给水泵倒转引起液力耦合器烧毁、芯包动静磨损事故分析及预防.pdfVIP

给水泵倒转引起液力耦合器烧毁、芯包动静

磨损事故分析及预防

大唐保定热电厂王义

摘要

华源＃8号机１２５ＭＷ机组＃2给水泵液力偶合器的损坏事故，分析了１

２５ＭＷ机组给水泵液力偶合器损坏的原因和预防对策，供同类事故检修或制订

预防措施时参考。

关键词：１２５ＭＷ机组；锅炉给水泵；CO46液力偶合器；预防措施

一概述

华源２台汽轮发电机组均为上海汽轮机厂生产的１２５ＭＷ机组，配备了２

台FK6D32D型号的调速给水泵，液力偶合器型号为ＣO４６，机组在正常启动、

停机及正常运行时，一台运行，另一台备用，备用泵投上联锁开关。

2009年7月14日，因8号机掉闸，＃2给水泵在切换过程中，发生给水泵

倒转事故，并造成给水泵液力偶合器部件损坏。该机组配备的给水泵配套液力偶

合器为上海电力修造总厂生产的ＣO４６型增速齿轮可变速液力偶合器。其结构

包括一级增速齿轮及调速型偶合器，两者置于同一箱体内，偶合器为单腔勺管式。

工作油泵与润滑油泵同轴安装于偶合器箱体内，由增速齿轮主动轴经过传动齿轮

带动工作。低速端轴由挠性齿形联轴器与电动机相连接，高速端与泵轮相连接。

涡轮轴由挠性齿形联轴器与主给水泵轴相连接。泵轮、涡轮、转动外壳之间形成

２个腔体，由泵轮与涡轮间组成工作油循环。由涡轮与转动外壳间组成泄油腔，

勺管在泄油腔内，它能沿径向移动，改变勺管的径向位置就可改变泵轮与涡轮的

充油量，从而改变负载的转速。

二．调速给水泵液力偶合器受损过程

2009年7月14日，＃8机组运行正常，＃2给水泵运行。14：40，＃8机“＃

8主变辅助冷却器投入”、“＃8主变冷却器全停”、“MK联跳”来牌，＃8机MK、

108开关掉闸与系统解列。（后经查为“8主变时间继电器误动作”。）锅炉调整

维持床温、调整汽包水位，14：48＃2给水泵勺管开满，汽包水位仍无法维持，

遂启动＃1给水泵。后因汽包水位低造成锅炉汽包水位低ＭＦＴ动作，＃2给水

泵降速退出运行过程中，由于＃2给水泵出口逆止门故障，造成＃1给水泵高压

给水通过＃2号给水泵出口逆止门倒流，冲动＃2给水泵倒转，拖动偶合器输出

轴反转，除氧器水位上升，锅炉给水流量急剧下降，就地检查发现＃2给水泵耦

合器处异响且有有油烟冒出。与正常运行工况相比，＃2给水泵偶合器泵轮按原

方向运行，涡轮则反方向运转，导致偶合器内部动力传递油滑差迅速增大，在液

体摩擦的作用下，偶合器内部油温急剧上升，导致＃2给水泵工作油温瞬间高于

130℃。经检修人员对＃2给水泵泵体、液力偶合器及出口逆止门解体检查，发

现：出口逆止门门芯已脱落，给水泵盘车困难，耦合器内部器件因高温变色，泵

轮轴与涡轮轴两侧轴瓦烧毁，耦合器内部多数螺栓已脱扣。

三．液力偶合器受损原因分析

分析给水泵液力偶合器损坏过程发现，造成液力偶合器内部受损的主要原因

有4点。

1．8主变时间继电器误动作，引起机组掉闸。

2．调速给水泵出口逆止门故障。逆止门门芯防松动销设计不合理，运行中

脱落，＃2给水泵正常运转时无法察觉，在倒泵过程中，＃1泵升转，出口压力

逐渐升高，根据锅炉汽包水位＃2泵自动降转，出口压力逐渐降低，当＃1泵出

口压力高于＃2泵出口压力时，正常情况下＃2泵出口逆止门应立即关死，＃2

泵出口走再循环。由于＃2泵出口逆止门门芯脱落，造成＃1泵高压给水倒流至

＃2泵出口，冲动＃2给水泵倒转，进而拖动液力偶合器转出轴反转，而此时，

＃2泵耦合器输入轴在电机拖动下仍在以额定转速正转，在液力偶合器涡轮与泵

轮腔室形成２个反向运动的高速油流，导致偶合器内部动力传递油滑差急剧增

大，偶合器内部油温急剧上升，偶合器泵轮、涡轮侧衬里材料因内部油温急剧上

升而熔化，轴瓦乌金烧毁。

3．给水泵热工保护不够完善。Ｃ０４６型液力偶合器没有设立泵的反转保

护，只设立了１个工作冷油器（进油温度高于１３０℃时跳泵的保护），该保护

对于给水泵工作油温缓慢升高的情况有一定作用，但对于因给水泵倒转引起的工

作油温急剧升高的情况，却无法避免液力偶合器免遭损坏。

4．运行人员事故预想和危险点分析不完善。在给水泵切换过程中，未能及

时判断出给水泵出口逆止门故障，造成高压给水倒流，冲动给水泵倒转，偶合器

内