第二节   防止轴系断裂

一、条文9．2．1        原文：“9．2．1   机组主、辅设备的保护装置必须正常投入，已有振动监测保护装置的机组，振动超限跳机保护应投入运行；机组正常运行瓦振、轴振应达到有关标准的优良范围，并注意监视变化趋势。”

         振动是反映机组运行状况的重要指标，许多重大设备事故的先兆都会在振动上表现出来，因此，明确要求振动超限跳机保护必须投入运行，充分发挥该保护的作用，以确保机组的安全、稳定运行。

         例如：1988年2月，秦岭电厂5号200MW机组在做超速试验时，由于发生了超速而导致了轴系断裂事故。其中一个主要原因就是由于在结构设计上存在着某些轴承易于油膜失稳和轴系稳定性裕度不足的问题，因而在出现不大范围的超速时，轴系发生了由油膜振荡引起的“突发性”复合大振动，从而造成了轴系的严重破坏事故。

  二、条文9．2．2—9．2．4        原文：“9．2．2   运行lOOkh以上的机组，每隔3—5年应对转子进行一次检查。运行时间超过15年、寿命超过设计使用寿命的转子、低压焊接转子、承担调峰起停频繁的转子，应适当缩短检查周期。

         9．2．3   新机组投产前、已投产机组每次大修中，必须进行转子表面和中心孔探伤检查。对高温段应力集中部位可进行金相和探伤检查，选取不影响转子安全的部位进行硬度试验。

         9．2．4   不合格的转子绝不能使用，   已经过主管部门批准并投入运行的有缺陷转子应进行技术评定，根据机组的具体情况、缺陷性质制定运行安全措施，并报主管部门审批后执行。”  

       应按规定期限对转子进行检查，并根据转子的实际情况制定具体的检查计划。目前，对转子表面、轴颈和中心孔伤的检查工作重视不够，也很少执行。通过对广东、河南地方电厂两台50MW机组和阜新电厂200MW机组轴系断裂事故的分析，发现事故前均未进行过转子表面、中心孔探伤和材质检查，其中两台机组的转子存在着严重的材质缺陷，一台机组的转子存在着严重的表面缺陷，虽不是其事故的直接原因，但已构成了事故的隐患。

         因此，为了及早发现转子的缺陷，并及时采取相应措施，要求新机组投产前、已投产机组每次大修中，必须进行转子表面和中心孔探伤检查，对高温段应力集中部位可进行金相检查，选取不影响转子安全的部位进行硬度检查。

         承担起停调峰的机组，应加强运行管理，注意起动、运行参数的控制，避免对转子寿命产生不良影响，并适当缩短对转子的检查周期。不合格的转子绝不能投入使用，已投运的不合格转子建议进行更换。对于已经过主管部门批准并投入运行的有缺陷转子，应进行技术评定，并制定出运行安全措施，一般可采取下列措施：

         1)在机组起、停过程中适当降低汽轮机金属温度变化率，以减少热应力。        2)对于蠕变损伤部件，在更换之前可适当降低运行蒸汽参数。  

       3)机组冷态起动前，注意预暖措施，使汽缸、转子均匀地加热到一定温度。        4)严格按超速试验规程的要求，在带25％负荷运行3—4h后方可进行超速试验。        

  5)监视轴和轴承座的振动，特别要注意与轴温度场有明显关系的强烈振动。        6)防止机组严重超速，采用机、炉、电大联锁运行方式。  

       7)一般不作为两班制调峰机组使用，并尽可能减少机组的起、停次数。

  三、条文9．2．5        原文：“9．2．5   严格按超速试验规程的要求，机组冷态起动带25％额定负荷(或按制造要求)，运行3—4h后立即进行超速试验。”  

       机组在下列情况下应做危急保安器动作试验：新安装机组、机组大修后、危急保安器解体或调整后、机组做甩负荷试验前和停机一个月以上再次起动时。在进行危急保安器动作试验时，应满足制造厂对转子温度的规定。对于冷态起动的机组，一般要求其带25％负荷运行3—4h后方可进行试验。

  四、条文9．2．6        原文：“9．2．6   新机组投产前和机组大修中，必须检查平衡块固定螺丝、风扇叶片固定螺丝、定子铁芯支架螺丝、各轴承和轴承座螺丝的紧固情况，保证各联轴器螺丝的紧固和配合间隙完好，并有完善的防松措施。”  

       对于机组在运行中可能产生松脱的零件，如平衡块的固定螺丝、风扇叶的固定螺丝、定子铁芯的支架螺丝、各轴承和轴承座螺丝、各联轴器螺丝等，在新机组安装和大修时必须认真检查，确保其有安全的防松措施，以防止这些零部件在运行中脱落，而造成设备损坏事故。

         例如：1987年9月通辽发电厂发生1号机组严重损坏事故。其事故原因是由于13级叶片铆钉头成组变形松脱，在运行时13级动叶片的一组复环甩出而造成的；又由于运行人员违章强行起动，扩大了事故的损失。  

       又如：1990年7月下花园发电厂发生3号200MW汽轮机断叶片事故。其事故主要原因是第6级动叶复环其中一段的铆钉头松脱，在大修中未发现异常。经过大修后的数次起动，振动又促使原来的复环缺陷有所发展，以致复环脱落，从而造成了汽轮机叶片断裂事故。

  五、条文9．2．7        原文：“9．2．7   新机组投产前应对焊接隔板的主焊缝进行认真检查。大修中应检查隔板变形情况，最大变形量不得超过轴向间隙的1／3。”  

       对于新投产的机组，安装时要认真检查各级隔板的主焊缝，并且逐级做好标记，以防止装反。在大修中拆装隔板时，也要做好标记，·严禁不做标记无序摆放。在大修时，应检查隔板的变形情况，变形超过要求时，要对隔板进行修复和补强。    

     例如：1990年4月，宁夏大武口发电厂汽轮机在大修时曾发生隔板装反，结果造成设备严重损坏事故。

         又如：1980年12月，马头发电厂3号IOOMW汽轮机在大修时也曾发生隔板装反事故。 六、条文9．2．8        原文：“9．2．8   防止发电机非同期并网。”    

     发电机非同期并网，使转子的扭矩剧增，对机组尤其是对转子产生的损害非常大，轻则损害转子的寿命，重则将导致机组轴系的严重毁坏事故。  

       例如：一台50MW机组由于发电机非同期并网，结果导致发电机与汽轮机间对轮螺栓全部剪断事故。

         因此，必须采取有效措施，严防发电机非同期并网。