危急遮斷器守護汽輪機安全運行的關(guān)鍵防線

今天我們聚焦汽輪機的危急遮斷器，它堪稱汽輪機安全運行的 “忠誠衛(wèi)士”，在電廠發(fā)電設(shè)備體系里占據(jù)著舉足輕重的地位。

一、作用
汽輪機在運行過程中，轉(zhuǎn)速必須嚴格控制在規(guī)定范圍內(nèi)。一旦因各種意外情況，如負荷突變、調(diào)速系統(tǒng)故障等，導(dǎo)致汽輪機轉(zhuǎn)速急劇上升，超過正常運行轉(zhuǎn)速的 10% - 12% 時，就極易引發(fā)嚴重的設(shè)備損壞甚至災(zāi)難性事故。危急遮斷器此時便會迅速響應(yīng)，其核心作用就是在汽輪機超速達到設(shè)定值時，立即動作，通過一系列裝置快速關(guān)閉汽輪機的主汽門和調(diào)節(jié)汽門，切斷汽輪機的蒸汽供應(yīng)，迫使汽輪機迅速停機，避免因超速而造成葉片斷裂、轉(zhuǎn)子飛車等毀滅性后果，全力保障汽輪機及整個電廠發(fā)電設(shè)備的安全。
二、工作原理
汽輪機危急遮斷器主要有兩種常見類型，即飛錘式和飛環(huán)式，它們的工作原理相似。以飛錘式為例，在汽輪機轉(zhuǎn)子的延伸軸上安裝著一個偏心的飛錘，飛錘由彈簧約束在原始位置。當汽輪機正常運行時，飛錘隨轉(zhuǎn)子一同旋轉(zhuǎn)，其所受的離心力與彈簧的約束力處于平衡狀態(tài)，飛錘保持相對靜止。一旦汽輪機轉(zhuǎn)速升高至危急遮斷器的動作轉(zhuǎn)速，飛錘所受離心力急劇增大，當離心力超過彈簧的約束力時，飛錘便克服彈簧力向外飛出。飛錘的飛出會觸發(fā)相關(guān)的機械或液壓裝置，如撞擊危急遮斷油門的杠桿，使危急遮斷油門動作，進而通過油系統(tǒng)控制主汽門和調(diào)節(jié)汽門快速關(guān)閉，實現(xiàn)汽輪機的緊急停機。
三、結(jié)構(gòu)組成
飛錘（或飛環(huán)）組件：飛錘（或飛環(huán)）是危急遮斷器的核心動作部件，其偏心質(zhì)量和形狀設(shè)計決定了危急遮斷器的動作轉(zhuǎn)速。飛錘（或飛環(huán)）通常由高強度合金鋼制成，具有良好的機械性能，能承受高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的巨大離心力。
彈簧組件：彈簧用于約束飛錘（或飛環(huán)），其剛度和預(yù)緊力經(jīng)過精確設(shè)計和調(diào)整。合適的彈簧參數(shù)確保在正常轉(zhuǎn)速下飛錘（或飛環(huán)）穩(wěn)定在原位，而在超速時能準確地讓飛錘（或飛環(huán)）克服彈簧力飛出。
觸發(fā)裝置：當飛錘（或飛環(huán)）飛出后，會撞擊觸發(fā)裝置，如上述的危急遮斷油門杠桿。觸發(fā)裝置的設(shè)計要保證靈敏可靠，能夠迅速將飛錘（或飛環(huán)）的動作傳遞給后續(xù)的油系統(tǒng)控制元件。
油系統(tǒng)連接部件：危急遮斷器與汽輪機的油系統(tǒng)緊密相連，通過特定的管道和接口，在危急遮斷器動作后，能夠快速改變油系統(tǒng)的油壓，實現(xiàn)對主汽門和調(diào)節(jié)汽門的控制。這些連接部件確保了信號的準確傳遞和執(zhí)行機構(gòu)的快速響應(yīng)。
四、常見故障及處理方法
誤動作：有時在汽輪機正常運行轉(zhuǎn)速下，危急遮斷器可能會意外動作，導(dǎo)致汽輪機不必要的停機。這可能是由于彈簧疲勞、彈性系數(shù)發(fā)生變化，使飛錘（或飛環(huán)）在正常離心力下就克服彈簧力飛出。處理方法是及時更換合格的彈簧，并對新彈簧進行嚴格的性能檢測。此外，若觸發(fā)裝置的機械部件存在松動、卡澀等問題，也可能引發(fā)誤動作，此時需要仔細檢查觸發(fā)裝置，修復(fù)或更換損壞部件，確保其動作靈活可靠。
拒動作：當汽輪機實際轉(zhuǎn)速已經(jīng)達到甚至超過危急遮斷器的動作轉(zhuǎn)速，危急遮斷器卻沒有動作，這是極其危險的情況。原因可能是飛錘（或飛環(huán)）與導(dǎo)向孔之間因長期運行積累污垢、生銹，導(dǎo)致卡澀，無法正常飛出。對此，要定期對危急遮斷器進行解體檢查和清洗，清除污垢和銹跡，并涂抹適量的高溫潤滑油。另外，彈簧因長期承受高應(yīng)力而發(fā)生變形、斷裂，失去應(yīng)有的約束力，也會造成拒動作，此時需更換全新的彈簧，并重新調(diào)整其預(yù)緊力。
動作轉(zhuǎn)速不準確：危急遮斷器的動作轉(zhuǎn)速可能會偏離設(shè)計值，過高或過低。這可能是由于彈簧的預(yù)緊力調(diào)整不當，或者飛錘（或飛環(huán)）的質(zhì)量因磨損等原因發(fā)生改變。如果動作轉(zhuǎn)速不準確，需要專業(yè)人員使用精密儀器重新調(diào)整彈簧預(yù)緊力，或者對飛錘（或飛環(huán)）進行修復(fù)、更換，確保危急遮斷器在規(guī)定的準確轉(zhuǎn)速下可靠動作。

希望通過今天的講解，大家對汽輪機危急遮斷器有了清晰、全面的認識。在日后的工作中，無論是日常巡檢、維護，還是處理突發(fā)故障，都能精準識別和妥善應(yīng)對與危急遮斷器相關(guān)的各類問題，共同守護好汽輪機的安全穩(wěn)定運行。