汽輪機(jī)的概念及原理

汽輪機(jī)是用具有一定溫度和壓力的蒸汽來做功的回轉(zhuǎn)式原動(dòng)機(jī)。由于其具有熱效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、輸出功率大、事故率低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于拖動(dòng)發(fā)電機(jī)、大型風(fēng)機(jī)水泵及船舶的動(dòng)力設(shè)備。依其做功原理的不同，可分為沖動(dòng)式汽輪機(jī)和反動(dòng)式汽輪機(jī)兩種類型。兩種類型各具特點(diǎn)，各有其發(fā)展的空間。

沖動(dòng)式汽輪機(jī)：蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能的過程，僅在噴嘴中發(fā)生，而工作葉片只是把蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的汽輪機(jī)。即蒸汽僅在噴嘴中產(chǎn)生壓力降，而在葉片中不產(chǎn)生壓力降。

反動(dòng)式汽輪機(jī)：蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能的過程，不僅在噴嘴中發(fā)生，而且在葉片中也同樣發(fā)生的汽輪機(jī)。即蒸汽不僅在噴嘴中進(jìn)行膨脹，產(chǎn)生壓力降，而且在葉片中也進(jìn)行膨脹，產(chǎn)生壓力降。

沖動(dòng)式與反動(dòng)式在構(gòu)造上的主要區(qū)別在于：

沖動(dòng)式：動(dòng)葉片出、入口側(cè)的橫截面相對(duì)比較勻稱，汽流通道從入口到出口其面積基本不變。

反動(dòng)式：動(dòng)葉片出、入口側(cè)的橫截面不對(duì)稱，葉型入口較肥大，而出口側(cè)較薄，汽流通道從入口到出口呈漸縮狀。

最簡(jiǎn)單的汽輪機(jī)單級(jí)汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)由軸、轉(zhuǎn)輪、葉片和噴嘴組成，工作原理為：具有一定壓力和溫度的蒸汽通入噴嘴膨脹加速，此時(shí)蒸汽壓力、溫度降低，速度增加，蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，然后，具有較高速度的蒸汽由噴嘴流出，進(jìn)入動(dòng)葉片流道，在彎曲的動(dòng)葉片流道內(nèi)，改變汽流方向，給動(dòng)葉片以沖動(dòng)力，產(chǎn)生了使葉輪旋轉(zhuǎn)的力矩，帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，輸出機(jī)械功，完成動(dòng)能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。

熱能→動(dòng)能→機(jī)械能，這樣一個(gè)能量轉(zhuǎn)換的過程，便構(gòu)成了汽輪機(jī)做功的基本單部分元，通常稱這個(gè)做功單元為汽輪機(jī)的級(jí)。由于單級(jí)汽輪機(jī)的功率較小，且損失大，故使汽輪機(jī)發(fā)出更大功率，需要將許多級(jí)串聯(lián)起來，制成多級(jí)汽輪機(jī)。多級(jí)汽輪機(jī)的第一級(jí)又稱為調(diào)節(jié)級(jí)，該級(jí)在機(jī)組負(fù)荷變化時(shí)，是通過改變部分進(jìn)汽量來調(diào)節(jié)汽輪機(jī)負(fù)荷，而其它級(jí)任何工況下都為全周進(jìn)汽，稱為非調(diào)節(jié)級(jí)。

汽輪機(jī)分類按熱力過程可分為：

1、凝汽式汽輪機(jī)：進(jìn)入汽輪機(jī)做功的蒸汽，除少量漏汽外，全部或大部分排入凝汽器，形成凝結(jié)水。

2、背壓式汽輪機(jī)：蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做功后，以高于大氣壓力被排入排汽室，以供熱用戶采暖和工業(yè)用汽。

3、調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)：將部分做過功的蒸汽以某種壓力下抽出，供工業(yè)用或采暖用。

4、中間再熱式汽輪機(jī)：將在汽輪機(jī)高壓缸做完功的蒸汽，再送回鍋爐過熱器加熱到新蒸汽溫度，回中、低壓缸繼續(xù)做功。

按蒸汽初蒸汽分類：低壓汽輪機(jī)：新汽壓力為1.2～1.5MPa；中壓汽輪機(jī)：新汽壓力為2.0～4.0MPa；次高壓汽輪機(jī)：新汽壓力為5.0～6.0MPa；高壓汽輪機(jī)：新汽壓力為6.0～10.0MPa；還有超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力汽輪機(jī)等等。汽輪機(jī)型號(hào)表達(dá)方式：

我國(guó)采用漢字拼音和數(shù)字來表示汽輪機(jī)的型號(hào)。型號(hào)中第一組符號(hào)的漢字拼音，表示汽輪機(jī)的熱力特性或用途，數(shù)字表示汽輪機(jī)的額定功率，第二組符號(hào)由數(shù)字組成，表示汽輪機(jī)主蒸汽參數(shù)。例如N6-2.35

凝汽式，額定功率6MW，初壓2.35MPa

B3-3.43/0.49

背壓式，額定功率3MW，初壓3.43MPa

背壓0.49MPa

針對(duì)水泥余熱資源品位低、流量大的特點(diǎn),在滿足水泥工藝要求前提下,為充分利用余熱熱能，寧一線采用多級(jí)沖動(dòng)混壓凝汽式帶減速機(jī)型汽輪機(jī)。利用參數(shù)較低的主蒸汽和來自閃蒸器的飽和蒸汽發(fā)電,汽輪機(jī)額定功率6480kW,排氣壓力-95.6kPa,轉(zhuǎn)速5829rpm，級(jí)數(shù)9級(jí),工作狀態(tài)下額定蒸汽條件:

入口蒸汽壓力

主蒸汽

高壓混汽

低壓混汽

2.45Mpa

0.31Mpa

0.006Mpa

入口蒸汽溫度

335℃

飽和

飽和

入口蒸汽流量

31.93t/h

2.24t/h

0.93t/h

汽輪機(jī)為減速式汽輪機(jī)，通過減速機(jī)后轉(zhuǎn)速為1500rpm，這樣汽輪機(jī)的整體尺寸較小，暖機(jī)和沖轉(zhuǎn)所需的時(shí)間較短，便于汽輪機(jī)停機(jī)后能夠在短時(shí)間內(nèi)迅速再投入，適應(yīng)窯系統(tǒng)工況的波動(dòng)。針對(duì)汽輪機(jī)后幾級(jí)葉片水份較多、易發(fā)生水蝕現(xiàn)象的特點(diǎn)，在低壓部分特別設(shè)計(jì)了集水槽和疏水孔，充分利用轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的離心力分離水珠，避免水蝕。另在末兩級(jí)葉片前部覆蓋了一層特殊合金，以減輕水擊產(chǎn)生的損傷。

汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用電、液（壓）調(diào)節(jié)方式，感應(yīng)機(jī)構(gòu)為電磁式，執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓傳動(dòng)式。調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，保證了汽輪機(jī)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的任何工況下穩(wěn)定運(yùn)行。

為保障汽輪機(jī)安全運(yùn)行,我廠汽輪機(jī)設(shè)置保護(hù)有:1、主蒸汽進(jìn)汽閥門喪失油壓而自動(dòng)關(guān)閉；2、超速保護(hù)(電氣、機(jī)械保護(hù))；3、潤(rùn)滑油、跳閘油壓力低保護(hù)；4、推力軸承磨損保護(hù)；5、排汽壓力保護(hù)。

汽輪機(jī)油系統(tǒng)組成有:油箱裝置、油霧排氣扇、油凈化器、油冷卻器、潤(rùn)滑油過濾器、調(diào)節(jié)油過濾器、主油泵、輔助油泵、緊急油泵、控制（潤(rùn)滑）油壓調(diào)節(jié)閥、油溫調(diào)節(jié)閥及相應(yīng)的管道等。潤(rùn)滑油主要作用是為保證各軸承部位的潤(rùn)滑、冷卻、清洗及防止氧化等，另外,汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)、保護(hù)系統(tǒng)均采用油作為工質(zhì)。我廠汽輪機(jī)使用的是美孚(Mobil)46#透平油。

主油泵作用：是汽輪機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，向汽輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng)供油。為軸驅(qū)動(dòng)齒輪泵，轉(zhuǎn)速1025rpm，能力55m3/h。

輔助油泵作用：汽輪機(jī)組啟動(dòng)與停止時(shí)向汽輪機(jī)系統(tǒng)供油。為電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪泵，能力54m3/h，電機(jī)額定功率37kW。

緊急油泵作用：當(dāng)汽輪機(jī)系統(tǒng)主油泵及輔助油泵無法啟動(dòng)時(shí)，該泵啟動(dòng)向系統(tǒng)供油。為直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪泵，能力17m3/h，電機(jī)額定功率2.2kW。

盤車裝置：在機(jī)組升溫啟動(dòng)與機(jī)組停車降溫時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子，使汽機(jī)轉(zhuǎn)子均勻受熱。型式：手動(dòng)嚙合電機(jī)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)分離式。

真空泵作用：將凝汽器內(nèi)的不凝結(jié)氣體抽出以保持較高的真空度，使做過功的蒸汽能充分冷凝，設(shè)計(jì)真空-95.6kPa。汽封蒸汽凝汽器：使汽封部蒸汽凝結(jié)成水重新參加系統(tǒng)循環(huán)，并回收蒸汽所攜帶熱能。冷卻水為凝結(jié)水，熱交換加熱。三、汽輪機(jī)靜止部分的結(jié)構(gòu)

汽輪機(jī)靜止部分的結(jié)構(gòu)由汽缸、隔板和噴嘴組、軸封及隔板汽封、軸承組成。1、汽缸

汽輪機(jī)的汽缸是將調(diào)節(jié)汽室及噴嘴、隔板、軸封、滑銷等連成一體，與汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子組成通流部分，從而保證蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做功過程的基礎(chǔ)部件。

中小型汽輪機(jī)都是單層汽缸，整體呈圓柱形，由中分面將汽缸分為上下兩部分，上半部分叫上汽缸，又稱為汽缸蓋，下半部叫下汽缸。上下汽缸在接合面處用大螺栓連成一體。每半汽缸又分為高壓缸（前汽缸）、低壓缸（后汽缸）兩部分。

汽缸滑銷系統(tǒng)：無論汽輪機(jī)汽缸怎么前后左右膨脹，有個(gè)點(diǎn)的相對(duì)位置卻不變，這個(gè)點(diǎn)稱為汽缸膨脹的死點(diǎn)。

2、隔板和噴嘴組

隔板是由隔板外緣、噴嘴、隔板體構(gòu)成的圓形板狀組合件，通常將裝在調(diào)節(jié)汽室上的噴嘴組合體簡(jiǎn)稱為噴嘴組，汽輪機(jī)通過各個(gè)調(diào)速汽閥，控制各自的噴嘴，達(dá)到控制汽輪機(jī)進(jìn)汽量的目的，從而使機(jī)組啟動(dòng)時(shí)能平穩(wěn)地控制轉(zhuǎn)速，并入電網(wǎng)后穩(wěn)定地調(diào)整負(fù)荷。3、軸封及隔板汽封

軸封與隔板汽封統(tǒng)稱為汽封。

軸封又稱為軸端汽封，即轉(zhuǎn)子穿出汽缸兩端處的汽封。汽輪機(jī)高壓端軸封稱為高壓軸封，在單缸汽輪機(jī)中又稱為前軸封，它的作用是防止高壓蒸汽漏出汽缸，造成工質(zhì)損失，汽輪機(jī)效率降低，并可使軸頸處被加熱或蒸汽沖進(jìn)軸承造成潤(rùn)滑油質(zhì)惡化。低壓端軸封稱為低壓軸封，用來防止空氣漏進(jìn)汽缸，造成真空度下降，使真空惡化。在單缸汽輪機(jī)中又稱為后軸封。我廠為密封迷宮填料，分成4或6段在填料盒內(nèi)用圈彈簧壓緊。

裝在隔板汽封槽中的汽封稱為隔板汽封，用來阻礙蒸汽繞過噴嘴而造成的能量損失，并使葉輪上的軸向推力增大。采用曲徑式汽封，一方面漏汽間隙減小，另一方面汽封片較多，每一個(gè)汽封片形成一個(gè)縮孔，產(chǎn)生一次節(jié)流作用，漏汽量逐級(jí)減少。

減少隔板汽封閉損失方法：加裝隔板汽封片，減少漏汽量；在動(dòng)葉片根部安裝徑向汽封片；在葉輪上開平衡孔，使隔板漏汽經(jīng)平衡孔漏向級(jí)后。

通流部分汽封是動(dòng)葉柵頂部和根部處的汽封，用來阻礙蒸汽從動(dòng)葉柵兩端散逸，使做功能力降低。

4、軸承

汽輪機(jī)的軸承按受力方式分為支持軸承和推力軸承兩種。

（1）支持軸承

用來支承汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的重力，保持動(dòng)靜件中心一致，從而保證動(dòng)靜件之間的徑向間隙在規(guī)定范圍內(nèi)。

（2）推力軸承

用來平衡轉(zhuǎn)子的軸向推力，確定轉(zhuǎn)子膨脹的死點(diǎn)，從而保證動(dòng)靜件之間的軸向間隙在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

四、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)

汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子是汽輪機(jī)最重要的部件，由主軸、葉輪、葉片、推力盤、軸套、聯(lián)軸器等組成。

按其結(jié)構(gòu)分為套裝式轉(zhuǎn)子、整體鍛造轉(zhuǎn)子、組合式轉(zhuǎn)子和焊接轉(zhuǎn)子。

1、套裝式轉(zhuǎn)子

是將葉輪熱裝在加工好外徑尺寸的主軸上構(gòu)成的，葉輪與主軸用鍵連接。優(yōu)點(diǎn)是加工方便。不利因素是適應(yīng)高溫條件較差，在高溫下過大溫差會(huì)使熱裝過盈消失，致使葉輪松動(dòng)。

2、整體鍛造轉(zhuǎn)子

轉(zhuǎn)子是由一塊鋼料整體鍛造而成，因此不存在高溫下的松弛現(xiàn)象，整體鍛造轉(zhuǎn)子，軸向尺寸較小，結(jié)構(gòu)緊湊，適應(yīng)于高溫區(qū)域運(yùn)行，缺點(diǎn)是加工難度大，鍛件較大，質(zhì)量難保證，轉(zhuǎn)子材料須由耐高溫的好材料制作。

汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子因材料內(nèi)部的質(zhì)量不均勻、加工精度等原因，造成轉(zhuǎn)子的重心與其旋轉(zhuǎn)中心存在一定的偏差，因而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生離心力，這個(gè)離心力周期性地作用在轉(zhuǎn)子上，就成為引起轉(zhuǎn)子強(qiáng)迫振動(dòng)的擾動(dòng)力，這個(gè)擾動(dòng)力的頻率與汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相等。當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和它的本身自由振動(dòng)頻率相等時(shí)，轉(zhuǎn)子就會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象，振幅將要不斷的加大，這時(shí)汽輪機(jī)若在這個(gè)轉(zhuǎn)速下長(zhǎng)時(shí)間工作，轉(zhuǎn)子將會(huì)因強(qiáng)烈的振動(dòng)而遭到破壞。汽輪機(jī)產(chǎn)生共振時(shí)的轉(zhuǎn)速，叫做臨界轉(zhuǎn)速。在進(jìn)行汽輪機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，要求其臨界轉(zhuǎn)速比工作轉(zhuǎn)速高或低30%左右。工作轉(zhuǎn)速低于臨界轉(zhuǎn)速的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子稱為剛性轉(zhuǎn)子。剛性轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)過程中沒有共振現(xiàn)象產(chǎn)生。工作轉(zhuǎn)速高于臨界轉(zhuǎn)速的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子稱為撓性轉(zhuǎn)子，這種轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)過程中有臨界轉(zhuǎn)速的出現(xiàn)。

汽輪機(jī)葉片

在汽輪機(jī)中，動(dòng)葉片是形狀復(fù)雜、工作條件惡劣、受力情況復(fù)雜、數(shù)目最多的一種零件。它在汽輪機(jī)中的重要任務(wù)是把蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，并通過葉輪傳給主軸。葉片由葉頂、葉片型線部分和葉根三部分組成。

葉頂是為了改變?nèi)~片的振動(dòng)特性，增加其強(qiáng)度，而由圍帶及拉筋連接成的。短葉片的葉頂都有圍帶，其圍帶連接有兩種形式，一種是在葉片頂部銑出鉚釘頭，然后用特制帶有孔眼的圍帶與其鉚在一起。另一種是將葉片頂部的圍帶與葉片一起銑出，在葉輪上組裝葉片后，在將每組葉片的圍帶采用亞弧焊焊在一起。葉頂均有較薄的汽封刃，可以大大減少葉片頂部的漏汽。

葉型部分是動(dòng)葉片進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的工作部分，蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過程就在這里發(fā)生。因此，葉型部分應(yīng)具有良好的空氣動(dòng)力特性，以減少蒸汽做功的能量損失。葉型按從根部到頂部截面變化的情況，可分為等截面葉片和變截面葉片兩種。等截面葉片從葉跟到葉頂，不但葉片型線相同，而且其截面積也相等。變截面從根部到頂部的截面積逐漸減小，且線型扭轉(zhuǎn)改變，它能較好的保證空氣動(dòng)力特性，減少葉片根部所承受的離心力，提高葉片強(qiáng)度。

葉根是用來將葉片和葉輪結(jié)合在一起而采用的一種連接結(jié)構(gòu)。葉片在工作中承受不變的離心力和變化的由蒸汽引起的彎應(yīng)力，它們都要傳至葉片根部。葉根通常有以下幾種形狀：T型葉根；菌型葉根；叉型葉根；縱枝型葉根。汽輪發(fā)電機(jī)連軸器

連軸器也叫靠背輪或?qū)?。在汽輪發(fā)電機(jī)中它用來連接汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，借以將汽輪機(jī)的扭矩傳遞給發(fā)電機(jī)。檢修時(shí)，借助連軸汽的外圓和端面校正汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)的中心，使汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的中心在一條連續(xù)的中心線上。

對(duì)小型高速汽輪機(jī)，為保證電網(wǎng)頻率50Hz，在汽輪機(jī)后端處增設(shè)減速機(jī)，與發(fā)電機(jī)相聯(lián)。

汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的連軸器有三種類型，即剛性連軸器、撓性連軸器和半撓性連軸器。剛性連軸器的結(jié)構(gòu)形式有很多種。其特點(diǎn)是使汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)之間具有硬性連接，在運(yùn)行中兩個(gè)連軸器之間不允許有相對(duì)位移。撓性連軸器允許汽輪機(jī)側(cè)連軸器語法發(fā)電機(jī)側(cè)連軸器有少許的位移。因此對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)找中心的要求比剛性連軸器要求低。半撓性連軸器主要用在高壓大容量的汽輪發(fā)電機(jī)中，在汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)之間用一個(gè)單波形膨脹節(jié)實(shí)現(xiàn)連接。

五、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)

不同類型的汽輪機(jī)組，要有不同類型或不同結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)去適應(yīng)其工況要求，但它們都要達(dá)到一些基本要求就是：

1）在正常參數(shù)下，當(dāng)主汽閥全開時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)能維持機(jī)組在額定轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定的運(yùn)行。這一要求，是為防止機(jī)組在甩負(fù)荷后嚴(yán)重超速，以便機(jī)組并列和解列而提出的。2）機(jī)組運(yùn)行中負(fù)荷的擺動(dòng)，應(yīng)在允許范圍內(nèi)。當(dāng)運(yùn)行方式改變時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)能保證從這一運(yùn)行方式平穩(wěn)地過渡到另一運(yùn)行方式，而不能有較大或較長(zhǎng)時(shí)間的不穩(wěn)定狀態(tài)，這一要求就是要保證汽輪機(jī)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的任何工況下都能穩(wěn)定的運(yùn)行。3）在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，機(jī)組能在高頻率、低參數(shù)情況下帶滿負(fù)荷。這就要求調(diào)節(jié)系統(tǒng)各部套的工作范圍（如行程、油壓等）有一定的裕度。4）當(dāng)機(jī)組突然甩負(fù)荷至零時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)能將機(jī)組轉(zhuǎn)速控制在危急保安器動(dòng)作轉(zhuǎn)速以內(nèi)。這是因?yàn)?，如果機(jī)組甩負(fù)荷后保安器動(dòng)作，再啟動(dòng)時(shí)要增加操作，這不利于系統(tǒng)在事故后迅速恢復(fù)。

汽輪機(jī)調(diào)節(jié)原理就是，汽輪發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，汽輪機(jī)發(fā)出的主力矩和發(fā)電機(jī)擔(dān)負(fù)的反力矩間是相互平衡的。當(dāng)發(fā)電機(jī)的反力矩增大時(shí)，如果汽輪機(jī)的進(jìn)汽量不變，則汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速就要降低；當(dāng)發(fā)電機(jī)的反力矩減小時(shí)，若汽輪機(jī)不改變進(jìn)汽量，則汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速就要升高。汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)原理，就是以汽輪機(jī)主力矩和發(fā)電機(jī)反力矩失衡時(shí)轉(zhuǎn)速的變化為脈沖信號(hào)，去控制汽輪機(jī)的進(jìn)汽量，從而保證在新工況下，汽輪機(jī)的主力矩和發(fā)電機(jī)的反力矩重新平衡，并維持汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速基本不變。

汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般由感應(yīng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和定值機(jī)構(gòu)組成。其中感應(yīng)機(jī)構(gòu)接受調(diào)節(jié)信號(hào)的變化，并將其轉(zhuǎn)換為可傳遞的信號(hào)。采用轉(zhuǎn)速變化為調(diào)節(jié)信號(hào)時(shí)，感應(yīng)機(jī)構(gòu)稱為調(diào)速器。傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)將感應(yīng)機(jī)構(gòu)送來的調(diào)節(jié)信號(hào)進(jìn)行幅值放大和功率放大，并進(jìn)行綜合處理，傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥和操縱機(jī)構(gòu)，也稱配汽機(jī)構(gòu)。它根據(jù)調(diào)節(jié)信號(hào)，改變調(diào)節(jié)閥的開度，使機(jī)組功率相應(yīng)變化。定值機(jī)構(gòu)即同步器，對(duì)于電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)即轉(zhuǎn)速給定和功率給定。它通過手動(dòng)產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號(hào)，也送入傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)，以改變進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥的開度。

供熱式汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)分為調(diào)速和調(diào)壓兩部分。調(diào)速部分參加調(diào)節(jié)是有一個(gè)特點(diǎn)：當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用,使汽輪機(jī)的進(jìn)汽量增加，從而使發(fā)電機(jī)的負(fù)荷增加。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速變化與功率之間有一定的單值對(duì)應(yīng)關(guān)系。這一關(guān)系曲線稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線。靜態(tài)特性的好壞直接影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作的好壞，影響汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。速度變動(dòng)率和遲緩率是影響靜態(tài)特性好壞的主要參數(shù)。

1、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率

由右圖可以看出：

汽輪機(jī)在負(fù)荷P0=0時(shí)（空負(fù)荷）具有最大轉(zhuǎn)速n2,而在額定負(fù)荷Pe時(shí)具有最低轉(zhuǎn)速n1。兩個(gè)轉(zhuǎn)速之差與汽輪機(jī)平均轉(zhuǎn)速之比的百分?jǐn)?shù)，稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率。由于發(fā)電機(jī)經(jīng)常在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，為方便期間一般都采用額定轉(zhuǎn)速代替平均轉(zhuǎn)速。可見，速度變動(dòng)率就相當(dāng)于汽輪機(jī)從空負(fù)荷至額定負(fù)荷的速度變化率。其一般值為3%～6%，常用值為4%～5%。速度變動(dòng)率越大，單位負(fù)荷引起的轉(zhuǎn)速變化也越大，或說速度變動(dòng)率越大，轉(zhuǎn)速變化引起的負(fù)荷變化越小。對(duì)一臺(tái)汽輪機(jī)而言，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與速度變動(dòng)率有很大的關(guān)系。速度變動(dòng)率打者，系統(tǒng)頻率變化時(shí)負(fù)荷擺動(dòng)小，這臺(tái)汽輪機(jī)穩(wěn)定性就好；反之，穩(wěn)定型就差。因此，汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率一般不應(yīng)小于3%。

2、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率

由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的感應(yīng)機(jī)構(gòu)、放大機(jī)構(gòu)、配汽機(jī)構(gòu)等存在一定的摩擦阻力，使升降負(fù)荷方向的特性曲線不重合。如下圖所示，在同一負(fù)荷下對(duì)應(yīng)的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速有一個(gè)差值，在同一轉(zhuǎn)速時(shí)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷也不同，存在一個(gè)差值破壞了轉(zhuǎn)速與負(fù)荷間的單值對(duì)應(yīng)關(guān)系。把由于遲緩而造成的統(tǒng)一負(fù)荷下的轉(zhuǎn)速差與額定轉(zhuǎn)速之比的百分?jǐn)?shù)叫做調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率，或不靈敏度。遲緩率的存在不利于汽輪機(jī)的運(yùn)行，手動(dòng)調(diào)節(jié)電負(fù)荷時(shí)容易造成超速，自動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)，頻率稍有變化會(huì)造成調(diào)節(jié)系統(tǒng)不穩(wěn)，同時(shí)惡化了甩負(fù)荷時(shí)的穩(wěn)定性，造成汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速額外升高。造成遲緩率過大的原因是多方面的。在運(yùn)行和檢修方面的原因主要是：檢修質(zhì)量不佳；隨動(dòng)滑閥、壓力變換器滑閥、調(diào)速汽閥、油動(dòng)活塞等間隙過?。换y體有毛刺或清掃不干凈；壓力變換器支點(diǎn)不正；彈簧與側(cè)壁發(fā)生摩擦；以及運(yùn)行中油中含水，滑閥、套筒被腐蝕，油中含有雜質(zhì)，凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)潤(rùn)滑情況不良等。因此，在設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢修中要把住調(diào)節(jié)系統(tǒng)諸元件的質(zhì)量關(guān)，在運(yùn)行中加強(qiáng)維護(hù)，使調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率降低到一定限度。

3、速度變動(dòng)率與遲緩率之間的關(guān)系

調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率對(duì)調(diào)節(jié)的質(zhì)量有關(guān)。在運(yùn)行中，機(jī)組負(fù)荷的擺動(dòng)值與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率成正比，與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率成反比。遲緩率的不良影響是通過速度變動(dòng)率發(fā)揮出來。在遲緩率不變時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率越小，遲緩率對(duì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響越大。因此，對(duì)于一臺(tái)并列運(yùn)行的機(jī)組來說，為使其穩(wěn)定運(yùn)行，不僅要求遲緩率要小，而且速度變動(dòng)率也要整定合適。

六、汽輪機(jī)典型事故處理汽輪機(jī)動(dòng)靜部分摩擦及大軸彎曲

一、事故原因

1、動(dòng)靜部分發(fā)生摩擦的原因

1）動(dòng)靜間隙安裝、檢修調(diào)整不當(dāng)

2）動(dòng)靜部套加熱或冷卻時(shí)，膨脹或冷卻不均勻

3）受力部分機(jī)械變形超過允許值

4）推力軸承或主軸瓦損壞

5）機(jī)組強(qiáng)烈振動(dòng)

6）轉(zhuǎn)子裝套部件松動(dòng)有位移

7）通流部分的部件損壞或硬質(zhì)雜物進(jìn)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(qiáng)行盤車

2、引起大軸彎曲的主要原因

1）動(dòng)靜部分摩擦使轉(zhuǎn)子局部過熱

2）停機(jī)后在汽缸溫度較高時(shí)，由于某種原因使冷水進(jìn)入汽缸，引起高溫狀態(tài)下的轉(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(jì)算結(jié)果，當(dāng)轉(zhuǎn)子上下溫差達(dá)到105～200℃時(shí)，就會(huì)造成大軸彎曲。轉(zhuǎn)子金屬溫度越高，越容易造成大軸彎曲。

3）轉(zhuǎn)子的原材料存在過大的內(nèi)應(yīng)力，在較高的溫度下經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)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、事故現(xiàn)象

由于這種事故發(fā)生在汽缸內(nèi)，無法直接觀察，因而只能根據(jù)事故的原因、現(xiàn)象進(jìn)行判斷。一般具有下列特征：

1）機(jī)組振動(dòng)增大，甚至強(qiáng)烈振動(dòng)。

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(jì)的機(jī)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)出信號(hào)。

6）上下汽缸溫差可能急速增加。

三、事故處理辦法

通過各種特征，如機(jī)組振動(dòng)增大、汽缸內(nèi)有金屬摩擦聲或汽封處產(chǎn)生火花等，結(jié)合有關(guān)表計(jì)指示值變化判斷是這種事故，應(yīng)果斷的故障停機(jī)，不要采取將負(fù)荷或降轉(zhuǎn)速繼續(xù)暖機(jī)，以致延誤了停機(jī)時(shí)間而擴(kuò)大事故，加劇設(shè)備的損壞。停機(jī)時(shí)要記錄轉(zhuǎn)子惰走時(shí)間，靜止后進(jìn)行手動(dòng)盤車。如果盤車不動(dòng)，不要強(qiáng)行盤動(dòng)，必須全面分析研究，采取適當(dāng)措施，直至揭缸檢查。汽輪機(jī)水擊

汽輪機(jī)水擊事故是一種惡性事故，如處理不及時(shí)，易損壞汽輪機(jī)本體。汽輪機(jī)運(yùn)行中突然發(fā)生水擊，將使高溫下工作的蒸汽室、汽缸、轉(zhuǎn)子等金屬件驟然冷卻，而產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形，導(dǎo)致汽缸發(fā)生拱背變形，產(chǎn)生裂紋，并能使汽缸法欄結(jié)合面漏汽，脹差負(fù)值增大，汽輪機(jī)動(dòng)靜部分發(fā)生碰摩損傷；轉(zhuǎn)子發(fā)生大軸彎曲，同樣也使動(dòng)靜部分發(fā)生碰摩，這些都將引起機(jī)組發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)。水擊發(fā)生時(shí)，因蒸汽中攜帶大量水分，水的速度比蒸汽的速度低，將形成水賽汽道現(xiàn)象，使葉輪前后壓差增大，導(dǎo)致軸向推力急劇增加，如果不及時(shí)緊急停機(jī)，推力軸承將過載而被燒毀，從而使汽輪機(jī)發(fā)生劇烈的動(dòng)靜碰摩而損壞。另外發(fā)生水擊時(shí)，進(jìn)入汽輪機(jī)的水將對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)葉片起著制動(dòng)作用，特別是低壓級(jí)的長(zhǎng)葉片，其葉頂線速度可高達(dá)300～400m/s以上，水滴對(duì)其打擊力相當(dāng)大，嚴(yán)重時(shí)將把葉片打彎或打斷?？傊?，水擊將導(dǎo)致汽輪機(jī)嚴(yán)重?fù)p壞。

一、水擊發(fā)生的原因

1）鍋爐的蒸發(fā)量過大或蒸發(fā)不均引起汽水共騰。

2）運(yùn)行人員誤操作或給水自動(dòng)調(diào)節(jié)失靈造成鍋爐滿水。

3）汽輪機(jī)汽動(dòng)過程中沒有充分暖管或疏水排泄不暢，主蒸汽管道或鍋爐過熱器疏水系統(tǒng)不完善，可能把積水帶入汽輪機(jī)內(nèi)。

4）機(jī)組停機(jī)時(shí)，降溫降的過快，使汽溫低于當(dāng)時(shí)大氣壓下的包和溫度而成為帶水的濕蒸汽。

5）汽輪機(jī)啟動(dòng)時(shí)，汽封供汽系統(tǒng)暖管不充分或排水不暢，使汽水混合物被送入汽封。

6）停機(jī)后，忽視對(duì)凝汽器水位的監(jiān)督，發(fā)生凝汽器滿水，倒入汽缸。

二、水擊現(xiàn)象

1）主蒸汽溫度急速下降，主汽閥和調(diào)節(jié)汽閥的閥桿、法蘭、軸封處可能冒白汽。

2）機(jī)組振動(dòng)逐漸增大，直到劇烈振動(dòng)。

3）推力軸承烏金溫度迅速上升，機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)聲音異常。

4）汽缸上下溫差變大，下缸溫度要降低很多。三、處理方法

汽輪機(jī)水擊事故是汽輪機(jī)運(yùn)行中最危險(xiǎn)的事故之一，運(yùn)行人員必須迅速、準(zhǔn)確的判斷是否發(fā)生水擊，一般應(yīng)以主蒸汽溫度是否急劇下降作為依據(jù)，同時(shí)應(yīng)檢查汽缸上下溫差變化，因?yàn)槠啓C(jī)進(jìn)水時(shí)，下缸溫度必然下降較大。待確認(rèn)發(fā)生水擊事故時(shí)，應(yīng)立即破壞真空緊急故障停機(jī)。

1）破壞真空緊急故障停機(jī)。

2）開啟汽缸缸體和主蒸汽管道上的所有疏水閥門，進(jìn)行充分排水。

3）正確記錄轉(zhuǎn)子惰走時(shí)間及真空數(shù)值。

4）惰走中仔細(xì)傾聽汽缸內(nèi)聲音。

5）檢查記錄推力瓦烏金溫度和軸向位移數(shù)值。

6）注意惰走過程中機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)聲音和推力軸承工作情況，如惰走時(shí)間正常，經(jīng)過充分排出疏水，主蒸汽溫度恢復(fù)后，可以重新啟動(dòng)機(jī)組，但這時(shí)要特別小心仔細(xì)傾聽汽缸內(nèi)是否有異音，并觀察機(jī)組振動(dòng)是否增大，如果發(fā)生異常，應(yīng)立即停止啟動(dòng)，揭缸檢查。汽輪機(jī)葉片損壞與脫落一、事故原因

造成葉片斷裂或脫落的原因很多，它與設(shè)計(jì)、制造、材質(zhì)、安裝、檢修工藝和運(yùn)行維護(hù)等因素均有關(guān)系，歸納起來有以下幾個(gè)方面：

1、機(jī)械損傷

1）外來的機(jī)械雜質(zhì)隨蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)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(jī)組強(qiáng)烈振動(dòng)，造成通流部分動(dòng)靜摩擦，使葉片損壞。

2、腐蝕或銹蝕損傷

葉片的腐蝕常發(fā)生在開始進(jìn)入濕蒸汽的各級(jí)，這些級(jí)段在運(yùn)行中，蒸汽干、濕交替變化，使腐蝕介質(zhì)易濃縮，引起葉片腐蝕。葉片受到侵蝕削弱后，不但強(qiáng)度減弱，而且葉片被侵蝕的缺口、孔洞還會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，侵蝕嚴(yán)重的葉片，還會(huì)改變?nèi)~片的振動(dòng)頻率，從而使葉片因應(yīng)力過大或共振疲勞而斷裂。

3、水蝕損傷

水蝕一般多發(fā)生在末幾級(jí)濕蒸汽區(qū)的低壓段長(zhǎng)葉片上，尤其是末級(jí)葉片。水蝕是濕蒸汽中分離出來的水滴對(duì)葉片沖擊造成的一種機(jī)械損傷，而末級(jí)葉片旋轉(zhuǎn)線速度高，并且蒸汽濕度大，水滴多，故水沖蝕程度更嚴(yán)重。受水蝕嚴(yán)重，葉片將出現(xiàn)缺口、孔洞等，葉片強(qiáng)度降低，導(dǎo)致斷裂損壞。

4、水擊損傷

汽輪機(jī)發(fā)生水擊時(shí)，前幾級(jí)葉片的應(yīng)力會(huì)突然增加，并驟然受到冷卻，使葉片過載，末幾級(jí)葉片則沖擊負(fù)荷更大。葉片遭到嚴(yán)重水擊后會(huì)發(fā)生變形，其進(jìn)汽側(cè)扭向內(nèi)弧，出汽側(cè)扭向背弧，并在進(jìn)、出汽側(cè)產(chǎn)生細(xì)微裂紋，成為葉片振斷裂的根源。水擊有時(shí)會(huì)使葉片拉筋斷裂，改變了葉片連接形式，甚至原來成組的葉片變?yōu)閱蝹€(gè)葉片，改變了葉片振動(dòng)頻率，降低葉片的工作強(qiáng)度，致使葉片發(fā)生共振，造成斷裂。

5、葉片本身存在的缺陷

1）設(shè)計(jì)應(yīng)力過高或結(jié)構(gòu)不合理，如葉片頂不太薄，圍帶鉚釘頭應(yīng)力大，常在運(yùn)行中發(fā)生應(yīng)力集中，鉚釘頭斷裂，圍帶裂紋折斷，使葉片損壞。

2）葉片振動(dòng)特性不合格，運(yùn)行中因共振產(chǎn)生很高的動(dòng)應(yīng)力，使葉片損壞。

3）葉片材質(zhì)不良或錯(cuò)用材質(zhì)，如葉片材質(zhì)性能差，金屬組織有缺陷或有夾渣、裂紋；葉片經(jīng)過長(zhǎng)期運(yùn)行后材料疲勞性能或振動(dòng)衰減性能等降低而導(dǎo)致葉片損壞。

4）加工工藝不良，例如葉片表面粗糙，留有刀痕，圍帶鉚釘孔或拉筋孔處無倒角等等，都會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中而使葉片損壞。

6、運(yùn)行維護(hù)原因

1）電網(wǎng)頻率變動(dòng)超出允許范圍，過高、過低都可能使葉片振動(dòng)率進(jìn)入共振區(qū)，產(chǎn)生共振而使葉片斷裂。

2）機(jī)組過負(fù)荷運(yùn)行，使葉片的工作應(yīng)力增大，尤其是最后幾級(jí)葉片，蒸汽流量增加，各級(jí)焓降也增加，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，頻繁而較大幅度的波動(dòng)，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(huì)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)垢將使軸向推力增大，引起某些級(jí)過負(fù)荷。腐蝕則容易引起葉片應(yīng)力集中或材質(zhì)的機(jī)械強(qiáng)度降低，都能導(dǎo)致葉片損壞。

5）停機(jī)后由于主蒸汽或抽汽系統(tǒng)不嚴(yán)密，使汽水漏入汽缸，時(shí)間一長(zhǎng)，時(shí)通流部分銹蝕而損壞。二、事故現(xiàn)象

1）汽輪機(jī)內(nèi)部或凝汽器內(nèi)部有突然的響聲。

2）當(dāng)斷落的葉片落入凝汽器內(nèi)時(shí)，會(huì)將凝汽器銅管打壞，使凝汽器內(nèi)循環(huán)水進(jìn)入凝結(jié)水中，導(dǎo)致凝結(jié)水硬度和電導(dǎo)率突然增大，凝結(jié)水水位增高，凝結(jié)水泵電機(jī)電流增大。

3）機(jī)組振動(dòng)通常會(huì)明顯變化，有時(shí)還會(huì)瞬間產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)，其原因是葉片斷裂脫落，使轉(zhuǎn)子失去平衡或摩擦撞擊。但有時(shí)葉片會(huì)在中間級(jí)斷落，并未引起嚴(yán)重動(dòng)、靜摩擦，在工作轉(zhuǎn)速下機(jī)組振動(dòng)一定明顯增大，只是在啟動(dòng)、停機(jī)過程中的臨界轉(zhuǎn)速附近，機(jī)組振動(dòng)會(huì)明顯增大。

4）葉片損壞較多時(shí)會(huì)使蒸汽通流面積改變，從而同一個(gè)負(fù)荷的蒸汽流量、監(jiān)視段壓力、調(diào)速汽閥開度都會(huì)改變。

5）在停機(jī)惰走或盤車狀態(tài)下，有可能聽到金屬摩擦聲，惰走時(shí)間縮短；在啟動(dòng)和停機(jī)過程中，通過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)機(jī)組振動(dòng)將會(huì)明顯的發(fā)生變化。三、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)的現(xiàn)象進(jìn)行綜合判斷，當(dāng)清楚的聽到缸內(nèi)發(fā)生金屬響聲或機(jī)組出現(xiàn)強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，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(jī)，準(zhǔn)確記下惰走時(shí)間，在惰走和盤車過程中仔細(xì)傾聽缸內(nèi)聲音，經(jīng)綜合檢查、分析研究，決定是否需要揭缸檢查。汽輪機(jī)超速一、事故原因1、調(diào)節(jié)系統(tǒng)有缺陷

不合格的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，汽輪機(jī)一旦甩掉全負(fù)荷后，機(jī)組不能維持轉(zhuǎn)速在危急保安器動(dòng)作轉(zhuǎn)速以下，轉(zhuǎn)速飛升過高，起原因?yàn)椋?/p>

1）調(diào)速汽閥不能正常關(guān)閉或漏汽量過大。

2）調(diào)節(jié)系統(tǒng)遲緩率過大，調(diào)節(jié)部件或傳遞機(jī)構(gòu)卡澀。

3）調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率過大。

4）調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性不良。

5）調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)整不當(dāng)。如同步器調(diào)整范圍、配汽機(jī)構(gòu)膨脹間隙不符合要求等。2、汽輪機(jī)超速保護(hù)系統(tǒng)故障危機(jī)保安器動(dòng)作過遲或不動(dòng)作，將會(huì)引起超速，原因如下：

1）重錘或飛環(huán)導(dǎo)桿卡澀。

2）彈簧受力后產(chǎn)生過大的徑向變形，以至于孔壁產(chǎn)生摩擦。

3）脫扣間隙大，撞擊子飛出后不能使危機(jī)保安器滑閥動(dòng)作。另外危機(jī)保安器滑閥卡澀、自動(dòng)主汽閥或調(diào)速汽閥卡澀、蒸汽返入缸內(nèi)，都能引起汽輪機(jī)超速。3、運(yùn)行操作、調(diào)整不當(dāng)

1）由于油質(zhì)管理不善，例如汽封漏汽大而蒸汽漏入油內(nèi)，引起超速和保安部套生銹卡澀。

2）運(yùn)行中同步器調(diào)整超過了范圍，這是不但會(huì)造成甩負(fù)荷后機(jī)組蜚聲轉(zhuǎn)速提高，還會(huì)使調(diào)節(jié)部套失去脈動(dòng)作用，從而造成卡澀。

3）主蒸汽品質(zhì)不合格，含有鹽分，機(jī)組又長(zhǎng)期帶某一負(fù)荷運(yùn)行，將會(huì)造成自動(dòng)主汽閥和調(diào)速汽閥閥桿結(jié)鹽垢而卡澀。

4）超速實(shí)驗(yàn)時(shí)操作不當(dāng)，造成轉(zhuǎn)速飛升猛增。二、事故現(xiàn)象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(jī)組聲音異常，振動(dòng)逐漸增大。三、事故處理方法

汽輪機(jī)機(jī)組嚴(yán)重超速是汽輪機(jī)惡性事故之一，如果處理不當(dāng)，會(huì)因轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過高使汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上的零件由于離心力過大而損壞，甚至甩出機(jī)內(nèi)致使事故擴(kuò)大。

1）如果危急保安汽未動(dòng)作，轉(zhuǎn)速超過額定值的112%，應(yīng)立即手打危急保安器，破壞真空故障停機(jī)。

2）如果危急保安器動(dòng)作而

自動(dòng)主汽閥、調(diào)速汽閥卡住或關(guān)閉不嚴(yán)時(shí)，應(yīng)設(shè)法關(guān)閉上述各汽閥或立即關(guān)閉電動(dòng)主汽閥。

3）如果采取上述辦法后機(jī)組轉(zhuǎn)速仍然不降低，則應(yīng)迅速關(guān)閉一切與汽輪機(jī)相連的汽閥，以截?cái)嗥础?/p>

4）必要時(shí)可以要求運(yùn)行人員將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁投入。

5）機(jī)組投停下后，必須全面檢修好調(diào)速與保安系統(tǒng)的缺陷，重新啟動(dòng)后，在并列前，必須做危急保安器超速試驗(yàn)，確認(rèn)動(dòng)作轉(zhuǎn)速正常后方可投入正常運(yùn)行。

汽輪發(fā)電機(jī)軸瓦烏金熔化或損壞一、事故原因

1）由于發(fā)生水擊或機(jī)組過負(fù)荷，引起推力軸瓦損壞。

2）軸承斷油。一般由以下原因引起：①運(yùn)行中油系統(tǒng)切換時(shí)發(fā)生誤操作；②啟動(dòng)或停機(jī)過程中潤(rùn)滑油泵工作失常；③汽輪機(jī)啟動(dòng)、升速過程中，在停止高壓電動(dòng)油泵時(shí)沒注意監(jiān)視油壓，此時(shí)若主油泵失壓，且電動(dòng)潤(rùn)滑油泵又沒有聯(lián)動(dòng)起來便引起斷油；④油箱油位過低，空氣進(jìn)入輸油管道使?jié)櫥蛪合陆祷蛴拖到y(tǒng)中進(jìn)入空氣；⑤油系統(tǒng)積存空氣未能及時(shí)排除，往往會(huì)造成軸瓦瞬間斷油；⑥廠用電中斷事故停機(jī)中，直流油泵因故沒能及時(shí)投入造成軸瓦斷油；⑦油管道斷裂或油系統(tǒng)發(fā)生泄漏造成油壓下降而使軸瓦供油中斷；⑧軸瓦在運(yùn)動(dòng)中移位，如軸瓦轉(zhuǎn)動(dòng)，造成進(jìn)油孔堵塞而斷油；⑨安裝或檢修時(shí)油系統(tǒng)內(nèi)留有棉紗、抹布等雜物造成油系統(tǒng)堵塞而斷油。

3）機(jī)組強(qiáng)烈振動(dòng)。由于機(jī)組強(qiáng)烈振動(dòng)，會(huì)使軸瓦油膜破壞而引起軸頸與烏金研磨損壞，也可能使軸瓦在振動(dòng)中發(fā)生位移，造成軸瓦工作失?；驌p壞。

4）軸瓦本身缺陷。在軸瓦加工制造過程中，烏金澆鑄質(zhì)量不良，如澆鑄烏金前瓦胎沒有清洗干凈，沒有掛錫或掛錫質(zhì)量不符合要求，在運(yùn)行中發(fā)生軸瓦烏金脫落或?yàn)踅瘕斄训葐栴}。

5）潤(rùn)滑油中夾帶有機(jī)械雜質(zhì)，損傷烏金面，引起軸承損壞。

6）油溫控制不當(dāng)，引起軸承油膜的形成與穩(wěn)定，都會(huì)導(dǎo)致軸瓦烏金損壞。二、事故現(xiàn)象

1）軸承回油溫度超過75℃或突然連續(xù)升高至70℃。

2）主軸瓦烏金溫度超過85℃，推力瓦烏金溫度超過95℃。

3）回油溫度升高且軸承內(nèi)冒煙。

4）潤(rùn)滑油壓下降至運(yùn)行規(guī)程允許值以下，油系統(tǒng)漏油或潤(rùn)滑油泵無法投入運(yùn)行。

5）機(jī)組振動(dòng)增加。三、事故處理辦法

在機(jī)組運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)以上現(xiàn)象而證明軸瓦已發(fā)生異?；驌p壞，應(yīng)立即打閘故障停機(jī)，檢查損壞情況采取檢修措施進(jìn)行修復(fù)。四、支撐軸承和推力軸承故障的其他原因

不論是支撐軸承還是推力軸承，都會(huì)在運(yùn)行中出現(xiàn)異常、事故，甚至損壞機(jī)組，其原因還有以下幾個(gè)方面：

1、檢修方面的原因

由于檢修方面的原因造成徑向支撐軸承或推力軸承工作失常，大多發(fā)生在大、小修后，機(jī)組啟動(dòng)或試運(yùn)過程中，或者啟動(dòng)前的試驗(yàn)中。主要原因有：軸承烏金面接觸不良；在調(diào)整各軸承潤(rùn)滑油分配量時(shí)，軸承潤(rùn)滑油入口油孔調(diào)整失當(dāng)；油管中殘留異物（棉紗、破布、漆片、沙土）；調(diào)整軸瓦墊片時(shí)忘記開油孔；軸承間隙、過盈量的過大或過小；潤(rùn)滑油系統(tǒng)充油時(shí)，放進(jìn)了臟油或油中含水等都會(huì)造成運(yùn)行中軸承工作失常、斷油、燒瓦。

2、運(yùn)行方面的原因

軸封漏汽過大造成油中有水而沒有及時(shí)過濾，油中有水破壞了軸承的潤(rùn)滑條件?，F(xiàn)在更有一種理論認(rèn)為，油中的水珠在油膜的高壓下會(huì)變成固體冰，直接破壞軸承的烏金表面。

潤(rùn)滑油溫調(diào)不當(dāng)，太高或太低，使軸承油膜形成不好，引起軸承處于半液體摩擦狀態(tài)，并伴隨有機(jī)組的振動(dòng)，構(gòu)成軸承潤(rùn)滑不良的惡性循環(huán)，使軸承發(fā)生故障。

運(yùn)行中清洗油冷卻器或潤(rùn)滑油過濾網(wǎng)后，投入前沒有排凈油系統(tǒng)內(nèi)的空氣，使汽輪機(jī)在運(yùn)行中瞬間斷油。

油冷卻器中潤(rùn)滑油壓力應(yīng)大于冷卻水壓力，但是在夏季運(yùn)行中，為降低潤(rùn)滑油溫開大冷卻水補(bǔ)水門，如控制不好，有時(shí)會(huì)使水壓大于油壓，一旦此時(shí)油冷卻器銅管泄漏，會(huì)造成油中大量存水。

潤(rùn)滑油過濾網(wǎng)或主油箱上的過濾網(wǎng)應(yīng)根據(jù)網(wǎng)前網(wǎng)后壓差的增大情況及時(shí)清洗，否則壓差過大時(shí)會(huì)損壞過濾網(wǎng)。若碎網(wǎng)片進(jìn)入油系統(tǒng)中，則會(huì)造成嚴(yán)重后果。

運(yùn)行中主蒸汽溫度驟然降低，造成汽輪機(jī)水擊，使軸向推力增大。或汽水質(zhì)量不合格，汽輪機(jī)葉片嚴(yán)重積垢，通流面積減小，使轉(zhuǎn)子的推力增大，造成推力軸承損壞。

上述原因是造成徑向支撐軸承和推力軸承工作情況變壞，引起故障的一些主要原因。還有許多，這里就不一一列舉了。汽輪機(jī)真空下降

汽輪機(jī)真空下降有急劇下降和緩慢下降兩種情況。一、事故原因1、真空急劇下降原因

1）冷卻循環(huán)水中斷冷卻循環(huán)水中斷的故障可從循環(huán)水泵的電流和水泵出口壓