Komplettes Wissen über Dampfturbinen

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1) Was ist der sogenannte Restgeschwindigkeitsverlust einer Dampfturbine? Antwort: Wenn der Dampf die Antriebslauflächen verlässt, hat er eine bestimmte Restgeschwindigkeit – also eine bestimmte kinetische Energie. Diese nicht vollständig genutzte kinetische Energie wird als Restgeschwindigkeitsverlust bezeichnet. 2) Was ist eine Impulsturbinen? Antwort: Die Ausdehnung des Dampfes findet hauptsächlich in den Düsen oder den stehenden Blättern der Turbine statt. Eine Turbine, bei der die beweglichen Blätter nach dem Impulsprinzip arbeiten, wird als Impulsturbine bezeichnet. 3) Was ist eine Turbinenstufe? Antwort: Die grundlegendste Einheit einer Dampfturbine, die aus einer Reihe von Düsen oder Statorblättern sowie einer Reihe von Rotorblättern besteht. 4) Was ist eine Rückstoßdampfturbine? Antwort: In solchen Dampfturbinen findet die Ausdehnung des Dampfes nicht nur in den Statorblättern, sondern auch in den Rotorblättern statt. Der Enthalpieabfall entfällt etwa zur Hälfte auf die Statorblätter und zur Hälfte auf die Rotorblätter; die Rotorblätter arbeiten hauptsächlich nach dem Rückstoßprinzip. 5) Erklären Sie aus Sicht der Materialwissenschaft die Bedeutung der Herstellung mehrstufiger Dampfturbinen? Antwort: Mit zunehmenden Dampfparametern steigt auch der Enthalpieabfall im Dampf. Wenn es sich weiterhin um eine Einstufen-Turbine handelt, muss die Umlaufgeschwindigkeit erhöht werden, damit die Turbine in der Nähe des optimalen Drehzahls betrieben werden kann. Dadurch muss der Durchmesser der drehenden Teile zunehmen, wodurch die Zentrifugalkräfte ansteigen. Da jedoch die zulässige Spannung des Materials begrenzt ist, wird die Leistung einer Einstufen-Turbine durch das Material eingeschränkt. Um eine hocheffiziente Antriebseinheit zu erhalten, muss man daher Mehrstufen-Turbinen verwenden. 6) Was sind die mechanischen Verluste einer Dampfturbine? Antwort: Wenn sich die Hauptwelle der Dampfturbine dreht, muss sie den Reibungswiderstand der Lager überwinden. Zudem muss sie die Hauptölpumpe sowie den Drehzahlregler antreiben – all das verursacht Verluste an nutzbare Energie. Diese Verluste werden zusammenfassend als mechanische Verluste bezeichnet. 7) Was ist der Betrieb einer Dampfturbine unter wechselnden Bedingungen? Antwort: Wenn die Betriebsbedingungen der Dampfturbine – wie Last, Parameter des Neudampfs oder Vakuum – nicht mit den ursprünglich geplanten Bedingungen übereinstimmen, spricht man von einem betriebsbedingten Wechselbetrieb der Dampfturbine. 8) Was ist die innere Leistung einer Dampfturbine? Antwort: Wenn man nur die verschiedenen internen Verluste der Dampfturbine berücksichtigt – einschließlich der Verluste durch das Drosseln des Zuleitdampfs, der Verluste innerhalb der Turbinenstufen sowie der Druckverluste im Abgasrohr – dann wird die Leistung, die von der Dampfturbine erzeugt wird, als innere Leistung der Dampfturbine bezeichnet. 9) Können Dampfturbinen mit Rückdruck gleichzeitig die Anforderungen sowohl an elektrische als auch an thermische Leistung erfüllen? Antwort: Nein. Die Rückdruckpumpe arbeitet in Abhängigkeit von der Größe der Wärmebelastung; die Leistung zur Erzeugung von Strom hängt ebenfalls von dieser Wärmebelastung ab. 10) Was sind die Kühlverluste des Zylinders? Antwort: Obwohl der Zylinder mit einer Isolierschicht ausgestattet ist, liegt die Oberflächentemperatur dieser Isolierschicht dennoch über der Umgebungstemperatur. Daher wird weiterhin Wärme an die umgebende, kältere Luft abgegeben – was zu Verlusten an Wärme durch den Zylinder führt. 11) Welche Funktion haben die Vorheizvorrichtungen für die Zylinderflansche und die Bolzen? Antwort: Hochdruck-Dampfturbinen sind in der Regel mit Vorrichtungen zur Erwärmung der Zylinderflansche sowie der Bolzen ausgestattet. Diese Vorrichtungen dienen dazu, die Temperaturdifferenz zwischen den Zylindern, Flanschen und Bolzen während des Startvorgangs sowie bei Betrieb unter veränderten Bedingungen zu verringern und so die Startzeit zu verkürzen. 12) Welche Vorteile und Nachteile hat die Unterstützung durch Katzenkrallen am unteren Zylinder? Antwort: Diese Art der Stützung ist einfach und leicht zu montieren sowie zu warten. Allerdings liegen die Tragflächen sowie die horizontale Mittellinie des Zylinders nicht in derselben Ebene. Wenn der Zylinder erhitzt wird, steigt seine Temperatur an und er dehnt sich schnell aus. Dadurch hebt sich die Mittellinie des Zylinders an, während die Mittellinie des Rotors, der auf den Lagern ruht, unverändert bleibt. Dadurch verringert sich der radiale Abstand zwischen dem Zylinder und den Rotorenteilen – es kann sogar zu Reibung zwischen den beweglichen und unbeweglichen Teilen kommen. 13) Welche Vorteile und Nachteile hat die Unterstützung durch Katzenkrallen am oberen Zylinder? Antwort: Seine Tragfläche sowie die horizontale Mittellinie des Zylinders liegen in derselben horizontalen Ebene. Dadurch kann die Ausrichtung von Zylinder und Rotor gut gewährleistet werden. Allerdings ist die Montage und Wartung recht kompliziert. 14) Welche Funktion hat das Schiebesystem? Antwort: Es wird gewährleistet, dass der Zylinder sich beim Erwärmen frei ausdehnen kann und dabei die Ausrichtung zwischen dem Zylinder und dem Rotorenmittelpunkt beibehalten wird. 15) Welche sind die inneren Verluste einer Dampfturbine? Antwort: Der Drosselverlust des Steuerungsmechanismus ； Druckverlust im Abgasrohr ； Innere Verluste der Dampfturbinen. 16) Welche sind die externen Verluste einer Dampfturbine? Antwort: Dampfdurchsickerrisiko am Enddichtungsbereich ； Kühlverluste des Zylinders ； Mechanische Verluste. 17) Wo befindet sich im Zylinder der Bereich mit dem höchsten Druck und der höchsten Temperatur? Antwort: In den Dampfzylinder. 18) Wann ist der Temperaturunterschied zwischen Flansch und Bolzen am größten? Antwort: Beim Kaltstart der Anlage. 19) Bei der Kaltanschraubung der Zylinderbolzen muss dieser Vorgang mindestens einmal wiederholt werden, damit die Anziehkraft aller Bolzen gleichmäßig ist. Warum? Antwort: Die Anziehkraft der mittleren Schrauben ist oft geringer, da die benachbarten Schrauben bei der Anziehung den Druck auf die Dichtstelle zwischen den Flanschen aufteilen und dadurch die Anziehkraft der mittleren Schrauben verringern. 20) Welche Ursachen führen dazu, dass Schrauben feststecken? Antwort: Wenn Schrauben über einen längeren Zeitraum bei hohen Temperaturen arbeiten, bildet sich auf ihrer Oberfläche eine Oxidschicht. Beim Ziehen oder Lösen der Muttern kann diese Oxidschicht aufgrund fehlerhafter Verarbeitung beschädigt werden, wodurch es zu Rissen in der Schraubenoberfläche kommt ； Oder eine schlechte Qualität der Gewindefertigung, mangelnde Glätte, Kratzer, Abweichungen von den Standards bezüglich der Spaltbreite sowie uneinheitlicher Materialaufbau der Bolzen können alle dazu führen, dass die Gewinde verkleben. 21) Nach dem Reinigen des Bodens der Lagerbox – wie kann man die Längs- und Querausrichtung des Zylinders sowie die Krümmung der Wälzlager wieder auf die Werte vor der Reparatur bringen? Antwort: Es ist möglich, unter den Zylinderkrallen sowie unter den Lagersteinen Stützbleche zu verwenden, damit die Längsausrichtung des Zylinders sowie die Krümmung der Wälzlager wieder auf die Werte vor der Reparatur gebracht werden können. 22) Unter welchen Bedingungen sind die Voraussetzungen erfüllt, um den großen Deckel des Zylinders zu öffnen? Antwort: Wenn der Zylinder auf eine Temperatur unter dem festgelegten Wert abgekühlt ist, wird die Isolierung entfernt. Anschließend werden alle Befestigungsbolzen sowie Positionierstifte der Flansche der verschiedenen Komponenten wie den Verbindungsflächen des Zylinders, den Dampfleitungen, den Vor- und Nachverschlussschläuchen sowie den Dampfführungsrohren entfernt. Zudem werden die thermischen Messgeräte entfernt. Erst wenn sichergestellt ist, dass zwischen dem oberen Deckel des Zylinders, dem unteren Zylinder sowie den anderen Rohrleitungen keine Verbindungen mehr bestehen, darf das obere Deckel des Zylinders angehoben werden. Bei Anlagen mit Innen- und Außenzylinder sollte der Innenzylinder keinerlei Verbindungen aufweisen. 23) Nachdem der große Zylinderdeckel um 100–150 mm angehoben wurde, welche Überprüfungen müssen durchgeführt werden, bevor mit dem weiteren Heben fortgefahren werden kann? Antwort: Es sollte erneut eine gründliche Überprüfung durchgeführt werden, wobei insbesondere auf den Innenraum des Zylinders geachtet werden muss. Es ist wichtig, zu verhindern, dass die Verbindungsteile sowie Trennwände im Inneren des Zylinders herunterfallen. Erst nachdem dies überprüft wurde, kann mit dem langsamen Heben fortgefahren werden. 24）Warum hebt sich der Rotor beim Heben des Zylinderkopfes an? Antwort: Das bedeutet, dass die Flansche einiger Dichtungsringe oder Trennwandringe im Inneren des Deckels fest in den entsprechenden Vertiefungen der oberen Zylinder stecken. Deshalb wird der Axialverschluss oder die Trennwand mit dem Hebezeug angehoben; in diesem Fall muss das Heben gestoppt werden, um eine Lösung zu finden. 25) Welche Vorbereitungen müssen vor der Wiedermontage des Zylinders nach der Instandsetzung der Dampfturbine im Zylinder vorgenommen werden? Antwort: Alle Komponenten im unteren Zylinder sowie in den Lagerhalterungen müssen herausgehoben und gründlich gereinigt werden. Die Entlüftungsöffnungen sowie die Ablauföffnungen müssen vorübergehend abgedeckt werden. Zudem müssen die Abdeckungen der Düsen entfernt werden. Überprüfen Sie sorgfältig den Kondensator des Zylinders sowie den Innenraum der Lager. Überprüfen Sie mit Druckluft, ob die Öffnungen der Druckmesser frei sind. 26) Welche Vorteile und Nachteile hat ein starres Kupplungssystem? Antwort: Die Vorteile sind eine einfache Konstruktion, kleine Abmessungen, kein Geräusch sowie der Verzicht auf Schmierung. Zwei Rotorblätter können durch drei Lager gestützt werden, wodurch die Anzahl der Lager reduziert und die Länge der Rotorblätter verringert wird. Die Nachteile sind, dass bei der Arbeit Vibrationen und axiale Verschiebungen übertragen werden. Daher ist es notwendig, hohe Präzision bei der Ausrichtung der Rotorblätter zu gewährleisten – außerdem sind die Rotorblätter sehr empfindlich gegenüber Abweichungen in ihrer Ausrichtung. 27) Warum ist es notwendig, die Schrauben am Zylinder ordnungsgemäß zu nummerieren, wenn man sie entfernt? Antwort: Bei den großen Schrauben mit einem Durchmesser von M25 und mehr sowie bei den Muttern und Dichtungen mit besonderer Dicke muss eine entsprechende Nummerierung erfolgen. Vor dem Demontieren sollten klare Nummerierungen vorgenommen werden. Beim Wiedereinbau an den richtigen Platz setzen. Es verhindert Probleme wie Verklemmen der Gewinde, Verschließen der Gewinde sowie Berührung zwischen der Oberfläche des Innendurchmessers der Mutter und dem Bolzen. 28) Wie soll man mit den Gewinden umgehen, wenn die Zylinderbolzen formal montiert werden? Antwort: Wenn Butter auf die Schraubenzähne aufgetragen wird, sollte die Butter zuerst abgewaschen und getrocknet werden. Anschließend sollten die Zähne mit Bleistiftpulver oder Molybdändisulfid poliert werden. Dabei muss verhindert werden, dass sich Bleistiftpulver oder Molybdändisulfid in den Zähnen ansammeln und dadurch Verklemmungen entstehen. 29) Wie wird die Probeklemmung der Zylinderbolzen durchgeführt? Antwort: Zunächst sollte die Spielweite der Gewinde gemessen werden. Es muss sorgfältig überprüft werden, ob die Gewinde der Bolzen und Muttern intakt sind. Anschließend wird Molybdändisulfidpulver aufgetragen, und die Mutter wird vorsichtig bis zum Anschlag angezogen. Falls es zu Verstopfungen kommt, muss man erst den Grund dafür finden – man darf nicht mit einem Hammer darauf schlagen oder die Mutter gewaltsam weiterdrehen. Bei den großen Zylinderriegeln muss bei dem Probeklemmen am Zylinderboden ebenfalls nach dem oben beschriebenen Verfahren vorgegangen werden. 30) Wie wird die Überprüfung sowie Reinigung der Unterseiten der Zylinderbolzen durchgeführt? Antwort: Zuerst sollte man den Rost auf den Bolzen mit einer Stahlbürste und Kerosin entfernen. Anschließend sollten die Gewinde, Dichtungen sowie die Unterflächen der Muttern mit einer feinen Feile sowie einem schneidenden Schleifstein repariert werden, um Beschädigungen und Kanten zu beseitigen. Die reparierten Bolzen müssen mit der Mutter überprüft werden; sie sollten mit der Hand bis zum Anschlag gedreht werden können. Wenn die Nutverschlüsse oder die Unterseiten der Zylinderbolzen beschädigt sind, sollte eine Reparatur mit einem Gewindestecher vorgenommen werden. 31) Wie soll man vorgehen, wenn die Schraubenzähne verkeilen? Antwort: Wenn die Mutter mit der Schraube verkeilt ist, sollte man auf keinen Fall mit zu viel Drehmoment daran ziehen. Wenn die Temperatur hoch ist, sollte man warten, bis die Bolzen auf Raumtemperatur herabgekühlt sind. Anschließend sollte etwas Schmieröl in die Gewinde gegossen werden. Die Mutter sollte mit angemessener Kraft hin und her bewegt werden – gleichzeitig sollte sie mit einem Hammer bearbeitet werden. Man kann die Mutter auch gezielt erhitzen, um die Rauheiten im Gewinde allmählich zu glätten, und anschließend die Mutter entfernen. Wenn die Mutter nicht abgenommen werden kann, kann man einen erfahrenen Schweißer bitten, die Mutter mit einem Schneidbrenner zu entfernen. 32) Was muss man beachten, wenn man die Drehmuttern von Schrauben mit Wärmezug festzieht? Antwort: Es ist nicht zulässig, mit zu großem Drehmoment gewaltsam anzuziehen, und schon gar nicht mit einem Hammer darauf einzuschlagen, um es aufzudrängen. Andernfalls kommt es bei hohen Temperaturen zu einer plastischen Verformung der Gewinde, oder es entstehen Späne, die zu Verflechtungen und Schäden führen. 33) Wie erkennt man den Totpunkt der thermischen Ausdehnung des Zylinders? Antwort: Im Schiebeschlitten-System ist der Schnittpunkt der Mittellinien der Querstifte, die zwischen dem Niederdruckzylinder und der Metallplatte angeordnet sind, mit den Mittellinien der Längsstifte, die zwischen dem Lagertopf der Dampfturbine, dem Auslassraum sowie der Fundamentplatte liegen, der Punkt der maximalen Ausdehnung des Zylinders. 34) Wie wird ein geprüfter Schiebeschlitz wieder eingebaut? Antwort: Es muss sauber gemacht werden. Tragen Sie getrockneten Schwefelbleistiftpulver oder Molybdändisulfidpulver auf und setzen Sie es anschließend an der markierten Stelle wieder an seinen Platz. Achten Sie darauf, auf keinen Fall den Kopf zu verdrehen oder sich umzudrehen. 35) Wer soll bei der Entnahme des oberen Zylinderdeckels dort Wache halten? Warum? Antwort: An den vier Ecken des großen Deckels sowie an den Führungsstäben und den großen Bolzen an den Seiten sollte eine Person zur Überwachung eingesetzt werden. um zu überprüfen, ob die vier Ecken des großen Deckels gleichmäßig anheben ； Ist der Führungsstab versteift, und berühren die Bolzen die Bohrungen im großen Deckel? ； Ob die Innenteile des Zylinders aufgrund von Verkantungen beim Zusammenrücken mit dem Deckel beschädigt werden ； Wenn der große Deckel von den Führungsschienen entfernt wird, müssen die vier Ecken des Deckels fest gehalten werden, um Schwingungen oder Drehungen zu verhindern, die dazu führen könnten, dass die Blätter beschädigt werden. Nach der Messung einer Position wird ein Winkel von 90° gewendet, um die zweite Position zu messen. Der Zweck der zweiten Messung besteht zunächst darin, die Genauigkeit der ersten Messung zu überprüfen, und zweitens darin, festzustellen, ob sich das Laufrad verformt oder verschoben hat. 36) Bei der Wartung des Rotor-Kupplungs – was soll man tun, wenn beim Demontieren Späne an den Schrauben und in den Öffnungen entstehen? Antwort: Um die Stabilität des Rotorenzentrums sowie eine korrekte Montage zu gewährleisten, müssen die Kupplungsbolzen gebohrt und angepasst werden. Um zu gewährleisten, dass das Massengleichgewicht des Rotors nicht gestört wird, müssen auch die Bolzen an ihren festgelegten Positionen befestigt werden. Da bei Schrauben oft Ausziehbarsteine entstehen, die zu Verklemmungen führen können, sollten bei solchen Steinen Schleifsteine verwendet werden, um sie abzuschleifen und eine glatte Oberfläche zu erhalten. Bei schweren Schäden sollte das Loch erweitert und neue Bolzen verwendet werden. 37) Wie wird die Ausgewogenheit der Rotorkugeln überprüft und behandelt? Antwort: Gibt es Anzeichen von Lockerung oder Abtragung? Falls es locker ist, sollte es festgezogen werden. Wenn die Abtragung zu groß ist, muss das Gleichgewichtsgewicht ausgetauscht werden. 38) Wie wird in der Reihenfolge vorgegangen, um Risse in den Schlüssellöchern der Laufräder mit Einlagen zu beheben? Antwort: Zuerst wird die Passgenauigkeit zwischen Achse und Hülse gemessen. Anschließend wird die Hülse aufgezogen. Nachdem die Hülse abgekühlt ist, wird die Passgenauigkeit zwischen Hülse und Laufrad gemessen – danach wird das Laufrad aufgezogen. Nachdem sich das Laufrad abgekühlt hat, wird die Abweichung des Laufrads überprüft. Anschließend werden die radialen Schlüssel eingebaut, um die benachbarten Laufräder miteinander zu verbinden. 39) Wo sind die wichtigsten Stellen, an denen Risse am Rand der Laufradflügel überprüft werden müssen? Antwort: Im Allgemeinen treten Risse im Randbereich meist in der Nähe der Wurzel der Blätter sowie entlang der Umfangsrichtung auf. Denn an diesen Stellen müssen sie der Zentrifugalkraft der Blätter sowie den wechselnden Spannungen durch die Vibrationen der Blätter standhalten, und es kommt dort zu einer starken Spannungskonzentration. 40) Für welche Arten von Achsen und bei welchen Biegungssituationen sind die Schüttelverfahren sowie die Verfahren der mechanischen Belastung geeignet? Antwort: Eine Achse mit geringem Durchmesser und geringer Krümmung. Da sowohl die Drehverformungsmethode als auch die mechanische Druckmethode Kaltbelastungen darstellen, bleiben nach der Richten des Achsen Restspannungen bestehen, und die Stabilität ist gering. 41) Welche Aspekte muss man beachten, wenn die Rotordüsen mit dem Sandstrahlverfahren gereinigt werden? Antwort: Die Sandkörner müssen gesiebt werden. Der Druck des komprimierten Lufts liegt bei 0,4–0,6 Megapascal. Achten Sie bei der Sandstrahlung auf den Schutz Ihrer persönlichen Sicherheit. Achten Sie darauf, dass der Sprühkopf eine angemessene Entfernung zum Blatt hält, um zu verhindern, dass das Blatt beschädigt wird. Außerdem müssen die Ritzen zwischen dem Laufradset und dem Achsverschluss mit Klebeband abgedeckt werden. Umhüllen Sie die Achsenenden wie z. B. die Lagerschalen, die Druckplatten sowie die Notabschalter mit Stoff. Verhindern, dass Sandkörner in die Spalten geraten und so ein Ungleichgewicht des Rotors sowie weitere Probleme entstehen. 42) Wie kann man nach einem durch Vibrationen verursachten Versagen der Turbinenschaufeln die Richtung der Vibrationen bestimmen? Antwort: Die Blätter entwickeln aufgrund von Resonanzermüdung Risse. Im Allgemeinen verlaufen diese Risse senkrecht zur Richtung der Vibrationen des Blattes. Wenn die Blätter aufgrund von tangentialen Schwingungen brechen, sind die Ermüdungsrisse axial verteilt. Wenn bei axialer Vibration ein Bruch auftritt, sind die Verschleißrisse tangential verteilt. 43) Wie wird nach erheblicher Abnutzung der Blattnieten eine Neunietung vorgenommen? Antwort: Eine Methode besteht darin, etwas von den Blattspitzen abzuschneiden und die Kante auf der Oberfläche des Komplexrings etwas tiefer zu machen. Eine andere Methode besteht darin, bei ausreichender Stärke der Mehrfachringe dünnere Mehrfachringe zu aktualisieren. Beide Methoden dienen dazu, den Rivetkopf um 2,5 mm über den Ring zu heben, indem er neu gedreht wird. 44) Welche zwei Querschnittsformen werden am häufigsten für Labyrinthdichtungen verwendet? Welche Vorteile und Nachteile haben sie jeweils? Antwort: Es handelt sich um die Kiefernform und die Zahnform. Der Vorteil des Kiefernbaumförmigen Dichtungsmechanismus liegt in seiner kompakten Bauweise. Der Nachteil ist jedoch seine komplexe Form sowie hohe Kosten. Er wurde durch den Zahnförmigen Dichtungsmechanismus ersetzt. Der Zahnförmige Dichtungsmechanismus wiederum wird in zwei Arten unterteilt: den Dichtungsring mit Zähnen und den Mechanismus mit J-förmigen Zähnen am Achsenende. Der Vorteil des Dichtungsrings mit Zähnen ist seine einfache Bauweise sowie die einfache Ersetzbarkeit der Ersatzteile. Allerdings neigt die Hauptachse dazu, durch Reibung zwischen den beweglichen und festen Teilen zu verbiegen ； Die Vorteile und Nachteile des J-förmigen Zahnverschlusses sind genau das Gegenteil von denen des Ringverschlusses. 45) Warum werden in den Hochtemperaturbereichen von Dampfturbinen in der Regel keine Achsschmierdosen eingebaut? Welche Alternativen gibt es? Antwort: Achsschmierdosen werden mithilfe von Schlüsseln sowie durch das Verfahren des Heißanschlusses auf den großen Rotorenachse befestigt. Für den Hochdruckrotor des Hochdruckzylinders wird in der Regel keine Achsschmierdichtung verwendet, sondern es werden direkt auf der großen Welle Dichtungsfortsätze gefertigt. Das liegt daran, dass bei hohen Betriebstemperaturen der Achsverschluß direkt von heißem Dampf beeinflusst wird. Materialien mit geringer Dichte dehnen sich bei Erwärmung schnell aus, während große Achsen langsamer erwärmen. Dadurch kann es leicht zu Lockerungen zwischen diesen Elementen kommen, was wiederum Vibrationen des Rotors verursacht. Außerdem besteht der Hochdruckrotor in der Regel aus einer geschmiedeten Struktur; dabei werden auf der Hauptwelle Ölkammerschwellen gefertigt. Diese Bauweise ist strukturell einfach umzusetzen und auch recht unkompliziert. 46) Welche Auswirkungen hat ein zu großer radialer Abstand des Dampfschlosses auf die Dampfturbinenanlage? Warum darf der radiale Abstand des Dampfschlosses nicht zu klein sein? Antwort: Wenn der radiale Abstand des Dampfschlosses groß ist, nimmt nicht nur der Dampfdurchsickerrate zu und die Effizienz der Turbine sinkt, sondern auch der Druckunterschied vor und hinter dem Laufrad erhöht sich. Dadurch steigt der axiale Druck auf den Rotor an, was die Sicherheit der Anlage beeinträchtigt. Im Gegenteil: Wenn der radiale Abstand zwischen dem Dampfsperrelement und dem großen Rad zu gering ist, kann es zu Reibung zwischen den Zähnen der Dampfsperre und dem großen Rad kommen. Dadurch kann das große Rad lokal überhitzt werden und sich verbiegen. Dies liegt daran, dass während des Startvorgangs sowie im Betrieb des Anlags unweigerlich Temperaturunterschiede dazu führen, dass sich der Zylinder sowie der Rotor verformen. Zudem kann die relative Position zwischen Zylinder und Rotor nicht immer genau so sein wie bei Wartungsarbeiten. 47) Mit welchen Methoden kann der harte Schmutz auf den Turbinenschaufeln beseitigt werden? Antwort: (1) Man verwendet zum Reinigen Schaber, Schleifpapier, Drahtbürsten und andere Werkzeuge ； (2) Sandstrahlen zur Reinigung – Bei der Reinigung sollte man darauf achten, dass die Sandkörner nicht zu groß sind. Der Luftdruck darf nicht zu hoch sein. Zudem sollte der Abstand zwischen der Mündung der Spritzpistole und den Blättern nicht zu gering sein, um zu vermeiden, dass auf der Oberfläche der Blätter Unebenheiten oder andere Schäden entstehen ； (3) Reinigung durch Erhitzung mit Natriumhydroxidlösung. Nach der Reinigung mit einer Natriumhydroxidlösung muss das verbleibende Natriumhydroxid entfernt werden, um zu verhindern, dass das Stahlmaterial durch Natriumhydroxid spröde wird. Kurz gesagt: Unabhängig von der verwendeten Reinigungsmethode dürfen weder die Blätter noch die Laufräder beschädigt werden. 48) Warum werden in den Endläufern meist Radialstifte verwendet? Antwort: Da das letzte Laufrad einen hohen Drehmomentübergang aufweist und zudem starke Zentralkräfte im Innenraum entstehen, führt die Verwendung von axialen Schlüsseln zu einer starken Spannungskonzentration in den Schlüssellöchern. Deshalb werden stattdessen radiale Schlüssel verwendet, um das Drehmoment zu übertragen. 49) Warum werden zwei Drehmomentschlüssel verwendet, um die Abweichungen des Antriebsdisks sowie der gegenüberliegenden Walzen zu messen? Antwort: Um den Einfluss von axialen Verschiebungen des Rotors auf die Genauigkeit der Messdaten während des Messvorgangs auszuschließen. 50) Wie wird die Elliptizität des Wellenlagerns gemessen? Antwort: Mit einem Außendurchmessermessgerät wird im selben Querschnitt der Unterschied zwischen dem größten und dem kleinsten Durchmesser ermittelt. Für die Elliptizität des Axialbohrlochs an dieser Querschnittsstelle. 51) Welche Ursachen führen in der Regel zu Schäden an der Rotorblattstruktur? Antwort: Mechanische Schäden, Schäden durch Wasserdruck, Korrosions- und Rostschäden, Schäden durch Wasserabrieb sowie Brüche aufgrund von Vibrationen. 52) Warum ist es nicht zulässig, bei der Befestigung der großen Bolzen an den Verbindungsflächen der Zylinder mit einem Heizgerät die Innenöffnungen der Bolzen zu erhitzen? Antwort: Die Temperatur der Flamme des Heizgeräts ist zu hoch und außerdem konzentriert. Dadurch kann es zu Verzerrungen kommen, wodurch die Wände der Innenöffnungen der Bolzen lokal überhitzt werden – in manchen Fällen sogar bis zum Schmelzen. Dies führt nicht nur dazu, dass sich die metallischen Eigenschaften der Bolzen ändern, sondern es entstehen auch große thermische Spannungen, die wiederum zu Rissen oder sogar Brüchen führen können. Dadurch wird die Lebensdauer der Bolzen sowie ihre Betriebssicherheit beeinträchtigt. 53) Nach welchen Prinzipien sollte die Reihenfolge beim Anziehen oder Lösen der Bolzen an den Verbindungsflächen der Zylinder festgelegt werden? Antwort: Die Lücke zwischen den Flanschen der Zylinder entsteht hauptsächlich durch die Schwerkraft des unteren Zylinders, wodurch eine Krümmung entsteht. Beim Anziehen oder Lösen der Bolzen sollte man daher mit dem Punkt beginnen, an dem die Krümmung am größten ist – also an der Stelle mit der größten Lücke – und anschließend die Bolzen symmetrisch von dort aus nach vorne und hinten anziehen oder lösen. Durch das Anziehen der Schrauben in dieser Reihenfolge kann die Lücke im senkrechten Bogen an seine Enden verdrängt und beseitigt werden. Durch das Lösen der Schrauben in derselben Reihenfolge wird verhindert, dass die Schrauben an den Stellen mit der größten Lücke schwer zu entfernen sind oder sogar beschädigt werden. 54) Welche Ursachen führen zum Bruch der Hochtemperatur-Bolzen in den Zylindern? Antwort: Zu den Ursachen für den Bruch der Hochtemperatur-Bolzen gehören: (1) Bei der Erwärmung oder Abkühlung der Bolzen kommt es aufgrund fehlerhafter Verarbeitungs- oder Bedienvorgänge dazu, dass die Wände der Bolzellöcher lokal überhitzt werden und Risse entstehen ； (2) Das Material der Schrauben weist Mängel auf, beispielsweise Elementverteilungsunregelmäßigkeiten ； (3) Falsche Wärmebehandlung des Materials, unangemessene Festigkeit oder ausgeprägte thermische Brüchigkeit des Stahls ； (4) Aufgrund einer unangemessenen Konstruktion des Bolzens oder einer fehlerhaften Verarbeitung kommt es zu einer Spannungsansammlung ； (5) Die zusätzlichen Belastungen auf die Schrauben sind zu hoch ； (6) Zu hoher Vorziehkräfte der Schrauben usw. 55) Welche Methoden werden zur Beseitigung der Lücken zwischen den Zylinderflächen mittels Spritzverfahren verwendet? Antwort: Zur Beseitigung der Lücken zwischen den Zylinderflächen mittels Spritzverfahren werden folgende Methoden eingesetzt: (1) Sauerstoff-Ethylen-Flammspritzverfahren – Dabei wird ein Stahlseil mit einer Sauerstoff-Ethylen-Flamme geschmolzen, und das geschmolzene Stahlseil wird anschließend mit komprimierter Luft auf die vorher bearbeitete Werkstückoberfläche gesprüht. (2) Plasma-Beschichtung: Dabei wird das Arbeitsgas mit einem Plasma-Beschichtungsgerät ionisiert, wodurch Plasma entsteht. Das pulverförmige Beschichtungsmaterial wird durch das Plasma geschmolzen und anschließend auf die Oberfläche der Werkstücke aufgetragen. 56) Unter welchen Umständen muss bei Rissen im Zylinder nur eine Entfernung der Risse vorgenommen werden? Antwort: Wenn die Tiefe der Risse weniger als ein Drittel der Dicke der Zylinderwand beträgt und nach Überprüfung festgestellt wird, dass die Stärke des Zylinders ausreicht, dann reicht es aus, die entfernten Teile glatt zu schleifen, ohne weitere Maßnahmen ergreifen zu müssen. 57) Von welchen Faktoren hängt die Größe der Deformationen an den Öffnungen im Inneren und Außen des Zylinders ab? Antwort: Es hängt von der Dicke der Zylinderwände sowie der Flanschmetalle sowie von den strukturellen Abmessungen ab ； Im Zusammenhang mit dem Start- und Stoppbetrieb sowie der Erwärmung der Flansche und Bolzen ； Es hängt auch in gewissem Maße von der Isolierung der Zylinder ab, sowie vom Herstellungsprozess. 58) Nachdem die Krümmungen der Rotorexzenter der Dampfturbinen gemessen wurden, wie kann man anhand der Veränderungen in der Verbindungslinie zwischen den Rotorenzentren die Veränderungen in der Position der Rotoren analysieren und beurteilen? Antwort: Zunächst muss geprüft werden, ob die horizontalen Punkte der kontinuierlichen Kurve, die durch die Verbindungslinien der Rotorenzentren entsteht (an diesen Punkten beträgt die Krümmung null), den Anforderungen des Herstellers entsprechen. Wenn die Position, an der die Krümmung null ist, zu stark abweicht, deutet das darauf hin, dass sich die Positionen der Rotoren stark verändern. 59) Aufgrund des Absenkens der Turbinenbasis ändert sich die vertikale Ausrichtung zwischen den beweglichen und unbeweglichen Teilen der Turbine. Wie wird das in der Regel gelöst? Antwort: Es sollten bautechnische Maßnahmen ergriffen werden, um zu verhindern, dass die Fundamente weiter einsinken. Wenn durch Anpassung der Dichtungsgehäuse und Trennwände die zentrale Beziehung zwischen den beweglichen und unbeweglichen Teilen wiederhergestellt werden kann und die Anforderungen an einen sicheren Betrieb erfüllt sind, ist in der Regel keine Anpassung der Position des Lagers sowie des Zylinders notwendig. 60) Beschreiben Sie kurz die Methode mit Bleidrähten zur Messung der Spannkraft der Lager Antwort: Bei der Messung werden die oberen und unteren Lagerplatten zusammengefügt und festgeschraubt. Anschließend werden auf beiden Seiten der Lagerhalterungen, vor und hinter den Unterlegscheiben, Stücke von Bleidraht platziert. Danach wird die Lagerhaube geschlossen und die Schrauben gleichmäßig etwas angezogen. Anschließend werden die Schrauben gelockert, um die Lagerhaube anheben zu können. Dabei wird die Dicke des zusammengedrückten Bleidrats gemessen. Der Druckwert entspricht dem Durchschnitt der Dicken der Bleidrähte auf beiden Seiten minus dem Durchschnitt der Dicke des Bleidrats an der Oberseite. Wenn der Wert negativ ist, bedeutet das, dass es einen Spalt zwischen den Lagerplatten und der Lagerhaube gibt. 61) Was ist zu tun, wenn der Spielraum des Ölstopfens zu klein oder zu groß ist? Antwort: Wenn der Abstand zu klein ist, kann man ihn mit einer Feile anpassen, bis er den erforderlichen Wert erreicht hat. Anschließend kann man einen dreieckigen Schaber oder einen Schaber mit umgekehrtem M-Form-Mund verwenden, um die Spitze zu formen. Wenn der Abstand zu groß ist, können spezielle Werkzeuge verwendet werden, um die Kupferzähne zu verdrehen und so zu vergrößern – dadurch wird der Abstand zwischen den Ölhalteringen verringert. Falls dies nicht ausreicht, müssen neue Kupferzähne eingebaut werden. 62) Welche Folgen entstehen, wenn der Schubabstand zu groß ist? Antwort: Wenn der Schubabstand zu groß ist, führt dies dazu, dass sich der axiale Abstand in den Bereichen, durch die der Strömungsweg verläuft, ändert, sobald sich die Richtung des Rotorschubs ändert. Zudem entstehen übermäßige Belastungen auf die nicht arbeitenden Lager, wodurch die axiale Position des Rotors instabil wird. Einige Anlagen verursachen aufgrund der strukturellen Eigenschaften ihres Drehzahlregelsystems Schwankungen im Regler, was zu einer instabilen Last führt. 63) Welche Faktoren bestimmen hauptsächlich den axialen Druck einer Mehrstufen-Dampfturbine? Antwort: Die axiale Druckkraft einer Mehrstufen-Dampfturbine wird hauptsächlich durch folgende Faktoren verursacht: (1) Aufgrund der Reaktionskraft während des Betriebs entsteht zwischen den beweglichen Läuferblättern ein Druckunterschied, wodurch eine bestimmte axiale Druckkraft entsteht. (2) Der Druckunterschied vor und hinter der Rotorblattfläche erzeugt eine axiale Schubkraft auf der Rotoroberfläche. Insbesondere wenn es zu starken Dämpfungsverlusten am Trennwanddichtung gibt, erhöht sich der Druckunterschied vor und hinter dem Laufrad. (3) Auf der großen Achse des Rotors entsteht durch den Druckunterschied vor und hinter dem Dampfsperrelement eine axiale Kraft. (4) Wenn der Rotor eine stufenförmige Struktur aufweist, entsteht durch den Druckunterschied vor und hinter dem Raddurchmesser eine axiale Schubkraft. 64) Welche Methoden werden üblicherweise angewandt, um den axialen Druck der Dampfturbinen auszugleichen? Antwort: Um den axialen Druck der Dampfturbinen auszugleichen, werden in der Regel folgende Methoden angewandt: (1) Es werden Ausgleichslöcher im Laufrad angebracht. (2) Es wird eine Konstruktion mit Ausgleichspistonen verwendet, oder der Durchmesser des vorderen Dichtungsgehäuses wird vergrößert. 65) Welche betrieblichen Ursachen können zu Schäden an den Turbinenschaufeln führen? Antwort: Zu den betrieblichen Ursachen, die zu Schäden an den Turbinenschaufeln führen können, gehören: (1) Betrieb außerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereichs. (2) Betrieb über die zulässige Grenze hinaus. (3) Die Temperatur des Hauptdampfs ist entweder zu niedrig oder zu hoch. (4) Die Qualität der Dampf ist unzureichend. (5) Zu hoher oder zu niedriger Vakuumgrad. (6) Es kommt zu einem Wasserschlag. (7) Falsche Bedienung beim Starten/Stoppen oder bei Änderungen der Last. (8) Starke Vibrationen der Anlage durch verschiedene Faktoren. (9) Ein nicht ordnungsgemäß geschlossener Hauptventil führt zu Dampfdurchsickern, was wiederum zur Korrosion der Läufer führt. (10) Niedrige Last oder zu hoher Vakuumgrad führen zu einer Abtragung im unteren Bereich der Endblätter. (11) Wasserabtrag an der Rückenbogenfläche auf der Dampfeinlassseite der Blattspitze. 66) Aus welchen Aspekten werden die Ursachen für Schäden und Brüche an Turbinenschaufeln analysiert? Antwort: Überprüfen Sie die Anzeichen von Schäden an den Läufern, analysieren Sie die Schnittflächen der beschädigten Läufer, prüfen Sie die Betriebs- und Wartungsdokumente, bestimmen Sie die Schwingfrequenzmerkmale der Läufer, führen Sie Prüfungen sowie Stärkeanalysen des Läufermaterials durch und führen Sie Vergleichsanalysen mit Anlagen derselben Art durch.