【潤滑系統在線油液監測】汽輪機運行常見事故
來源：本站 作者：admin 時間：2022-05-31 02:39:24 點擊：1962
【潤滑系統在線油液監測】汽輪機運行常見事故及處理
1 汽輪機緊急事故停機
汽輪機破壞真空緊急停機：①、轉速升高超過3300～3360r/min，或制造廠家規定的上限值，而危急保安器與電超速保護未動作；②汽輪機發生水沖擊或汽溫直線下降（10min內下降50℃）；③、軸向位移達極限值或推力軸承溫度超限而保護未動作；④、脹差增大超過極限值；⑤、油系統油壓或主油箱油位下降，超過規定極限值；⑥、汽輪機軸承金屬溫度或軸承回油溫度超過規定值，或軸承冒煙時；⑦、汽輪發電機組突然發生強烈振動或振動突然增大超過規定值；⑧、汽輪機油系統著火或汽輪機周圍發生火災，就地采取措施而不能撲滅以致嚴重危機設備安全；⑨、加熱器、除氧器、等壓力容器發生爆破；⑩汽輪機主軸承摩擦產生火花或冒煙；發電機冒煙、著火或氫氣爆炸；勵磁機冒煙、著火。
汽輪機不破壞真空緊急停機：①、凝汽器真空下降或低壓缸排汽溫度上升，超過規定極限值；②、主蒸汽或再熱蒸汽參數超限；③、主蒸汽、再熱蒸汽、抽汽、給水、凝結水、油系統管道及附件破裂無法維持運行；④、調節系統故障，無法維持運行。⑤、主蒸汽溫度升高（通常允許主蒸汽溫度比額定溫度高5℃左右）超過規定溫度及規定允許時間時。
機組運行中，對于機組軸瓦烏金溫度及回油溫度出現以下情況之一時，應立即打閘停機：①任一軸承回油溫度超過75℃或突然連續升高至70℃時；②、主油瓦烏金溫度超過85℃或廠家規定值時；③、回油溫度急劇升高或軸承內冒煙時；④、潤滑油泵啟動后，油壓低于運行規程允許值；⑤、盤式密封回油溫度超過80℃或烏金溫度超過95℃時；⑥、發現油管、法蘭及其他接頭處漏油、威脅安全運行而又不能在運行中消除時。
汽輪機緊急故障停機的步驟：①、立即遙控或就地手打危急保安器；②、確證自動主汽門、調速汽門、抽汽止回閥關閉，負荷到零后，立即解列發電機；③、啟動輔助油泵；④、破壞真空（開啟輔抽空氣門或關閉主抽總汽門），并記錄轉子惰走時間；⑤進行其他停機操作（同正常停機）。
2 凝結器真空下降的現象及處理
凝結器真空下降的主要特征：①、凝汽器真空表指示降低，排汽溫度升高；②、在進汽量相同的情況下，汽輪機負荷降低；③凝結器端差明顯增大；④、凝汽器水位升高；⑤、當采用射汽抽汽器時，還會看到抽汽器口冒汽量增大；⑥、循環水泵、凝結水泵、抽氣設備、循環水冷卻設備、軸封系統等工作出現異常。
凝結器真空急劇下降的原因：①、循環水中斷；②、低壓軸封供汽中斷；③、真空泵或抽氣器故障；④真空系統嚴重漏氣；⑤、凝汽器滿水。
凝結器真空急劇下降的處理：①、若是循環水泵掉泵或循環水量不足引起，啟用備用循環泵；②、若是凝結泵掉泵或熱水井水位過高引起，則立即啟動備用凝結泵或開大凝結泵出水門；③、若是抽氣器噴嘴堵塞，則切換備用抽氣器或啟用輔抽保持真空，再聯系處理；④、若是真空系統泄露引起，可以在泄露處加膨脹補償節；⑤、若是低壓軸封中斷，立即查找原因并處理。
凝結器真空緩慢下降的原因：①、真空系統不嚴密；②、凝結器水位升高；③、循環水量不足；④、抽氣器工作不正常或效率降低；⑤、凝結器銅管結垢；⑥、冷卻設備異常。
凝結器真空緩慢下降的處理：對照儀表指示、設備缺陷、系統特點等多方查找原因，并對癥處理。應避免長時間在低真空下運行，造成設備的損壞。
3 主蒸汽溫度下降
主蒸汽溫度下降的影響：①、在機主出力不變的情況下，將增大進汽量，從而導致末級焓降增大，末級葉片過負荷。②、末幾級蒸汽濕度增大，將加劇末幾級長葉片的水沖刷，降低葉片的經濟性和安全性，同時也降低其使用壽命；③、蒸汽溫度急劇下降，高溫部件將產生很大的熱應力和熱變形。④、主蒸汽溫度降低會導致高壓部分的焓降減少，要引起各級的反動度增加，增加機組的軸向推力，推力瓦塊溫度升高，
機組運行的安全可靠性降低；⑤、蒸汽溫度過度降低可能造成汽輪機水沖擊事故。
主蒸汽溫度下降的處理：①、主蒸汽溫度降低時，提升蒸汽溫度；②、主、再熱蒸汽溫度下降至規程規定值時，開始降負荷。③、當蒸汽溫度下降時，應開啟高、中壓調速汽門室疏水，高、中壓調速汽門后導管疏水門，汽輪機本體疏水門，抽汽隔絕門前疏水門。④、當主、再熱蒸汽溫度下降至極限時，故障停機。⑤、蒸汽溫度下降過程中，如果出現溫度驟降或在10min內溫度下降超過50℃，立即故障停機。⑥、在蒸汽溫度下降過程中，要特別注意脹差、軸位移、振動的變化，超出標準立即故障停機。⑦、在當蒸汽溫度下降時發現汽輪機有進水象征時，按汽輪機進水處理。
4 汽輪機軸向位移增大
影響汽輪機軸向位移增大的原因：①、葉片結垢；②、汽輪機進水；③、通流部分過負荷；④、真空降低；⑤、推力軸承損壞；⑥、蒸汽參數變化大；⑦、負荷變化或機組突然甩負荷；⑧、回熱加熱器停止；⑨、高壓軸封嚴重磨損；⑩、汽輪機單缸進汽。
軸向位移大的處理：①、發現軸向位移大時，應檢查推力軸承溫度、推力軸承回油溫度(65℃)。②、傾聽機組內部聲音，檢查軸承振動；③、檢查運行工況是否變化，采取相應措施恢復正常。④、當軸位移達到報警值時，應降低機組負荷；⑤、當推力瓦溫度達極限值（95℃）時，應故障停機；⑥、當軸位移達到極限值而保護未動作時，應故障停機。
5 汽輪機大軸彎曲事故
事故現象：①、機組振動增大、甚至發生強烈振動；②、前后汽封處可能會產生火花；③、汽缸內部有金屬摩擦聲；④、有大軸擾度指示的機組，大軸擾度指示值增大或超限（轉子彎曲度大于0.035mm）；⑤、在推力軸承損壞的情況下，推力瓦溫度升高，軸向位移指示值增大；⑥、汽缸上、下缸溫差增大等 事故處理：結合儀表指示及運行工況，判斷機組已發生較為嚴重的故障。應果斷停機，并記錄惰走時間。停機后若轉子盤不動，不要強行盤車，以免造成其他部件的更大損壞。發生這類故障，應揭缸檢查處理后，再考慮下次的啟動。
預防措施：①、每次啟動前必須認真檢查大軸的晃動度，確認大軸彎曲度在允許范圍內，一般要求大軸晃動值不超過原始值0.02MM。②、上下汽缸溫差不超過50℃；熱態啟動時。軸封系統應先送蒸汽，然后抽真空，一般軸封送汽溫度高于軸封段壁溫30—50℃。（禁止轉子在不轉動的情況下進行暖機和向軸封送汽）。 ③、汽輪機啟動前應充分連續盤車、一般不少于2-4h，無論任何原因停機時，必須立即投入盤車；若轉子熱彎曲較大時，應先盤車1800，待轉子熱彎曲消失后再投入連續盤車。④、機組啟動時必須投入有關的儀表和保護裝置，如：轉速表、超速保護、軸向位移保護、軸彎曲指示、大軸與軸承振動、汽缸膨脹、脹差、低油壓保護、低汽溫保護等，并檢查大軸繞度、上下缸溫差在規定范圍內，方可啟動。
6 廠用電源中斷事故現象及處理
廠用電源中斷事故現象：機組聲音突變，所有照明燈熄滅，事故照明啟動；凝汽器循環水壓力到零，真空急劇下降；熱水水位升高，凝結泵、給水泵、輸水泵等停轉，事故報警器鳴叫；主抽汽器排水管冒白色蒸汽。
廠用電源中斷事故處理：1、立即啟動事故油泵緊急故障停機。2、冷油器的冷卻水倒為備用水源供給，注意各軸承溫度的變化。3、停止主抽氣器的運行，復位各電動機開關至停止位置。4、注意除氧器水位，廠用電來后立即通知化驗室送水。5、廠用電恢復后，依次啟動給水泵、循環泵，班長、司機立即組織啟動機組（在啟動時，為避免二次廠用電中斷，輔機不能同時啟動）。
7 水沖擊事故
水沖擊事故前的象征：主蒸汽溫度急劇降低或主蒸汽溫度在10min內降低50℃以上，汽壓大幅度擺動；汽輪機聲音突變，發生振動，機內有金屬聲和沖擊聲；從主蒸汽管道的法蘭、軸封、汽缸結合面處冒出白色蒸汽或濺水點；抽汽管發出水擊聲或振動；推力軸承溫度過高，軸向位移增大；汽缸上下溫差變大，下缸溫度要降低很多。
發生水沖擊事故的處理：①、發生水沖擊事故時，應迅速、果斷的進行緊急故障停機。②、及時全開總汽門前后的疏水門、主汽門前后的疏水門、一、二、三段抽汽的疏水門、汽缸的疏水門。③、在轉子惰走內仔細傾聽機內聲音，檢查各軸承的溫度、軸向位移和振動情況。④、準確記錄轉子惰走時間，對水沖擊事故做詳細記錄。
水沖擊事故后，重新開機的基本要點：①、水沖擊事故停機中，確認機組無異音，動靜部分無摩擦聲；②、各軸承溫度，軸向位移，機子振動和轉子惰走時間均正常時；③、加強機組疏水并使主蒸汽溫度合格，重新開機時要嚴格檢查機組各部情況，發現異常立即停止啟動，再次緊急停機。
水沖擊事故后，如有下列情況，應嚴禁機組的重新啟動：①、水沖擊事故中和停機后盤車發現機內有異音或摩擦聲；②、推力軸承溫度升高，軸向位移超過正常運行參數值；③、惰走時間明顯縮短，必須停機檢查推力瓦，根據推力瓦的摩擦情況，對汽輪機進行揭大蓋檢查；④、機組有強烈振動，在惰走時間內不消除；
8 凝結泵自動跳閘處理
現象：凝汽器真空下降，汽機負荷下降；凝結泵的電流、流量指示位零；跳閘凝結泵的開關綠燈閃光，
自啟動凝結泵的開關紅燈閃光。
處理：①、若備用凝結泵自啟動成功，復位各開關，調整運行參數至正常。②、若備用凝結泵自啟動不成功，手動啟動備用凝結泵（無備用凝結泵，強制啟動已跳閘凝結泵），若手動啟動不成功，按下表規定降低汽機負荷運行，同時聯系電氣人員就地手動合凝結泵空氣開關。③、若汽機真空降至停機極限值時，應立即停機，啟動直流油泵。
9 汽輪機發生超速損壞事故
汽輪機發生超速事故的原因：①、汽輪機調節系統存在缺陷（調速系統遲緩率最大不應超過0.5%）；②、超速保安系統故障（危急保安器動作轉速為額定轉速的110%～112%）；③、運行操作、調整、維護不當。
汽輪機發生超速事故的現象：①、功率表指示到零；②、轉速表或頻率表指示值超過紅線數字并連續上升；③、機組聲音異常，振動逐漸增大；④、主油壓迅速升高，離心式主油泵機組上升更為顯著。 汽輪機發生超速事故的處理：①、發生超速事故應手打危急保安器，破壞真空故障停機，大閘后應檢查自動主汽門、調汽門、抽汽止回閥迅速關閉，轉速應下降；②、如果轉速超過3360r/min而危急保安器未動作，應立即手打危急保安器，破壞真空緊急故障停機；③、如果危急保安器動作，自動主汽門、調速汽門、抽汽止回閥卡住或關不嚴時，應設法關閉上述閥門或立即關閉電動主汽門和抽汽門；④、如果采取上述措施后，機組轉速仍不降低，應迅速關閉與汽輪機相連的一切汽門，以切斷汽源；⑤、必要時可將發電機勵磁投入，增加制動力；⑥、機組停運后，要求全面檢查與修復調節、保安系統的缺陷，否則不允許機組再次啟動；⑦、機組重新啟動時，要注意檢查機組的振動情況，在并網前，要求做危急保安器動作試驗，動作轉速合格后，方允許機組并入電網。
10 汽輪機油系統事故
汽輪機油系統事故產生的原因：①、由于本身機械部分的損傷或破壞導致主油泵工作失常；②、由于油系統的管道、閥門、冷卻器等部件的安裝檢修不良，運行中機組振動而松弛，以及儲油設備破裂或誤操作等原因導致油系統漏油；③、由于軸封間隙大、油系統不完善、汽輪機回油室負壓過高、軸封冷卻器不正?；蜉S封冷卻器不正?；蜉S封抽汽器容量不足導致油系統進水；④、油系統著火。
汽輪機油系統事故的現象：①、油系統壓力下降、油量減少及主油泵聲音異常；②、油箱油位降低；③、軸承油擋漏油，油管振動增加；④、油系統著火。
汽輪機油系統事故的處理：①、啟動輔助油泵，若仍不能維持油壓則立即緊急停機。②、發現油壓降低或油箱油位下降時，應立即檢查主油泵出口的高、低壓油管道及有關管件，并采取有效措施堵漏；③、檢查油箱放油閥是否誤開.
11 汽輪機軸瓦損壞事故
軸瓦損壞的原因：①、發生水擊或機組過負荷，引起推力瓦損壞；②、軸承斷油；③、機組強烈振動；④、軸瓦本身缺陷；⑤、潤滑油中夾帶有機械雜質，損傷烏金面，引起軸承損壞。⑥、檢修方面的原因；⑦、由于安裝或檢修質量不高，造成軸承受力分配不均，會使過載的軸承造成損壞；⑧、油溫控制不當，影響到軸承油膜的形成與穩定，嚴重時會導致軸瓦烏金損壞；⑨、運行方面的原因。⑩、軸電流的存在，
會造成軸承的損壞。
事故象征：①、軸承回油溫度超過75℃或突然連續升高至70℃；②、主軸瓦烏金溫度超過85℃，推力瓦烏金溫度超過95℃；③、回油溫度升高且軸承內冒煙；④、潤滑油壓下降至運行規程允許值以下，油系統漏油或潤滑油泵無法投入運行；⑤、機組振動增加。
事故處理：在機組運行中發現以上象征且證明機組已發生異?；驌p壞，應立即打閘緊急停機，檢查損壞情況，采取檢修措施進行修復。
12 葉片斷落事故
事故象征：①、汽輪機內部或凝汽器內部產生突然的聲響；②、當斷落的葉片落入凝汽器時，會導致凝結水硬度和導電度突然增大，凝結水水位增高，凝結水泵電動機電流增大；③、機組振動包括振幅和相位通常會明顯變化，有時會產生瞬間強烈抖動，有時只有在啟動、停機過程中的臨界轉速附近，機組振動會出現明顯增大；④、在同一負荷下蒸汽流量、調節汽門開度、監視段壓力都會發生變化；⑤、若斷落葉片發生在抽汽部位，則會造成抽汽止回閥卡澀或使加熱器管子受撞擊損壞，引起加熱器疏水水位升高；⑥、在停機惰走過程或盤車狀態下，能聽到金屬摩擦聲，惰走時間縮短；⑦、轉子掉落葉片后，其平衡情況及軸相推力要發生變化，有時會引起推力瓦溫度和軸承回油溫度升高。
事故處理：根據以上現象進行綜合判定，當清楚聽到汽缸內發生金屬響聲或機組出現強烈振動時，應判斷為通流部分損壞或葉片斷落，則應緊急故障停機，準確記下惰走時間，在惰走和盤車過程中仔細傾聽
汽缸內聲音。
汽輪機常見事故分析及處理
一、汽輪機真空下降
汽輪機運行中，凝汽器真空下降，將導致排汽壓力升高，可用焓減小，同時機組出力降低；排汽缸及軸承座受熱膨脹，軸承負荷分配發生變化，機組產生振動；凝汽器銅管受熱膨脹產生松弛、變形，甚至斷裂；若保持負荷不變，將使軸向推力增大以及葉片過負荷，排汽的容積流量減少，末級要產生脫流及旋流；同時還會在葉片的某一部位產生較大的激振力，有可能損傷葉片。因此機組在運行中發現真空下降時必須采取如下措施：
1)發現真空下降時首先要對照表計。如果真空表指示下降，排汽室溫度升高，即可確認為真空下降。在工況不變時，隨著真空降低，負荷相應地減小。
2)確認真空下降后應迅速檢查原因，根據真空下降原因采取相應的處理措施。
3)應啟動備用射水軸氣器或輔助空氣抽氣器。”
4)在處理過程中，若真空繼續下降，應按規程規定降負荷，防止排汽室溫度超限，防止低壓缸大氣安全門動作。汽輪機真空下降分為急劇下降和緩慢下降兩種情況。
(一)真空急劇下降的原因和處理
1．循環水中斷循環水中斷的故障可以從循環泵的工作情況判斷出。若循環泵電機電流和水泵出口壓力到零，即可確認為循環泵跳閘，此時應立即啟動備用循環泵。若強合跳閘泵，應檢查泵是否倒轉；若倒轉，嚴禁強合，以免電機過載和斷軸。如無備用泵，則應迅速將負荷降到零，打閘停機。循環水泵出口壓力、電機電流擺動，通常是循環水泵吸入口水位過低、網濾堵塞等所致，此時應盡快采取措施，提高水位或清降雜物。如果循環水泵出口壓力、電機電流大幅度降低，則可能是循環水泵本身故障引起。如果循環泵在運行中出口誤關，或備用泵出口門誤門，造成循環水倒流，也會造成真空急劇下降。
2．射水抽氣器工作失常如果發現射水泵出口壓力，電機電流同時到零，說明射水泵跳閘；如射水泵壓力．電流下降，說明泵本身故障或水池水位過低。發生以上情況時，均應啟動備用射水磁和射水抽氣器，水位過低時應補水至正常水位。
3．凝汽器滿水凝汽器在短時間內滿水，一般是凝汽器銅管泄漏嚴重，大量循環水進入汽側或凝結水泵故障所致。處理方法是立即開大水位調節閥并啟動備用凝結水泵。必要時可將凝結水排入地溝，直到水位恢復正常。銅管泄漏還表現為凝結水硬度增加。這時應停止泄漏的凝汽器，嚴重時則要停機。如果凝結水泵故障，可以從出口壓力和電流來判斷。
4．軸封供汽中斷如果軸封供汽壓力到零或出現微負壓，說明軸封供汽中斷，其原因可能是軸封壓力調整節器失靈，調節閥閥芯脫落或汽封系統進水。此時應開啟軸封調節器的旁路閥門，檢查除氧器是否滿水(軸封供汽來自除氧器時)。如果滿水，迅速降低其水位，倒換軸封的備用汽源。
(二)真空緩慢下降的原因和處理
因為真空系統龐大，影響真空的因素較多，所以真空緩慢下降時，尋找原因比較困難，重點可以檢查以下各項，并進行處理。
1．循環水量不足循環水量不足表現在同一負荷下，凝汽器循環水進出口溫差增大，其原因可能是凝汽器進入雜物而堵塞。對于裝有膠球清洗裝置的一機組，應進行反沖洗。對于凝汽器出口管有虹吸的機組，應檢查虹吸是否破壞，其現象是：凝汽器出口側真空到零，同時凝汽器入口壓力增加。出現上述情況時，應使用循環水系統的輔助抽氣器，恢復出口處的真空，必要時可增加進入凝汽器的循環水量。凝汽器出人口溫差增加，還可能是由于循環水出口管積存空氣或者是銅管結垢嚴重。此時應開啟出口管放空氣閥，排除空氣或投入膠球清洗裝置進行清洗，必要時在停機后用高壓水進行沖洗。
2．凝汽器水位升高導致凝汽器水位升高的原因可能是凝結水泵入口汽化或者凝汽器銅管破裂漏入循環水等。凝結水泵入口汽化可以通過凝結水泵電流的減小來判斷，當確認是由于此原因造成凝汽器水位升高時，應檢查水泵入口側蘭盤根是否不嚴，漏入空氣。凝汽器銅管破裂可通過檢驗凝結水硬度加以判斷。 3．射水抽氣器工作水溫升高工作水溫升高，使抽氣室壓力升高，降低了抽氣器的效率。當發現水溫升高時，應開啟工業水補水，降低工作水溫度。
4．真空系統漏人空氣真空系統是否漏入空氣，可通過嚴密性試驗來檢查。此外，空氣漏入真空系統，還表現為凝結水過冷度增加，并且凝汽器端差增大。
二、汽輪機超速
汽輪發電機組是在高速下工作的精密配合的機械設備，汽輪機作為原動機，具有強大的動力矩，在運行中調節系統一旦失靈。就可能使汽輪機轉速急劇升高，轉子零件的應力將達到不允許的數值，可能使葉片甩脫、軸承損壞、轉子斷裂，甚至整個機組報廢。因此，汽輪機超速是對人身安全和設備危害極大的惡性事故。為了防止汽輪機超速，在設計時考慮了多道保護措施，但汽輪機超速事故仍不能完全避免，其主要原因如下：
(1)調節系統有缺陷：
1)調速汽門不能正常關閉或關閉不嚴； 2)調節系統遲緩率過大或調節部件卡澀； 3)調節系統動態特性不良；
4)調節系統整定不當，如同步器調整范圍、配汽機構膨脹間隙不符合要求等。
(2)汽輪機超速保護系統故障：
1)危急遮斷器不動作或動作轉速過高； 2)危急遮斷器滑閥卡澀；
3)自動主汽門和調整汽門卡澀；
4)抽汽止回閥失靈，發電機跳閘后高加疏水汽化或鄰機抽汽進入汽輪機。
(3)運行操作調整不當：
1)油質管理不善，油中有雜質，酸價過高，汽封漏汽過大，油中進水，引起調速和保護部套卡澀；2)運行中同步器調整超過了調整范圍或調整范圍過大； 3)蒸汽品質不良，造成主汽門、調整汽門結垢；
4)超速試驗操作不當，轉速飛升過快；避免超速的發生，重在預防，為此應采取如下措施：
(1)對調節保安系統的一般要求
1)各超速保護裝置均應完好并正常投入；
2)在正常參數下調節系統應能維持汽輪機在額定轉速下運行；
3)在額定參數下，機組甩去額定負荷后，調節系統應能將機組轉速維持在危急保安器動作轉速以下：
4)調節系統的速度變動率應不大于5％，遲緩率應小于O．2％(大機組)；
5)自動主汽門、再熱主汽門及調節汽門應能迅速關閉嚴密、無卡澀；
6)調節保安系統的定期試驗裝置應完好可靠。
(2)調節保安系統定期試驗：
1)調節保安系統定期試驗是檢查調節保安系統是否處于良好狀態，在異常情況下是否能迅速準確動作，防止機組嚴重超速的主要手段之一。有關定期試驗要按規定進和行。
2)新安裝機組或大修后、或危急保安器解體或調整后、或停機一個月后再交啟動時、或機組甩負荷試驗前，應提升轉速進行危急保安器動作試驗。提升轉速試驗時，應滿足制造廠
對轉子溫度的要求。
3)機組每運行2000h后應進行危急保安器充油試驗。部分200MW機組在高壓缸脹差超過+3mm時進行危急保安器充油試驗，可能出現危急保安器杠桿脫不開，而造成機組跳閘。 4)每天進行一次自動主汽門活動試驗。帶固定負荷的機組，每天或至少每周進行一次負荷較大范圍的變動，以活動調速汽門。裝有中壓調整汽門定期活動裝置的機組，每天或至少每周進行一次中壓調速汽門活動試驗。
5)每月進行一次抽汽止回閥關閉試驗，當某一抽汽止回閥存在缺陷時，禁止汽輪機使用該段抽汽運行。
6)大修前后應進行汽門嚴密性試驗。
7)機組安裝后應與制造廠聯系，取得同意后進行甩負荷試驗。試驗前應先進行節系統靜態試驗、危急保安器動作試驗、汽門嚴密性試驗、抽汽止回閥試驗，并在各項試驗合格后才能進行。
(3)防止汽門卡澀的措施：
1)汽輪機嚴重超速事故大多數是由于汽門卡澀等原因不能及時嚴密關閉而引起的。防止汽門卡澀，保證其能迅速嚴密關閉，是防止嚴重超速事故的關鍵。 2)高、中壓自動主汽門錯油門下部節流旋塞應擰緊沖捻固定。
3)調節汽門凸輪間隙及調節汽門框架與球形墊之間間隙應調整適當，以保證在熱態時調速汽門能關閉嚴密，關可在熱態停機后檢查凸輪是否有一定間隙來核對冷態凸輪間隙是否適當。
4)大修中應檢查門桿彎曲和測量閥桿與套簡間隙，不符合標準的應進行更換或處理。 5)檢修中檢查門桿與閥桿套是否存在氧化皮。對較厚的氧化皮應設法清除，氧化皮厚的部位可用適當放大間隙的辦法來防止卡澀。
6)檢修中應測量主汽門及各調節汽門預啟閥行程，并檢查是否卡澀。如有卡澀，必順解體檢查處理。解體時應徹底除去氧化皮，閥蝶與閥座接觸部分的垢跡及氧化皮也應認真清理，并且用紅丹油作接觸檢查。
7)蒸汽品質應符合要求，防止門桿結垢卡澀。
8)閥座松動、抬起、導致門桿跳動，甚至運行中門桿斷裂。 (4)對油系統的要求：
1)調速部套油系統管道中的鑄造型砂等雜物應徹底清理干凈。
2)機組安裝時油系統的施II藝與油循環要求應符合(84)基火字第145號文《汽輪發電機油系統施II藝暫行規定》的要求。
3)潤滑油中可添加防銹劑，檢修時調節部套可在防銹母液中浸泡24h，以提高防銹效果。
4)為防止大量水進入油系統，應采用不易倒伏的汽封型式。汽封間隙應調整適當，汽封系統設計及管道配置合理，汽封壓力自動調節正常投入。
5)前箱、軸承箱負壓不宜過高，以防止灰塵及水、汽進入油系統。一般前箱、軸承箱負壓以12～20mm水柱為宜(或軸承室油檔無油及油煙噴出即可)。
三、汽輪機水沖擊
水或冷蒸汽進入汽輪機，可能造成設備嚴重損壞。水沖擊將造成葉片的損傷、動靜部分碰磨、汽缸裂紋或產生永久變形，推力軸承損壞等。對此，設計和運行部門必須高度重視。關于汽輪機進水事故，應以預防為主，若運行中一旦發生，必須采取迅速果斷的措施進行處理。下面根據水或冷汽的來源分別進行討論。
1．來自鍋爐及主蒸汽系統由于誤操作或自動調整裝置失靈，鍋爐蒸汽溫度或汽包水位失去控制，有可能使水或冷蒸汽從鍋爐經主蒸汽管道進入汽輪機。嚴重時會使汽輪機發生水沖擊。汽輪機進水時，必須迅速破壞真空，緊急停機，并開啟汽輪機本體和主蒸汽管道上的防措施。
(一)葉片斷落的征象汽輪機在運行中發生葉片斷落一般有下列現象：1)汽輪機內部或凝汽器內有突然的響聲，此時在汽輪機平臺底層?？汕宄芈牭?。 2)機組發生強烈振動或振動明顯增大，這是由于葉片斷落而引起轉子平衡破壞或轉與落葉片發生碰撞摩擦所致。但有時葉片的斷落發生在轉子的中間級，發生動靜部分摩擦時，機組就不一定會發生強烈振動或振動明顯增大，這在容量較大機組的高、中壓轉子上有時會遇到。
3)當葉片損壞較多而且較嚴重時，由于通流部分尺寸改變，蒸汽流量、調速汽閥開度監視級壓力等與功率的關系部將發生變化。
4)若葉片落入凝汽器，則會交凝汽器的銅管打壞，使循環水漏入凝結水中，從而表現為凝結水硬度和導電度突增。
5)若機組抽汽部位葉片斷落，則葉片可能進入抽汽管道，使抽汽止回閥卡澀，或進加入熱器使管子損壞，導致水位升高。
6)停機過程中，聽到機內有金屬摩擦聲，惰走時間減少。
7)在停機蔌升速過程中越過臨界轉速時，機組振動有明顯的增大或變化。 (二)葉片損壞的原因葉片損壞的原因很多，但不外乎下列三個方面： 1．葉片本身的原因:
1)振動特性不合格。由于葉片頻率不合格，運行時產生共振而損壞者，在汽輪機葉片事故中為數不少。如果擾動力很大，甚至運行幾個小時后即能發生事故。這個時間的長短，還和振動特性、材料性能以及葉片結構、制造加工質量等有關。
2)設計不當。葉片設計應力過高或柵結構不合理，以及振動強調特性不合格等，均會導致葉片損壞。個別機組葉片甚薄，若鉚釘應力較大，則鉚裝圍帶時容易產生裂紋。葉片鉚頭和圍帶湯裂事故發生的情況也不在少數。
3)材質不良或錯用材料。材料機械性能差，金屬組織有缺陷或有夾渣、裂紋等，葉片經過長期運行后材料疲勞性能及衰減性能變差，或因腐蝕沖刷機械性能降低，這些都導致葉片損壞。
4)加工工藝不良。加工工藝不嚴格，例如表面粗糙度不好，留有加工刀痕，扭轉葉片的接刀處不當，圍帶鉚釘孔或拉金孔處無倒角或倒角不夠或尺寸不準確等，能引起應力集中，從而導致葉片損壞。有時低壓級葉片為了防止水蝕而采用防護措施，當此措施的工藝不良時能使葉片損壞。國內由于焊接拉金或圍帶安裝工藝不良引起的葉片事故較多，應引起重視。 2．運行方面的原因：
1)偏離額定頻率運行。汽輪機葉片的振動特性都是按運行頻率為50HZ設計的，因此電網頻率降低時，可能使機組葉片的共振安全率變化而落入共振動狀態下運行，使葉片加速壞和斷裂。
2)過負荷運行。一般機組過負荷運行時各級葉片應力增大，特別是最后幾級葉片，葉片應力隨蒸汽流量的增大而成正比增大外，還隨該幾級焓隆的增加而增大。因此機組過荷運行時，應進行詳細的熱力和強度核算。
3)汽溫過低。新蒸汽溫度降低時，帶來兩種危害：一是最后幾級葉片處濕度過大，葉片受沖蝕，截而減小，應力集中，從而引起葉片的損壞；二是當汽溫降低而出力不降低時，流量熱必增加，從而引起葉片的過負荷，這同何況能引起葉片損壞。
4)蒸汽品質不良。蒸汽品質不良會使葉片結垢，造成葉片損壞。葉片結垢使通道減小，造成級焓降增加，葉片應力增大。另外結垢也容易引起葉片腐蝕，使強度降低。 5)真空過高或過低。真空過高時，可能使末級葉片過負荷和濕度增大，加速葉片的水蝕，容易引起葉片的損壞。另外，真空過低仍維持最大出力不變時，也可能使最后幾級過負荷而引起葉片損壞。
6)水沖擊。運行時汽輪機進水的可能性很多，特別是近代大容量再熱機組，由于汽水系統相應復雜，汽輪機進水的可能性更有所增加，蒸汽與水一起進入汽輪機，產生水擊和汽缸等部件不規則冷卻和變形，造成動靜部件碰磨，使葉片受到嚴重損壞。 7)機組振動過大。
8)起動、停機與增減負荷時操作不當，如改變速度太快，脹差過大等，使動靜部分發生摩擦，導致葉片損壞。
9)停機后主汽閥關閉不嚴而未開啟疏水閥，有可能使蒸汽漏入機內，引起葉片腐蝕等。 3．檢修方面的原因屬于檢修不當的主要原因有：動靜間隙不合標準，隔板安裝不當，起吊搬運過程中碰傷損壞葉片，或機內和管道內留有雜物等。新安裝機組管道沖洗不干凈，通流部分零件安裝不牢固，運行時有型砂異物或零件松脫等，有可能打壞葉片。檢修中對葉片拉金、圍帶等的修理要特別注意，過去曾因拉金和葉片銀焊時發生過熱而葉片斷裂的事故為數不少，而且對這種事故的原因一般較難分析。此外，調節系統不能維持空負荷運行，危急保安器失靈，以及抽汽系統止回閥失靈，汽輪機甩負荷時發生超速，或超速試驗時發生異常情況等，均能使機組嚴重超速而引起葉片損壞。 (三)葉片事故原因的分析
引起葉片事故的原因，常常是很復雜的，而且是多方面的，但是其中必有一種因素起主要作用。分析葉片事故時應當抓住主要因素，并從以下幾個方面進行考慮：
1)檢查葉片損壞情況。事故發生后，應首先檢查事故的范圍和情況，并作好記錄，然后檢查斷落位置及斷面特征，初步分析事故的原因。
2)分析運行及檢修資料。檢查葉片事故發生前的運行工況有無異常，如運行參數是否正常，有無超載超速及低頻率運行，有無葉片結垢、腐蝕、水刷等情況。查看檢修資料，檢查動靜間隙是否符合標準，有無重大改進和改造等，對運行和檢修資料進行全面細致的分析。 3)測定葉片的振動特性。根據歷次振動特性試驗記錄進行分析，必要時進行振動特性試驗，對照運行頻率進行分析。葉片的振動特性數據主要為A0、B0、A1型振動頻率、輪系振動頻率以及Zn附近±20％的高頻數據，并將歷次數據進行分析比較。
4)分析損壞葉片的斷面性質。對葉片損壞的斷面進行仔細的分析，往往能幫助我們找出葉片損壞的原因，因此這項工作很重要。
5)金屬材料檢驗分析。對葉片材料進行金相檢查和材質分析，如有可能，應進行疲勞性能和衰減性能試驗。
6)強度核算。復核葉片幾何尺寸，進行熱力和強度核算，檢查應力是否過大，設計制造上是否有問題。
7)與同類機組進行比較。 (四)防止葉片斷裂事故的措施
汽輪機運行事故中，因葉片損壞而造成事故的比重很大。隨著單機容量的增大，運行系統的操作更加復雜，因此葉片損壞事故并未減少。特別是大容量機組，發生水擊而損壞葉片的事故更是常見。防止葉片損壞事故極為重要，除制造廠在設計和制造方面應更合理，更完善以外，運行部門還應從運行和檢修等方面著手，共同采取措施，防止葉片斷裂和損壞事故的發生。
(1)在運行管理，特別是電網頻率的管理方面，應采取以下措施： 1)電網應保持在定額頻率和正常允許變動范圍內穩定運行。根據葉片損壞事故的分析統計，電網頻率偏離正常值是造成葉片斷裂的主要原因，因此對頻率的管理極為重要。
2)避免機組過負荷運行，特別是防止既是低頻率運行又是過負荷運行。對于機組的提高出力運行，必須事先對機組進行熱力計算和對主要部件進行強度核算，并確認強度允許后才可，否則是不允許的。
3)加強運行中的監視。機組起停和正常運行時，必須加強對各運行參數(例如汽壓、汽溫、出力、真空等)的監視，運行中不允許這些參數劇烈波動。嚴格執行規章制度，起停必須合理，防止動靜部件在運行中發生摩擦。近年來，大容量機組不斷增加，由于運行和起停操作復雜，這些機組發生水擊而損壞葉片的情況為數不少。另外，由于大機組末幾級使用長葉片，水蝕也是一個威脅。
4)加強汽水品質監督，防上葉片結垢、腐蝕。
5)經常傾聽機內聲音，檢查振動情況的變化，分析各級汽壓數值和凝結水水質情況若出現斷葉征象，如通流部分發生可疑響聲，機組出現異常振動，在負荷不變或相對減小情況下中間級汽壓升高或凝結水硬度升高，導電度突然增大等，應及時處理，避免事故擴大。 6)停機后加強對主汽閥嚴密性的檢查，防止汽水漏入汽缸。停機時間較長的機組，包括為消除缺陷安排的工期較長的停機，應認真做好保養工作，防止通流部分銹蝕損壞。 (2)在檢修管理方面應采取如下措施：
1)每臺汽輪機的主要級葉片，應建立完整的技術檔案。
2)新裝機組，投運前必須對葉片的振動特性進行全面測定。對不調頻葉片，要檢驗頻率分散率；對調頻葉片，除分散率外，尚需鑒定其共振安全率。對調頻葉片，若發現葉片落人共振狀態，應盡快采取措施，按實際情況進行必要的調整。
3)檢修中認真仔細地對各級葉片及其拉金、圍帶等進行檢查。發現有缺陷或懷疑缺陷有時，應進行處理并設法加以消除。對具有阻尼拉金的葉片，要特別細心檢查，必須保持阻尼拉金的完好。在檢查過程中，如果懷疑葉片或葉根有裂紋，則要進行必要的探傷。目前，采用超聲波探傷，不僅能檢查葉片和葉輪等部件的表面有無裂紋存在，而且能對葉根在輪槽內部的部位進行探傷，檢查葉根有無裂紋。
4)嚴格保證葉片檢修工藝質量。檢修中除換新葉片的工藝質量必須良好以外，其他一般拉金銀焊工藝、型線變化處的圓角或倒角等均應保證工藝質量良好。調換或重裝葉片，應嚴格執行檢修工藝質量標準。注意葉片鉚釘頭處及拉金孔處的倒角及加工粗糙度。葉根應修刮，使接觸緊密，封口片應有足夠的緊力。新裝葉片的單片和成組頻率，分散率應合格(即<8％)，圍帶鉚接應保證質量良好。
5)噴嘴葉片如發現有彎曲變形，應設法校正，通流部分應清理干凈，防止遺留雜物，緊固件應加松保險，以防振動脫落。
6)起吊搬運時防止將葉片碰損。噴砂清洗時砂粒要細。葉片和葉輪上不準用尖硬工具修刮，更嚴格禁止電焊。葉片酸洗時不應將葉片沖刷過度，清洗后應將酸液清洗干凈，防止腐蝕。避免用單個葉片或葉片組來盤動轉子，以免將葉片弄彎。
7)當發現葉片有時明顯的熱處理工藝不當而遺留下過大的殘余應力時，應進行高溫回火處理。
8)發現葉片斷落、裂紋和各種損傷變形，要認真分析研究，找出原因，采取措施。對損壞的葉片，行用肉眼檢查有無加工不良、沖刷、腐蝕、機械損傷、扭曲變形、松動位移等異常跡象。對斷落、裂紋葉片要保留實物，保護斷面。仔細檢查分析斷口位置、形狀、斷面特征、受力狀態等，并對照原始頻率數據，作必要的測試鑒定。在葉片換裝、拆卸過程中，要對葉片的制造、安裝質量作出鑒定。
為進一步分析損傷原因，應對斷面和裂紋作出金相、硬度檢驗，必要時進行材料分析和機械性能試驗，以確定裂紋和材質狀況。對同級無外觀損傷的葉片進行探傷檢驗，并根據損傷葉片的原因分析總結，采取相應的處理措施，防止重復發生。對受機械損作或摩擦損傷的葉片、除認真排除原因外，對可能造成應力集中的裂紋和缺口應進行整修，以防止缺陷擴大。對彎扭變形葉片的加熱整形要慎重，須按材質嚴格控制加熱溫度，防止超溫淬硬，必要時進行回火處理，消除殘余應力和淬硬組織。對異常水刷或腐蝕造成的葉片損傷應查明原因，采取措施，消除不利因素。葉片的焊補和焊熱鬧必須持慎重態度，應按不同材質制定專門焊接工藝方案，通過小型試驗成功后再采用。采取以上措施將能幫助我們把葉片的斷事故控制在最小程度，從而提高汽輪機運行的安全性和經濟性。 七、汽輪機轉子彎曲
大軸彎曲通常分為熱彈性彎曲和永久性彎曲。熱彈性彎曲即熱彎曲，是指轉子內部溫度不均勻，轉子受后膨脹而造成轉子的彎曲。這時轉子所受應力未超過材料在該溫度下的屈服極限，所以，通過延長盤車時間，當轉子內部溫度均勻后，這種彎曲會自行消失。永久彎曲則不同，轉子局部地區受到急(或冷卻)，該區域與臨近部位產生很大的溫度差而受熱部位熱膨脹受到約束，產生很大的熱應力，其應力值超過轉子材料在該溫度下的屈服極限，在劇烈摩擦時，些溫度高達650～1300℃，使轉子局部產生壓縮塑性變形。當轉子溫度均勻后，該部位將有殘余拉應力，塑性變形并不消失，造成轉子的永久彎曲。大軸永久彎曲后往往可以發現肇事過程中轉子熱彎曲的高位恰好是永久彎曲后的低位，其間有180°的位差，這也說明了因熱彎曲摩擦而發熱的部位，恰好是受周圍溫度低的金屬擠壓產生塑性形的部位。由此可見，大軸的永久彎曲是由過大的熱應力引起的，往往是由暫時彎曲和摩擦振動引起的。造成大軸彎曲的因素主要有兩大類： 一是轉子動靜部分嚴重摩擦。大軸旋轉時動撓度子的偏心值成正比，原始的熱撓曲越大，動撓度越大。當轉速小于臨界轉速時，振動的位與轉子質量偏心方向相一致。對于200MW機組，中壓轉子臨界轉速在1680r／min左右，所以在中速以前振動過大時軸的瞬間振動方向與摩擦高位點之間的相位角是小于90°的銳角說明熱變形與轉子原來的偏心方向趨于一致，互為疊加。偏心引起摩擦，摩擦熱變形進一加大偏心，此種情況可以在短時間內使動撓度大大加劇，振動惡化，此處是引起大軸彎曲危險區域。
二是汽缸進冷汽、冷水，使轉子局部受到急劇冷卻。下面分別加以討論。
(一)摩擦振動引起的大軸永久性彎曲機組在啟運過程中，由于下述原因可能引起摩擦： 1)轉子熱彎曲，即轉子愛熱不均勻。
2)轉子動彎曲，即轉子自身不平衡，引起同步振動。
3)汽缸熱撓曲，即汽缸受熱不均勻，上缸溫度大于下缸溫度，引起缸體向上拱背彎曲或者法蘭加熱不足時，汽缸前部呈立橢圓，中部呈扁橢圓，容易引起動、靜部分間隙消失，產行摩擦。
(二)汽缸進冷汽、冷水機組在啟動過程中，如有冷汽、冷水進入汽輪機，機組將產生激烈振動。這時，下汽缸受到突然冷卻，使得汽缸產生拱背變形，造成通流部份經向間隙消失，使轉子汽封體產生摩擦，轉子無法，盤車被迫停止。轉子在高溫條件下突然受到冷水侵襲，轉子下沖半部受到冷卻，轉子表面急劇收縮，使轉子彎曲，浸入冷水的下半部為凹面，受到沒有冷卻部分的約束，承受拉應力。根據計算，熱態停機后如汽水系統隔離不當而使下部進水，當轉子上下出現200℃的溫差時，冷卻部分的拉熱應力將超過屈服極限。 (三)防止大軸彎曲的措施1．在基礎技術和管理方面主要值班人員應熟悉掌握以下數據、資料：
1)大軸晃度表測點安裝位置，轉子原始彎曲的最大晃動度值和最大彎曲點的軸向位置及圓周方向的相位。
2)汽輪發電機軸系各階監界轉速點及正常啟動運行情況的各軸承振動值。 3)正常情況下的盤車電流及電流擺動值。
4)正常停機時的惰走曲線和緊急破壞真空停機時的隋走曲線。 5)停同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。 6)通流部分軸向、徑向間隙。
2．在運行操作方面：
1)汽輪機沖轉前必須符合以下條件，否則禁止啟動：①大軸晃動度下超過原始值的O．02mm。②高壓內缸上下溫差不超過35℃，高壓外缸及中壓缸上下溫差不超過50℃。③主蒸汽、再熱蒸汽溫度至少高于汽缸最高金屬溫度60～100℃，但不應超過額定汽溫，蒸汽過熱度不低于50℃。
2)沖轉前進行充分盤車，一般不少于2～4h，并盡可能避免中間停止盤車。
3)熱態啟動時應嚴格遵守運行規程中的操作規定，當汽封需要使用高溫汽源時，應注意與金屬溫度相匹配，軸封和管路經充分疏水后方可投汽。
4)啟動升速中應有專人監視軸承振動，如果有異常，應查明原因并進行處理。
5)機組啟動中，因振動異常而停機后，必須經過全面檢查并確認機組已符合啟動條件，仍要連續盤車4h，才能再次啟動。
6)啟動過程中疏水系統投入時，應注意保持凝汽器水位低于疏水擴容器標高。 7)當主蒸汽溫度較低時，調節汽閥的大幅度擺動，有可能引起汽輪機一定程度的水沖擊。 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。當lOmin內汽溫直線下降50℃以上時，在立即打閘停機。
9)機組在運行中，軸承振動一般不應超過O．03mm，超過O．05mm時應設法消除。 10)停機后應立即投入盤車。當盤車電流較正常值大、擺動或有異音時，應及時匯報、分析、處理。當汽封摩擦嚴重時，應先改為手動的方式盤車180。待摩擦基本消失后投入連續盤車。當盤車盤不動時，禁止用天車強行盤車。
11)停機后應認真監視凝汽器、除氧器、加熱器的水位，防止冷汽、冷水進入汽輪機，造成轉子彎曲。
12)停機后應檢查再熱器減溫水閥和I級旁路減溫水閥是否關閉嚴密。
13)汽輪機在熱狀態下，如主蒸汽系統截止閥不嚴，則鍋爐不宜進行水壓試驗如確需進行，應采取有效措施，防止水漏入汽輪機。
14)熱態啟動前應檢查停機記錄，并與正常停機曲線比較，發現異常情況應及時匯報處理。
15)熱態啟動時應先送汽封，后抽真空，高壓汽封使用的高溫汽源應與金屬溫度相匹配，軸封汽管道應充分暖管、疏水。防止水或冷汽從汽封進入汽輪機。
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