汽轮机组事故分析预防及处理.doc

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1、摘 要当前，社会对电力供应的依赖性越来越强，电力安全责任重于泰山，电能生产规模越来越大，电厂事故的突发性给运行人员的素质提出了更高的要求。本文从我国目前电力生产实际出发，接合近年来热力电厂发生的一些现场事例，全面分析了汽轮机组典型事故的发生原因及其危害性，拟订出措施，并借鉴多家火力发电厂事故处理原则，切实拿出了具体处理办法。在撰写论文的过程中注重理论联系实际，查阅了大量有关安全方面的资料，力求完整、全面、有代表性，更贴合实际，真正能解决问题，确实能遏止住事故的进一步扩大。关键词：典型事故，预防，处理AbstractNowthewordreliesontheelectricityservicem

2、oreandmore.Withtheproductivitysizebecominglargerandlarger,thesecurityisthemostofall.Sotheoutburstoftheaccidentbecomesmoreandmoreimportanttotheworker.Fromtherealitiesoftheelectricityprocductivityinourcountry,withthelocalexamplesinthermalpowerplant,thearticlecomprehensivlyanalysisesthecausationandthed

3、angerousoftypicalaccidents,andthendrowsoutprojectstodealwithit.Duringcomposingthearicle,agreatdealofdatumsaboutthesecuritywasrefrredto,soastobewidely,representive,accordancewiththereality,andtopreventtheoutburstofaccidentinthefuture.KEYWORDS:typicalaccidentpreventanalyse目 录摘 要IABSTRACTII1绪论12汽轮机进冷汽、

4、进水22.1汽轮机进冷汽、进水来源22.1.1来自锅炉22.1.2来自凝汽器22.1.3来自加热器或抽汽管道32.1.4进汽管疏水不足42.1.5来自轴封系统42.1.6机内疏水不畅42.2汽轮机进冷汽进水系统危害及处理42.2.1进冷汽进水象征42.2.2进冷汽进水危害52.2.3汽轮机进冷汽、冷水预防62.2.4水冲击处理63油系统及轴承事故73.1机械杂质的来源及危害73.1.1机械杂质的来源可能73.1.2危害73.1.3颗粒污染的防范、处理73.2油系统进水83.2.1油中进水原因83.2.2产生的危害83.2.3油中进水的监视93.2.4油中进水的途径及预防93.3轴承断油事故10

5、3.3.1轴承断油事故原因103.3.2预防、处理114汽轮机大轴弯曲124.1大轴弯曲机理124.2大轴弯曲原因124.2.1局部碰摩引起的大轴弯曲124.2.2汽缸进水引起大轴弯曲124.3大轴弯曲的预防134.4大轴弯曲处理135汽轮机叶片损伤145.1叶片损伤原因145.1.1机械损伤145.1.2水击损伤145.1.3腐蚀和锈蚀损伤145.1.4水蚀损伤155.1.5叶片本身缺陷155.1.6运行管理不当155.2叶片断落象征165.3防止叶片断裂事故措施166火灾的发生、预防及处理186.1油系统失火186.1.1油系统失火的原因及危害186.1.2油系统防火措施186.1.3油系

6、统着火处理196.2电缆的火灾及预防、处理196.2.1电缆火灾原因196.2.2电缆火灾危害206.2.3电缆火灾的预防及处理207凝汽器真空恶化217.1凝汽器真空恶化的危害217.2凝汽器真空下降的象征217.3真空急剧下降的原因及处理217.4真空缓慢下降的原因及处理227.4.1真空系统不严密237.4.2凝汽器水位升高237.4.3循环水量不足237.4.4抽气器工作不正常或效率降低237.4.5为防止真空降低引起设备损坏事故应采取的技术措施24结 论25致 谢26参考文献27外文资料28译 文341绪论电力行业是公用事业，随着国民经济的发展，科学技术的进步，人民生活水平的不断提高

7、，社会对电力供应的依赖性也越来越强，因此，电力安全生产不仅是电力工业本身的生产经营问题，而且是每时每刻牵动着整个国民经济的正常运行和发展，关系着保障人民幸福生活和维护社会稳定的重要问题。中华人民共和国电力法明确规定电力生产和电网运行遵循安全、优质、经济的原则，电力企业应当加强安全生产管理，坚持安全第一，预防为主的方针，建立健全安全生产责任制度。江泽民同志曾明确指出隐患险于明火防范胜于救灾，责任重于泰山。电力行业在工作中必须要有重在防范，安全第一的意识，同时要认真完善安全生产各项规章制度，并且坚决贯彻执行，对各种安全事故要争取三不放过的原则进行追查处理，确保机组安全稳定运行，努力提高经济效益。近

8、年来我国电力工业的安全状况，总体来说不错，人身伤亡事故，设备事故等都有所降低，各电力企业都非常重视安全生产及管理，但在肯定成绩的同时也必须清醒认识到目前电力工业安全情况也仅存在一些问题和隐患，恶性事故和损失重大的事故还时有发生，从事故情况来看绝大多数事故是可以避免、可以预防的，也就是说人力因素造成的事故占主流，违章指挥、违章作业，对相关处理对策缺乏学习和掌握，对于异常缺乏经验，不知如何处理、如何下手。电力企业的事故直接影响到电力企业的经济效益，安全生产就是在经济效益的基础上，进步落实安全第一，预防为主的方针，运行及管理人员要在提高警惕，加强注意的同时，要不断总结经验教训。对机组安全隐患进行客观

9、分析、研究，制定出具体措施，制定出规章制度，我厂N135MW机组自2000年九月试运以来，未发生重大人身伤亡事故，借鉴兄弟单位135机组运行规程，浅谈一下气轮机组事故分析、预防及处理，敬请同志们批评、指正。2汽轮机进冷汽、进水汽轮机进水，进冷气会造成气轮机重大事故，引起机组重大损坏，故是一种重大恶性事故，在汽轮机启停、负荷变化及停机后都可能发生，并且几乎汽轮机所有进出口通道都有可能进水，进冷汽。2.1汽轮机进冷汽、进水来源2.1.1来自锅炉（1）.锅炉运行中的失误锅炉在运行中，水位调节机构失灵或对水位监视不够，或者当负荷突然增大，使汽压降低引起汽水共腾，则可能会引起锅炉满水或蒸汽带水事故，当水

10、被带入过热器时，会使新蒸汽温度大幅度降低，严重时会带入汽轮机。（2）减温器损坏或调整失当当喷水量调节不当或失灵，则喷水量过多，雾化不好，会使汽温突降，尤其在停炉过程中，要求汽温按一定条件下降，减温水多用给水，压差大，控制困难，有时汽温下降过快，幅度过大。（3）停机后减温器喷水调节阀漏水停机后，锅炉仍有余热产生部分蒸汽，需开启给水泵补水，此时若喷水调节阀关闭不严，漏入过热器或再热器，从而流向机侧。（4）停炉临检水压试验时，水进入汽轮机锅炉临检进行水压试验时，若一些隔离阀门关闭不严，进水阀开度不够，水漏入气轮机，汽缸变形。2.1.2来自凝汽器（1）若凝汽器铜管破裂，循环水进入汽侧，运行人员监视不当

11、，水进入低压缸，尤其是在停机后，无人值班监视。（2）凝汽器汽侧补水不当，使凝汽器满水甚至进入低压缸。2.1.3来自加热器或抽汽管道（1）加热器内受热而破裂回热加热器水管破裂，锅炉给水或凝汽水漏入汽侧，漏水量较大时，正常疏水系统来不及疏出。一般情况下，加热器事故疏水阀均投自动，高加保护投入，但有时失灵未动作。对于抽气逆止阀，即使关闭也只能阻止大量汽水流回，并不能防止水漏入汽缸。（2）加热器疏水满水正常运行时，各加热器疏水逐级自流，最后经疏水泵打回凝结水系统，加热器内疏水可自动调节。有时疏水水位控制器失灵，或经水差阻塞，流动不畅，或因加热器漏水，疏水量增加，或疏水管细长，弯管多，阻力大，通流不方便

12、，或低负荷时，高加疏水倒低加。致使回热加热器中疏水来不及疏出，满水进入汽机。（3）来自抽汽室，抽汽管道中积水抽汽室，抽汽管道中疏水点布置不当，产生积水，当负荷突然变小，积水汽化，返回汽缸。（4）来自除氧器系统除氧器是混合成加热器，蒸汽空间很大，水箱为锅炉给水储水用，有大量饱和水，一旦发生蒸汽倒流，蒸汽量大，水亦会因压力变低而汽化。（5）来自轴封系统目前大部分机组轴封系统为自密封系统，当低压轴封减温水调整不当，会使轴封蒸汽带水，另外在启停过程中，需辅助汽源供汽，若辅助汽源供气量不足或疏水不当都会造成轴时封带水，进入汽缸。（6）本体高压疏水经低压疏水管进入机内汽机本体疏水按压力高低接入疏水扩容器，

13、从而进入凝汽器。由于疏水扩容器通凝汽器的蒸汽管道直径不大，在启停过程中，为加速暖管，加大蒸汽流动，加大疏水排放量，这时可能有大量蒸汽进入疏水扩容器后又进入凝汽器，通往凝汽器蒸汽管有一临界流量，当超过临界流量时，高压疏水会经过低压疏水管倒流回机内。2.1.4进汽管疏水不足在启动暖机时，会因蒸汽流量不足，使管壁温升很慢，汽温亦不能很快升高，尤其是冬季。对于135MW单元机组，滑压启动时，蒸汽压力低，疏水量不足再热进汽管长且粗，启动时压力更低，与凝汽器间压差更小，再热汽温度又低，疏水不能完全疏去，一直保持为饱和蒸汽，势必造成进汽带水事故。2.1.5来自轴封系统N135机组轴封为自密封（负荷高于30%

14、时），在启动时以及在低负荷情况下有辅助汽源供汽，若辅助汽源压力低，使用时暖管不充分，疏水不足，或者切换较快，会造成轴封带水，引起汽封处冷却不均。（附轴封系统图）2.1.6机内疏水不畅汽轮机低压段工作在湿蒸汽区，为防止水分冲蚀叶片，提高级的效率，设法将蒸汽中的水分分出经下缸下部的疏水孔流到次级，再经疏水孔流到蒸汽器，若因新蒸汽温度偏低，蒸汽中湿分较大，使分出的水分较多，疏水孔直径受限或疏水孔被杂质堵塞，疏水不能排入凝汽器，已分出的水分反倒回机内，使机内部分水分较多，引起叶片损伤。2.2汽轮机进冷汽进水系统危害及处理2.2.1进冷汽进水象征（1）汽温突然下降当汽轮机进冷汽或水时，蒸汽管道汽温突然明

15、显下降，或汽温持续较快的下降，运行人员要充分做好事故预想。（2）法兰、阀门等漏汽当汽温突降，尤其是汽中带水，法兰、阀门部件冷却不均，产生温差，原有一些密封面会产生漏汽现象。（3）管道中有水冲击声蒸汽流速远远大于水的流速，在蒸汽管道中，若蒸汽带水，则水的流速会增加，甚至增到接近于蒸汽的流速，这种汽流在管道中转向改变流动方向时，以高速撞击管道。（4）轴封处冒白汽1冷汽流过轴封时，对汽封环冷却较快，相临的汽缸冷却较慢，两者之间冷却不均，产生间隙，引起轴封漏汽。（5）汽缸上下温差大若冷水、汽进入汽缸，便会流入下部，引起汽缸上下温差增大。瞬间增大。2.2.2进冷汽进水危害（1）管道及汽缸漏汽当冷汽及水流

16、经管件和汽缸时，由于冷却不均，螺栓紧力消失，接合面之间有间隙，产生漏汽，若热应力过大，则产生永久变形，漏汽影响到油系统或轴封漏汽喷向轴承，将影响轴承的正常工作。（2）汽缸变形使动行部分产生摩擦汽缸冷却不均，引起翘曲，尤其是在端部轴封处，则转子在轴封处将产生摩擦，甚至看到火化，此时应紧急停机，否则将会变形。（3）汽缸上下温差变大发生拱背汽缸由抽汽管、排汽管进水，则下缸温度将降低，上下温差增大，产生拱背。固定在汽缸内的喷嘴钣亦产生轴向位移，与轴碰摩，引起轴弯曲。（4）叶片受到水冲击当汽轮机进冷汽时，水滴打击叶片顶部进口背面，致使叶片急剧损伤，有时甚至将叶片打弯损坏。（5）轴向推力增大蒸汽带水，水速

17、远小于汽速，故通流部分中水流所占的通流面积对蒸汽而言相当于通流面积减少，若蒸汽流量不减少，则在通流部分压差变大，焓降变大，该级的反动度增大由于水点是冲击叶背，主要为轴向，这些都会使轴向推力增大，有时会引起推力轴损坏，转子产生轴向窜动，动静部分碰磨，通流部分损坏。（6）产生的热应力、裂纹，影响使用寿命。汽轮机在运行中进冷水，使机体受到一次强烈的冷却，必将产生热应力，在冷却表面，在收缩时受到内部温度高的部分约束，产生较大拉应力，内部为压应力。2.2.3汽轮机进冷汽、冷水预防（1）在其蒸汽管道，上下缸体用上下两个双温度测点，运行中注意监视其差值，高中压上下缸温差不大于42（2）密切注意加热器端差的变

18、化，当加热器内管子破裂满水时有效换热面积变小，出口端差增大，这是进水信号。（3）高加保护装置及弯路系统正常投入并按规程进行定期实验，保证其动作可靠，当因某种原因退出时，应制定措施。（4）本体疏水系统受DEF控制，开关灵活，且布置合理（附本体疏水系统图）疏水管按压力高低次序排列，疏水管与联箱轴线成45度，疏水联箱通流面积足够大且中心线应高于凝汽器正常运行水位以上。（5）轴封系统有良好的备用汽源且疏水通畅，低压轴减温水控制得当。低压轴封进汽温度一般维持在121-177之间。（附轴封系统图）（6）除氧器水位自动控制正常除氧器水箱满水时，应自动关闭轴汽逆止门，且启动溢放水系统，并关闭所有进水隔离阀。2

19、.2.4水冲击处理（1）汽轮机发生水冲击应破坏真空紧急停机。（2）立即开启再热蒸汽管道疏水，抽汽管道及汽机本体所有疏水。（3）倾听机组声音，测量轴瓦震动，记录情走时间。（4）检查轴向位移，推力瓦温度，差胀，大轴弯曲及各部金属温度。（5）如惰走时间正常，各仪表指示正常，疏水良好，得到值长命令方可重新启动但在开速带负荷时应加强疏水。（6）若惰走时间明显缩短，大轴弯曲值盘本电流增大，机内异音，推力瓦温度升高，轴向位移增大，不得立即启动。3油系统及轴承事故3.1机械杂质的来源及危害3.1.1机械杂质的来源可能部套在制造安装过程中未清洗干净，运行安装中密封不好，异物进入；运行中油系统密封不好，尘埃等随空

20、气进入；部套在运行中被磨损；一些填料、涂料被溶解、脱落混入油中；杂物随油加入或检修中遗留在油系统中等。3.1.2危害（1）调速系统卡涩与特性改变。如错油门滑阀等摩擦阻力增大，迟缓率增大，对扰动的响应不灵敏，负荷会自发波动，甚至发生局部卡涩，调节系统不能正常工作。滑阀等滑动面被磨损，间隙变大，漏油量增大，凸肩节流转动被磨损，改变流量系数及开启阻力；小的节流孔、放空气孔会被堵塞，影响调节特性。（2）轴瓦及轴颈损伤。机械杂质随油进入轴承因轴瓦合金较软会磨损轴承合金，使轴瓦表面形成槽沟，亦会嵌入轴承合金中继续磨损轴颈，使轴颈拉毛，从而影响油膜及轴承正常工作；亦会引起局部过热，造成油被氧化，甚至引起烧瓦

21、咬轴事故。（3）影响油质。金属本身对油的氧化起催化作用，会加速油氧化，大大缩短油的氧化诱导期，使油老化，缩短油的使用寿命。3.1.3颗粒污染的防范、处理（1）设计、施工中保证油系统的清洁设计中轴承箱、调速系统部件应尽可能少用铸件，因铸件清沙困难，不易清净，一旦长期经油浸泡温度发生变化，就会慢慢脱落，使油系统长期有机械杂质进入，铸件有时会有沙眼，会发生漏油，渗油故障。轴承座、调速系统壳体宜采用焊接结构，焊缝处应先机械加工，以保证焊接质量。对于管件，应尽量避免异径管对焊，当异经管须焊连时，应采用锻件变径管过滤，油管道的连接，应尽量使用套装短管接头，管口间的焊接用搭接代替对接焊接，对焊口应彻底清理。

22、（2）汽轮机出厂时产品应满足清洁度标准，应认真组织验收。（3）酸洗。为彻底清除管内赃物，管件安装制度应进行酸洗、除锈，使内表面形成较密的膜层，防止氧化。（4）油系统安装后冲洗油系统安装后采用大油量分段冲洗。流量应大于正常流量两倍，并通过加热装置使油温波动，冲击时敲击焊口、管道，装置中亦有粗滤及精滤滤网，直至油系统达到清洁标准。3.2油系统进水3.2.1油中进水原因由于轴承箱与汽缸外轴封对相邻，若外轴封向外漏气，就有可能使部分蒸汽进入轴承箱与油相混，当水混入流动的油中，因油有一定的粘性，故水不易借重力沉淀分出。当油中水分较多时，则油会呈乳白色，则油被乳化。当油中溶水超过饱和点，则出现游离水，会加

23、速氧化生锈和腐蚀。3.2.2产生的危害（1）油质恶化油中含有较多的水分，油的粘度降低，油的润滑性能恶化，在轴承中不能形成连续的油膜，轴承的承载能力降低，甚至发生机械摩擦，使轴瓦温度升高，油质加速恶化，轴瓦损坏。另外油的氧化物会与水化合，形成酸类，会对金属造成腐蚀，增加了油中杂质，进一步加速油质恶化，油中有细小的水滴后，水分不得自油中分离出来，容易产生泡沫，与自由相混的同时进入油箱的空气更不易分出，影响油的润滑作用，当空气混在油中，进入调节系统时，则会因空气被压缩或膨胀而引起调节系统晃动，调节性能恶化。（2）调节及保护系统部位锈蚀当油中有水与调节、保护系统部件接触，会引起部件锈蚀，同时会引起部件

24、卡涩。（3）影响发电机绝缘氢冷发电机内部进水，会渗入发电机密封系统，水会汽化混到氢中，影响发电机绝缘，同时会增加密封瓦摩擦，用汽量增加，亦增加浸氢的可能，影响机组安全。（4）保护系统电磁线圈绝缘下降轴承箱中常布置一些保护系统的电磁圈、电磁式变压器，而轴承箱中油中的水与电磁线圈相接触，则会破坏其绝缘，可能使保护等失灵，十分危险。3.2.3油中进水的监视汽轮机在运行中应当定期（每周一次）从油箱底部、冷油箱器油侧，放油取样，对油质进行化验，同时判断是否有较多的水进入油系统内。在运行中，当油箱油不正常升高时，一般都表明油中进水，水聚集在油箱中所致。3.2.4油中进水的途径及预防（1）由轴封系统进入由于

25、轴承座和汽缸的外轴封相邻，当轴封处有汽漏出时，则易进入轴承，是汽轮机进水的主要来源。N135MW机组的外轴封设计为最外有一微负压腔室，只让稍许空气漏入，而不会有蒸汽漏出，往内有一供低温冷的微正压腔室，蒸汽向外漏入微负压腔室，阻止空气漏入，另向内漏入压力更低的一腔室，通往低压回热抽汽。外轴封外侧的微负压腔室与轴加相通。轴加通过轴加风机抽出由外轴封漏入而不能冷凝的空气排至大气，当轴加负压较小时，便有可能使内部漏出的汽不能全部被抽至轴加，而漏至轴承与油相混。轴封片间隙过大。轴封间隙大：漏气量多，不能全部被抽至轴加，而漏向轴承。轴封供汽调节不当。汽轮机负荷变化，真空若不及时适当调整轴封汽及供汽压力，则

26、会有蒸汽漏出漏入轴承座。轴承座内负压过高由于油箱上的排烟风机抽风过多，致使轴承座内负压过高，则轴封漏出的蒸汽被轴承吸收的机遇增大，使油中进水，因此在运行中我们一定要监视排烟风机压力。（2）由汽缸不严密漏出蒸汽高中压缸内压力较高，当汽缸法兰汽封结合面因温度变化快产生热变形而漏汽。若漏点接近轴承箱，则漏汽可能进入轴承箱混入油中。（3）冷油器泄露正常情况下，油压大于水压，但在运行时因冷却水调整不当，亦有可能使水压偏高，油中进水。运行中应有压力表指示油压和水压。3.2.5运行中油的处理在运行中，总有一些机械颗粒杂质和水混入油中，另外油在使用过程中亦会产生一些氧化物，使油的酸值增加使油质恶化，在运行中应

27、设法对油进行处理，缓慢油质恶化过程。目前配备组合式净油器，其中包括加热、过滤、真空除水从而保证了油质的高品质。3.3轴承断油事故当轴承断油时转子在轴承内转动变为干摩擦，且不再有润滑油冷却，轴瓦很快会被烧坏，机内动静部分发生摩擦，引起机组重大损坏。3.3.1轴承断油事故原因（1）轴承进油口被堵由于油较脏，有杂物落入，堵塞了轴承进油口，使轴承缺油，另外，机组检修时，为防止异物落入油系统将油管与轴承连接处加以堵板，恢复系统时忘坼除，使轴承断油。（2）主油泵打空不出油泵内有空气汽轮机启动过程中，主油泵尚不能正常供油，压力油由高压辅助油泵供给，主油泵中原存空气不能赶走，汽轮机全速后主油泵不能建立正常油压

28、，当停用高压转动油泵时使轴承断油。主油泵进油管有空气由于进油管有空气，不能排出，主油泵工作时，空气进入主油泵使之打空断油。（3）事故停机时，备用油泵不能联动投入汽轮机发生故障停机，主油系统出口油压降低，交流高低压辅助油泵联动未成功或拒动，有时因厂用电中断不能自动投入，或因厂用电中断，直流油泵失电，或保护失灵而不能自启，使轴承断油。（4）冷油器中积存大量空气冷油器投入或切换时，若事先未充油，又未放空气，投运时进入的油将使积存的大量空气全部赶向轴承，致使轴承断油。（5）注油器临界流量过低由射油器特性可知，注油器出口压力随工作油压升高而升高，随着油量增大而降低。一定构造的注油器有一临界流量，当流量超

29、过此值时不管工作油压高低，出口压力都会很快降低至0，如汽轮机做超速实验或分离时由于油动机大量用油，超过汽油器临界流量，使汽油器出口油压猛跌至0，使轴承断油。3.3.2预防、处理（1）运行中注意监视轴承及回油油流情况若油温及轴承温度较高，则应检查冷油器情况，开大冷却水量。（2）若轴承温度较高，则应限制负荷。（3）主油泵切换时，应注意检查主油泵供油情况，在停辅助油泵前，应缓慢关小辅助油泵出口阀，等主油泵工作正常后方可停运。（4）停机前应对交直流润滑油泵、盘车电机，顶轴油泵进行试开，试开正常后方可进行停机。（5）注意油系统不应有空气，加强油质维护保证其品质。4汽轮机大轴弯曲汽轮机大轴弯曲，使机组振动

30、增大，轴封磨损，通流部分损坏，大轴重新较直，费时较多，造成重大损失。4.1大轴弯曲机理大轴弯曲一般均是由于热应力过大造成的。大轴在圆周上局部摩擦受热，此部分材料遇热膨胀，而周围材料温度较低，热膨胀较小，因而受热部分的热膨胀受到约束，膨胀量比自由热膨胀量小，材料受到压应力，而对材料较冷的部分则受到相反的拉应力，这时转子便产生热变形，在温度较高一侧轴向长度较大，在温度较低一侧轴向长度较短，故轴变弯，凸向温度较高一侧。4.2大轴弯曲原因造成大轴弯曲的具体原因很多，从本质上讲分为两类，一类为局部碰摩产生局部过热所引起的，另一类为汽缸进汽水，使转子骤然受冷所引起的，两者共同之处在于都是由温差和热应力引起

31、的弯曲，但本质上又有区别。4.2.1局部碰摩引起的大轴弯曲转子高速转动，由于动静部分碰摩，引起局部过热，碰摩处温度升高，热膨胀加大，使碰摩处变的凸起，进一步使碰摩加剧，形成一恶性循环，终使大轴弯曲变大，振动加大而停机，停机后检查，碰摩处可能会成蓝色，表明碰摩时产生高温淬火后变色。4.2.2汽缸进水引起大轴弯曲汽轮机停机后尚未完全冷却时，汽缸转子的温度依然很高，若一些系统隔离不严，运行人员监视不足的条件下，有积水漫入汽缸使汽缸上下温差变大，汽缸翘曲，使轴封处间隙消失，转子产生弯曲，对一般转子大轴，当上下温差达到200左右时，冷却部分所受拉应力将超过材料的屈服极限，从而产生永久变形。4.3大轴弯曲

32、的预防（1）严格监视汽缸上下温差，防止冷汽、水的进入。尤其是在热态启动时，汽缸及转子在停机后冷却进程中，常常不可能冷却绝对均匀，例如汽缸有上下温差，转子有一定热弹性弯曲，另一方面，若操作不当，使汽轮机进入冷汽、水，使汽缸产生热变形。（2）热态起动前，应连续盘车，保证转子各部分温度均匀，大轴晃动值应与安装后测得的原始值相等，大轴晃动表批示偏大，或认为不准，在没有充分证明前，不应冒险开机。（3）若在冲转后发现碰摩，在轴封处看到冒火花或者振动明显加大，车头晃动，则应立即停机，停机后投盘车，消除热弹性弯曲，以免事故扩大。（4）严格控制法兰内外壁温差汽轮机启停过程中，因汽缸法兰加热调节不当，会引起法兰内

33、外壁温差，使法兰热弯曲变形，使两端汽缸变成水平椭圆形，汽缸中部为直椭圆形。（5）注意转子的振动值，尤其是在临界转速时，及时投入振动大跳机保护，轴振增大，使轴封间隙减小，发生碰摩。4.4大轴弯曲处理汽轮机在运行或启停过程中，无论何种原因，致使汽缸上下温差变大，因受热不均匀，产生变形与转子发生碰摩，从而产生大轴弯曲事故运行人员应正确分析判断并当机立断迅速紧急停机，并破坏真空，使用权转子很快静止，同时切断冷水汽进入途径。机组静止后若仍可投入盘车，则应投盘车转动转子，使汽缸及转子及早恢复温度均匀，避免大轴弯曲，投盘车时应注意检查有无碰摩。若动静部分已经碰摩，阻力过大，投盘车不成功时，合理的方式是将汽缸

34、闷缸，即切断汽缸与外界的一切通道，让汽缸及转子自然冷却。5汽轮机叶片损伤汽轮机叶片在工作时，既受到较高的离心应力和蒸汽作用的弯矩应力，还受到周期性外力作用下产生的交变应力和腐蚀，水的冲涮以及工作蒸汽温度及压力的高低变化，都会引起叶片的损伤，最终会导致叶片断落。5.1叶片损伤原因汽轮机叶片损伤原因很多，归归纳起业可分为以下六个方面5.1.1机械损伤（1）外来机械杂物穿过滤网进入汽轮机，或滤网本身损坏进入汽轮机，造成叶片损伤。（2）汽缸内部固定零部件脱落（如：导流环、阻泥环），造成叶片严重损伤。（3）汽轮机因轴瓦损环，差胀超限，大轴弯曲，以及强烈振动造成动静摩擦使叶片损伤。5.1.2水击损伤水冲击

35、时，前几级叶片应力突然增加，并受到骤然冷却，末几级叶片冲击载荷更大。叶片遭到水击后，发生变形，其进汽侧扭向内孤，出汽侧扭向背孤，并在进、出汽侧产生细微裂纹，使叶片断裂。5.1.3腐蚀和锈蚀损伤叶片的腐蚀损伤常发生在开始进入湿蒸汽的各级，在干湿交替变化过程中，腐蚀介质将使叶片材料抗振强度急剧下降。钢质叶片主要是应力腐蚀损伤，这种腐蚀和应力相结合而引发的。另外蒸汽漏入停止的汽轮机时将会造成叶片的严重锈蚀。叶片受到侵蚀削弱后，不仅使强度降低，而且被侵蚀的缺口孔洞还将产生应力集中现象，有时甚至会改变振动频率，使叶片因应力过大或共振造成疲劳断裂。5.1.4水蚀损伤水蚀是蒸汽中分离出来的水滴对叶片作用的一

36、种机械损伤。水蚀一般发生在末几级叶片，尤其是末级叶片，因其旋转线速度高，且蒸汽湿度也大，水蚀较严重。5.1.5叶片本身缺陷（1）振动特性不合要求。运行中产生共振，扰动力使叶片损坏（2）设计应力过高或结构不合理。叶片设计选用应力过高，叶栅结构不合理时，致使围带铆钉头断裂或围带断裂。（3）材质不良或错用材料。叶片材料机械性能差，金属组织有缺陷或有夹渣裂纹，叶片经过长期运行后，材料疲劳性能及振动衰减性能变差导致叶片损伤。（4）加工工艺不良。如表面光洁度不好，留有加工刀痕，扭转叶片的接力不当等都将导致应力集中，从而引起叶片损坏。此外，在叶片的连接件施焊过程中，还经常材质超温淬硬，使材质的机械和抗振强度

37、下降，或使叶片产生过大应力，使叶片损坏。5.1.6运行管理不当（1）偏离额定频率运行，使叶片落入共振转速范围内，因共振断裂。（2）过负荷运行，使叶片工作应力增大，尤其是末几级叶片，不但蒸汽流量大，而且焓降也随之增加，使其工作应力大增加，严重超负荷。（3）进汽参数不符合要求，例如：汽压过高，汽温偏低，真空过高等都会加剧叶片水蚀或超负荷。（4）蒸汽品质不良使叶片结垢，造成通流级段过负荷。5.2叶片断落象征汽轮叶片断落，一般都有明显象征，只要运行人员注意检查监督，通常都能发现，主要有以下几个现象（1）汽轮机内部或凝汽器内部产生突然声响。（2）机组振动包括振幅和相位均发生明显变化，有时还会产生瞬间强烈

38、的抖动，这是由于叶片断裂转子失去平衡或摩擦撞击造成的。但是有时叶片断落发生在转子中部，并未引起严重的动静摩擦，在额外负担定转速下也未表现出振动的显著变化，这种断叶片事故，在起停过程中的临界转速附近，振动也会有明显增加。（3）当叶片损坏较大时，将使通流面积改变，在同一个负荷下，蒸汽流量、调节汽门开度、监视段压力等都会发生变化，尤其是反动式机组。（4）若有叶片落入凝汽器，通常会打坏凝汽器铜管，使循环水漏入凝结水中，从而表现为凝结水硬度和电导率突然增大很多，凝汽器水位增高，凝结水泵电流增大。（5）若抽汽口部位的叶片断落，则叶片可能进入抽汽管道，造成抽汽逆止门卡涩，或进入加热器使管子损坏，加热器水位增

39、高。（6）在停机惰走过程或盘车状态下，听到金属摩擦声，惰走时间减少。（7）转子掉落叶片后，其平衡情况及轴向推力要发生变化，有时会引起推力瓦温度和轴承回油温度升高。5.3防止叶片断裂事故措施（1）电网应保持在额定频率或正常允许范围内稳定运行。（2）汽轮机正常运行和启动过程中，要严格保证新蒸汽参数符合要求，保持机组用管路系统疏水畅通。（3）注意保持加热器，凝器汽在正常水位运行，严防发生满水事故，杜绝叶片受到水冲击。（4）过负荷运行，特别要防止在低频率下过负荷，机组提高出力运行时，需要经过详细的热力和强度核算并经主管领导批准。（5）行低负荷冲洗叶片时，必须严格按规程进行，如规程无明确规定时，必须事先

40、提出并经过产在单位领导批准的技术措施。（6）在缺乏个别组仙等特殊工况下运行时，运行前要经过详细的热力和强度核算并限制出力。（7）倾听机内声音，认真监督机内的振动情况，发现叶片断落象征时，应进行检查处理，避免事故扩大。（8）监视段压力，发现明显的变化时，要及时查明原因进行处理。（9）长的机组，应注意做好停机保养工作，严防水、汽进入汽缸，引起叶片腐蚀。（10）汽品质的监督，防止叶片结垢造成腐蚀。6火灾的发生、预防及处理6.1油系统失火6.1.1油系统失火的原因及危害汽轮机润滑油泄漏，与高温物体相接触，很容易发生火灾，油系统失火一般分两种情况，一类为直接因油系统漏油引起的火灾，系制造安装检修缺陷所致

41、，另一类是汽轮机或发电机事故，如振动过大或部件损坏，引起系统破裂漏油失火。汽轮机油系统失火，往往使机组损失极大，有的甚至烧毁汽轮机大部分设备，单元控制室设备、仪表盘、电缆，有时甚至出现轴承断油，轴瓦熔化，动静发生碰摩损坏等，并造成伤亡。6.1.2油系统防火措施（1）油管的安装与设计为防止透平油管泄漏，油管道尽量采用焊接化替法兰丝扣接头，以减少漏油机会。法兰连接时应注意对心，使法兰面相互平行，避免接头处损坏。油管道的法兰，阀门应经过压力试验，高压油系统中不允许用铸铁和铸铜配件，为防止油管的振动，应有必要的支吊架。目前一部分机组采用套装式油管，压力油管布置在低压回油管内，压力油管即使有些泄漏亦不会

42、漏到大气中引起火灾。（2）避免高温部分热源油系统布置时，应避开热力管道，当实在不能避开时，油系统的液压部件最好安装在热力设备的管道或阀门下面，至少要安装在这些管道或阀门的侧面。外，油系统邻近热体应保温坚固完整，外包铁皮或玻璃丝布涂以油漆，防止漏油透入保温层内，保温层外面温度不超过50。（3）设置事故放油门及事故油箱油系统发生火灾时，就将油箱中的油全部放到安全地点，不致扩大，故设置事故油箱及事故放油门，事故放油门设置应于油箱和油系统密集处，避开一安全距离，以免着火蔓延时不能走近事故放油门，事故放油门不能加锁，应挂应止操作牌以防误操作，事故放油门及其管道系统的尺寸设计应考虑到放油时不会使轴承断油烧

43、毁，使事故扩大，应使事故放油门打开后，排油时间比事故停机破坏真空中的惰走时间长一分钟。（4）采用高压抗燃油目前，为防止汽轮机压力油泄漏着火，使用高压抗燃油，其着火温度都在600以上，运行较安全。6.1.3油系统着火处理为防止油系统火灾，当稍有漏油时，应及时处理，加以消除。当火灾已经发生时，首先应正确判断是否要紧急停机，若须紧急停机则按下列步骤进行：（1）手拍保险停机，确认主汽门、调门、各抽汽逆止门关闭严密。（2）立即开启真空破坏门，破坏真空，缩短惰走时间。（3）迅速向有关部门通报火警。（4）当主油泵逐渐失效时，启动低压辅助油泵，向轴承供油，严禁启动高压调速油泵。个别机组允许使用顶轴油泵保证稍向

44、轴承供油即可。（5）开启事故放油门，将油箱内的油放到室外安全地区，切断油的来源。（6）迅速组织人员正确使用灭火器材灭火。6.2电缆的火灾及预防、处理6.2.1电缆火灾原因（1）由于电缆自身缺陷问题电缆使用日久，由绝缘老化被击穿，引起短路，局部过热而着火；由于过载使电缆发热，进一步使绝缘恶化，最终引起火灾。电缆接头不好，在制作过程中剥开的绝缘在空气中暴露时过长，绝缘性能降低，引起电缆头发热爆炸着火。电缆在电缆沟，电缆架上放置过、重叠，散热不好，温度升高，绝缘会破坏而着火。电缆沟长期积水，外包片腐蚀，绝缘严重受潮被击穿短路而着火。（2）由于外界条件在汽化机车间，油系统破裂漏油，流入电缆沟，可使电缆

45、着火。另外煤粉的堆积，施工遗留下的易燃物自然着火及电焊时火花落入引起火灾。6.2.2电缆火灾危害电缆着火危害严重，它往往会引起人身和设备重大事故。电缆着火，燃烧温度可达8001100，影响范围较大，另外，燃烧时会产生有毒气体，人不能入内救火，使火灾扩大，电缆着火后，输送电功率，控制动作的传递和信号的传输切断，会使事故处理困难，如无法启动油泵，不能遥控停机等。6.2.3电缆火灾的预防及处理电缆防火，阻止火灾扩大，关键是封、堵、涂、包、隔，具体措施如下：（1）针对引起电缆火灾的原因，应保证电缆及其接头质量，防止过电流，以及做好封堵工作，以防止可燃物质漏入或者存放在电缆沟中，切断燃烧源。（2）对电缆

46、沟尽可能分段，用耐火材料隔离，尽可能防止火灾燃烧扩大到其它地区，殃及其它电缆。（3）电缆布置应当合理，相互间应有适当距离，保证良好通风。（4）在电缆表面涂防火涂料或使用阻燃电缆。（5）正确使用灭火，注意戴防毒面具。7凝汽器真空恶化7.1凝汽器真空恶化的危害汽轮机运行中真空好坏，不仅影响到机组运行的经济性而且影响到机组的出力及安全。如轴向推力的增大；与排汽缸相邻轴承的温度升高，使轴承的润滑与冷却困难；当轴承温度升高时会引起转子中心线的改变，引起各轴承负载的重新分配，会引起相组的振动；由于真空的变坏，使低压缸体积流量变小，可能引起末级叶片的过热和不正常振动；以及低压缸通流部分温度升高，引起热膨胀及

47、材料特性等问题。7.2凝汽器真空下降的象征排汽温度升高，真空表指示降低，凝汽器端差增大，在调节汽门开度不变的情况下，汽轮机的负荷降低，当采用射汽式抽气器时通常还会看到排汽口冒汽量增大。7.3真空急剧下降的原因及处理在机组运行中，发现真空急剧下降时，可以从以下几个方面检查原因并采取相应的处理措施。（1）循环水中断循环水中断的故障可以循环水泵的电流和水泵的出口压力来分析判断，如发现循环水泵电动机电流和水泵压力到零时，即可确认循环水中断，这时如不属于厂用电中断，就应立即启动备用循环水泵或迅速切换系统，由邻机供水；如属于两台水泵瞬间故障掉闸，水泵未出一倒转时，可立即强行合闸。注意在操作过程中要根据真空变化情况适当减少汽轮机负荷产严密监视汽轮机真空。当真空机下降到最低允许值仍不能恢复正常运行且真空值有断续下降趋势时，要采取紧急停机措