分析核电厂汽轮发电机组转子弯轴事故及其处理方式

分析核电厂汽轮发电机组转子弯轴事故及其处理方式

梁元洁

海南核电有限公司，海南 昌江 572700

摘要：汽轮机是核电厂中非常关键的设备之一，在核电厂运行中的安全稳定发挥着至关重要的作用，核电能源与其他传统能源相比有着非常多的优势，具有着效率高、密度大等特点，随着我国核电事业的快速发展，科学技术水平不断提升，汽轮机在核电厂中的应用也越来越广泛。但是，但是在核电厂汽轮发电机组运行的过程中，可能出现的安全隐患最为重点在于转子弯轴事故这类隐患往往会给核电厂带来重大的影响，甚至是损失，因为对于弯轴这一现象来说，往往一旦出现，想要恢复原状，难度极大，而且资金耗费不菲，所以对于核电厂汽轮机来说，分析这类事故产生的原因，并且针对性的给予解决，至关重要，对于核电厂来说也是其必须面对并解决的课题。

关键词：核电厂汽轮发电机组；转子弯轴事故；分析处理

引言

随着人们对于能源需求不断加大，对于新能源的开采和使用也是我们当前工作的重点内容，而对于核电来说，这是一种新兴的能源方式奇优是颇多比起传统的能源要素来说不仅保护了生态，也提高了，对于能源的使用笑你，对于我国来说我国核电厂数量逐步提升，而在核电厂建设的过程中，不断加大投资力度。正是因为我国的重视，使得我国核电产业发展迅速同时随着人才的引入，对智力起到了支撑作用，科技水平有不断的提升，据不完全统计我国核电总发电量占我国总发电量的百分之二左右。而随着技术的不断发展，这个数据也会不断的提升。而通过近几年趋势来看，在今后我国核电建设也会不断的增大，成为我国能源发电的重要产业。而在此过程中，需要我们更为重视核电厂运转过程中所出现的一系列问题，并给予针对性的解决措施，最大程度上减少安全隐患。

一、事故的过程分析及转子的检查情况

通过当前比较常用的汽轮发电机组，运行过程来看，这类发电机组包括众多的内部结构，而对于其在运转过程中出现的转子弯轴事故，进行了合理科学的分析，主要是在并网提升功率的过程中出现了这类事故，通过对于信息的整合来看，之所以会出现温州的状况[1]。主要的原因在于水平向缸体上存在着比较大的温度差，就正常情况来说，合理范围内的温度差，大概率不会出现类似问题，但是因为在运行的过程中温度差别较大，远远大于了范围内的值。因此，在运转的过程中出现了变形的情况，而随着变形过后汽轮机持续运转，使得各个设备发生了碰撞最终导致出现了弯曲的情况，而在检查关区状况时，对于盘轴进行了人工修复，以达到先前正常的状况，在汽轮机继续运转时，发现温度进一步的提升，而引发了震动现象，基于此操作人员进一步灸转子的测量及检查进行了参考。对于汽轮发电机来说，在运转过后需要打开提高进行检查，检查过程中发现其存在着磕碰的情况，而同样对于转子检查的过程中并没有发现出现碰撞的痕迹，利用仪器对产生损伤的位置检查，变化并不明显。在整个测量工作结束之后，保证信息稳定可靠，还需要反复进行试验，将试验的一些数据收集分析整理，通过对比来得出各个数据的情况，通过其差异性来了解转子的工作情况，通过去掉误差比较大的非常明显数据将其他的数据综合取平均值，往往能够获得最真实最稳定的数据。

二、核电厂汽轮机发电机组转子弯轴事故出现的原因分析

对于核电厂汽轮机发电机组弯轴事故出现的原因分析，是很多企业面临的困扰，因此本文将通过着重分析其出现的原因，为现有企业提供一份分析方案。主要通过气轮运行的过程中，各类数据情况进行记录，通过对数据进行对比来进一步了解跟进。前文通过一些汽轮机出现事故的案例进行分析，已经得出由于气缸的温差过大，或者是温度不均匀而导致的汽轮机组各类设备发生磕碰而持续运转所导致的转轴弯曲的情况[2]。因为对于气轮来说，其运转速度本身就很快，而温度差的出现，使得在运转的过程中，内部缸壁的温度过大，物理原因中的热胀冷缩使得缸壁膨胀，而随着温度的进一步提高，膨胀速率成正比，会使得缸壁内部的空间逐渐被压缩。气体被挤出，自然而然的就引发了内部碰撞的情况。而随着碰撞的压力不断增大，速率不断的提升，导致局部温度升温非常明显，在温度超过了额定范围时，导致转轴发生弯曲的情况，因此对于发电厂来说，必须要深刻的认识到温度对于弯轴的影响一旦发现问题要及时手动逼停。如果在发现问题并没有采取有效的控制手段，导致温差会进一步的加大局部温度增大明显，反而会导致在运行的过程中出现弯轴事故。

三、核电厂汽轮发电机组弯轴事故的处理措施分析

1.汽轮发电机组转子校直处理

当面对汽轮发电机组转子弯曲后，通过检验弯曲程度，来考虑转子弯曲是否能够修复处理，因为其更换的成本比较大，并且工序特别复杂，所以如果有修复的需要，那么可以对转子进行就职处理，如果其损害或者是弯曲程度比较大，那么为了保证汽轮发电及能够稳定安全的运转，必须要进行更换处理。而对于是否更换，经过科学的运算，存在一个临界值，也就是弯曲度小于零点零六毫米。一旦弯曲度，超过甚至远远大于这个值，那么必须要进行更换，否则就会出现更为严重的安全事故，如果弯曲度少于，这个临界值可以采用校直处理

[3]。对于校直处理来说，应优先采用局部加热的方式进行一般来说这种矫正工作往往在现场进行，而通过加热可以使得局部温度升高，这样当温度到达了临界点，可以对弯曲部位进行矫正，在矫正过后通过冷却处理来观察校正是否科学，除了这个方法还可以采用转动方式利用重力来将弯曲的轴矫正。

2.转子低速动平衡

对于核电厂，汽轮发电机组，校正过后，也会存在着其他问题，比如说质量不均匀的情况，因此可以采用低动平衡装置，在校正的过程中也需要使用减震方式，来防止出现过度的情况，比如可以利用一些橡胶垫来进行减震处理，而在实际的操作过程中也要将脱扣装置变为自动形式，这样可以避免由于人为的原因导致操作失误，使得校正失败，在转动的过程中速度尽量放缓，不要过高在处理过后，通过试验来了解振动水平情况，如果振动水平数据比较低，也就能说明，在平衡处理的过程中起到了实际作用，所以通过降低速度有利于转子弯轴校正的操作[4]。

3.修复高压转子联轴器端面的瓢偏

另一个步骤就是修复高压转子联轴器断面的瓢偏，一般来说这种情况是在运转的过程中所出现的和校正的情况比较相似。其往往也会存在着额定值，如果测定值在额定范围之内，可以进行处理，但是如果数值在额定值之外，那么就需要采用更换的方式来处理。主要的处理方式是使用修瓜等工艺来进行修正，修正的参数要符合规定，而对于数值，更要符合规定值，通过这种手段进行修复，在修复后汽轮机运转试验中，能够发现各类数据信息都处于正常值内，这也就说明这种方式是有效可行的[5]。

结束语：

综上所述，核电厂对于我国能源发展至关重要，而不断的发现在其运转过程中还出现的问题并即时解决，对于核电厂发展来说至关重要，尤其是以转子弯轴事故了来说，更是我们亟须面对和解决的问题。本文针对于核电厂汽轮发电机组弯轴事故进行了深刻的分析，整理出其产生这类事故出现的原因，并且有针对性的提出解决措施，以此来保障核电厂稳定安全的运行效果。

参考文献：

[1]董恩兴. 核电厂汽轮发电机组转子弯轴事故的分析及处理[J]. 电工技术, 2020(16):3.

[2]王犇, 刘东亮, 赵书宇. 某核电厂汽轮机低压转子膨胀异常分析与处理[J]. 科技视界, 2018(3):3.