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1、江西电力职业技术学院毕业设计任务书设计（论文）题目： 汽轮机的几种典型事故与预防专 业：火电厂集控运行班级学号：05G28 姓 名： 霍磊指导老师：余素珍设计时间：08年05月10日- 05月30日 动力机械系2008年5月10日摘 要汽轮机的发展，不仅参数不断提高，容量不断增大，而且自动控制、安全保护方面也达到了相当完善和可靠的程度。但是在运行时，汽轮机仍受到各种事故的威胁。由于机组参数高容量大，一旦发生事故，损失特别重大。所以，尽量避免发生事故和正确处理事故、保障汽轮机的安全运行是发电厂的头等任务。目录绪论- 1事故处理原则-6汽轮机几种典型事故分析-71、汽轮机通流部分磨损事故-72、汽
2、轮机大轴弯曲事故-3、汽轮机进水进冷气事故4、汽轮机的叶片损坏事故5、汽轮机油系统事故 绪论 随着我国国民经济的发展，工农业生产的需要和人民生活水平的提高，作为基础工业的电力工业也得到了迅速发展。一大批大、中型火电厂相继建成投产，到2003年底全国装机容量已达到384500MW。在电力工业发展中，单机容量不断增大，机组参数逐渐提高，从单机操作管理到机、炉、电协调控制，自动化水平迅速发展。这标志着我国电力工业的运行管理水平有了较大的提高。作为火力发电厂和原子能发电厂发电机的原动机，汽轮机是一种大型高速回转式动力机械。材料工业的发展，计算机技术的应用，自动化水平的提高，极大地促进了大型汽轮机机组的
3、生产和使用。 汽轮机从开始应用发展到现在，其蒸汽参数不断提高，机组容量不断增大，级数越来越多，复杂程度越来越高，因此对汽轮机运行技术的要求也越来越高。汽轮机启动方式由额定参数启动发展到目前滑参数启动和中压缸启动，运行方式由最初的定压运行发展到现在的复合滑压运行方式。随着控制技术和计算机数字技术的发展，汽轮机的调节与控制更是由原来的纯液压调节方式发展到目前的数字电液调节方式。 汽轮机的事故是多种多样的，其发生的原因也是多方面的。除了由于设备结构、材料、制造时存在缺陷，安装检修质量不良等原因外，有很多事故是由于运行维护不当而造成的。常见的典型事故有汽轮机超速、大轴弯曲、通流部分损坏、轴瓦烧损、叶片
4、断裂、凝汽器真空跌落、油系统工作失常、汽轮机进水、油系统着火、氢气爆炸、除氧器超压爆炸、振动异常等。防止汽轮机组超速损坏事故，有很多相应的措施。 随着技术的发展，机组参数不断提高，容量不断增大，自动控制、安全保护方面也达到了日益完善和可靠的程度。但是在运行过程中，机组仍受到各种程度的事故威胁。而大型机组一旦发生事故，损失也特别大，所以避免发生事故和正确处理事故，保障机组的安全稳定运行是运行人员的重要责任。第一节 事故处理原则 所谓事故，是指机组离开正常运行的各种不正常工况。不正常的状况不一定马上给机组带来损害，但如果处理不当，则会造成设备损坏的恶劣事故。所以事故发生时，运行人员应能事故的种类、
5、严重程度、范围、原因以及可能后果的判断，这就要求运行人员必须通晓本厂机组的运行规程、机组的性能、可能出现的各种事故及处理方法。 消除事故时一般应遵循下列原则：（1） 消除事故要快，要保障安全，不使事故扩大；（2） 要消除可能发生的人身危险事故；（3） 防止设备损坏；（4） 在消除事故过程中，不允许遗忘对负荷、转数等基本工作参数的监视；（5） 事故处理过程中应尽可能与调度等上级部门取得联系，在值长或单元长统一指导下迅速处理；（6） 事故消除后，应将事故的原因事故的发展过程、损坏的范围、恢复正常运行采取的措施、防止类似事故发生的方法和事故发生时的监视过程以及机组的主要技术数据，详细记录。 随着自动
6、化水平的提高，现代化大机组都采用机炉协调控制系统（CCS），机炉之间的关系极为密切，而且这种关系随着机炉协调系统方式的选择以及汽轮机数字电液调节（DEH）方式、旁路方式的不同而有所不同，故在处理事故时，应相应地注意机组的运行方式的变化。就汽轮机而言，应注意以下问题：（1） 当机炉主要设备发生故障时，控制系统能自动将负荷降低到相应水平，在发生事故时，运行人员切不可阻挠将负荷，而应调整机炉协调控制系统的运行方式，帮助机组达到一个新的稳定工况。（2） 对于直接影响机组负荷，影响机组安全的事故发生，一般来说自动装置能将机组安全地保持在一个固定工况，运行人员应能判别设备、系统的状态是否是自动装置正确动作
7、的结果，运行人员千万不得乱操作，以防人为地将事故扩大。（3） 为了保证安全起见，对于一些重要的参数都有二级报警，第二级报警有的是自动脱扣，有的是发信号要求认为确认后脱扣这就要求对已出现的报警迅速加以处理。当发现有事故迹象时，要求几只仪表综合判断，尽可能加以确认，对于已到脱扣参数值时的情况，应自动脱扣。（4） 发生事故以后，应启动故障记录，以便于事故的分析和处理水平的评价。汽轮机通流部分损坏事故 汽轮机通流部分损坏主要由断叶片和汽缸与转子之间的磨擦引起。叶片损坏的原因是多方面的，它与设计、制造、安装工艺、运行维护等因素有关，此外，电网低频率运行，某些机组不适当的超出力、低参数运行等，也是加剧叶片
8、损坏的重要原因。叶片损坏包括叶片断落、裂纹、围带飞脱、拉筋开焊或断裂、叶片水蚀等。 1为防止断叶片引起通流部分严重损坏，应采取的措施 （1）加强汽机叶片频率测试、复环状况的检查，并采取改进措施，防止掉叶片、掉复环起的事故，并在检修中检查隔板状况，发现问题时，要采取措施消除。 （2）检查并改进汽缸疏水系统，保证疏水畅通和不向汽缸返水，确实保证汽缸不积水，防止汽轮机进水引起断叶片事故。 （3）电网应保持正常频率运行，避免频率偏高或偏低，以防引起某几级叶片陷入共振区。 （4）蒸汽参数和各段抽汽压力、真空等超过制造厂完全的极限值，应限制机组出力。 （5）在机组大修中，应对通流部分操作情况进行全面细致的
9、检查，这是防止运行中掉叶片的主要环节之一，为此，要专人负责，做好叶片围带拉筋等部件的操作记录。 2造成通流部分磨损的原因 主要原因是启停或运行方式不合理、保温质量不良、法兰螺栓加热不当等。动静部分在轴向和径向方向发生磨损的原因很难绝对分开，但仍然有所区别。轴向磨损的主要原因是在启停、工况变化时或法兰加热装置投入不当时，使胀差超过正负极限值，致使轴向间隙消失而磨损；也有可能由于汽轮机进水、蒸汽低参数、叶片结垢、超出力等原因使轴向推力过大，使推力轴承过载毁坏而引起动静体碰磨。径向磨损的主要原因是汽缸和转子热变形的结果，也可能是由于机组振动或径向轴承损坏等。 3为防止通流部分磨损，应采取的措施 （1
10、）认真分析转子和汽的膨胀关系。积累运行资料，摸清各种工况下胀差的变化规律，拟定合理启动方式。 （2）在启动、停机和变工况下，根据制造厂提供的胀差允许值加强对胀差的监视。 （3）在正常运行中，由于某种原因造成锅炉熄火，应根据蒸汽参数下降情况和胀差的变化，将机级负荷减到零。如果空转时间超过厂家规定不能恢复，应停机。 （4）根据制造厂提供的设计间隙和机组运行的实际需要，合理调整通流部分间隙。 （5）防止上下缸温差过大和转子的热弯曲，以防止振动过大等。 （6）正确使用汽封供汽，防止汽封套变形等。 （三）防止汽轮机烧轴瓦事故 1推力轴瓦烧损的原因 （1）汽轮机发生水击或蒸汽湿度下降后处理不当。 （2）蒸
11、汽品质不良，叶片结垢。 （3）机组突然甩负荷或中压缸汽门瞬间误关。 （4）油系统进入杂质，使推力瓦油膜破坏。 推力瓦烧损的事故征象主要表现为轴向位移大，推力瓦乌金温度及回油温度升高，机器的外部征象是推力瓦冒烟。 2支持轴瓦烧损的原因 （1）运行中进行油系统切换时发生误操作，而对润滑油压又未加强监视，使轴承断油，造成烧瓦。 （2）机组启动定速后停调速油泵，未注意油压，由于射油器进空气工作失常，使主油泵失压，润滑油压降低而又未联动，几个方面结合在一起，使轴承断油，造成群瓦烧损。 （3）油系统积存大量空气未及时排除，使轴瓦瞬间断油。 （4）汽轮发电机组在启动和停止过程中，高、低压油系统同时故障。 （
12、5）主油箱油位降到零以下，空气进入射油器，使主油泵工作失常。 （6）厂用电中断，直流油泵不能及时投入。 （7）安装或检修时，油系统存留棉纱等杂物，使油管堵塞。 （8）轴瓦在检修中装反或运行中移位。 （9）机组振动强烈，使轴瓦乌金研磨损坏。 3为防止轴瓦烧损，应采取的技术措施 （1）运行中要严密监视轴瓦钨金温度和回油湿度，推力瓦的钨金温度一般不得超过8590，回油温度一般不得超过70，温度异常升高时，应按规定果断处理。 （2）为保证油泵和联动装置的可靠性，润滑油泵的电源必须安全可靠，调速油泵和交流油泵的电源由两段厂用电分供，以防两台油泵同时失去电源。 （3）油系统切换操作时，应在班长监护下按操作
13、票顺序缓慢进行，操作中应严密监视润滑油压变化情况，严防切换操作中断油烧瓦。 （4）停机时应设专人监测润滑油压和轴瓦温度。 （5）冷油器出口等润滑油压力管道上不准装设滤网，如需要装设时，应有技术论证，并经主管局批准。 （6）安装和检修时要彻底清理油系统杂物，调整好汽封间隙，防止油中进水，保证油质良好，规范安装和检修等管理，遗留杂物堵塞管道。 （7）机组启动定速后，停用调速油泵时，要缓慢地关闭出口门，设专人监视主油泵出口油压和润滑油压的变化。发现油压降低时，立即通知操作人员开启油泵出口门，查明原因，采取相应措施。 （8）避免机组在振动不合格的情况下长期运行。 （9）当发现汽轮机通流部分有积垢的现象时，应根据监视段压力限制负荷，及时采取改善蒸汽品质等技术措施。 （10）安装或检修时，对可能发生位移的瓦胎，应加止动装置。
