【摘 要】现阶段，随着电力需求量的不断增加，大型发电机组在电力系统中的重要作用日益凸显。汽轮机作为大型发电机组的重要组成部分，其安全、稳定运行至关重要。然而，在实际运行中，汽轮机极易出现超速问题，不仅会直接损坏设备，甚至会引发大面积停电、人员伤亡等重大事故。基于此，本研究重点剖析大型发电机组中汽轮机超速的原因及预防策略，旨在为保障大型发电机组的安全、可靠运行提供一定的借鉴与参考。

【关键词】大型发电机组；汽轮机；超速原因；预防策略

引言

现如今，电力行业已成为人类日常生产、生活与经济发展中不可或缺的重要能源，其稳定供应至关重要。大型发电机组作为电力生产的主力军，担负着满足日益增长的电力需求的重任[1]。而汽轮机作为其中的重要组件，其运行的安全性、稳定性与整个电力系统的可靠运行密切相关。近年来，随着科技的飞速发展，大型发电机组的容量与参数显著提升，这对汽轮机的性能及可靠性提出了更高标准的要求。然而，在实际运行中，汽轮机超速问题依然时有发生，不仅会严重损坏设备，导致其出现叶片断裂、轴系破坏等故障，而且极易引发重大安全事故，严重威胁人员的生命安全[2]。因此，本研究深入剖析大型发电机组中汽轮机超速的原因，并提出科学、有效的预防策略。这对有效预防汽轮机超速故障，实现发电机组安全与稳定的运行，以及提升其经济效益等方面的意义重大。

一、大型发电机组中汽轮机系统的概述

大型发电机组中汽轮机系统精密而复杂，其主要由汽轮机主体、调速系统、润滑系统、凝汽系统、控制系统等几大部分组成[3]，具体介绍如下。

（一）汽轮机本体

此组件为汽轮机系统的核心部件，包括汽缸、转子、叶片等组成部分，其中，动叶片安装于转子之上，静叶片安装于汽缸之上。蒸汽在动叶片和静叶片之间流动，并将蒸汽的热能转化为机械能。

（二）调速系统

该系统由调速器、油动机、调节阀等部分组成。其中，调速器根据机组的转速信号与负荷指令，对油动机的动作进行控制，对调节阀的开度进行调节，改变进入汽轮机的蒸汽流量，以实现调节转速的目的。

（三）润滑系统

该系统主要包括油泵、油箱、油冷却器、过滤器等组成部分。其中，油泵先从油箱中抽出润滑油，后经油冷却器、过滤器，向汽轮机的各个轴承与齿轮等部位输送。该系统既可减少摩擦与磨损，带走一部分热量，又有助于设备的安全、稳定运行。

（四）凝汽系统

该系统包括凝汽器、凝结水泵、循环水泵等部分，其中，凝汽器属于一个热交换器。蒸汽在凝汽器中被循环水冷却凝结成水，再经过凝结水泵将凝结水抽出，后送至锅炉或其他系统进行再利用。循环水泵则为凝汽器提供循环水。

（五）控制系统

该系统由各种传感器、控制器、执行机构等组成。其中，借助传感器可有效检测汽轮机的转速、温度、压力等参数；控制器可据此发布控制指令，对执行机构的动作进行控制，以有效调节与保护汽轮机。

二、大型发电机组中汽轮机超速的危害

汽轮机作为大型发电机组的核心部件之一，一旦发生超速现象，必将造成严重危害，突出表现在以下几点。

（一）严重损坏设备本身

就大型发电机组中的汽轮机而言，其在设计时规定了特定的转速范围，而且各部件均在这一转速范围内正常工作。一旦出现超速现象，转子的转速必将急剧增加，离心力也会显著增加。巨大的离心力极易导致转子变形甚至断裂，严重时整个转子会飞脱出去。这不仅会使汽轮机彻底损坏，而且会损坏与之相连的发电机、变速箱等设备，严重影响整个发电机组的安全、正常运行[4]。

（二）危及人员生命安全

大型发电机组多安装于专门的厂房中，其操作、维护与管理离不开众多工作人员。一旦汽轮机发生超速现象，高速旋转的部件极易冲破防护设施，飞出厂房，严重威胁附近工作人员的生命安全。此外，超速事故多伴随有巨大的声响与强烈的震动，可能导致工作人员由于惊慌失措而发生事故。除此之外，超速事故还极易引发火灾、爆炸等二次灾害，由此对人员的危害范围将更大。