安全工程師輔導：汽輪機事故的預防措施（二）
發布時間：2014-02-25 共1頁
二、防止汽輪機軸彎曲、通流部分損壞、燒軸瓦事故
（一）防止汽輪機軸彎曲事故
輛彎曲事故，多數發生在機組啟動時，也有少數是在滑停過程和停機后發生。汽輪機發生軸彎曲事故，要緊急停機。軸彎曲后嚴禁啟動，必須進行直軸處理。
1．軸彎曲原因
從運行方面分析軸彎曲事故原因，歸納起來有以下幾種：
（1）熱態啟動前，軸晃動度超過規定值。機組在軸彎曲的情況下啟動，必須引起振動，而且在中速以下就反映出來。如果停機不及時，彎曲了的了必須加劇與汽封的磨擦，結果是越磨越彎，越彎越磨，短時間內使磨擦熱應力超過材料的屈服極限，從而產生塑性變形。當不得停機的時候，軸彎曲已成了永久變形。
（2）上下缸溫差（甚至超過規定范圍）。上下缸溫度過磊，比如達到60℃以上，將使汽缸產生熱彎曲，甚至導致端部汽封和隔板汽封徑向間隙消失，引起轉子軸的高點與汽封磨擦。磨擦后，轉子局部表面過熱便產生熱彎曲，如果處理不及時，可能擴成永久彎曲。所以上下缸溫差，常常是造成軸彎曲的初始原因。
（3）進汽溫度低。熱態啟動時，如果進入汽輪機的蒸汽溫度低于汽缸金屬溫度，不僅使轉子脹差負值過，還會引起上下汽缸溫差，低溫蒸汽使汽缸和汽封套急劇變冷卻變形，造成了機組動靜部分磨擦，并導致振動。其后多次采取降速、升速，而沒有及時停機，結果造成軸永久性彎曲。
（4）汽缸進水。啟動、正常運行或停機后，在汽缸溫度較高時，防止管道疏水、減溫水和汽包、加熱器、除氧器、凝汽器等水位過高倒入汽缸，或者是再熱器減溫水倒和高壓缸，使下氣缸突然冷卻，或使軸產生徑向溫差而彎曲。
2．防止軸彎曲措施
（1）在基礎技術和管理方面：
1）主要值班人員應熟悉掌握以下資料、數據：軸晃動表測點安裝位置，轉子原始彎曲的最晃動值（雙幅）和最彎曲點的軸向位置及圓周方向的相位，對于沒有彎曲的轉子，對晃動表測得的原始值及最高點在圓周方向的相位也應掌握，這樣，當軸晃動發生變化時，才便于比較；汽輪發電機軸系臨點、正常啟動運行情況的各軸承的振動值；機組軸向位移和差脹等保護值；正常情況下盤車電流及電流晃動值；正常停機時的惰走曲線和緊急破壞真空停機時的惰走曲線；停機后正常情況下高壓內外缸及中壓缸上下壁溫度的下降曲線；通流部分軸向間隙、徑向間隙等。
2）機組啟停機，應有專門的記錄。
3）運行規程中未作具體規定的主要特殊運行操作或試驗事故先制定技術措施并以領導批準后執行。
4）新機組或修后機組有重要設備變動時，啟動前應制定專門的啟動方案與安全、技術措施。
（2）在設備、系統方面：
1）提高汽缸保溫質量，保證機組停機后上下缸溫差不超過規定的允許值；
2）疏水系統應能保證疏水暢通，不向汽缸返水返汽；
3）修調整汽封間隙時，不能任間縮小動靜部分徑向間隙；
4）防止一切可能使汽輪機進水或進冷汽現象的發生；
5）汽輪機監測儀表必須完好、準備，并定期校驗。
（3）在運行操作方面：
1）機組啟動時必須投入軸向位移、低汽溫保護，并檢查軸撓度、上下缸溫差，確認合格后方可啟動。
2）啟動中在1300r/min以下，機組軸承振動超過0.03mm，過臨界時軸承振動超過0.1mm應立即拉閘停機；運行中軸承振動超過0.05mm應設法消除，如振動突然增加了0.05mm（或振動突然增加雖未達到0.05mm，但機組聲音異常，機內有異常響聲時），應立即拉閘停機；停機后，必須經過認真分析原因、采取針對措施，方可慎重地再次啟動。
3）不具備啟動條件的機組，如上下缸溫差、軸撓度等不能滿足規程規定時，嚴禁強行啟動機組。
4）沖轉前應進行充分盤車，一般不少于2～4h（熱態啟動取值），并盡可能避免中間停止盤車。
5）熱態啟動前應檢查停機記錄，并與正常停機后記錄進行比較，發現異常及時匯報處理。
6）熱態啟動時應嚴格遵守運行規程規定，先送軸封汽，后拉真空。當汽封需要使用高溫汽源時，應注意與金屬溫度相匹配，軸封管路經充分疏水后方可投汽。
7）機組啟動和低負荷時，不得投入再熱器減溫水。
8）機組在啟、停和變工況運行時，應按規定的曲線控制參數變化。
9）停機后應立即投入盤車。 注冊安全工程師
10）停機后應認真監視凝汽器、加熱器及除氧器水位，特別在運行過渡狀態防止滿水進入汽機造成轉子彎曲。
11）汽輪機在熱狀態下，如主蒸汽系統截止門不嚴，則鍋爐不宜進行水壓試驗，如確實需要進行，應采取有效措施，防止水漏入汽輪機。
12）定期進行汽機防進水的水位調整系統試驗和調整，保證動作可靠。
