单位文秘网 2022-02-20 08:33:48 点击: 次
摘要:汽轮机超速是对人身安全和设备危害极大的恶性事故,严重影响安全生产。
关键词:汽轮机;超速;安全;防止措施
中图分类号: TK264.2+1 文献标识码:A
汽轮机作为原动机,具有强大的动力矩,超速时转子零件的应力将达到不允许的数值,可能使叶片甩脱、轴承损坏、转子断裂,甚至整个机组报废。因此,汽轮机超速是对人身安全和设备危害极大的恶性事故。严重影响安全生产。下面就汽轮机超速的原因和防范措施做一讨论。
一、汽轮机超速的主要原因
汽轮机超速原因大致可分为汽轮机调速和保护系统故障,运行操作维护不当。按不同的事故起因和故障环节,分别讨论。
1. 调速系统有缺陷:
汽轮机调速系统的任务之一,就是保证在汽轮机甩负荷以后转速升高不超过规定的允许值。当调速系统有缺陷时就可能引起超速。原因有以下几个方面。
(1)调速汽门不能关闭或漏汽量大。
(2)抽汽逆止门不严或拒绝动作。
(3)调速系统迟缓率过大或调节部件卡涩。
(4)调速系统速度不等率过大。
(5)调速系统动态特性不当。
(6)调速系统整定不当,如同步器调整范围、配汽机构膨胀间隙不符合要求等。
2. 汽轮机超速保护系统故障:
(1)危急保安器不动作或动作转速过高
危急保安器的动作转速一般规定在高于额定转速的10-12%,这是保护汽轮机使其转速不至过分升高的主要保护设备。造成危急保安器不动作或动作过迟的原因主要有:
① 重锤或飞环导杆卡涩。② 重锤或飞环动静部件不同心,在运行时憋劲。③ 弹簧在受力产生过大的径向变形,以致与孔壁产生磨擦。④ 接吻扣或打击板间隙过大,撞击子飞出后不能使危急保安器滑阀动作。
(2)电磁遮断超速保护装置故障。
(3)危急保安器滑阀卡涩,无法动作。
(4)自动主汽门和调速汽门卡涩。
3. 运行中操作调整不当:
(1)油质管理不善,进油时是劣质油或标号不同,领回时未化验加入主油箱运行,再者是检修质量不良,轴封间隙调整未在标准范围内,调整不当,运行中轴封压力调得过大,漏汽到油档,造成油中进水,引起调速和保护部件卡涩。
(2)运行中同步器手动或电动时,加、减负荷超过规定调整范围,不但会造成机组甩负荷后转速飞升高,而且还会使调节部套失去脉动,从而造成卡涩,引起超速事故。
(3)运行中蒸汽品质不良,化学监督未执行部颁标准,长期运行会造成主汽门和调速汽门卡涩。
(4)大、小修后或2000小时后和调速系统解体后,开机做超速试验,升速未执行标准,操作不当,造成转速飞升过快等。
二、防止汽轮机超速事故的措施
1.机组启动前必须具备的条件:
(1)速度变动率和迟缓率达到标准。调速系统静态特性试验正常。(2)主汽门、调速汽门、活动试验正常,严密性试验正常。(3)所有超速保护和转速表计准确并投入。(4)高排逆止门和各段抽汽逆止门活动、开关正常。(5)润滑油质经化验合格。调速系统各部件无卡涩。
2.汽轮机组在大修后或调速系统检修后的启动必须作下列试验,并符合规定:
(1)危急遮断喷油试验及手动遮断试验; 自动主汽门与调节汽门严密性试验; 危急遮断器压出试验;超速试验。
(2)汽轮机超速试验一般应符合下列要求: ① 危急遮断器动作转速应符合制造规定,一般为额定转速的110--112%。② 危急遮断器飞锤应试验两次,动作转速差不应超过0.6%。③ 危急遮断器脱扣后应能复归,飞锤的复位转速 一般不低于3030r/min。④ 机组进行103%超速试验时,当转速达3090r/min时,OPC应动作。 机组进行110%超速试验时,当转速达3300r/min时,电超速保护动作,CRT画面指示各阀位到零。
3.正常运行时:
(1)按规程要求进行危急保安器试验、汽门严密性试验、门杆活动试验、汽门关闭时间测试、抽汽逆止门关闭时间测试。(2)确保润滑油质合格。化学应加强对油质的监督,防止油中带水。领回时的新油要进行化验合格后才能加入主油箱运行,再者是检修时轴封间隙调整要在标准范畴内,防止油中进水,引起调速和保护部件卡涩。并要定期进行对主油箱放水和对冷油器查漏。发现缺陷时立即处理。(3)化学严格执行电力部汽水标准,加强对汽水的品质监督化验,防止汽水品质不合格,运行中蒸汽带盐使主汽门杆,调速汽门杆,各段抽汽逆止门杆结垢,开、关不灵活、卡涩。(4)汽轮机的各项附加保护,如电超速保护、磁力断路油门等,要进行严格的检查试验,保证符合技术要求和标准,正常投入运行,不得在运行中随意切除重大保护,如因设备存在缺陷,需要处理时,应经主管领导批准,制定出切实可行的安全措施和技术措施。(5)运行中发现主汽门、调速汽门、抽汽逆止门卡涩时,要及时消除,消除前要有防止超速的安全措施,主汽门卡涩不能立即消除时,要停机处理。(6)运行人员要熟知超速时的征象(负荷到零或仅带厂用电,声音突变异常,转速表连续上升,油压升高,振动增大等),遇到超速情况时,果断采取措施,严格执行规程打闸停机,防止事故扩大。(7)运行中同步器手动或电动时,加、减负荷不能超过规定调整范围,否则会造成机组甩负荷后转速飞升高,而且还会使调节部套失去脉动,从而造成卡涩,引起超速事故。(8)收集好调试和运行资料:如调速系统速度变动率、调节范围、静态调整数据,保护校验记录,汽门严密性、松动试验记录,汽门关闭时间测量,油质分析报告,各轴瓦的顶轴油压(轴颈的抬高值),汽轮机各部分金属温度及膨胀值,轴向位移及差胀,汽轮机惰走曲线,机组主要运行参数、运行累计时间、冷热态启停次数,以及主要事故情况的原因和处理等。
4.机组停运时:
(1)机组停运前应做主汽门、调速汽门活动试验正常,发现设备缺陷要及时消除。在减负荷过程中发现负荷不能减到零时,严禁发电机与电网解列。应采取关闭电动主汽门或脱扣关自动主汽门的办法将负荷降至"0",然后解列停机。防止由于阀门卡涩造成超速。
(2)在停机时,采用先打危急保安器关闭主汽门和调速汽门,确保发电机有功功率为零,再解列发电机,这样就可避免发电机解列时间不能拖延得太长,因这时机组处于无法运行,时间过长,在鼓风作用下会使排汽温度升高,低差胀会增大,造成对电网影响大。
(3)打闸停机后转速仍上升,应迅速关闭电动主汽门,检查关闭抽汽至除氧器、热网,燃油加热等供汽门。关闭加热器的进汽门。
(4)母管制的带抽汽的供热电厂,在发生机组跳闸时一定要检查关闭各抽汽逆止门关闭严密,否则容易造成机组从母管带抽汽发生严重超速。
(5)机组长期停运时,应做好停机保养工作,每月进行干燥一次,防止汽水或其它腐蚀物质进入或残留在汽机及调节供油系统引起汽门及调节部套腐蚀。同时应进行主油箱放水。试开交流润滑油泵,并进行油循环运行,投入盘车运行半小时后停用,起动调速油泵,对调速系统作静态活动试验。对长期停止运行的汽轮机(一般指超过六个月),应将汽轮机调速系统等部件涂无水凡士林保养。
参考文献
[1]郑维东.浅谈汽轮机超速事故.科技风,2010年7期.
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