汽輪機的幾種典型事故處理

1、Chap7 汽輪機的幾種典型事故處理$7 -1 汽輪機重大事故的處理原則一、 汽輪機重大事故的處理原則1.運行值班人員在監(jiān)盤和巡回檢查中發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)根據(jù)異常征兆，對照有關(guān)表計、信號進行綜合分析判斷，并盡快向班長匯報，以便共同分析判斷，統(tǒng)一指揮處理2.發(fā)生事故時，運行值班人員要堅守崗位，沉著冷靜，迅速抓住重點進行正確操作。3.發(fā)生故障時，運行值班人員必須先迅速解除對人身和設(shè)備安全有威脅的系統(tǒng)，同時應(yīng)注意保持沒有故障的設(shè)備和其他幾組繼續(xù)安全運行。二、緊急故障停機在下列情況下應(yīng)采取緊急故障停機(1)汽輪機的轉(zhuǎn)速升高值超過危急保安器動作范圍，通常是超過額定轉(zhuǎn)速的112。(2)汽輪機轉(zhuǎn)子軸向位移或脹差超

2、過規(guī)定的極限值。(3)油系統(tǒng)油壓或主油箱油位下降超過規(guī)定值。(4)任主軸承或推力軸承瓦塊鵬金溫度及購溫度服上升14超過規(guī)定的極限值。(5)凝汽器真空下降超過規(guī)定的極限值。(6)主蒸汽溫度突然上升，且超過規(guī)定的極限值。(7)主蒸汽溫度突然下降，且超過規(guī)定的極限值或出現(xiàn)水沖擊現(xiàn)象。(8)汽輪機內(nèi)部發(fā)出明顯的金屈摩擦、擔(dān)擊聲音或其它不正常的聲音(9)主軸承或端部軸封發(fā)出較強火花或冒濃煙。(10)汽輪機油系統(tǒng)著火，就地采取措施無法撲滅。(11)汽輪機發(fā)生強烈振動。(12)主蒸汽管道、主凝結(jié)水管道、給水管道、背壓排汽管道及油系統(tǒng)管道或附件發(fā)生破裂，急劇泄漏。三、緊急故隨停機的通常操作順序 、(1)手打危

3、急保安器，確信自動主汽閥、調(diào)速汽聞、抽汽逆止閥已迅速關(guān)閉，調(diào)整抽汽機紐約旋轉(zhuǎn)隔板關(guān)閉。(2)向主控制室發(fā)出“注意”、“危險”信號時間。(3)啟動交流油泵，注意油壓變化。(4)凝汽式機組應(yīng)開放真空破壞門，停止抽氣器，破壞凝汽器真空。(5)開放凝結(jié)水再循環(huán)閥，關(guān)閉低壓加熱器出口水閥，保持凝汽器水位。(6)調(diào)整抽汽式機組應(yīng)關(guān)閉中、低壓電動送汽聞，解列調(diào)壓器；背壓式機組應(yīng)關(guān)閉背壓排汽電動總閥，開放背壓向空排汽聞，解列背壓調(diào)整器，把同步器搖到下限位置。(7)根據(jù)需要聯(lián)系值長投入減溫減壓器。(8)其它操作按一般停機規(guī)定完成。 (9)處理結(jié)束后，報告值長及車間領(lǐng)導(dǎo)。$7-2 汽輪機動靜部分摩擦及大軸彎曲一、

4、事故原因1動靜部分發(fā)生摩擦的原因(1)動靜間隙安裝、檢修調(diào)整不當(dāng)。(2)動靜部套加熱或冷卻時，膨脹或收縮不均勻(3)受力部分機械變形超過允許值。(4)推力軸承或主軸瓦損壞。(5)機組強烈振動。(6)轉(zhuǎn)子套裝部件松動有位移。(7)通流部分的部件損壞或碩質(zhì)雜物進入通流部分(8)在轉(zhuǎn)子彎曲或汽缸嚴(yán)重變形的情況下強行盤車2引起大軸彎曲的主要原因 (1)動靜部分摩擦使轉(zhuǎn)子局部過熱。 (2)停機后在汽缸溫度較高時，由于某種原因使冷水進入汽缸，引起高溫狀態(tài)的轉(zhuǎn)子下側(cè)接觸到冷水，局部驟然冷卻，出現(xiàn)很大的上下溫差而產(chǎn)生熱變形，造成大軸彎曲。據(jù)計算結(jié)果，當(dāng)轉(zhuǎn)子上下的溫差達到150一200時，就會造成大軸彎曲。轉(zhuǎn)子

5、金屬溫度愈高，愈易造成大軸彎曲。(3)轉(zhuǎn)子的原材料存在過大的內(nèi)應(yīng)力，在較高的工作溫度下經(jīng)過一段時間的運轉(zhuǎn)后，內(nèi)應(yīng)力逐漸得到釋放，從而使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生彎曲變形。 二、事故象征 由于這種事故發(fā)生在汽缸內(nèi)，無法直接觀察斷。一般有下列特征；因而只能根據(jù)事故的原因、特征進行判斷。一般有下列特征；(1)機組振動增大，甚至強烈振動。(2)前后汽封處可能產(chǎn)生火花*(3)汽缸內(nèi)部有金屬摩擦聲音。(4)有大軸撓度指示表計的機組，指示值將增大或超限。(5)若是推力軸承損壞，則推力瓦溫度將升高，軸向位移指示值可能超標(biāo)并發(fā)出信6)上下汽缸溫差可能急速增加。 三、事故處理方法 通過各種特征，如機組振動大、汽缸內(nèi)有金屬摩擦聲或汽

6、封處產(chǎn)生火花等，結(jié)合有關(guān)表計指示值變化判斷是這種事故，應(yīng)果斷地故障停機，不要采取降負(fù)荷或降轉(zhuǎn)速繼續(xù)暖機，以致延誤了停機時間而擴大事故，加劇設(shè)備的損壞。停機時要記錄轉(zhuǎn)子惰定時間，靜止后進行手動盤車。如果盤車不動，不要強行盤動，必須全面分析研究，采取適當(dāng)措施，直至揭缸檢查。7-3 汽輪機水擊一、水擊發(fā)生的原因(1)鍋爐的蒸發(fā)量過大或蒸發(fā)不均引起汽水共腳。 (2)鍋爐減溫器泄漏或調(diào)整不當(dāng)，運行人員誤操作或結(jié)水自動調(diào)節(jié)失靈造成鍋爐滿水。 (3)汽輪機啟動中沒有充分暖管或疏水排泄不楊；主汽管道或鍋爐的過熱器疏水系統(tǒng)不完善，可能把積水帶到汽輪機內(nèi)。(4)滑參數(shù)停機時，由于控制不當(dāng)，降溫降得過快，使汽溫低子

7、當(dāng)時汽壓下的飽和溫度面成為帶水的濕蒸汽。(5)汽輪機啟動時汽封供汽系統(tǒng)管道沒有充分暖管和疏水排除不充分，使汽、水混合物被送入汽封。(6)停機過程中切換備用汽封汽源時，因備用系統(tǒng)積水而未充分排除就送往汽封。(7)高、低壓加熱器水管破裂，再保護裝置失靈，抽汽逆止閥不嚴(yán)密，水由抽汽管道返回汽輪機內(nèi)。8)停機后，忽視對凝汽器水位的監(jiān)督，發(fā)生凝汽器滿水，倒入汽缸二、水擊象征 (1)主蒸汽溫度急速下降，主汽閥和調(diào)速汽閹的閹桿、法蘭(2)機組振動逐漸增大，直到劇烈振動。(3)推力軸承烏金溫度迅速上升，機組轉(zhuǎn)動聲音異常。(4)汽缸上下溫差變大，下缸溫度要降低很多。軸封等處可能冒白汽。 三、處理方法1)破壞真空

8、緊急故障停機。2)開啟汽輪機缸體和主蒸汽管道上的所有疏水門，進行充分排水3)正確記錄轉(zhuǎn)子行走時間及真空數(shù)值。4)行走中仔細傾聽汽缸內(nèi)部聲音。(5)檢查并記錄推力瓦烏金溫度和軸向位移數(shù)值。(6)注意情定過程中機組轉(zhuǎn)動聲音和推力軸承工作情況，如情定時間正常，經(jīng)過充分排除疏水，主蒸汽溫度恢復(fù)后，可以重新啟動機組。但這時要特別小心仔細傾聽缸內(nèi)是否有異音，并測量機組振動是否增大，如果發(fā)生異常，應(yīng)立即停止啟動，揚缸檢查。(7)如果因為加熱器鋼(銅)管破裂造成機內(nèi)進水，應(yīng)迅速手動關(guān)閉抽汽逆止閥，同時關(guān)閉加熱器的加熱汽閥、對抽汽管要充分排水。7-4 汽輪機葉片損壞與脫落 一、事故原因1機械損傷(1)外來的機械

9、雜質(zhì)隨蒸汽進入汽輪機內(nèi)打傷葉片(2)汽缸內(nèi)部固定零部件脫落，如阻汽片、導(dǎo)流環(huán)等，造成葉片嚴(yán)重?fù)p傷。(3)因軸承或推力瓦損壞、大軸彎曲、脹差超限以及機組強烈振動，造成通流部分動靜摩擦，使葉片損壞。 2腐蝕和銹他損傷3水蝕損傷 4水擊損傷5葉片本身存在的缺陷 (1)設(shè)計應(yīng)力過高或結(jié)構(gòu)不合理(2)沖片振動特性不合格，運行中因共振產(chǎn)生很高的動應(yīng)力。使葉片損壞。(3)葉片材質(zhì)不良或錯用材料，如葉片材料機械性能差，金屬組織有缺陷或有夾渣、裂葉片經(jīng)過長期運行后材料疲勞性能和振動衰減性能等降低而導(dǎo)致葉片損壞。(4)加工工藝不良，例如葉片表面租糙，留有刀痕，圍帶鉚釘孔或拉筋孔處無倒角等都會導(dǎo)致應(yīng)力集中而損壞葉片

10、。6運行維護原因(1)電網(wǎng)頻率變動超出允許范圍，過高、過低都可能使葉片振動頻率進入共振區(qū)，產(chǎn)生共振而使葉片斷裂。(2)機組過負(fù)荷運行，使葉片的工作應(yīng)力增大，尤其是最后幾級葉片，蒸汽流量增大，各級焰降也增加，使其工作應(yīng)力增加很大而嚴(yán)重超負(fù)荷。(3)主蒸汽參數(shù)不符合要求，頻繁而較大幅度地波動，主蒸汽壓力過高，主蒸汽溫度偏低或水擊，以及真空過高，都會加劇葉片的超負(fù)荷或水蝕而損壞葉片。(4)蒸汽品質(zhì)不良使葉片結(jié)垢、腐蝕，葉片結(jié)垢后特使軸向推力增大，引起某些級過負(fù)荷。腐蝕則容易引起葉片應(yīng)力集中或材質(zhì)的機械強度降低，都能導(dǎo)致葉片損壞。(5)停機后由于主蒸汽或抽汽系統(tǒng)不嚴(yán)密，使汽水漏入汽缸，時間一長，使通流

11、部分銹蝕而損壞。 二、事故象征 (1)汽輪機內(nèi)部或凝汽器內(nèi)有突然的響聲。 (2)當(dāng)斷落的葉片落入凝汽器時，會將凝汽器銅管打壞，使凝汽器內(nèi)循環(huán)水漏入凝結(jié)水中，導(dǎo)致凝結(jié)水硬度和導(dǎo)電度突然增大，凝結(jié)水水位增高，凝結(jié)水泵電動機電流增大。 (3)機組振動通常會明顯變化，有時還會產(chǎn)生瞬間強烈抖動，其原因是葉片斷裂脫落，使轉(zhuǎn)子失去平衡或摩擦擔(dān)擊。但有時葉片在轉(zhuǎn)子中間級斷落，并未引起嚴(yán)重動、靜摩擦，在工作轉(zhuǎn)速下機組振動不一定明顯增大，只有在啟動、停機過程中的臨界轉(zhuǎn)速附近，機組振動會出現(xiàn)明顯增大。 (4)葉片損壞較多時會使蒸汽通流面積改變，從而同一個負(fù)荷的蒸汽流量、監(jiān)視段壓力、調(diào)速汽閥開度等都會改變。 (5)如

12、果斷落葉片發(fā)生在抽汽級處，葉片就可能進入抽汽管道，造成抽汽逆止閥卡澀或進入加熱器，使加熱器的管子受擔(dān)擊斷裂，引起加熱器疏水水位升高。 (6)在停機倍走過程或盤車狀態(tài)下，有可能聽到金屬摩擦聲，倍定時間縮短；在啟動和停機過程中，通過臨界轉(zhuǎn)速時機組振動將會明顯地變化。 三、事故處理方法 這種事故發(fā)生在汽缸內(nèi)，只能根據(jù)葉片斷裂事故可能出現(xiàn)的象征進行綜合判斷。當(dāng)清楚地聽到缸內(nèi)發(fā)生金屬響聲或機組出現(xiàn)強烈振動時，應(yīng)判斷為通流部分損壞或葉片斷落，則應(yīng)緊急故障停機，準(zhǔn)確記下倍定時間，在倍走和盤車過程中仔細傾聽缸內(nèi)聲音，經(jīng)全面檢查、分析研究，決定是否需揭缸檢查。7-5 汽輪機超速 一、事故原因 1.調(diào)節(jié)系統(tǒng)有缺陷

13、 不合格的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，汽輪機一旦甩掉全負(fù)荷后轉(zhuǎn)速以下，轉(zhuǎn)速飛升過高，其原因為：(1)調(diào)速汽閥不能正常關(guān)閉或漏汽量過大。機組不能維持轉(zhuǎn)速在危急保安器動作(2)調(diào)節(jié)系統(tǒng)遲緩率過大，調(diào)節(jié)部件或傳遞機構(gòu)卡澀。(3)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動率過大。(4)調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)特性不良。(5)調(diào)節(jié)系統(tǒng)整定不當(dāng)，如同步器調(diào)整范圍、配汽機構(gòu)膨脹間隙不符合要求等。2汽輪機超速保護系統(tǒng)故障危急保安器動作過遲或不動作，將會引起超速。原因如下：(1)重捶或飛環(huán)導(dǎo)桿卡澀。(2)彈簧受力后產(chǎn)生過大的徑向變形以致與孔壁產(chǎn)生摩擦。(3)朋扣間隙大，撞擊子飛出后不能使危急保安器滑閥動作。 3.運行操作、調(diào)整不當(dāng) (1)由于油質(zhì)管理不善，例如汽封

14、漏汽大而蒸汽進入油內(nèi)，引起調(diào)速和保安部套生銹發(fā)澀。 (2)運行中同步器調(diào)整超過了規(guī)定范圍，這時不但會造成機組甩負(fù)荷后飛升轉(zhuǎn)速過高，而且還會使調(diào)節(jié)部套失去脈動作用，從而造成卡澀。 (3)主蒸汽品質(zhì)不合格，含有益分，機組又長期帶某一固定負(fù)荷運行主汽閥和調(diào)速汽閥閥桿結(jié)盆垢而卡澀。 (4)超速試驗時操作不當(dāng)，轉(zhuǎn)速飛升猛增。二、事故象征1)功率表指示到零。2)轉(zhuǎn)速或頻率表指示值連續(xù)上升，3)機組聲音異常，振動逐漸增大。4)主油壓迅速升高。三、事故處理方法 汽輪機組嚴(yán)重超速是汽輪機惡性事故之一，如果處理不當(dāng)，會因轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過高使汽輪機與發(fā)電機轉(zhuǎn)子上的零部件由于離心力過大而損環(huán)，甚至甩出機內(nèi)致使事故擴大。(1

15、)如果危急保安器末動作，轉(zhuǎn)速超過3360rmin，應(yīng)立即手打危急保安器，破壞真空故障停機。(2)如果危急保安器動作，而自動主汽閥、調(diào)速汽閥或拍汽逆止閥卡住或關(guān)閉不嚴(yán)時應(yīng)設(shè)法關(guān)閉以上各汽閥或者立即關(guān)閉電動主汽閥和拍汽閥。(3)如果采取上述辦法后機組轉(zhuǎn)速仍然不降低，則應(yīng)迅速關(guān)閉一切與汽輪機相連的汽閥，以截斷汽源。(4)必要時可以要求電氣人員將發(fā)電機勵磁投入。(5)機組停下后，必須全面檢修好調(diào)速與保安系統(tǒng)的缺陷。重新啟動后須做危急保安器超速試驗，確認(rèn)動作轉(zhuǎn)速正常方可并列投入運行。7-6 汽輪發(fā)電機軸瓦烏金熔化或損壞一、事故原團(1)由于發(fā)生水擊或機組過負(fù)荷，引起推力瓦損壞。(2)軸承斷油(3)機組強烈振動(4)軸瓦本身缺陷。(5)潤滑油中夾帶有機械雜質(zhì)，損傷烏金面，引起袖承損壞。(6)油溫控制不當(dāng)，引起軸承油膜的形成與穩(wěn)定，都會導(dǎo)致軸瓦烏金損壞。二、事故象征(1)軸承回油溫度超過75或突然連