汽轮机常见事故及处理方法

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第七章 汽轮机常见事故及处理方法,1,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,。,2,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/y,st,=c（,阻尼系数）/2,m（,质量）,3,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,4,汽轮机发电机组临界转速,轴段名称,一阶临界转速,r/min,二阶临界转速,r/min,轴系,轴段,轴系,轴段,高中压转子,1640,1610,4000,4000,低压转子,1680,1600,4000,4000,低压转子,1690,1600,4000,4000,发电机转子,820,763,2300,2200,5,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，10,min,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。,6,二、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,7,三、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。,8,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。,9,二、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。,10,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。,11,三、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2000,h,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3-4,h,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。,12,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。,13,二、,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。,14,三、,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。,15,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,16,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,17,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。,18,二、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。,19,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。,20,二、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。,21,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。,22,