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关于防止汽轮机大轴弯曲事故的学习交流材料 一、相关设备和系统情况 江苏新海发电有限公司1号机组系上海电气集团引进德国西门子技术生产的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压凝汽式汽轮发电机组，额定容量1030MW。汽轮机型号为 N1000-26.25/600/600 （TC4F），发电机型号为 THDF125/67。该机组于 2012年11 月24日投入商业运行。 机组轴系由高压转子、中压转子、两根低压转子、发电机转子和励磁机转子及相应的 8 个支持轴承组成。轴系中高压转子为双支撑结构，中压转子和两根低压转子都是单支撑结构，发电机和励磁机转子是三支撑结构。 汽轮机轴承都是椭圆瓦落地轴承，发电机轴承是端盖轴承。机组的轴系结构示意图见图 1所示。 该机组自投产并运行至 2013年3月，#1 轴承瓦振偶尔出现波动，4月波动现象开始较为频繁出现，多次发生振动突跳现象，轴振动幅值大幅爬升，并且分别于 5月8日、 7月10日和10月23日因#1轴承瓦振超过跳机值引发三次跳机。此问题的存在严重影响了机组运行的安全性和可靠性。在2013年12月开始的机组首次A级检修中，公司工程技术人员在前期充分、细致的准备工作基础上，通过设备检修彻底解决了这一重大缺陷，保证了机组的安全、稳定运行。 二、新电公司对照“二十五项重点要求”的检查情况 1、应具备和熟悉掌握的资料。 由于该机组为新建机组，未进行过机组大修，相关的机组安装资料已由施工单位移交公司档案部门。经检查档案部门保管的资料，确认资料齐全、记录完整，记录中的相关数据都符合质量标准的要求。运行规程、运行系统图、检修规程等相关文件都已完成编审批工作。 2、汽轮机启动前必须符合的条件。 上海电气集团引进德国西门子技术生产的1000MW机组在启动过程中，必须满足设定条件才可以执行后续操作。查看机组启动期间的相关历史数据，未发现异常。 3、机组启停过程操作措施。 对照“二十五项重点要求”的相关规定，未发现在机组启停过程中存在违规情况。 4、汽轮机发生下列异常情况，应立即打闸停机。 检查确认机组各项保护投入率100%，出现制造商规定的停机动作值，立即自动打闸停机。在2013年5月8日、 7月10日和10月23日三次#1轴承瓦振超过跳机值时，保护动作及时、准确。 5、采用良好的保温材料和施工工艺，保证机组正常停机后的温差符合要求。 查看机组停机后的历史数据，确认机组正常停机后的温差符合要求。 6、疏水系统保证疏水畅通；减温水管路阀门应能关闭严密，应设置逆止阀和截止阀；门杆漏汽至除氧器管路应设置逆止阀和截止阀；高、低压加热器应装设紧急疏水阀。 对照“二十五项重点要求”的相关规定，对机组现场的管道系统、阀门设置等情况进行了排查，未发现不符合规定的情况。 7、机组监测仪表完好、准确，定期校验。 运行、检修人员对机组的监测仪表进行排查、梳理，确保电气仪表、热工仪表完好准确率≥99%；继电保护、热工保护正确动作率=100%；热工保护投入率=100%。 8、凝汽器应有高水位报警并在停机后正常投入；除氧器应有水位报警和高水位自动放水装置。 对现场设备进行检查，确认凝汽器、除氧器具备“二十五项重点要求”中规定的要求。 9、严格执行运行、检修操作规程，严防汽轮机进水、进冷汽。 对运行、检修的相关操作程序进行梳理、检查，确保不发生违反汽轮机进水、进冷汽的情况。 三、新电公司#1机组汽轮机振动大攻关工作开展情况 3.1 第一阶段 3.1.1 情况经过 2013年4月9日#1机组#1轴瓦振动首次异常，4月20日#1机组#1轴瓦振动再次异常。 图2 4月9日#1轴瓦异常振动时负荷、轴振、瓦振曲线 3.1.2 事后分析 3.1.2.1 2013年4月9日首次出现#1轴瓦异常振动后，对补汽阀进行检查，确认补汽阀处于关闭状态、未有动作，为确保机组运行期间补汽阀不发生误动，将补汽阀EH进油门关闭。但4月20日依然再次出现#1轴瓦异常振动，故基本可排除补汽阀问题。 3.1.2.2 振动突变时，低频量（25Hz左右） 图3 1X振动列表图 从图3可以看出，4月9日在振动突然增大前，#1瓦X方向轴振0.5倍频（25Hz）在7μm～45μm范围内波动，在突变后#1瓦X方向轴振0.5倍频在78μm～101μm间波动，振动增大成分主要是低频成分（25Hz）,同时工频振动也有一定的增大，在突变消失后#1瓦X方向轴振0.5倍频又变成在7μm～30μm间波动。 图4 #1瓦X方向轴振频谱 由图5可以看出，在4月20日#1轴瓦振动突然增大时，#1轴瓦的频谱分析中也有较大的25HZ分量。 图5 4月20日#1轴瓦异常振动时频谱图 从机组正常运行#1瓦轴振等存在低频量，且振动突变时也主要是低频量突增等现象，分析机组异常振动原因为#1瓦油