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应用能源技术
2011年第7期（总第163期）
汽轮机胀差产生的原因分析与控制
周辉，丁亮
（中国核电工程有限公司北京100840）
摘要：系统地分析了汽轮机组启、停机和运行过程中工况变化时汽缸和转子膨胀的特点、胀差产生的原因，探索分析胀差的变化规律，总结了胀差变化对运行的影响，提出防范措施、控制办法和注意事项，对运行人员在实际生产运行操作中有很大的指导意义。
关键词：机组启停；胀差；控制
中图分类号：TK249.2文献标志码：B
文章编号：1009-3230(2011)070004-03
CauseAnalysisandControlofExpansion-differenceofTurbine
ZHOU Hui, DING Liang
(China Nuclear Power Engineering Co., Ltd. Beijing 100840, China)
Abstract: This paper systematically analyzes the characteristics and the causes of the cylinder and the rotors expansion during the turbine unit starting, stop and change in working conditions, find the rule of the differential expansion, Summed up the differential expansion of the impact of change on the eonaerseaoaseaaard the operators work.
Key words: Unit starting; Differential expansion; Control
0前言
在汽轮机运行过程中，使转子与汽缸保持大致相同的轴向热胀速率是极其重要的。胀差数值反映的就是瞬时间转子与汽缸膨胀或收缩轴向位置相对变化值，它对于汽轮机组启动加热、停机冷却过程中，或在汽轮机变工况过程，都是很重要的运行参数，胀差值过大或过小都会使机组轴向间隙消失，导致动静部分发生摩擦，设备严重损坏，因此机组运转时应严格监视差胀变化。为了更好的指导运行生产、分析账差产生的原因、探讨其变化规律、形成一套合理有效的控制办法和防范措施对于运行人员来说是非常重要的。
胀差的产生 1
汽轮机在启动的加热过程、停机的冷却过程中，或在运行中工况变化时，汽缸和转子会产生热膨胀或冷却收缩。转子的受热表面积比汽缸大
收稿日期：2011-05-19
9修订日期：2011-06-07
作者简介：周辉，女，工程师，2006年于华北电力大学获热能
工程硕士学位，现从事核电项目常规岛主辅设备专业采购。
万方数据
（转子与蒸汽接触的表面积是汽缸与蒸汽接触表面积的5倍左右[1])，且转子的质量比相对应的汽缸小(高压汽轮机高压段的转子质量一般只有汽缸的1/3-1/4)。由于高压汽轮机具有又厚又重的汽缸和法兰，相对来说，汽缸的质量大而接触蒸汽的面积小，转子质量小而接触蒸汽的面积大；而且由于转子在转动的情况下，使得蒸汽对转子的放热系数大于蒸汽对汽缸的放热系数。因此在相同的条件下，转子的温度变化比汽缸快，使得转子与汽缸之间存在膨胀差，而这差值是指转子相对于汽缸而言的，把转子与汽缸之间热膨胀的差值称为相对膨胀差，简称胀差。当转子轴向膨胀值大于汽缸的轴向膨胀值时，称为正胀差；反之若转子轴向膨胀值小于汽缸的轴向膨胀值时，称为负胀差。
因此，机组在启动和加负荷时，转子膨胀的数值大于汽缸，产生正胀差；机组在停机和甩负荷时，转子膨胀的数值小于汽缸，产生负胀差；而机组在稳定工况运行时，转子和汽缸的温度趋于稳