汽轮发电机组甩负荷事故的剖析(新编版)

1 000 MW汽轮发电机组甩负荷造成汽轮机轴瓦磨损的原因分析与处理作者：***来源：《机电信息》2020年第17期摘要：某發电公司1台1 000 MW机组在甩负荷非停后的再次启动过程中，出现了汽轮机#5轴承金属温度异常升高而紧急停机的故障，通过对机组甩负荷前后轴振、瓦温、轴向位移等参数进行具体分析，探究了轴承发生擀瓦故障的原因，并提出了相应的处理方法及防范措施，为其他同类型机组在处理类似事故时提供了参考。

关键词：：甩负荷;轴瓦;轴向位移;擀瓦0 引言汽轮发电机组甩负荷停机后的再次启动属于高风险作业，因此，监视反映汽轮机轴承工作状态的轴承温度、轴振、轴向位移等参数显得尤为重要，运行人员如果发现异常情况，必须认真分析原因并对其进行及时处理，避免造成事故。

本文针对某1 000 MW汽轮发电机组启动过程中发生的轴承金属温度异常升高的问题，从轴瓦结构、运行工况等方面进行了分析，及时采取了有效的处理措施，保证了机组的顺利开机并网。

1 设备概况某发电公司#7机组（容量为1 000 MW）于2006年12月正式通过168 h试运行。

该汽轮机由东汽和日立合作设计制造，型号N1000-25/600/600，为超超临界、中间再热、四缸四排汽、凝汽式汽轮机组，从机头到机尾依次串联一个单流高压缸、一个双流中压缸及两个双流低压缸。

机组轴系由汽轮机高压转子、中压转子、低压转子A、低压转子B及发电机转子组成，各转子间用刚性联轴器连接。

高压和中压转子采用可倾瓦轴承支承，低压转子采用椭圆轴承支承。

2 故障描述2019年7月11日，#7机组甩负荷停机后开机，16：20锅炉点火，01：16汽轮机冲转，升速率为100 r/min，目标转速200 r/min。

检查主机转速上升，电动连续盘车装置自动脱开到位，盘车电机停运，将盘车自动联锁投入。

01：19汽轮机转速达200 r/min，开始摩擦检查，01：24摩擦检查结束;汽轮机继续升速，升速率为100 r/min，目标转速700 r/min。

运行分析发电厂机组事故及异常运行处理总结第一篇：运行分析发电厂机组事故及异常运行处理总结发电厂机组事故及异常运行处理总结一、机组甩负荷1、根据负荷下降程度，减少进煤量，必要时从上至下切除制粉系统。

燃烧不稳定时，应及时投油助燃，稳定燃烧。

2、当负荷迅速下降，汽压上升较快时，应立即打开对空排汽，放汽泄压。

若汽压超过安全门动作定值而安全门未动时，应手动打开安全门放汽；若安全门拒动锅炉超压时，应紧急停炉。

3、注意监视锅炉水位变化，防止水位波动造成缺水或满水。

抽汽压力不能满足小汽机，除氧器需要时，应检查确认其备用汽源切换正常。

必要时开启电泵供水。

4、注意调节轴封汽压力，凝汽器水位，除氧器水位，加热器水位。

检查机组各支持轴承，推力轴承金属温度，回油温度，轴向位移，胀差、汽压、汽温，振动等是否正常，倾听汽轮机内有否异声。

5、检查厂用电系统是否正常，如不正常立即倒为备用电源，采用切工作开关，备用开关自投方倒换，若自投不成，可抢送，但工作开关必须在分位。

6、过、再热汽温低时，锅炉及时解列减温器，打开过再疏水；汽机打开过，再主汽门前疏水。

根据现象和各表计的指示，分析查明原因，做好恢复准备，恢复时控制好升压、升温速度，防止超温。

二、高压厂用电中断1、如果备用电源自投成功，母线电压正常，及时检查有无掉闸设备，恢复因低电压掉闸的设备。

2、若备用电源自投不成功，机组未掉闸，锅炉未灭火时，应立即投油助燃，稳定燃烧，维持炉膛负压，降负荷运行。

若因失电造成锅炉灭火或全部给水泵掉闸，应紧急停炉。

按照停炉不停机处理。

3、如果失去全部电源，不破坏真空紧急停运机组，启动柴油发电机，送上保安电源，保证事故油泵、盘车等设备运行电源。

启动汽机直流润滑油泵，小机事故油泵，空侧直流密封油泵运行，注意各瓦温的温升变化情况，同时调小油氢差压且注意密封油箱油位上升情况，否则手动排油。

检查空预器运行情况，维持其转动状态(若主辅电机均不能投入运行，应进行手动盘车)。

一起发电机甩负荷事故简析
事件概况
某电厂一台机组在满负荷运行期间，机组突然甩负荷，锅炉水位低III值保护动作跳机。

通过分析DCS历史曲线及电气故障录波，最终确定事故由发变组高压侧开关误跳闸导致。

本文除了对此次事故进行简单分析外，还对发电机甩负荷时的电气量变化特征做理论分析，为日后故障判断提供依据。

原因分析
1、机组跳闸原因
又降至46.5V (相电压）。

发变组保护动作切换厂用电，一般采用串联切换＋同时切换方式，总切换时间在lOOms 内，但此次切换则不同，发电机与电网解列后，处于孤网运行状态，工作电源与备用电源之间相位差与频差持续拉大，已不满足快切装置同时切换的条件，只能采用其他切换方式，因此切换时间较长。

快切装置跳开工作电源后，母线上所有电动机依靠惯性和转子剩磁转入异步发电状态，母线电压和频率逐步下降，在母线残压值下降至70%左右时，快切装置同期捕捉切换动作成功，合上备用电源，新的同步磁场很快将异步磁场拉入同步，母线电压恢复正常，但由于电动机转速及端电压都已大幅衰减，很快又进入自起动状态，群起电流把母线电压再次拉低，直到自起动结束后恢复正常。

电
结论
发生此类事故后，很多电厂都经历过电气与热控专业关于“彼此保护动作孰先孰后”的争执，由于故障点不明显，又急于恢复，相关人员内心慌乱，短时间难以分清是热机原因（调门先关），还是电气原因（开关先跳），这就需要技术人员平时多积累、掌握各种事故的典型特征。

在事故发生后，结合DCS历史曲线与电气故障录波一起分析，理清思路，反复验证无误后，再下结论，否则一旦方向搞错可能大大延误机组恢复时间。

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·。

1汽轮机超速1.1主要危害严重时导致叶轮、叶片及围带松动变形脱落、轴承损坏、动静摩擦甚至断轴。

1.2现象1）机组突然甩负荷到零，转速超过3000rpm并继续上升，可能超过危急保安器动作转速。

2）DEH电超速、OPC超速、TSI电超速、机械超速保护动作、报警发出。

3）机组发出异常声音、振动变化。

1.3原因1）DEH系统控制失常。

2）发电机甩负荷到零，汽轮机调速系统工作不正常。

3）进行超速保护试验时转速失控。

4）汽轮机脱扣后，主汽门、调速汽门、高压缸排汽逆止门及抽汽逆止门、供热快关阀等卡涩或关不到位。

5）汽轮机主汽门、调速汽门严密性不合格。

1.4处理1）汽机转速超过3330rpm而保护未动作应立即手动紧急停机，并确认主机高、中压主汽门，高、中压调门，各抽汽逆止门、供热快关阀应迅速关闭。

2）破坏凝汽器真空，锅炉泄压。

汽机跳闸后，检查主机主汽门、调门和抽汽逆止门应关闭严密。

若未关严，应设法关严若发现转速继续升高，应采取果断隔离及泄压措施。

4）当超速保安系统各环节部套设备，未发现任何明显损坏现象，且停机过程中未发现机组异常情况时，则在超速跳闸保护系统调整合格（包括危急遮断器调整），且主汽门、调门、抽汽逆止门等关闭试验合格后，方可重新启动机组。

并网前必须进行危急遮断器注油试验，并网后，还须进行危急遮断器升速动作试验，试验合格后，方允许重新并网带负荷。

5）重新启动过程中应对汽轮机振动、内部声音、轴承温度、轴向位移、推力轴承温度等进行重点检查与监视，发现异常应停止启动。

6）由于汽轮机主汽门、调速汽门严密性不合格引起超速，应经处理且严密性合格后才允许启动。

1.5防范措施1）启动前认真检查高、中压主汽门、调速汽门开关动作灵活，调节系统存在调节部套卡涩、调整失灵或其他工作不正常时，严禁启动。

2）机组启动前的试验应按规定严格执行。

3）机组主辅设备的保护装置必须正常投入，汽轮机安全监控系统各参数显示正确，否则禁止启动，运行中严禁随意退出保护。

汽轮发电机组甩负荷的原因分析及判断作者：周汉斋来源：《科学与财富》2017年第35期摘要：汽轮发电机组甩负荷是一种相对严重的生产安全故障，如果处置不当，极易造成故障升级、危害增大，严重影响整个汽轮发电机组的安全稳定运行，甚至可能造成恶劣安全事故，本文从甩负荷的定义、分类、原因分析及防范措施等进行了研究和探讨。

关键词：汽轮发电机组；甩负荷；保护；超速一、汽轮发电机组甩负荷的定义所谓甩负荷事故是指汽轮发电机组突然卸掉全部或部分负荷的一种事故现象。

对于汽轮发电机组而言，甩负荷分为两种1、汽轮机甩负荷；2、发电机甩负荷。

无论哪种甩负荷事故的发生对汽轮发电机组的安全稳定运行影响很大，必须引起运行值班人员和有关人员的高度重视。

对于我们运行人员而言，应该熟练掌握机组甩负荷的现象、原因最重要的就是掌握甩负荷后的事故处理，尽可能的减小事故损失。

二、汽轮发电机组甩负荷分类如上文所提到的对于汽轮发电机组而言，甩负荷分为如下两类：（一）汽轮机甩负荷汽机甩负荷指的是由于汽轮机发生调速系统故障或油动机故障致使汽机的主汽门或者调门关闭造成汽缸不进汽，使得发电机不对外做功，反而从电网吸收功率，机组转速维持额定转速，但容易造成汽机的低压缸鼓风摩擦过热，需要投入低压缸减温水。

（二）发电机甩负荷发电机甩负荷指的是发电机出口开关突然跳闸和电网解列，此时机组转速超速，极有可能造成超速保护动作停机，甚至造成机组飞车的重大事故发生。

（这是因为当发电机甩负荷时，线路负荷降低或为零，使发电机定子磁场相对转子磁阻力降低，同时，自动调节的励磁电流也下降，转子的激磁也就减弱，原动机负载减轻了，转速就相应提高），因此相比这两种甩负荷而言，发电机甩负荷的危险性比汽机甩负荷的危险性更大。

三、导致汽轮发电机组甩负荷的原因分析及判断根据上文对汽轮发电机组甩负荷分类我们将其分为如下四小类进行分析：1.因供电输变线路突然跳闸，使机组负荷无法正常输出；2.发电机保护动作，跳开发电机出口开关；3.汽轮机保护动作，高中压自动主汽门突然关闭；4.运行中某一自动主汽门、调速汽门或某一油动机突然关闭。

汽轮发电机组甩负荷试验分析[摘要]通过分析N600-24.2/566/566超临界汽轮发电机组的特点，在进行各项准备的前提下，分别对其进行了50%和100%的甩负荷试验，考核检验汽轮发电机组调节系统动态特性及主、辅机设备对甩负荷恶劣工况的适应能力，圆满完成甩100%负荷。

【关键字】超临界汽轮机；直流炉；甩负荷；旁路概述当汽轮发电机处于甩负荷状态时，转速值将大幅度提高，调节系统发挥控制转速的功能，空负荷能保持稳定运行，从而避免危急保安器跳闸。

这是汽机调节系统动态调节系统最基本作用。

常见的甩负荷试验来考核调节系统的动态特性，同时检验各辅机及相关系统对甩负荷的适应能力。

甩负荷是最坏的一种情况，影响发电机组所有系统，冲击与风险非常大，直接影响机组的安全运行，有必要进行甩负荷研究。

1、设备概况本文按某发电厂属下的超临界燃煤机组（600MW）为例，其中：汽轮机部分（凝气式、单轴、三缸四排汽、一次中间再热、N600-24.2/566/566超临界）；锅炉部分（四角切圆燃煤直流炉、平衡通风、一次中间再热、超临界螺旋管圈）；电气部分（铁芯为氢冷发电机、转子绕组氢内冷、QFSN-600-2型定子绕组水内冷）；机组调节保安系统（DEH数字电液调节系统）；高压旁路（一路旁路，其容量为超30%BMCR流量），低压旁路（二路旁路，容量为高压旁路通过蒸汽量加减40%BMCR温水流量）。

汽轮机主要参数如表1所示。

当机组甩负荷时，因大容量汽轮机汽缸容积时间常数大，而转子时间常数小，汽轮机的转速大幅提升。

最高转速有可能超过110%额定转速，导致汽轮机发生遮断，我厂#4机组调节保安系统采用数字电液调节系统（DEH），针对汽轮机的超速保护，设计了超速103%OPC保护、电超速跳闸110%保护及机械超速遮断系统共三道保护。

2、试验前的准备工作试验前，汽轮机组已经过整套试运行，振动值在额定范围内，阀门严密性、机组OPC超速、电超速、逆止门等部分的试验均符合合格，确保试验能安全可靠进行。

基于垃圾焚烧发电项目中汽轮机甩负荷试验故障的探讨摘要：随着城镇化建设的推进，每位居民日均产生垃圾量约为1.5kg，城市生活垃圾焚烧处理是实现无害化、减量化、资源化目标的最有效手段;垃圾焚烧产生热能多采用发电实现其资源化高效利用，而垃圾发电项目中设备的高效正常运行尤其重要。

基于此，本文以某垃圾发电厂为例，对垃圾发电汽轮发电机甩负荷试验故障进行分体探讨，进一步探究其失败原因分析、提出了系统优化方案。

标签：垃圾发电;甩负荷;DEH系统;汽轮机一、垃圾发电汽轮机甩负荷失败情况简介某垃圾发电厂1000 t/日焚烧线用汽轮发电机在调试过程中进行甩负荷试验，试验过程中出现转速高致汽轮机跳闸的情况，其由DEH系统采集的历史曲线图中看到，在某一时刻并网信号消失，功率由10 MW瞬间变到0，OPC保护动作开启，且调门指令到0，转速飞升，最高转速为3268r/min，机组跳闸转速为3240 r/min，因此汽轮机停机。

二、垃圾发电汽轮机甩负荷失败原因分析一般来说，汽轮机所受最大扰动发生在负荷全部失去的瞬间，以甩100%负荷为例，汽轮机甩负荷动作开始发生，调节系统的动作过程主要有以下几个阶段：1）发电机并网开关断开后，调节汽阀关闭动作尚未开始，此时蒸汽流量保持不变，转速按接近线性规律保持升速;2）调节汽阀开始关闭直至全关，这一过程中引起汽轮机动态超速的原因有两部分，分别为在调门完全关闭前进入汽轮机的蒸汽做功和汽轮机内已存蒸汽做功，故此阶段转子升速率将逐渐减小;3）机组调节汽阀关闭到位，汽缸及各抽汽管路内剩余蒸汽继续做功，但是做功的能力逐渐减小，升速率减小，当剩余蒸汽做功的能力等于汽轮发电机组各项损失之和时，转子不再升速，汽轮机达到最高飞升转速;4）剩余蒸汽做功的能力继续下降直至为0，这一过程剩余蒸汽无法推动转子继续加速，汽轮机进入降速阶段;5）汽轮机调节系统再次介入调节将汽轮机转速调至并网前转速等待再次并网。

根据以上过程，我们可以将甩负荷的整个过程划分为几个关键环节，如图1所示。

编号：SM-ZD-87372汽轮发电机组甩负荷事故的剖析Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制：____________________审核：____________________时间：____________________本文档下载后可任意修改汽轮发电机组甩负荷事故的剖析简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。

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1 引言所谓甩负荷事故是指汽轮发电机组突然卸掉全部或部分负荷的一种事故现象。

甩负荷事故的发生对汽轮机的安全稳定运行影响甚大，必须引起运行值班人员和有关人员的高度重视。

2 甩负荷的原因及危害2.1 甩负荷的类型汽轮发电机组甩负荷主要有以下几种类型：(1) 因供电输变线路突然跳闸，使机组负荷无法正常输出；(2) 发电机保护动作，跳开发电机出口开关；(3) 汽轮机保护动作，高中压自动主汽门突然关闭；(4) 运行中某一自动主汽门、调速汽门或某一油动机突然关闭。

2.2 甩负荷的判断机组发生甩负荷时，运行值班人员要迅速判明甩负荷的原因，然后才能采取对应的措施进行处理，判断的方法主要有以下几种：(1) 当由电气原因（上述1，2种类型）造成机组甩负荷时，则发电机甩去全部或大部分负荷（仅剩下厂用电负荷），这时机组最显著的特征是转速升高，若汽轮机调速系统的动态特性不理想，就会造成汽轮机超速保护动作而停机。

(2) 当由汽轮机保护动作（上述第3种类型）造成机组甩负荷时，则发电机组会甩去全部负荷，此时机组转速与甩负荷前相比基本不变。