null第七章 汽轮机常见事故及处理
方法
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第七章 汽轮机常见事故及处理方法null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
null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/yst
ε=c(阻尼系数)/2m(质量)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null汽轮机发电机组临界转速
null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,10min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。null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
null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。
null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。null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
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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。null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。null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2000h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3-4h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。null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。
null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。null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。
null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null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。null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。null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。null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。null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。