集控值班员考试
汽轮机启动时为什么要限制上、下缸的温差？
题目
汽轮机启动时为什么要限制上、下缸的温差？
参考答案和解析
正确答案:
汽轮机汽缸上、下缸存在温差，将引起汽缸的变形。上、下缸温度通常是上缸高于下缸，因而上缸变形大于下缸，引起汽缸向上拱起，发生热翘曲变形，俗称猫拱背。汽缸的这种变形使下缸底部径向动静间隙减小甚至消失，造成动静部分摩擦，尤其当转子存在热弯曲时，动静部分摩擦的危险更大。
上下缸温差是监视和控制汽缸热翘曲变形的指标。大型汽轮机高压转子一般是整锻的，轴封部分在轴体上车旋加工而成，一旦发生摩擦就会引起大轴弯曲发生振动，如不及时处理，可能引起永久变形。汽缸上下温差过大常是造成大轴弯曲的初始原因，因此汽轮机启动时一定要限制上下缸的温差。
上下缸温差是监视和控制汽缸热翘曲变形的指标。大型汽轮机高压转子一般是整锻的，轴封部分在轴体上车旋加工而成，一旦发生摩擦就会引起大轴弯曲发生振动，如不及时处理，可能引起永久变形。汽缸上下温差过大常是造成大轴弯曲的初始原因，因此汽轮机启动时一定要限制上下缸的温差。
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相似问题和答案
第1题：
为什么上、下缸温差应在允许范围内？
正确答案: 汽轮机金属的温度在从高温状态逐渐冷却的过程中，由于下汽缸比上汽缸冷却得快，上下汽缸将出现较大的温差，使汽缸产生拱背变形。这将使调节级段下部动静部分的径向间隙减小甚至消失。另外高压汽轮机的轴封段比较长，汽缸变形引起轴封处汽缸从缸内向缸外向下倾斜，使辐向间隙减小或消失。
所以热态启动时上下汽缸温差应作出明确规定，为了防止汽缸有过大的变形，一般规定调节级处上下汽缸温差不得超过50℃。汽轮机从高温状态中快速减负荷停止以后，下汽缸冷却的速度快于上汽缸。在转子的径向也容易产生温差。转子径向温差使转子上凸弯曲，弯曲最大部位在调节级的范围内，并且转子弯曲最大的时刻也几乎是上下汽缸温差最大和汽缸拱背变形最大的时刻。
第2题：
汽轮机上、下缸温差大的原因有哪些？
正确答案: ①上下缸散热面积不一样，下缸有抽汽管，散热面积大。
②下汽缸疏水较多，恶化了下缸的受热条件。
③停机后，热空汽聚集在上汽缸，冷空汽聚集在下汽缸。
④下汽缸由于自重，尖隙大，冷空汽容易进入。
⑤下缸在运行平台下，受通风影响较大。
第3题：
汽轮机上、下缸温差大的原因？
1）下缸布置有抽汽管道和疏水管道且难敷设保温，因而下缸的散热面积大，致使上缸温度高，下缸温度低。
2）汽缸上部的汽流凝结放热大于下部的凝结水放热。
3）汽缸外部冷空气由下向上流动，致使上缸温度大于下缸。
4）启动中，汽缸疏水不畅，停机后有冷蒸汽从抽汽管道返回汽缸，都会造成汽缸温度下降。
略
第4题：
汽轮机启动时上、下缸温变化为（）。
- A、上缸高；
- B、下缸高；
- C、一样高；
- D、交替变化。
正确答案:A
第5题：
汽轮机启动时限制上下缸温差的目的是（）。
- A、防止汽缸变形；
- B、防止汽缸径向间隙减小；
- C、防止动静摩擦；
- D、防止发生水冲击。
正确答案:A,B,C
第6题：
汽轮机上、下缸存在温差有何危害？规程对此温差有何规定？
正确答案: 汽缸存在温差将会引起汽缸热变形，通常是上缸温度高于下缸，因而上缸变形大于下缸，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，使轴向间隙变小，甚至引起动静摩擦。
我厂规程规定汽轮机上、下缸温差≯41.7℃，超过55.6℃汽轮机进水特征不明显时故障停机；超过55.6℃且进水特征明显时应紧急停机。
第7题：
简述汽轮机上、下缸温差大的原因
正确答案:1）上下缸具有不同的重量和散热面积，下缸重量大于上缸，下缸布置有抽汽管道，散热面积大，在同样的加热或冷却条件下，下缸散热快而加热慢，所以上缸温度大于下缸；
2）在汽缸内，蒸汽上升，其凝结水下流，使下缸受热条件变化；
3）在周围空间，运转平台以上的空气温度高于其以下的温度，气流从下向上流动，造成上下缸冷却条件不同，使上缸的温度高于下缸；
4）当调速汽门开启的顺序不当时，造成部分进汽，也会使上下缸温差增大；
5）在启机过程中，汽缸疏水不畅，停机后有冷汽冷水从抽汽管道返回汽缸，使下缸温度下降；
6）下汽缸保温不良，因为下汽缸保温不如上汽缸那样易于严密，从面造成空气冷却下汽缸；
7）停机后汽缸内形成空气对流，温度高的空气聚集于上汽缸而下汽缸内的空气温度低，从面使上下缸的冷却条件不同。
第8题：
汽轮机汽缸的上、下缸存在温差有何危害？
正确答案: 汽缸存在温差将引起汽缸变形，通常是上缸温度高于下缸，因而上缸变形大于下缸，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。
第9题：
为了控制上、下缸温差，减少热应力，冷态启动时应控制（）速度。
正确答案:温升
第10题：
汽轮机启动时，为什么要限制上下缸的温度？
正确答案:汽轮机启动时，要限制上下缸的温度是为了减少热应力，防止汽缸变形。