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浅谈停机时主汽温度下降过快的预防措施

一、引言

汽轮机停运是一个复杂且需要精细操作的过程。在这一过程中，

主汽温度作为一个关键参数，其变化情况直接关系到汽轮机的安全。

正常情况下，汽轮机停运时主汽温度应按照预定的速率平稳下降，以

确保汽轮机各部件均匀冷却。然而，当主汽温度下降过快时，就会打

破这种正常的冷却节奏，引发一系列问题。

二、汽轮机停运时主汽温度下降过快的原因

2.1锅炉侧原因

1.燃烧调整不当：在汽轮机停运过程中，如果锅炉操作人员对

燃烧工况调整不及时或不合理，例如燃料量减少过快，而送风量未能

相应匹配，会导致炉膛内燃烧强度迅速减弱，使锅炉的产热能力大幅

下降。这直接导致进入汽轮机的主蒸汽热量不足，从而引起主汽温度

快速下降。例如，在机组降负荷停运时，本应逐步减少燃料量并同步

调整送风量，以维持稳定的燃烧和蒸汽参数，但如果燃料量瞬间大幅

减少，而送风量仍维持较高水平，就会造成炉内温度急剧降低，进而

使主汽温度骤降。

2.减温水系统故障：减温水系统是调节主汽温度的重要手段之

一。当汽轮机停运时，如果减温水调节阀出现故障，如阀门内漏或误

动作，使得减温水流量不受控制地增大，过多的低温减温水混入主蒸

汽中，就会迅速降低主汽温度。此外，减温水压力异常升高，超过正

常调节范围，也会导致大量减温水进入主蒸汽管道，引发主汽温度快

速下降。

3.受热面泄漏：锅炉受热面，如过热器、再热器等部位发生泄

漏，高温蒸汽会从泄漏处喷出，与周围的低温工质混合，造成局部区

域温度降低。随着泄漏的发展，这种温度降低的影响会逐渐扩大到整

个主蒸汽流程，导致主汽温度下降过快。而且，受热面泄漏还可能引

起炉内汽水循环紊乱，进一步影响蒸汽的产生和温度控制，加剧主汽

温度的异常变化。

2.2汽轮机侧原因

1.旁路系统操作不当：汽轮机的旁路系统在启动、停运及事故

工况下起到重要作用。在汽轮机停运过程中，如果旁路系统开启时机

不当或开度调整不合理，例如高压旁路突然大幅开启，大量高温高压

蒸汽未经汽轮机做功就直接进入低压系统，会使进入汽轮机的主蒸汽

流量急剧减少，蒸汽在汽轮机内的流通状态发生改变，导致主汽温度

下降过快。同时，旁路系统的减温水控制如果出现问题，也会因低温

减温水混入蒸汽而影响主汽温度。

2.抽汽系统异常：汽轮机的抽汽系统用于回热加热给水等。在

停运过程中，若抽汽管道上的阀门关闭不严或误动作，会使部分蒸汽

倒流回汽轮机，这部分蒸汽的参数与主蒸汽不同，混合后会改变主蒸

汽的温度和焓值，导致主汽温度下降。此外，抽汽逆止门故障卡涩，

不能正常关闭，也会使蒸汽倒流，影响主汽温度的稳定性。

2.3其他原因

1.蒸汽管道疏水不畅：汽轮机停运时，蒸汽管道内会有凝结水

产生。如果疏水系统设计不合理或疏水阀门故障，导致疏水不畅，凝

结水就会积聚在管道内。当主蒸汽流过时，会与凝结水发生强烈的热

交换，使主蒸汽的热量被大量吸收，从而造成主汽温度快速下降。而

且，积聚的凝结水还可能引发水冲击，对管道和汽轮机设备造成严重

损坏。

2.环境因素影响：在寒冷季节或环境温度较低的情况下，汽轮

机停运过程中，蒸汽管道和设备的散热速度会加快。如果没有采取有

效的保温措施，主蒸汽的热量会快速散失到周围环境中，导致主汽温

度下降过快。此外，大风天气也会加剧设备的散热，进一步影响主汽

温度的变化。

三、汽轮机停运时主汽温度下降过快的危害

3.1对汽轮机本体的危害

1.热应力增大：主汽温度快速下降，会使汽轮机的转子、汽缸

等部件内外壁温差急剧增大。由于金属材料的热胀冷缩特性，这种温

差会导致部件内部产生巨大的热应力。当热应力超过材料的许用应力

时，就可能使部件出现裂纹，尤其是在应力集中的部位，如汽轮机的

叶轮根部、汽缸结合面等。长期受到过大热应力作用，会严重影响部

件的使用寿命，甚至导致部件损坏，需要进行昂贵的维修或更换。

2.动静部件碰磨：主汽温度下降过快，会使汽轮机的转子和汽

缸收缩不均匀。转子由于质量相对较小，冷却速度较快，收缩量较大；

而汽缸质量大，冷却速度慢，收缩量较小。这种收缩差异会导致动静

部件之间的轴向和径向间隙发生变化，当间隙减小到一定程度时，就

会发生碰磨。动静部件碰磨不仅会产生剧烈的振动和噪声，还会损坏

设备，严重时可能导致汽轮机无法正常运行。

3.大轴弯曲：过大的热应力和动静部件碰磨都可能引发汽轮机

大轴弯曲。当主汽温度快速