一、汽輪機(jī)進(jìn)水/冷汽的定義與概率分析1、定義：汽輪機(jī)進(jìn)水或進(jìn)冷汽是指非正常來(lái)源的水（如凝結(jié)水、減溫水）或低溫蒸汽（過(guò)熱度不足或帶水汽流）進(jìn)入汽輪機(jī)本體，導(dǎo)致設(shè)備損壞或安全威脅的現(xiàn)象。此類(lèi)事故可能發(fā)生在機(jī)組運(yùn)行、啟停或停機(jī)后熱態(tài)階段。2、概率分析：2.1運(yùn)行中事故概率：約占總事故的30%，多因主蒸汽帶水、加熱器泄漏或疏水系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷引發(fā)。2.2

停機(jī)后風(fēng)險(xiǎn)：停機(jī)后熱態(tài)階段，因凝汽器滿水或軸封系統(tǒng)漏汽導(dǎo)致的進(jìn)水事故占比約40%，易引發(fā)大軸彎曲。2.3

設(shè)計(jì)缺陷影響：約20%的進(jìn)水事故與疏水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理（如不同壓力疏水管并聯(lián)）直接相關(guān)3、汽輪機(jī)進(jìn)冷水的原因。3.1鍋爐滿水或蒸汽管道積水，使蒸汽帶水進(jìn)入汽輪機(jī)?；?zé)嵩O(shè)備熱交換器管子爆漏或汽側(cè)滿水，若抽汽逆止門(mén)不嚴(yán)，水將進(jìn)入汽輪機(jī)。Ⅰ級(jí)旁路減溫水及再熱器減溫水門(mén)不能?chē)?yán)密關(guān)閉，在停機(jī)后啟動(dòng)給水泵時(shí)進(jìn)入汽輪機(jī)；主蒸汽系統(tǒng)閥門(mén)不嚴(yán)密，機(jī)組高溫狀態(tài)下鍋爐打水壓時(shí)，水進(jìn)入汽輪機(jī)。疏水管路連接不合理或疏水聯(lián)箱容積小，幾路同時(shí)疏水時(shí)，疏水壓力升高，致疏水壓力低的管路向機(jī)內(nèi)返水。汽封溢汽管、門(mén)桿漏汽管接入高加或除氧器系統(tǒng)，當(dāng)除氧器滿水，逆止門(mén)不嚴(yán)時(shí)，返入汽輪機(jī)。停機(jī)后對(duì)凝汽器汽側(cè)水位缺乏監(jiān)視，凝汽器滿水進(jìn)入汽輪機(jī)。造成汽輪機(jī)進(jìn)水的主要原因是：3.2設(shè)計(jì)方面：由于汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)設(shè)計(jì)或者安裝不合理,把不同等級(jí)壓力的疏水并接到同一聯(lián)箱上,同時(shí)聯(lián)箱的泄壓管通路又不夠,在高低壓力疏水同時(shí)打開(kāi)的時(shí)候,高壓力的疏水很容易從低壓力的疏水管道倒回汽缸。3.3鍋爐方面：(1)來(lái)自鍋爐和主蒸汽系統(tǒng)。由于運(yùn)行人員誤操作、設(shè)備誤動(dòng)作或者鍋爐水位控制故障，造成汽水分離器滿水?；蛴捎阱仩t氣溫控制故障，減溫減壓閥失靈、泄漏或調(diào)整不當(dāng)，減溫水大量進(jìn)入主蒸汽管道，造成主蒸汽溫度急劇下降甚至帶水，主蒸汽或鍋爐的過(guò)熱器輸水系統(tǒng)不完善，可能把積水帶到汽輪機(jī)內(nèi)；(2)來(lái)自再熱蒸汽系統(tǒng)。對(duì)中間再熱機(jī)組再熱器間溫水裝置故障或誤操作，可能使水進(jìn)入汽輪機(jī)。再熱器疏水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，機(jī)組啟動(dòng)中沒(méi)有充分暖管或疏水排泄不暢，也有可能使水由再熱蒸汽冷管段內(nèi)倒流入汽輪機(jī)高壓缸。(3)鍋爐的蒸發(fā)量過(guò)大或者蒸發(fā)不均勻引起汽水共騰。(4)在滑參數(shù)停機(jī)時(shí),由于控制不當(dāng)，降溫速度太快,而汽壓有沒(méi)有相應(yīng)降低,使得蒸汽的過(guò)熱很低,可能在飽和溫度狀態(tài)下,在管道中凝結(jié)成水,到達(dá)一定積水后突然進(jìn)入汽輪機(jī)。3.4汽機(jī)方面：(1)來(lái)自軸封系統(tǒng)。在機(jī)組啟動(dòng)時(shí),由于軸封供氣系統(tǒng)管道沒(méi)有充分暖管：(2)和疏水排除不充分,使汽，水混合物被送入軸封。正常運(yùn)行中由本機(jī)汽平衡供軸封時(shí),軸封供氣來(lái)自減溫裝置或除氧器。若減溫控制不良，除氧器滿水時(shí),軸封加熱器滿水有可能使水倒入軸封。在停機(jī)或者事故過(guò)程中,切換備用軸封汽源時(shí)由于疏水不夠充分,備用系統(tǒng)積水,使得軸封供汽帶水造成汽輪機(jī)進(jìn)水。(3)來(lái)自凝汽器。停機(jī)后，忽視對(duì)凝汽器水位的監(jiān)督，發(fā)生凝汽器滿水倒入汽缸。(4)來(lái)自抽汽系統(tǒng)和給水加熱器。高，低壓加熱器水管破裂，再保護(hù)裝置失靈，抽汽止回閥不嚴(yán)密，水由抽汽管道返回汽輪機(jī)內(nèi)。由于加熱器或者除氧器滿水而從抽汽管道倒入汽缸造成汽輪機(jī)進(jìn)水。另外,如果除氧器漏水,水可能從抽汽、門(mén)桿漏汽倒入汽輪機(jī),造成汽輪機(jī)進(jìn)水,進(jìn)而產(chǎn)生二、汽輪機(jī)進(jìn)水事故易發(fā)工況與典型情景1.滑參數(shù)停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)：降溫速率過(guò)快或過(guò)熱度不足（＜50℃），導(dǎo)致蒸汽在管道內(nèi)凝結(jié)成水。案例：某300MW機(jī)組滑停時(shí)主汽溫10分鐘內(nèi)驟降50℃，運(yùn)行人員未及時(shí)打閘停機(jī)，最終推力瓦燒損。2.負(fù)荷突變風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)：鍋爐水位失控或減溫水閥門(mén)泄漏，蒸汽帶水進(jìn)入汽輪機(jī)。案例：某200MW機(jī)組因鍋爐滿水導(dǎo)致主蒸汽帶水，葉片斷裂并引發(fā)軸向推力異常增大。3.啟動(dòng)過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)：暖管不充分、疏水不暢或軸封供汽帶水。案例：德州電廠#5機(jī)組沖轉(zhuǎn)時(shí)，低壓旁路預(yù)暖管積水被吸入中壓缸，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子熱彎曲和葉片圍帶磨損。4.停機(jī)后熱態(tài)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)：凝汽器滿水或軸封逆止門(mén)不嚴(yán)，冷水倒灌至汽缸。案例：某100MW機(jī)組停機(jī)后，除氧器滿水經(jīng)軸封返流，導(dǎo)致高壓缸結(jié)合面變形漏汽。三、汽輪機(jī)進(jìn)水生產(chǎn)的危害與真實(shí)案例1.葉片損傷與斷裂機(jī)理：水沖擊葉片背弧，產(chǎn)生制動(dòng)力和軸向推力（可達(dá)正常值的10倍），導(dǎo)致葉片斷裂。案例：某200MW機(jī)組因主蒸汽帶水，高壓缸第2~11級(jí)動(dòng)葉圍帶磨損深度達(dá)3mm。2.大軸彎曲與動(dòng)靜摩擦機(jī)理：金屬部件驟冷收縮，引發(fā)脹差突變（如高壓缸脹差超-2.0mm），導(dǎo)致動(dòng)靜間隙消失。案例：豐鎮(zhèn)電廠2號(hào)機(jī)因軸封漏入低溫蒸汽，轉(zhuǎn)子彎曲0.39mm，被迫更換汽封。3.推力瓦燒損機(jī)理：軸向推力異常增大，推力軸承烏金溫度超限（如達(dá)110℃以上）。案例：某300MW機(jī)組因主汽溫突降至400℃未及時(shí)停機(jī)，推力瓦片熔毀。4.金屬裂紋與壽命損耗機(jī)理：頻繁熱應(yīng)力沖擊導(dǎo)致汽封處轉(zhuǎn)子表面裂紋擴(kuò)展。案例：某機(jī)組多次進(jìn)水后，轉(zhuǎn)子表面出現(xiàn)深度0.5mm裂紋，需整體更換。四、汽輪機(jī)進(jìn)水事故的預(yù)防措施1.設(shè)計(jì)優(yōu)化疏水系統(tǒng)：按壓力等級(jí)分設(shè)疏水聯(lián)箱，高、低壓疏水管成45°斜接，避免倒灌。軸封系統(tǒng)：設(shè)置雙重逆止閥，確保除氧器滿水時(shí)抽汽管不返水。2.運(yùn)行控制啟動(dòng)階段：主蒸汽過(guò)熱度≥50℃，暖管時(shí)間≥30分鐘，全開(kāi)疏水閥。軸封供汽溫度＞150℃，且需充分疏水。運(yùn)行階段：監(jiān)控上下缸溫差（≤42℃）、主汽溫降率（≤5℃/min）。加熱器水位聯(lián)鎖保護(hù)定期試驗(yàn)，防止?jié)M水返流。停機(jī)階段：滑停時(shí)控制降壓速度≤0.2MPa/min，溫降≤0.6℃/min。破壞真空前確認(rèn)軸封汽源切斷，防止冷汽吸入。3.應(yīng)急管理緊急停機(jī)：主汽溫10分鐘降50℃或振動(dòng)超限（軸振＞254μm）時(shí)立即打閘。悶缸處理：關(guān)閉所有疏水閥，手動(dòng)盤(pán)車(chē)反轉(zhuǎn)180°逐步恢復(fù)。五、總結(jié)與關(guān)鍵