軸承知識
某廠通風(fēng)閥未開高壓缸悶缸運行造成轉(zhuǎn)子損壞事故分析
2021-08-17一、故障概述
某電廠600MW機(jī)組汽輪機(jī)為日本日立機(jī)組,為亞臨界,一次中間再熱,單軸,三缸四排汽,沖動凝汽式。設(shè)計額定功率為600MW,汽輪機(jī)總級數(shù)為42級,高壓轉(zhuǎn)子有9級,其中級為調(diào)速級,中壓轉(zhuǎn)子有5級,低壓轉(zhuǎn)子有 2×2×7級。汽輪機(jī)采用高中壓缸合缸結(jié)構(gòu)。
9:15汽機(jī)次沖轉(zhuǎn),采用中壓缸方式,經(jīng)過200RPMZ小摩擦檢查和中速暖機(jī),14:26汽機(jī)定速 3000rPM,機(jī)組Z大軸振36μm ,Z高瓦溫87.1℃。機(jī)組定速后進(jìn)行了潤滑油壓力調(diào)整,事故潤滑油泵聯(lián)啟試驗,就地和主控打閘試驗,閉鎖閥閉鎖試驗,主跳閘電磁閥試驗,DEH在線試驗及推力瓦磨損試驗,然后開始電氣試驗。20:06“高壓缸排汽金屬溫度高”動作,汽機(jī)跳閘。停機(jī)后,對引起高排溫度高跳機(jī)的原因進(jìn)行了檢查,發(fā)現(xiàn)是因CV1關(guān)閉行程開關(guān)未正確閉合,引起通風(fēng)閥關(guān)閉,造成高壓轉(zhuǎn)子悶缸運行所致。
悶缸發(fā)生后,甲方、調(diào)試方、建設(shè)單位、日立方對悶缸情況進(jìn)行了分析,對日立提供的通風(fēng)閥邏輯作了進(jìn)一步確認(rèn),確認(rèn)是由于機(jī)組遠(yuǎn)方打閘試驗時,CV1閥門已關(guān)閉(該閥門在電調(diào)操作畫面上的反饋指示已到0),但關(guān)閉節(jié)點沒有回來,導(dǎo)致高壓缸通風(fēng)(也稱VV)閥非正常關(guān)閉,引起的高壓缸悶缸。經(jīng)分析,未發(fā)現(xiàn)悶缸運行對機(jī)組造成根本性損壞,遂決定機(jī)組繼續(xù)試運。
3月16日16:47汽機(jī)第二次沖轉(zhuǎn),為中壓缸方式的溫態(tài)啟動,1700r/min過Z小臨界時#2瓦軸振曾達(dá)14絲,當(dāng)時認(rèn)為汽封可能有碰磨,漸漸振動又恢復(fù)正常。定速后#2瓦振動由7.4絲慢慢降到4.4絲,隨即進(jìn)行發(fā)電機(jī)短路試驗、發(fā)電機(jī)空載試驗、發(fā)/變組短路試驗 (缺高廠變)、勵磁系統(tǒng)閉環(huán)試驗等電氣試驗,進(jìn)行了潤滑油壓調(diào)整,完成變油溫試驗、變真空試驗、旁路擾動試驗,3月17日16:12正常停機(jī),鍋爐進(jìn)行蒸汽嚴(yán)密性試驗,安全閥整定等工作。
其后根據(jù)調(diào)試工作安排,又進(jìn)行了兩次沖轉(zhuǎn),完成了升壓站電氣試驗、超速試驗等試驗工作,但負(fù)荷根據(jù)需要一直未超過450MW。
4月16日進(jìn)行機(jī)組大負(fù)荷試運。試著將負(fù)荷由450MW升至600MW,此時調(diào)節(jié)級壓力13.858MPa,一抽壓力6.888MPa,GOVSET98%,CV1,CV2,CV3都全開,CV4開度至56% ,發(fā)現(xiàn)機(jī)組出力受阻。由于空預(yù)器非金屬膨脹節(jié)漏熱風(fēng)直吹電機(jī)動力電纜導(dǎo)致溫度升高,4月16日14:44 正常計劃停機(jī)處理缺陷。
發(fā)現(xiàn)機(jī)組出力受阻后,在現(xiàn)場進(jìn)行了多次查找和分析工作,基本排除了由于系統(tǒng)問題引起高壓缸效率嚴(yán)重下降,出力不足且阻力增大的可能。結(jié)合次開機(jī)曾發(fā)生高壓缸悶缸運行的現(xiàn)象,決定對高壓缸開缸檢查,5月2日高壓缸揭開后發(fā)現(xiàn),高壓缸轉(zhuǎn)子的4、5、6、7、8級損壞嚴(yán)重,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了預(yù)期的想象。經(jīng)與日立公司協(xié)商,決定更換機(jī)組高中壓轉(zhuǎn)子和高壓隔板。5月19日#1機(jī)組高壓缸搶修工作結(jié)束。影響調(diào)試工期30天。
二、原因分析
1、汽機(jī)次沖轉(zhuǎn)做機(jī)組遠(yuǎn)方打閘試驗時,CV1閥門已關(guān)閉(該閥門在電調(diào)操作畫面上的反饋指示已到0),但關(guān)閉節(jié)點信號沒有回來,導(dǎo)致高壓缸通風(fēng)(也稱VV)閥非正常關(guān)閉,引起高壓缸悶缸,鼓風(fēng)摩擦產(chǎn)生熱量造成高壓轉(zhuǎn)子過熱損壞。
2、調(diào)試人員及運行監(jiān)視人員沒有及時發(fā)現(xiàn)高壓缸通風(fēng)閥不正常狀態(tài),使汽機(jī)在故障狀態(tài)下長時間運行。造成設(shè)備損壞。
三、防范措施:
1、機(jī)組調(diào)試期間,調(diào)試措施應(yīng)針對具體工作所涉及的操作,列出相應(yīng)的危險點監(jiān)控措施,有關(guān)技術(shù)管理人員與操作人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)。
2、業(yè)主、監(jiān)理與建設(shè)單位應(yīng)加強協(xié)調(diào),從采購、保管、安裝環(huán)節(jié)把好關(guān),確保設(shè)備動作可靠性,尤其是重要的,涉及機(jī)組安全運行的熱工保護(hù)接線和位置開關(guān)、流量計、壓力開關(guān)等環(huán)節(jié),必須保證可靠性。
3、做好生產(chǎn)準(zhǔn)備期間運行人員技術(shù)培訓(xùn)工作,提高操作人員業(yè)務(wù)素質(zhì);運行人員應(yīng)熟練掌握機(jī)組熱工聯(lián)鎖、保護(hù)邏輯與定值,能夠及時發(fā)現(xiàn)故障苗頭并采取正確及時的措施。
(來源:火電廠技術(shù)聯(lián)盟)
(圖文無關(guān))