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固定销钉剪断造成汽轮机高压转子弯曲

  
评论: 更新日期:2017年06月26日

【案例简述】
某火力发电厂#7机组于1997年12月投入运行,汽轮机型号为N210-130-535/535,为超高压一次中间再热单轴三缸两排汽凝汽式。2003年5月9日,#7机组(200MW)在启动过程中发生高压转子弯曲的设备事故。
2003年4月29日7时,#7机#2给水泵出口再循环管法兰泄漏处理完毕。9时15分,汽轮机各参数具备冲转条件,汽轮机开始冲转,转速升至500r/min检查后继续升速,转速升至1000r/min左右时,发现#2轴Y向振动235µm,#3轴Y向振动210µm,#2、#3轴瓦振动在合格范围内,立即打闸停机。停机后,对高、中压缸前汽封进行听音,未发现磨擦声,测量大轴晃动度为0.60mm,于是判断汽轮机转子产生弯曲,立即采取温差法直轴。直轴后测量大轴晃动度为0.13mm,消除了转子的热弯曲(机组投产后原始晃动值为0.13mm)。同时厂部组织专业人员对振动超标进行了全面分析,认为是由于高压前轴封的汽封套变形,在启动过程中与转子产生碰磨,引起转子弯曲,属于弹性变形。随后,机组于4月29日、4月30日、5月8日先后进行了5次启动,均因#2、#3轴Y方向振动大未启动成功。机组于5月19日转入中修,经检查高压转子前轴封处出现轻微弯曲(0.12mm)。
【案例评析】
1.汽轮机第25级上隔板阻汽环中分面两侧固定销钉各被剪断一只,阻汽环的原始应力得以释放并向低压缸内侧弹性变形4mm左右,其弹性力作用在第25级叶片的端部,对低压转子施加了这样一个向右侧的外力,使得整个汽轮机转子以#3瓦或#4瓦为支点产生左右偏摆,也就是高中压转子向左移动,低压转子向右移动,造成#1、#2瓦口左侧间隙减小,使高压缸前汽封左侧间隙也随之变小,故而造成与高压转子发生严重碰磨。高压缸前轴封处最先产生磨擦、过热,出现转子局部碰磨的恶性循环,造成高压转子弯曲,轴振增大、超标。
2.机组冲动前没有进一步增加盘车的时间,没有找出引起高压转子弯曲的真正原因。
【案例警示】
1.#7汽轮机低压转子第25、30级由成组叶片拉筋改为整圈松拉筋。
2.#7汽轮机中压隔板第13、14、15级进行加固;第13~22级隔板全部进行变形量的测量,并作为历史性的监测数据。
3.根据#7汽轮机第25级的情况,对低压缸其他各级隔板加装M12×40的#35钢销钉,以增加其强度。
4.#7汽轮机前箱、中箱的左侧各加装一块膨胀表。
5.严格执行《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》相关内容,加强运行中相关参数监视。
 

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