??????? （3）1984年某廠一臺蘇制200MW機組在進行快關試驗中，試驗人員在試驗間隔中檢查機組情況時，發(fā)現(xiàn)高中壓轉(zhuǎn)子間對輪附近的2號軸瓦振動比原來增大0.02mm，但振幅值還在合格標準以內(nèi)，對此異常情況經(jīng)分析研究后決定停機檢查，經(jīng)檢查1號對輪12條螺栓中已有8條斷開，1條裂縫，該機高壓轉(zhuǎn)子只有一個承力軸承，依靠1號對輪連接后經(jīng)2號軸瓦支承，若在帶負荷情況下對輪斷開，后果難以設想。由于及時監(jiān)測、分析振動異常，正確對待才避免了毀機事故。
??????? 上述事故案例表明，汽輪機組的運行必須堅持進行振動監(jiān)測，以便在振動突然超標時立即將機組停運，或在振動異常變化時分析原因、采取措施防止機組設備嚴重損壞。在振動監(jiān)測方式，一般應做好以下幾項工作：
??????? （1）法規(guī)規(guī)定，轉(zhuǎn)速在3000r/min的機組軸承在各種運行方式下，軸承的垂直、水平和軸向3個方向雙振幅值在0.025mm以下為良好，在0.05mm及以下為合格。這就是評定、控制機組振動的標準。新安裝或檢修后的機組應盡可能保持較低的振動值，如超過0.05mm，即視為不合格。應查找原因，采取措施，將振動降到允許范圍才能將機組投入運行。運行中的機組振動增大并超過允許值的應分析原因，采取措施將振動降到允許范圍以內(nèi)，若突然增加了0.05mm，則應立即將機組停運。
??????? （2）目前200MW及以上的機組大都裝設了軸系監(jiān)控裝置，對振動實施在線監(jiān)控，給振動監(jiān)測工作創(chuàng)造了良好的條件。其他中小型機組有的雖裝有振動監(jiān)測表，但準確度較差，要靠攜帶型振動表定期測試核對，有的機組僅靠推帶振動表定期測試記錄。對中小型機組的振動監(jiān)測工作，一般都比較薄弱，不能堅持定期（每周、每10天等）測試或測試記錄不全不完整等等，不利于有關振動規(guī)定的認真執(zhí)行。因此，電廠應明確規(guī)定測試振動的周期，給汽機車間專業(yè)人員和運行現(xiàn)場配備較高精密度的振動表，并建立專業(yè)人員保存的和運行現(xiàn)場保存的振動測試登記簿，按規(guī)定周期測試并將測試結(jié)果記入登記簿。測試中發(fā)現(xiàn)振動比上次測試結(jié)果增大時，專業(yè)人員應及時向領導匯報，并分析振動增大原因，研究采取措施，必要時增加振動測試次數(shù)，以監(jiān)測是否繼續(xù)增大。運行中如發(fā)現(xiàn)機組振動異常時，應立即使用現(xiàn)場保管的振動表進行測試，如振動比上次測試結(jié)果增加了0.05mm時，應立即打閘停機。如振動增加雖未達到0.05mm，但振動異常時聽到機組有響聲（如掉葉片等），或機內(nèi)聲音異常時，也應停機進行檢查。對一般的振動增大，也應向車間匯報，以便組織分析原因，采取措施?？傊?，機組振動測試結(jié)果是研究分析機組運行狀況的重要技術(shù)依據(jù)。一是要堅持定期測試準確，做好記錄；二是據(jù)以執(zhí)行緊停規(guī)定或從振動異常中查找原因，采取措施防止設備擴大損壞。
??????? （3）機組啟動中也應進行振動監(jiān)測并做好記錄，如振動值達到防止大軸彎曲反事故技術(shù)措施的規(guī)定時（1300r/min以下超過0.03mm，過臨界時超過0.1mm）應立即打閘停機，查找原因，采取措施后方可再次啟動。
??????? （4）對國產(chǎn)200MW機組部分軸承振動偏大的問題，水電部以[1987]基火字104號文發(fā)出了《關于進行國產(chǎn)200MW機組振動普查的通知》，尚未進行普查并且振動偏大的機組，可組織進行振動普查，并與廠家聯(lián)系采取改進措施。
??????? （5）對重要的輔機也應定期進行振動監(jiān)測工作。發(fā)現(xiàn)問題及早采取措施，防止設備擴大損壞。
??????? 第七節(jié)? 汽輪機燒軸瓦
??????? 影響軸承故障的因素很多，如設計結(jié)構(gòu)、安裝檢修工藝等等。這里主要講軸瓦燒損事故。
??????? 多年來，軸瓦燒損事故比較頻繁，主要是異常情況下，軸向位移突然超過允許值而燒損工作面或非工作面推力瓦片，和斷油燒損承力軸瓦。下面列舉幾起典型事故案例：
??????? （1）1997年某廠一臺100MW機組，啟動前未投軸向位移保護，啟動中在蒸汽減溫水量大，且管道積水導致蒸汽帶水，汽溫急劇下降，主汽管道、主汽門、調(diào)節(jié)汽門冒白汽，司機跑到集控室向值長請示匯報，控制盤上軸向位移、脹差滿表，值長卻懷疑熱工電源有問題延誤停機，結(jié)果推力瓦磨損6mm多，機組嚴重損壞。
??????? （2）1985年某廠一臺200MW機組大修后進行主汽門、調(diào)節(jié)汽門嚴密性試驗，由于中壓自動主汽門關閉超前于高壓自動主汽門，瞬間負面推力增大，軸向位移保護動作不能繼續(xù)試驗，后現(xiàn)場決策人員決定退出軸向位移保護繼續(xù)試驗，結(jié)果造成推力瓦非工作面最大磨損2.58mm，已磨損部分瓦胎。再如1993年某廠一臺300MW機組，投產(chǎn)時低旁不能聯(lián)動，一次鍋爐事故引起停機后，高旁動作低旁未聯(lián)動，中壓轉(zhuǎn)子推力增大，軸向位移保護動作不能掛閘，值長令熱工檢查軸向位移保護，熱工人員將保護電源斷開，失去軸向位移保護，致使推力瓦片磨損約4mm。
??????? （3）1994年，某廠一臺300MW機組設計時未考慮潤滑油泵聯(lián)動裝置，安裝中電廠提出后設計代表增加了聯(lián)動裝置，但二次回路設計不合理，調(diào)試中未進行實際聯(lián)動試驗，移交生產(chǎn)后也未定期進行實際聯(lián)動試驗，以致在故障停機時，交、直流潤滑油泵均未能聯(lián)動，值班人員也未監(jiān)視潤滑油壓并手動開啟潤滑油泵，致使停機中斷油燒瓦。
??????? （4）1986年某廠一臺200MW機組，在一次事故中因汽封漏汽量大而使主油箱積水結(jié)垢嚴重，主油泵排氣閥被堵塞未能排出空氣，致主油泵入口存有空氣。停機中熱工人員未辦理工作票即將熱工保護總電源開關斷開，工作后又忘記合上，啟動前運行人員未按規(guī)程規(guī)定進行低油壓交、直流油泵聯(lián)動試驗。機組啟動定速后，操作人員未與司機保持聯(lián)系而并監(jiān)視潤滑油壓，就關閉啟動油泵出口門，由于主油泵入口存有空氣不上油，致使斷油燒瓦，汽封被磨平倒伏，部分葉片鉚釘頭磨損。
??????? （5）某廠生產(chǎn)的300MW、125MW機組、200MW機組在用啟動油泵開機定速后停啟動油泵時，主油泵出口油壓突然晃動甚至多次造成潤滑油壓突然降低、斷油燒瓦，其主要原因是主油泵出口逆止門前后管道內(nèi)積存空氣，若積存空氣不能排凈，就會導致油系統(tǒng)工作不正常。經(jīng)在逆止門上增設排氣孔，并在定速后緩慢關小啟動油泵出口門，使啟動油泵出口油壓低于主油壓后再停啟動油泵。使這類事故得到控制。
??????? （6）某廠生產(chǎn)的200MW帶有渦輪泵的組合油箱機組，主油泵與啟動油泵特性不匹配，在定速后緩慢關小啟動泵出口門至接近關完時，潤滑油壓突然下降，交、直流油泵雖相繼聯(lián)動起來，甚至把啟動油泵再開起來，潤滑油壓也不能恢復，僅1988年這類機組就發(fā)生4臺燒軸瓦事故。經(jīng)分析主要原因有以下幾點：
??????? 1）主油泵的壓力和流量均比啟動油泵的低，特性不匹配，當并列運行時主要是啟動油泵工作，而主油泵處于半工作或不工作狀態(tài)，當停用啟動油泵時，造成主油泵瞬間流量增加，入口壓力下降，潤滑油向主油泵的補油量突增，加之溢油閥關閉不及時，造成潤滑油壓突降，甚至導致斷油燒瓦。
??????? 2）渦輪泵出力不足，設計流量小于實際流量，且三油楔軸瓦改橢圓瓦后增大了潤滑油耗油量，更加劇了這一矛盾，使油泵在變工況時容易產(chǎn)生氣蝕而造成油壓突降（礦物油在常溫下所含空氣6％～12％，而水僅2％，說明油泵比水灰更易產(chǎn)生氣蝕）。且渦輪泵在流量減少時，轉(zhuǎn)速將增大，進一步加劇了氣蝕。
??????? 3）交、直流潤滑油泵在渦輪泵已產(chǎn)生氣蝕的情況下雖聯(lián)動起來，但因也具備了氣蝕條件，啟動瞬間流量很大，也產(chǎn)生氣蝕而不上油。這些泵都布置在主油箱一側(cè)，相距很近，入口互相干擾也是不上油的因素之一。
??????? （7）直流潤滑油泵聯(lián)動裝置回路裝有交流中間繼電器，在廠用電中斷情況下，直流潤滑油泵不能聯(lián)動，造成停機中斷油燒瓦。
??????? 對于上述問題，各電廠與制造廠研究從設計上采取改進措施，同時電廠也采取一些臨時措施防止這類事故的發(fā)生。
??????? 推力軸承是控制汽輪發(fā)電機軸系在允許的軸向范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，一旦軸系推力突然增大，使軸系超過允許范圍，若軸向位移保護未動作，則將造成推力瓦片鎢金燒損，甚至銅質(zhì)瓦胎磨損，而導致一系列軸向間隙變化、磨損，造成機組嚴重損壞。
??????? 承力軸承是承受軸系的重量在給定的中心線上轉(zhuǎn)動。在軸瓦鎢金和軸頸之間靠形成的油膜承受軸系的重量（推力瓦片與推力盤之間也靠油膜承受推力），當一旦斷油或缺油時，將形不成油膜，軸系重量壓在軸瓦上，軸頸同鎢金直接接觸，就會產(chǎn)生高溫將鎢金熔化，軸頸將與瓦胎摩擦。同時機組徑向間隙變小，造成徑向動靜部分嚴重摩擦，導致機組嚴重損壞。
??????? 因此，燒軸瓦事故（不論推力瓦或承力軸瓦）不僅是軸瓦損壞問題，而且可能導致汽輪發(fā)電機組動靜部分磨損的設備損壞事故。
??????? 在防止燒軸瓦事故方面應結(jié)合設備實際情況和制造廠有關說明，繼續(xù)貫徹水電部[1963]水電生字287號文版發(fā)的《關于防止汽輪機軸瓦損壞的技術(shù)措施》。這里強調(diào)以下幾點：
??????? （1）運行中軸瓦鎢金溫度或回油溫度（含推力瓦、密封瓦）達到現(xiàn)場規(guī)程規(guī)定時，應按規(guī)程規(guī)定果斷停機。
??????? （2）涉及潤滑油系統(tǒng)的切換操作如切換冷油器、過濾器以及啟動定速后停用啟動油泵等，均應填用操作票，在班長監(jiān)護下按操作票順序緩慢進行操作，操作中應同司機保持密切聯(lián)系，嚴密監(jiān)視潤滑油壓變化，若潤滑油壓變化應即停止操作，查明原因后再繼續(xù)操作。同時操作中必須事先對可能存有空氣的設備、部件進行充分排放空氣，排凈后方可投入潤滑油系統(tǒng)。
??????? （3）機組啟動前應檢查試驗交、直流潤滑油泵工作正常，并投入低油壓保護和聯(lián)動。停機時應有專人監(jiān)視潤滑油壓，必要時應手動投入潤滑油泵。
??????? （4）當發(fā)生水沖擊、瞬間斷油或其他可能引起軸瓦損壞的異常情況后，應查明軸瓦確未損壞以后，才能重新啟動機組。
??????? （5）直流潤滑油泵、直流密封油泵的電源應可靠，其聯(lián)動裝置回路裝有交流中間繼電器的應改為直流中間繼電器，其電源電纜應采取可靠防火措施或采用耐火電纜，以保證失去交流電源或電纜火災時確保停機時對軸瓦可靠供油。
??????? （6）潤滑油系統(tǒng)的截門一般應平裝，以防門桿斷裂時斷油，潤滑油系統(tǒng)和冷油器冷卻水系統(tǒng)的截門宜采用明桿截門（即門桿隨截門開啟向外伸出），以便于一目了然地知道截門的開、關程度。
??????? （7）對于主油泵與啟動油泵特性不匹配或運行中潤滑油壓突變的機組，可與制造廠和同型機組電廠聯(lián)系采取改進措施，防止斷油燒瓦事故的發(fā)生。
??????? （8）1982年華北局制訂的防止燒軸瓦措施中規(guī)定，當軸瓦鎢金溫度和回油溫度達到下列數(shù)值時應打閘停機：
??????? 1）任一軸承回油溫度超過75℃或突然升到70℃；
??????? 2）主軸瓦鎢金溫度超過80℃；
??????? 3）回油溫度升高，軸承內(nèi)冒煙時；
??????? 4）潤滑油泵啟動后，油壓低于運行規(guī)程允許值時；
??????? 5）盤式密封瓦回油溫度超過80℃，或鎢金溫度超過95℃時。
??????? 以上措施規(guī)定可供參考。
??????? 第八節(jié)? 汽輪機超溫及溫度變化失控
??????? 進入汽輪機的蒸汽溫度超限或變化速度失控，將嚴重影響汽輪機的安全和壽命，具體分析如下。
??????? （1）機組額定汽溫及允許最高汽溫范圍是根據(jù)金屬材質(zhì)強度特性確定的，超出允許溫度，將明顯降低材料的屈服強度，在超溫（高于額定溫度）下長時間運行能增加發(fā)生裂紋的危險。因此，規(guī)程對超過額定溫度分檔次規(guī)定了允許時間，并規(guī)定達到允許最高溫度時應打閘停機，以保證設備的使用壽命。同時還規(guī)定建立超溫記錄簿，對每次超溫的最高溫度和持續(xù)的時間都要記入超溫記錄簿，作為分析超溫情況的依據(jù)，并進行必要的考核。但是，一些電廠對超溫還沒有引起足夠的重視，例如某廠裝有4臺100MW高壓機組，80年代初期該廠嚴重超溫，超溫記錄簿上有一臺機5個月內(nèi)超溫50多次，其中一次超溫到580℃長達24h（額定汽溫535℃），經(jīng)整頓后，該廠將主汽溫度記錄表改為圓盤式，每天一張記錄紙，使用前先在表紙上劃好允許汽溫變化范圍的上下限，運行精心調(diào)整做到溫度不超限。據(jù)了解，目前有一些電廠對規(guī)程關于超溫的規(guī)定還沒有認真執(zhí)行。
??????? 再如某廠一臺100MW機組，鍋爐檢修中將甲、乙兩側(cè)過熱器減溫水控制系統(tǒng)按錯，啟動后一側(cè)過熱蒸汽超溫，控制加大減溫水實際上減小了減溫水，另一側(cè)控制關小，實際加大了減溫水，致使一側(cè)溫度高達600℃，另一側(cè)則降到390℃，現(xiàn)場決策人員認為兩根來汽管進入一個自動主汽門后混合起來，可按平均溫度（600℃＋390℃＝495℃）對待。這種決策顯然是不科學的。其后明確規(guī)定對汽溫的監(jiān)控以單管為準，只要其中一根管超標就要按規(guī)程規(guī)定處理。
??????? 對于低汽溫已在第三節(jié)大軸彎曲，第五節(jié)汽缸進水等節(jié)中講了，不再重復。
??????? （2）從啟動到正常運行，機組經(jīng)歷了從冷態(tài)或熱態(tài)逐步增溫到滿負荷下溫度的過程；從滿負荷減到空負荷到停止運行，機組又經(jīng)歷了從滿負荷下的溫度逐步減低到熱態(tài)或冷態(tài)溫度過程；在機組正常運行中，這種增溫，減溫幅度不大，但在大幅度加減負荷以至甩負荷時，機組也將經(jīng)歷大幅度增溫和減溫（即冷卻）的過程。