汽輪機(jī)水沖擊

當(dāng)水或者接近飽和溫度的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)汽缸內(nèi)，就可能造成水沖擊事故。

水沖擊征兆

1.新蒸汽溫度急劇下降，降至低于汽缸溫度或接近飽和溫度；

2.新汽管道法蘭、軸封信號管、閥門或汽缸結(jié)合面等處冒白汽或濺水滴；

3.汽輪機(jī)內(nèi)發(fā)出金屬噪音或水擊聲，機(jī)組振動加??；

4.軸向位移加大，推力軸瓦烏金溫度和軸承回油溫度急劇升高；

5.機(jī)組出力降低；

危害

1.動靜部分碰磨

汽輪機(jī)進(jìn)水或冷蒸汽．使處于高溫下的金屬部件突然冷卻而急劇收縮。產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形。汽機(jī)負(fù)脹差增大，機(jī)組強(qiáng)烈振動，動靜部分軸向和徑向碰磨。徑向碰磨嚴(yán)重時會產(chǎn)生大軸彎曲事故。

2.葉片的損傷及斷裂

當(dāng)進(jìn)入汽輪機(jī)通流部分的水量較大時。會使葉片損傷和斷裂，特別是對較長的葉片。

3.推力瓦燒毀

進(jìn)入汽輪機(jī)的水或冷蒸汽的密度比蒸汽的密度大礙多。因而在噴嘴內(nèi)不能獲得與蒸汽同樣的加速度，出噴嘴時的絕對速度比蒸汽小得多，使其相對速度的進(jìn)汽角遠(yuǎn)大于蒸汽相對速度進(jìn)汽角，氣流不能按正確方向進(jìn)入動葉通道，而對動葉進(jìn)口邊的背弧進(jìn)行沖擊。這除了對動葉產(chǎn)生制動力外，還產(chǎn)生一個軸向力，使汽輪機(jī)軸向推力增大。實際運(yùn)行中軸向推力甚至可增大到正常情況時的10倍，使推力軸承超載而導(dǎo)致烏金燒毀。

4.閥門或汽缸接合面漏氣

若閥門和汽缸受到急劇冷卻，會使金屬產(chǎn)生永久變形，導(dǎo)致閥門或汽缸接合面漏汽。

5.引起金屬裂紋

機(jī)組啟停時，如經(jīng)常出現(xiàn)進(jìn)水或冷蒸汽。金屬在頻繁交變的熱應(yīng)力作用下。會出現(xiàn)裂紋。如汽封處的轉(zhuǎn)子表面受到汽封供汽系統(tǒng)來的水或冷蒸汽的反復(fù)急劇冷卻，就會出現(xiàn)裂紋并不斷擴(kuò)大。

原因

從汽輪機(jī)的熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來看，每個與汽輪機(jī)連接的管系統(tǒng)接口都可能造成汽輪機(jī)進(jìn)水，但主要的原因在鍋爐和汽輪機(jī)兩方面：

鍋爐方面

1.鍋爐負(fù)荷劇增。當(dāng)汽輪機(jī)加負(fù)荷過急時，將引起新汽壓力瞬間下降，這時鍋爐汽包內(nèi)的水溫將高于下降后壓力下飽和溫度，一部分水立即變?yōu)檎羝?。由于水?nèi)汽泡數(shù)量增加，鍋爐內(nèi)的水位也就急劇上升，引起汽水共騰，使大量的水分被帶入過熱器和新汽管道而進(jìn)入汽輪機(jī)。

2.來自鍋爐新汽系統(tǒng)。由于給水自動調(diào)節(jié)失靈，爐側(cè)減溫水調(diào)整不當(dāng)或失靈。蒸汽溫度或鍋爐水位失去控制，引起鍋爐內(nèi)水位升高，造成水或低溫蒸汽從鍋爐進(jìn)入汽輪機(jī)。

3.滑參數(shù)停機(jī)過程降壓降溫速度過怏，使蒸汽過熱度降低，甚至接近或達(dá)到飽和溫度，導(dǎo)致管道內(nèi)集結(jié)凝結(jié)水。

4.主、再熱器管道疏水不暢。

汽輪機(jī)方面

1.啟動過程中暖管和疏水不當(dāng)。若啟動時暖管或疏水不當(dāng)，將使蒸汽管道及汽缸內(nèi)存留的疏水進(jìn)入汽輪機(jī)而造成水沖擊。

2.軸封系統(tǒng)進(jìn)水。造成軸封系統(tǒng)進(jìn)水的主要原因是汽輪機(jī)啟動時，軸封系統(tǒng)沒有能充分暖管和疏水，停機(jī)過程中切換設(shè)備用軸封供汽汽源時處理不當(dāng)。

3.回?zé)岢槠到y(tǒng)故障。在汽輪機(jī)抽汽管道逆止閥關(guān)閉不嚴(yán)密或保護(hù)裝置失靈時，回?zé)嵯到y(tǒng)加熱器水管道破裂（尤其是高壓加熱器水管道破裂）加熱器疏水故障使加熱器滿水，都會使水經(jīng)抽汽管道倒流入汽缸，造成水沖擊。

4.滑參數(shù)停機(jī)操作不當(dāng)。當(dāng)滑參數(shù)停機(jī)過程中，若控制不當(dāng)降溫與降壓速度不相應(yīng)，即降溫速度太快，汽壓沒有相應(yīng)降低時，將使蒸汽過熱度降低，接近或處于相應(yīng)壓力下的飽和溫度，就導(dǎo)致蒸汽管道內(nèi)集結(jié)凝結(jié)水，并進(jìn)入汽輪機(jī)。

5.對中間再熱機(jī)組，水或低溫蒸汽可能來自再熱蒸汽系統(tǒng)。采用噴水減溫裝置來調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度時，若操作不當(dāng)或閥門不嚴(yán)，減溫水積存在再熱蒸汽冷卻管內(nèi)或倒流入高壓缸中，當(dāng)機(jī)組啟動時積水就被蒸汽帶入汽輪機(jī)內(nèi)。若啟動時再熱器熱段暖管和疏水不充分也會造成汽輪機(jī)進(jìn)水事故。

6. 除氧器滿水。

事故處理

1 確認(rèn)汽機(jī)發(fā)生水沖擊，應(yīng)立即破壞真空緊急停機(jī)。

2 開啟全部主、再熱汽管、抽汽管、汽機(jī)本體上的疏水閥。

3 若發(fā)現(xiàn)加熱器泄漏，保護(hù)未動作時，應(yīng)立即關(guān)閉相應(yīng)的抽汽逆止門、抽汽電動門，并隔離加熱器（若是高加應(yīng)全部隔離），并檢查抽汽電動門前疏水應(yīng)在開啟狀態(tài)。

4 汽溫下降原因若為減溫水故障時，應(yīng)立即作必要的調(diào)整或隔離。

5停機(jī)過程中，應(yīng)注意以下事項：

5.1 轉(zhuǎn)子惰走過程中應(yīng)仔細(xì)傾聽汽機(jī)內(nèi)部聲音，記錄惰走時間和真空變化；

5.2 檢查軸向位移和差脹值，主軸承、推力軸承金屬溫度與回油溫

5.3 檢查機(jī)組的振動情況。

5.4 大軸靜止后，應(yīng)立即投入盤車，測量轉(zhuǎn)子的晃動值，對設(shè)備系統(tǒng)全面檢查，充分疏水，并匯報有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。

5.5 水擊后機(jī)組的啟動，必須經(jīng)總工以上領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)。