汽轮机常见事故及处理方法-2
第七章 汽轮机常见事故及处理方法,第一节 汽轮机振动 叶片振动 转子振动 一、振动过大的危害和后果 二、振动发生的原因 （一）中心不正 （二）质量不平衡 （三）油膜振荡 (四）气隙振动 。,单自由度系统简谐振动的幅频、相频特性 R(动力放大因子）=A/yst =c（阻尼系数）/2m（质量）,运行过程中引起转子突然振动的常见原因： 不平衡离心力 掉叶片或转子部件损伤 汽缸有打击声，振动增大后很快消失或稳定在较以前高的水平上； 动静碰磨引起转子热弯曲 上下缸温差大，胀差大，主汽温下降很快，转子振动增大很快； 油膜振荡 转子振动加大，轴瓦伴有敲击声； 运行中监视轴振、轴承振动在允许范围内,汽轮机发电机组临界转速,第二节 汽轮机进水事故 一、现象 （1）轴向位移、振动、胀差增大； （2）上下缸温差大于43 °C； （3）汽温迅速下降，10min内下降50 °C； （4）除氧器、加热器、凝汽器满水； （5）法兰、轴封等冒白汽； （6）抽汽管上下温差大于报警值，抽汽管振动等。,二、危害 （1）叶片损伤 （2）动静之间碰磨 进水使汽缸变形、胀差变化，继而引发动静碰磨，产生大轴弯曲； （3）永久变形 （4）推力轴承损伤 进水使轴向推力增大,三、产生原因 （1）负荷大幅增加，过热器减温水失控，疏水系统不合理； （2）再热汽管道中减温水失控或关不严； （3）加热器泄漏或加热器疏水系统故障； （4）来自汽封系统； （5）来自凝汽器； （6）不同压力等级的疏水接到同一个联箱。,第三节 汽轮机大轴弯曲事故 一、大轴弯曲的原因 （一）动静部分磨擦 动静部分磨擦，局部受热产生弯曲；而在一阶临界转速下，弯曲会加剧摩擦，可能造成永久性弯曲。 （二）水冲击 汽缸进水后，汽缸与转子急剧冷却，造成汽缸变形，转子弯曲。,二、预防措施 运行方面： （1）满足热态启动的限制 （2）严禁在转子不动的情况下向轴封供汽或暖机 （3）启动升速过程中，如在非临界转速下出现较大的振动，应及时判断，果断停机，防止事故扩大； （4）停机后，应定期记录盘车电流、大轴晃动、上下缸温差、胀差等，严防低温蒸汽和水漏入汽缸。,第四节 汽轮发电机组严重超速事故 一、现象 转速和频率表超过上限并持续上升；主油泵出口油压升高；振动加剧；机组突然甩负荷到零。 二、原因 油质不良。使调节或保安系统动作不正常； 调节系统调整不良，不能维持机组空转； 危急保安器卡涩或行程不足、动作转速偏高、附加保护（电超速保护）定植不当或拒动； 蒸汽品质不良，自动主汽门或调节汽门阀杆卡涩； 抽汽逆止门、高压排汽逆止门卡涩或漏气。,三、防止措施 调解、保安系统 加强油质监督 加强汽水品质监督 定期进行调节、保安系统试验 （1）调节系统试验； （2）保安系统试验。汽机大修后，连续运行2000h后，甩负荷试验前，以及停机一个月在启动前，都应进行两次提升转速试验，且两次动作转速不应超过0.6%。冷态启动一般带负荷25%-30%连续运行3-4h后进行超速试验。 正常运行中还应该定期进行危急保安器的充油试验。 （3）调节汽门严密性试验和关闭试验。试验要求单独一种阀门最大漏气量所引起的转速不大于1000转/分。,第五节 轴瓦烧毁事故 一、轴瓦烧毁的事故现象 （1）轴瓦乌金温度、润滑油回油温度升高；一旦油膜破坏，机组振动增大，轴瓦冒烟。 （2）轴向位移增大，甚至保护动作。,二、轴瓦烧毁的原因及危害 轴向推力增大 蒸汽带水、汽缸进水； 蒸汽品质不良，叶片结垢； 负荷过大； 润滑油压过低，油量偏小或断油； 油质不合格； 转子接地不良，轴电流击穿油膜； 轴承安装不好，轴瓦研磨不好。 危害：轴瓦乌金烧毁，转子轴颈损坏，汽轮机动静碰磨等。,三、预防措施 运行中监视润滑油压力、温度及回油量，并保证有净化系统工作正常，油质合格； 防止油系统切换是发生误操作； 轴封工作正常，防止润滑油带水； 防止轴向推力过大或转子异常振动； 轴瓦乌金温度超过90°C，润滑油回油温度超过75°C或突然连续升高到70 °C都应打闸停机。,第六节 汽轮机热膨胀 一、胀差过大的原因 暖机时间不够，升速过快； 增负荷速度过快； 降负荷速度过快； 发生水冲击； 轴封蒸汽的影响； 真空下降，排汽温度升高。 危害：产生动静碰磨,胀差的影响因素： 轴封供汽温度和供汽时间的影响 供汽温度与转子温度相匹配；热态启动时先供轴封，后抽真空。 真空的影响 高压缸：真空降低时流量增大，高压缸排汽压力升高、温度升高，胀差增大； 低压缸：流量增大有利于降低低压缸温度，但排起压力升高也会使末级摩擦鼓风损失增大，温度升高。 进汽参数的影响 蒸汽参数变化对转子的影响比汽缸快 汽缸和法兰螺栓加热的影响 转速影响 泊桑效应 摩擦鼓风损失,第八节 通流部分动静碰磨事故 一、现象 上下缸温差或高低压胀差超限，机组振动，监视段压力升高； 停机过程中惰走时间明显缩短，盘车电流增大或盘不动； 碰磨严重时，缸内有清晰的金属摩擦声。,二、产生碰磨的原因 轴向碰磨 轴向位移过大或胀差过大 径向碰磨 汽缸热变形或转子热弯曲 三、预防措施 拟定合理的启停方式，合理选取轴封汽源； 运行中严格控制上下缸温差、法兰内外温差、胀差超限。,第九节 叶片损坏事故 一、现象 叶片飞出时有金属声； 调节级叶片断裂可能是通流部分堵塞，造成调节汽室压力或某级抽汽压力升高； 末级叶片断裂可能进入凝汽器，打坏铜管，造成凝结水导电率增加； 如叶片脱落造成不平衡离心力，将伴随振动突然增大，然后又减小到比原来稍大的水平。,二、事故原因 发生水冲击； 叶片过负荷； 叶片水蚀； 电网低频运行； 叶片连接松弛，自振频率变化。 三、预防措施 防止末级超负荷 不要长时间在只有一个调节阀全开的的工况下工作； 保证调频叶片的频率避开率。,第十节 轴向位移 轴向推力的组成 叶轮（轮鼓）、叶片前后的压差； 蒸汽作用在动叶上的力在轴向上的分量； 由于转子挠度而产生的转子自重在轴向的分量。 轴向推力增大的原因 水冲击； 隔板漏汽增大； 动叶片结垢； 机组超负荷运行。,
