汽轮机超速的原因分析及对策

鲁兰军

一、汽轮机超速的现象
（1）汽轮机转速表和频率表指示超过高限值并继续上升，压力油和润滑油也成比例上升。
（2）机组振动加剧。
（3）运行声音不正常。
（4）机组突然甩负荷。
二、汽轮机超速的原因
汽轮机发生超速的原因，主要是调节保安油系统故障或设备故障，使系统不能正常工作，因此不能起到控制转速的作用。
（1）汽轮机油质不良，如油中有杂质或带水而油净化系统又不能按照规定投入运行时，将使调速和保安部套锈蚀和卡涩。
（2）调节系统调节不好，不能维持机组空转；或速度变动率、迟缓率过大等。
（3）危急保安器卡涩或行程不足；或动作转速偏高、附加保护装置（如电超速保护）定值不当或拒动。
（4）因蒸汽品质不良，自动主汽阀和调节汽阀阀杆结垢，而一旦需要阀门关闭时，却因为卡涩而拒动，从而引起超速。
（5）抽汽止回阀、高压缸排汽止回阀卡涩或关闭不到位等。
三、防止超速事故的措施
为了避免汽轮机超速事故的发生，首先要求汽轮机调节系统有良好的静态和动态特性。速度变动率应不大于5%，迟缓率应小于0.2%。其次，在运行中重在预防，为此，应采取如下技术措施：
（1）对调节、保安系统的一般要求。各个超速保安装置均应完好并正常投入；主汽阀、再热主汽阀、调节汽阀、抽汽止回阀应能迅速关闭严密、无卡涩；机组在任何一种工况下运行时，调节系统能保持稳定，并能在部分和甩负荷后良好的工作。
（2）加强油质监督。定期进行油质化验分析，油净化装置要正常投入运行，防止油中带水和杂物，以免造成调节部套锈蚀和卡涩。
（3）加强汽水品质监督。运行中加强汽水品质监督，防止蒸汽带盐，以免使阀杆结垢而造成卡涩。
（4）定期进行调节保安系统的试验。
1）调节保安系统定期试验是检查该系统是否处于良好状态、在异常情况下是否能迅速准确动作、防止机组严重超速的主要手段之一。
2）保护装置试验。汽轮机大修后，危急保安器或调节系统在解体或调整后连续运行2000h后，甩负荷试验前，以及停机一个月再启动时，应进行两次提升转速试验，两次动作转速差不应超过0.6%。对于大容量机组，冷态启动一般带25%至30%负荷，且连续运行3至4h后进行超速试验。此外，机组正常运行中还应定期进行危急保安器的充油试验，发现充油试验不合格时，不能进行超速试验。危急保安器应校正在（1.11至1.12）倍额定转速或制造厂规定的转速范围内。若动作转速偏高或偏低，则应进行调整。
3）阀门严密性试验和关闭试验。为避免汽轮机在甩负荷或紧急停机时出现过分的超速，以及在低转速时能有效地控制其转速，应定期做阀门严密性试验。阀门严密性试验的目的是检查主汽阀和调节汽阀关闭的严密程度，同时检查抽汽止回阀的严密性。
机组大小修后应进行汽阀严密性试验，并每年检查一次，试验方法及标准应按照制造厂的规定执行，我国是以《电力工业技术管理法规》作为标准。一般在额定汽压和空载运行时进行，在单独关闭某一种汽阀而另外一种汽阀全开时，最大漏气量引起转速应不超过额定转速的1/3。