【潤滑系統(tǒng)在線油液監(jiān)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(zhuǎn)速升高超過3300～3360r/min，或制造廠家規(guī)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(fā)生水沖擊或汽溫直線下降（10min內(nèi)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(tǒng)油壓或主油箱油位下降，超過規(guī)定極限值；⑥、汽輪機軸承金屬溫度或軸承回油溫度超過規(guī)定值，或軸承冒煙時；⑦、汽輪發(fā)電機組突然發(fā)生強烈振動或振動突然增大超過規(guī)定值；⑧、汽輪機油系統(tǒng)著火或汽輪機周圍發(fā)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(fā)生爆破；⑩汽輪機主軸承摩擦產(chǎn)生火花或冒煙；發(fā)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(guī)定極限值；②、主蒸汽或再熱蒸汽參數(shù)超限；③、主蒸汽、再熱蒸汽、抽汽、給水、凝結(jié)水、油系統(tǒng)管道及附件破裂無法維持運行；④、調(diào)節(jié)系統(tǒng)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(guī)定溫度及規(guī)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(xiàn)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(xù)升高至70℃時；②、主油瓦烏金溫度超過85℃或廠家規(guī)定值時；③、回油溫度急劇升高或軸承內(nèi)冒煙時；④、潤滑油泵啟動后，油壓低于運行規(guī)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(fā)現(xiàn)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(diào)速汽門、抽汽止回閥關(guān)閉，負荷到零后，立即解列發(fā)電機；③、啟動輔助油泵；④、破壞真空（開啟輔抽空氣門或關(guān)閉主抽總汽門），并記錄轉(zhuǎn)子惰走時間；⑤進行其他停機操作（同正常停機）。

2 凝結(jié)器真空下降的現(xiàn)象及處理

凝結(jié)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(jié)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(huán)水泵、凝結(jié)水泵、抽氣設備、循環(huán)水冷卻設備、軸封系統(tǒng)等工作出現(xiàn)異常。

凝結(jié)器真空急劇下降的原因：①、循環(huán)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(tǒng)嚴重漏氣；⑤、凝汽器滿水。

凝結(jié)器真空急劇下降的處理：①、若是循環(huán)水泵掉泵或循環(huán)水量不足引起，啟用備用循環(huán)泵；②、若是凝結(jié)泵掉泵或熱水井水位過高引起，則立即啟動備用凝結(jié)泵或開大凝結(jié)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(lián)系處理；④、若是真空系統(tǒng)泄露引起，可以在泄露處加膨脹補償節(jié)；⑤、若是低壓軸封中斷，立即查找原因并處理。

凝結(jié)器真空緩慢下降的原因：①、真空系統(tǒng)不嚴密；②、凝結(jié)器水位升高；③、循環(huán)水量不足；④、抽氣器工作不正常或效率降低；⑤、凝結(jié)器銅管結(jié)垢；⑥、冷卻設備異常。

凝結(jié)器真空緩慢下降的處理：對照儀表指示、設備缺陷、系統(tǒng)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(jīng)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(chǎn)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(guī)程規(guī)定值時，開始降負荷。③、當蒸汽溫度下降時，應開啟高、中壓調(diào)速汽門室疏水，高、中壓調(diào)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(xiàn)溫度驟降或在10min內(nèi)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(fā)現(xiàn)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(jié)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(shù)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(fā)現(xiàn)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(nèi)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(xiàn)象：①、機組振動增大、甚至發(fā)生強烈振動；②、前后汽封處可能會產(chǎn)生火花；③、汽缸內(nèi)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(zhuǎn)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(jié)合儀表指示及運行工況，判斷機組已發(fā)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(zhuǎn)子盤不動，不要強行盤車，以免造成其他部件的更大損壞。發(fā)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(nèi)，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(tài)啟動時。軸封系統(tǒng)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(zhuǎn)子在不轉(zhuǎn)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(xù)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(zhuǎn)子熱彎曲較大時，應先盤車1800，待轉(zhuǎn)子熱彎曲消失后再投入連續(xù)盤車。④、機組啟動時必須投入有關(guān)的儀表和保護裝置，如：轉(zhuǎn)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(guī)定范圍內(nèi)，方可啟動。

6 廠用電源中斷事故現(xiàn)象及處理

廠用電源中斷事故現(xiàn)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(huán)水壓力到零，真空急劇下降；熱水水位升高，凝結(jié)泵、給水泵、輸水泵等停轉(zhuǎn)，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(guān)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(huán)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(nèi)降低50℃以上，汽壓大幅度擺動；汽輪機聲音突變，發(fā)生振動，機內(nèi)有金屬聲和沖擊聲；從主蒸汽管道的法蘭、軸封、汽缸結(jié)合面處冒出白色蒸汽或濺水點；抽汽管發(fā)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(fā)生水沖擊事故的處理：①、發(fā)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(zhuǎn)子惰走內(nèi)仔細傾聽機內(nèi)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)機內(nèi)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(shù)值；③、惰走時間明顯縮短，必須停機檢查推力瓦，根據(jù)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(nèi)不消除；

 

8 凝結(jié)泵自動跳閘處理

現(xiàn)象：凝汽器真空下降，汽機負荷下降；凝結(jié)泵的電流、流量指示位零；跳閘凝結(jié)泵的開關(guān)綠燈閃光，

自啟動凝結(jié)泵的開關(guān)紅燈閃光。

處理：①、若備用凝結(jié)泵自啟動成功，復位各開關(guān)，調(diào)整運行參數(shù)至正常。②、若備用凝結(jié)泵自啟動不成功，手動啟動備用凝結(jié)泵（無備用凝結(jié)泵，強制啟動已跳閘凝結(jié)泵），若手動啟動不成功，按下表規(guī)定降低汽機負荷運行，同時聯(lián)系電氣人員就地手動合凝結(jié)泵空氣開關(guān)。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(fā)生超速損壞事故

汽輪機發(fā)生超速事故的原因：①、汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在缺陷（調(diào)速系統(tǒng)遲緩率最大不應超過0.5%）；②、超速保安系統(tǒng)故障（危急保安器動作轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的110%～112%）；③、運行操作、調(diào)整、維護不當。

汽輪機發(fā)生超速事故的現(xiàn)象：①、功率表指示到零；②、轉(zhuǎn)速表或頻率表指示值超過紅線數(shù)字并連續(xù)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(fā)生超速事故的處理：①、發(fā)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(diào)汽門、抽汽止回閥迅速關(guān)閉，轉(zhuǎn)速應下降；②、如果轉(zhuǎn)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(diào)速汽門、抽汽止回閥卡住或關(guān)不嚴時，應設法關(guān)閉上述閥門或立即關(guān)閉電動主汽門和抽汽門；④、如果采取上述措施后，機組轉(zhuǎn)速仍不降低，應迅速關(guān)閉與汽輪機相連的一切汽門，以切斷汽源；⑤、必要時可將發(fā)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(diào)節(jié)、保安系統(tǒng)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(wǎng)前，要求做危急保安器動作試驗，動作轉(zhuǎn)速合格后，方允許機組并入電網(wǎng)。

10 汽輪機油系統(tǒng)事故

汽輪機油系統(tǒng)事故產(chǎn)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(tǒng)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?qū)е掠拖到y(tǒng)漏油；③、由于軸封間隙大、油系統(tǒng)不完善、汽輪機回油室負壓過高、軸封冷卻器不正常或軸封冷卻器不正常或軸封抽汽器容量不足導致油系統(tǒng)進水；④、油系統(tǒng)著火。

汽輪機油系統(tǒng)事故的現(xiàn)象：①、油系統(tǒng)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(tǒng)著火。

汽輪機油系統(tǒng)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(fā)現(xiàn)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(guān)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(fā)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(zhì)，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(zhì)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(wěn)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(xù)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(nèi)冒煙；④、潤滑油壓下降至運行規(guī)程允許值以下，油系統(tǒng)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(fā)現(xiàn)以上象征且證明機組已發(fā)生異常或損壞，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(nèi)部或凝汽器內(nèi)部產(chǎn)生突然的聲響；②、當斷落的葉片落入凝汽器時，會導致凝結(jié)水硬度和導電度突然增大，凝結(jié)水水位增高，凝結(jié)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(chǎn)生瞬間強烈抖動，有時只有在啟動、停機過程中的臨界轉(zhuǎn)速附近，機組振動會出現(xiàn)明顯增大；④、在同一負荷下蒸汽流量、調(diào)節(jié)汽門開度、監(jiān)視段壓力都會發(fā)生變化；⑤、若斷落葉片發(fā)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(tài)下，能聽到金屬摩擦聲，惰走時間縮短；⑦、轉(zhuǎn)子掉落葉片后，其平衡情況及軸相推力要發(fā)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(jù)以上現(xiàn)象進行綜合判定，當清楚聽到汽缸內(nèi)發(fā)生金屬響聲或機組出現(xiàn)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(nèi)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(fā)生變化，機組產(chǎn)生振動；凝汽器銅管受熱膨脹產(chǎn)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(chǎn)生脫流及旋流；同時還會在葉片的某一部位產(chǎn)生較大的激振力，有可能損傷葉片。因此機組在運行中發(fā)現(xiàn)真空下降時必須采取如下措施：

1)發(fā)現(xiàn)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(jù)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(xù)下降，應按規(guī)程規(guī)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(huán)水中斷循環(huán)水中斷的故障可以從循環(huán)泵的工作情況判斷出。若循環(huán)泵電機電流和水泵出口壓力到零，即可確認為循環(huán)泵跳閘，此時應立即啟動備用循環(huán)泵。若強合跳閘泵，應檢查泵是否倒轉(zhuǎn)；若倒轉(zhuǎn)，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(huán)水泵出口壓力、電機電流擺動，通常是循環(huán)水泵吸入口水位過低、網(wǎng)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(huán)水泵出口壓力、電機電流大幅度降低，則可能是循環(huán)水泵本身故障引起。如果循環(huán)泵在運行中出口誤關(guān)，或備用泵出口門誤門，造成循環(huán)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(fā)現(xiàn)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(fā)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(nèi)滿水，一般是凝汽器銅管泄漏嚴重，大量循環(huán)水進入汽側(cè)或凝結(jié)水泵故障所致。處理方法是立即開大水位調(diào)節(jié)閥并啟動備用凝結(jié)水泵。必要時可將凝結(jié)水排入地溝，直到水位恢復正常。銅管泄漏還表現(xiàn)為凝結(jié)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(jié)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(xiàn)微負壓，說明軸封供汽中斷，其原因可能是軸封壓力調(diào)整節(jié)器失靈，調(diào)節(jié)閥閥芯脫落或汽封系統(tǒng)進水。此時應開啟軸封調(diào)節(jié)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(tǒng)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(huán)水量不足循環(huán)水量不足表現(xiàn)在同一負荷下，凝汽器循環(huán)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(xiàn)象是：凝汽器出口側(cè)真空到零，同時凝汽器入口壓力增加。出現(xiàn)上述情況時，應使用循環(huán)水系統(tǒng)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(huán)水量。凝汽器出人口溫差增加，還可能是由于循環(huán)水出口管積存空氣或者是銅管結(jié)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(jié)水泵入口汽化或者凝汽器銅管破裂漏入循環(huán)水等。凝結(jié)水泵入口汽化可以通過凝結(jié)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(cè)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(jié)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(fā)現(xiàn)水溫升高時，應開啟工業(yè)水補水，降低工作水溫度。

4．真空系統(tǒng)漏人空氣真空系統(tǒng)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(tǒng)，還表現(xiàn)為凝結(jié)水過冷度增加，并且凝汽器端差增大。

二、汽輪機超速

汽輪發(fā)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(diào)節(jié)系統(tǒng)一旦失靈。就可能使汽輪機轉(zhuǎn)速急劇升高，轉(zhuǎn)子零件的應力將達到不允許的數(shù)值，可能使葉片甩脫、軸承損壞、轉(zhuǎn)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(diào)節(jié)系統(tǒng)有缺陷：

1)調(diào)速汽門不能正常關(guān)閉或關(guān)閉不嚴； 2)調(diào)節(jié)系統(tǒng)遲緩率過大或調(diào)節(jié)部件卡澀； 3)調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)特性不良；

4)調(diào)節(jié)系統(tǒng)整定不當，如同步器調(diào)整范圍、配汽機構(gòu)膨脹間隙不符合要求等。

(2)汽輪機超速保護系統(tǒng)故障：

1)危急遮斷器不動作或動作轉(zhuǎn)速過高； 2)危急遮斷器滑閥卡澀；

3)自動主汽門和調(diào)整汽門卡澀；

4)抽汽止回閥失靈，發(fā)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(diào)整不當：

1)油質(zhì)管理不善，油中有雜質(zhì)，酸價過高，汽封漏汽過大，油中進水，引起調(diào)速和保護部套卡澀；2)運行中同步器調(diào)整超過了調(diào)整范圍或調(diào)整范圍過大； 3)蒸汽品質(zhì)不良，造成主汽門、調(diào)整汽門結(jié)垢；

4)超速試驗操作不當，轉(zhuǎn)速飛升過快；避免超速的發(fā)生，重在預防，為此應采取如下措施：

(1)對調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)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(shù)下調(diào)節(jié)系統(tǒng)應能維持汽輪機在額定轉(zhuǎn)速下運行；

3)在額定參數(shù)下，機組甩去額定負荷后，調(diào)節(jié)系統(tǒng)應能將機組轉(zhuǎn)速維持在危急保安器動作轉(zhuǎn)速以下：

4)調(diào)節(jié)系統(tǒng)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(diào)節(jié)汽門應能迅速關(guān)閉嚴密、無卡澀；

6)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)的定期試驗裝置應完好可靠。

(2)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)定期試驗：

1)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)定期試驗是檢查調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)是否處于良好狀態(tài)，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(guān)定期試驗要按規(guī)定進和行。

2)新安裝機組或大修后、或危急保安器解體或調(diào)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(zhuǎn)速進行危急保安器動作試驗。提升轉(zhuǎn)速試驗時，應滿足制造廠

對轉(zhuǎn)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(xiàn)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(diào)速汽門。裝有中壓調(diào)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(diào)速汽門活動試驗。

5)每月進行一次抽汽止回閥關(guān)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(lián)系，取得同意后進行甩負荷試驗。試驗前應先進行節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)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(shù)是由于汽門卡澀等原因不能及時嚴密關(guān)閉而引起的。防止汽門卡澀，保證其能迅速嚴密關(guān)閉，是防止嚴重超速事故的關(guān)鍵。 2)高、中壓自動主汽門錯油門下部節(jié)流旋塞應擰緊沖捻固定。

3)調(diào)節(jié)汽門凸輪間隙及調(diào)節(jié)汽門框架與球形墊之間間隙應調(diào)整適當，以保證在熱態(tài)時調(diào)速汽門能關(guān)閉嚴密，關(guān)可在熱態(tài)停機后檢查凸輪是否有一定間隙來核對冷態(tài)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(diào)節(jié)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(zhì)應符合要求，防止門桿結(jié)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(tǒng)的要求：

1)調(diào)速部套油系統(tǒng)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(tǒng)的施II藝與油循環(huán)要求應符合(84)基火字第145號文《汽輪發(fā)電機油系統(tǒng)施II藝暫行規(guī)定》的要求。

3)潤滑油中可添加防銹劑，檢修時調(diào)節(jié)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(tǒng)，應采用不易倒伏的汽封型式。汽封間隙應調(diào)整適當，汽封系統(tǒng)設計及管道配置合理，汽封壓力自動調(diào)節(jié)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(tǒng)。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(chǎn)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(guān)于汽輪機進水事故，應以預防為主，若運行中一旦發(fā)生，必須采取迅速果斷的措施進行處理。下面根據(jù)水或冷汽的來源分別進行討論。

1．來自鍋爐及主蒸汽系統(tǒng)由于誤操作或自動調(diào)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(jīng)主蒸汽管道進入汽輪機。嚴重時會使汽輪機發(fā)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。