汽轮机冲转参数规定源自哪些方面的考虑？.docx

一冷态启动汽轮机冷态启动前，汽缸、转子等金属温度比较低（相当于室温），选择冲转参数时要防止热冲击，蒸汽温度与金属温度应相匹配，在选定的参数下应能通过临界转速并达到额定转速。从传热学观点来看，汽轮机的启动过程属于不稳定导热过程。在汽轮机冷态启动之前，转子和汽缸的温度都接近于室温。当蒸汽进入汽轮机后，蒸汽以对流方式将热量传给汽缸内壁和转子外表面，然后再传至汽缸外壁和转子中心。由于金属壁存在热阻，因而在汽缸内、外壁间和转子半径方向出现了温差。为了防止前几级落入湿汽区域，改善叶栅的工作条件，启动参数要有一定的过热度。同时防止启动时锅炉操作不当蒸汽进入饱和区，使放热系数增大，造成热冲击或因蒸汽带水造成汽轮机水击。蒸汽过热度的要求一般应不小于50o再热蒸汽的汽温应该与中压缸进汽室的温度相匹配。为了防止蒸汽带水，再热蒸汽应当有50以上的过热度。二热态启动汽轮机热态启动冲转时，应根据高压缸调速级汽室和中压缸进汽室的金属温度选择适当的，与之相匹配的主蒸汽温度和再热蒸汽温度，即两者的温差应符合汽轮机热应力、热变形和胀差的要求。一般都采用正温差启动，即蒸汽温度高于金属温度。尽量不采用负温差启动。因为负温差启动时蒸汽温度是低于金属温度的，转子和汽缸先被冷却，而后又被加热，使转子和汽缸经受一次交变应力循环，从而增加了机组的疲劳寿命损耗。若负温差启动时蒸汽温度太低，则将在转子表面和汽缸内壁产生过大的拉伸应力，而拉应力较压应力更易引起裂纹，并会引起汽缸的变形，使动静部分间隙变化，严重时会发生动静部分的摩擦事故。因此一般都尽量不采用负温差启动。一般规定热态启动时新蒸汽温度应高于调节级上缸内壁50-100oCo为防止凝结放热，要求蒸汽过热度不低于50,这样可以保证新蒸汽经调速汽门节流和喷嘴膨胀后蒸汽温度仍不低于调节级的金属温度。三极热态启动极热态启动时，调节级处的汽缸和转子温度在450°C以上，要求正温差启动有很大困难，为了满足电网需要，不得不牺牲寿命损耗指标，但要密切监视机组的膨胀、胀差、振动等情况。同时应尽量提高进汽温度和加快升速及带负荷速度。为了减少汽轮机部件的疲劳损耗，在热态启动时再热蒸汽温度要与汽缸金属温度相匹配。由于再热蒸汽管道粗而长，管道的容积要比主蒸汽管道大得多，在相同的通汽量下再热系统产生疏水也较多；又因为再热蒸汽压力低、排汽及疏水条件也比主蒸汽管道差,所以当主蒸汽温度满足冲转要求时，再热蒸汽温度往往提不起来。实际上再热蒸汽温度一般高于中压缸内壁金属温度3040°C即可进行冲转。因为再热机组的中压缸进汽采用全周进汽方式，再热蒸汽经调速汽门节流后直接进入中压缸，蒸汽产生的温降不大，蒸汽与缸壁交换的放热系数又较小，因此允许在汽温与缸壁存在较大的负温差下启动的。