水轮机常见故障的预防与处理

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水轮机常见故障的预防与处理

1 水轮机运行中的常见故障

1.1 水导瓦温度过高故障

为了保证机组能够在同一条轴线进行转动，水轮机部位使用巴氏合金轴瓦来固定转轴。因为轴

瓦与转轴接触的间隙比较小，机组在转动时，由于相互摩擦导致发热，轴瓦和转轴的温度会升

高，如果温度升高到巴氏合金轴瓦的熔点的时候，轴瓦将会被烧坏，转轴出现拉毛，就会引起

水轮机组发生偏离轴线进行旋转从而振动。导致水导瓦的温度过高主要有下面三个原因：第

一，油变质。轴承内部的润滑油由于长时间的使用，油中含有水或者其他的酸性杂性，导致油

质劣化，从而导致润滑的性能受到影响，特别是如果轴承内出现大量进水（如冷却器发生漏水

等）的时候，致使冷却和润滑的介质改变，则会直接地影响轴承内的润滑条件，水瓦温度就会

急剧上升；第二，润滑油减少。轴承的油槽密封不严或者排油的阀门没有关闭严密，导致大量

的甩油或漏油，由于润滑油减少而不能形成良好的油膜，导致轴承的温度升高；第三，冷却水

中断或冷却水压降低。阀门的阀瓣损坏、管道进空气、冷却水管堵塞等都会使冷却器的过流量

受到影响，导致冷却器不能够正常地发挥作用，从而引起轴承的油温升高。

1.2 机组过速故障

如果机组的转速超过了铭牌上规定的转速的时候，就会致使过速故障发生，如果机组的转速超

过了某个定值，通常超过了规定的转速的 140%之上，机组的转动部分的离心力就会快速增

大，导致机组振动与摆度明显增大，从而造成固定部分与转动部分发生碰撞，以至于不断扩大

事故进而导致更多部件被损坏，因此一定要采取有效措施来防止机组转速过大。导致机组发生

过速的主要原因有：

第一，机组带负荷运行的时候，由于种种原因负荷突然被甩掉，如果这时导叶不能关闭或者关

闭过慢，机组的转速则可能升高到额定转速的 120%~140%甚至更高；第二，机组在正常开机

停机的过程中，如果出现调速器失控，也会导致机组的转速急剧上升进而发生过速。

1.3 转轮运行时的故障

转轮是水轮机的重要部件，在运行的过程中非常容易导致故障发生。经过分析研究发现，目前

转轮在运行的过程中出现的故障主要有两种，即断裂和空蚀。导致空蚀事故发生的原因有很

多，所涉及的面也比较广，例如转轮的材质、各项的性能指标及在制造转轮的过程中的热处

理、各种加工工艺等环节都会影响转轮的质量，所以转轮出现故障的情况也非常复杂。通常情

况下，转轮抗腐蚀的性能与它的组织细密的程度和表面光滑的程度紧密相连，一般组织越是细

密，表面越是光滑，抗腐蚀的性能就越好。但是，转轮组织的细密程度和表面的光滑程度只能

减少空蚀的现象，不能使空蚀完全消失。此外，由于设备频繁的震动，会导致裂纹随着空蚀现

象出现。

1.4 剪断销剪断故障

剪断销是水轮机导水叶的拐臂与传动机构之间的连接器，是水轮机导水叶一个重要的保护装

置。一般情况下，导水叶在运作的过程中，剪断销带动导水叶转动的强度足够大，如果剪力超

过正常操作力 1.5 倍的时候，剪断销则会被剪断，致使导水叶不受控制，事故扩大。

如果剪断销被剪断，水轮机的水流会不均匀从而导致机组出现振动，关机的时候不能关闭全部

的水流致使机组一直转动不能停。剪断销剪断的原因主要有：第一，如果导水叶间机械或者卡

住的时候，导水叶就不能够运动，拐臂因为调速环的带动而转动，从而产生比较大的剪力，导

致剪断销剪断；第二，导水叶开启或者关闭比较快，增大了水流对导水叶的压力，由于剪力较

大而导致剪断销被剪断。

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摘要：

水轮机常见故障的预防与处理1水轮机运行中的常见故障1.1水导瓦温度过高故障为了保证机组能够在同一条轴线进行转动，水轮机部位使用巴氏合金轴瓦来固定转轴。因为轴瓦与转轴接触的间隙比较小，机组在转动时，由于相互摩擦导致发热，轴瓦和转轴的温度会升高，如果温度升高到巴氏合金轴瓦的熔点的时候，轴瓦将会被烧坏，转轴出现拉毛，就会引起水轮机组发生偏离轴线进行旋转从而振动。导致水导瓦的温度过高主要有下面三个原因：第一，油变质。轴承内部的润滑油由于长时间的使用，油中含有水或者其他的酸性杂性，导致油质劣化，从而导致润滑的性能受到影响，特别是如果轴承内出现大量进水（如冷却器发生漏水等）的时候，致使冷却和润滑的介质改变...

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