汽轮机典型事故处理.docx

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汽轮机典型事故处理

汽

轮

机

典

型

事

故

处

理

杨伟辉刘欢王熙博

2015年7月3日

汽轮机水冲击

1.现象

1）主蒸汽、再热蒸汽和抽汽温度急剧下降，过热度减小。

2）汽缸上、下缸温差明显增大。

3）主蒸汽或再热蒸汽管道振动，轴封或汽轮机内有水击声，或从进汽管法兰、轴封、汽缸结合面处冒出白色的湿蒸汽或溅出水滴。

4）轴向位移增大，推力轴承金属温度和回油温度急剧上升。

5）机组发生强烈振动。

2.原因

1）锅炉汽温调节失灵，主蒸汽温度、再热蒸汽温度急剧下降，蒸汽带水进入汽轮机。

2）加热器管子破裂，大量给水进入汽侧或加热器水位调节失灵，造成加热器满水，加热器保护拒动，或加热器抽汽逆止门不严，水从加热器导入汽轮机。

3）轴封蒸汽温度不够或调节门动作不正常，水带入汽轮机轴封腔室。

4）7号低加满水，直接进入汽轮机。

5）抽汽管道低位疏水点调节门动作不正常，造成抽汽管道积水进入汽轮机。

6）高旁减温水门不严或误开。

7）高中压缸疏水不畅。

8）除氧水位高Ⅲ值未及时解列，造成水倒入汽轮机。

3.处理

1）紧急破坏真空停机。

同时查找分析进水原因，切断进水途径。

如确认加热器管束破裂，立即切除该加热器。

2）汽机打开各部疏水门。

3）细听机内声音，正确记录惰走时间。

4）监视推力瓦温度、轴向位移及高、低压缸胀差变化。

5）转子静止后投入连续盘车，测量大轴弯曲，检查上下缸温差。

6）如停机惰走过程中，一切正常，可重新启动，但启动前要充分疏水。

再次启动时汽缸上下缸温差＜42℃，转子偏心度应＜0.076mm，重新启动过程中，密切监视机组振动、声音、推力瓦温及轴向位移、胀差、上下缸温差等数值。

重新启动过程中，发现机内有异音或振动增大应停止启动。

7）如水冲击时，推力瓦温明显升高，轴向位移超过极限值，惰走时间较正常明显缩短时，应停机检查。

8）汽轮机盘车过程中发现汽缸进水，应迅速查明原因并消除，保持盘车运行直到汽轮机上下缸温差恢复正常。

同时加强汽轮机内部听音检查，加强大轴晃动度、盘车电流的监视。

9）汽轮机在升速过程中发现进水，应立即停机，进行盘车。

汽轮机组异常振动

1.现象

1）DCS发“汽轮发电机振动大”报警。

2）就地实际测量振动大。

3）TSI记录仪振动指示增大。

4）就地机组声音异常。

2.原因

1）转子存在较大的质量不平衡，或启动时存在较大的转子热弯曲。

2）汽轮机动静间隙消失而产生摩擦。

3）汽轮机膨胀受阻或不均匀，使汽缸偏斜或变形。

4）汽轮机断叶片或内部部件脱落。

5）汽轮机转子弯曲。

6）汽轮机进冷汽、冷水。

7）汽轮机轴承工作不正常，油膜不稳定，形成油膜振荡。

8）蒸汽激振。

9）发电机气隙不均匀等电气原因。

10）密封瓦发生异常摩擦。

11）发电机机内氢气温度变化较大。

12）润滑油温或油压变化大。

3.处理

1）机组启动过程中，当机组转速在600r/min以下，转子偏心度大于0.076mm时，应停机进行盘车，直到偏心度小于0.076mm时，方可启动。

转速大于600r/min，瓦振动超过0.03mm或轴振超过0.076mm应设法消除，通过临界转速时，当瓦振超过0.1mm或轴振超过0.254mm，应立即打闸停机，严禁强行通过临界转速或降速暖机。

2）在额定转速3000r/min或带负荷稳定工况下要求机组瓦振不超过0.03mm或轴振动不超过0.08mm，当瓦振变化±0.015mm或相对轴振动变化±0.05mm，应查明原因设法消除；当瓦振突增0.05mm，应打闸停机。

当轴振明显增大至0.127mm，应按如下规定处理：

a机组轴振达0.127mm报警，对照表计变化，查找原因。

b如机组负荷、参数变化大引起振动大，应尽快稳定机组负荷、参数，同时注意汽机上、下缸温差变化，若上下缸温差＞42℃而＜56℃，应保持负荷，查明原因予以消除。

若温差＞56℃则紧急停机，并检查汽机差胀、轴向位移，如有异常，查明原因。

c检查润滑油温、油压及各轴承温度正常，否则，调整润滑油温、油压至正常。

d就地倾听汽轮发电机组内部声音。

e如发电机电流不平衡等电气故障引起振动，应查明原因处理。

3）在负荷控制过程中，当振动达到报警值时，停止升负荷，保持15分钟，观察若振动无下降，则降负荷10％，保持15分钟，若仍无下降，继续降负荷10％，直至振动下降并稳定在报警值以下，方可恢复带负荷，在降负荷过程中，观察汽泵、引风机出力，必要时切换小机汽源。

4）若机组轴振突然增至0.254mm，或汽轮机内部发生明显金属摩擦声应紧急停机。

汽轮机超速

1.现象

1）DCS画面上显示机组负荷到零。

2）汽机振动增大，声音异常。

3）所有转速表显示汽机转速超过3300r/min，机组严重超速。

4）主油泵出口压力及润滑油压上升。

2.原因

1）正常运行时，发电机突然甩去全部负荷，调速系统动态性能不良，未能控制转速。

2）机组跳闸，高、中压自动主汽门、调速汽门、各段抽气逆止门、高缸排汽逆止门不能自动关闭，或卡涩未关严。

3）发电机解列时，汽机负荷未减到零，且汽门卡涩。

4）超速试验时转速失控。

5）103％、110％超速保护和危急保安器未动作。

3.处理

1）立即打闸紧急停机，检查各主汽门、调速汽门、抽汽逆止门、抽汽电动门，高缸排汽逆止门关闭，否则设法关闭，确认机组转速下降，开启低旁，再热器泄压。

在高排逆止门不严的情况下，严禁开启高旁。

2）停止真空泵运行，打开真空破坏门。

联系热工强制关闭主再热蒸汽管道上的疏水阀。

3）检查高排通风阀应自动开启。

4）严密监视停机时各种参数变化，记录惰走时间和打印惰走曲线，记录汽机缸温等参数，对机组进行全面检查。

5）查明超速的原因，原因不明禁止再次启动机组。

6）再次启动前，必须进行机械超速及电超速试验，合格后方可启动。

汽轮机大轴弯曲

1.现象

1）前后轴封处可能冒火花。

2）汽缸内部有金属摩擦声。

3）转子偏心度指示增大或超限，连续盘车4小时不能恢复到正常值。

4）机组冲动后振动增大，甚至强烈振动。

2.原因

1）汽缸进冷气或冷水。

2）动静部分摩擦使转子局部过热。

3）转子的原材料存在过大的内应力，在较高的工作温度下经过一段时间运转后，内应力逐渐得到释放，从而使转子产生弯曲变形。

3.处理

1）确认大轴发生弯曲，应立即停机，查明原因，如确认大轴产生显著的永久弯曲，应由检修直轴；大轴热弯曲消除后，才能再次启动。

2）启动或运行中，如汽缸或发电机内有异音或轴端冒火，应立即手动停机，查明原因采取措施后，方可重新启动。

3）严格控制轴封供汽温度，绝对禁止轴封供汽带水或轴封供汽温度大幅度变化。

4）启动前汽缸及管路疏水应全部打开，高加、低加及除氧器的水位保护试验完好投入运行。

5）汽轮机处于盘车状态应采取有效的隔离措施，防止汽缸进冷气冷水。

6）连续盘车故障时，应严格按照规程规定进行手动盘车，如果盘车不动，不要强行盘车，必须全面分析研究，采取适当措施，直至揭缸检查。

7）启停机时要保证主再蒸汽至少有56℃的过热度。

机组真空下降

1.象征

（1）真空指示值下降。

（2）同负荷下蒸汽流量增加，监视段压力升高。

（3）排汽缸温度升高。

（4）DCS排汽压力指示缓慢升高。

（5）真空泵电流异常。

2.原因

（1）冷却风量不足，冷却风机控制系统故障或冷却风机故障。

（2）轴加水封破坏。

（3）轴封汽源不足，轴封带水。

（4）真空泵故障或汽水分离器水位、水温不正常。

（5）真空系统的密封水投入不良。

（6）真空系统管道部件及法兰结合面不严密，漏入空气。

（7）运行人员操作不当，造成系统漏空或大量的高温蒸汽或疏水进入排汽装置

（8）旁路系统误动。

（9）除盐水管道进空气。

3.处理

（1）发现真空下降，确正表计无误，查明原因，采取对策，设法恢复排气压力，当排气压力升至负荷相对应的报警值时，启动备用真空泵，提升空冷风机转速，及时汇报值长，设法恢复真空。

（2）检查冷却风机运行是否正常，若控制系统故障及时联系处理；检查空冷系统凝汽器各进汽、抽空气、凝结水分门应全前开。

（3）检查轴封压力是否正常，必要时可切为手动控制压力至正常。

（4）若因真空系统管道和设备损坏、泄露，应立即将故障部分隔绝，隔绝无效，真空不能维持时，应减负荷停机。

（5）在背压升高处理过程中，检查疏水及旁路，尽量减少排汽装置热负荷，以维持真空。

（6）采取措施无效时减负荷。

（7）降负荷过程中，主蒸汽温度保持正常，确保高中压、低压胀差在规定范围变化。

4.真空降低时注意事项如下

（1）机组振动值正常。

（2）推力瓦温度，轴向位移应正常。

（3）调节级压力、一级、二级抽汽压力不超过最高值。

汽轮机油系统着火

1.原因

1）油系统油泄漏至高温部件。

2）电缆着火或其它火情引起。

3）油系统及附近违章施工。

2.处理

1）油系统着火，立即组织灭火，汇报总工程师或副总工程师并联系消防队。

2）正确使用消防器材进行灭火，同时应防止烧伤及窒息。

火灾发生时，应迅速切断故障设备的电源，对已着火的高温高压设备和管道进行灭火时，应使用泡沫式或干粉式灭火器，不准使用黄沙和水灭火。

3）迅速采取隔离措施，防止火势蔓延。

4）若火势不能立即扑灭且严重威胁机组安全时，应破坏真空紧急停机。

5）油系统着火时，严禁启动高压启动油泵运行，必要时应降低润滑油压以减少外泄油量。

6）当发电机解列后，火势仍无法扑灭，且有蔓延至主油箱的危险时，应开启机组事故放油门，放油速度应适当，以使转子静止前润滑油不中断，当火扑灭后，立即关闭事故放油门。

7）转子停止后，应立即停用交流润滑油泵并采用每隔30分钟启动交流润滑油泵盘动转子180º，如火势已扑灭，应及时投运润滑油系统和盘车装置。