叶片断裂事件

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叶片断裂——航空发动机事故的第一“杀手”

叶片断裂——航空发动机事故的第一“杀手”

叶片断裂——航空发动机事故的第一“杀手”都说航空发动机是飞机的心脏,除去说发动机为飞机提供动力之外,其重要性也是不言而喻。

对于飞机身上这么重要的一个器官,它最娇贵的部分在哪呢?答案是发动机叶片。

据不完全统计,我国空军现役飞行的发动机事故中,80%都跟发动机叶片断裂失效有关。

而这么娇贵的部分一旦发生断裂失效,对发动机乃至整个飞机的损害往往是致命性的。

娇贵的发动机叶片发动机涡轮叶片断裂失效德尔塔1288航班遭遇叶片断裂导致飞行事故可见,发动机叶片断裂不容小觑,那么今天小编就带领大家全方位认识一下发动机叶片的断裂,看看它为啥有这么惊人的破坏力。

1叶片的构造与薄弱环节要讲叶片的断裂,那我们首先得从它的构造入手。

压气机、涡轮的叶片一般由叶身与榫头组成,叶身较长的叶片常设有凸肩或叶冠,另外叶片形状和安装结构种类也不一而足。

一般来说,大发动机的叶片均是通过榫头与轮盘连接,叶身不与任何东西接触,若是有凸肩或叶冠,则相互接触支撑以减振。

发动机叶片的叶身与榫头结构叶片与轮盘的安装结构对于发动机叶片来说,任何一种结构及安装形式,均有其局限性,拥有自身的弱点和薄弱环节。

总体上来说,失效常见的部位分别是叶身稳态应力最大点和温度最高点、振动节线部位、易受腐蚀部位以及连接与接触部位。

对于叶片截面,其稳态应力最大点有三个部位,及下图中的A、B、C三个点,这些点是叶片裂纹易于萌生的危险点。

叶片截面稳态应力最大点分布其次,高速转动的叶片必然承受一定的振动。

当外来振动频率与叶片某种振型频率相吻合时会发生共振,而一旦发生共振,在振动节线部位会产生较大的附加振动应力。

发动机叶片的两种振型除此之外,包括叶冠或凸肩的接触、榫头上的接触面、榫头与轮盘的接触等部位,由于设计或加工装配等原因,往往造成部分接触不均匀,会引起局部应力急剧增加,从而成为裂纹萌生部位。

发动机叶片叶根部局部应力集中另外,涡轮叶片上高温区容易发生热腐蚀并降低叶片的表面完整性,成为疲劳的萌生点;另外压气机前几级叶片也容易受到空气中尘埃、沙粒甚至腐蚀介质的冲刷或撞击,导致叶片表面出现微坑或腐蚀斑点,成为裂纹的萌生地。

2012年5月4日7号机605风机叶片断裂事件报告

2012年5月4日7号机605风机叶片断裂事件报告
事件过程:
2012年05月04日15时58分,7号机空冷岛605风机转数由97min/r突降至83min/r,又升至97min/r,电流由193A升至263A,2012年05月04日15时59分,7号机605风机跳停,运行人员立即停止运行并通知检修,检修人员到达现场后发现605风机风叶严重损坏三片,另三片风机叶片因受应力而发生变形,风筒划开约1米左右,并发现风叶连接处上下夹扣4条螺栓断裂、上下夹扣损坏。
生 产 事 件 报 告 单
(编号NO:)
报告单位:30万侧汽机专业部2012年05月08日
事件发生单位
霍煤鸿骏铝电公司自备电厂
1.事件名称
7号机605空冷风机叶片断裂
2.发生时间
2012年05月04日16时26分
3.事件描述:7号机605空冷风机叶片运行中拆断
事件发生前状态:7号机605空冷风机超频运行,电流219A。
设备损坏情况:风机叶片损坏6片;叶片夹扣损坏6组。螺栓24条
此次设备维修更换备件清单:
序号
名称
规格型号
单位
数量
单价
金额
1
叶片


6
2
叶片固定卡具

6
3
螺栓
M27*450

24
4
合计
原因分析:
1、叶片夹扣连接螺栓运行突然发生断裂。导致风机叶片脱落,又打在另外两片风机叶片上。
4. 不符合项及纠正措施:
不符合项:
设备长期超频运行
纠正措施:
4.2.1运行、检修维护人员认真巡视空冷风机运行状态,发现异常,立即停止风机运行,进行检查。
4.2.2检修人员加强空冷岛综合治理,使空冷风机尽可能的在较低转速下运行。

宁东发电2号机组叶片事故调查报告

宁东发电2号机组叶片事故调查报告

宁夏京能宁东发电有限责任公司2号机组叶片断裂事故调查报告宁夏京能宁东发电有限责任公司一期2×660MW工程汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、间接空冷凝汽式汽轮机,机组型号为CLNJK660-24.2/566/566型。

其中2号机组于2011年6月20日完成168小时试运后进入商业运行。

6月25日2号机组停机临修,7月8日临修结束,经过机组轴系加装配重,7月9日正常启动,带满负荷运行。

2011年7月19日2号机组运行中发生中压第六级(中压末级)的N-35叶片断裂,8月16日修复后恢复运行。

2011年10月10日,2号机组运行中又发生1号低压转子反向(调端)次末级的2-32叶片断裂。

鉴于宁夏京能宁东发电有限责任公司2号机组在三个月内先后发生两次汽轮机叶片断裂事故,机组跳闸停机,严重影响了电厂的正常运行,造成经济损失,本着“四不放过”的原则,集团决定成立宁夏京能宁东发电有限责任公司2号机组叶片断裂事故调查组,聘请了华北电科院和西安热工院等外部专家,就叶片断裂事故发生的原因、损失和事故的责任进行调查,提出对相关责任单位和责任人的处理意见。

同时制定机组修复的技术路线和时间安排。

一、调查过程2011年10月21日集团公司“宁夏京能宁东发电有限责任公司2号机组叶片断裂事故调查组”由集团公司总工程师、调查组组长关天罡带队,赴宁夏京能宁东发电有限责任公司开展事故调查工作。

10月21日下午17时,在宁夏京能宁东发电有限责任公司办公楼一层会议室召开了事故调查工作启动会,集团公司事故调查组成员,事故调查组外聘专家,宁夏京能宁东发电有限责任公司领导班子有关成员,宁夏京能宁东发电有限责任公司部分中层干部和相关技术管理人员参加了会议。

会议由集团公司安全与科技环保部主任梅东升主持并宣读了京能集团办字[2011]456号文《关于成立宁夏京能宁东发电有限责任公司2号机组叶片断裂事故调查组的通知》(以下简称“事故调查通知”),会议听取了宁夏京能宁东发电有限责任公司对事故过程的介绍,会议确定成立了制造、安装及设备监造调查小组和生产运行及调整试运调查小组分别开展事故调查工作。

2024年5月4日7号机605风机叶片断裂事件报告

2024年5月4日7号机605风机叶片断裂事件报告

报告编号:2024-05-04-07-605报告日期:2024年5月4日报告人:XYZ(责任人)报告目的:分析和说明2024年5月4日7号机605风机叶片断裂事件的原因和影响,提出相应的解决方案和改进措施。

一、事件概要2024年5月4日,7号机605风机发生叶片断裂事件。

事件发生时,风机正在正常运行中,突然出现巨大声响和振动,导致叶片断裂并散落在周围区域。

事故导致的风机停机,同时引发了一系列安全隐患和生产中断问题。

二、事件原因分析经过对事件的调查和分析,我们得出以下原因:1.设计缺陷:风机叶片的设计存在问题,使用的材料强度不足,无法承受长时间高速旋转的负荷。

叶片的形状也不符合风机运行的流体力学原理,导致在高运行速度下易发生断裂。

2.制造问题:在风机叶片的制造过程中,存在一些制造缺陷,如焊接不牢,材料内部存在缺陷等。

这些问题进一步削弱了叶片的强度,在运行中容易发生断裂。

3.维护保养不到位:叶片的定期维护保养工作没有得到充分重视,导致叶片的磨损和疲劳程度加剧,从而加速了断裂的发生。

没有进行定期的叶片检查和修复,进一步加大了风机发生断裂的风险。

三、事件的影响1.安全风险:风机叶片的断裂导致了周围区域的隐患,如飞溅物、损坏设备、工人受伤等。

事故发生时,没有有效的应急措施,加剧了安全风险。

2.生产中断:风机的停机导致了部分生产线的中断,造成了产量下降和订单推迟交付等问题,对公司的运营和利润产生了负面影响。

3.声誉损失:由于事件的严重性和影响范围,公司的声誉受到了一定的损害,可能会影响公司的客户和合作伙伴关系。

四、解决方案和改进措施针对该事件的发生,为避免类似事故再次发生,我们提出以下解决方案和改进措施:1.设计改进:重新评估叶片的设计,并对叶片的材料和形状进行优化,确保其能够承受长时间高速旋转的负荷,并符合风机运行的流体力学原理。

2.制造质量控制:加强对叶片制造过程的质量控制,确保焊接牢固,材料无缺陷,从而提高叶片的强度和可靠性。

某公司汽轮发电机叶片断裂事故分析

某公司汽轮发电机叶片断裂事故分析

( 江西省电力科学研究院 ,南昌
300) 3 0 6
(l cr c t e e r h I s iu e o i n x r vn e a c a g 3 00 ) E e t ii yR sa c n t t t fJ a g iP o i c ,N n hn 3 0 6
摘 要:某公 司汽轮发 电机发 生汽轮 机 叶片 断裂事故 .从 宏观检查 、材 质元 素化学分 析 、材 料微观 组织 、硬 度等方 面进行分析 ,找 出了叶片断裂原 因,并对 以后检修提 出了建议。 关键词 : 断裂:元素化学分析:材料微观组织:硬度 中图分类号 :T 2 2 . P 0+ 1 文献标识码 :A 文章编号 :1 7 — 2 2 0 ) — 0 5 0 4 9 一(0 7 1 0 7 — 2 61 7
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A a y i n B e k A c d n o t e T r i e g n r t r B a e n l s s o r a c ie t f h u b n - e e a o l d
涂 湛

Tu Zh an
i t ms f ma ro co c x mi ti n,ch mi al n er o c s pi e a na o e c el me e nt, fi t t e ne ex ur of m t ri an eg e of h d ss. At as a e al d d re ar ne l t,
0 引言
裂或有 裂纹,1 、1 级 叶片全部断裂,1 、1 级叶片 由于金 3 4 5 6 属摩擦导致顶部变形 、部分开裂,1 级 只有个别叶片有轻微 7 变形。 上述各级动叶片之 问的静叶片也有不 同程度的变形和
损伤。

某电厂汽轮机叶片断裂事故分析

某电厂汽轮机叶片断裂事故分析

某电厂汽轮机叶片断裂事故分析摘要:本文通过对某电厂汽轮机叶片断裂事故的分析,找出失效的原因,为汽轮机的安全运行提出可行性的建议,为电厂排除安全隐患。

希望结合该电厂的此次事故,为其它电厂提供借鉴。

关键词:汽轮机;叶片;失效事故1.概述汽轮机是发电厂主设备之一,而叶片是其最关键的部件,运行中若稍有不慎则极易对叶片造成损害,轻则造成汽轮机振动过大使机组效率降低,重则造成叶片的断裂让整台机组因事故停机造成更大的经济损失。

叶片断裂发生在某电站,事故当天凌晨1点20分,该电站1号机组正常运行,集控系统上突然显示#1~#6轴瓦的振动异常增大。

值班员发现情况后立即降低负荷,但轴瓦振动值无明显下降,只能停机检查。

2.现场情况机组停机后在低压缸内发现叶片残骸,随后起吊低压缸发现低压转子的反向次末级(编号T1-42)的叶片从距离根部1/3处横向断裂如图1所示,相邻的两叶片的叶顶处有不同程度的损伤。

图1 次末级叶片图2 上半部分的残骸合影从现场情况可以判断首先破坏件是T1-42叶片,其上半部分在断裂后由于离心力的作用,甩向末级叶片处,与末级叶片相互撞击,分解成若干体积不等的部分,它们已变形严重如图2所示。

3.理化检验为了掌握断裂叶片材质属性,对其进行化学成分分析,力学性能检测、显微金相组织观察等,了解叶片失效前的属性,为分析叶片断裂提供帮助。

3.1.化学成分分析化学成分分析是验证材料是否符合规定牌号。

而错用材料、成分偏差、合金含量在下限等都会影响钢材的性能,可能造成零件的失效。

该叶片材质是0Cr17Ni4Cu4Nb,根据标准中对成分的要求,进行化学成分分析,结果如表1所列。

经过检验主要合金元素含量均在标准要求范围内。

表1 叶片化学成分分析对比(%)3.2.力学性能检验叶片应具有高的力学强度,良好的冲击韧性。

对失效件进行力学性能测试,了解其在失效前的力学性能是否已不能满足其工作要求。

3.2.1.硬度检测硬度是材料在外力作用下抵抗变形和破坏能力的反映,硬度和强度存在一种类似的线性关系。

水轮发电机事故案例

水轮发电机事故案例

水轮发电机事故案例一、水轮机转轮事故(一)叶片断裂事故贵州省红林电站装设水轮机为HL160—LH—200,单机容量3.4万千瓦,设计水头142米,转轮叶片17片,材料为ZG20SiMn。

1986年3月3日该电站2#机组突然发生异常噪音与振动,被迫停机。

检查后发现叶片严重裂缝与脱落。

17只叶片完全脱落的有4片,每个叶片上都有不同程度穿透性裂纹。

经分析,主要原因如下:①该电站在电网中担任调峰任务,机组起动频繁,负荷变动大。

50%额定功率以下运行时间占30%,水轮机长期处于低负荷非稳定区运行,易发生机组振动,尾水管又没有完善的补气设施,致使发生强烈水压脉动;②转轮材料为ZG20SiMn铸造,它抗气蚀性差,制造工艺粗劣使水流流态恶化,易产生气蚀与振动;③转轮选型不妥。

该转轮应用水头110~150米,本电站实际运行水头为145~147米之间,接近该转轮上限水头。

常年在高速水流作用下,叶片气蚀比正常时更严重;④转轮断裂位置大部分在叶片与上冠(或下环)交接处,即转轮应力集中部位,与多次转轮补焊应力集中变形有关。

因此,运行工况不佳,转轮选型不妥,制造粗劣,使振动与水力脉动过大是造成叶片断裂损坏的主要原因。

(二)转轮梳齿迷宫咬死事故1、某电站装有两台HL220—WJ—84水轮机,H p=55米,机组容量2500千瓦,在运行中,经18分钟,转速从额定转速750r/min下降到500r/min,立即停机检查,发现梳齿密封咬死,磨损深度达1mm左右。

其原因是顶盖未扫干净,有大量型砂与杂物运行后落入迷宫间隙,造成转轮咬死。

2、某电站HL240—LJ—120水轮机单机出力3200千瓦,空载试运行正常,在作72小时连续负荷试验时,发现导叶开度不变,出力却逐渐减小。

停机检查发现梳齿迷宫咬毛卡死。

原因是安装时单侧迷宫间隙比设计范围偏小。

二、导水机构事故1、某电站装有HL120—LJ—90机组两台。

投产两个月后,导叶剪断销连续多个剪断,最多时一次剪断七只,均是在开停机过程剪断。

排涝水泵叶片断裂事故分析及处理措施

排涝水泵叶片断裂事故分析及处理措施

排涝水泵叶片断裂事故分析及处理措施叶片断裂是水泵常见事故,对水泵运行的可靠性影响较大,为此,如何处理好水泵叶片断裂问题是用户极为关心的话题。

本文针对某排涝水泵叶片断裂事故,对叶片断裂机理和原因进行了论述,并且提出处理措施以避免再次发生这类事故。

标签:水泵;叶片断裂;机理;处理措施水泵除了水力和砂粒的磨损之外,由于长时间在水环境中水泵受到各种腐蚀的作用,使表面由光滑坚硬变为粗糙疏松。

水流在不断流经这些表面时阻力增大,导致水泵性能降低,产生噪音和振动,严重时使水泵零部件发生断裂,其中叶片断裂就是最为常见。

叶片一旦发生断裂,将给水泵的运行带来安全隐患。

为此,了解叶片断裂的机理原因,采取相应的处理措施,对提高水泵运行安全具有现实意义。

1 叶片断裂事故概况某排涝站潜水混流泵,设计参数是,电机功率P=220kW,流量Q-4219m3/h,扬程日=13.7m,转速n=740r/min。

运行16213h后,水泵机组出现异常振动,经查明,叶片断裂两片,均位于叶型边缘,裂纹长度分別为25cm和40cm。

该排涝站属间隔式运行,停机时间多于运行时间。

由于停机期间未及时保养维护,故叶轮及叶片腐蚀严重。

2 水泵叶片断裂机理(1)机械性能分析。

该泵叶片由QT-600球墨铸铁铸造制成,高温正火处理,其机械性能如表1所示。

表1 叶片的机械性能由表1看出,叶片机械性能基本合格,但塑性和韧性稍偏低。

(2)断口分析。

断片用丙酮彻底去除残余污垢及腐蚀物,并用无水乙醇清洗吹干,取样显微观察,其金相组织为珠光体,断口处显微形貌特征。

(3)疲劳断裂。

疲劳断裂是由于叶片在水力和泥砂冲击应力反复作用下发生了疲劳积累,在交变动载荷条件下,经过一定周期后所发生的断裂。

(4)应力腐蚀断裂。

应力腐蚀断裂是受拉应力和腐蚀环境共同作用所导致的脆性断裂。

引起叶片应力腐蚀断裂的因素只能是拉应力,这种拉应力包括外加应力和叶片的残余应力,而残余应力主要来源于铸造、热处理、加工及装配过程。

风场叶片断裂应急预案

风场叶片断裂应急预案

一、预案背景风场叶片断裂是风力发电领域常见的故障之一,可能由多种原因引起,如材料缺陷、设计缺陷、安装缺陷、运行维护不当等。

为保障风场安全稳定运行,减少叶片断裂事件对风场的影响,特制定本预案。

二、预案目标1. 确保风场人员安全;2. 最大程度降低叶片断裂事件对风场发电量的影响;3. 及时修复故障,恢复正常发电;4. 提高风场应对突发事件的应急处置能力。

三、组织机构及职责1. 预案领导小组:负责组织、协调、指挥叶片断裂事件应急处置工作。

2. 应急指挥部:负责具体指挥、协调各部门开展应急处置工作。

3. 应急救援组:负责现场救援、人员疏散、伤员救治等工作。

4. 技术保障组:负责现场勘查、故障诊断、修复方案制定等工作。

5. 信息联络组:负责收集、整理、发布相关信息,确保信息畅通。

四、应急处置流程1. 发现叶片断裂事件后,立即向预案领导小组报告。

2. 预案领导小组启动应急预案,组织应急指挥部、应急救援组、技术保障组、信息联络组开展工作。

3. 应急救援组迅速到达现场,进行人员疏散、伤员救治等工作。

4. 技术保障组对现场进行勘查,确定故障原因,制定修复方案。

5. 修复方案经应急指挥部批准后,由技术保障组组织实施。

6. 修复完成后,由应急指挥部组织验收,确保修复质量。

7. 验收合格后,恢复正常发电。

五、应急保障措施1. 人员保障:加强风场人员培训,提高应急处置能力;配备必要的应急救援设备。

2. 物资保障:储备充足的备品备件、工具、设备等,确保应急抢修工作顺利进行。

3. 资金保障:设立应急基金,确保应急处置资金需求。

4. 技术保障:加强风场设备维护保养,提高设备可靠性。

六、应急响应等级根据叶片断裂事件的影响程度,分为四个响应等级:1. 级别一:叶片断裂导致风场全部停机,需立即启动应急预案;2. 级别二:叶片断裂导致部分风场停机,需启动部分应急措施;3. 级别三:叶片断裂导致个别风机停机,需启动个别应急措施;4. 级别四:叶片断裂不影响风场正常运行,无需启动应急措施。

风电行业事故案例

风电行业事故案例

风电行业事故案例随着全球环境意识的增强,可再生能源行业正不断发展壮大。

其中,风电作为一种清洁能源的重要代表,受到了广泛的关注和推广。

然而,风电行业在发展过程中也面临着一些挑战,其中之一就是事故风险。

本文将以几起风电行业事故案例为例,探讨其原因及应对策略,以期提高行业安全水平。

案例一:风力发电机塔吊倾覆2018年,某风电场内,一起风力发电机塔吊倾覆的事故发生。

当天,突发强风导致塔吊失去平衡,并最终倒塌。

事故造成多人受伤,严重影响了项目的正常运营。

事故原因分析:该事故主要原因是对风力发电机塔吊的风险评估不完善。

在选址和设计阶段,未考虑到该地区常年强风的特点,导致选用的塔吊无法承受突发大风的冲击。

应对策略:对于此类事故,提高风险评估的准确性和全面性非常重要。

在选址和设计阶段,必须充分考虑气象条件,特别是常年风速和风向的变化。

同时,需要严格遵守相关标准和规范,在塔吊的安装和维护过程中加强监督,确保其稳定性和安全性。

案例二:风力发电机叶片断裂2016年,某风电场发生了一起风力发电机叶片断裂的事故。

在平稳运行期间,机组的一片叶片突然断裂,飞掠起附近的区域,幸好没有造成人员伤亡。

事故原因分析:经过调查,发现该事故主要由于叶片制造过程中出现的质量问题所致。

制造商在材料选择和加工工艺上存在瑕疵,导致叶片无法承受预期的风力冲击。

应对策略:为了避免叶片断裂的事故,风电行业需要建立完善的质量控制体系。

制造商应严格执行质量标准,确保叶片的材料选择和加工工艺符合要求。

同时,风电场经营者也需要在使用过程中加强监测和检查,定期进行叶片的维护和更换,及时发现并修复隐患。

案例三:风电场高空坠落事故2019年,某风电场发生了一起高空坠落事故,一名维护工人在维修过程中从高处摔落,不幸身亡。

该事故引起了对风电场施工和维护作业安全的广泛关注。

事故原因分析:事故的发生主要源于施工和维护作业中安全管理不到位。

未采取有效的防护措施,也未给予工人足够的安全培训,导致工人在高处工作时发生摔落事故。

突发风电机组叶片断裂事故应急演练

突发风电机组叶片断裂事故应急演练

突发风电机组叶片断裂事故应急演练方案批准:审核:编制:2023年10月08日为贯彻落实公司2023年度安全生产和相关上级安全文件精神,坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的总方针,根据公司应急预案和应急演练计划安排,并结合实际工作,保障项目员工生命、设备安全,保证安全生产正常秩序,规范应急救援行为,提高应急救援能力,迅速、有序、高效地实施应急处置和救援,最大限度地减少人员和财产损失,为公司的和谐发展创造安全稳定的环境,组织本次风电机组叶片断裂事故应急演练。

一、演练目的1、检验应急预案。

通过开展应急演练,检验应急预案中事故应急处理流程和处理措施的合理性,发现应急预案中存在的不足和问题,进而完善应急预案,提高应急预案的实用性和可操作性。

2、检验应急物资储备。

通过开展应急演练,检查突发事故时,应急人员、应急物资、应急装备等方面储备和准备情况,发现不足及时予以调整补充,做好应急储备和准备工作。

3、锻炼应急队伍。

从实战出发,锻炼员工处置事故时的响应速度、应急准备、应急处置、协同配合、外部救援等能力,确保在事故发生后,能够快速做出反应,立即启动应急预案,迅速、高效的组织开展自救、人员疏散和伤员抢救等工作。

4、提升应急处置能力。

通过应急预案、应急演练方案学习培训及模拟预演、应急演练,熟悉和了解应急组织机构和应急工作流程,掌握事故应急处置要领,使员工应急知识得到拓展,应急处置能力得到提升。

二、演练时间和方式演练时间:2023年10月10日演练方式:实操演练三、演练地点演练地点:四、演练要求1.演练人员、监护人员必须严格遵守现场规章制度。

进入演习现场后,态度要严肃认真,不得大声喧哗,不得随便走动,不得接打私人手机。

2.演练期间,演练、监护人员着装要符合现场要求,作风严肃,不得随意请假。

3.演练人员演练动作模拟逼真,不得妨碍项目正常工作开展,不得触及运行设备,做到“四不伤害”。

4.监护人员要严格履行监护职责,监护及时、到位,评价真实,确保演练的公正、有效。

典型事故实例分析“叶片断裂”分析ppt课件

典型事故实例分析“叶片断裂”分析ppt课件

损坏的主要缘由
叶片围带上的硬质合金块存在裂纹,在运转中断 落是叶片材质存在不允许的枝间疏松缺陷;叶片的围 带构造薄弱,其上的硬质合金块小;燃用轻柴油中的 硫化物和运转环境的海边空气中Na离子偏高,使叶片 受低温热腐蚀,降低了叶片的疲劳强度,促进了叶片 断裂损坏发生。
改良措施
强化燃油质量管理和质量的化学监视。运转中加 强振动监视,根据监测系统,在带负荷运转中一旦发 现轴瓦振动数值忽然添加3~4mm/s,及时分析缘由。 必要时应停机揭缸检查。一旦发现质量碎片,立刻改 换改良的新型叶片。
燃气轮机—— 运转中发生的缺点
概述
从前面的描画热悬挂景象对叶片的热冲击
呵斥叶片产生裂纹可以看到叶片损坏后对机组 的影响。
一旦叶片体破碎,质量的改动将引起转子
体的不稳定转动,破碎的质量块撞击转子上的
部件将损伤金属资料,导致机组的猛烈振动,
而振动程度的加剧影响到机组运转。叶片体上
发生几何大变形还将引发转子的摩碰。
由振动超限引起的零部件损坏
运转中发生的叶片断裂事故
从断口截面可以看出是,深黑色断口属于早期振 动损坏的围带。首先折断的叶片质量引发击断相邻的 叶片,后损坏的叶片断口呈现新颖金属外表。沟槽附 近的裂纹是由于腐蚀呵斥的沟槽在应力集中或者断裂 碎块撞击所呵斥的。
该机组事故特点是围带断裂前机组产生振动,围 带的断裂改动了叶片振动特性,振动幅值加剧,增大 叶片的动应力。加上在高温燃气介质碱金属硫酸盐对 叶片资料腐蚀的共同作用,导致叶片的振动疲劳极限 降低,在叶型中部断裂。断裂损坏性质属于腐蚀疲劳 损坏。
因此,燃机设计对叶片的强度与振动数据 有非常严厉的控制目的。
运转中发生的叶片断裂事故
某燃机电厂第三级叶片三年中延续三次发生断 裂事故[11]。叶片损坏时的运用时间同设计寿 命相比,相差甚远。叶片远远没有到达设计规 定运用期限就发生了断裂缺点。机组在发生缺 点的运转中表现出的显著特性是具有较大理振动超限 问题。经检查发现第三级叶片上有明显的点腐蚀 坑,有4个叶片在叶型中部折断。断口出气侧呈蓝 黑色,有的断口呈现新颖金属光泽。叶片围带上 的硬质合金块存在裂纹并在运转中断落。有多片 叶片部分被击伤、痕迹新颖。还有12个断口呈深 黑色叶片的围带断落。此外,发现叶片外表腐蚀 的沟槽以及在沟槽附近的小裂纹。

汽轮机及附属设备事故案例

汽轮机及附属设备事故案例

汽轮机及附属设备汽轮机及附属设备事故案例事故案例1、汽机动叶断裂停机事故概况黄台发电厂8号汽轮机系东方汽轮机厂生产的N300—170/537型亚临界压力双缸双排汽再热凝汽机组,出力300MW ,主汽参数16.8MPa /537℃,1990年7月制造,1990年12月投产。

1992年8月31日7:23,值班员发现8号机第4轴承振动大报警,同时车音突变,即紧急故障停机,停机后经分析凝结水硬度突增,判断为动叶片断裂,解体检查为低压缸正向第六级第七组有一片动叶断裂,其它部分损伤。

于9月18日9:28修复后机组并网、恢复正常。

事故少发电量13020kw.h 。

事故原因叶片断裂原因系叶片材料不良所致。

防止措施制造厂家应确保叶片的材质,生产出合格的产品;加强设备监造工作。

2、末级叶片护环脱落 振动大停机检修事故概况十里泉发电厂7号机系哈尔滨汽轮机厂生产的N300-16.7/537型亚临界压力凝汽式机组,出力300MW,1997年11月投产。

1997年11月29日15:04 7号机组负荷206MW ,锅炉B送风机出口帆布伸缩节突然爆开,造成炉瞠负压低锅炉MFT,机组解列。

15:45机组重新启动,15:55机组达全速,对机组全面检查正常,15:57发电机准备并列时,4号瓦轴振动突然达360µm,保护动作跳机。

同时在机头监视的两名运行人员听到机组声音异常,即跑回控制室向班长汇报,破坏真空。

机组眺闸后,倾听机组各部分声音无异常,转子惰走58rain。

从低压缸人孔门观察,转子上的平衡块无脱落,叶片无断裂,化验凝结水硬度也合格。

经盘车4h后检查未发现异常,决定再次启动,20:l0机组冲转,当汽轮机转速升到2630r/min时因振动大跳闸,即破坏真空。

12月3日揭开低压外缸检查发现低压转子3号瓦侧末级叶片严重受损,护环甩掉36片,部分叶片叶顶磨损,叶顶20mm左右及护环变色发兰;3号瓦侧低压缸汽封齿轻微磨损;上导流环在45‘角处有约lm长磨擦痕迹及熔融金属堆积物,堆积高度约3mm,经光谱检查堆积物成分为叶片及护环合金材质;3号轴振动探头磨损。

张家口发电厂送风机叶片断裂事故分析与处理

张家口发电厂送风机叶片断裂事故分析与处理

张家口发电厂送风机叶片断裂事故分析与处理摘要:张家口发电厂2号锅炉送风机为上海鼓风机厂制造的 FAF20-10.6-1 型动叶可调轴流送风机,在运行过程中,#1送风机震动异常增大,停运后检查发现共有3片叶片发生断裂,其中1片开度与其余叶片不同。

采取了更换断裂叶片,重新做动平衡等措施,及时恢复风机的安全运行。

关键词:电厂轴流风机;叶片漂移;失速;喘振1.前言大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂(以下简称张家口发电厂),共安装 8 台320MW 燃煤发电机组,配套锅炉为东方锅炉厂制造的蒸发量为 1025t/h 一次中间再热燃煤汽包锅炉。

每台锅炉配备两台上海鼓风机厂制造的 FAF20-10.6-1型动叶可调轴流送风机。

2.设备概况张家口发电厂 8 号锅炉是由东方锅炉厂生产的 DG1025/18.2-II4 型亚临界、中间再热、自然循环、全悬吊、平衡通风、燃煤汽包锅炉。

该锅炉设计冷一次风机直吹式制粉系统,磨煤机选用 HP863 型中速磨煤机,共 6 台,其中 1 台备用。

采用四角布置、切圆燃烧、直流摆动式燃烧。

送风机设计参数为:流量146.9m3/s,压升5055Pa,轴功率863KW,转速1485r/min,叶片数量16,叶片调节范围45度,叶轮直接1966,电机型号YKK1560-4,电机额定功率1120kw,电压6000V。

3.事故经过2019年02月26日15时40分,机组负荷220MW,1号送风机动叶开度57%,送风机电流45.97A,水平向轴承振动为8.584mm/s,运行正常。

15时45分,1号送风机动叶开度为59%,电流为45.86A,水平向轴承振动为16.314mm/s(已超量程)。

15时47分,1号送风机动叶开度为62%,电流为48.21A,水平向轴承振动为20.849mm/s(已超量程)。

因振动严重超标,已影响机组稳定运行,立即决定停运1号送风机,机组改为单侧运行。

对1号送风机内部进行检查。

叶片断裂现象

叶片断裂现象

叶片断裂现象
(1)汽轮机内部或凝汽器内部产生突然的声响;
(2)机组振动,包括振幅和相位均产生明显的变化,有时还会产生瞬间强烈的抖动。

这是由于叶片断裂,转子失去平衡或摩擦撞击造成的。

但有时叶片的断落发生在转子的中部,并未引起严重的动静摩擦,在额定转速下也未表现出振动的显著变化。

但这种断叶片事故,在启停过程中的临界转速附近,振动将会有明显的增加。

(3)当叶片损坏较多时,将使通流面积改变,在同一个负荷下蒸汽流量,调速汽门开度、监视段压力等都会发生变化,反动式机组尤其表现突出。

(4)若有叶片落入凝汽器时,通常会将凝汽器铜管打坏.使循环水漏入凝结水中,从而表现为凝结水硬度和导电度突然增大很多,凝汽器水位增高,凝汽器水泵马达电流增大。

(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,或进入加热器使加热器管子破坏,加热器水位升高。

(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)转子失落叶片后,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。

汽轮机叶片断裂案例分析-091229

汽轮机叶片断裂案例分析-091229

大型汽轮机叶片事故原因分析在火电厂、核电厂机组运行过程中,汽轮机叶片工作在高温、高压、高转速或湿蒸汽区等恶劣环境中,经受着离心力、蒸汽力、蒸汽激振力、腐蚀和振动以及湿蒸汽区高速水滴冲蚀的共同作用,再加上难以避免的设计、制造、安装质量及运行工况、检修工艺不佳等因素的影响,常会出现损坏,轻则引起汽轮发电机组振动,重则造成飞车事故。

因此,汽轮机叶片的安全可靠直接关系到汽轮机和整个电厂的安全、满发。

汽轮机叶片事故长期困扰电厂机组的安全经济运行。

从国内统计数据看,叶片损坏事故占汽轮机事故的30%。

叶片损坏的位置,从围带到叶根都有。

据日本历年的统计资料,各部位出现损坏的百分率见表1。

此外,汽轮机各级叶片的损坏机会是不均匀的,据美国对50台大型机组的统计,叶片事故几乎全发生在低压缸内,其中末级占20%,次末级占58%,而且集中区是高压第一级,即调节级。

据日本的统计,也有20%的事故发生于此。

因此,在汽轮机设计和运行时,均应注意这些部位。

叶片损坏的原因是多方面的,可以从不同角度加以分析。

例如,从发生的机理区分,60%~80%的损坏原因是振动;从责任范围区分,可归纳为设计、制造、安装、运行和老化等。

在实际工作中,如果能及时找出主要原因,掌握叶片事故前后的征兆,采取相应措施,就能避免事故的发生,提高机组的使用寿命和安全可靠性。

1、近年来大型机组叶片损坏概况从近年来发生的17例叶片故障统计中,笔者分析了上海汽轮机有限公司、哈尔滨汽轮机有限责任公司、东方汽轮机厂、北京重型电机厂(表中简称上汽、哈汽、东汽、北重)生产的以及美国、日本、前苏联和欧洲一些国家引进的200 MW以上超高压、亚临界及超临界压力大功率汽轮机叶片故障。

这些故障造成叶片损坏的形式分为损坏(丧失基本功能,危及安全)和损伤(降低经济性,能安全使用)。

叶片损坏形式:折断、裂纹、扭弯、二次损坏及其它;叶片损伤形式:蜂窝状、开焊、麻点、锈蚀、擦伤。

2、叶片故障原因分析2.1 叶片故障的特点(1) 叶片故障发生在低压缸的有13例,占统计总数的82.35%,而末级叶片损坏又为多发部位,有9例,占统计总数的52.94%,调速级有2例,占统计总数11.76%,中间级所占比例很小。

汽轮机调节级动叶片断裂事故分析及处理

汽轮机调节级动叶片断裂事故分析及处理

收稿日期:2006201209  作者简介:孙为民(19662),男,河南郑州人,副教授,现从事汽轮机设备的教学和科研。

汽轮机调节级动叶片断裂事故分析及处理孙为民1,李留轩2(1郑州电力高等专科学校,郑州450004;2洛阳华润热电有限公司,洛阳471900)摘要:针对50MW 汽轮机调节级动叶片断裂的事故原因进行了分析和研究,并根据当前机组情况选用了合理的处理方案。

关键词:汽轮机;叶片断裂;处理方案分类号:TK267 文献标识码:B 文章编号:100125884(2006)0620458202Processing and Fault Analysis ofMoving B lades Cripp ing of Steam Turbine Governing StageS UN W ei 2m in 1,L IL iu 2xuan2(1Zhengzhou Electric Power College,Zhengzhou 450004,China;2Luoyang China Res ourcus Ther moelectric Company L i m ited,Luoyang 471900,China )Abstract:The fault reas ons of moving blades cri pp ing of steam turbine governing stage were analyzed and studied,and based on the unit state,the paper choosed reas onable sche mee of treat m ent .Key words:steam turb i n e;bl ades cr i pp i n g;schem ee of trea t m en t0 前 言某发电厂有两台50MW 汽轮发电机组,机组型号为C50-8.83/1.3。

汽轮机叶片断裂事故预案

汽轮机叶片断裂事故预案

汽轮机叶片断裂事故预案
1 防止汽轮机叶片断裂的措施
1.1 保持机组在许可周波范围内运行。

1.2 保持机组蒸汽参数正常。

1.3 保证加热器、除氧器运行正常,有关疏水畅通。

1.4 保持机组正常出力,严禁超限运行。

1.5 加强汽水品质监督,防止叶片结垢腐蚀。

2 汽轮机叶片断裂事故处理
2.1 汽轮机叶片在运行中损坏或断落,出现下述现象之一时,应破坏真空事故停机:
2.1.1汽轮机内部发现明显的金属声。

2.1.2机组发出强烈振动。

2.2 正常运行中如发现调节级或某级抽汽压力,抽汽压异常变化,应立即进行综合分析。

如伴随出现在相同工况下负荷下降,轴向位移,推力瓦块温度有明显变化,或相应轴承的振动明显增大时,若判断为叶片断裂,应立即停机。

2.3 汽轮机低压叶片断落打破凝汽器铜管,使凝结水导电率,硬度上升,如凝汽器水位上升,则应启动备用凝结水泵。

2.4 当确认叶片断裂后应揭缸重新安装叶片后才可启动。

风机叶片断裂事故应急预案

风机叶片断裂事故应急预案

一、编制目的为有效应对风机叶片断裂事故,确保人员安全、设备完好、生产稳定,降低事故损失,特制定本预案。

二、适用范围本预案适用于公司所有风机叶片断裂事故的应急响应和处理。

三、事故定义风机叶片断裂事故是指风机叶片在运行过程中发生断裂,导致设备损坏、人员伤亡、环境污染等事故。

四、组织机构及职责1. 应急指挥部(1)总指挥:公司总经理。

(2)副总指挥:公司副总经理、各部门负责人。

(3)成员:安全环保部、设备管理部、生产管理部、人力资源部、财务部等相关部门负责人。

2. 应急指挥部职责(1)组织、指挥、协调事故应急响应工作。

(2)负责事故现场救援、事故调查、损失评估等工作。

(3)根据事故情况,及时向上级部门报告。

3. 各部门职责(1)安全环保部:负责组织应急演练,制定应急预案,对事故现场进行监测,确保事故处理过程中的环保要求。

(2)设备管理部:负责事故现场设备损坏的评估、修复和更换工作。

(3)生产管理部:负责组织生产调整,确保事故处理过程中的生产稳定。

(4)人力资源部:负责事故现场人员伤亡情况的统计、伤亡人员安抚和善后处理工作。

(5)财务部:负责事故损失评估、赔偿和善后处理工作。

五、应急响应程序1. 初步响应(1)发现风机叶片断裂事故后,立即启动本预案。

(2)事故现场人员应立即撤离至安全区域。

(3)应急指挥部立即召开紧急会议,分析事故原因,制定应急措施。

2. 救援行动(1)根据事故情况,组织救援队伍进入现场进行救援。

(2)对事故现场进行警戒,确保人员安全。

(3)对受伤人员进行救治,并送往医院。

3. 事故处理(1)对事故现场进行勘察,确定事故原因。

(2)对损坏设备进行评估、修复和更换。

(3)对事故损失进行评估,制定赔偿方案。

4. 恢复生产(1)根据事故处理情况,组织生产调整,确保生产稳定。

(2)对事故处理过程中的经验教训进行总结,完善应急预案。

六、事故调查与处理1. 事故调查(1)成立事故调查组,对事故原因进行深入调查。

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3. 50MW汽轮机叶片断裂的原因分析及修复
某电站汽轮机为南京汽轮机厂生产的C50-8.83(主蒸汽压力)/1.27(抽汽压力)-型高压单缸、单抽汽、冲动式汽轮机。

其转子为柔性转子(工作转速低于最低阶临界转速的转子称为刚性转子,反之称为柔性转子,临界转速N=310/转子的静绕度(mm)1/2次方),其高温高压部分为叶轮与主轴整锻而成(适应快速启动,整体刚性好);低压部分采用套装结构(由于温度、压力较低,且便于加工),前后支撑在前轴承和后轴承上,并借助半挠性波形联轴器与发电机转子相连(联轴器中间加装波形筒,我们机组上所接触过全是刚性联轴器)。

2009年12月10日11时06分,汽轮机带47MW负荷正常运行,轴系振动出现阶跃上升,汽轮机2号轴承垂直振动由33μm突增至47μm,电厂技术人员对振动情况综合分析后,决定停机揭缸检查。

3.1. 汽轮机揭缸后损伤情况
汽轮机揭缸后,转子吊出,检查情况如下:汽机转子通流第14级叶片断裂脱落3根,断裂的叶片卡在15级隔板下半静叶栅进汽侧,同级其它均有擦碰痕迹。

如图1、
图2所示。

图1 14级动叶片断裂图图2 第14级动叶片断裂图
3.2. 原因分析
汽轮机叶片断裂是各方面因素综合作用的结果,常见的有:动叶片振动特性不合格;叶片结构不合理,动应力较集中;选用叶片材质不当;叶片设计强度不足;圆角、倒角处的制造精度不够,运行中产生微裂纹;运行中汽轮机出力或汽缸流量超过设计限额;装配、安装不当、动静部件碰擦;汽轮机加减负荷频繁、升降速率过大等等。

针对该厂50 MW汽轮机发电机动叶片断裂情况,分析原因如下:
(1)静应力及交变应力长期作用
从叶片断裂面看:出汽边断面光洁,断口平整,如陶瓷断面,而叶片进汽边断面不平整,呈撕裂状。

从叶片断面情况看,基本可以断定叶片断裂为静应力及交变应力长期作用下的疲劳损坏。

汽轮机运行中,动叶片承受着很大的静应力及交变应力。

静应力主要是转子旋转时作用在叶片上的离心力所引起的拉应力,叶片愈长,转子的直径及转速愈大,其拉应力愈大。

此外,由于蒸汽流的压力作用还会产生弯曲应力和扭力(这也是我们在大修时需要测量通流0°和90°的原因),叶片受激振力的作用产生强迫振动;当强迫振动的频率与叶片自振频率相同时即会引起共振,振幅进一步加大,交变应力急剧增加,会导致叶片出汽边发生疲劳性裂纹,此后叶片进汽边在高速转动产生的强大离心力作用下断裂,如图3所示。

图3 叶片疲劳断裂示意图
(2)14级叶片处位置和运行工况有关
14级叶片处于第 5、6级工业抽汽口之间,流场扰动,增加了该级叶片激振力,加速了叶片疲劳断裂。

当需外供汽时,三四级抽汽开启、五六级抽汽关闭。

在这种变工况下,14级通流瞬间压力低于抽汽管压力,疏水倒流,可能造成水冲击而损伤叶片。

(3)电化学腐蚀
负荷较低时,汽轮机末级的蒸汽相对含水量大(对叶片产生一定的冲刷),可溶性盐垢(如钠盐)吸收水珠成为电解液(水质较差),造成叶片表面电化学腐蚀。

一侧叶片断裂后,引起汽机末端2号瓦振动徒增。

在转子高振动及转子不平衡力的作用下,同级叶片圆周的另一侧叶片也随之发生断裂。

3.3. 修复方案
(1)转子清扫,轴颈检查抛光处理并在转子表面涂色检查有无缺陷。

(2)更换14级动叶片。

(3)更换破损的汽封圈,并对所有汽封分解清扫,更换弹簧片。

新更换的汽封圈打磨汽封齿。

处理后汽封圈汽封间隙足够,所贴胶布均为轻接触。

3.4. 运行效果
新转子安装后,机组启动过临界时及带额定负荷运行时振动良好,达到设计要求。

振动情况如表1。

表1 机组振动数据
3.5. 结束语
通过对50 MW抽汽凝汽式汽轮机叶片断裂状况的检查、分析,得出如下结论:50 MW汽轮机断裂集中发生在第14级(倒数第四级)上的主要原因是:(1)该级叶片的处于第 5、6级工业抽汽口之间,工况变化多,流场扰动大;(2)该级叶片为中后级叶片,叶型较长,高速旋转中承受很大的静应力及交变应力(3)电化学腐蚀。

(对于我厂来说长期的低负荷运行以及工况的突变影响较为明显)
提高汽轮机叶片强度及设计可靠性,加强汽轮机运行参数监控,合理控制汽轮机负荷及抽汽,是防止50 MW汽轮机叶片断裂的有效手段。

叶片的断裂不仅会造成停机影响发电量,更重要的是将会对设备带来巨大的冲击和损坏,因此在每次大修过程中我们都必须对转子清理,目视检查(叶根、铆钉处、连接拉筋处)并进行硬度、着色、叶片测频等一系列的检查,确保设备在一个大修运行过程中万无一失!。

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