1 設(shè)備簡(jiǎn)介

    某廠8號(hào)機(jī)組汽輪機(jī)型號(hào)為N 200-130-535/535。該機(jī)采用高、中壓缸對(duì)稱(chēng)布置的進(jìn)汽方式，即高、中壓缸進(jìn)汽沿軸向?qū)ΨQ(chēng)布置在中軸承箱(以下簡(jiǎn)稱(chēng)中箱)兩側(cè)；高壓缸排汽在前軸承箱(以下簡(jiǎn)稱(chēng)前箱)側(cè)，中壓缸排汽在低壓缸側(cè)，其目的是平衡轉(zhuǎn)子的軸向推力。該機(jī)的綜合推力軸承設(shè)在中箱內(nèi)，其推力軸承部分由工作瓦塊、推力盤(pán)、非工作瓦塊組成，其中工作瓦塊在中壓缸側(cè)，而非工作瓦塊在高壓缸側(cè)，推力盤(pán)則夾在工作瓦塊與非工作瓦塊之間。推力軸承的作用是承擔(dān)轉(zhuǎn)子的剩余軸向推力，同時(shí)起轉(zhuǎn)子的軸向定位作用。

2 故障經(jīng)過(guò)

    某日，正在運(yùn)行中的8號(hào)機(jī)組，因低壓廠用電工作電源381開(kāi)關(guān)跳閘，在投入備用電源時(shí)，引起振動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)，導(dǎo)致汽輪機(jī)主汽門(mén)、調(diào)速汽門(mén)關(guān)閉(此時(shí)發(fā)電機(jī)并未解列)。當(dāng)班運(yùn)行人員在故障處理過(guò)程中，就地手搖同步器掛閘，迅速開(kāi)大調(diào)速汽門(mén)，機(jī)組在10 s左右的時(shí)間內(nèi)加負(fù)荷至138 MW，汽輪機(jī)軸向位移達(dá)到-1.2 mm，保護(hù)動(dòng)作使汽輪機(jī)再次跳閘。汽輪機(jī)跳閘后，運(yùn)行人員又進(jìn)行了2次類(lèi)似的操作，致使推力瓦非工作瓦塊烏金嚴(yán)重?zé)龘p。經(jīng)測(cè)量，非工作瓦塊烏金平均磨去1.5 mm，個(gè)別瓦塊的瓦體有輕微磨痕。

3 非工作瓦塊燒損原因分析

3.1 轉(zhuǎn)子上存在過(guò)大軸向推力

    由于加負(fù)荷過(guò)快，大量的高參數(shù)蒸汽進(jìn)入高壓缸，使高壓轉(zhuǎn)子前幾級(jí)在進(jìn)汽和出汽側(cè)瞬間形成很大的壓差，從而在高壓轉(zhuǎn)子上形成巨大的負(fù)推力(通常把指向機(jī)頭方向的軸向推力稱(chēng)為負(fù)推力，反之，指向機(jī)尾方向的為正推力)，把高壓轉(zhuǎn)子推向前箱側(cè)。這樣巨大的負(fù)推力使推力瓦的非工作瓦迅速磨損，而隨后的2次類(lèi)似操作加劇了非工作瓦的燒損，使軸向位移最大達(dá)到了-1.7 mm。

    為什么這么大的負(fù)推力沒(méi)有得到平衡呢？在通常情況下，設(shè)計(jì)上已通過(guò)將高、中壓缸進(jìn)汽對(duì)稱(chēng)布置和通流部件的設(shè)計(jì)使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的軸向力絕大部分被平衡掉，而不會(huì)存在過(guò)大的剩余推力，且剩余的軸向推力為正推力。然而由于運(yùn)行人員操作過(guò)猛，使高、中壓缸調(diào)速汽門(mén)瞬間過(guò)開(kāi)或全開(kāi)，大量蒸汽急劇地作用在高、中壓缸前幾級(jí)上，在級(jí)后尚未建立正常壓力的情況下，高壓前幾級(jí)的前后壓差大大高于中壓前幾級(jí)的前后壓差(高、中壓進(jìn)汽壓力約為6比1的關(guān)系)，產(chǎn)生了相當(dāng)大的負(fù)推力。

3.2 管理上存在漏洞

    (1) 未做好事故預(yù)想和反事故演習(xí)。運(yùn)行人員缺乏事故處理經(jīng)驗(yàn)，處理事故帶有盲目性，操作人員過(guò)于慌亂，操作監(jiān)護(hù)人沒(méi)有起到監(jiān)護(hù)作用。假如日常進(jìn)行了類(lèi)似反事故演習(xí)，那么該故障就可以避免。

    (2) 技術(shù)培訓(xùn)未跟上。常識(shí)性的操作，卻出了問(wèn)題，說(shuō)明技術(shù)培訓(xùn)沒(méi)有做好。

    (3) 心理因素作用。運(yùn)行人員擔(dān)心因此停機(jī)，事后追究責(zé)任，匆忙地恢復(fù)機(jī)組。假如該運(yùn)行人員不是操之過(guò)急地恢復(fù)機(jī)組運(yùn)行，那么該故障也可避免。

4 吸取教訓(xùn)

4.1 強(qiáng)化管理，重在防范

    加強(qiáng)設(shè)備管理，應(yīng)在防范上狠下功夫。認(rèn)真查找設(shè)備缺陷，把設(shè)備隱患消滅在萌芽狀態(tài)；加強(qiáng)設(shè)備的技術(shù)改造，提高設(shè)備的可靠性；加強(qiáng)反事故演習(xí)，做好事故預(yù)想，強(qiáng)化日常培訓(xùn)，提高運(yùn)行人員事故處理能力。

4.2 以人為本，練好操作基本功

    不要只一味的強(qiáng)調(diào)責(zé)任追究，以減輕運(yùn)行人員的心理和精神負(fù)擔(dān)，使他們?cè)谔幚碓O(shè)備故障時(shí)能夠保持清醒的頭腦，而不至于操之過(guò)急，忙中出錯(cuò)擴(kuò)大事故。練好操作基本功，操作同步器速度不得過(guò)快，使負(fù)荷緩慢增加，以防止因調(diào)速汽門(mén)的過(guò)開(kāi)而導(dǎo)致輕者機(jī)組推力瓦燒損，重者機(jī)組動(dòng)靜部分嚴(yán)重磨損的后果。