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發電機軸承瓦溫升高軸竄事故案例

2018-05-21
  一、事件經過及處理過程
  2017年10月25日某廠#7機組準備停機工作,17時35分56秒運行人員啟動交流潤滑油泵,潤滑油壓0.123MPa,#5瓦頂軸油壓力4.48MPa,潤滑油溫39.7℃,#5軸承5-2金屬溫度68.4℃。17時36分47秒#7機組負荷至0打閘停機,轉子開始惰走,17時40分54秒在#7機組轉速惰走至1606r/min時,#5軸承頂軸油壓1.67MPa,5-2金屬溫度快速由71.9℃升至157℃,運行人員立即啟動7-1和7-2頂軸油泵以及#7機直流潤滑油泵,17時54分09秒#5軸承5-2金屬溫度Z高升至181.3℃。在17時54分39秒機組轉速降至525r/min,#5軸承5-2金屬溫度開始下降,18時15分33秒機組轉速降至“0”,#5軸承5-2金屬溫度93.6℃,投入盤車正常。
  二、原因分析
  分析曲線得知,#7機#5軸承5-2金屬溫度在17:40分14秒后迅速上升,在17:36分至17:40分14秒頂軸油壓持續下降,此時軸向位移曲線有明顯的波動,由-0.16mm升至-0.15mm,接著又降低至-0.17mm后又升至-0.13mm。整個機組停機過程潤滑油壓及潤滑油溫無明顯變化,瓦溫升高過程中運行人員及時啟動頂軸油泵,頂軸油壓上升,#5軸承瓦溫有短暫的下降,由此可排除油系統故障及運行操作不當導致#5軸承瓦溫升高的問題。綜合以上現象,分析為機組打閘過程中轉子出現小幅度前后軸竄,由機組翻瓦時測得#5瓦軸承承受約36噸的重力,軸竄的力量會通過油膜傳遞到軸瓦上,導致軸瓦出現同步或稍微滯后的前后軸竄,軸瓦從而發生細微的傾斜,軸瓦傾斜后頂軸油油囊內的油壓被卸掉,大軸與軸瓦之間油膜被破壞,進而產生干摩擦導致5-2瓦溫快速升高。
  從設備方面分析,濟發廠供的軸瓦僅僅依靠軸承墊鐵的擺動線維持軸瓦的位置,自位能力也比較差。
  從以上兩方面綜合分析,機組停運惰走過程中轉子發生軸向竄動,從油膜傳遞至軸瓦,由于軸瓦的自位能力差,導致軸瓦與轉子不平行,大軸與軸瓦之間油膜被破壞,Z終導致干摩擦燒瓦。
  三、針對該事件制定的防范措施及實施效果
  1、機組停運減負荷前,要求嚴格按照運行規程的要求,進行汽輪機交流潤滑油泵、直流潤滑油泵啟動及互聯試驗,直流潤滑油泵還應進行就地及硬操盤啟停試驗,盤車進行就地啟動試驗,確保各油泵、盤車試驗正常,若存在問題應及時聯系檢修進行處理,在缺陷未處理正常前,禁止機組進行停運操作,并做好相關事故預想。
  2、機組在停運過程中及時調整汽輪機潤滑油溫,油溫維持在35-45℃,不應過高或過低,禁止超過規定值,在機組降負荷過程中若發現汽輪發電機任一支撐軸承溫度達110℃或推力軸承溫度達110℃,應立即手動停機,若在機組惰走期間出現汽輪發電機任一支撐軸承溫度達110℃或推力軸承溫度達110℃,應立即增啟潤滑油泵,提前啟動頂軸油泵,破壞真空縮短機組惰走時間,減輕軸承損毀程度。各軸承回油溫度正常<65℃,若異常檢查分析原因并處理。
  3、機組負荷降至0打閘前,提前啟動啟一臺頂軸油泵,待機組轉速降至2300r/min時啟第二臺頂軸油泵,檢查頂軸油壓正常,嚴密監視機組各瓦溫變化和軸振變化,發現異常情況提前處理。
  2018年3月16日#7機組再次啟動操作時,均按照以上措施進行操作,啟動升速和停機惰走過程中2300r/min、3000r/min各啟動或停止一臺頂軸油泵,保證了發電機前后軸承的油膜穩定性,經試驗各軸承溫度、振動等參數均穩定無明顯變化。
  四、結語
  前車之鑒、后事之師,希望通過本次事件總結出的經驗教訓,能給使用濟南發電機的兄弟單位起到借鑒作用,能根據自己單位機組的特性制定出相應的防范措施,做到防范于未然。
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