汽轮机水冲击的危害及预防研究.doc

汽轮机水冲击的危害及预防摘要：汽轮机水冲击，即水或冷蒸汽(低温饱和蒸汽)进进汽轮机而引起的事故，是汽轮机 运行中最危险的事故此类事故在国内外时有发生，会造成严重麻果，因而要求锅炉 和汽机运行职员予以高度重视一旦发生此类事故，必须止确、迅速、果断地处理，以免 造成汽轮机设备的严重损坏1水冲击的危害1.1消息部分碰磨汽轮机进水或冷蒸汽，使处于高温下的金属部件忽然冷却而急剧收缩，产生很人的热应力 和热变形，使相对膨胀急剧变化，机组强烈振动，消息部分轴向和径向碰磨径向碰磨严 重时会产生大轴弯曲事故1.2叶片的损伤及断裂当进进汽轮机通流部分的水量较人时，会使叶片损伤和断裂，特别是对较长的叶片1.3推力瓦烧毁进汽轮机的水或冷蒸汽的密度比蒸汽的密度人得多，因而在喷嘴内不能获得与蒸汽同样的 加速度，出喷嘴时的尽对速度比蒸汽小得多，使其•相对速度的进汽角远人于蒸汽相对速度 进汽角，汽流不能按止确方向进进动叶通道，而对动叶进口边的背弧进行冲击这除了对 动叶产生制动力外，还产生一个轴向力，使汽轮机轴向推力增人实际运行中，轴向推力 英至可增大到正常情况时的10倍，使推力轴承超载而导致乌金烧毁1.4阀门或汽缸接合面漏汽若阀门和汽缸受到急剧冷却，会使金属产生永久变形，导致阀门或汽缸接合血漏汽。

1.5引起金属裂纹机组启停时，如经常出现进水或冷蒸汽，金属在频繁交变的热应力作用下，会出现裂纹 如汽封处的转了表血受到汽封供汽系统来的水或冷蒸汽的反复急剧冷却，就会出现裂纹并 不断扩大2水冲击的原因及预防2.1锅炉方面(1) 锅炉蒸发量过大或不均，化学水处理不当引起汽水共腾2) 锅炉减温减压阀泄漏或调報不当，汽压调整不当3) 启动过稈中升压过快，或滑参数停机过稈中降压降温速度过快，使蒸汽过热度降低， 甚至接近或达到饱和温度，导致管道内集结凝聚水4) 运行职员误操纵以及给水白动调节器的原因造成锅炉满水2.2汽轮机方面汽轮机启动过稈中，汽水系统热管时间不够，疏水不净，运行职员操纵不当或疏忽，使冷 水汽进进汽轮机内如某厂一台200 MW汽轮机组启动过稈中发生大轴弯曲事故，其原由 于：(1) 根据汽缸壁温记录，从09:49:00汽机冲转开始高爪上下缸温差开始拉人，到09:59:00 达到42°C,结合运行职员操纵情况综合分析以为：夹层加热装置热管疏水不充分，开机投 夹层加热时高斥缸进水或冷蒸汽，而机组此时乂忽然掉闸，使继续进进汽缸的水或冷蒸汽 不能及时被较高温度的蒸汽带走，造成上下缸温養增人，汽缸变形，导致消息碰磨，机组 振动，大轴弯曲。

2) 冲转过程中没有及时监视到汽缸温度以及上下缸温并的变化，没有及时发现高斥缸进 水或冷蒸汽；汽机跳闸示没有全面检杳，没发现缸温l2超标，就再次挂闸冲转，且升速过 快，没有及时发现机组振动异常增大⑶ 在机纟R停运状态下由于阀门泄漏而使汽缸夹层联箱积水，而运行职员提前投进夹层加 热装置，且夹层加热系统热管至投夹层加热的时间较短，造成夹层加热系统热管疏水不充 分2.3其他方面(1) 再热蒸汽冷段采用喷水减温时，由于操纵不当或阀门不严，减温水积存在再热蒸汽冷 段管内或倒流进高压缸中，当机组启动时，积水被蒸汽带进汽轮机内2) 汽轮机|叫热系统加热器水位高，且保护装置失灵，使水经抽汽管道返冋汽轮机内造成 水冲击3) 除氧器发生满水事故，使水经除氧器汽平衡管进进轴封系统⑷ 启动时，轴封管道未能充分热管和疏水，也可能将积水带到轴封内；停机时，切换备 用轴封汽源，因处理不当使轴封供汽带水3防止汽轮机水冲击的措施3.1设计方面(1) 正确设置疏水点和布置疏水管在锅炉出口至汽轮机主汽阀间的主蒸汽管道上，每个 最低点处均M设置疏水点；主蒸汽管道的疏水管不得与锅炉任何疏水管的联箱连接，再热 蒸汽管道的最低点处亦应设置疏水点。

2) 汽封供汽管应尽可能短，在汽封调节器前示以及汽封供汽联箱处均应装疏水管3) 疏水管应有足够的通流面积，以排尽疏水⑷设置可靠的水位监视和报警装置，除氧器、加热器和凝汽器应装高水位报警；加热器 水位高时，应有自动事故放水保护、抽汽逆止门应能自动封闭3.2运行维护操纵方面(1) 在机纟R启、停过程中要严格按规程规定控制升(降)速、升(降)温、升(降)爪、加(减)负荷 的速率，并保证蒸汽过热度不少于80°C o(2) 蒸汽管道投用前(特别是轴封供汽管道，法兰，夹层加热系统和高中斥导汽管)•应充分热 管，疏水，严防低温水汽进进汽轮机3) 要严密监视锅炉汽包水位，留意调整汽压和汽温4) 留意监视除氧器，凝汽器水位，防止满水5) 定期检杏加热器水位调节及高水位报警装置；定期检杳加热器高水位事故放水门、抽 汽逆止门动作是否正常6) 机组热态启动前应检杳停机记录和停机示汽缸金属温度记录若有异常应认真分析， 查明原因，及时处理7) 启、停机过程中，应认真监视和记录各主要参数包括主、再热汽温，压力，各缸温 度，法兰、螺栓温度，缸差，轴向位移，排汽温度等8) 机组冲转过程中因振动异常停机而必须冋到盘车状态时，应全面检杳，认真分析，杳 明原因，严禁盲目启动。

当机纟R已符合启动条件时，应连续盘车不少于4 h,才答应再次 启动9)当汽轮机发生水冲出时，丿、'、/•立即破坏真空、停机在停机过程中应留意机内声 音、振动、轴向位移、推力瓦温、上下缸温差及惰走时间,并丈量大轴幌度如无不正常 现彖，在经过充分疏水示，方可重新启动在重新启动过程中，若发现汽机内部或转动部 分有异音，或转动部分有摩擦，应立即拍机，并进进人工盘车end)。