汽轮机转子发生永久性弯曲事故的原因及预防.pdf

( ) 山东电力技术　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1999 年第 2 期 总第 106 期 汽轮机转子发生永久性弯曲事故的原因及预防 T h e Cau se fo r P erm an en t F a il in Com p re ssion B en d in g on Steam T u rb in e R o to r an d each P reven t ive (25002 1) 山东电力科学研究院　宋　涛 摘　要　介绍汽轮机转子发生永久性弯曲的机理、原因并从管理、系统、操作、表计等方面提出了防止汽轮机转子发生 永久性弯曲的措施 关键词　　汽轮机　事故　大轴弯曲　预防措施 　　汽轮机转子发生永久性弯曲事故, 是火 永久性弯曲特征上归纳, 主要有两类: 一类是 力发电厂的重大恶性事故之一, 它不仅增加 转子振动使汽封或轴封动静间隙消失而产生 机组的非计划停运时间, 而且还要耗用相当 摩擦。另一类是汽缸进冷水, 使转子局部受到 多的检修费用, 是火力发电厂绝对不愿发生 急剧冷却。这两种形式的大轴弯曲在机理上 的事。但近期中, 有多台汽轮机相继发生了转 是有所区别的。 子弯曲事故。应引起足够的重视, 现把大轴弯 1. 1　转子振动引起的大轴永久性弯曲 曲的机理、原因以及防范措施简介如下: 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转子在 1　大轴弯曲的机理简介 升速时, 由于转子自身的动不平衡, 而产生异 大轴弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性 常振动, 从而引起转子径向表面与汽封法兰 弯曲。热弹性弯曲是指转子内部温度分布不 产生摩擦; 也有当汽缸受热不均各部位温差 均匀, 转子受热后膨胀而造成的转子弯曲。当 过大引起的汽缸体热变形或拱背弯曲, 同样 转子 内部温度均匀后这种热弯曲会 自然消 会使动静间隙消失造成摩擦, 实践证明, 无论 失, 永久性弯曲则不同, 当转子局部区域受到 是由于大轴热弯曲振动产生的摩擦, 还是由 ( ) 急骤加热 或冷却 而该区域与其它部位产生 于汽缸拱背弯曲、动静间隙消失摩擦引起的 很大的温度偏差, 受热部位热膨胀受到约束 振动, 一旦在低于临界转速时发生摩擦振动, 产生高的压应力。当其应力值超过转子材料 振动就会急剧增大, 从而加剧了摩擦, 形成恶 的屈服极限时, 转子局部便产生压缩塑性变 性循环, 以致达到不可控制的程度, 造成大轴 形。当转子内部温度均匀后, 该部位将有残存 弯曲。 拉应力, 塑性变形不消失, 从而造成转子的永 1. 2　汽缸进水造成大轴永久性弯曲 久性弯曲。 启动过程中, 如有冷汽冷水进入汽轮机, 造成大轴弯曲的因素是多方面的, 但从 机组将产生剧烈振动。这时下汽缸突然冷却 们十项技术监督的经验和习惯做法相结合。 工作, 状态检修就一定能取得成功。□ 相信经过努力, 积极稳妥地推进和创造性地 ( 收稿 日