試論汽輪機(jī)事故產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施

摘要：汽輪機(jī)的工作原理是把蒸汽的力量轉(zhuǎn)化為機(jī)械功的旋轉(zhuǎn)式動力機(jī)械。發(fā)電的功能比較顯著，作為各種風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、船舶螺旋槳和泵的驅(qū)動，滿足生產(chǎn)和生活的供熱的需要。但是在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中時常會出現(xiàn)各種問題和設(shè)備故障，影響汽輪機(jī)的使用，影響人們正常的生產(chǎn)生活。本文將針對汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種典型故障并作出分析，以及提出預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；事故原因；預(yù)防措施；

1.汽輪機(jī)的常見故障及產(chǎn)生原因

1.1.漏水問題

由于汽缸都是鑄造而成的，在出廠后會存放一段時間也就是時效處理，來消除它在鑄造過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。存放時間過短的話，將使加工成成品的汽缸在今后的使用中出現(xiàn)變形，并在使用中不斷變形，所以就會在運(yùn)行過程中頻繁的出現(xiàn)漏汽現(xiàn)象。復(fù)雜的受力情況也是一個重要原因，包括汽缸內(nèi)外氣體的壓力差以及內(nèi)部各零件的重量等靜載負(fù)荷，蒸汽流出靜葉時的反作用，連接管道在冷熱狀態(tài)下的作用力，會產(chǎn)生相互的作用力，也會使汽缸發(fā)生變形。在溫度變化過大時快速的啟動和停機(jī)，都會導(dǎo)致汽缸的負(fù)荷驟增或驟減，還有安裝方式不正確、打開保溫層的時間不對等。

1.2.漏氣問題

在加工過程中或經(jīng)過補(bǔ)焊后產(chǎn)生了應(yīng)力效應(yīng)，沒有及時經(jīng)過回火消除這種問題，殘余應(yīng)力造成了汽缸的永久變形。安裝和檢修過程中的技術(shù)問題，造成汽缸隔板、隔板套、汽封體和內(nèi)缸的膨脹間隙不合適的問題，會產(chǎn)生使汽缸變形性的巨大膨脹力。汽缸的型號不對、雜質(zhì)過多和密封劑的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，里面存在的雜質(zhì)物使密封面的結(jié)合不嚴(yán)密；應(yīng)力不足的情況下，螺旋栓的預(yù)緊力會達(dá)不到要求，時間長了還會被拉長，發(fā)生斷裂或變形，緊力不足，汽缸也會發(fā)生泄漏。通常螺緊固時順序是從中間向兩邊，但是由于人為的操作不當(dāng)會改變這種順序，轉(zhuǎn)向從兩邊向中間，這樣就會產(chǎn)生間隙，造成蒸汽泄漏。會引起設(shè)備損壞，機(jī)器停運(yùn)，人員受到傷害，影響正確的工作進(jìn)度，降低工作效率。

1.3.漏油問題

其實漏油問題和漏水、漏汽問題的原因在一定程度上是有相似的，漏油問題引起的原因主要是：密封件損壞，緊固件松動；設(shè)備或管道連接密封處不良；輸油管道及相關(guān)設(shè)備破裂；焊接處開縫；輸油管道支吊架不合理，造成震動過大，最終導(dǎo)致管路因震動斷裂；管路和密封件在選材上沒有嚴(yán)格把關(guān)。還有沖刷、溫度、介質(zhì)腐蝕等外力因素，引起設(shè)備、閥門、管道和容器出現(xiàn)的泄漏問題。漏油問題是很嚴(yán)重的故障，不能忽視。因為油泄漏到高溫設(shè)備上，就會引起火災(zāi)，燒毀廠房或設(shè)備，嚴(yán)重時還會有人員傷亡，威脅工作人員的生命和財產(chǎn)安全

1.4.汽輪機(jī)的超速問題

造成汽輪機(jī)超速的問題的原因主要包括：機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)超過限制，汽輪機(jī)的速度超過安全范圍以內(nèi)的參數(shù)；因焊接和材質(zhì)問題導(dǎo)致的汽門不嚴(yán)密，螺栓受到嚴(yán)重的損壞，這樣汽輪機(jī)的速度就會不受限制；主汽門和調(diào)速汽門出現(xiàn)嚴(yán)重的卡塞，也會引起這種問題；各種超速保安的設(shè)置上存在缺陷，或者沒有正常投入使用，汽輪機(jī)的速度沒有監(jiān)控和安全限制；調(diào)速系統(tǒng)沒有正常運(yùn)轉(zhuǎn)，出現(xiàn)故障；軸承和汽輪機(jī)軸的震動監(jiān)視系統(tǒng)失靈；最后就是汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)沒有工作，汽輪機(jī)在高速的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中缺乏保障。這種問題會導(dǎo)致汽輪機(jī)的葉片飛出，嚴(yán)重時可造成汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和凝氣器等相關(guān)設(shè)備大量損壞，甚至造成人員受傷。

1.5.機(jī)械損壞

造成這種現(xiàn)象的原因主要包括：機(jī)械的運(yùn)行參數(shù)偏離正常的數(shù)值；機(jī)組的啟動和停止沒有嚴(yán)格按照規(guī)定來執(zhí)行；由于保護(hù)不當(dāng)，造成汽缸進(jìn)水和軸瓦燒毀的現(xiàn)象也時有發(fā)生；最后還有一個原因就是汽輪機(jī)保護(hù)拒動。和上面的故障造成的后果基本相同，不但會造成機(jī)械設(shè)備的損壞，無法正常工作，嚴(yán)重時還會引起人員的傷亡。

2.常見故障的預(yù)防措施

2.1.針對漏水、漏氣問題

由于漏水和漏氣問題的原因具有極大的相關(guān)性，所以在預(yù)防措施上就不一一陳列了。要針對此做好壓力容器的檢驗和管理工作，對不合格的設(shè)備定期予以更換，堅決杜絕以次充好的情況發(fā)生；其次，承壓容器的焊接縫應(yīng)該在運(yùn)行之前進(jìn)行合格性檢驗，檢驗合格才可以投入使用；在使用過程中，承壓器不能隨意開孔挖補(bǔ)，有必要或者非做不可的時候，應(yīng)該嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；最后，在機(jī)器使用過后應(yīng)該加強(qiáng)對設(shè)備的巡回檢查，杜絕安全隱患的發(fā)生。

2.2.針對漏油問題

輸油管道的設(shè)計、安裝和布置應(yīng)該具有層次性并且安全可靠；輸油管路系統(tǒng)除必須拆卸的部位外，絕大部分應(yīng)該采用焊接結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)管道、接頭和閥門等附件的承壓等級應(yīng)該按照耐壓試驗壓力選用性能較好的；在設(shè)計和制造過程中，設(shè)計院和制造廠應(yīng)該對汽輪機(jī)的的系統(tǒng)布置做出定型設(shè)計；沒有采用套裝式輸油管道結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，應(yīng)該采取措施防止高壓油噴射到高溫物體和電纜等設(shè)備上；在材料選擇上，采用耐油、耐壓和耐溫以及較好密封性能的填料和墊片；還要保證汽輪機(jī)的各個結(jié)合面平整并且接觸良好。

2.3.針對超速問題

保持汽門和調(diào)速卡門的光滑，避免卡澀，定期完善并檢查、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組件，對不合格的零件，要予以更換；采用安全可靠的汽輪保護(hù)裝置，在檢查和修理過程中要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定，使用品質(zhì)過關(guān)的機(jī)器；告訴的套裝式油系統(tǒng)中不應(yīng)該有雜物，為此應(yīng)該安裝凈化裝置，清理雜物，保證油封壓力自動調(diào)節(jié)裝置的正常使用。

2.4.針對機(jī)械損壞的問題

機(jī)組啟動時必須要有軸向位移和低汽溫等保護(hù)措施，還要檢查大軸撓度和上下氣溫差，合格后才能啟動；機(jī)組在啟動和停止過程中，發(fā)生異常反應(yīng)時應(yīng)該立刻停止工作，查明原因、消除故障后才可以繼續(xù)投入使用；調(diào)整好汽封的間隙，安裝氣封壓力調(diào)節(jié)器，質(zhì)量應(yīng)符合運(yùn)行的參數(shù)要求；潤滑油壓、軸瓦溫度、回油溫度等都應(yīng)該有嚴(yán)密的監(jiān)控裝置，發(fā)現(xiàn)異常后立即按規(guī)定進(jìn)行處理，排除隱患。

3.總結(jié)

綜上所述，日常生活中汽輪機(jī)的主要故障問題包括：漏水、漏汽、漏油問題，超速問題和機(jī)械損壞的問題。而對于解決這些問題的方法主要還是以預(yù)防為主，并且還要完善應(yīng)急預(yù)案機(jī)制，在發(fā)生問題時可以從容的應(yīng)對，最大程度上保障公司人員的生命財產(chǎn)安全。對汽輪機(jī)事故產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析并提出預(yù)防措施，是保障汽輪機(jī)正常運(yùn)行的重要條件，對于保障正常的工業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。

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