寧夏化工廠尿素車間化工工段CO2壓縮機先后兩次斷軸,造成裝置緊急停車事故
1992年7月5日,寧夏化工廠尿素車間化工工段CO2壓縮機先后兩次斷軸,造成裝置緊急停車,直接經(jīng)濟損失18.5萬元。
當(dāng)日8時15分,該工段CO2壓縮機崗位的102-JT前后軸振動值,突然上升至聯(lián)鎖自保動作極限,壓縮機跳閘停車。經(jīng)檢查探頭,確認完好后重新開車。當(dāng)轉(zhuǎn)速至1200rpm時,速關(guān)閥突然動作跳車。后又重新開車,沖轉(zhuǎn)至1240rpm時又跳車。后又連續(xù)開車5次.都在1200rpm左右跳車,現(xiàn)象與前述相同,經(jīng)對調(diào)速系統(tǒng)檢查都未發(fā)現(xiàn)問題。7月6日上午,對102-JT前端軸堆箱解體檢查,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子推力盤的前端根部已斷裂,斷口呈凹凸?fàn)畈⒂袖P跡。經(jīng)更換轉(zhuǎn)子,于10日零時30分送行單試。單試中軸振動最高值為20μm,單試很順利,跳閘轉(zhuǎn)速為7230rpm13時15分起機組漸沖轉(zhuǎn)。至11日l時20分前,機組運行均正常,各工藝參數(shù)均正常。1時20分透平軸振動突升至95μm,并上下波動,轉(zhuǎn)速顯示亦消失,在檢查探頭過程中發(fā)現(xiàn)軸頭不轉(zhuǎn)動。3時30分,緊急停車。9時解體軸承箱又發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子在與第一根轉(zhuǎn)子相同的部位再一次斷裂。
事故原因
(1)透平前端軸承座支艱螺栓前端兩個螺栓松動下沉,造成前端軸堆座前傾0.7mm/m,推力抽承與稚力盤的接觸發(fā)生變化。由主推面的平面接觸變?yōu)橹?、副推面上下點接觸,使推力盤在運行中受旋轉(zhuǎn)彎曲應(yīng)力,造成轉(zhuǎn)子彎曲疲勞斷裂。
(2)兩根軸材料晶體較粗大,有明顯帶狀偏析,轉(zhuǎn)子強度韌性下降。
(3)兩根轉(zhuǎn)子的推力盤根部退刀槽有明顯臺階,并且有的地方已經(jīng)在缺口根部產(chǎn)生溝槽拉傷.特別是平行于缺口面的損傷,表明加工缺口時已造成表面損傷,導(dǎo)致早期疲勞裂紋的產(chǎn)生,降低了材料的疲勞極限。