日本關西電力公司海南電廠

日本關西電力公司海南電廠容量為 600MW的#3 機于 1972 年 6 月在試運行中發(fā)生破壞性事故。這次事故在機組發(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#11 軸承(勵磁機處)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，試運行中，轉速下降時軸振動特別大，磨損了螺栓的螺紋;超速試驗時(轉速上升到 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，導致軸系臨界轉速下降，接近當時的實際轉速(3850r/min)，引發(fā)共振，共振隨即導致勵磁機軸出現(xiàn)巨大振動(見圖)。在機組發(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，釀成特大事故。圖 3 為#9 ～#10 發(fā)電機軸承結構,圖 4 為#11 軸承結構圖。

隨著發(fā)電機容量的增大及轉軸的增長，汽輪發(fā)電機的振動問題將會變得更加重要，因此在結構、安裝、試運行各方面都應尤為重視。該事故的教訓說明，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，應從平衡調(diào)整方法入手，改進發(fā)電機包括勵磁機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

黑龍江某電廠電機檢修人員1993年11月在#2機處理勵磁機整流碳刷冒火缺陷時，因處理工藝水平、技術水平不高，引起環(huán)火，導致#2 發(fā)電機失磁，有功負荷急劇擺動，調(diào)速汽門失控，為這次事故埋下禍患。當電氣運行值班員為控制發(fā)電機失步，用同步器減#2 機有功負荷時，已調(diào)整無效，故斷開滅磁開關，解列該機。#2 機解列后，調(diào)速汽門不但無法關閉，維持機組空轉，且轉速急速飛升，引起危急保安器動作，自動主汽門關閉。由于自動主汽門有卡澀缺陷，未關嚴，造成機組超速事故：首先是汽機末三級葉片斷裂損壞，并擊穿低壓缸發(fā)生第一次爆炸，機組強烈振動，串軸加大，軸系穩(wěn)定破壞，進而損壞發(fā)電機密封瓦;其后，氫氣溢出發(fā)生第二次爆炸并著火，同時引燃汽機透平油及部分電纜;隨之，軸系進一步失穩(wěn)，破壞全部軸承，扭斷主軸，使汽輪發(fā)電機組各動靜部分嚴重碰磨、撞擊，機組嚴重損壞。關閉主蒸汽管電動主閘門及總汽門后，才完全切斷進汽，轉子失去轉動動力而停止，整個過程的時間短暫。

江蘇某電廠超臨界機組軸頸損傷

江蘇某電廠安裝有 2 臺 600MW超臨界機組。2006 年 3 月 3 日，C 級檢修發(fā)電機抽轉子發(fā)現(xiàn)發(fā)電機勵端軸瓦嚴重磨損，軸頸亦嚴重磨損。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)電機端頂軸油囊基本被磨損或被磨損的鎢金填平，電機端瓦的表面鎢金磨損嚴重，而汽端鎢金表面有嚴重拉毛現(xiàn)象，拉毛處附著大量纖細鋼絲。濾網(wǎng)嚴重破損造成大量的纖細鋼絲進入潤滑油系統(tǒng)：大量的纖細濾網(wǎng)鋼絲隨著潤滑油涌進軸頸與軸瓦之間.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，導致軸頸與軸瓦間隙減小，而此時低壓缸兩側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燒瓦。