问答题 1.何谓水锤何谓水锤?有何危害有何危害?如何防止？如何防止？ 在压力管路中，由于液体流速的急剧变化，从而造成管中的液体压力显著、反复、迅速地 变化，对管道有一种“锤击”的特征，这种现象称为水锤(或叫水击)。 水锤有正水锤和负水锤之分，它们的危害有： 正水锤时，管道中的压力升高，可以超过管中正常压力的几十倍至几百倍，以致管壁产生 很大的应力，而压力的反复变化将引起管道和设备的振动，管道的应力交变变化，将造成 管道、管件和设备的损坏。 负水锤时，管道中的压力降低，也会引起管道和设备振动。应力交递变化，对设备有不利 的影响，同时负水锤时，如压力降得过低可能使管中产生不利的真空，在外界压力的作用 下，会将管道挤扁。 为了防止水锤现象的出现，可采取增加阀门起闭时间，尽量缩短管道的长度，在管道上装 设安全阀门或空气室，以限制压力突然升高的数值或压力降得太低的数值。2.何谓疲劳和疲劳强度何谓疲劳和疲劳强度? 在工程实际中，很多机器零件所受的载荷不仅大小可能变化，而且方向也可能变化，如齿 轮的齿，转动机械的轴等。这种载荷称为交变载荷，交变载荷在零件内部将引起随时间而 变化的应力，称为交变应力。零件在交变应力的长期作用下，会在小于材料的强度极限b 甚至在小于屈服极限 b 的应力下断裂，这种现象称为疲劳。金属材料在无限多次交 变应力作用下，不致引起断裂的最大应力称为疲劳极限或疲劳强度。3.造成汽轮机热冲击的原因有哪些造成汽轮机热冲击的原因有哪些? 汽轮机运行中产生热冲击主要有以下几种原因： (1)起动时蒸汽温度与金属温度不匹配。一般起动中要求起动参数与金属温度相匹配，并控 制一定的温升速度，如果温度不相匹配，相差较大，则会产生较大的热冲击。 (2)极热态起动时造成的热冲击。单元制大机组极热态起动时，由于条件限制，往往是在蒸 汽参数较低情况下冲转，这样在汽缸、转子上极易产生热冲击。 (3)负荷大幅度变化造成的热冲击，额定满负荷工况运行的汽轮机甩去较大部分负荷，则通 流部分的蒸汽温度下降较大，汽缸、转子受冷而产生较大热冲击。突然加负荷时，蒸汽温 度升高，放热系数增加很大，短时间内蒸汽与金属间有大量热交换，产生的热冲击更大。 (4)汽缸、轴封进水造成的热冲击。冷水进入汽缸、轴封体内，强烈的热交换造成很大的热 冲击，往往引起金属部件变形。4.汽轮机起、停和工况变化时，哪些部位热应力最大汽轮机起、停和工况变化时，哪些部位热应力最大? 汽轮机起、停和工况变化时，最大热应力发生的部位通常是：高压缸的调节级处，再热机 组中压缸的进汽区，高压转子在调节级前后的汽封处、中压转子的前汽封处等。5.为什么排汽缸要装喷水降温装置为什么排汽缸要装喷水降温装置? 在汽轮机起动、空载及低负荷时，蒸汽流通量很小，不足以带走蒸汽与叶轮摩擦产生的热 量从而引起排汽温度升高，排汽缸温度也升高。排汽温度过高会引起排汽缸较大的变形， 破坏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。所以，大功率 机组都装有排汽缸喷水降温装置。 小机组没有喷水降温装置，应尽量避免长时间空负荷运行而引起排汽缸温度超限。6.汽轮机为什么会产生轴向推力汽轮机为什么会产生轴向推力?运行中轴向推力怎样变化运行中轴向推力怎样变化? 纯冲动式汽轮机动叶片内蒸汽没有压力降，但由于隔板汽封的漏汽，使叶轮前后产生一定 的压差，且一般的汽轮机中，每一级动叶片蒸汽流过时都有大小不等的压降在动叶叶片 前后产生压差。叶轮和叶片前后的压差及轴上凸肩处的压差使汽轮机产生由高压侧向低压 侧、与汽流方向一致的轴向推力。 影响轴向推力的因素很多，轴向推力的大小基本上与蒸汽流量的太小成正比，也即负荷增 大时轴向推力增大。 需指出，当负荷突然减小时，有时会出现与汽流方向相反的轴向推力。7.什么是凝汽器的极限真空什么是凝汽器的极限真空? 凝汽设备在运行中应该从各方面采取措施以获得良好真空。但真空的提高也不是越高越好， 而有一个极限。这个真空的极限由汽轮机最后一级叶片出口截面的膨胀极限所决定。当通 过最后一级叶片的蒸汽已达到膨胀极限时，如果继续提高真空，不可能得到经济上的效益， 反而会降低经济效益。 筒单地说，当蒸汽在末级叶片中的膨胀达到极限时，所对应的真空称为极限真空，也有的 称之为临界真空。8.什么是凝汽器的最有利真空什么是凝汽器的最有利真空? 对于结构已确定的凝汽器，在极限真空内，当蒸汽参数和流量不变时，提高真空使蒸汽在 汽轮机中的可用焓降增大，就会相应增加发电机的输出功率。但是在提高真空的同时，需 要向凝汽器多供冷却水，从而增加循环水泵的耗功。由于凝汽器真空提高，使汽轮机功率 增加与循环水泵多耗功率的差数为最大时的真空值称为凝汽器的最有利真空(即最经济真空)。9.除氧器发生除氧器发生“自生沸腾自生沸腾”现象有什么不良后果现象有什么不良后果? 除氧器发生“自生沸腾”现象有如下后果： (1)除氧器发生“自生沸腾”现象，使除氧器内压力超过正常工作压力，严重时发生除氧器 超压事故。 (2)原设计的除氧器内部汽水逆向流动受到破坏，除氧塔底部形成蒸汽层，使分离出来的气 体难以逸出，因而使除氧效果恶化。10.除氧器滑压运行有哪些优点除氧器滑压运行有哪些优点? 除氧器滑压运行最主要的优点是提高了运行的经济性。这是因为避免了抽汽的节流损失； 低负荷时不必切换压力高一级的抽汽，投资节省；同时可使汽轮机抽汽点得到合理分配， 使除氧器真正作为一级加热器用，起到加热和除氧两个作用，提高机组的热经济性。另外 还可避免出现除氧器超压。11.滑参教启动主要应注意什么问题滑参教启动主要应注意什么问题? 滑参数启动应注意如下问题： (1)滑参数启动中，金属加热比较剧烈的时间一般在低负荷时的加热过程中，此时要严格控 制新蒸汽升压和升温速度。 (2)滑参数启动时，金属温差可按额定参数起动时的指标加以控制。启动中有可能出现差胀 过大的情况，这时停止新蒸汽升温、升压，使机组在稳定转速下或稳定负荷下停留暖机， 还可以调整凝汽器的真空或用增大汽缸法兰加热进汽量的方法加以调整金属温差。12.启动前进行新蒸汽暖管时应注意什么启动前进行新蒸汽暖管时应注意什么? 启动前进行新蒸汽暖管时应注意如下事项： (1)低压暖管的压力必须严格控制。 (2)升压暖管时，升压速度应严格控制。 (3)主汽门应关闭严密，防止蒸汽漏人汽缸。 （电动主汽门后的防腐门）调节汽门和自动主 汽门前的疏水应打开。 (4)为了确保安全，暖管时应投人连续盘车。 (5)整个暖管过程中应不断地检查管道、阀门有无漏水、漏汽现象，管道膨胀补偿，支吊 架及其它附件有无不正常现象。13.启动前向轴封莲汽要注意什么问题启动前向轴封莲汽要注意什么问题? 轴封送汽应注意下列问题： (1)轴封供汽前应先对送汽管道进行暖管，使疏水排尽。 (2)必须在连续盘车状态下向轴封送汽。热态启动应先送轴封供汽，后抽真空。 (3)向轴封供汽时间必须恰当，冲转前过早地向轴封供汽，会使上、下缸温差增大，或使胀 差增大。 (4)要注意轴封送汽的温度与金属温度的匹配。热态启动最好用适当温度的备用汽源，有利 于胀差的控制，如果系统有条件将轴封汽的温度调节，使之高于轴封体温度则更好，而冷 态起动轴封供汽最好选用低温汽源。 (5)在高、低温轴封汽源切换时必须谨慎，切换太快不仅引起胀差的显著变化，而且可能产 生轴封处不均匀的热变形，从而导致摩擦、振动等。14.汽轮机启动与停机时，为什么要加强汽轮机本体及主、再热蒸汽管道的疏水汽轮机启动与停机时，为什么要加强汽轮机本体及主、再热蒸汽管道的疏水? 汽轮机在冷态启动过程中，汽缸金属温度较低，进入汽轮机的主蒸汽温度及再热蒸汽温度 虽然选择得较低，但均超过汽缸内壁温度较多。蒸汽与汽缸温度相差超过 200。暖机的 最初阶段，蒸汽对汽缸进行凝结放热，产生大量的凝结水，直到汽缸和蒸汽管道内壁温度 达到该压力下的饱和温度时，凝结放热过程结束，凝结疏水量才大大减少。 在停机过程中，蒸汽参数逐渐降低，特别是滑参数停机，蒸汽在前几级做功后，蒸汽内含 有湿蒸汽，在离心力的作用下甩向汽缸四周，负荷越低，蒸汽含水量越大。 另外汽轮机打闸停机后，汽缸及蒸汽管道内仍有较多的余汽凝结成水。 由于疏水的存在，会造成汽轮机叶片水蚀，机组振动，上下缸产生温差及腐蚀汽缸内部， 因此汽轮机起动或停机时，必须加强汽轮机本体及蒸汽管道的疏水。15.为什么停机时必须等真空到零方可停止轴封供汽为什么停机时必须等真空到零方可停止轴封供汽? 如果真空未到零就停止轴封供汽，则冷空气将自轴端进入汽缸，使转子和汽缸局部冷却， 严重时会造成轴封摩擦或汽缸变形，所以规定要真空至零，方可停止轴封供汽。16.什么叫金属的低温脆性转变温度？什么叫金属的低温脆性转变温度？ 低碳钢和高强度合金钢在某些温度下有较高的冲击韧性，但随着温度的降低，其冲击韧性 将有所下降。冲击韧性显著下降时的温度称为金属的低温脆性转变温度，也就是脆性断口 占 50%时的温度17.汽轮机汽缸的上、下缸存在温差有何危害？汽轮机汽缸的上、下缸存在温差有何危害？ 上、下缸存在温差将引起汽缸变形，通常是上缸温度高于下缸温度，因而上缸变形大于下 缸变形，使汽缸向上拱起，俗称猫拱背。汽缸的这种变形使下缸底部径向间隙减小甚至消 失，造成动静摩擦，损坏设备。另外，还会出现隔板和叶轮偏离正常时所在的垂直平面的 现象，使轴向间隙变化，甚至引起轴向动静摩擦18.何谓机组的滑参数启动？何谓机组的滑参数启动？ 所谓滑参数启动，就是单元制机组的机炉联合启动的方式，就是在锅炉启动的同时启动汽 轮机。启动过程中，锅炉蒸汽参数逐渐升高，汽轮机就用参数逐渐升高的蒸汽来暖管、冲 转、暖机、带负荷。19.简述过热汽、再热汽温度过高的危害？简述过热汽、再热汽温度过高的危害？ 锅炉运行过程中，过热汽和再热汽温度过高，将引起过热器、再热器及汽轮机汽缸、转子、 隔板等金属温度超限，强度降低，最终导致设备的损坏。因此，锅炉运行中应防止高汽温 事故的发生。20.中间再热机组旁路系统的作用？中间再热机组旁路系统的作用？ (1)加快启动速度，改善启动条件。 (2)甩负荷时保护再热器。 (3)回收工质，减少噪音。21.燃烧调整的基本要求有那些？燃烧调整的基本要求有那些？ 基本要求：(1)着火、燃烧稳定，蒸汽参数满足机组运行要求；(2)减少不完全燃烧损失和排 烟热损失，提高燃烧经济性；(3)保护水冷壁、过热器、再热器等受热面的安全、不超温超 压，不高温腐蚀。(4)减少 Sox、Nox 的排放量。22.锅炉正常运行中，为什么将省煤器再循环门关闭？锅炉正常运行中，为什么将省煤器再循环门关闭？ 因为给水通过省煤器再循环管直接进入汽包，降低了局部区域的炉水温度，影响了汽水分 离和蒸汽品质，并使再循环管与汽包接口处的金属受到温度应力，时间长可能产生裂纹。 此外，还影响到省煤器的正常工作，使省煤器出口温度过高，所以在正常运行中，必须将 省煤器再循环管关闭。23.停炉后为何需要保养，常用保养方法有哪几种？停炉后为何需要保养，常用保养方法有哪几种？ 锅炉停用后， ，如果管子内表面潮湿，外界空气进入，会引起内表面的金属腐蚀。为防止这 种腐蚀的发生，停炉后要进行保养。对于不同的锅炉有如下几种保养方法： （1）湿保护：有联氨法、氨液法、保持给水压力法、蒸汽加热法、碱液化法、磷酸三钠和 亚硝酸混合溶液保护法。 （2）干保护。烘干法（带压放水）和干燥剂法。24.什么是蠕变，它对钢的性能有什么影响？什么是蠕变，它对钢的性能有什么影响？ 金属在高温和应力作用下逐渐产生塑性变形的现象叫蠕变。 对钢的性能影响：钢的蠕变可以看成为缓慢的屈服。由于蠕变产生塑性变形，使应力发生 变化，甚至整个钢件中的应力重新分布。钢件的塑性不断增加，弹性变形随时间逐渐减少。蠕变使得钢的强度、弹性、塑性、硬度、冲击韧性下降。25.锅炉受热面有几种腐蚀，如何防止受热面的高、低温腐蚀？锅炉受热面有几种腐蚀，如何防止受热面的高、低温腐蚀？ （1）锅炉受热面的腐蚀有承压部件内部的垢下腐蚀和管子外