2.以内循环,钢性支柱式推力轴承为例,说明推力轴承的作用及工作过程。
作用：承受水轮发电机组转动部分重量和水轮机的轴向水推力,并把水轮机的轴向力传递给荷重机架。工作过程：1.力的传递：机组转动部分的重量和和水推力经卡环-推力头-铁板-推力瓦-托盘-纲性支柱螺栓-轴承座-荷重机架-[定子基座]-混凝土基础。2.推力瓦的润滑和冷却；润化油[透平油]具有一定的粘度,与铁板外壁和推力头的外壁下部摩擦力较大,跟随一起旋转,受到一定的离心力,由于推力瓦的支撑是偏心的,所以油流从推力瓦的进油边,经由铁板与推力瓦面的楔形空间流动形成楔形油膜,对铁板和推力瓦的润滑,防止干摩擦,并带走铁板与推力瓦由于摩擦而产生的热量,热油先进入隔油板上部,由冷却器带走热量,又来到隔离板的下部,形成循环的润滑油。
3.以内循环,金属瓦筒式水轮机导轴为例,说明导轴的作用及工作过程。
作用：承受由主轴传递过来的径向力和振摆力,维持机组的轴线位置。工作过程：1.力的传递：由主轴传递过来的径向力-钨金瓦面-轴承体-顶盖-座环-混凝土基础。2.导轴瓦的润滑和冷却：油盆与主轴一起旋转,形成抛物面,使油获得动压头和静压头,轴承体的油嘴迎着主轴油的旋转方向,油进入油嘴内部,钨金瓦面上的环形油槽,环形油槽上面有斜油沟,则油顺着斜油沟向上,带走瓦面上的热量,并有部分润滑轴和钨金表面,向上流动的油经轴进入上油箱[热油],经冷却器带走热量后，经过轴承体上的回油管道回道油盆,如此循环。
4.汽蚀产生的原因,过程及危害怎样。
原因：水轮机中的汽蚀是因为汽蚀点[或汽蚀部分]的压力降低到当时水温下的汽化压力而产生汽蚀过程：水体中含有空气和水蒸汽的微团和固体科粒等物质,当汽泡外部水压降低时,一部分水被气化,并且随压力降低而使气体微团膨胀,由于存在水流的压力脉动和边界层脱流,当汽泡随同水流一起连续不断地流入相对高压区,汽泡瞬间凝缩并崩解造成频率很高压力很大的微观水击,汽泡连续不断地产生膨胀和批破列的结果,或者造成材料表面的疲劳破坏,或则造成空腔涡带,使水流绕蜗带旋转。危害：就水轮机而然,汽蚀的危害主要有：1.流动特性的改变,由于汽蚀的发生叶片受力情况变坏,损失增加,水力矩减少,水轮机出力下降。2.对过流部件表面损坏。3.引起水轮机振动增加,摆度增大噪音增加,出力摆动。
5.离心泵的工作原理怎样。
水泵叶轮在电动机带动下高速旋转时,将产生离心力F=Mω2R,克服水体与叶轮的摩擦力和水的重力,使叶轮的水向外甩出,形成泵内[叶轮部位]的部分真空,因而进水池的水在大气压力作用下进入水泵叶轮中心,进来的水,由于叶轮的不断旋转,又被甩出,于是进水池的水又被吸入。这样,水就连续地被甩起来,并从叶轮或得能量后送到需要的地方,由于水泵起动时,必须形成部分真空,所以水泵起动前必须充水,以排出里面空气。1.可自吸或叶轮浸在水中。2.吸水口射底阀[逆止阀],从泵壳注水或出水口倒入注水充水.3.用真空泵从顶部排出空气,先起动真空泵。
6.射流泵排出顶盖积水的原理怎样。
射流泵安装在顶盖上,用于排除水轮机密封装置的渗漏水,像胶水导轴承的渗漏水或排水。工作时高压水流从喷嘴高速射出[此高压水由蜗壳前引出]速度较大,大于30M/S,通过射流质点的横向紊动扩散作用,将接受空中的,形成负压区,低压流体[顶盖积水]在大气作用下被吸进接受室之后低压流体与高压射流在混合室[喉管]内混合,并经碰撞进行能量交换,高压流体的速度减小,低压水流的速度增加。在混合室出口,两者速度接进一致,混合水流再经扩散管使流速逐渐减少,静压逐渐增加,把大部分动能转变为压能,最后经排出管排出。[可画图说明]
7.说明调速系统开导叶的过程。
当系统负荷增加时引起机组转速降低,或者开机时给出开机信号,调速器的电气调节输出开导叶信号,经放大器放大,把放大的电信号输入给电叶转换器,电叶转换器的工作线圈的差动电流产生脉冲磁场的作用力,线圈带动中心杆向开机方向移动,控制套处活塞杆的油空被打开,电液转换器活塞随动,也向开机方向移动,经过杠杆或液压放大,使主配压阀向开侧移动,主接力器开侧腔进入油,主接力器的活塞,推拉杆向开侧移动,推动控制环,连板,拐臂向开侧旋转,导叶开大,流量增加,出力增加,当接力器向开侧移动的同时,位移传感器将这一位移信号转换成电压信号,反馈给电气调节器,平衡转速信号,调节终了时,电气的调节器的输出为零,电叶转换器活塞反回中,接力器使导叶停止在新的开度下,调速系统开导叶动作结束。
8.以水轮发电机组运行方程分析,水轮机动力矩和发电机阻力矩与机组转速的关系。
水轮发电机组运行方程为：JDW/=MT-MG。其中J为转动部分的惯力矩,W为机组的旋转角速度[或角频率],W=N/30,MT为水轮机的动力矩,MG微电机负荷阻力矩。1.MT=MG时：动力矩与负荷阻力矩相等,能量的输出等于输入,则JDW/DT=0。因为J为定值,所以DW/DT=0,即机组的旋转角速度为零,角速度W无变化机组在转速N=30W/M下稳定运行。2.MT<MG时,若水轮机动力矩MT不变,而由于发电机负荷增加而引起MG增加MT-MG<0,JDW/DT<0,则DW/DT<0机组的旋转角速度为负值在做减速运动,机组的转速N=30W/M下降。3.MT>MG时,若水轮机动力矩MT不变,而由于发电机负荷减少而引起MG减少时,MT-MG>0 JDW/DT>0,则DW/DT>0机组的角加速度为正值时,即机组在做加速运动,机组的转速N=30W/M增加。
9.说明调速器具有快-慢-快开机规律和分段关闭规律的作用是什么。
快-慢-快开机规律的作用：第一个快使主配压阀快速打开很大窗口,将导叶迅速打开到接进空载开度,机组由静止状态迅速上升,紧接着慢,使主配压阀打开窗口保持不大的开度接力器移动速度变慢,导叶开度缓慢开大,平稳地达到额定转速,防止由于机组贯性,转速超速而并不上网。而且这一过程可以在采用自同期并网时,在冲击比较小的条件下将机组并入电网。第二个快,又一次迅速打开导叶开度,使机组能够快速地带上负荷,对稳定系统有利。分段关闭的规律的作用是当机组出现事故甩负荷时,使导叶迅速关闭,限制机组的转速上升率,之后慢关,减小钢管和水轮机内部的水压上升值,防止机组因飞逸受到损害和因水击而受到损害，并节省了水流能量[接力器与主配压阀动作,机组贯性同上。
10.电液转换器的输入信号与输出信号是什么,它们之间存在怎样的关系。
电液转换的信号是调速器的电气调节器按着一定的调节规律而输出的电器信号。电液转换器的输出信号是经过电信号位移转换的活塞的行程。电液转换器是一个比例放大原件,二之间的关系是线性比例关系。
11.怎样手动调整压油装置的油面和油压?
油压装置正常时,压油槽的容积油气比例为1:2左右,调整时,必需首先保证油压,才能保证调速系统即设备的安全,手动调整时,两个油泵放手动,若有自动补气电磁阀,也放手动。若油面过高,先打开气阀,充少量气,再打开排油阀,排少量油,注意观察压力表,保证压油槽油压在工作范围内,然后再打开给气阀,充少量气,打开排油阀,排少量油。如此反复进行,直到油面和油压均在范围内。最后一台油泵放自动,另一台油泵放备用,补气阀放自动位置,若油面过低,先手动起动油泵,打少量油,然后视压力情况打开排气阀,排少量气注意观查压力表,保证压油槽油压在工作范围内。然后在手动起动油泵,打少量的油排少量的气。如此反复进行,直到油面和油压均在要求范围内,最后一台油泵放自动,另一台油泵放备用,补气阀放备用位置。调整完毕.要分析造成油面过高或过低的原因并处理。
12.写出手动开机的操作程序[操作票]。
此题写出操作程序即可,若按本人所在厂的机组答题也可1.检查各机组无故障,附助设备及控制部分无故障,各部分位置正确2.检查机组处于备用状态3.手动开起机组冷却水的电磁阀,投入机组各部分冷却水,检查各部分水压合格4.手动开起水轮机橡胶导轴承润滑水的电磁阀,投入润滑水,检查水压是否正常,并检查示流器差压指示5.手动起动水轮机发电机导轴承推力轴承的润滑油泵,并检查油路通畅[内循环的轴承无此操作]6.将调速器的手动切换垡切换到手动位置7.打开限制空载位置,机组起动,并监视机组转速8.机组并列后,用开度限制取负荷9.将手动切换阀切换到自动10.用功给按钮调整负荷11.进行开机和检查,机组及辅助设备应正常。
13.写出手动开起蝶阀的操作程序[操作票]。
手动开起蝶阀,写出操作程序即可,写出本厂操作票也可：
1.手打开主阀的油源电磁阀。
2.手动打开旁通阀的电磁配压阀,开旁通阀向蜗壳内充水。
3.检查阀体的两侧水压达到平衡。
4.手动打开空气围带的电磁空气阀排气。
5.手动打开主阀的电磁配压阀。
6.检查蝶阀是否全开,开侧锁定是否投入,旁通阀是否关闭。
7.手动停止油泵,关闭主阀的油源电磁阀。
8.进行主阀开启后的检查。
14.机组在运行中的定期工作有哪些?
主要的定期工作：
1.定期切换压油装置的油泵和外循环轴承的油泵,以防止电动机受潮。
2.调速器各杠管的连接处要定期注油,用以润滑减少摩擦。
3.各气水分离器要定期放水。
4.横轴蝶阀定期向轴承注油,空压机,水泵要定期注油。
5.根据季节的不同和水质情况,要定期清扫橡胶水导轴承润滑水的虑过器。
6.定期测定机组主轴的摆度。
7.机组备用时,应定期做橡胶水导轴承备用润滑水的投入试验。
15.机组运行时轴承温度升高发出警报,如何处理?
机组运行时轴承温度升高发出警报：1.首先切换温度计校核,检查是否温度真正升高,再检查是哪块瓦温度升高,如果温度普遍升高,应立即投入停机端子板,否则可暂时不投入停机端子板。2.检查冷却水的工作情况,若水压降低,可开大阀门开度,若总水压降低可能是虑过器堵塞,一时不能处理时,可投入备用水,再清扫虑过器,当以确认虑过器能工作时再投入常用水,检查排水示流器,如无水流通过或水量很小应立即检查排水系统的控制阀门,如关闭或开度很小应打开。3.检查油压,油流反油管系统,对外循环轴承,若油压降低可能是虑过器堵塞应进行切换及清扫,若油泵运行不良,可切换使用备用油泵,若油管路跑油应视具体情况采取临时措施处理,若不能处理时,则可一面紧急停机,一面加油,以尽量减少轴承烧损程度。4.检查轴承是否有异音,并测定轴的摆度是否有异常。5.取油样观查油色是否有变化,并进行化验看是否质变,若确认劣化时,停机后更换。
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