汽轮机设备运行及事故处理

前言

随着经济的快速发展，各项资源都呈现出紧缺的态势，为了有效的实现能源的节约，近年来能源的环境和重复利用被提到了重要日程安排上来。电厂为了积极响应国家节约能源的政策的号召，则在汽轮机的选择上下足了功夫，由于凝汽式汽轮机不仅能够有效的节约燃料，而且运行过程中具有较好的经济性，所以近年来在电厂得以广泛的应用。作为电厂运行维护部分，则需要做好凝汽式汽轮机的维护和保养工作，确保汽轮机运行的安全性。

1、汽轮机振动防止措施

1.1油膜失稳防止

在对汽轮机进行设计时，需要适当的对系统阻尼以及轴系的稳定裕度进行提升，并在检查以及运行过程中做好工艺方面的控制，避免对可能对轴系稳定性产生影响的工艺进行应用。对于油膜失稳情况来说，做好日常汽轮机轴承的维护可以说是非常重要的一项手段。根据其运行定理，要想对油膜失稳情况进行消除，则可以通过对比压以及负载进行增大的方式进行，并对轴承宽度进行降低。也可以在对承载系数以及油温能进行提升的同时降低润滑油粘度。但对于该种方式来说，其在应用中则会在对油膜厚度进行降低的同时使其一直处在较高的温度环境下工作，很可能因此导致油质出现老化问题，需要在实际应用中做好把握及处理。

1.2气流震荡防止

同其他问题类型相比，气流震荡可以说是在我国出现几率较小的情况，但是，我们依然要对其进行同等看待。防止方面，首先可以通过反漩涡技术的应用对流体的周向运动产生干扰，在以逆向方式将其注入到流体后对失稳的界限转速进行提升。对于该种技术来说，其在应用中也将衍生出数量较多的、具有高效特征的主动控制手段，且在具体应用中并不会损害到汽轮机设备。其次，通过对轴径在轴承中的偏心率进行增加，以此对振动几率进行降低。最后，可以对轴承的几何形状进行改变，在对周向旋流进行扰乱的同时对其切向力强度进行减少，以此使转子能够获得更高的运行稳定性。

2、水冲击故障处理

由于汽轮机在运行的过程中会摩擦生热等导致汽轮机发生真空下降。电厂汽轮机真空急剧下降，会因为温度急剧下降导致大量的水进入，气温过低且水饱满，就会导致汽轮机遭到严重的水冲击。严重的水冲击会导致严重碰撞和磨损严重等等。水冲击的解决方案一旦发现汽轮机出现水冲击事故要迅速地打开疏通通道，在测量的结果正常之后再停止运行。在锅炉方面，锅炉蒸发量过大引起汽水共腾。或者是启动过程中升压过快，导致降压降温速度过快，使蒸汽过热度降低导致管道内集结凝结水;在汽轮机方面，汽轮机启动过程中由于暖管时间不够，运行人员操作不当开机投夹层加热时高压缸进水或冷蒸汽，造成上下缸温差增大，出现汽缸变形和机组振动;冲转过程中没有及时发现高压缸进水或冷蒸汽，汽机跳闸后没发现缸温已超标，夹层加热系统暖的暖管疏水不充分，汽轮机回热系统的保护装置失灵。防止汽轮机水冲击的对策：汽轮机遭到水冲击的现象。操作人员一定要及时地切断运行机械的电源，打开疏水管道的阀门，进行相关的技术处理，排除水冲击故障。并且在水冲击处理措施实施完成后，检查汽轮机轴承的温度，并进行相关性的记录分析，才能使汽轮机继续运行工作。如果汽轮机在运行的时候仍然存在一定的故障问题，就要再次切断其电源，进行重复的机身内部相关部件检查，直到汽轮机能够正常的工作运行。

3、进水或冷汽故障的处理方法

3.1排查水或冷汽源头并设法消除

汽轮机汽缸发生进水或进冷汽故障后，首先应查找进水水源，对引起汽轮机进水各个可能的原因进行排查;找到进水点后，应切断水或冷汽，并对汽缸进行充分疏水，尽可能地排尽汽缸内的积水。

3.2闷缸处理

汽轮机缸体内积水排尽后，应对汽轮机进行闷缸处理。切断汽轮机外来汽源，关闭汽轮机本体缸体疏水，通过闷缸，使机组通过自身传热来消除汽缸的缸温差，逐渐消除汽缸及转子变形。如果机组盘车未跳闸，则可根据转子晃度表读数来判断转子弯曲量及转子弯曲高点位置，转子在闷缸状态下连续盘车，随着上下缸温差下降，转子弯曲将会回到原始状态;如果机组盘车已跳闸，则表明转子与汽缸之间已经出现碰磨甚至卡涩，汽缸进水或冷汽后，上下缸温差加大，汽缸及转于产生的变形量将同步增加，变形量超过机组汽封径向间隙后，转死后，盘车过电流保护跳闸。机组盘车跳阐后，转子的偏心表不起作用。笔者建议，揭开汽轮机前箱窥视窗口，在前箱转子上架设临时百分表，定期记录百分表读数，从而判断过程转子的弯曲状况。

3.3盘车

设法手动操作盘车，后投入连续盘。通过闷缸，汽缸上下缸温差逐步减小，汽缸、转子变形减小，通过手动操作盘180°静止一段时间后(静止时间以前箱百分表读数变化来确定)，再投入连续盘车，连续盘车过程中注意倾听汽缸有无金属摩擦声。确认转子是否发生永久性弯曲。如果转子没有发生塑性变形，经过4h以上连续盘车，转子偏心、转子高点的相位应会恢复到原始值。如果经过4-8h连续盘车后，转子偏心、转了高点的相位没有恢复到原始值，则证明大轴已经发生了永久性变形。对于变形量不大的转子，可以尝试对转子进行现场配重处理，比如某电厂4号机组发生了汽缸进水，经过闷缸及长久盘车后，转子晃度值仍然维持在0.1mm，通过在高中压转子中间配重1.4kg，保证了机组顺利通过一阶临界振动。对于变形量大的转子，唯一手段是现场揭缸，对转子进行直轴处理。

4、汽轮机超速事故处理

按照规定做好自动主气门、调速气门的定期活动试验，抽气逆止门的开关试验，如气水品质达不到要求时，要适当缩短自动主气门和调速气门活动试验的周期，增加活动行程时，防止主汽门前后的压差过大而引起自动关闭。

运行中发现主气门、调速气门卡涩时，尽快消缺，不能消除时做好防止超速的安全措施。汽轮机运行中要注意检查调气门开度和负荷的对应关系，调速气门前后的压力变化情况，防止调速气门变形不能严密关闭，特别是提板式配汽机构，以往曾多次发生类似事故。

严格化学监督(油质的监督)，油质分析化验要定期进行，防止油中进水或杂物导致调节部套卡涩或锈蚀;加强对蒸汽晶质的监督，防止蒸汽带盐，使自动主气门、调速气门和抽气逆止门门杆结垢而卡涩。

运行值班员要熟悉超速时的象征(如声音、转速指示连续上升、油压升高、振动增大、负付到零或仅带厂用电)等，遇此类情况时能按规程规定进行紧急故障停机的处理，防止事故扩大。

在机组滑参数启动过程中或滑压运行的机组，调速气门开度不应开到最大开度，留有富裕度，防止同步器超过正常调节范围时，突甩负荷、转速升高、调速系统失去脉动等造成的卡涩。

结束语

综上所述，只有对汽轮机平时出现的故障及时排除，才能够保障运行工作过程中，不会因为汽轮机的部件故障导致整个动力装置的受损，保证汽轮机的正常运转。

(李国考  大唐贵州野马寨发电有限公司 贵州六盘水  53000)

参考文献：

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