汽輪機事故分析與預防

1、第一節(jié) 防止200MW機組高中壓轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器螺絲斷裂 高中壓轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器螺絲在運行中處于比較復雜的應力狀態(tài)，有預緊力和軸向推力造成的拉應力；傳遞功率引起的剪切應力和高中壓轉(zhuǎn)子自重力引起的剪切應力及彎曲應力等。機組運行工況的變化又直接影響螺絲受力的狀況。在諸應力的作用下，螺絲必須達到運轉(zhuǎn)可靠的要求。在設(shè)計結(jié)構(gòu)、制造加工和裝配工藝等方面上的差異或缺陷都會降低其承載能力。認真執(zhí)行水電部（86）電生火字第236號文防止200MW機組高中壓轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器螺絲斷裂事故的技術(shù)措施。正常運行的機組出現(xiàn)高中壓聯(lián)軸器螺絲損壞時，引起的軸承振動幅值具有隨負荷上升而增大、隨負荷降低而減小的特征。當振動值比正常值增大0.02m

2、m時，應查明原因并設(shè)法消除。經(jīng)分析可能是聯(lián)軸器螺絲斷裂，則應盡快停機檢查。應利用大修的機會，對加長軸螺栓及各對輪螺栓進行認真探傷檢查。檢查應包括螺栓材質(zhì)、硬度、退刀槽處過渡圓角尺寸，以及是否存在裂紋等情況，特別要注意有無接觸疲勞的跡象。小修中應對高中壓轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器螺絲進行檢查，有疑點時應卸下螺絲進行探傷，每年檢查一次，同時檢查所有螺絲的預緊力。聯(lián)軸器螺絲必須達到設(shè)計、制造、裝配工藝的要求，應做到螺柱粗糙度為1.6螺孔粗糙度為3.2其配合間隙為0.020.03mm退刀槽圓弧R2mm并檢查螺孔與聯(lián)軸器端面垂直度、圓椎度、不圓度，如不符合標準，應徹底處理或采取補救措施。改造聯(lián)軸器螺絲的裝配工藝，螺絲組

3、裝時預緊力要均勻，不能用改變其螺絲的預緊力來調(diào)整前軸的晃度。預緊力要合乎制造廠提供的數(shù)據(jù)。聯(lián)軸器安裝時，下張口要符合制造廠規(guī)定的要求，如果發(fā)現(xiàn)下張口增大，應查明原因盡力解決。第二節(jié) 防止葉片損壞葉片是汽輪機的重要部件。它的作用是實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。因此，葉片損壞將直接影響機組的經(jīng)濟性。另外，運行中如果有葉片斷裂，將損壞其他的葉片。葉片損壞的原因是多方面的，與設(shè)計、制造、安裝、運行維護等因素有關(guān)。汽輪機葉片損壞事故在汽輪機事故中占的比例較大，給汽輪機的經(jīng)濟安全運行帶來一定的影響。因此，防止葉片損壞是非常重要的。加強葉片金屬監(jiān)督，對汽輪機葉片、葉根、圍帶、拉筋孔附近進行檢查，及早發(fā)現(xiàn)葉根和圍帶是否有松

4、動等隱患。圍帶松動可捻鉚圍帶鉚釘或在圍帶內(nèi)側(cè)施銀焊（低溫區(qū)）。各廠應根據(jù)自己機組葉片結(jié)構(gòu)和國內(nèi)類似機組斷葉片情況，有針對性的重點檢查，尤其是對事故多發(fā)葉片169、313、432、665、680、700mm 葉片的檢查，發(fā)現(xiàn)問題，應采取措施進行處理。加強對調(diào)頻葉片靜頻率測試，復核其安全倍率和頻率分散度，頻率不合格的葉片不能投入運行。防止外來雜物和缸內(nèi)固定件脫落。檢修時，管道內(nèi)、噴嘴組前蒸汽室、自動主汽門、調(diào)節(jié)汽門、汽缸等部位必須清理吹掃干凈，零部件要牢固、汽缸內(nèi)加裝部件要牢固，防止運行中松脫進入汽缸打壞葉片。200MW 汽輪機應按照水電部（87）電生火字第,80 號文“關(guān)于秦嶺電廠5號機中壓調(diào)節(jié)

5、閥閥芯脫落事故的通報”，檢修中應檢查調(diào)節(jié)汽門、主汽門騎縫止動螺絲的安裝與捻緊情況，檢查閥芯外套緊固螺絲，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。山西某熱電廠2號機1984年10月29日發(fā)生甩負荷事故，原因是中壓自動關(guān)閉器滑閥下部16mm節(jié)流塞未斂縫和焊牢，運行中脫落，導致飛車事故。運行中左右兩側(cè)再熱蒸汽壓力偏差過大應停機檢查。對缸體上的溫度傳感器或溫度計要勤檢查，對調(diào)節(jié)級后溫度計插座套管要進行檢查，對照圖紙和工藝要求，檢查材質(zhì)、焊接性能及熱處理方法是否合理。河南某電廠1 號機1987年8月小修時發(fā)現(xiàn)速度級后測溫熱電偶套管折斷，將壓力級第一級32片動葉從根部打斷。經(jīng)初步光譜分析，發(fā)現(xiàn)熱電偶套管接頭材質(zhì)是25Cr2M1

6、NiA，套管材質(zhì)是1C13Ni9T，焊接后再進行車屑加工，折斷部位正好在連接處。按規(guī)定套管和接頭應當是同一材質(zhì)且整體車削加工，未做到這一點，是很危險的。檢修中應仔細檢查動、靜葉片有無損傷，有無裂紋。如果發(fā)現(xiàn)損傷或裂紋，應進行處理。有的機組因設(shè)計問題和運行問題，末級葉片水蝕嚴重。對這種機組，運行中應保持較高的主蒸汽溫度，以減小排汽濕度。葉片水蝕嚴重的，大修中應焊硬質(zhì)合金。焊硬質(zhì)合金時，不應焊得過長、過寬、過厚，以避免葉片發(fā)生熱變形。對于動靜葉片的裂紋，焊接時必須有正確的施工工藝，使用正確的焊接材料，同時還需要有合格的焊工。否則，裂紋會越焊越多，甚至運行中發(fā)生斷裂。第三節(jié) 機組異常情況的處理(1)

7、大修后的機組，啟動過程中，軸封處有時發(fā)生輕微的摩擦，振動不是顯著地增加，振動的幅值通常在2040m的范圍內(nèi)變化，引起大軸彎曲的可能性很小。因為一是輕微摩擦，局部產(chǎn)生的熱量很少，不足以使大軸發(fā)生彎曲，且當接觸部位摩擦后，就不會再摩擦了；二是轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心與動撓度方向相反，激振減小，由于摩擦產(chǎn)生新的質(zhì)量偏心將能平衡一些原來的質(zhì)量偏心，而使摩擦退開。啟動過程的輕微摩擦與原始振動和運行工況有關(guān)。減少原始振動，可減少碰摩的機率，減少振動幅值變化率；改善運行工況，通常能夠控制碰摩的發(fā)展或避開摩擦。但必須指出，當摩擦嚴重時（如轉(zhuǎn)軸嚴重偏離中心位置），振動會很快增大，相位變化較小，運行人員很難控制振動的發(fā)展，甚

8、至在較短的時間內(nèi)引起機組強烈振動，造成設(shè)備損壞，因此應及時處理。（2）運行中軸承振動逐漸增大或明顯增大，應匯報分析，超過正常值時應設(shè)法消除。如振動突然增加并且機組聲音有異常時，應立即打閘停機。停機后必須經(jīng)過認真分析，找出原因，采取相應措施，消除異常聲音后方可慎重地再次啟動。（3）運行中，汽溫急劇下降50；啟、停和變工況過程中，汽溫在10min內(nèi)上升或下降50；以及來汽管道閥門、主汽門、調(diào)速汽門冒白汽時，應打閘停機。（4）當主蒸汽溫度的過熱度較低時，調(diào)速汽門大幅度晃動，蒸汽經(jīng)過前幾級的膨脹做功，溫度降到飽和壓力以下，在后面的級中造成水沖擊，這時應注意監(jiān)視軸承振動、脹差和軸向位移，如有異常，立即打

9、閘停機。（5）如果出現(xiàn)重復性的故障和異常情況，應及時查找原因，并予以消除。（6）機組發(fā)生異常運行工況，如振動嚴重超標或突然增大、軸向位移增大、脹差增大、超速、超溫、超壓、通流部分發(fā)生水擊等異常情況時，應按汽輪機運行規(guī)程中事故處理的要求，嚴密監(jiān)視有關(guān)參數(shù)，監(jiān)聽機內(nèi)聲音。若發(fā)現(xiàn)異常，應強化診斷監(jiān)視或申請停機檢查。對轉(zhuǎn)動部件葉輪、大軸、隔板、葉片進行全面無損探傷檢查，確認無影響安全運行的隱患后，方能開機運行。汽輪機組一旦發(fā)生故障，其損壞程度主要取決于能否及時果斷地將機組停止運行。因此，對機組內(nèi)部發(fā)生故障，決不可僥幸闖關(guān)，切實防止盲目蠻干，硬撐硬挺。機組出現(xiàn)異常時，運行人員要履行職責，認真分析，查明原

10、因，果斷處理，立即報告。對未能查明原因的，不能勉強維持運行，該降負荷的則降負荷觀察，該停機的果斷停機，不得層層請示，拖延時機，造成事故擴大。一定要牢固樹立“三保（保人身、保設(shè)備、保電網(wǎng)）思想”，防止重大事故、杜絕特大事故的發(fā)生。第四節(jié) 防止大軸彎曲§4-1 大軸彎曲的原因汽輪機轉(zhuǎn)子大軸彎曲分為熱彈性彎曲和永久性彎曲。熱彈性彎曲是指轉(zhuǎn)子內(nèi)部溫度不均勻，轉(zhuǎn)子局部受熱膨脹，造成轉(zhuǎn)子的彎曲，轉(zhuǎn)子最大內(nèi)應力未超過材料的屈服極限，轉(zhuǎn)子內(nèi)部溫度均勻，熱應力消除后，這種熱彎曲會自然消失。永久性彎曲是指汽輪機動靜部分摩擦或急冷，轉(zhuǎn)子局部受到急劇加熱（或冷卻），該區(qū)域與其他部位產(chǎn)生很大的溫度偏差，受熱部

11、位熱膨脹受到約束，產(chǎn)生很大的熱應力，并超過材料的屈服極限，轉(zhuǎn)子局部產(chǎn)生壓縮塑性變形，當轉(zhuǎn)子內(nèi)部溫度均勻后，該部位將有殘余應力，塑性變形不消失，造成轉(zhuǎn)子永久性彎曲。當轉(zhuǎn)子彎曲度大于0.035mm，應認為大軸是彎曲了。以200MW( 三排汽汽輪機為例，全國自)1973年第1臺國產(chǎn)機組投運至1986年底共發(fā)生10次大軸彎曲事故，7次事故發(fā)生在熱態(tài)啟動過程中，3次事故發(fā)生在冷態(tài)啟動過程中，其部位都是發(fā)生在高壓轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)級前軸封處，也有的在調(diào)節(jié)級后的壓力級段。大軸彎曲的原因主要有以下幾個方面；一、動靜摩擦汽輪機轉(zhuǎn)子振動，通流部分動靜間隙消失產(chǎn)生摩擦引起轉(zhuǎn)子永久性彎曲。間隙的消失可能是啟動過程中轉(zhuǎn)子受熱不均

12、引起其熱彎曲或者自身不平衡產(chǎn)生振動，也可能是汽缸受熱不均，上下缸溫差大，引起汽缸熱變形或拱背彎曲。當轉(zhuǎn)速低于第一臨界轉(zhuǎn)速時，大軸的彎曲方向與轉(zhuǎn)子不平衡離心力的作用方向一致，振動就會急劇增大。同時轉(zhuǎn)子的動撓度是隨轉(zhuǎn)速升高而增大的，大軸表面軸封套與汽封齒相磨，造成局部發(fā)熱，轉(zhuǎn)子熱點部位呈貓背，轉(zhuǎn)子摩擦部位的熱應力超過轉(zhuǎn)子材料屈服極限時，便產(chǎn)生不可恢復的壓縮塑性變形。當轉(zhuǎn)子完全冷卻或溫度均勻后，摩擦部位從大軸彎曲的凸面轉(zhuǎn)到凹面，最大彎曲部位在磨損最嚴重部位，并與彎曲的最高點有同一相位。這是因為轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心方向與轉(zhuǎn)子甩彎高點之間有相位差。在小于、等于、大于臨界轉(zhuǎn)速時，此相位差分別小于、等于、大于90&

13、#176;。彎軸時可根據(jù)相位差判斷事故過程。實測的大軸彎曲曲線呈折線形，彎曲弧段較短。二、汽缸進水汽缸進水或轉(zhuǎn)子劇冷造成轉(zhuǎn)子永久性彎曲。汽輪機停機后，汽缸、轉(zhuǎn)子溫度較高，因任何意外原因，汽缸內(nèi)進水，汽缸產(chǎn)生溫差變形。高溫轉(zhuǎn)子下半部浸泡在水中，受到冷卻，轉(zhuǎn)子表面急劇收縮，轉(zhuǎn)子彎曲，軸封間隙消失，轉(zhuǎn)子無法轉(zhuǎn)動，盤車被迫停止。轉(zhuǎn)子冷卻部位為凹面，當轉(zhuǎn)子上下溫差達150200時，冷卻部位熱應力超過屈服應力極限，產(chǎn)生拉伸塑性變形。轉(zhuǎn)子內(nèi)部溫差均勻后，轉(zhuǎn)子彎曲的凹面轉(zhuǎn)為凸面，一般沒有摩痕，如有摩痕也是轉(zhuǎn)子彎曲后碰摩引起的，其摩痕在轉(zhuǎn)子彎曲的凸面。實測的大軸彎曲曲線呈圓弧形，彎曲弧段較長。由此可見，汽輪機在

14、啟停過程中，汽缸內(nèi)進冷水或低溫蒸汽，很容易造成大軸彎曲。三、設(shè)備結(jié)構(gòu)不合理轉(zhuǎn)子在前軸封第一段400mm長度上無彈性熱槽，運行中發(fā)生動靜部分摩擦，表面溫度升高，致使轉(zhuǎn)子無法自由膨脹；軸封間隙的設(shè)計值偏小，為0.60.8mm；高中壓轉(zhuǎn)子為三支點，前軸封段過長，運行中調(diào)節(jié)級前高壓汽封部位轉(zhuǎn)子撓度較大，對質(zhì)量不平衡的敏感度大，存在一階不平衡；有的機組高壓內(nèi)、外缸和調(diào)節(jié)級前汽封套為單鍵兩點懸吊固定，汽封套兩側(cè)工作條件有較大差異，熱態(tài)啟動產(chǎn)生變形，內(nèi)側(cè)一半抬起，下面間隙消失；汽缸膨脹不暢。四、運行操作不當熱力系統(tǒng)方面：疏水聯(lián)箱中心線低于凝汽器熱井最高部位.300mm左右，汽缸本體疏水容易倒灌；熱態(tài)啟動時，

15、過早投入低溫段軸封送汽；未考慮防止減溫水從主蒸汽管、再熱蒸汽管熱段管道進入汽缸的措施。脹差、軸彎曲、振動、汽缸膨脹、軸向位移及金屬溫度計工作異常，沒有被運行人員發(fā)現(xiàn)，而這些錯誤指示，將導致運行人員判斷失誤。熱態(tài)啟動沖轉(zhuǎn)參數(shù)負匹配太大，上、下缸溫差超過規(guī)定值；啟動前晃動值大；未按規(guī)定盤車；機組中速暖機或升速中振動大于0.04mm未立即打閘停機；汽缸進冷汽或進冷水。以上分析，主要針對國產(chǎn)200MW機組，其他機型應具體分析。§4-2 防止轉(zhuǎn)子彎曲的措施一、認真執(zhí)行有關(guān)文件和規(guī)定(1）水電部（63）水電生字第213號文附件“水電部關(guān)于防止汽輪機大軸彎曲的反事故技術(shù)措施”。（2）水電部（85）

16、電生火字第85號文、（85）基火字69號文“關(guān)于防止200MW機組大軸彎曲的技術(shù)措施”。二、認真做好每臺機組的技術(shù)記錄(1）每臺機應有以下自動或手動的基礎(chǔ)記錄，并經(jīng)常核對和修正，發(fā)現(xiàn)異常情況及時匯報并進行分析和處理：1)轉(zhuǎn)子原始彎曲和最大彎曲在軸向、圓周的位置，大軸彎曲表的原始晃動值及最高點的相位等都應有原始記錄；2)大軸彎曲表測點安裝的位置、轉(zhuǎn)子的原始晃動值（雙幅）以及圓周方向上最高點的相位；3)軸系臨界轉(zhuǎn)速及正常運行中各軸承振動值，機組中速暖機時振動值及冷、熱態(tài)啟、停機組通過臨界轉(zhuǎn)速時的振動值；4)正常情況盤車電流及電流擺動值（注明油溫、油膜壓力或頂軸油壓）；5)正常停機惰走曲線和破壞真空

17、緊急停機惰走曲線；6)停機后正常情況下汽缸的主要金屬溫度的下降曲線；7)通流部分軸向、徑向間隙最小值，汽缸膨脹值及運行中開停機時的脹差值。以上數(shù)據(jù)、資料，在機組安裝、調(diào)試過程中應測取并在投運后經(jīng)常進行核對和修正。如發(fā)生異常情況，應及時匯報、分析和處理。（2）應根據(jù)制造廠的規(guī)定及各型機組的運行經(jīng)驗制定出機組各狀態(tài)下的典型啟動曲線和停機曲線，經(jīng)實踐檢驗后認為可行，便可納入運行規(guī)程。（3）機組啟、停應有專門的記錄。停機后仍要定時記錄汽缸各金屬溫度、大軸彎曲值、盤車電流、汽缸的絕對膨脹和脹差等參數(shù)，直到機組下次熱態(tài)啟動或汽缸金屬溫度低于150為止。（4）重大操作和各種定期試驗，專責和主管必須到場監(jiān)督，

18、并簽字驗收。如超速試驗，主汽門嚴密性試驗，低真空保護、發(fā)電機斷水保護及循環(huán)水泵、給水泵、高低壓油泵等跳閘聯(lián)動定期試驗等。（5）運行規(guī)程中未作具體規(guī)定的重要特殊運行操作或試驗，必須事先制定技術(shù)措施，并經(jīng)領(lǐng)導批準后執(zhí)行。（6）新機組啟動前及大修中進行技術(shù)改造后（如調(diào)速系統(tǒng)改造或更換調(diào)節(jié)部件、DCS 改造、通流部分改造、滑銷系統(tǒng)處理等），應制定專門的啟動方案和安全、技術(shù)措施及開機工作票，并有指揮啟動的組織機構(gòu)，機組啟動由值長統(tǒng)一指揮。三、機組啟、停和運行中的監(jiān)測（1）必須符合以下條件，汽輪機組方可沖轉(zhuǎn)，否則禁止啟動：1)大軸晃動值不超過原始值0.02mm；2)高壓外缸上下缸溫差不超過50，高壓內(nèi)缸上

19、下缸溫差不超過35；3)主蒸汽溫度至少高于汽缸最高金屬溫度50，但不超過額定汽溫，蒸汽過熱度不低于50。（2）沖轉(zhuǎn)前，轉(zhuǎn)子連續(xù)盤車時間應足夠，一般不少于24h（熱態(tài)啟動取大值），并應盡可能避免中間停止盤車。如發(fā)生盤車短時間中斷，則要延長盤車時間。機組啟動中因振動異常而停止啟動后，必須經(jīng)全面檢查并確認機組已符合啟動條件后，再連續(xù)盤車不少于4h，才能再次啟動，嚴禁盲目啟動。無論何種原因停機時，必須立即投入盤車，這是減小大軸彎曲值的重要措施。若故障停機盤不動車，則應用各種有效手段盤車或手動盤車。此時，應正確判斷軸彎曲是否可能造成動、靜碰磨。若轉(zhuǎn)子熱彎曲較大時，應先盤車180°，待轉(zhuǎn)子熱彎曲

20、消失后再投入連續(xù)盤車。（3）機組啟動時必須投入超速、軸向位移、軸彎曲、振動、汽缸膨脹、脹差、高油溫、低油壓、低真空和低汽溫等保護，并檢查大軸撓度、上下缸溫差，確認合格后方可啟動。不具備啟動條件的機組，如主推力軸承、上下缸溫差、大軸繞度等不能滿足規(guī)程規(guī)定時，嚴禁強行啟動機組。（4）注意監(jiān)視汽缸膨脹，尤其大修后7天，因為大修停機時間長，金屬材料冷透，因此大修后第一次開機，暖機要充分。運行中注意監(jiān)視縱、橫向膨脹，防止單側(cè)動靜摩擦，發(fā)現(xiàn)汽缸橫向偏移時，就有橫銷卡澀的可能。（5）大軸原始晃動值大于0.07mm（彎曲0.035mm時，每次啟動需測高點相位，只有高點相位相同，與原始晃動值相比不超過0.02m

21、m時，才能啟動。熱態(tài)啟動轉(zhuǎn)子晃動值大于原始值0.02mm不能啟動。在轉(zhuǎn)速1200r/min 時，振動偏離原始值0.02mm（或超過各機組的制造廠家的單獨規(guī)定）應停機處理。（6）啟動升速過程中，應有專人監(jiān)測振動，如有異常，應查明原因，并進行處理。機組在轉(zhuǎn)速1500r/min 以下中速暖機和升速過程中，軸承振動超過0.03mm 時，應立即打閘停機；過臨界轉(zhuǎn)速中，軸承振動超過0.01mm時，也應立即打閘停機，以減小過臨界轉(zhuǎn)速時的摩擦振動。嚴禁硬闖臨界轉(zhuǎn)速或降速暖機。這是因為在低轉(zhuǎn)速下機組無明顯振動，不等于轉(zhuǎn)子無彎曲，這個問題的誤判斷曾經(jīng)導致多起大軸彎曲事故。一般來說，轉(zhuǎn)速低于第一臨界轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子的彎

22、曲方向和大軸的不平衡離心力方向基本一致，振動就會急劇增大，往往產(chǎn)生愈磨愈彎、愈彎愈磨的惡性循環(huán)，此時切不可降速暖機，應立即停機。否則，在更低轉(zhuǎn)速下動靜繼續(xù)摩擦是很危險的。通遼電廠.4號機1995年3月4日熱態(tài)啟動，第三次沖轉(zhuǎn)后，2號軸瓦振動達0.06mm(1102r/min)，接著進行第四次沖轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)速達925r/min時，2號軸瓦振動仍為0.06mm，自動跳閘，結(jié)果造成大軸永久彎曲。（7） 200MW機組2號軸承振動大而停機時，應采用破壞真空停機，避免過臨界轉(zhuǎn)速時發(fā)生摩擦振動造成大軸彎曲的事故。在轉(zhuǎn)子惰走中除監(jiān)測振動外，還監(jiān)聽2號軸承箱軸封處是否有金屬聲。（8）各種聲光信號應嚴格按規(guī)程每班進

23、行試驗，不合要求的應及時處理。主蒸汽溫度高低、主汽門關(guān)閉、抽汽止回閥關(guān)閉等主要聲光信號必須完好。（9）機組啟動和低負荷時不得投入再熱蒸汽減溫水。投入減溫器噴水時，應先開啟截止閥，然后再開調(diào)節(jié)閥，以減小截止閥的沖刷。(10）啟動過程中投入疏水系統(tǒng)時，應注意保持凝汽器水位低于疏水箱的標高。（11）當主蒸汽溫度過熱度較低時，調(diào)速汽門大幅度晃動，有可能引起汽輪機一定程度的水沖擊。此時，應嚴密監(jiān)視機組振動、脹差、軸向位移等數(shù)值，如有異常應立即打閘停機。（12）機組在啟、停和變工況運行過程中，應按規(guī)定的曲線控制蒸汽參數(shù)的變化。主蒸汽、再熱蒸汽溫度變化率、汽缸金屬溫度的變化率，應不大于規(guī)程規(guī)定，并保持一定的

24、過熱度。要避免汽溫大幅度直線變化，如果10min內(nèi)汽溫上升或下降達到50時應打閘停機。（13）機組在運行中應定期記錄各軸承振動，軸承振動一般不超過0.03mm，超過0.05mm 時應設(shè)法消除，運行中汽輪機振動明顯增大時應及時匯報和分析。當發(fā)現(xiàn)汽輪機有內(nèi)部故障的象征或振動突然增加到0.05mm時應立即打閘停機。（14）運行中防止本體各疏水門漏汽或漏水進入汽缸，防止漏水到凝汽器淹下缸。機組啟動和運行中以及停機后，當疏水閥開啟時，應注意檢查閥前閥后管壁溫度，發(fā)現(xiàn)異常應及時匯報，分析處理。（15）疏水調(diào)整門要經(jīng)常檢查，并使之靈活到位。朝陽電廠2號機1990年10月11日在加負荷過程中，發(fā)生低壓加熱器滿

25、水，造成中壓缸進水，中壓轉(zhuǎn)子發(fā)生彎曲。其主要原因是疏水調(diào)整門控制回路短路，調(diào)整門開度指示100%實際上只有30%，導致號低壓加熱器滿水。運行人員在減負荷操作中和停疏水泵后未關(guān)出口門，止回閥又關(guān)不嚴，凝結(jié)水返回低壓加熱器，造成低壓加熱器滿水。（16）防止抽汽系統(tǒng)向汽缸返水、返汽，防止停機后通過高壓汽封溢汽管道和門桿漏汽管道以及從汽缸尾部向機內(nèi)返水。（17）大軸彎曲事故多數(shù)發(fā)生在熱態(tài)啟動的過程中，熱態(tài)啟動前應檢查停機記錄，并與正常停機曲線比較，發(fā)現(xiàn)異常情況應及時匯報和處理。（18）熱態(tài)啟動和停機時，嚴格控制缸壁溫度，過熱度和降溫變化速度等必須符合要求。熱態(tài)啟動時上下缸溫差不超過50，汽輪機進汽區(qū)蒸

26、汽溫度（調(diào)節(jié)級汽室）應高于相應汽缸壁溫50100。為防止蒸汽凝結(jié)放熱，主汽門前蒸汽過熱度應大于50，再熱蒸汽溫度應不低于中壓缸內(nèi)上缸壁溫。（19）熱態(tài)啟動時，軸封系統(tǒng)應先送蒸汽，然后抽真空。向高壓軸封送的高溫蒸汽，其溫度應與金屬溫度相匹配。軸封汽溫與軸封段壁溫溫差不大于30，軸封汽管路應充分暖管疏水，主蒸汽和再熱蒸汽管道要充分暖管，防止冷汽、冷水從汽封進入汽輪機軸封系統(tǒng)。禁止轉(zhuǎn)子在不轉(zhuǎn)動情況下進行暖機和向軸封送汽。（20）熱態(tài)停機時，凝汽器、除氧器、減溫器等水、汽源與汽輪機本體應當有隔離措施；鍋爐打水壓試驗時亦應有措施防止冷水從主蒸汽管泄漏入汽輪機。大修后冷態(tài)啟動或滑停中應防止汽缸接口管進水等

27、。（21）停機后應立即投入連續(xù)盤車，在盤車過程中應注意監(jiān)視上下缸溫差、大軸晃動值和盤車電流。當盤車電流大于正常值并有擺動或盤車異音時，應及時匯報，分析處理。當汽封摩擦嚴重時，應先盤車180°，待摩擦基本消失后，再投入連續(xù)盤車，盤車條件按規(guī)程規(guī)定執(zhí)行。（22）停機后應認真監(jiān)視各加熱器、凝汽器及除氧器水位，檢查并關(guān)嚴電動門、手動隔離門，防止加熱器、凝汽器、除氧器滿水后其低溫水進入汽輪機。（23）停機后（含緊急停機爐）應及時聯(lián)系，檢查關(guān)嚴再熱器減溫水門，全開二段抽汽疏水門，檢查抽汽止回閥關(guān)閉后法蘭有無漏水現(xiàn)象，一級旁路減溫水門應關(guān)閉嚴密，以保證停機狀態(tài)下啟動給水泵時不至有水倒入汽缸。（24

28、）為防止鍋爐低溫蒸汽在熱態(tài)下進入汽缸，應及時關(guān)閉電動主汽門并手搖關(guān)嚴。如主蒸汽系統(tǒng)截止門關(guān)不嚴，則鍋爐不宜打水壓，如確需打水壓，應采取有效措施，防止水漏入汽輪機。（25）停機后汽缸溫度較高時，不得拆汽輪機連通管、汽缸疏水管、抽汽管，防止冷空氣進入汽缸，造成大軸彎曲。汽輪機處于熱狀態(tài)時，不要進行凝汽器、加熱器灌水查漏工作，防止下汽缸急劇冷卻造成大軸彎曲。四、設(shè)備方面1、大軸晃動值合乎要求每次大修測大軸晃動值時，需測圓周高點相位。只有高點相位相同，與原始晃動值比較不超過0.02mm 時，方能通過驗收。大軸晃動值大于0.07mm（彎曲0.035mm），需查找原因，采取相應技術(shù)措施。2、大修中重視滑銷

29、系統(tǒng)的檢修大修中注意滑銷系統(tǒng)狀態(tài)和立銷狀態(tài)，必須核對汽缸縱銷和橫銷間隙確定無卡澀，測量汽缸水平確認無橫向、斜向等偏移情況，否則應進行處理。3、汽封間隙調(diào)整合格大修中注意調(diào)整端部汽封間隙、通流部分隔板汽封間隙、油擋間隙和汽封徑向活動退讓間隙。前蘇聯(lián)對一臺IIT-50-130 型汽輪機進行試驗性測量，有下列結(jié)果：熱態(tài)啟動前，軸下部汽封徑向間隙減小得最多，數(shù)值為1.7mm。其中：1.15mm 是汽缸上、下部溫差致使汽缸彎拱而造成的；0.25mm是汽缸緊螺絲變形造成的；0.30mm 是汽缸和轉(zhuǎn)子支點膨脹差造成的。對于未去掉下貓爪安裝墊片的運行機組，支點膨脹差的影響更大些，這是因為貓爪和前軸承箱膨脹不一

30、致，上下缸溫差（尤其是熱態(tài)啟動）導致汽缸彎拱，下部間隙首先減小，彎軸達到危險值。因此，在調(diào)整高壓缸通流部分及軸封上下間隙時，徑向下部間隙比上部間隙要適當大些。高壓缸通流部分間隙調(diào)整宜取上限值，第一組汽封間隙可以放大到1.1mm，以防止摩擦而產(chǎn)生大軸彎曲。在軸承中，潤滑油進油側(cè)比出油側(cè)的總壓力大。因此，在調(diào)整汽封間隙時，潤滑油出油側(cè)汽封間隙要適當大些，以防止發(fā)生摩擦。同時，還應注意留有足夠的汽封退讓間隙，退讓間隙過小或有間隙不能退讓，就可能產(chǎn)生剛性碰磨。汽封退讓間隙規(guī)定為23.5mm，在可能的情況下，應盡量取大值，以防止徑向碰磨。端部汽封和隔板汽封徑向退讓間隙小于規(guī)定值的不能驗收。4、監(jiān)視儀表齊

31、全并準確可靠要有完好可靠的監(jiān)測儀表，并要定期進行試驗，包括汽缸膨脹、脹差、軸向位移、大軸撓度指示器、振動、低汽壓和低汽溫等監(jiān)測裝置，還包括主推力軸承和上、下缸金屬溫度表。大軸彎曲表必須完好、準確，否則不得啟動。在目前的情況下，啟動前宜以機械式大軸彎曲表為準。大軸振動比軸承振動更能靈敏的反映轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)狀況，能較快發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子由于彈性彎曲發(fā)展而發(fā)生的徑向碰磨，便于及時采取措施。防止彈性彎曲發(fā)展成永久彎曲，在目前測量軸振動表尚未成熟的情況下，建議在# 號軸承處加裝臨時簡易振動測點，在啟動過程中投入使用。高壓加熱器的保護應完善、可靠。凝汽器和高壓加熱器的水位計應完善、正確、可靠，并要有高水位聲光報警信號。該

32、報警裝置在停機后，仍能正常投入，并能監(jiān)視凝汽器水位，防止凝汽器滿水進入汽輪機。汽缸容易進水的斷面，主要是各調(diào)節(jié)汽門進汽段、一段汽封進汽口、高壓缸進汽、再熱蒸汽進口、中壓缸排汽等處。這些管道連接靠近汽缸處應加裝進水檢測熱電偶，以便及時發(fā)現(xiàn)汽缸進水或進冷蒸汽。熱電偶應成對地裝于有關(guān)部位同一斷面頂部和底部。GE公司規(guī)定，當溫差超過28時，應立即報警。5、有良好的汽缸保溫措施改善和加強汽缸保溫工作，采用性能良好的保溫材料及先進的施工工藝，如采用硅酸鋁纖維氈、微孔硅酸鈣，可采用粘接的辦法進行保溫。并加擋風板防止汽缸保溫材料裂紋，尤其是防止高壓缸下部保溫脫空，保證停機啟動后內(nèi)缸上、下溫差不超過350，外缸

33、上下溫差不超過50。6、疏水系統(tǒng)布置合理疏水系統(tǒng)應能保證疏水暢通，不向汽缸進水、進汽。改進疏水、減溫水系統(tǒng)，對管徑偏小的疏水管道應加粗，防腐管直徑應不小于76mm。每臺機高、低壓疏水擴容器要分開，以免高、低壓疏水串流。疏水管應按壓力高低順序接入聯(lián)箱，并向低壓側(cè)傾斜45°.。疏水聯(lián)箱和疏水擴容器的尺寸應保證各疏水門全開時聯(lián)箱（或擴容器）內(nèi)的壓力仍低于各疏水管路的最低壓力，以保證所有疏水管路的疏水暢通，避免發(fā)生水或冷汽返回汽缸。相鄰機組疏水聯(lián)箱和疏水要分開，防止互相串通。各閥門要嚴密，保證運行中不向汽缸返水或返低溫蒸汽。洛陽電廠2 號機1993年11月5 日發(fā)生高壓缸進水大軸彎曲。其原因

34、是高壓排汽止回閥隔絕不嚴和開關(guān)不到位的缺陷長期存在，鍋爐點火后高壓排汽止回閥處在開的狀態(tài)，未及時關(guān)閉。疏水聯(lián)箱的容積應足夠，它的標高應高于凝汽器熱水井最高水位的標高。每根冷段再熱汽管的低點可考慮裝設(shè)一個疏水井，其位置應盡可能靠近汽輪機。在征得制造廠同意后，汽缸疏水可直接接入凝汽器或疏水擴容器上部。7、再熱器減溫水及I級旁路減溫水系統(tǒng)閥門嚴密減溫水進入汽輪機是造成彎軸事故的重要原因。因此，減溫器的噴水及I級旁路的減溫水管路閥門應能可靠地關(guān)閉嚴密，必要時可串聯(lián)加裝截止閥，以保證停機狀態(tài)下開啟給水泵時不至有水倒入汽缸。當鍋爐熄火或汽輪機跳閘時應能及時切斷減溫器噴水。8、防止其他原因造成汽缸進水的措施

35、調(diào)節(jié)汽門門桿漏汽；至除氧器的抽汽管路上應安裝止回閥和截止閥，以防止水從除氧器的管路上返回汽輪機。高低壓汽封供汽母管應分開供汽。高壓汽封的高溫汽源管路應有良好的疏水系統(tǒng)，并有可靠的防止水和冷汽進入汽封的措施。汽輪機在熱狀態(tài)下，如主蒸汽系統(tǒng)截止門不嚴，則鍋爐不宜做水壓試驗，如確需做水壓試驗時應采取有效措施，防止水漏入汽缸。除氧器應有水位報警及高水位自動放水裝置，以防止除氧器滿水灌入汽缸。凝汽器應有高水位報警裝置，該報警裝置在停機后仍能正常投入運行。法蘭螺栓加熱裝置、汽缸夾層加熱裝置應能可靠的疏水。9、 檢修時應檢查閥門和核對大軸晃動表檢修時，認真檢查汽輪機軸封供汽門及其他閥門的嚴密性，嚴防低溫蒸汽

36、、冷水進入汽缸。定期檢查核對大軸晃動表的準確性，啟動時必須把晃動表傳動桿提起，防止磨損。豐鎮(zhèn)電廠2 號機（200MW）1994 年2 月15, 日按規(guī)程熱態(tài)啟動，高壓缸進入低溫蒸汽，造成高壓轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)級處彎曲0.39mm.。其原因是前軸封供汽門不嚴密，未及時處理，鍋爐低溫蒸汽（350）經(jīng)軸封供汽門漏入高壓缸（缸溫404）；大軸晃動表傳動桿早已磨損、失靈，高壓內(nèi)缸內(nèi)上壁一個溫度測點元件損壞，不能真正反映大軸晃動值和缸溫變化指示值，運行人員沒有認真分析和及時發(fā)現(xiàn)問題，造成了這次轉(zhuǎn)子彎曲事故的發(fā)生。第五節(jié) 防止燒軸瓦事故汽輪機軸瓦通常包括止推綜合軸瓦和支持軸瓦。推力瓦損壞一般與汽輪機進水、斷油等因素有

37、關(guān)。支持瓦損壞的原因有五方面：斷油、劇烈振動、制造不良、油中有硬顆粒、負荷過大。以下側(cè)重介紹斷油引起燒軸瓦事故的技術(shù)措施。（1）認真執(zhí)行原水利電力部（63）水電生字287號文“防止汽輪機軸瓦損壞的反事故技術(shù)措施”。（2）運行中要加強監(jiān)視軸瓦鎢金溫度及回油溫度。在機組運行中發(fā)現(xiàn)下列情況之一時，應立即打閘停機：1)任一軸承回油溫度超過75(或突然連續(xù)升高到70時；2)主軸瓦鎢金溫度超過85時（或制造廠規(guī)定值）；3)回油溫度急劇上升或軸承內(nèi)冒煙時；4)潤滑油泵啟動后，油壓低于運行規(guī)程允許值時；5)盤式密封瓦回油溫度超過85或鎢金溫度超過95時；6)發(fā)現(xiàn)油管、法蘭及其他接頭處漏油，威脅安全運行而又不能

38、在運行中消除。（3）油壓表、溫度表及有關(guān)的信號裝置必須按法規(guī)要求裝置齊全，指示正確。定期試驗油箱低油位的聲響和燈光信號，并檢查油箱的油位計指示是否能正確動作或指示。（4）運行中如果發(fā)現(xiàn)軸承油壓不正常，或軸承油壓逐漸下降，或油箱油位上升等情況時，必須查明原因，進行處理。有些機組正常運行時，潤滑油壓長期低于0.08MPa，因此長期投運直流潤滑油泵，這是非常危險的，應當安排有關(guān)人員查明潤滑油壓低的原因，加以消除。監(jiān)測潤滑油壓，著重監(jiān)測中心線標高最大、距離冷油器最遠的軸承進油油壓。（5）油系統(tǒng)應嚴密不漏油，不應有空氣漏入油泵的進油管。運行中不允許拆油管，以防止運行中油泵吸油作用被破壞而引起斷油。（6）

39、定期檢查冷油器水側(cè)出口有無油花，防止冷油器內(nèi)部漏油。（7）汽輪機啟動時必須先啟動輔助油泵，當轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速、主油泵出口油壓已經(jīng)達到規(guī)定的壓力油油壓值時，才能停用輔助油泵，防止由于主油泵失靈（如汽化、漏入空氣）而突然發(fā)生失油現(xiàn)象。停機時隨著轉(zhuǎn)速下降應及時投入輔助油泵。運行中輔助油泵和自動裝置應每月試驗一次，每次停機前也要試轉(zhuǎn)正常，以保證經(jīng)常處于良好的狀態(tài)。（8）備用冷油器在投入運行前必須將油充滿，放盡空氣。運行中此項操作必須特別緩慢，嚴格避免油壓發(fā)生波動或漏油。（9）潤滑油系統(tǒng)特別是冷油器切換操作時，必須在班長監(jiān)護下按操作票順序和規(guī)程規(guī)定緩慢慎重地進行操作，操作中應嚴密監(jiān)視潤滑油壓變化情況，嚴

40、防切換操作中斷油燒瓦。冷油器進出口門應有明顯的禁止操作的警告牌。在運行中，高壓油泵應處于備用狀態(tài)，出口門應全開，止回閥完好。停機時應設(shè)專人監(jiān)測潤滑油壓和軸瓦溫度，隨著轉(zhuǎn)速下降，應及時投交、直流潤滑油泵。陜西某電廠5號機1986年6 月24日正常停機過程中，高壓啟動油泵出口門誤關(guān)閉，軸瓦失油燒瓦。在進行供油系統(tǒng)倒換操作時，要放凈準備投入的冷油器、過濾器等積存的空氣。在冷油器、過濾器和油管路的最高處和死區(qū)應設(shè)有排空氣門。（10）運行中，汽輪機的交、直流潤滑油泵及其低油壓自啟動裝置，必須經(jīng)常處于良好狀態(tài)。沒有自啟動裝置或自啟動裝置不完善的機組，不允許投運交、直流潤滑油泵，低油壓連鎖開關(guān)必須在投入位置

41、，不得隨意退出。運行機組的交、直流潤滑油泵及其低油壓自啟動裝置應每周試驗一次。每次正常停機前后要進行試驗，以檢查自啟動功能是否正常。珠江電廠2號機（300MW）1994年3月30 日在事故停機過程中，發(fā)生斷油燒軸瓦事故。其主要原因是機組解列后主汽門關(guān)閉，潤滑油壓降到0.07MPa和0.06MPa時交、直流潤滑油泵沒有自動啟動。（11）機組運行中，禁止用調(diào)整來油節(jié)流閥控制軸瓦漏油缺陷。黑龍江某電廠1號機1983年11 月29日8號、9 號瓦同時發(fā)生漏油，采取調(diào)整來油節(jié)流閥控制漏油量。因為節(jié)流閥可調(diào)范圍狹窄，平時開啟僅0. 30mm，致使9號瓦溫度由調(diào)整前的54上升到163170，輔助勵磁機端部冒

42、火，7 號、9號瓦燒損，進行了更換。（12）高壓調(diào)速油泵出口油壓應低于主油泵出口油壓0.10.2MPa，在汽輪機到達額定轉(zhuǎn)速以前主油泵應能自動地投入工作，一般要求汽輪機轉(zhuǎn)速達到2300r/min 后，主油泵開始投入工作，否則有燒主油泵的危險。（13）在主油泵出口止回閥前加裝壓力表，直流油泵加裝電源光字信號監(jiān)視裝置，使運行人員能確實監(jiān)視主油泵供油狀況。云南某電廠一臺100MW機組1990年一次啟動過程中發(fā)生斷油燒瓦事故，直接原因是運行人員在未關(guān)高壓油泵出口門情況下，即停止高壓油泵的錯誤操作而引起的。（14）直流潤滑油泵的直流電源系統(tǒng)的各種熔斷器應合理配置，防止故障時熔斷器熔斷導致直流潤滑油泵失去電源。啟動前，直流潤滑油泵應做全容量