汽轮机胀差问题概述

汽轮机胀差问题概述

什么是胀差？胀差变化与哪些因素有关？

1、汽轮机转子与汽缸的相对膨胀，称为胀差。习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差，汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差。根据汽缸分类又可分为高差、中差、低I差、低II差。胀差数值是很重要的运行参数，若胀差超限，则热工保护动作使汽轮机停止运行。

2、使胀差向正值增大的主要因素简述如下：

1）启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快。

2）汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。

3）滑销系统或轴承台板的滑动性能差，易卡涩。

4）轴封汽温度过高或轴封供汽量过大，引起轴颈过份伸长。

5）机组启动时，进汽压力、温度、流量等参数过高。

6）推力轴承磨损，轴向位移增大。

7）汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落，在严禁季节里，汽机房室温太低或有穿堂冷风。

8）双层缸的夹层中流入冷汽（或冷水）。

9）胀差指示器零点不准或触点磨损，引起数字偏差。

10）多转子机组，相邻转子胀差变化带来的互相影响。

11）真空变化的影响。

12）转速变化的影响。13）各级抽汽量变化的影响，若一级抽汽停用，则影响高差很明显。

14）轴承油温太高。

15）机组停机惰走过程中由于“泊桑效应”的影响。

3、使胀差向负值增大的主要原因：

1）负荷迅速下降或突然甩负荷。

2）主汽温骤减或启动时的进汽温度低于金属温度。

3）水冲击。

4）汽缸夹层、xx加热装置加热过度。

5）轴封汽温度太低。

6）轴向位移变化。

7）轴承油温太低。

8）启动时转速突升，由于转子在离心力的作用下轴向尺寸缩小，尤其低差变化明显。

9）汽缸夹层中流入高温蒸汽，可能来自汽加热装置，也可能来自进汽套管的漏汽或者轴封漏汽。启动时，一般应用加热装置来控制汽缸的膨胀量，而转子主要依靠汽轮机的进汽温度和流量以及轴封汽的汽温和流量来控制转子的膨胀量。启动时胀差一般向正方向发展。

汽轮机在停用时，随着负荷、转速的降低，转子冷却比汽缸快，所以胀差一般向负方向发展，特别是滑参数停机时尤其严重，必须采用汽加热装置向汽缸夹层和法兰通以冷却蒸汽，以免胀差保护动作。汽轮机转子停止转动后，负胀差可能会更加发展，为此应当维持一定温度的轴封蒸汽，以免造成恶果。

启动时如何有效控制差胀？

（1）选择合适的升温升压曲线，且汽温不得大幅波动；

（2）根据汽轮机状态，选择合适的冲转参数；

（3）冲转时监视上下缸温差，确认主汽门前及缸体疏水正常动作；

（4）根据汽轮机状态，选择合适的升速率和暖机时间；

（5）并网后选择合适的升负荷速率；

（6）控制轴封汽压力正常，轴封汽温度按规程要求控制；

（7）冲转暖机时及时调整真空；

（8）根据缸胀变化趋势采取措施控制差胀。

2、

影响汽轮机胀差变化的原因。

答：

变化的原因为：

(1)主蒸汽、再热蒸汽的温升速度过快，使胀差出现正值增大。反之；使胀差出现负值增大。

(2)轴封供汽温度高，使胀差出现正值增大。反之，使胀差应现负值增大。

(3)凝结器真空改变后，在同样转速或负荷下，进汽量发生变化，影响胀差改变。

(4)负荷变化影响胀差变化。

汽机为何要设胀差保护?

汽机在启动、停机及异常工况下，常因转子加热或冷却比汽缸快，产生膨胀差值（简称差胀）。无论是正差胀还是负差胀，达到一定数值时，汽机轴向动静部分相互碰撞产生摩擦，为了避免差胀过大引起动静摩擦，大机组一般都设有差胀保护，当正差胀或负差胀达到一定数值时，保护动作，关闭主汽门或调门，紧急停机。