調(diào)峰能力（降低鍋爐最低穩(wěn)定負荷和提高變負荷速度），提高機組低負荷的經(jīng)濟性。這種方式調(diào)峰需要解決的問題是：要引入低壓蒸汽，保持在低速運轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。(ΔQ而微增熱耗率rq與空載熱耗量Qn無關(guān)，只與有效熱耗量Qi有關(guān)。此期間內(nèi)有部分耗電、耗汽的輔助設(shè)備仍在運行，如盤車裝置、油泵、疏水泵等，另外還包括在鍋爐點火之前，要投入除氧器、啟動給水泵、抽真空設(shè)備等輔機。各階段的燃料損失值確定后，將其相加即得到機組整個啟動、停機階段的煤耗增加值。汽輪機的安全運行思考題解答1． 何謂材料的屈服極限、持久極限、蠕變極限和疲勞極限。工程上將材料試件在一定溫度下，受恒拉力作用105小時，試件產(chǎn)生1%塑性變形的初始應(yīng)力，定義為蠕變極限。對于受單向應(yīng)力的零件（包括單向拉伸、壓縮、擠壓、剪切，或拉彎聯(lián)合作用），其合成應(yīng)力為危險截面各單向應(yīng)力的代數(shù)和。4． 機組運行可靠性的指標有哪些？這些指標如何進行統(tǒng)計和計算？解答：為了評價機組運行的可靠性，常采用以下指標：（1）可用系數(shù)：在統(tǒng)計時間段內(nèi)，機組處于可用狀態(tài)的時間所占的百分比。從安全角度，汽輪機運行的可靠性指標主要是可用系數(shù)和強迫停運系數(shù)，它們反映汽輪機設(shè)計、安裝和運行維護的水平。對于其低壓最末幾級和低壓排汽室，內(nèi)部壓力低于大氣壓力，主要承受大氣的作用力，它隨凝汽器真空升高而增大。連接管道作用在汽缸上的力過大將阻礙汽輪機自由膨脹，嚴重時會引起汽缸中心線偏斜，或與臺板脫離，造成推力軸承燒毀，或激起機組強烈振動。6． 汽輪機運行中，其隔板受哪些作用力？這些作用力在什么條件下最大？它們對隔板的安全工作有何影響？在運行中如何才能保證隔板安全工作？解答：汽輪機運行中隔板承受其前后蒸汽壓力差產(chǎn)生的作用力；隔板噴嘴內(nèi)蒸汽加速產(chǎn)生的反作用力。汽缸內(nèi)的熱應(yīng)力，與汽缸內(nèi)、外壁溫差成比例，溫差愈大，熱應(yīng)力愈大。可用系數(shù)AF=（AH/PH）100%；計劃停運系數(shù)POF=（POH/PH）100%；非計劃停運系數(shù)UOF=（UOH/PH）100%；強迫停運系數(shù)FOF=（FOH/PH）100%；強迫停運率FOR=（FOH/（FOH+SH））100%；運行系數(shù)SF=（SH/PH）100%。（2）計劃停運系數(shù)：在統(tǒng)計時間段內(nèi)，計劃大修、小修和節(jié)假日維修的時間所占的百分比。對于其內(nèi)部為三向應(yīng)力狀態(tài)的零件(如汽缸和轉(zhuǎn)子)，則要根據(jù)第四強度理論求取其等效當量合成應(yīng)力作為校核應(yīng)力。其裂紋的出現(xiàn)與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)和應(yīng)力變化幅值的大小有關(guān)；應(yīng)力變化幅值愈大，其產(chǎn)生裂紋所經(jīng)歷的循環(huán)次數(shù)愈少。過大的塑性變形將改變零件的形狀，影響零件正常工作。由于汽輪機的動力特性可簡化為連續(xù)的折線，故母管制汽輪發(fā)電機組的負荷經(jīng)濟分配是按其微增汽耗率的大小，從小到大地依次進行分配，使得總能耗為最小。鍋爐點火至機組并網(wǎng)過程：從鍋爐點火，汽輪機沖轉(zhuǎn)、升速，直至并網(wǎng)。熱耗率q用于定量評價、衡量和比較機組的熱經(jīng)濟性，而微增熱耗率rq則用于并列運行的機組間負荷的經(jīng)濟分配。這兩個指標都與熱耗曲線Q=f（P）有關(guān)，某一工況的微增熱耗率是熱耗曲線在該工況點的斜率，而此時的熱耗率是熱耗曲線在該工況點的比值。)此時，發(fā)電機從電網(wǎng)中汲取必要的電能，用于克服汽輪機的機械損失和摩擦損失，同時向電網(wǎng)補償無功功率。這種方式的優(yōu)點是機組調(diào)負荷幅度大，特別是在低谷時間較長時經(jīng)濟性好。、兩個調(diào)節(jié)閥，可使機組在中間負荷區(qū)實現(xiàn)機、爐協(xié)調(diào)控制，提高負荷調(diào)節(jié)能力。l的相對大小。l0s+ΔQ——————————(ηt)l–ΔQ0”–hn]由于排汽參數(shù)不同，滑壓調(diào)節(jié)與噴嘴調(diào)節(jié)在中間再熱器中吸熱量的差值為：ΔQ同時為了維持水冷壁內(nèi)壓力，給水泵功率降低得較少，這樣就削弱了滑壓運行的優(yōu)點。10． 相對于定壓運行，機組滑壓運行有那些優(yōu)缺點？解答：負荷調(diào)節(jié)時，相對于定壓運行，單元機組采用滑壓運行的優(yōu)點有：①滑壓運行時，保持進汽溫度基本不變，在相同的變負荷速度下，轉(zhuǎn)子和汽缸的溫度變化小，其熱應(yīng)力和轉(zhuǎn)子的相對脹差變化較小，可以加快負荷變化速度，提高汽輪機對外負荷變化的適應(yīng)性。8． 加熱器旁路泄漏為什么會引起機組熱經(jīng)濟性的下降？解答：加熱器旁路裝置是加熱器切除時，提供主凝結(jié)水或給水繞過加熱器的通路。壓損系數(shù)的大小與蒸汽的熱力參數(shù)、流速，以及管道的內(nèi)徑有關(guān)，設(shè)計時通過技術(shù)經(jīng)濟比較來確定經(jīng)濟上合理的壓力損失。其特點是：試驗時對機組的熱力系統(tǒng)進行嚴格的隔離，并安裝準確的流量計測量汽水流量，各貯水容器(如除氧器水箱、鍋爐汽包等)的水位變化也予以考慮，并且計算前先對試驗數(shù)據(jù)進行整理，故能夠很準確地測量各處的汽水流量，計算出機組的熱經(jīng)濟性指標也準確。計算中設(shè)主蒸汽的流量為1kg，首先計算各輔助汽水的份額（即相對主蒸汽流量為1kg時的流量），然后根據(jù)加熱器的熱平衡計算，確定各回?zé)岢槠姆蓊~，從而算出排汽份額，以及1kg主蒸汽在汽輪機中所作內(nèi)功和在鍋爐（包括在再熱器中）的吸熱量等，最后便可求得機組的熱耗率。①汽輪機本體設(shè)計過程中，應(yīng)首先擬定一個相對簡單的熱力系統(tǒng)(只考慮基本汽水流程及軸封、門桿漏汽、廠用汽等)，然后同時進行通流部分的設(shè)計計算和熱力系統(tǒng)的熱力計算。④熱力系統(tǒng)內(nèi)各種管道的散熱損失；⑤熱力系統(tǒng)內(nèi)各種汽水損失。再從系統(tǒng)的全局出發(fā)進行各子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)，求得各子系統(tǒng)之間的和諧，進而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的最優(yōu)控制。以爐跟機為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制方式，是在爐跟機基本調(diào)節(jié)方式的基礎(chǔ)上，將主蒸汽壓力變化的信號同時引入汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，仍以外負荷變化的信號控制其調(diào)節(jié)閥的開度