Elementy krytyczne to takie:

- których awaria mogłaby zagrozić bezpieczeństwu elektrowni,
- które mogłyby spowodować długotrwały wymuszony postój,
- które wymagają długotrwałego czasu produkcji,
- których naprawa lub wymiana pociąga za sobą znaczne koszty.

Omówiono tutaj niektóre poważne awarie turbin krajowych mających miejsce w elektrowniach zawodowych i przemysłowych.

Dane statystyczne wskazują, że większość poważnych uszkodzeń była spowodowana:

- niedociągnięciami eksploatacyjnymi,
- pomyłkami remontowymi,
- niedociągnięciami konstrukcyjnymi,
- wyczerpaniem materiału,
- niesprawnościami działań zabezpieczeń generatora.

Niedociągnięcia eksploatacyjne

W krajowych elektrowniach zawodowych i przemysłowych w latach 1950 - 1980 uległo poważnym uszkodzeniom kilka turbozespołów spowodowanych rozbieganiem się turbiny, najczęściej podczas wykonywania prób wytrzasków w wyniku błędów operacyjnych obsługi.

Awarie zawsze rozpoczynały się w rejonie kołpaków generatora, które ulegały znacznej deformacji a tym samym przemieszczeniu, co powodowało niewyrównoważenie, wzrost drgań i urywanie się lub ukręcanie wału wirnika generatora na skutek kontaktu ze stojanem. We wszystkich przypadkach nastąpiła wymiana generatora i częściowa wymiana turbiny.

W jednym przypadku praca turbiny na pogorszonej próżni spowodowała wzrost temperatury w części NP (praca wentylacyjna wirnika) a tym samym wydłużenie cieplne łopatek szczególnie ostatnich stopni i przytarcie promieniowe o uszczelnienia. W wyniku tego zjawiska doszło do uszkodzeń zmęczeniowych łopatek (patrz: poniższy rysunek, 3 pęknięcia i postrzępienia krawędzi spływowych) aż do urwania łopatki. Znaczny ubytek łopatki spowodował niewyrównoważenie wirnika NP i uniemożliwił dalszą pracę turbiny. Naprawa wirnika prawdopodobnie będzie polegała na wymianie łopatek ostatnich stopni NP.

Przebieg awarii

W czasie uruchamiania turbiny po przekroczeniu 1200 obr/min i sprawdzeniu zgodności wszystkich parametrów podjęto decyzję o zwiększeniu obrotów i przygotowaniu bloku do synchronizacji. W miarę nabierania obrotów próżnia stopniowo pogarszała się, polecono uruchomić smoczek rozruchowy po pogorszeniu się próżni do 19 kPa nastąpił gwałtowny spadek do 64 kPa (w ciągu 70 sek.), któremu jednocześnie towarzyszył wzrost drgań. Zabezpieczenie turbiny przed spadkiem próżni nie zadziałało (>25 kPa) z powodu nie załączonego klucza korygującego działanie w/w zabezpieczenia. Działanie smoczka rozruchowego spowodowało poprawę próżni (90 sęk od chwili jej spadku) do 50 kPa, w międzyczasie doszło do gwałtownego wzrostu drgań łożysk 4 i 5, operator bloku natychmiast wyłączył awaryjnie turbinę.