【正文】 節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材?！、?雙層缸結(jié)構(gòu)的汽輪機在起動、停機時，汽缸的加熱和冷卻過程都可加快，因而縮短了起動和停機的時間。　　　22．高、中壓汽缸采用雙層缸結(jié)構(gòu)后應(yīng)注意什么問題？　高壓、中壓汽缸采用雙層結(jié)構(gòu)有很大的優(yōu)點，但也需注意一個問題?！　　a(chǎn)200MW、300MW機組，在高壓內(nèi)、外缸之間由于隔熱罩的不完善以及抽汽口布置不當，會造成外缸內(nèi)壁溫度升高到超過設(shè)計允許值，并且使內(nèi)缸的外壁溫度高到不允許的數(shù)值，這種情況應(yīng)設(shè)法予以改善，否則有可能造成汽缸產(chǎn)生裂紋。125MW機組取消正常運行中夾層冷卻蒸汽后，由于某些原因，也出現(xiàn)外缸內(nèi)壁溫度過高的現(xiàn)象?！　　　?3．大機組的低壓缸有哪些特點？　大機組的低壓缸有如下特點：?、?低壓缸的排汽容積流量較大，要求排汽缸尺寸龐大，故一般采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)代替鑄造結(jié)構(gòu)?！　　、?再熱機組的低壓缸進汽溫度一般都超過230℃，與排汽溫度差達200℃，因此也采用雙層結(jié)構(gòu)。通流部分在內(nèi)缸中承受溫度變化，低壓內(nèi)缸用高強度鑄鐵鑄造，而兼作排汽缸的整個低壓外缸仍為焊接結(jié)構(gòu)。龐大的排汽缸只承受排汽溫度，溫差變化小?！　　、?為防止長時間空負荷運行，排汽溫度過高而引起的排汽缸變形，在排汽缸內(nèi)還裝有噴水降溫裝置?！　、?為減少排汽損失，排汽缸設(shè)計成徑向擴壓結(jié)構(gòu)?！　　?4．什么叫排汽缸徑向擴壓結(jié)構(gòu)？　所謂徑向擴壓結(jié)構(gòu)，實質(zhì)上是指整個低壓外缸（汽輪機的排汽部分）兩側(cè)排汽部分用鋼板連通。離開汽輪機的末級排汽由導(dǎo)流板引導(dǎo)徑向、軸向擴壓，以充分利用排汽余速。然后排入凝汽器?！　〔捎脧较驍U壓主要是充分利用排汽余速，降低排汽阻力。提高機組效率?！　　　?5．低壓外缸的一般支承方式是怎樣的？　低壓汽缸（雙層缸時的外缸），在運行中溫度較低，金屬膨脹不顯著，因此低壓外缸的支承不采用高、中壓汽缸的中分面支承方式，而是把低壓缸直接支承在臺板上。內(nèi)缸兩側(cè)擱在外缸內(nèi)側(cè)的支承面上，用螺栓固定在低壓外缸上。內(nèi)、外缸以鍵定位。外缸與軸承座僅在下汽缸設(shè)立垂直導(dǎo)向鍵（立銷）?！　　　?6．排汽缸的作用是什么？　　排汽缸的作用是將汽輪機末級動葉排出的蒸汽導(dǎo)入凝汽器?！　　　?7．為什么排汽缸要裝噴水降溫裝置？　　　在汽輪機起動、空載及低負荷時，蒸汽流通量很小，不足以帶走蒸汽與葉輪摩擦產(chǎn)生的熱量，從而引起排汽溫度升高，排汽缸溫度也高。排汽溫度過高會引起排汽缸較大的變形，破壞汽輪機動靜部分中心線的一致性，嚴重時會引起機組振動或其它事故。所以，大功率機組都裝有排汽缸噴水降溫裝置?！⌒C組沒有噴水降溫裝置，應(yīng)盡量避免長時間空負荷運行而引起排汽缸溫度超限?！　?8．再熱機組的排汽缸噴水裝置是怎樣設(shè)置的？　　　噴水減溫裝置裝在低壓外缸內(nèi)，噴水管沿末級葉片的葉根呈圓周形布置，噴水管上鉆有兩排噴水孔，將水噴向排汽缸內(nèi)部空間，起降溫作用。噴水管在排汽缸外面與凝結(jié)水管相連接，打開凝結(jié)水管上的閥門即進行噴水，關(guān)閉閥門則停止噴水?！　　　?9．為什么汽輪機有的采用單個排汽口，而有的采用幾個排汽口？　　　大功率汽輪機的極限功率實質(zhì)上受末級通流截面的限制，增大葉片高度能增大機組功率，但增大葉片高度又受材料強度和制造工藝水平的限制。如采用同樣的葉片高度，將汽輪機由單排汽口改為雙排汽口，極限功率可增大一倍。為增加汽輪機的極限功率，現(xiàn)在大功率汽輪機采用多個排汽口。如國產(chǎn)125MW汽輪機為雙排汽口，200MW汽輪機為三排汽口，300MW為四排汽口（200MW、300MW汽輪機末級采用長葉片后改為雙排汽口）。　　　　　　30．汽缸進汽部分布置有哪幾種方式？　從調(diào)節(jié)汽門到調(diào)節(jié)級噴嘴這段區(qū)域叫做進汽部分，它包括蒸汽室和噴嘴室，是汽缸中承受壓力、溫度最高的區(qū)域?！　∫话阒小⒌蛥?shù)汽輪機進汽部分與汽缸澆鑄成一體，或者將它們分別澆鑄好后，用螺栓連接在一起。高參數(shù)汽輪機單層汽缸的進汽部分則是將汽缸、蒸汽室、噴嘴分別澆鑄好后，焊接在一起。這種結(jié)構(gòu)由于汽缸本身形狀得到簡化，而且蒸汽室、噴嘴室沿著汽缸四周對稱布置，汽缸受熱均勻，因而熱應(yīng)力較小。又因高溫、高壓蒸汽只作用在蒸汽室與噴嘴室上，汽缸接觸的是調(diào)節(jié)級噴嘴出口后的汽流，因而汽缸可以選用比蒸汽室、噴嘴室低一級的材料。　　　31．為什么大功率高參數(shù)汽輪機的調(diào)節(jié)汽門與汽缸分離單獨布置？　　、新汽溫度在535℃以下的中、小功率汽輪機，調(diào)節(jié)汽門均直接裝在汽缸上。更高參數(shù)的大功率汽輪機，為減小熱應(yīng)力，使汽缸受熱均勻及形狀對稱，這就要求噴嘴室沿圓周均勻分布，而且汽缸上下都要有進汽管和調(diào)節(jié)汽門。由于調(diào)節(jié)汽門布置在汽缸下部，會給機組布置、安裝、檢修帶來困難，因此需要調(diào)節(jié)汽門與汽缸分離單獨布置?！　　×硗?，大功率汽輪機新汽和再熱汽進汽管道都為雙路布置，需要兩個主汽門。這樣就可以把兩個主汽門分置于汽缸兩側(cè)，并且分別和調(diào)節(jié)汽門合用一個殼體，每個主汽門控制兩個或多個調(diào)節(jié)汽門。　　　　32．雙層缸結(jié)構(gòu)的汽輪機，為什么要采用特殊的進汽短管？　　對于采用雙層缸結(jié)構(gòu)的汽輪機，因為進入噴嘴室的進汽管要穿過外缸和內(nèi)缸，才能和噴嘴室相連接，而內(nèi)外缸之間在運行時具有相對膨脹，進汽管既不能同時固定在內(nèi)、外缸上又不能讓大量高溫蒸汽外泄。因此采用了一種雙層結(jié)構(gòu)的高壓進汽短管，把高壓進汽導(dǎo)管與噴嘴室連接起來。　　　　　33．高壓進汽短管的結(jié)構(gòu)是怎樣的？　　國產(chǎn)125MW汽輪機和300MW汽輪機的高壓進汽短管外層通過螺栓與外缸連接在一起，內(nèi)層則套在噴嘴室的進汽管上，并有密封環(huán)加以密封。這樣既保證了高壓蒸汽的密封，又允許噴嘴室進汽管與雙層套管之間的相對膨脹?！檎趽踹M汽連接管的輻射熱量，在雙層套管的內(nèi)外層之間還裝有帶螺旋圈的遮熱襯套管，或稱遮熱筒。遮熱襯套管上端的小管就是汽缸內(nèi)層中冷卻蒸汽流出或起動時加熱蒸汽流入的通道?！　?4．隔板的結(jié)構(gòu)有哪幾種形式？　隔板的具體結(jié)構(gòu)是根據(jù)隔板的工作溫度和作用在兩側(cè)的蒸汽壓差來決定的，主要有以下三種形式：　　　⑴ 焊接隔板：焊接隔板具有較高的強度和剛度，較好的汽密性，加工較方便，被廣泛用于中、高參數(shù)汽輪機的高、中壓部分?！、?窄噴嘴焊接隔板：高參數(shù)大功率汽輪機的高壓部分，每一級的蒸汽壓差較大，其隔板做得很厚，而靜葉高度很短，采用寬度較小的窄噴嘴焊接隔板。優(yōu)點是噴嘴損失小，但有相當數(shù)量的導(dǎo)流筋存在，將增加汽流的阻力。國產(chǎn)125MW、300MW汽輪機都是有用的窄噴嘴焊接隔板?！　　、?鑄造隔板：鑄造隔板加工制造比較容易，成本低，但是靜葉片的表面光潔度較差，使用溫度也不能太高，一般應(yīng)小于300℃，因此都用在汽輪機的低壓部分?！　　　　　?5．什么叫噴嘴弧？　　采用噴嘴調(diào)節(jié)配汽方式的汽輪機第一級噴嘴，通常根據(jù)調(diào)節(jié)汽門的個數(shù)成組布置，這些成組布置的噴嘴稱為噴嘴弧段，簡稱噴嘴弧?！　　　?6．噴嘴弧有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？　噴嘴弧結(jié)構(gòu)形式如下：　?、?中參數(shù)汽輪機上采用的由單個銑制的噴嘴葉片組裝、焊接成的噴嘴弧?！　　、?高參數(shù)汽輪機采用的整體銑制焊接而成或精密澆鑄而成的噴嘴弧?！∪?5MW汽輪機采用第一種噴嘴弧，125MW汽輪機采用后一種噴嘴弧?！　　　　?7．汽輪機噴嘴、隔板、靜葉的定義是什么？　噴嘴是由兩個相鄰靜葉片構(gòu)成的不動汽道，是一個把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽艿慕Y(jié)構(gòu)元件。裝在汽輪機第一級前的噴嘴成若干組，每組由一個調(diào)節(jié)汽門控制?！　「舭迨瞧啓C各級的間壁，用以固定靜葉片。　　　靜葉是指固定在隔板上靜止不動的葉片。　　　38．什么叫汽輪機的級？　由一列噴嘴和一列動葉柵組成的汽輪機最基本的工作單元叫做汽輪機的級。　　　39．什么叫調(diào)節(jié)級和壓力級？　當汽輪機采用噴嘴調(diào)節(jié)時，第一級的進汽截面積隨負荷的變化在相應(yīng)變化，因此通常稱噴嘴調(diào)節(jié)汽輪機的第一級為調(diào)節(jié)級。其它各級統(tǒng)稱為非調(diào)節(jié)級或壓力級。壓力級是以利用級組中合理分配的壓力降或焓降為主的級，是單列沖動級或反動級。　　　40．什么叫雙列速度級？　　　為了增大調(diào)節(jié)級的焓降，利用第一列動葉出口的余速，減小余速損失，使第一列動葉片出口汽流經(jīng)固定在汽缸上的導(dǎo)葉改變流動方向后，進入第二列動葉片繼續(xù)做功。這時把具有一列噴嘴，和一級葉輪上有兩列動葉片的級，稱為雙列速度級。　　　41．采用雙列速度級有什么優(yōu)缺點？　采用速度級后可增大汽輪機調(diào)節(jié)級的焓降，減少壓力級級數(shù)，節(jié)省耐高溫的優(yōu)質(zhì)材料，但效率較低?！　?00MW汽輪機的調(diào)節(jié)級采用雙列速度級，125MW、200MW、300MW汽輪機采用單列調(diào)節(jié)級?！　　　?2．高壓高溫汽輪機為什么要設(shè)汽缸、法蘭螺栓加熱裝置？　　高壓高溫汽輪機的汽缸要承受很高的壓力和溫度，同時又要保證汽缸結(jié)合面有很好的嚴密性，所以汽缸的法蘭必須做得又寬又厚。這樣給汽輪機的起動就帶來了一定的困難，即沿法蘭的寬度產(chǎn)生較大溫差。如溫差過大，所產(chǎn)生的熱應(yīng)力將會使汽缸變形或產(chǎn)生裂紋。一般來說，汽缸比法蘭容易加熱，而螺栓的熱量是靠法蘭傳給它的，因此螺栓加熱更慢。對于雙層汽缸的機組來說，外缸受熱比內(nèi)缸慢很多，外缸法蘭受熱更慢，由于法蘭溫度上升較慢，牽制了汽缸的熱膨脹，引起轉(zhuǎn)子與汽缸間過大的膨脹差，從而使汽輪機通流部分的動、靜間隙消失，發(fā)生摩擦?！　『唵蔚卣f，為了適應(yīng)快速起、停的需要，減小額外的熱應(yīng)力和減少汽缸與法蘭、法蘭與螺栓及法蘭寬度上的溫差，有效地控制轉(zhuǎn)子與汽缸的膨脹差，125MW、200MW、300MW機組采用雙層缸結(jié)構(gòu)，內(nèi)外汽缸除法蘭螺栓有加熱裝置外，還設(shè)有汽缸夾層加熱裝置?！　　　　?3．為什么汽輪機第一組噴嘴安裝在噴嘴室，而不固定在隔板上？　第一級噴嘴安裝在噴嘴室的目的是：　　?、?將與最高參數(shù)的蒸汽相接觸的部分盡可能限制在很小的范圍內(nèi)，使汽輪機的轉(zhuǎn)子、汽缸等部件僅與第一級噴嘴后降溫減壓后的蒸汽相接觸。這樣可使轉(zhuǎn)子、汽缸等部件采用低一級的耐高溫材料?！　　、?由于高壓缸進汽端承受的蒸汽壓力較新蒸汽壓力低，故可在同一結(jié)構(gòu)尺寸下，使該部分應(yīng)力下降，或者保持同一應(yīng)力水平，使汽缸壁厚度減薄?！　　、?使汽缸結(jié)構(gòu)簡單勻稱，提高汽缸對變工況的適應(yīng)性。?、?降低了高壓缸進汽端軸封漏汽壓差，為減小軸端漏汽損失和簡化軸端汽封結(jié)構(gòu)帶來一定好處?！　　　　　?4．隔板套的作用是什么？采用隔板套有什么優(yōu)點？　　隔板套的作用是用來安裝固定隔板?！　〔捎酶舭逄卓墒辜夐g距離不受或少受汽缸上抽汽口的影響，從而使汽輪機軸向尺寸相對減小。此外，還可簡化汽缸形狀，又便于拆裝，并允許隔板受熱后能在徑向自由膨脹，還為汽缸的通用化創(chuàng)造方便條件?！　a(chǎn)100MW、125MW、200MW、300MW機組的部分級組均采用隔板套結(jié)構(gòu)?！　　?5．什么是汽輪機的轉(zhuǎn)子？轉(zhuǎn)子的作用是什么？　汽輪機中所有轉(zhuǎn)動部件的組合叫做轉(zhuǎn)子?！∞D(zhuǎn)子的作用是承受蒸汽對所有工作葉片的回轉(zhuǎn)力，并帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子、主油泵和調(diào)速器轉(zhuǎn)動。　　　　　　46．什么叫大功率汽輪機的轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻？　　　汽輪機的轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻是大機組為防止轉(zhuǎn)子在高溫、高轉(zhuǎn)速狀況下無蒸汽流過帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，而使轉(zhuǎn)子、汽缸溫度過高，熱應(yīng)力過大而設(shè)置的結(jié)構(gòu)。如再熱機組熱態(tài)用中壓缸進汽起動時，達到一定轉(zhuǎn)速，高壓缸排汽逆止門旁路自動打開，一部分蒸汽逆流經(jīng)過汽缸由進汽口排至凝汽器，這樣達到冷卻轉(zhuǎn)子、汽缸的目的?！　　　?7．為什么大功率汽輪機采用轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻結(jié)構(gòu)？　　　大功率汽輪機普遍采用整鍛轉(zhuǎn)子或焊接轉(zhuǎn)子。隨著轉(zhuǎn)子整體直徑的增大，離心應(yīng)力和同一變工況速度下熱應(yīng)力增大了。在高溫條件下受離心力作用而產(chǎn)生的金屬蠕變速度以及脆變危險也增大了。因此，更有必要從結(jié)構(gòu)上來提高轉(zhuǎn)子的熱強度（特別是起動下的熱強度）?！慕Y(jié)構(gòu)上減小金屬蠕變變形和降低起動工況下熱應(yīng)力的有效方法之一，就是在高溫區(qū)段對轉(zhuǎn)子進行蒸汽冷卻。國外在300～350MW以上的機組幾乎都采用了轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻結(jié)構(gòu)。國產(chǎn)亞臨界參數(shù)300MW再熱機組的中壓轉(zhuǎn)子也采用了蒸汽冷卻結(jié)構(gòu)?！　?8．汽輪機轉(zhuǎn)子一般有哪幾種型式？　　汽輪機轉(zhuǎn)子有如下幾種型式：?、?套裝葉輪轉(zhuǎn)子：葉輪套裝在軸上，國產(chǎn)25MW汽輪機轉(zhuǎn)子和100MW汽輪機低壓轉(zhuǎn)子都是這種型式?！　　、?整鍛型轉(zhuǎn)子：由一整體鍛件制成，葉輪聯(lián)軸器、推力盤和主軸構(gòu)成一個整體?！　　、?焊接轉(zhuǎn)子：由若干個實心輪盤和兩個端軸拼焊而成。如125MW汽輪機低壓轉(zhuǎn)子為焊接式鼓型轉(zhuǎn)子?！　、?組合轉(zhuǎn)子：高壓部分為整鍛式，低壓部分為套裝式。如100MW機組高壓轉(zhuǎn)子、200MW機組中壓轉(zhuǎn)子?！　　　　?9．套裝葉輪轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點？　　　套裝葉輪轉(zhuǎn)子的優(yōu)點：加工方便，材料利用合理，葉輪和鍛件質(zhì)量易于保證?！　∪秉c：不宜在高溫條件下工作，快速起動適應(yīng)性差，材料高溫蠕變和過大的溫差易使葉輪發(fā)生松動?！　　　?0．整鍛轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點？　　整鍛轉(zhuǎn)子的優(yōu)點：避免了葉輪在高溫下松動的問題，結(jié)構(gòu)緊湊，強度、剛度高?！∪秉c：生產(chǎn)整鍛轉(zhuǎn)子需要大型鍛壓設(shè)備、鍛件質(zhì)量較難保證，而且加工要求高，貴重材料消耗量大。　　　　　　51．組合轉(zhuǎn)子有什么優(yōu)缺點？　　　組合轉(zhuǎn)子兼有整鍛轉(zhuǎn)子和套裝葉輪轉(zhuǎn)子的優(yōu)點，廣泛用于高參數(shù)中等容量的汽輪機上?！　　　?2．焊接轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點？　焊接轉(zhuǎn)子的優(yōu)點：強度高，相對重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，剛度大，而且能適應(yīng)低壓部分需要大直徑的要求。　缺點：焊接轉(zhuǎn)子對焊接工藝要求高，要求材料有良好的焊接性能?！　‰S著冶金和焊接技術(shù)的不斷發(fā)展，焊接轉(zhuǎn)子的應(yīng)用日益廣泛。如BBC公司生產(chǎn)的1300MW雙軸汽輪機的高、中、低壓轉(zhuǎn)子就全部采用焊接結(jié)構(gòu)。　　　　53．整鍛轉(zhuǎn)子中心孔起什么作用？　　　整鍛轉(zhuǎn)子通常打有￠100的中心孔，其目的主要是為了便于檢查鍛件質(zhì)量，同時也可以將鍛件中心材質(zhì)差的部分去掉，防止缺陷擴展，以保證轉(zhuǎn)子的強度。　　　　　　54．汽輪機主軸斷裂和葉輪開裂的原因有哪些？　　　主軸斷裂和葉輪開裂的原因多數(shù)是材料及制造上的缺陷造成的，如材料內(nèi)部有氣孔、夾渣、裂紋、材料的沖擊韌性值及塑性偏低，葉輪機械加工粗糙、鍵裝配不當造成局部應(yīng)力過大。另外，長期過大的交變應(yīng)力及熱應(yīng)力作用易引起材料內(nèi)部微觀缺陷發(fā)展，造成疲勞裂紋甚至斷裂?！　∵\行中，葉輪