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停机状态下汽轮机汽缸进水问题分析及

应对措施

摘要：为确保汽轮发电机组设备运行安全，该文主要针对燃煤电厂行业汽轮

发电机组紧急停机情况下出现的问题进行个体实例的举例说明、原因分析及技术

改造等多方面的总结论述，详细阐述各个系统、各个环节和各个职能部门存在的

相关要点问题和应对解决办法，从而达到保证汽轮发电机组安全稳定运行要求。

关键词：汽轮机；锅炉超压；阀门内漏；汽缸进水；应对措施

引言

目前，汽轮机汽缸的数量和种类不断增多，当前在机械加工过程中，对于机

械设备的形状要求也逐渐发生变化。在加工时的难度和整体的顺序也提出了更高

的要求，实际上，在进行加工的过程中会遇到整段结构的汽缸，这些汽缸使在整

体浇筑的结构下进行的，所以说汽缸的表面是没有结合面的。同时，当前大型汽

轮及汽缸的特点比较繁多，也没有办法用整体浇筑的方式进行加工，给加工技术

增加了更大的难度。所以，需要加大创新力度，通过全新的方式和手段来提升当

前机械加工的质量和机械加工的效率。

1汽轮机汽缸概述

汽缸是汽轮机中的重要组成部分，它是汽轮机的外壳，它能够有效地将汽轮

机进行保护，并且能够将汽轮机内部，流通部分与大气隔开，进而让内部的能量

转换达到一个封闭性进行全能量的转换。汽缸属于机械加工中的大型设备，要想

保证其应用正常需要从多个方面控制，这样才能提升机械加工的有效性。汽缸内

部有隔板和隔板套等多种部件。相关部件进行整合，能够有效保证汽轮机汽缸的

正常运转。通过外部与进汽，排汽等管道相互连接，相互沟通，能够让汽缸的压

力和承受能力得到平衡，汽缸目前的受力情况是比较复杂的，除了要承受内部相

应原件的重量外，还会受到内外压强差产生相应的空气作用，通过承受沿汽缸轴

向两边进行分部产生的热应力，而对汽轮进行加大输送，这样能够有效对汽缸产

生的问题进行解决。同时，隔板前后压差也会对汽缸产生相应的作用力，蒸汽通

过喷嘴时也有相应的反作用力，这个作用力作用在汽缸上，因此汽缸在使用的过

程中会受到多方面的压力，所以对它的强度和硬度要求特别高。在内部进行受热

时会发生膨胀，汽缸也需要有相应的伸缩能力和较好的流动性，同时要减少热应

力，使得能量达到完全转换，节约能源。

2案例详情

某燃煤电厂公司因外供电网原因导致厂用电源失去，汽轮发电机组紧急停机，

停机后厂内运行人员按照运行规程检查操作后，紧急启动柴油发电机组作为厂内

保安电源，继续维持停机过程中必要设备的稳定运行，其中可保证汽机专业除盐

水泵、锅炉给水泵、汽轮机电动盘车和部分电动阀门等设备的正常供电。保安电

源的供给确保除盐水泵可以源源不断地向除氧器补水，保证除氧器的正常水位；

还可以继续维持锅炉给水泵的运行，将除氧器内的凝结水（除盐水）通过低压给

水管道和高压给水管道向锅炉供水，确保锅炉在停机过程中安全稳定运行，直至

机组平稳停运；有了保安电源的供给汽轮机电动盘车则可以在汽轮机主打闸后

（主汽阀、调速汽阀关闭后）转子惰走至完全停转后立即投入，并连续盘车直至

转子冷却。在连续盘车阶段，汽轮发电机组轴承必须连续供油，这时主油箱上的

直流润滑油泵则由UPS不间断电源持续供电，从而确保汽轮发电机组安全平稳地

度过停运阶段。

紧急停机过程中出现的问题：

（1）主蒸汽管道超压，导致锅炉安全阀动作。

（2）汽轮机汽缸下壁缸温度骤降，上下缸温差急剧增大。

（3）汽轮机汽缸下壁缸温度骤降后，汽轮机电动盘车电机跳闸。

3案例分析

3.1汽轮机汽缸下缸温度骤降,上下缸温差急剧增大

在上述紧急停机状态下，汽轮机打闸、主汽阀关闭和调速汽阀关闭，1抽、2

抽、3抽逆止阀自动关闭，汽轮发电机组进入停机惰走阶段，待转子惰走至停转

后立即投入电动盘车。原计划进行闷缸处理，关严进入汽轮机的各路汽源阀门，

保持汽缸热态状态以待再次启动；但是没过多久主控室盘上显示汽轮机下汽缸壁

温逐渐下降，而且速度较快。且反复出现2次之后才分析出，1段抽汽管道温度

下降明显，确定汽缸存在经1段抽汽管道进水的情况，于是取消闷缸操作，迅速

开启汽缸本体疏水系统手动阀门向凝汽器疏水，同时开启热井排水防止凝汽器水

位过高进入汽缸；开启1段抽汽逆止阀后无压疏水，向汽机间地沟进行紧急排水，

在此一系列操作之后汽缸下壁温仍有下降趋势。经对汽轮机1段抽汽系统进行检

查和分析，怀疑1段抽汽管道系统的水来源于有压疏水系统（疏水阀门内漏或未

关严）且抽汽逆止阀关