螺栓强度不足内导流环脱落.docx

1、螺栓强度不足，内导流环脱落【简述】2003 年 07 月 02 日,某电厂 2 号汽轮机调节级后内导流环，因固定螺栓强度低疲劳断裂， 造成调节级后内导流环脱落， 串轴保护动作停机。【事故经过】2003 年 07 月 02 日 18 时 07 分 30 秒,2 号汽轮机轴向位移由-0.617mm 开始增大。07 分 47 秒，增大至-0.66mm。07 分 48 秒,事故警报响，发电机、汽轮机跳闸，负荷由 180MW 甩至 0，来“热机保护动作”、“轴向位移大”光字牌，查为串轴保护动作。跳机时轴向位移最大-1.586mm，高压胀差增至 5.975mm（此表量程为 6mm） ，中压胀差增至-2.6

2、63mm，低压胀差增至-1.778mm； 07 分 50 秒轴向位移-0.254mm， 高压胀差 5.268mm，中压胀差-1.526mm，低压胀差-0.530mm；之后轴向位移缓慢向正向发展，至 19 时 44 分 20 秒轴向位移+0.993mm，高压胀差 5.505mm，中压胀差3.066mm，低压胀差 2.650mm。18 时 07 分 48 秒 1、5、9 号推力瓦温分别为 51、51、50，跳机后缓慢升高，至 08 分 45 秒分别升至 56.56、58.58、57.19之后回落。汽机 2 号支持瓦钨金温度 73，推力瓦非工作面回油温度 68并继续升高至 85，工作面回油温度 60

3、并继续升高 75。跳机时凝汽器真空89.9kPa，1、2、3、4、5、6、7、8 各瓦振动 13.47、16.97、10.78、9.78、11.51、25.30、21.98、24.50m。跳机前高中压自动主汽门、调速汽门未有异常变化， 各监视段压力无异常变化。 跳机后启动调速油泵，破坏真空紧急停机，切除下夹层进汽，完成紧急停机的其他操作。18 时25 分，汽轮机转速至零，惰走时间 18 分钟，机组内部未发现有不正常声音，投入连续盘车正常（电流 32A） ，大轴晃动度 0.05mm。07 月 08 日， 由于造成推力瓦磨损的轴向负推力产生的原因没有彻底查清，根据集团公司领导的指示，提前进行大修。

4、【事故原因】1. 固定高压缸调节级后内导流环 (1998 年大修中加装， 由哈尔滨汽轮机实业开发公司负责改造)的 12 个1240 的螺栓强度低， 在 2 号机组连续 5 年变工况运行及多次启停机的情况下而疲劳断裂，致使调节级后内导流环脱落。脱落的内导流环与调节级动叶片发生动静挤压摩擦，使调节级动叶片出汽边严重磨损和变形，出汽截面积缩小 25%，因调节级叶片出汽边出现凹窝，汽流形线在出汽边陡变，造成叶片的轴向分力显著增加,根据理论计算轴向负推力增加 56 吨,这种不断增大的轴向负推力，最终导致轴向位移负向增大，引起推力瓦非工作面严重磨损，产生轴向负推力，是造成此次事故的直接原因。2. 脱落的内

5、导流环阻塞部分二级隔板喷嘴，造成调节级后压力升高0.5Mpa，在负荷相同情况下，增大高压转子前几级动叶及其轮盘的负向推力，是造成此次事故的间接原因。3. 高压缸前第一汽封套内 10 环汽封高齿全部磨损，主汽通过该汽封套漏入夹层，导致十级前压力提高 0.2Mpa，在负荷相同情况下，增大高压转子1012 级动叶及其轮盘的负向推力，是造成此次事故的间接原因。4. 对温度、振动等参数逐渐增大的变化，没有进行认真分析，没有找出参数变化的原因，是造成此次事故的间接原因。【防范措施】1. 高压转子返回哈尔滨汽轮机厂进行修理， 对调节级轮毂后侧进行着色检查、探伤检查未损处是否有缺陷，对高压转子进行低速动平衡试验，修复高压缸前第一汽封套内汽封。2. 加强机组参数变化情况的分析，提前发现问题并采取措施，防止设备损坏。