大轴弯曲的原因

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大轴弯曲的原因

大轴弯曲的原因

大轴弯曲的原因:1、主要有两类:一类是转子振动使汽封或轴封动静间隙消失而产生摩擦;另一类是汽缸进冷水使转子局部受到急剧冷却。

2、气缸变形,滑销系统卡塞,动静之间间隙减小,使动静之间碰磨,大轴局部温度升高,产生塑形变形。

3、汽缸进水造成大轴弯曲,由于转子受热不均匀所产生的温差而引起大轴热弯曲。

案例1事故经过某年2月13日2号炉过热器集汽联箱检查孔封头泄漏,2号机滑停检修。

2月14日0时40分2号机加热装置暖管,0时55分负荷滑降至70MW,倒轴封,1时00分停高加,1时01分负荷降至50MW,停2号低加疏水泵,1时03分发电机解列,1时07分汽机打闸,1时14分投盘车,1时25分停循环泵做防止进冷水、冷汽措施。

惰走17分钟,盘车电流36A,大轴晃动0.048mm,高压内缸内壁温度406℃,高压外缸内壁上下壁温416℃/399℃,高压外缸外壁上下壁温344℃,中压缸内壁上下壁温451℃/415℃。

2月14日锅炉检修结束,21时00分点火升压。

2月15日0时15分准备冲动。

0时35分开始冲动,0时37分升速至500转/分,2瓦振动超过0.10mm(最大到0.13mm)打闸停机,0时57分转速到零投盘车装置(惰走7分钟),盘车电流34A,大轴晃动指示0.05mm。

经全面检查未发现异常,厂领导询问情况后同意二次启动。

第二次冲动前2号汽轮机技术状况:大轴晃动0.05mm,高压缸胀差2.5mm,中压缸胀差1.0mm,低压缸胀差2.7mm,高压内缸上内壁温度320℃,下缸内壁温度320℃,中压上缸温度219℃,下缸127℃,串轴-0.05mm。

真空73.32kPa,油温40℃,调速油压1.95MPa,润滑油压0.108MPa。

第二次冲动的蒸汽参数:主汽温度:左侧400℃,右侧400℃;再热汽温:左侧290℃,右侧290℃,主汽压力:左侧3.5MPa,右侧3.5MPa。

3时10分冲动,3时12分转至500转/分,2瓦振动0.027mm,3时25分转速升至1368转/分,3瓦振动0.13mm,立即打闸,开真空破坏门,3时40分投盘车装置(惰走15分钟),盘车电流34A,做防止进冷汽措施,大轴晃动指示0.05mm。

大轴弯曲

大轴弯曲

汽轮机大轴弯曲的风险预控防止大轴弯曲事故是火电厂汽轮机运行维护重点,应该引起各级领导和生产技术人员充分重视,防范措施,防患于未然。

一.汽轮机大轴弯曲原因:1、通流部分动静摩擦,造成转子局部过热。

一方面显著降低了摩擦部分的屈服极限;另一方面摩擦部分局部过热,其热膨胀受限于周围材料而产生很大压应力。

当应力超过该部位屈服极限时,将发生塑性变形。

当转子温度均匀后,该部位就呈现凹面永久性弯曲。

2、冷汽冷水进入汽缸,汽缸和转子由于上下缸温差过大而产生很大热变形。

转子热应力超过转子材料屈服极限,造成大轴弯曲。

如果在盘车状态进冷汽冷水,造成盘车中断,将加速大轴弯曲,严重时将使大轴永久弯曲。

3、套装转子上套装件偏斜、卡涩和产生相对位移;汽轮机断叶、强烈振动、转子产生过大弯矩等原因使套装件和大轴产生位移,都将造成汽轮机大轴弯曲。

4、汽轮机转子原材料不合格,存在过大内应力,在高温状态运行一段时间后,内应力逐渐释放,造成大轴弯曲。

5、总结转子弯曲事故,大多数在发生、发展过程中都有领导违章指挥,运行人员违章操作,往往这是事故直接原因和事故扩大的原因。

如不具备启动条件强行启动;忽视振动、异音危害;各类原因造成汽缸进水;紧急停机拖延等违章违规,造成大轴弯曲。

二.防止大轴弯曲的措施1.主蒸汽温度必须高于汽缸最高金属温度50℃,但不超过额定蒸汽温度。

蒸汽过热度不低于50℃;2..交流油泵、直流油泵、高压油泵不能启动或不能正常运行时;3. DEH、DCS不能正常工作时;4.盘车时汽轮机内有明显的金属磨擦声时5. 调速汽门、抽汽逆止门关闭不严或卡涩时6.汽轮机不能维持空负荷运行或汽轮机甩负荷后不能维持在危急保安器动作转速以下运行时。

7.连续盘车两小时以上,如间断应重新计时。

启动前转子弯曲值不大于原始值0.02mm。

8.未连续盘车,严禁向轴封供汽。

9.冲转前应对主蒸汽、导汽管、轴封供汽管、充分暖管疏水。

10.热态启动,应先向轴封供汽后抽真空。

防止汽轮机大轴弯曲事故措施

防止汽轮机大轴弯曲事故措施

防止汽轮机大轴弯曲事故措施防止汽轮机大轴弯曲事故措施一造成汽轮机大轴弯曲的原因1.启动中动静之间产生摩擦,使转子局部过热产生热弯曲。

2.热态启动时,冷水或冷汽进入汽缸。

3.热态启动或停机过程中轴封汽源切换不当轴封带水造成轴端局部冷却弯曲。

4.停机后盘车投入不及时。

5.停止盘车后热汽返入汽缸使上下缸温差过大。

6.机组启动条件不符合要求(主要热态启动)或操作失误。

二防止汽轮机大轴弯曲应具备和熟悉掌握的资料1.转子安装原始弯曲的最大晃动值(双振幅),新安装机组及大修后检修必须提供给运行人员大轴的原始晃动值和相位。

汽轮发电机轴系实测临界转速及正常起动运行工况各轴承的振动值。

2.正常情况下盘车电流和电流摆动值,以及相应的油温和顶轴油压。

3.正常停机过程的惰走曲线,以及相应的真空和顶轴油泵的开启时间。

紧急破坏真空停机过程的惰走曲线。

4.停机后,机组正常状态下的汽缸主要金属温度的下降曲线。

5.通流部分的轴向间隙和径向间隙。

6.记录机组起停全过程中的主要参数和状态。

停机后定时记录汽缸金属温度、大轴弯曲、盘车电流、汽缸膨胀、差胀等重要参数,直到机组下次热态启动或汽缸金属温度低于150℃为止。

三防止大轴弯曲的措施1.汽轮机冲转前必须符合下列条件,否则禁止起动。

1)大轴晃动、轴向位移、差胀、低油压和振动保护等表计显示正确并正常投入。

2)大轴弯曲不得超过原始值的0.02mm。

3)高压外缸上下内壁温差不大于50℃。

高压内缸上下内壁温差不大于35℃4)主蒸汽温度应高于高压内上缸内壁温度50~100℃以上,再热汽温度应大于中压内上缸内壁温度30℃以上,主、再热蒸汽的过热度均在50℃以上。

2.冲转前应连续盘车2~4小时(热态取大值)并尽可能避免中断停止盘车,否则必须延长盘车时间,注意大轴弯曲值的变化。

3.启动前应充分暖管疏水,加强对上、下缸温差的监视,发现异常情况应及时汇报和处理。

特别是锅炉进行水压试验后的启动。

4.选择合适的冲转参数,在启动中严密监视参数的变化应在规定范围内。

汽机答辩试题

汽机答辩试题

2005年大唐国际发电有限责任公司火电机组运行事故处理技能比赛很答辩试题(集控)专业:汽机集控(每题25分)题号01(集控)题目:汽轮机在启停或运行中出现大轴弯曲的主要原因有哪些?机组启动过程中防止大轴弯曲运行采取的措施有哪些?评分标准:1、主要原因:(1) 由于动静摩擦,使转子局部过热,产生压缩应力,出现塑性变形。

在转子冷却后,受到残余拉应力的作用,造成大轴弯曲。

(1分)(2) 加热器故障使冷水进入汽缸,转子受冷部位产生拉应力,出现塑性变形,造成大轴弯曲。

(1分)(3) 轴封系统故障,冷空气进入汽缸,转子急剧冷却,使动静间隙消失产生摩擦造成大轴弯曲。

(1分)(4) 轴瓦或推力瓦磨损,使轴系轴心不一致造成动静摩擦产生弯曲事故。

(1分)2、防止大轴弯曲的措施:(1) 机组启动前要按规程及操作标准认真进行系统检查,如下阀门应处于正确的位置:高压旁路减温水隔离门;所有汽轮机蒸汽管道及本体疏水门;通向锅炉的减温水,给水泵中间抽头;多级水封的注水门等。

(2分)(2) 机组启动前按规程要求进行盘车,转子的晃度不超过原始值的±0.02mm。

(4分)(3) 冲转过程中应严格监视机组振动。

中速暖机前轴承振动不超过0.03mm,过临界转速时,当轴承振动超过0.1mm,或相对轴振动超过0.26mm应立即打闸停机。

(4分)(4) 冲转前应对主蒸汽管道、再热蒸汽管道、各联箱充分疏水暖管暖箱。

(2分)(5) 投蒸汽加热装置要精心调整,不允许汽缸法兰上下左右交叉变化,各项温差在规定的范围内。

(1分)(6) 严格监视主、再热蒸汽温度的变化,当汽温在10分钟内下降50℃应打闸停机。

(4分)(7) 开机过程中应加强对各水箱、加热器水位的监视,防止水或冷汽进入汽缸。

(2分)(8) 低负荷时应调整好凝结水泵的出口压力,防止加热器钢管破裂。

(1分)(9) 投高加前要做好各项保护试验,使高加保护正常投入。

(1分)题号02(集控)题目:停机过程中及停机后防止转子弯曲的措施有哪些?评分标准:停机后防止汽轮机大轴弯曲主要是防止汽轮机进冷汽冷水。

防止大轴弯曲讲解

防止大轴弯曲讲解
在第一临界转速下,大轴热弯曲方向与转子不平衡 力方向大体一致。此时,发生动静摩擦将产生恶性循环, 致使大轴产生永久弯曲。而在第一临界转速上,热弯曲 方向与转子不平衡力方向趋于相反,有使摩擦脱离趋向。 所以,应充分重视低转速时振动、摩擦检查。
在高速转动下摩擦产生的热量是很大的,即使有 蒸汽流过,亦不能将热量带走阻止温度升高。有时外 轴封处局部碰摩产生的火花冒到机外,在停机以后检 查,碰摩处可能会变成蓝色,表明碰摩时产生过高温, 淬火后变色并留有碰摩痕迹。在大轴冷却到室温条件 下,碰摩处亦即是轴凹入处,这一些都是这种碰摩弯 曲的特征。
加热 轴封
除氧器
加热器

凝汽器

旁路系统

疏水水位

主再汽温
设备 本身
弯轴框图
停机、盘车
暂时 弯曲
弯曲 消除
汽缸、法兰 温差
振动
违章指挥 盲目启动
套装件 位移
转子 内应力

永久 弯曲
弯轴 揭缸
防止大轴弯曲的措施
1做好汽轮机组基础技术工作 1.1转子安装原始弯曲的最大晃动值(双振幅),最大弯曲点的轴向位置及在圆 周方向的位置、机组应备有安装和大修资料; 1.2 大轴弯曲表测点安装位置的原始晃动值(双振幅),最高点在圆周方向的 位置; 1.3 机组正常启动过程中的波德图和实测轴系临界转速;
汽轮机大轴弯曲事故是运行中出现次数 较多的一种。
大轴弯曲后振动变大,会迫使机组停运, 并且会使一些轴封被磨损,造成通流部 分损坏。
轴封及通流部分修复困难大,将大轴重 新校直费时较多,从而造成重大损失。
大轴弯曲的种类
大轴弯曲可分为两种:热弹性弯曲 为永久性弯曲
热弹性弯曲:指转子在一截面上温度不均匀,转子受热时,在

汽轮机大轴弯曲的原因分析

汽轮机大轴弯曲的原因分析

汽轮机大轴弯曲的原因分析一、汽轮机大轴弯曲事故,一直是汽轮发电机组恶性事故中最为突出的一种,这种事故多数发生在高压、大容量的汽轮机中。

大轴弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性弯曲。

热弹性弯曲即热弯曲,是指转子内部温度不均匀,转子受热后膨胀不均或受阻造成转子的弯曲,这时转子所受应力未超过材料在该温度下的屈服极限,所以,通过延长盘车时间,当转子内部温度均匀后,这种弯曲会自行消失,永久弯曲则不同,转子局部地区受到急剧加热或冷却,该区域与临近部位产生很大的温度差,而受热部位膨胀受到约束,产生很大的热应力,其应力值超过转子材料在该温度下的屈服极限,使转子局部产生压缩性变形,当转子温度均匀后,该部位将有残余拉应力,塑性变形并不消失,造成转子的永久弯曲。

二、汽轮机大轴弯曲的原因是多方面的,在运行中造成的大轴弯曲主要有几种情况:(1)汽轮机在不具备启动条件下启动。

启动前,由于上、下气缸温差过大,大轴存在暂时热弯曲。

机组强行启动引起强烈震动,使得动静间隙消失,引起大轴于静止部分发生摩擦,从而使摩擦部分的转子局部过热。

由于转子的局部过热,使过热部分的金属膨胀受到周围材质的约束,从而产生压缩应力。

如果这种压缩应力超过了材料的屈服极限,就将产生塑性变形。

在转子冷却以后,摩擦的局部材料纤维组织变短。

故又受到残余拉应力的作用,从而造成大轴弯曲变形。

当转速低于第一临界转速时,大轴的弯曲方向和转子不平衡离心力的方向基本一致,所以往往产生越摩越弯,越弯越摩的恶性循环,以致使大轴产生永久弯曲。

当转子转速大于第一临界转速时,大轴的弯曲方向和转子的离心力方向趋于相反,故又摩擦面自动脱离接触的趋向,所以高速时,引起大轴弯曲的危害性比低速时要小得多。

大轴永久弯曲后,往往可以发现在事故过程中,转子热弯曲的高位恰好是永久弯曲后的地位,其间有180°的相位差,这也说明了因热弯曲摩擦而发热的部位,恰好是受周围温度低的金属挤压产生塑性变形的部位。

大轴弯曲处理方法

大轴弯曲处理方法

大轴弯曲处理方法
大轴弯曲是指机械设备或车辆的主轴出现弯曲的现象,这可能导致设备的正常运行受到影响,甚至造成设备故障。

在处理大轴弯曲问题时,以下方法可以帮助您解决这一问题:
1. 检查并调整轴承:大轴弯曲通常是由于轴承不正确安装或磨损引起的。

检查轴承是否正确安装并调整它们的位置,确保它们能够正确地支持大轴。

如果发现轴承损坏或磨损严重,及时更换它们。

2. 调整传动装置:传动装置通常与大轴直接相连,而其不正确的安装或调整可能导致大轴弯曲。

检查传动装置的组装是否正确,并确保其传递的力矩均匀分布在大轴上。

3. 加强大轴支撑:在一些情况下,大轴可能需要额外的支撑来减轻承载压力,防止弯曲。

可以通过增加支撑件或调整现有支撑件的位置来实现这一点。

确保支撑件稳固可靠,能够承受大轴的重量和工作压力。

4. 进行轴承预紧:适当的轴承预紧可以帮助防止大轴弯曲。

根据设备制造商的建议,调整轴承的预紧力,确保其工作在适当的范围内。

5. 定期维护检查:定期检查和维护设备是预防大轴弯曲问题的重要措施。

定期清洁轴承并添加适量的润滑剂,检查传动装置的紧固件是否松动,这些都是保持大轴正常运行的关键。

请注意,这些方法仅为一般性建议,您还应根据具体设备的要求和制造商的说明来确定适用的处理方法。

同时,如果您对处理大轴弯曲问题不确定或无法解决,请及时寻求专业人士的帮助。

汽轮机大轴弯曲

汽轮机大轴弯曲

汽轮机大轴弯曲汽轮机大轴弯曲是汽轮发电机机组恶性事故中最为突出的事故,必须引起足够重视。

特别是大容器量汽轮机由于缸内结构复杂,使得汽缸的热膨胀和热变形变得复杂,增大了汽轮机大轴弯曲的可能性。

一、汽轮机大轴弯曲的原因引起汽轮机大轴弯曲的原因是多方面的,但在运行现场,形成大轴弯曲主要有以下几种情况:(1)由于通流部分动静摩擦,转子局部过热(热点温度可达650~1300℃),一方面显著降低了该部位屈服极限,另一方面受热局部的热膨胀受限制周围材料而产生很大压应力。

当应力超过该部位屈服极限时,发生塑性变形。

当转子温度均匀后,该部位呈现凹面永久性弯曲。

(2)在第一临界转速下,大轴热弯曲方向与转子不平衡力方向大致一致,动静碰磨时将产生恶性循环,致使大轴产生永久弯曲;在第一临界转速上,热弯曲方向与转子不平衡力方向趋于相反,有使摩擦脱离的趋向,所以高转速时引起大轴弯曲的危害要比低转速时要小(3)汽缸进冷气、冷水。

停机后在汽缸温度较高时,因某种原因使冷气、冷水进入汽缸时,汽缸和转子将由于上下缸温差产生很大的热变形,甚至中断盘车,加速大轴弯曲,严重时将造成永久弯曲。

(4)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的运行以后,内应力逐渐得到释放,从而使转子弯曲变形。

(5)运行人员在机组启动或运行中由于未严格执行规程规定的启动条件、紧急停机规定等,硬撑硬顶也会造成大轴弯曲。

二、防止汽轮机大轴弯曲事故发生的措施为防止大轴弯曲事故发生,通常可采取如下一些措施:(1)认真做好每台机组的基础技术工作1)每台机组必须备有机组安装和大修的资料及大轴原始弯曲度、临界转速、盘车电流及正常摆动值等重要数据,并要求只要值班人员熟悉掌握。

2)运行规程中必须编制各机不同状态下的启动曲线以及停机惰走曲线。

3)机组启停应有专业的记录。

停机后仍要认真监视、定时记录各金属温度、大轴弯曲、盘车电流、汽缸膨胀、胀差、轴向位移等。

(2)设备、系统方面的技术措施1)汽缸应有良好的保温,保证机组停机后上下缸温差不超过35℃,最大不超过50℃.2)机组在安装和大修中,必须考虑热状态变化的条件,合理地调整动静间隙,保证在正常运行中不会发生动静摩擦。

大轴弯曲

大轴弯曲

防止大轴弯曲措施(1)在基础技术和管理方面:1)主要值班人员应熟悉掌握以下资料、数据:大轴晃动表测点安装位置,转子原始弯曲的最大晃动值(双幅)和最大弯曲点的轴向位置及圆周方向的相位,对于没有弯曲的转子,对晃动表测得的原始值及最高点在圆周方向的相位也应掌握,这样,当大轴晃动发生变化时,才便于比较;汽轮发电机轴系临点、正常启动运行情况的各轴承的振动值;机组轴向位移和差胀等保护值;正常情况下盘车电流及电流晃动值;正常停机时的惰走曲线和紧急破坏真空停机时的惰走曲线;停机后正常情况下高压内外缸及中压缸上下壁温度的下降曲线;通流部分轴向间隙、径向间隙等。

2)机组启停机,应有专门的记录。

3)运行规程中未作具体规定的主要特殊运行操作或试验事故先制定技术措施并以领导批准后执行。

4)新机组或大修后机组有重要设备变动时,启动前应制定专门的启动方案与安全、技术措施。

(2)在设备、系统方面:1)提高汽缸保温质量,保证机组停机后上下缸温差不超过规定的允许值;2)疏水系统应能保证疏水畅通,不向汽缸返水返汽;3)大修调整汽封间隙时,不能任间缩小动静部分径向间隙;4)防止一切可能使汽轮机进水或进冷汽现象的发生;5)汽轮机监测仪表必须完好、准备,并定期校验。

(3)在运行操作方面:1)机组启动时必须投入轴向位移、低汽温保护,并检查大轴挠度、上下缸温差,确认合格后方可启动。

2)启动中在1300r/min以下,机组轴承振动超过0.03mm,过临界时轴承振动超过0.1mm 应立即拉闸停机;运行中轴承振动超过0.05mm应设法消除,如振动突然增加了0.05mm(或振动突然增加虽未达到0.05mm,但机组声音异常,机内有异常响声时),应立即拉闸停机;停机后,必须经过认真分析原因、采取针对措施,方可慎重地再次启动。

3)不具备启动条件的机组,如上下缸温差、大轴挠度等不能满足规程规定时,严禁强行启动机组。

4)冲转前应进行充分盘车,一般不少于2~4h(热态启动取大值),并尽可能避免中间停止盘车。

汽轮机大轴弯曲的原因及防止措施

汽轮机大轴弯曲的原因及防止措施

汽轮机大轴弯曲分为弹性热弯曲和永久性弯曲。

弹性热弯曲是指转子内部温度不均,转子受热膨胀受阻造成的转子弯曲。

永久性弯曲是指转子局部受到急剧加热或冷却,受热(冷却)部位的膨胀(收缩)受到约束,产生很大的热应力,超过转子材料在该温度下的屈服极限而产生塑性变形。

当转子温度均匀后,该部位塑性变形不能消失形成永久弯曲。

汽轮机大轴弯曲的表现:机组发生异常振动,轴承箱晃动,轴封冒火花或形成火环;胀差发生变化;过临界转速时,振动明显增大;惰走时间明显缩短,甚至发生急刹车现象;晃动度超限,盘车电流摆动,连续盘车4小时不能消除,严重时盘车投不上。

汽轮机大轴弯曲事故主要有以下10种:1、热态启动时由于汽封送的过小,真空又高,造成汽缸进低温汽。

2、由于汽缸温度监视不够,没有发现异常,冲转时机组发生动静部分摩擦。

3、由于汽缸滑销卡涩,机组发生摩擦,当升速中,转速有下降的现象,并且伴随机组振动。

4、未及时故障停机,反而开大调速汽门升速,后停机后未查出汽缸膨胀有跳跃现象。

反复多次启动,造成大轴弯曲。

5、轴封高温汽进入汽缸夹层。

对猫爪及第一汽封套局部加热较强烈,标高的变化和汽封套的变形,造成汽封套下径向间隙消失,产生摩擦;晃动表故障,晃动度一直是0.05MN,未引起重视,并且上下缸温差一直是0度。

在下缸温度表失灵的情况下,启动过程中造成大轴弯曲。

6、停机时汽缸以明显进水,而抄表人员未分析判断。

7、高压旁路减温水门不严,并且高排逆止门不严,锅炉点火后造成,高压缸进水,未及时判断出汽缸进水,盲目启动造成大轴弯曲。

8、滑参数停机中,汽温下降率过大,胀差明显超限,值长未及时命令打闸停机,造成大轴弯曲。

9、停机后未及时停给水泵,造成一次汽打压,汽缸进水,未采取必要的措施,盲目启动,造成大轴弯曲。

10、功率表无指示,由于接线错误,并网后有功功率和无功功率表均无指示,没有及时停机处理,使DEH系统在没有功率反馈的条件下,将高压油动机开到最大,根据发电机转子电流2000A,推算有功负荷在33-45MW,蒸汽流量在220t/h左右,促使高压胀差的变化率增大,蒸汽经轴封供汽门漏入汽缸,汽缸受到冷却,大轴发生塑性弯曲。

汽轮机大轴弯曲和严重超速

汽轮机大轴弯曲和严重超速

汽轮机大轴弯曲和严重超速、轴系断裂事故一样,是火力发电厂汽轮机严重事故。

对火电厂安全生产、经济运行构成重大危害,给企业造成巨大损失。

如:朝阳发电厂98年1号机大轴弯曲事故;富拉尔基二电厂89年1号机大轴弯曲事故;99年华能汕头电厂2号汽轮机高压转子弯曲事故;内蒙丰镇发电厂94年2号汽轮机大轴弯曲事故(见附录)等。

因此,防止大轴弯曲事故是火电厂汽轮机运行维护重点,应该引起各级领导和生产技术人员充分重视。

作为火电厂汽轮机值班人员,更应详细了解其产生原因,防范措施,防患于未然。

一.汽轮机大轴弯曲原因:造成汽轮机大轴弯曲的原因是多方面的,主要归纳为以下几方面。

1汽轮机通流部分动静摩擦通流部分动静摩擦,造成转子局部过热。

一方面显著降低了摩擦部分的屈服极限;另一方面摩擦部分局部过热,其热膨胀受限于周围材料而产生很大压应力。

当应力超过该部位屈服极限时,将发生塑性变形。

当转子温度均匀后,该部位就呈现凹面永久性弯曲。

在第一临界转速下,大轴热弯曲方向与转子不平衡力方向大体一致。

此时,发生动静摩擦将产生恶性循环,致使大轴产生永久弯曲。

而在第一临界转速上,热弯曲方向与转子不平衡力方向趋于相反,有使摩擦脱离趋向。

所以,应充分重视低转速时振动、摩擦检查。

字串72热状态汽轮机,进冷汽冷水冷汽冷水进入汽缸,汽缸和转子由于上下缸温差过大而产生很大热变形。

转子热应力超过转子材料屈服极限,造成大轴弯曲。

如果在盘车状态进冷汽冷水,造成盘车中断,将加速大轴弯曲,严重时将使大轴永久弯曲。

3套装件位移套装转子上套装件偏斜、卡涩和产生相对位移;汽轮机断叶、强烈振动、转子产生过大弯矩等原因使套装件和大轴产生位移,都将造成汽轮机大轴弯曲。

4转子材料内应力过大汽轮机转子原材料不合格,存在过大内应力,在高温状态运行一段时间后,内应力逐渐释放,造成大轴弯曲。

5运行管理不当总结转子弯曲事故,大多数在发生、发展过程中都有领导违章指挥,运行人员违章操作,往往这是事故直接原因和事故扩大的原因。

汽轮机大轴弯曲的原因及防治措施

汽轮机大轴弯曲的原因及防治措施

汽轮机大轴弯曲的原因及防治措施作者:苗玉田岳艳丽来源:《中国新技术新产品》2010年第15期摘要:汽轮机大轴弯曲是汽轮机恶性事故最典型的一种,这种事故多出现在高参数大容量的汽轮机中,破坏性极其严重,对这一事故的防治尤其重要。

关键词:汽轮机;轴弯曲汽轮机大轴弯曲分为弹性热弯曲和永久性弯曲。

弹性热弯曲是指转子内部温度不均,转子受热膨胀受阻造成的转子弯曲。

永久性弯曲是指转子局部受到急剧加热或冷却,受热(冷却)部位的膨胀(收缩)受到约束,产生很大的热应力,超过转子材料在该温度下的屈服极限而产生塑性变形。

当转子温度均匀后,该部位塑性变形不能消失形成永久弯曲。

1汽轮机大轴弯曲的表现:机组发生异常振动,轴承箱晃动,轴封冒火花或形成火环;胀差发生变化;过临界转速时,振动明显增大;惰走时间明显缩短,甚至发生急刹车现象;晃动度超限,盘车电流摆动,连续盘车4小时不能消除,严重时盘车投不上。

2汽轮机大轴弯曲事故主要有以下几种:热态启动时由于汽封送的过小,真空又高,造成汽缸进低温汽。

由于汽缸温度监视不够,没有发现异常,冲转时机组发生动静部分摩擦;由于汽缸滑销卡涩,机组发生摩擦,当升速中,转速有下降的现象,并且伴随机组振动。

未及时故障停机,反而开大调速汽门升速,后停机后未查出汽缸膨胀有跳跃现象。

反复多次启动,造成大轴弯曲;轴封高温汽进入汽缸夹层。

对猫爪及第一汽封套局部加热较强烈,标高的变化和汽封套的变形,造成汽封套下径向间隙消失,产生摩擦;晃动表故障,晃动度一直是0.05MN,未引起重视,并且上下缸温差一直是0度。

在下缸温度表失灵的情况下,启动过程中造成大轴弯曲。

停机时汽缸以明显进水,而抄表人员未分析判断;高压旁路减温水门不严,并且高排逆止门不严,锅炉点火后造成,高压缸进水,未及时判断出汽缸进水,盲目启动造成大轴弯曲;滑参数停机中,汽温下降率过大,胀差明显超限,值长未及时命令打闸停机,造成大轴弯曲;停机后未及时停给水泵,造成一次汽打压,汽缸进水,未采取必要的措施,盲目启动,造成大轴弯曲;功率表无指示,由于接线错误,并网后有功功率和无功功率表均无指示,没有及时停机处理,使DEH系统在没有功率反馈的条件下,将高压油动机开到最大,根据发电机转子电流2000A,推算有功负荷在33-45MW,蒸汽流量在220t/h左右,促使高压胀差的变化率增大;蒸汽经轴封供汽门漏入汽缸,汽缸受到冷却,大轴发生塑性弯曲。

防止汽轮机大轴弯曲技术

防止汽轮机大轴弯曲技术

防止汽轮机大轴弯曲技术汽轮机大轴是汽轮机中主要承受转矩和负载的部件,其正常运行和使用对汽轮机的性能和寿命具有关键影响。

然而,在汽轮机的运行过程中,由于各种原因,大轴容易发生弯曲现象,从而导致汽轮机的运行效率下降,甚至造成严重的安全事故。

因此,防止汽轮机大轴弯曲技术显得格外重要。

一、引起大轴弯曲的原因1. 温度变化:汽轮机在运行时,受到工作介质的温度变化和热应力的作用,会导致大轴的变形和弯曲。

2. 负载变化:汽轮机运行时,负载的变化会导致大轴的受力分布不均匀,从而引起大轴的弯曲。

3. 设计缺陷:汽轮机的设计缺陷,例如大轴的结构设计不合理、材料选用不当等,也会导致大轴的弯曲问题。

4. 维护不当:对于汽轮机的定期检修和维护不足或不规范,也会加剧大轴的弯曲现象。

5. 运行不稳定:汽轮机在运行过程中,如果受到外界因素的干扰,例如震动、冲击等,也会导致大轴的弯曲。

二、防止大轴弯曲的技术1. 材料选择:在汽轮机大轴的设计和制造过程中,应选择高强度、高韧性的材料,以提高大轴的抗弯曲能力。

2. 结构设计:合理设计大轴的结构,确保其在各种工作条件下都能够承受转矩和负载的作用,减少弯曲的可能性。

3. 热应力控制:控制汽轮机的工作介质温度变化,避免大轴由于热应力而发生弯曲。

可以采用冷却措施,例如引入冷却介质进行冷却,减少大轴的温度变化。

4. 负载分配:合理进行负载分配,避免负载分布不均匀。

可以通过改变汽轮机的运行模式,调整负载的大小和分布,减少大轴的受力不平衡,从而减少弯曲的可能性。

5. 定期检修和维护:定期对汽轮机进行检修和维护,及时发现和修复大轴的问题。

可以通过测量大轴的挠度和形状变化,及时调整和修复大轴,确保其正常运行。

6. 震动和冲击控制:加强对汽轮机的震动和冲击控制,防止外界干扰对大轴的影响。

可以采取更好的减震措施,例如使用减震材料和减震设备,减少外界震动对大轴的影响。

三、大轴弯曲的监测和预警技术1. 挠度测量:通过安装激光或光纤测量仪器,测量大轴的挠度变化。

汽轮机大轴弯曲的原因

汽轮机大轴弯曲的原因

汽轮机大轴弯曲的原因好嘞,咱们聊聊汽轮机大轴弯曲的那些事儿,听起来有点儿技术,但其实也没那么复杂。

你想啊,这个汽轮机就像咱们日常生活中的一个大机器,干的活儿可是相当不容易的。

它要转,得承受巨大的压力,发出轰隆隆的声音。

可这个大轴就会弯弯的,仿佛是吃了不对劲的东西,心里不舒服,真是让人哭笑不得。

咱们得明白,这个大轴弯曲不是无缘无故的。

就像咱们上班的时候,如果熬夜没睡好,第二天早上脸上肯定有点儿肿。

这就好比汽轮机在长时间工作后,轴承承受的重压,久而久之就变形了。

别看它外表坚固,内里却是个软柿子。

这一弯,哎呀,那可真是让人心疼。

工作环境太恶劣,温度、湿度、振动,样样都得忍耐。

再加上油污的滋扰,简直是让人愁眉苦脸。

然后呀,咱们得说说轴承的问题。

你想,轴承就像是咱们生活中的朋友,帮你扛事儿。

但要是朋友的状态不太好,结果可想而知。

油脂不够,磨损严重,轴承和大轴之间的摩擦就会增大,渐渐地,大轴也开始“感冒”,一扭一扭的。

就像咱们走路时,鞋子磨破了,脚也会难受,走得歪歪扭扭的。

这样一来,工作起来就没那么顺利,问题接踵而至。

还有就是负载的问题。

你说,一个汽轮机天天转个不停,负担那么重,难免有时候就“压力山大”了。

要是负载超出了它的承受能力,那可真是“杯具”了。

这个时候,大轴就像被压得喘不过气,弄得它弯弯曲曲,简直就成了个“波浪线”。

要知道,汽轮机可不是一个人能扛得住的,得有合理的负载分配,才能让它安稳运行。

说到这里,还得提一下安装和维护。

你知道的,机器就像人,要好好照顾。

安装时没对准,后续就可能出现问题。

大轴一歪,后面的事情就复杂了。

还有就是日常维护,不给它适当的关爱,等到它弯了,你想补救,那可真是“为时已晚”。

有些人觉得只要开机就好了,其实这可是大错特错。

咱们不得不提的就是材料的问题。

选的材料不合适,那可真是自讨苦吃。

就像你穿了一双不合脚的鞋,结果走几步就得痛苦不堪,材料不耐磨,经过一段时间的运转,自然就开始“耍脾气”,产生变形。

防止大轴弯曲分解课件

防止大轴弯曲分解课件
控制负载
合理控制设备的负载,避免超负荷运转,可以减少大轴承受的应力 ,降低弯曲的风险。
强化维护保养
加强设备的维护保养,定期进行润滑、清洁和紧固等操作,可以保持 设备的良好状态,延长使用寿命。
应急处理的效果
应急预案
针对大轴弯曲等突发事件,制定应急预案,明确应急处理流程和责任人,确保在发生问题时能够迅速响应,减少 损失。
某公司的大轴在运行过程中出现了弯 曲,导致设备停机,生产受到影响。
原因分析
经过调查,主要原因是设备长时间超 负荷运转,加上日常维护不到位,导 致大轴疲劳损伤积累到一定程度后发 生弯曲。
预防措施的有效性
定期检查
通过定期对大轴进行检测和检查,及时发现潜在的损伤和异常,采 取相应措施进行修复或更换,可以有效地预防大轴弯曲的发生。
增加维修成本
大轴弯曲可能频繁发生, 导致维修次数增加,增加 维修成本。
安全问题
设备安全风险
环境安全风险
大轴弯曲可能引发设备振动、发热等 问题,增加设备安全风险。
大轴弯曲可能引发设备泄漏、火灾等 环境安全问题。
人员安全风险
大轴弯曲可能导致设备失控,对操作 人员造成伤害或事故。
03
防止大轴弯曲的措施
应急预案制定
制定预防大轴弯曲的 应急预案,明确应急 组织、人员、职责和 分工。
预案应定期进行修订 和完善,确保其时效 性和可操作性。
预案应包括大轴弯曲 的原因分析、风险评 估、预防措施和应对 策略。
快速响应机制
建立快速响应机制,确保在发 现大轴弯曲时能够迅速启动应 急响应。
机制应包括信息报告、人员调 配、物资准备、现场处置等方 面的流程和规范。
确保响应过程中各部门之间的 协调与配合,提高应对效率。

大型机组汽轮机大轴弯曲原因

大型机组汽轮机大轴弯曲原因

大型机组汽轮机大轴弯曲原因分析及防范措施探讨冯治(宝鸡第二发电有限公司 721405)摘要:本文列举了大轴弯曲的一些事例,强调了防止大轴弯曲的重要性。

从汽轮机转子动静摩擦和汽缸进水两类故障现象出发,指出由于操作不当引起转子局部温度梯度过大,导致转子产生塑性变形,最终产生大轴弯曲的机理。

文章列举了导致大轴弯曲的十类原因,提出了防止大轴弯曲的十项措施,给机组的优化设计和现场运行提出了指导性意见关键词:汽轮机;转子;大轴弯曲;反事故措施;疏水;振动;二十五项重点要求Cause Analysis and Technical Countermeasures for Rotor PermanentBending of Large Steam Turbine Abstract: This paper has enumerated a lot of examples of rotor shaft permanent bending,and has emphasized the importance of prevention for rotor shaft permanent bending .To start from two kinds of fault phenomena:rotating and static parts friction & water entering cylinder,it is pointed out that rotor exceptional local temperature gradient would be caused by fault operation,resulting in rotor plastic deformation andfinally rotorshaft permanent bending.The authors have enumerated 1 0 kinds of reason that causes rotor shaft permanent bending I at the same time,put forward 1 0 optimization measures to prevent rotor permanent bending as directive opinion to local operation and the optimization design of unit.Key words: steam turbine;rotor;permanent bending of rotor;accident technical countermeasures;drainage;vibration of shaft;25 items key requirements0 前言汽轮机转子大轴永久性弯曲是重大恶性事故,国内从50MW 至660MW 机组均曾发生,其中尤以200MW 机组突出。

大轴弯曲的通俗解释

大轴弯曲的通俗解释

大轴弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性弯曲。

热弹性弯曲是指转子内部温度分布不均匀,转子受热后膨胀而造成转子弯曲,即转子的一侧高于另一侧,温度高的一侧的热膨胀大于另一侧,从而产生热弯曲。

这时温度高的一侧为凸面,温度低的一侧为凹面,凸凹两面互为作用,凸面受到压应力,凹面受到拉应力,由于这时的应力一般未超过转子材料的屈服极限,因而当转子内部温度均匀后,这种热弯曲会自然消失。

永久性弯曲则不同,当转子局部受到急骤加热(或冷却),该区域与其它部位产生很大的温度偏差,受热部位热膨胀(冷受缩)受到压缩(拉阻),产生高的压热应力(拉应力),当其应力超过转子材料的屈服极限时,转子局部便产生压缩塑性变形。

当转子内部温度均匀后,该部位将有残余拉应力(压应力),塑性变形不消失,从而造成转子的永久弯曲。

造成大轴弯曲的因素是多方面的,但从永永性弯曲特征上归纳,主要有两类:一类是转子振动使汽封或轴封动静间隙消失而产生摩擦;另一类是汽缸进冷水使转子局部受到急剧冷却。

下面介绍两类在机理上的区别:1.转子振动引起的大轴永久性弯曲机组在启动过程中,由于转子受热不均匀所产生的温差而引起大轴热弯曲;或者,转子在升速时,由于转子自身的动不平衡,而产生异常振动,从而引起转子径向表面与汽封齿产生摩擦,另外,当汽缸受热不均,各部位温度过大引起的汽缸体热变或拱背弯曲,同样会使动静间隙消失造成摩擦。

实践证明,无论是由于汽缸拱背弯曲,动静间隙消失摩擦引起的振动,一旦在低于临界转速时发生摩擦振动就会急剧增大,从而加剧摩擦,形成恶性循环,以至达到不可控制的程度。

(运行中要注意上下缸温差、左右温度差、胀差、轴位移等参数)振动引起转子轴封表面与汽封齿摩擦,转子的摩擦部位造成局部过热,使转子在形成的热点上面呈猫背,如此使转子越摩越弯,越弯越摩。

当摩擦部位的热应力超过转子材料的屈服极限时,便产生压塑性变形,当转子冷却时,由于各部位按温度降均匀收缩,摩擦部位从大轴弯曲的凸面转到凹面。

防止汽轮机大轴弯曲的措施

防止汽轮机大轴弯曲的措施

防止汽轮机大轴弯曲的措施汽轮机大轴弯曲是汽轮发电机组恶性事故中最为突出的事故,必须引起足够重视。

特别是大容量汽轮机由于缸体结构复杂,使得汽缸的热膨胀和热变形变得复杂,增大了汽轮机大轴弯曲的危险性。

一.汽轮机大轴弯曲的原因:1.由于通流部分动静磨擦,转子局部过热,一方面显著降低了该部位屈服极限,另一方面受热局部的热膨胀受制于周围材料而产生很大压应力。

当应力超过该部位屈服极限时,发生塑性变形。

当转子温度均匀后,该部位呈现凹面永久性弯曲。

2.在第一临界转速下,大轴热弯曲方向与转子不平衡力方向大致一致,动静碰磨时将产生恶性循环,致使大轴产生永久弯曲。

3.停机后在汽缸温度较高时,因某种原因使冷汽、冷水进入汽缸,汽缸和转子将由于上下缸温差产生很大的热变形,甚至中断盘车,加速大轴弯曲,严重时将造成永久弯曲。

4.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的运行以后,内应力逐渐得到释放,从而使转子产生弯曲变形。

5.运行人员在机组启动或运行中由于未严格执行规程规定的启动条件、紧急停机规定,硬撑硬顶也会造成大轴弯曲。

二.机组冷态启动时防止大轴弯曲的措施:1.启动前运行人员应严格按照规程和操作卡做好检查工作,特别是对以下阀门应重点检查,使其处于正确的位置:1)高压旁路减温水隔离门,调整门应关闭严密。

2)所有的汽轮机蒸汽管道,本体疏水门应全部开启。

3)通向锅炉的减温水门,给水泵的中间抽头门应关闭严密,等锅炉需要后再开启。

4)各水封袋注完水后应关闭注水门,防止水从轴封加热器倒至汽封。

2.机组启动前一定要盘车2h以上不得间断,测大轴晃动值不大于原始值0.02mm。

3.冲转过程中,应严格监视各轴承振动,临界转速时三个方向的振动值不大于0.10mm,否则应立即打闸停机,停机后测大轴晃动值并连续盘车2~4h以上,正常后方可重新启动。

4.转速达3000r/min后应逐渐关小电动主闸门后疏水门,防止疏水量太大影响本体疏水畅通。

汽轮机大轴弯曲

汽轮机大轴弯曲

汽轮机大轴弯曲象征1.1汽轮机发生异常振动,轴承箱晃动。

1.2轴端汽封冒火花或形成火环。

1.3停机后轴承惰走时间明显缩短。

1.4停机后盘车投不上或盘车电流较正常值大,且周期性变化。

1.5停机后大轴偏心值大。

原因2.1启动前转子偏心度超过规定范围。

2.2上下缸温差大(甚至大大超过规定范围)。

2.3进汽温度低。

3.4汽缸进冷气冷水。

3.5机组振动超过规定值时,未立即打闸停机。

2.6转子在装配时偏斜蹩劲。

2.7停机后及抽真空时盘车装置不正常,未能及时投入。

处理:3.1机组出现异常振动时,应立即查找原因汇报值长,设法消除振动。

3.2机组振动达到停机值或轴封冒火花时,应立即破坏真空故障停机。

3.3停机后立即投入盘车运行,开启汽机本体疏水严密监视上下缸温差及盘车电流,偏心值等参数,严防冷水冷气进入汽轮机,将汽轮机与外界系统可靠隔离。

3.4停机后当轴封摩擦严重,应将转子高点置于最高位置,关闭汽缸疏水,保持上下缸温差监视转子弯曲度正常后,再手动盘车180度,以确认转子弯曲度正常,投入连续盘车,当盘车盘不动时,严禁用吊车强行盘车。

3.5停机后因盘车故障暂时,应监视转子弯曲度的变化,当弯曲度较大时,应采用手动盘车180度,待盘车正常后及时投入连续盘车。

3.6停机后连续盘车不少于4小时,汽机上下缸温差,盘车电流,转子偏心值达到启动条件,汇报值长方可重新启动,启动时严密监视转子振动偏心值等参数,发现异常立即打闸停机。

预防措施:4.1机组启动前汽缸上下温差,转子偏心值在规定正常范围内,连续盘车不少于4小时。

4.2机组启动参数应符合要求,主,再热蒸汽要充分暖管疏水,启动停止过程中,蒸汽参数按规定进行防止汽温大幅波动,汽机本体疏水门联动正常可靠投入。

4.3投轴封供汽前,轴封管道应充分暖管疏水,轴封蒸汽温度符合要求。

投轴封供汽前,应确认盘车装置运行正常。

启动时,应先向轴封供汽供汽,后抽真空,停机时,真空到零停轴封供汽。

4.4启动过程中,应严密监视机组振动,偏心值等参数,发现异常应打闸停机。

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大轴弯曲的原因:1、主要有两类:一类是转子振动使汽封或轴封动静间隙消失而产生摩擦;另一类是汽缸进冷水使转子局部受到急剧冷却。

2、气缸变形,滑销系统卡塞,动静之间间隙减小,使动静之间碰磨,大轴局部温度升高,产生塑形变形。

3、汽缸进水造成大轴弯曲,由于转子受热不均匀所产生的温差而引起大轴热弯曲。

案例1事故经过某年2月13日2号炉过热器集汽联箱检查孔封头泄漏,2号机滑停检修。

2月14日0时40分2号机加热装置暖管,0时55分负荷滑降至70MW,倒轴封,1时00分停高加,1时01分负荷降至50MW,停2号低加疏水泵,1时03分发电机解列,1时07分汽机打闸,1时14分投盘车,1时25分停循环泵做防止进冷水、冷汽措施。

惰走17分钟,盘车电流36A,大轴晃动0.048mm,高压内缸内壁温度406℃,高压外缸内壁上下壁温416℃/399℃,高压外缸外壁上下壁温344℃,中压缸内壁上下壁温451℃/415℃。

2月14日锅炉检修结束,21时00分点火升压。

2月15日0时15分准备冲动。

0时35分开始冲动,0时37分升速至500转/分,2瓦振动超过0.10mm(最大到0.13mm)打闸停机,0时57分转速到零投盘车装置(惰走7分钟),盘车电流34A,大轴晃动指示0.05mm。

经全面检查未发现异常,厂领导询问情况后同意二次启动。

第二次冲动前2号汽轮机技术状况:大轴晃动0.05mm,高压缸胀差2.5mm,中压缸胀差1.0mm,低压缸胀差2.7mm,高压内缸上内壁温度320℃,下缸内壁温度320℃,中压上缸温度219℃,下缸127℃,串轴-0.05mm。

真空73.32kPa,油温40℃,调速油压1.95MPa,润滑油压0.108MPa。

第二次冲动的蒸汽参数:主汽温度:左侧400℃,右侧400℃;再热汽温:左侧290℃,右侧290℃,主汽压力:左侧3.5MPa,右侧3.5MPa。

3时10分冲动,3时12分转至500转/分,2瓦振动0.027mm,3时25分转速升至1368转/分,3瓦振动0.13mm,立即打闸,开真空破坏门,3时40分投盘车装置(惰走15分钟),盘车电流34A,做防止进冷汽措施,大轴晃动指示0.05mm。

6时30分抄表发现晃动表指示不正常,通知检修处理(晃动表传杆磨损,长度不足与大轴接触不良),9时0分处理好,晃动传动杆处测的大轴实际晃动值0.15mm,确认大轴弯曲。

解体检查设备损坏情况:高压转子调节级处是最大弯曲点,最大弯曲值0.39mm,1-2级复环铆钉有不同程度磨损,高压缸汽封18圈被磨,隔板汽封9圈被磨,磨损3.5mm均更换。

原因分析1、2月14日机组停运后,汽机缸温406℃,锅炉的低温(350℃)蒸汽经轴封供汽门漏入汽缸,汽缸受到冷却,大轴发生塑性弯曲(为防止粉仓自燃,2月17日锅炉点火烧粉压力升至0.5MPa时,发现轴封供汽门漏汽),解体检查发现轴封供汽门不严密。

2、第一次启机时和第二次启机前大轴晃动度指示一直为0.05mm(实际大轴晃动表传动杆磨损已不能真实反映出大轴晃度的实际值),运行人员没有及时分析和发现大轴晃度表失灵,造成假象。

3、第一次冲动按规程热态升速,2瓦振动超过0.1mm,最大至0.13mm。

打闸停机后在没有查清2瓦振动真正原因的情况下又决定第二次冲动,使转子弯曲进一步加大,停机盘车过程中发现有金属磨擦声。

暴露问题1、大轴晃度表传动杆磨损、损坏。

在两次启机前大轴晃度值一直是0.05mm 没有变化,启动时又没有确证大轴晃动表的准确性,误认为大轴晃度值0.05mm 为合格,反映出在工作中存在麻痹思想2、高压内缸内上壁一个温度测点元件损坏,热工就将其温度表电缆并接在高压内缸内下壁温度测点上,使得高压内缸内壁上下温差不能真正地反映出来。

3、执行规程不严格。

第一次启动过程中,2瓦振动超过0.1mm(最大0.13mm),打闸停机后,没有认真分析找出原因和进一步确定主要表计(如大轴晃度表、缸温记录表)的准确性,也没有采取一定的措施,盘车不足4小时,就盲目地进行第二次启动。

4、生产管理存在问题,如运行人员监盘抄表不认真、停机后维护质量差,在高压缸进入低温蒸汽后,至使缸温记录表不能反映出缸温的变化;运行人员分析能力差,停机后高压内缸内壁上下温差一直为零,运行人员没有认真的分析和及时发现问题;2号机大轴晃动表传动杆早已磨损一直无人知道,轴封供汽门不严未能及时处理。

案例2运行违反规程、仪表异常导致大轴弯曲事故(一)事故经过某机组大修全部结束,进行高速动平衡试验,振动情况良好,最大的5号轴承为0.028mm。

第二天,机组进行第三次启动,7时锅炉点火,随后投9只油枪,8时汽轮机冲动,DEH系统投入,冲动前参数正常,炉侧过热蒸汽温度363℃、333℃,机侧温度267℃、压力1.72MPa、高压内缸上壁温度251℃,其它正常。

8时15分汽轮机定速3000rpm。

8时47分发电机手动同期并网,此时炉侧过热汽温432.1℃、438.5℃,机侧403℃、394℃,高压内缸上壁温度287℃,高压胀差2.45mm,振动最大的5号轴承为0.023mm,并列后发电机有功和无功功率表均无指标。

9时3分,发现高压油动机全开至155mm,将DEH切到液调。

9时5分,锅炉投入一台磨煤机,停三只轻油枪,投二级减温水,高压胀差3.6mm。

9时13分,高压胀差4.0mm,立即手摇同步器,将高压油动机行程关到96mm,发现中压油动机参与调整,再热汽压升到1.5MPa,又将高压油动机行程开到112mm。

9时19分高压胀差到4.38mm,用功率**器将油动机关到空负荷位置(30mm),此时高压内缸上壁温度351℃,机侧过热汽温414℃,炉侧406℃。

9时24分,高压胀差4.46mm,运行副总下令发电机解列,汽机司机打闸停机,这时高压胀差最大到5.02mm。

打闸前振动最大的5号轴承为0.024mm,打闸后2分17秒时振动最大的1号轴承为0.039mm,转子惰走24分钟,启动盘车电流为60A,大轴晃度0.08mm,偏心0.138mm。

16时50分大轴晃度最终稳定在0.11mm, 16时20分测量转子弯曲0.165mm,最大位于调节级后第二级叶轮处,说明高压转子已发生弯曲。

(二)原因分析及暴露问题弯曲的直接原因是由于高压转子胀差越限,没有及时打闸停机,导致高压前、后汽封和隔板汽封轴向径向碰磨,打闸以后惰走过程中高压胀差最大达+5.02mm。

高压胀差越限是由以下原因引起的。

1、功率表无指示,由于接线错误,并网后有功功率和无功功率表均无指示,没有及时停机处理,使DEH系统在没有功率反馈的条件下,将高压油动机开到最大,根据发电机转子电流2000A,推算有功负荷在33-45MW,蒸汽流量在220t/h左右,促使高压胀差的变化率增大。

2、机组参数不匹配,启动至并网主蒸汽温度一直偏高,锅炉投入多支油枪,使主蒸汽温度难以控制,为高压胀差增长创造了条件。

3、违反运行规程,规程规定高压胀差+3.0mm报警,+4.0mm打闸,但该机在高压胀差到4.46mm时才解列、打闸,机组经过长达24分钟惰走到静止,加重了轴径向磨损,造成大轴弯曲的恶果。

暴露出运行人员在发现重要表计没有指示时,没有及时汇报值长或通知相关专业运行人员,造成误判致使机组并列后带30MW 左右负荷运行了10多分钟,高压胀差急剧增长。

案例3轴承座卡涩、快冷投入不规范造成大轴弯曲及事故扩大一、事故经过某年月日19:40,机组负荷140MW,额定参数运行,值长令准备滑停,先将参数滑下来,维持汽压9.7Mpa,汽温500℃,调速汽门全开。

20:00中调令机组滑停,运行开始降参数。

22:47锅炉熄火。

22:48发电机解列。

22:48汽机打闸。

打闸前查胀差、轴向位移、汽缸温度、汽缸温降速率、振动等均无异常。

22:53开高压缸排汽逆止门旁路门,23:05开辅助联箱二抽汽直通门,23:13汽机转子接近静止,中压缸快冷送汽,用中压主汽门维持转速500r/min,主汽门开度左侧30mm,右侧25mm。

23:32单元发现转速降到200r/min,立即到就地调整,将汽门开度调整到60mm时,跑到机头看转速发现转子已静止,技师令投盘车。

挂好盘车合开关,启动电流到最大不返回,电机嗡嗡响,切盘车开关,两人用钩子手盘不动。

23:40值长令全停快冷。

23:50手动已能盘动,于0:OO盘至180°。

O:30手动盘车较轻时投入连续盘车,盘车电流32A,测晃度#1瓦0.3mm,#2瓦O.4mm。

1:30大轴晃度有上升趋势。

2:40盘车电流34A,晃度#l瓦0.655mm,#2瓦0.685mm,且有明显金属摩擦声,改定时盘车,30分钟盘180°。

6:30晃度无下降趋势,停止手动盘车。

机组惰走过程中曾发过轴振大信号,且在单元人员也感觉到振动大,值长看汽机盘转速为1200r/min,认为是过发电机临界转速,此时,因汽机主值在就地准备快冷系统,副值准备启动顶轴油泵,汽机专业无人察看轴振及瓦温变化,从DAS系统事故追忆中看,机组打闸20秒后#1—4瓦轴振有上升趋势,至打闸后2分20秒,#l瓦轴振由0.05升到0.09mm,#2瓦轴振由O.075升到0.152mm,#3瓦轴振由0.129升到0.20mm,#4瓦轴振由O.05升到0.089mm,然后是下降趋势。

从本机惰走曲线查得此时汽机转速应在1900—2000r/min范围内,此值应为高压转子的临界转速。

至打闸后20分钟时,轴振又回升,查事故追忆数据,此时#2瓦轴振达0.032mm,至打闸后20分30秒时,#2瓦轴振最大0.349mm,然后为下降趋势,至打闸后22分时,#2轴振最低为0.004mm(此时机组接近静止),据此阶段振动异常分析,机组在临界转速以下产生了动静部分摩擦,导致了大轴弯曲。

损坏情况:高压转子:叶片铆钉及复环有损坏,第2—7级隔板汽封磨损较为严重,后面5级只有轻微划痕;调节级叶轮前侧有弧长约540mm的划痕,呈径向、轴向分布,其部位与该级复环、叶片磨损部位相同;高压前轴封凸肩与#1汽封套对应位置磨损严重,约有弧长410—435mm磨损部位,凸肩磨扁,个别部位从中问向两边撕裂,与#2轴封套对应凸肩部位磨损程度稍轻,与#3、4轴封套对应凸肩部位损伤较轻。

高压后轴封共有3个后汽封套对应的凸肩磨损,均较轻微,在本厂测得高压转子轴弯曲值为1.64mm,位于调节级叶轮前,在某设备总厂测得的轴弯曲值为1.8mm。

高压缸:高压前轴封#l套共有9道汽封块磨损极为严重,站在机头向机尾看,左侧比右侧严重,其上部和下部靠左侧分别有7块和6块发生扭曲变形,下中部位汽封齿几乎磨平,撕裂、脱落较多,上中部局部还留有l一2mm的高度;#2套5道中前3道磨损较严重;#3及#4套均无大的损伤,汽封块退让灵活。

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