秦岭发电厂200MW5号汽轮发电机组轴系断裂的特大事故分析

一、事故概况及经过

1988年2月12日16时06分，秦岭发电厂200MW5号汽轮发电机组，在进行提升转速的危急保安器动作试验时，发生了轴系断裂的特大事故。轴系的7处对轮螺栓、轴体5处发生断裂，共断为13断，主机基本毁坏。

1．该机组的基本情况：

该机组的汽轮机系东方汽轮机厂1983年生产，出厂编号14，为DO5向DO9过渡的产品，调节部套也作了改动；发电机系东方电机厂1984年生产，出厂编号84—12一6一20。

机组于1985年12月13日开始试运行，1988年2月正式移交生产。截止1988年2月12日事故前，机组累计运行12517小时，检修5988小时，停运461小时，自停59次，危急保安器提升转速试验6次共31锤次，机组最高达到转速3373转／分。

2．事故过程概况：

这次提升转速的危急保安器动作试验是在机组于2月12日5时52分与电网解列后，用超速试验滑阀，在接近额定主蒸汽参数及一级旁路开启的情况下进行的。

做1号飞锤提升转速试验时，6号机司机将5号机盘上转速表揭示3228转／分，误看为3328转／分，并手按集控室的停机按钮，使机组跳闸，但并未与机头的试验人员联系，致使他们误认为1号飞锤已经动作。

在场人员提供，在做2号飞锤提升转速试验过程中，当机组转速升到3302转／分时，听到有类似于汽门动作的声音，试验人员误认为2号飞锤已动作，将超速试验手柄放开，后确认2号飞锤并未动作。当转速降至3020转／分时， 未发现异常，请示在场总工程师后，继续进行2号飞锤动作试验。

根据在场人员的回忆，先听到升速叫声，看到副励磁机喷出灰尘，然后听到一声闷响，发电机端部着火，此时一名民工腰部被残片击中，在东头的人员听到一声闷响后随即看到1号瓦盖翻起，高压后汽封喷出蒸汽，试验人员跌倒。从听到升速叫声到发电机端部着火时间约6至8秒，在此期间，据在场人员称并未感到剧烈振动，个别人反映发电机端部着火后又有一声响。

电厂有关领导指挥广大职工和消防队员奋力扑火，火焰于16时28分扑灭，一人被残片击伤。

二、事故原因分析

这次事故是由油膜失稳开始的，突发性、综合性强烈振动造成的轴系严重破坏。该机组的轴系稳定性裕度偏低和机组转速飞升超速到3500转／分～3600转／分是酿成这次事故的主要起因。它是一次综合原因引起的技术事故。

三、吸取教训采取措施

为防止秦岭5号机事故的重演，提高同类机组的可靠性，采取以下措施：

1．改进调速系统设计，使其工作范围上限适当提高；改进超速试验，便于准确操纵，尽快对同类机组的调速器滑阀和超速试验进行一次普查，解决危急保安器的试验问题；提高超速保安装置的动作可靠性；重视热工检测系统的配备，保证仪表的工作完好率，加强机组关键运行参数的监测、保护、记录和记忆。

2．研制稳定性良好的轴承，确定各轴承的合理相对标高，提高轴瓦的制造质量及安装工艺，研究轴系重要螺栓的必要预紧力与防松措施，提高中低压转子接长轴的制造和安装质量，制定运行机组的合理许可值。

3．为从根本上采取有力措施，提高其运行的可靠性和安全性，建议列入“八五”重大攻关项目。