汽轮机启停与寿命管理
2021年技能鉴定集控值班员高级工题库
技能鉴定集控值班员高档工题库一、判断题（每题1分，共100分）1.>焓熵图中湿蒸汽区等压线就是等温线。
( )答案：√2.>汽轮机金属部件承受应力是工作应力和热应力叠加。
( )答案：√3.>为提高钢耐磨性和抗磁性，需加入适量合金元素锰。
( )答案：√4.>受热面管子壁温≤580℃时可用12Cr1MoV钢材。
( )答案：√5.>采用中间再热循环目是减少末几级蒸汽湿度和提高循环热效率。
( )答案：√6.>回热系统普遍采用表面式加热器重要因素是其传热效果好。
( )答案：×7.>热力循环中，同步提高初温和初压，循环热效率增长为最大。
( )答案：√8.>汽轮发电机组振动状态是设计、制造、安装、检修和运营维护水平综合体现。
( )答案：√9.>汽轮机组参加调峰运营，由于负荷变动和启停频繁，机组要经常承受温度和压力变化，缩短了机组使用寿命。
( )答案：√10.>惯用寿命评估为常规肉眼检查、无损探伤和破坏性检查三级管理法。
( )答案：√11.>系统电压减少时会增长输电线路线损率。
( )答案：√12.>自动励磁调节装置在系统发生短路时能自动使短路电流减小，从而提高保护敏捷度。
( )答案：×13.>汽轮机变工况时，级焓降如果不变，级反动度也不变。
( )15.>电除尘器在锅炉排烟温度低于烟气露点时不应投入。
( )答案：√16.>凝汽器运营中，当铜管结垢时，将导致循环水传热下降。
( )答案：√17.>当前，火力发电厂防止大气污染重要办法是安装脱硫装置。
( )答案：×18.>为了防止管道热胀冷缩而产生应力，应设有必要数量伸缩节。
( )答案：√19.>电解槽极板组由主极板、阳极板和阴极板构成。
( )答案：√20.>对于停机时间少于一周热力设备，必要采用充氮保养办法。
( )答案：×21.>提高凝汽器真空，可提高机组运营经济性，但是，凝汽器真空不是提高得越多越好。
燃气轮机热端部件寿命的等效运行时间分析
燃气轮机热端部件寿命的等效运行时间分析摘要：我国缺乏燃气轮机高温部件寿命检测技术。
鉴于目前高温元件的工作条件，应合理评估其寿命。
但是，在现实生活中很难对实际运行寿命进行评估，因此在分析燃气轮机的热力元件时，根据影响寿命的主要因素进行情况分析。
本文提出了相应的燃气轮机热元件损耗计算模型的计算方法，并建立了专门的热元件监测系统，用于评价该元件的寿命。
通过对影响部件寿命的主要因素的分析，采用常用的分析方法，根据等效执行时间分析方法对热部件的寿命进行评价。
它旨在为燃气轮机的运行提供基础，并帮助利益相关者评估工作进度。
前言在科学技术不断发展的今天，最新的燃气轮机技术也优化升级。
目前，我国越来越重视其运行管理，在高温高压下高效运行燃气轮机是现代人的追求。
对于今天的燃气轮机来说，涡轮进口温度不断升高，相应部件的热负荷也迅速上升。
同时，空气和灰尘等环境因素的影响会导致燃气轮机频繁更换和过载变化迅速，从而损坏热部件。
因此，有必要对现代燃气轮机的可靠性进行技术维护，有效评估其使用寿命，确保热端部件的可靠性。
1热元件研究概要高温零件高速运转，因此必须小心损坏和损坏。
利益相关者对结构材料的性能和使用寿命进行大量研究。
燃气轮机热组件分析主要包括疲劳寿命、蠕变寿命和材料寿命。
在使用响应分析方法和叶片系统的概率引入评估疲劳寿命的同时，可以通过建立3D坐标来有效地估计某些分析过程。
使用离散度进行预测和膨胀，受高温蠕变影响时使用有限元法，但目前评估热寿命的方法尚不完善。
在本文中，分析了燃气轮机热力元件的损伤机理，同时计算了相应的寿命损失，并建立了一个模型，作为累积寿命损失和热力元件改进的基础。
2特定伤害热端部件是燃气轮机的核心部件。
内部结构更多的设计，选择的材料昂贵，因为它耐用。
由于加工技术涉及许多过程，燃气轮机的可靠性高度依赖于热端部件。
为了延长燃气轮机的寿命并实现燃烧，必须对燃气轮机的使用寿命进行评估。
..汽轮机的长期运行。
汽轮机的寿命管理
汽轮机的寿命管理引言•随着科学技术的发展，汽轮机部件寿命的设计和评估问题日益引起人们的重视。
汽轮机招标时，用户关心的不只是许用应力或安全系数，而是明确的使用寿命。
在现有的汽轮机强度专著和设计手册中，已有汽轮机部件低周疲劳寿命的分析方法，还没有给出汽轮机部件蠕变寿命的计算方法，在国内科技期刊上，已有一些研究论文分析了蠕变损伤对汽轮机转子低周疲劳寿命的影响。
一.气轮机寿命概念：：•概念机组寿命（（零部件总寿命零部件总寿命））•机组寿命＝无裂纹寿命L1＋裂纹扩展寿命L2•无裂纹寿命L1：•无裂纹的新零件投入运行至零件出现第一条宏观裂缝（一般指裂纹深度a0＝0.2-0.5mm)的工作时间。
•占很小的部分。
•裂纹扩展寿命L2：•由初始裂纹a0开始在交变热应力作用下逐渐扩展至临界裂纹ac的工作时间。
•占很大的部分。
（出现初始裂纹后，还可以在一定控制条件下运行很长一段时间。
）蠕变寿命的计算方法•稳态蠕变应力对应的材料断裂时间汽轮机材料试件的高温持久强度σ、工作温度T（K）和断裂时间t rs 之间关系可用拉森－米勒（Larson－Miller）公式表示为T(C+LogaTn)=a0+a1Logσ+a2Log2σ…………………B式中C，a 0，a 1，a 2，a 3，a 4为材料试验常数。
把汽轮机部件的稳态蠕变等效应力σesc 和工作温度T代入式（9），解方程可确定汽轮机部件稳态蠕变应力对应的材料断裂时间t rs 。
瞬态蠕变应力对应的材料断裂时间•设汽轮机部件运行时间t≥ts时，汽轮机部件进入稳态蠕变，ts为汽轮机部件非稳态蠕变和稳态蠕变的时间界限值。
汽轮机部件非稳态蠕变过程的长短与材料的蠕变特性、应力水平和结构形状有关。
采用热弹塑性蠕变有限元程序计算出t1，t2，…，ti，…，tn时刻的汽轮机部件瞬态蠕变的等效应力σec1，σec2，…，σeci，…，σecn 后，把σeci和工作温度Ti代入式（9），可以确定汽轮机部件瞬态蠕变的等效应力σeci对应的材料断裂时间tri部件蠕变寿命的设计•按照ISO标准，持久强度试验得出的拉森－米勒参数（LMP）时间3倍外推结果是准确的。
汽轮机的寿命管理
机械工程手册调峰篇推荐的寿命分配数据（以设计寿命30年计算）
运行方式 冷态启动 温态启动 热态启动 大修前停机 甩负荷带厂用电 大幅度变负荷40 ％ 小幅度变负荷25 ％ ∑ 损耗率（％） 运行次数 4次∕年 1次∕年 200次∕年 3年一次 3年二次 50次∕年 ~530次∕年 累计运行次数 寿命损耗累积 （％） 6 0.3 60 0.5 2 7.5 4 80.3
• 2、低周波疲劳对寿命的损耗： • 汽轮机的启动、正常运行、停机、再启动，或正 常运行中的负荷变动，部件都将经历一个温度循 环，在这个温度循环中，转子承受交变应力，每 一次循环将引起部件的寿命损耗。这种循环称为 低周波疲劳损耗。 • 转子温度变化量和温度变化率越大，引起转子内 部热应力也越大，对转子的寿命损耗也越大。 • 一般低周波疲劳对寿命的损耗分配额为60%左右。
• 3、随机和突发事件引起的寿命损耗 • 汽轮机启停、负荷变动等工况下负荷扰动引起 机组大幅度负荷波动以及由于不定因素引起的 汽温波动、短时超限振动等因素也要引起转子 寿命损耗。但这些随机性的损伤因素难以预测， 根据国外有关文献报道，多数建议将这类损耗 以20%计。
• 4、 转子寿命可用系数M • 转子寿命可用系数M=高温蠕变寿命损耗率+低周波疲劳损 耗率 • 实际使用时，应使M小于1，这个小于1的数称为机组的寿 命可用系数，指的是在转子全寿命中（断裂寿命）可安全 使用的百分比，此值的确定与机组制造工艺水平、设备价 格、启动应力、载荷性质等有关。我国早期推荐机组可用 系数为60%左右。国外推荐机组可用系数为80%左右。 • 为了保证汽轮机在服役年限（我国尚无明确规定，跟据粗 略统计为30年左右）内安全运行，应制定汽轮机寿命分配 方案，即事先给定在服役1 0.05 0.10 0.005 0.00025
汽轮机设备及系统知识题库
汽轮机设备及系统知识题库(共11页)-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-汽轮机设备及系统知识题库一、判断题1）主蒸汽管道保温后，可以防止热传递过程的发生。
（×）2）热力除氧器、喷水减温器等是混合式换热器。
（√）3）在密闭容器内不准同时进行电焊及气焊工作。
（√）4）采用再热器可降低汽轮机末级叶片的蒸汽湿度，并提高循环热效率。
（√）5）多级汽机的各级叶轮轮面上一般都有5-7个平衡孔，用来平衡两侧压差，以减少轴向推力。
（×）6）发电机护环的组织是马氏体。
（×）7）汽轮机找中心的目的就是为使汽轮机机组各转子的中心线连成一条线。
（×）8）蒸汽在汽轮机内做功的原理分为冲动作用原理和反动作用原理。
（√）9）蒸汽在汽轮机内做功的原理分为冲动作用原理和反动作用原理。
（√）10）汽缸冷却过快比加热过快更危险。
（√）11）盘车装置的主要作用是减少冲转子时的启动力矩。
（×）12）安装叶片时，对叶片组的轴向偏差要求较高，而对径向偏差可不作要求。
（×）13）引起叶片振动的激振力主要是由于汽轮机工作过程中汽流的不均匀造成的。
（√）14）转子叶轮松动的原因之一是汽轮机发生超速，也有可能是原有过盈不够或运行时间过长产生材料疲劳。
（√）15）对于汽轮机叶片应选用振动衰减率低的材料。
（×）16）大螺栓热紧法的顺序和冷紧时相反。
（×）17）末级叶片的高度是限制汽轮机提高单机功率的主要因素。
（√）18）猫爪横销的作用仅是承载缸体重量的。
（×）19）轴向振动是汽轮机叶片振动中最容易发生，同时也是最危险的一种振动。
（×）20）发电机转子热不稳定性会造成转子的弹性弯曲，形状改变，这将影响转子的质量平衡，从而也造成机组轴承振动的不稳定变化。
（√）21）蒸汽对动叶片的作用力分解为轴向力和圆周力，这两者都推动叶轮旋转做功。
（×）22）为提高动叶片的抗冲蚀能力，可在检修时将因冲蚀而形成的粗糙面打磨光滑。
汽轮机的热应力、热变形、热膨胀分析
汽轮机的热应力、热变形、热膨胀主要内容：主要介绍汽轮机的热应力、热膨胀和热变形；汽轮机寿命及如何进行汽轮机的寿命管理。
Ⅰ汽轮机的受热特点一、汽缸壁的受热特点汽轮机启停过程是运行中最复杂的工况。
在启停过程中，由于温度剧烈变化，各零部件中及它们之间形成较大的温差。
导致零部件产生较大的热应力，同时还引起热膨胀和热变形。
当应力达到一定水平时，会使高温部件遭受损伤，最终导致部件损坏。
1．汽缸的受热特点（1）启动时，蒸汽的热量以对流方式传给汽缸内壁，再以导热方式传向外壁，最后经保温层散向大气，汽缸内外壁存在温差，内壁温度高于外壁温度，停机过程则产生相反温差。
（2）影响内外壁温差的主要因素：①汽缸壁厚度δ，汽缸壁越厚，内外温差越大。
②材料的导热性能；③蒸汽对内壁的加热强弱。
加热急剧：温度分布为双曲线型，温差大部分集中在内壁一侧，热冲击时；加热稳定：温度分布为直线型，温差分布均匀，汽轮机稳定运行工况；缓慢加热：温度分布为抛物线型，内壁温差较大，实际启动过程中；2．转子的受热特点蒸汽的热量以对流方式传给转子外表面，再以导热方式传到中心孔，通过中心孔散给周围环境，在转子外表面和中心孔产生温差，温差取决于转子的结构、材料的特性及蒸汽对转子的加热程度。
Ⅱ汽轮机的热应力一、热应力热应力概念：当物体温度变化时，热变形受到其它物体约束或物体内部各部分之间的相互约束所产生的应力。
①温度变化时，物体内部各点温度均匀，变形不受约束，则物体产生热变形而没有热应力。
当变形受到约束时，则在内部产生热应力。
②物体各处温度不均匀时，即使没有外界约束条件，也将产生热应力；在温度高的一侧产生热压应力，在温度低的一侧产生热拉应力。
二、汽缸壁的热应力1．启动时，汽缸内壁为热压应力，外壁为热拉应力，且内外壁表面的热压和热拉应力均大于沿壁厚其他各处的热应力。
内壁；t E i ∆⋅-⋅-=μασ132 外壁：t E ∆⋅-⋅-=μασ1310 在停机过程中，内壁表面热拉应力，外壁表面热压应力。
汽轮机运行及调整
机组振动的原因
• 4. 振动系统的刚度不足与共振 强迫振动的振幅与系统的静刚度成正比，
系统的静刚度不足又会引起共振频率降低。 如果工作转速接近共振频率，就可能发生 共振。
系统刚度不足除了设计上的原因外，还有 轴承座与台板，轴承座与汽缸，台板与基 础之间连接不够牢固等原因。
机组振动的原因
汽轮机主要特点
• 本汽轮机为纯冲动式汽轮机，级数相对较 少，高中压缸采用合缸，减小了轴向长度 和轴承数量。端汽封和轴承箱均处在温度 较低的高、中压排汽口区域。
• 汽轮机的汽封采用椭圆汽封。
• 汽轮机各个转子与发电机各转子采用刚性 连接方式，轴系为挠性轴系。叶片采用弯 曲/弯扭静叶和弯扭动叶，末级叶片为 1016mm长叶片。
胀差
• 当某一区段的胀差值超过了在这个方向的动静 部件轴向间隙时，就会发生动静部件的摩擦或 碰撞，造成启动时间的延误或引起机组振动、 大轴弯曲等严重事故。
• 胀差指示器只能指示测点处的胀差值，而并不 能准确地反映汽轮机各截面处的胀差情况，有 时胀差指示器指示数值在允许的范围之内，转 子与汽缸的某些地方还会出现摩擦现象。
机组振动的原因
机组振动的原因
• 1.转子质量不平衡 由于转子的质心不在旋转中心线上，转子旋转时
就产生了不平衡的离心力。 ➢ 汽轮机运行时出现动叶片和拉金断裂，动叶
不均匀磨损，蒸汽中携带的盐分在叶片上不均匀 沉积等使转子产生静不平衡。 ➢ 汽轮机检修时拆装叶轮，连轴节，动叶等转子 上的零部件也会造成不平衡。
• c. 油膜振荡一旦发生以后，涡动速度将始 终保持等于第一临界转速，而不再随转速 的升高而升高。所以，油膜振荡是不能用 提高转速的办法来消除。
机组振动的原因
汽轮机运行规程(新)
汽轮机组运行规程目录第一篇汽轮机技术性能要求1．汽轮机设备规范及主要技术特性2．汽轮机保护、联锁及试验3．汽轮机启动4．汽轮机运行维护5．汽轮机停机第二篇除氧器、给水及高压加热器运行1．除氧器运行2．给水系统运行3．高压加热器投入、停止及运行维护第三篇辅机启动、停止及运行维护1．一般水泵启动、停止及运行维护2．凝结水系统运行3．凝汽器投入、停止及运行维护4．低压加热器投入、停止及运行维护5．主机润滑油系统运行6．密封油系统运行7．顶轴油系统及盘车装置运行8．EH油系统运行9．净油装置运行10．润滑油处理及存贮系统运行方式11．闭式冷却水系统运行12．发电机内冷水系统运行13．真空系统运行14．氢气系统运行第四篇补充水、工业水、循环水系统运行1．补充水系统运行2．工业水系统运行3．循环水系统运行4．开式水系统运行第五篇主机事故处理1．事故处理原则2．紧急故障停机3．蒸汽参数异常4．负荷骤变处理5．汽轮机水冲击6．真空下降处理7．机组强烈振动8．轴向位移增大9．偏离周波运行10．机组通流部分损坏11．火灾事故处理12．汽轮机严重超速13．发电机甩负荷14．润滑油系统工作失常15．EH油压低处理16．主油泵联轴器故障处理17．汽水管道故障18．厂用电中断处理19．循环水中断处理20．调节控制系统异常第一篇汽轮机运行规程1.1 汽轮机设备规范及主要技术特性1.1.1 主要设备技术规范型号：N300—16.70/537/537—6型形式：亚临界、一次中间再热、双缸（高中合缸）双排汽凝汽式。
旋转方向：从机头向发电机方向看为顺时针。
制造厂家：东方汽轮机厂额定功率：300WM ( E C R )最大功率：330WM ( V W O)额定蒸汽参数：主蒸汽16.70Mpa/537℃再热蒸汽 3.2Mpa/537℃背压 5.19Kpa额定主蒸汽流量：903.1T/H最大主蒸汽流量：1025 T/H转速：3000r/min冷却水温：22.5℃给水温度：277℃额定工况净热耗：7923.8KJ/KW．H轴系临界转速：（计算值）高中压转子1769.1r/min低压转子1698r/min发电机转子（一阶/二阶）1393.8/3401.5r/min通流级数：总共27级高压缸1个调节级+ 8个压力级中压缸6 个压力级低压缸2×6个压力级给水回热级数：高加+除氧+低加（除氧器滑压运行）表1—1—1 额定工况下各段回热抽汽参数抽汽数号一二三四五六七八加热器1HR 2HR 3HR DEA 5LR 6LR 7LR 8LR抽汽级数调节级 6 9 12 15 16/22 17/23 18/24 19/25( 后)抽汽压力13.3 5．82 3．557 1．666 0．792 0．453 0.252 0.127 0．061（Mpa）抽汽温度（℃）382．5 312．5 439．7 336．5 271．5 206．4 138．6 86．2抽汽流量63．10 69．42 36．42 56．07 25．62 24．63 23．06 50．24（T/H）最大抽汽压力（Mpa）5．87 3.74 1.74 0．91 0．52 0．29 0．15 0．07末级叶片高度：851mm汽轮机本体外形尺寸：（长×宽×高）mm18055×7464×6434（高度指从连通管吊环最高点至运行平台距离）1.1.2 主要技术特性1.1.2.1 结构特点1.2.1.1汽缸本体高中压合缸，通流部分反向布置，高压缸为双层缸结构，材料为ZG15Cr2Mo1铸件，允许工作温度不大于566℃。
汽轮机的维修管理与计划说明书
汽轮机的维修管理与计划说明书一、引言汽轮机作为现代工业中的重要设备之一，承担着提供动力的关键角色。
为了确保汽轮机的正常运行和延长其使用寿命，合理的维修管理和计划是必不可少的。
本说明书将详细介绍汽轮机的维修管理和计划，以帮助相关人员进行有效的维护和维修工作，提高设备的可靠性和运行效率。
二、维修管理1. 维修需求分析在进行汽轮机维修管理之前，需对维修需求进行充分的分析。
包括定期性维修、预防性维修以及突发性故障导致的非计划性维修等。
通过维修需求分析，可制定出相应的维修计划，并安排资源和人力。
2. 维修计划制定依据维修需求，制定合理的维修计划十分重要。
维修计划内容应包括具体的维修任务、工作进度、所需资源和预估工时等。
同时，应根据维修计划制定相应的预算，并确保预算的合理利用。
3. 维修人员培训为了保证维修工作的质量和效率，维修人员的培训是必不可少的。
维修人员应具备相应的技能和知识，了解汽轮机的结构和工作原理，能够熟练操作相关设备和工具，并具备应急处理突发故障的能力。
4. 维修记录与分析在维修过程中，需详细记录每次维修的相关信息，包括维修时间、维修内容、使用的零部件和材料、维修费用等。
经过分析和比对，可根据维修记录找出常见故障和隐患，制定相应的预防措施，改进维修流程，提高维修效率和质量。
三、维修计划1. 定期检查与维护根据汽轮机的使用情况和维修记录，制定定期检查和维护的计划。
该计划包括对关键部件的检查、清洁和润滑，以及各项工作参数的监测和校准。
定期检查和维护的目的是发现问题并及时解决，避免故障的发生。
2. 预防性维修为了预防可能出现的故障，制定预防性维修计划十分必要。
该计划涵盖对潜在故障点的定期检查和维护，以及更换易损件和老化部件等。
通过预防性维修，可有效降低故障率和突发维修的频率，提高设备的可靠性和使用寿命。
3. 非计划性维修除了定期维修和预防性维修，还需应对突发的非计划性维修。
在出现故障时，应立即组织维修人员进行故障排除和修复工作。
浅析汽轮机寿命管理及长期停运机组的保护
指定的工作应 力下 ， 以多种温度运 行， 在这 种情 况下 ， 可以认 为零部件相应于各 种温度下的等 价寿命 ， 不因在不 同温度 下 运行而变动。所谓 等价 寿命 是取 一种温度为标 准 ， 把在其他
大型机组高压加热器的水侧压力很 高， 国产直流锅炉 如 机组 ， 高压加热 器水 侧压力 高达 ２ ２～２Ｍ ａ ３ Ｐ 。高 压加热 器一
定 工况 下进 行 ， 频疲 劳 对 机组 寿命 影 响 不 大 。 低 ２ 机组 停 运 后 的 保 护
（） １频繁的周期性 温度变动 ： 温度 由 ５０Ｃ升到 ５０Ｃ ， ４￣ ６ ￣后 再降到 ５０Ｃ， ３ ｍｎ ４ ￣ 每 ０ ｉ变动一次 ， 种周期性 的温度变动称 这 为一个温度波动循 环。它将产生两 种影响 ： 材料强度的影 响 和引起交 变热应力循环 。如果温度变 动周期相 当长 （ 即周波 低）温度变化幅度小 ， 引起 的热应 力 可 以忽 略不计 ， ， 则 但对 高温材料强度的影 响还是要考虑 的。
般用钢管制成 ， 但管壁 较薄 ， 经不起严 重 腐蚀 。运 行经 验表 明： 高压加热器在较 长时 间停止使 用后 ， 如果 汽水 侧不进 行 化学保 护 ， 机组启动 后 ， 蚀产 物就会严 重影 响锅 炉给水 品 腐
质和高压加 热器疏水 品质 。机组按检修计划 停机 后 ， 高压 对 加 热器汽水侧都会进行检修工作 ， 为了对高压加 热器实施化 学保护 ， 常把汽侧 和水侧检 修工作 分开 ， 单独进 行 。对于高 压加热器 的化学保护 ， 常用充氮或充联胺的办法 。 机组停运后 ， 高压加热器和除氧器 能否顺 利实现化学 对 保护的关键问题是系 统 内有 关 阀门是否严 密。除极 少数 阀 门如高压加热器进 汽门、 进出水门和除 氧器 （ 下转第 ２ 页） ｌ
防止汽轮机启停过程中大轴弯曲事故的要求与措施
防止汽轮机启停过程中大轴弯曲事故的要求与措施摘要：近年来，新能源装机在电网中占比越来越大，电网对常规火电机组调峰能力要求越来越高，随着电力体制改革的不断深入，电力现货交易的不断完善，火电机组启停调峰将成为常态。
文章主要分析了330MW亚临界空冷火电机组在启停过程中防止冷热冲击导致汽轮机大轴弯曲的要求及注意事项，以达到安全启停的目的。
关键字：汽轮机大轴弯曲参数控制1引言汽轮机大轴弯曲和严重超速、轴系断裂事故一样，是火力发电厂汽轮机严重事故。
对火电厂安全生产、经济运行构成重大危害，给企业造成巨大损失，汽轮机大轴弯曲事故多发生在机组启停过程中由于系统操作或参数控制不合适所致。
所以，如何控制启停参数及正确操作，是机组能否安全启动的关键。
2 汽轮机大轴弯曲的主要危害汽轮机大轴弯曲是火电机组恶性事故中突出的一种，它的主要危害是引起汽轮机强烈振动，产生动静摩擦，严重时损坏汽轮机。
汽轮机转子大轴弯曲后的校正耗费大量人力、物力，且停机修复时间长，还使转子寿命受损，甚至可能导致报废。
对火电厂安全生产、经济运行构成重大危害，给企业造成巨大损失。
3 汽轮机大轴弯曲的主要原因3.1、动静摩擦：由于汽轮机动静磨擦，转子局部过热，一方面显著降低了该部位屈服极限，另一方面受热局部的热膨胀受制于周围材料而产生很大压应力。
当应力超过该部位屈服极限时，发生塑性变形，从而形成弯曲。
受热部分的金属受压而缩短，当转子完全冷却时，轴就会向相反方向弯曲，摩擦伤痕处于轴的凹面侧。
在机组启停过程中较易发生这种弯曲。
机组的动静摩擦一般反映在振动的指标以及异音上。
3.2、冷水冷汽进入汽轮机高温汽缸：当汽缸温度较高时，冷水、冷汽进入汽缸接触到高温状态的转子，导致转子接触部位骤然冷却，转子出现很大的上下温差，产生热变形。
当冷却部位的拉应力超过屈服极限，产生永久性弯曲。
汽缸也会由于冷水、冷汽产生热变形。
如果在盘车状态进冷汽冷水，严重状态下，热变形会造成盘车中断，将加速大轴弯曲。
国产汽轮机组设计寿命
汽轮机的设计寿命一般取决于多种因素，包括技术水平、维护管理、运行环境等。
一般来说，汽轮机的设计寿命通常为20年，但实际上，汽轮机的使用寿命可能会因为上述因素而有所变化。
例如，如果汽轮机的技术水平高，质量可靠，那么其使用寿命通常会较长。
相反，如果汽轮机的技术水平较低，或者维护管理不到位，那么其使用寿命可能会缩短。
此外，汽轮机的运行环境也会影响其使用寿命。
例如，在高温、高湿、多尘等恶劣环境下运行的汽轮机，容易出现故障，从而降低其使用寿命。
因此，要确保汽轮机能够长期稳定运行，不仅需要提高其设计水平，还需要加强对其维护和管理的力度，以及改善其运行环境。
以上内容仅供参考，如需获取更多关于国产汽轮机组设计寿命的信息，建议咨询专业人士或者查阅相关文献资料。
300MW 级汽轮机运行导则
中华人民共和国电力行业标准300MW级汽轮机运行导则DL／T 609—1996Guide for 300MW grade steam turbine operation中华人民共和国电力工业部 1997—02—03批准 1997—06—01实施1 范围1．1 本导则确立了以安全经济运行为基础，以寿命管理为主线进行300MW级汽轮机运行技术管理的基本原则。
1．2 本导则适用于国产型及引进型国产亚临界参数300MW级汽轮机，主要原则也适用于亚临界参数600MW汽轮机，进口机组及其他机组可参照执行。
1．3 本导则不适用于超临界参数的汽轮机和核电汽轮机。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
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所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
’GB5578—85 固定式发电用汽轮机技术条件GB7596—87 电厂用运行中汽轮机油质量标准GBll347—89 大型旋转机械振动烈度现场测量与评定GBl2145—89 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准DL428—91 电力系统自动低频减负荷技术规定DL／T561—95 火力发电厂水汽化学监督导则DL／T571—95 电厂用抗燃油验收、运行监督及维护管理导则DL5011—92 电力建设施工及验收技术规范(汽轮机机组篇)SD223—87 火力发电厂停(备)用热力设备防锈蚀导则(82)水电技字第63号电力工业技术管理法规(试行)(83)水电电生字第47号火力发电厂高压加热器运行维护守则电安生[1994]227号电业安全工作规程(热力和机械部分)3 总则3．1 汽轮机运行的主要任务是：合理地分配和使用汽轮机寿命，正确地启停操作，良好地检查维护，严格地调整控制参数，细致地整定试验，可靠地预防和处理事故，使之经常处于安全、经济、可靠、稳定运行的良好状态。
3．2 制定本导则是为了正确指导运行操作维护，加强汽轮机寿命管理，进一步提高300MW级汽轮机运行水平，满足电力生产需要。
汽轮机组频繁启动、停车危害分析(2015-6)
高温高压余热发电机组频繁停产、启动的危害分析我公司现运行的15MW余热发电机组属于高温高压机组，高温高压余热发电机组具有能源消耗低、工作效率高、自动化控制水平高等优点，但机组对运行质量也比中温中压机组要求高，要求维持长期、连续、稳定地运行。
而我们机组因受单台高炉及下游煤气用户的影响，运行不稳定且停机频率较高，近一段时间因高炉生产异常导致发电机组多次停机，停机时间多则半天、少则一小时左右，由于频繁的启动和工况的变化,对汽轮机的安全运行造成很大的影响，对汽轮机的寿命影响就更大。
一、汽轮机的启、停过程汽轮机的启动是指将转子由静止或盘车状态加速至额定转速直至正常运行，包括锅炉点火、升温、升压；汽轮机冲转升速、并列，直至额定负荷的全过程。
它是汽轮机运行工况中热态变化最大、机组设备最危险、最不利的工况之一。
每次启动都是一个加热的过程，每次停机都是一个冷却的过程，频繁的加热、冷却导致金属材料在交变应力反复作用下，会出现疲劳损伤。
汽轮机在启动、停机或负荷变化时，转子金属内部将产生较大的温度梯度并由此产生热应力，这种过渡工况下的热应力是影响机组寿命损耗的重要因素。
二、汽轮机的设计寿命分析我们现运行的汽轮机组设计使用寿命不小于30年，年强迫停机率不大于 (0.3～2)%，汽轮机的零部件(不包括易损件)的设计，在其寿命期内应能承受下列工况:由上述数据分析机组平均每年冷态启动次数不能超过6次；温态启动次数不能超过13次；极热态启动次数不能超过16次。
三、汽轮机组在交变热应力下变化的分析1、影响汽轮机寿命的因素影响汽轮机寿命的因素有蠕变断裂、热脆性、热疲劳以及高温介质的氧化和腐蚀等。
主要的影响因素是受到交变热应力作用引起的低周疲劳寿命损耗，对于经常带基本负荷的机组,长期在稳定工况下进行,低周疲劳对机组寿命影响不大。
汽轮机在启停过程中转子所承受的就是交变热应力，启动加热时转子表面承受压应力，停机时为拉应力，在这种交变应力作用下，经过一定周次的循环，就会在金属表面出现疲劳裂纹并逐渐扩展以致断裂。
嘉兴电厂300MW汽轮机转子寿命管理在线监测系统优化
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要对 汽 轮 机 高 中 压 转 子 进 行 温 度 力场 的 有 限 元 分 析 ， 定 危 险 截 确
面 针对该 截 面进行 分层 建模 。从 实时 数据库（ Ｐ 实时数据库 ） 如 Ｉ 中取 回计 算 所 需要 的现 场 实时 数 据 ， 立 模 型 的温 确 度 场分 布 。根 据温 度场 计算 转子热 应 力 分布 ，同离 心 力合 成 后 得 到合 成 应 力 。 采用 雨 流法 计 数 ， 当满 足 计 数 条件 后 计
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ｅ 的基 础上 ， 重 分析 该 系统 程 着
命 损 耗 值 ，则 采 用 无 压 缩 的 高精 度 存储 ；２ Ｐ 数 据 库 系统 支 持 客 （ ）Ｉ 页 调 用 ， 具 体 的 计 算 流 程 见 图 １ 。
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汽轮机启停注意事项
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8.冲转前条件确认
(A)机组辅助设备及系统运行正常，确认汽轮机不存在禁启条件; (B)DEH系统正常; (C)确认汽轮机在盘车状态，转速2.4r/min; (D)汽机冲转前，连续盘车时间不少于4小时，若盘车中断应重新计时。 (E)确认汽水品质合格; (F)低压缸低负荷喷水和凝汽器喉部喷水控制阀的水在备用位置,其控制开关 在自动位; (G)切除高、低压旁路，确认减温水关闭。确认再热汽压力为零，维持主蒸 汽参数稳定; (H)发电机密封油系统、定子冷却水系统及氢气系统运行正常，氢压大于水 压，氢-水压差不低于35KPa; 12
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Ts--蒸汽室金属温度 T2--蒸汽室内壁金属温度
10.并网前应进行的试验项目
(A)进行跳闸试验 a.在就地或远方手动跳闸; b.就地确认高中压主汽门、调门及抽汽逆止门迅速关闭，无卡涩现象; c.控制室CRT报警，机组转速下降; d.当转速降至2900 r/min以下，汽机重新挂闸; e.机组升速至3000 r/min。 (B) 危急保安器充油试验 a）机组大修或调速系统部件检修后的初次启动和机组运行满2000小时， 均应做危急保安器充油试验。 b）汽机危急保安器充油试验须经遥控或就地脱扣试验正常后方可进 行。 (C)做汽轮机OPC动态试验 (D)根据需要做主汽门、调速汽门严密性试验。 汽机试验结束，可根据需要做发电机有关试验。
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10.机组启动、冲转中注意事项及主要控制指标
1) 汽轮机冲转前，应控制蒸汽参数在规定范围内；蒸汽品质合格； 2) 升速、暖机应按启动曲线进行，按规定转速进行中速暖机； 3) 倾听汽轮机和发电机转动部分声音正常； 4) 在600r/min以下，注意转子的偏心度应不大于原始值的0.076mm； 5) 升速暖机过程中，应注意监视机组振动情况。在中速暖机之前，轴承 振动超过0.03mm应立即打闸停机;过临界转速时应迅速通过，当轴承振动 超过0.1mm，或相对轴振动超过0.200mm应立即停机，严禁强行通过临界转 速或降速暖机； 6) 正常升速率为200r/min左右，过临界转速时迅速平稳通过； 7) 在中速暖机时，应监测振动，并与历史记录对照、分析； 8)监视汽缸壁温、温差变化；注意缸胀、轴向位移、胀差等正常；9) 凝 汽器真空正常，排汽温度<79℃；
分析火力发电厂汽轮机运行管理及优化策略
分析火力发电厂汽轮机运行管理及优化策略发布时间：2023-03-30T06:32:18.529Z 来源：《福光技术》2023年4期作者：王永存[导读] 我国电力供应主要来源是火力发电厂，其中汽轮机的正常运转，对于火力发电厂至关重要，并且直接影响着发电厂工作效率还有经济收益。
甘肃电投张掖发电有限责任公司甘肃张掖 734000摘要：汽轮机对于火力发电厂的运行和发展意义重大，因此加强汽轮机运行管理势在必行。
本文简单阐述了火力发电厂汽轮机的结构和工作原理。
分析了在汽轮机运转管理过程中可能出现的一些问题，并针对这些问题提出了合理优化方案，为火力发电厂汽轮机的检修和维护提供一些建议，以供参考。
关键字：火力发电厂；汽轮机；管理；优化策略我国电力供应主要来源是火力发电厂，其中汽轮机的正常运转，对于火力发电厂至关重要，并且直接影响着发电厂工作效率还有经济收益。
因此，要确保火力发电厂汽轮机的平稳运行，就需要结合发电厂自身情况建立有效管理机制，并强调汽轮机做好日常检查和维护的工作，对于经常出现的故障，做好相关记录，同时要制定相应处理方案，从而延长汽轮机使用寿命，保障火力发电厂安全经济运行。
一、火力发电厂汽轮机概述汽轮机是我国火力发电厂的核心设备，其工作原理是通过将锅炉的高压蒸汽能量转换为旋转动力，从而将热能转换为机械能，为发电设备提供动力。
汽轮机设备的构造较为复杂，其运转过程中对各类构件的精密程度也有着一定要求，具体来说就是锅炉运转过程中形成的高压蒸汽要能够以较高的速度通过设备上的喷嘴并将转子带动起来，为机械设备的发电过程提供动力[1]。
汽轮机属于旋转式机械设备，由转动部分和固定部分组成。
转动部分由叶轮、轴承还有转子组成，固定部分被称为静子。
其中转子是汽轮机的主要组成部分，它通过转动将蒸汽能量转换成机械能，具有能量转化的功能。
因此，汽轮机是火力发电厂关键设备，保证汽轮机高效运行，需要相关人员熟练掌握其使用性能，同时加强检查和保养，确保关于汽轮机的各项工作有效落实，从而强化火力发电厂的安全管理还有工作效率。
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第三章汽轮机启停与寿命管理
概述
1随着国民经济发展，电网的峰谷差增大，依靠水电机组调峰不能满足电网实际需求，以前承担尖峰负荷的中、小型机组将逐步被淘汰，现役大、中型再热机组参与电网调峰运行势在必行。
2为了增强调峰能力，提高经济性，力求加快启停速度和变负荷速率；与此相对，为了避免高温部件热应力过大产生裂纹，造成设备过大的疲劳寿命损耗，甚至产生事故，希望减缓启停与变负荷速率。
3由于我国现役的大、中型汽轮发电机组均是按带基本负荷设计的。
鉴于电网峰谷差的增大、调峰形式和手段的相对滞后，调峰形式矛盾的日益突出，加强对大、中型汽轮发电机组参与调峰运行的经济性、安全性、可靠性的研究显得尤为重要。
第一节汽轮机的合理启动方式
4汽轮机的启动过程是将转子由静止或盘车状态加速至定转速并接带负荷直至正常运行的过程。
5汽轮机的启停过程是一个不稳定的加热和冷却过程。
6汽轮机启动时启动速度受制约：
¨热应力和热疲劳
¨转子和汽缸的胀差
¨热变形
¨振动
7汽轮机的启动应以转子寿命分配方案所确定的寿命损耗率、寿命管理曲线为依据。
8其他因素：汽缸、转子的结构，滑销系统，管道，汽缸保温等。
滑销系统
启动方式分类：
∙按新蒸汽参数分类
1、额定参数启动
2、滑参数启动
∙按冲转时的进汽方式分类
1、高中压缸联合冲动
2、中压缸启动
∙按启动前汽轮机金属温度分类
1、冷态启动汽轮机启动前调节级处内缸金属温度低于150℃
2、温态启动汽轮机启动前调节级处内缸金属温度150℃～350℃
3、热态启动汽轮机启动前调节级处内缸金属温度高于350℃～450℃
∙按控制进汽的阀门分类
1、调节汽门启动
2、自动主汽门或电动主汽门的旁路门启动
额定参数启动：
∙暖管
暖管的目的：加热蒸汽管道，排放疏水，防止水冲击。
（1）低压暖管
（2）升压暖管
∙启动辅助设备
（1）启动交流油泵
（2）启动盘车装置
（3）启动循环水泵
（4）启动均压箱
∙冲转转子至定速（500r/min）
（1）冲转前应具备的条件
主蒸汽压力、温度、真空、油温
（2）冲转转子
应注意：
各轴瓦振动；调速油、润滑油油压及流油情况；热井水位；真空；汽缸壁温；异常声响。
∙升速暖机
∙并列、带负荷。