日本關(guān)西電力公司海南電廠

日本關(guān)西電力公司海南電廠容量為 600MW的#3 機(jī)于 1972 年 6 月在試運(yùn)行中發(fā)生破壞性事故。這次事故在機(jī)組發(fā)生巨大振動之后的極短時間內(nèi)即發(fā)生。

通常，汽輪發(fā)電機(jī)振動增大的原因很多，但在如此短的時間內(nèi)發(fā)生如此巨大的振動，#3 機(jī)#11 軸承(勵磁機(jī)處)損壞可謂該次事故的起因。由于#11軸承的軸承蓋和軸承座裝配質(zhì)量不太好，試運(yùn)行中，轉(zhuǎn)速下降時軸振動特別大，磨損了螺栓的螺紋;超速試驗(yàn)時(轉(zhuǎn)速上升到 3850r/min)，#11 軸承的軸振動驟然增大，致使軸承蓋固定螺栓脫出，上軸瓦脫落;而上軸瓦和擋油環(huán)一起飛出后，便無法向軸承下半部提供潤滑油，#11 軸承作用消失。這時，油膜阻尼降低，導(dǎo)致軸系臨界轉(zhuǎn)速下降，接近當(dāng)時的實(shí)際轉(zhuǎn)速(3850r/min)，引發(fā)共振，共振隨即導(dǎo)致勵磁機(jī)軸出現(xiàn)巨大振動(見圖)。在機(jī)組發(fā)生巨大振動之后的極短時間內(nèi)，多段軸斷裂，零部件飛出，并引發(fā)火災(zāi)，釀成特大事故。圖 3 為#9 ～#10 發(fā)電機(jī)軸承結(jié)構(gòu)圖 4 為#11 軸承結(jié)構(gòu)圖。

隨著發(fā)電機(jī)容量的增大及轉(zhuǎn)軸的增長，汽輪發(fā)電機(jī)的振動問題將會變得更加重要，因此在結(jié)構(gòu)、安裝、試運(yùn)行各方面都應(yīng)尤為重視。該事故的教訓(xùn)說明，對軸承安裝及固定必須采用一種充分考慮了振動問題的安裝工藝方法。另外，應(yīng)從平衡調(diào)整方法入手，改進(jìn)發(fā)電機(jī)包括勵磁機(jī)的整個軸系振動計算的檢查方法。

黑龍江某電廠大軸彎曲事故

黑龍江某電廠電機(jī)檢修人員1993年11月在#2機(jī)處理勵磁機(jī)整流碳刷冒火缺陷時，因處理工藝水平、技術(shù)水平不高，引起環(huán)火，導(dǎo)致#2 發(fā)電機(jī)失磁，有功負(fù)荷急劇擺動，調(diào)速汽門失控，為這次事故埋下禍患。當(dāng)電氣運(yùn)行值班員為控制發(fā)電機(jī)失步，用同步器減#2 機(jī)有功負(fù)荷時，已調(diào)整無效，故斷開滅磁開關(guān)，解列該機(jī)。#2 機(jī)解列后，調(diào)速汽門不但無法關(guān)閉，維持機(jī)組空轉(zhuǎn)，且轉(zhuǎn)速急速飛升，引起危急保安器動作，自動主汽門關(guān)閉。由于自動主汽門有卡澀缺陷，未關(guān)嚴(yán)，造成機(jī)組超速事故：首先是汽機(jī)末三級葉片斷裂損壞，并擊穿低壓缸發(fā)生第一次爆炸，機(jī)組強(qiáng)烈振動，串軸加大，軸系穩(wěn)定破壞，進(jìn)而損壞發(fā)電機(jī)密封瓦;其后，氫氣溢出發(fā)生第二次爆炸并著火，同時引燃汽機(jī)透平油及部分電纜;隨之，軸系進(jìn)一步失穩(wěn)，破壞全部軸承，扭斷主軸，使汽輪發(fā)電機(jī)組各動靜部分嚴(yán)重碰磨、撞擊，機(jī)組嚴(yán)重?fù)p壞。關(guān)閉主蒸汽管電動主閘門及總汽門后，才完全切斷進(jìn)汽，轉(zhuǎn)子失去轉(zhuǎn)動動力而停止，整個過程的時間短暫。

江蘇某電廠超臨界機(jī)組軸頸損傷

江蘇某電廠安裝有 2 臺 600MW超臨界機(jī)組。2006 年 3 月 3 日，C 級檢修發(fā)電機(jī)抽轉(zhuǎn)子發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)勵端軸瓦嚴(yán)重磨損，軸頸亦嚴(yán)重磨損。3 月 8日揭開#8 軸瓦瓦蓋時，發(fā)現(xiàn)#8 軸瓦軸頸中間部位嚴(yán)重磨損，磨損發(fā)生在#8 軸瓦軸頸中間位置，軸向長約 420mm的軸段，磨損深度(半徑方向)0.01mm～0.80mm.最深約 1.0mm。

翻出#8 軸瓦上瓦后發(fā)現(xiàn)，上瓦有輕微擦傷，#8軸頸則嚴(yán)重刮傷，有 17 條傷痕，最大傷痕寬約 2mm，深約 lmm，傷痕呈圓周狀，從中間到兩側(cè)依次漸密地分布在#8 軸頸處。翻出#8 軸瓦下半瓦后發(fā)現(xiàn)，發(fā)電機(jī)端頂軸油囊基本被磨損或被磨損的鎢金填平，電機(jī)端瓦的表面鎢金磨損嚴(yán)重，而汽端鎢金表面有嚴(yán)重拉毛現(xiàn)象，拉毛處附著大量纖細(xì)鋼絲。濾網(wǎng)嚴(yán)重破損造成大量的纖細(xì)鋼絲進(jìn)入潤滑油系統(tǒng)：大量的纖細(xì)濾網(wǎng)鋼絲隨著潤滑油涌進(jìn)軸頸與軸瓦之間.破壞了軸與瓦之間的油膜，加劇了軸與瓦間的摩擦。

事故發(fā)生時，頂軸油母管壓力已降至 9MPa，低于設(shè)計值 12MPa。在該壓力下，#8 軸頸已不能完全頂起。由于頂軸油母管壓力下降，導(dǎo)致軸頸與軸瓦間隙減小，而此時低壓缸兩側(cè)的軸瓦隨軸承座受凝汽器真空影響而單邊偏折，從而易引起軸瓦單側(cè)燒瓦。