內蒙古某電廠(chǎng)高加管束泄漏事件報告
一、設備簡(jiǎn)況:
內蒙古某電廠(chǎng)1號機組為俄羅斯進(jìn)口超臨界、水氫氫冷機組,額定容量500MW,鍋爐為超臨界直流鍋爐,型號П п--1650-25-545БТ(П-78),汽輪機為北京全四維動(dòng)力科技有限公司設計、南京汽輪電機(集團)有限公司制造,型號A550-23.54/540/540。機組配套8、7、6號三臺高壓加熱器,為原俄供設備,加熱器汽源分別取自1、2、3段抽汽。
8號高壓加熱器,型號為ПВ-1700-37-7 ,水側額定工作壓力37MPa,汽側額定工作壓力6.5 MPa,額定工作溫度345℃,水側流量1700±90 t/h,水側入口溫度為243℃ ,水側出口溫度為270 ℃ 。
7號高壓加熱器,型號為 Ц В-1700-37-4.5 ,水側額定工作壓力37MPa,汽側額定工況下工作壓力4.5 MPa,工作溫度為295℃,水側流量1700±90 t/h,水側入口溫度為200℃ ,水側出口溫度為243 ℃ 。
6號高壓加熱器,型號為Ц В-1800-37-2.0,水側額定工作壓力37MPa,汽側額定工況下工作壓力2.0 MPa,工作溫度為440℃,水側流量1700±90 t/h,水側入口溫度為160℃ ,水側出口溫度為200 ℃ 。
1號機組高壓加熱器疏水方式為8、7、6號高壓加熱器逐級自流,正常疏水至除氧器,事故疏水至凝汽器。
6號高加抽汽電動(dòng)門(mén)前安裝有油壓逆止門(mén)及水壓逆止門(mén);由于7號高加抽汽取自高缸排汽,未設置抽汽逆止門(mén);8號高加抽汽電動(dòng)門(mén)前安裝有水壓逆止門(mén)。高加保護及連鎖設定為任何一臺高加水位保護高II值動(dòng)作,則開(kāi)啟高加入口聯(lián)程閥保護水門(mén)RM546-1、2,開(kāi)啟高加旁路門(mén)RL551,關(guān)閉高加水側進(jìn)出口電動(dòng)門(mén)RL549、RL550,關(guān)閉各高加進(jìn)汽電動(dòng)門(mén)RD540、RD542、RD543。高加跳閘后不聯(lián)關(guān)各抽汽逆止門(mén)。
二、事前工況:
機組負荷452MW,主汽溫度544℃,主汽壓力24 MPa,再熱汽溫542.5℃,再熱壓力2.24 MPa。兩臺汽動(dòng)給水泵運行,雙引、雙送運行。8號高壓加熱器水位1808mm、抽汽溫度327℃、抽汽壓力4.66MPa;7號高壓加熱器水位1716mm、抽汽溫度278℃、抽汽壓力3.13 MPa;6號高壓加熱器水位1680mm、抽汽溫度449℃、抽汽壓力1.33MPa。
三、事件經(jīng)過(guò):
8月5日23時(shí)59分,8號高加水位由1800mm出現上漲,8號高加正常疏水調門(mén)RN554由64%自動(dòng)開(kāi)至98%。7號高加至到6號高加正常疏水門(mén)RN555由47%自動(dòng)開(kāi)至71.3%,6號高加正常疏水調門(mén)RN560由28%自動(dòng)開(kāi)至37%,7號高加水位由1700mm漲至1780mm,6號高加水位1680mm無(wú)變化。11小機調門(mén)由59%開(kāi)至95%,12小機調門(mén)由62%開(kāi)至99%。高加前給水量由1394t增加至1521t,高加后給水量由1384t降至1254t?,F象已經(jīng)說(shuō)明高加存在泄露了。
8月6日00時(shí)01分, 8號高加水位達到2580mm,高加水位保護高II值動(dòng)作,高加入口聯(lián)程閥保護水門(mén)RM546-1、2開(kāi)啟,高加聯(lián)程閥關(guān)閉,給水旁路電門(mén)RL551聯(lián)開(kāi),高加水側出入口電動(dòng)門(mén)RL549、RL550聯(lián)關(guān),各抽汽電動(dòng)門(mén)聯(lián)關(guān),高加跳閘后設計動(dòng)作正確。運行人員手動(dòng)全開(kāi)6號高加疏水到凝汽器電門(mén)RN561,開(kāi)調門(mén)RN562至56%,調整高加水位,避免高加高三值保護動(dòng)作,同時(shí)令巡檢核實(shí)就地高壓加熱器液位計,發(fā)現8號高加水位繼續上升,最高達3960mm,7號高加水位由1780mm漲至2780mm,6號高加水位1680mm漲至1780mm后水位均開(kāi)始下降。
00時(shí)02分,解除機組AGC,投入機前壓力回路。
00時(shí)04分,高加切除后,8號高加水側出口溫度降低7℃,7號高加水側出口溫度升高3℃,6號高加水側出口溫度升高5℃。機組負荷由450MW升至499MW,給水量增至1631t,汽泵調門(mén)突升至全開(kāi),給水自動(dòng)跳閘。
00時(shí)07分,三段抽汽溫度降至219.2℃,壓力升至1.76MPa。
00時(shí)09分,檢查兩臺汽泵給水流量1438t/h,高加后鍋爐總給水流量1355t/h,聯(lián)系檢修人員搖嚴高加水側出入口閥門(mén)RL550、RL549。
00時(shí)10分,給水流量減至1195t,運行人員調整鍋爐汽溫、負荷。汽機值班員檢查主機TSI畫(huà)面汽輪機振動(dòng)等參數無(wú)異常變化。
00時(shí)14分,檢查6、7、8號高加進(jìn)汽電動(dòng)門(mén)RD540、RD542、RD543全關(guān)位,調整各高加水位正常。
00時(shí)14分,一、二流道主汽溫度最低分別降至497℃、511℃后回升,檢查高中壓缸缸溫、主機TSI畫(huà)面振動(dòng)、軸向位移、各軸瓦金屬溫度等參數正常。
00時(shí)15分, 檢查主機TSI畫(huà)面2瓦、3瓦振動(dòng)上漲,檢查疏水系統,檢查中壓缸下缸溫度及進(jìn)汽區溫度開(kāi)始下降,巡檢就地檢查、核實(shí)。
00時(shí)19分,中壓缸上缸缸體溫度464.9℃,下缸缸體溫度293.7℃,上下缸體溫差171.2℃,汽輪機軸振大保護動(dòng)作機組跳閘,最大振動(dòng)值:主機2瓦X方向振動(dòng)達到279um、Y方向振動(dòng)達到222um,3瓦X方向振動(dòng)達到261um、Y方向振動(dòng)達到294um。檢查主機軸向位移及各軸瓦金屬溫度正常,運行人員緊急破壞真空,進(jìn)行停機相關(guān)操作。
停機后檢修人員檢查6、7、8號高壓加熱器液位計正常(液位計采用差壓式液位計)。
四、原因分析:
1號機組8號高加管束泄漏,高加疏水水位突升,達到高Ⅱ保護動(dòng)作值(2580mm),高加跳閘,6、7、8號高加抽汽電動(dòng)門(mén)自動(dòng)關(guān)閉,8、7號高加疏水自流入6號高加,因其溫度高于6號高加疏水溫度,加熱6號高加內疏水,導致疏水溫度上漲至對應壓力下的飽和溫度,疏水汽化,高加內壓力升高。同時(shí)由于3抽電動(dòng)門(mén)未關(guān)閉到位(后經(jīng)現場(chǎng)檢查確認該閥門(mén)未關(guān)閉到位,偏差約50mm),導致6號高加內疏水產(chǎn)生的濕蒸汽倒灌至中壓缸,中壓缸下缸溫度降低,上下缸溫差增大,中壓缸缸體變形,機組振動(dòng)上升,中壓缸上下缸溫差增大至170℃,2、3號瓦振動(dòng)值升高至跳機值,機組振動(dòng)大保護動(dòng)作跳機。
五、暴露問(wèn)題:
1、檢修質(zhì)量存在問(wèn)題,1號機組3抽電動(dòng)門(mén)檢修后限位整定存在偏差,導致3抽電動(dòng)門(mén)未能正常關(guān)閉到位。
2、隱患治理不到位,1號機組8號高加2019年已經(jīng)出現過(guò)由于水側泄漏而導致的停機事件,廠(chǎng)內沒(méi)有及時(shí)對1號機組8號高加管束泄漏問(wèn)題進(jìn)行徹底排查治理。
3、隱患排查不徹底,沒(méi)有排查出一期機組高加跳閘后不聯(lián)關(guān)抽汽逆止門(mén)的邏輯問(wèn)題。
4、檢修管理不到位,重要閥門(mén)檢修關(guān)鍵驗收點(diǎn)制定不全,沒(méi)有將重要閥門(mén)定限位列入驗收項目。檢修人員責任心不強,閥門(mén)限位整定時(shí)未按標準工藝進(jìn)行整定,導致隱患發(fā)生。
5、運行人員技術(shù)培訓不到位,監盤(pán)不認真,應急處理能力和經(jīng)驗不能滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)際需要。高加跳閘后沒(méi)有及時(shí)發(fā)現3抽蒸汽溫度及壓力異常變化的情況,未及時(shí)采取有效措施,致使事故進(jìn)一步擴大。
六、防范措施:
1、對泄漏的8號高壓加熱器進(jìn)行檢修,對泄漏部位周?chē)苁M(jìn)行全面檢查,避免由于管束泄漏汽水吹損、管束碎片撞擊造成其它管束損傷。對1號機組所有高壓加熱器換熱管壁厚進(jìn)行全面檢測,修后對高壓加熱器進(jìn)行打壓試驗,確保修后高壓加熱器不發(fā)生泄漏情況。
2、重新整定1號機組三段抽汽電動(dòng)門(mén)RD543開(kāi)關(guān)位限位,確保三段抽汽電動(dòng)門(mén)RD543開(kāi)關(guān)到位,確保其嚴密性。
3、完善高壓加熱器疏水水位高Ⅱ值動(dòng)作保護邏輯,增加高加跳閘聯(lián)關(guān)抽汽逆止門(mén)控制程序。
4、修編完善重要閥門(mén)檢修作業(yè)文件包,將閥門(mén)修后傳動(dòng)定限位工作列入質(zhì)檢計劃,并舉一反三,對其他檢修作業(yè)文件進(jìn)行全面梳理完善。
5、強化檢修管理,落實(shí)檢修人員崗位職責,提高檢修人員責任心,嚴格考核,確保設備檢修質(zhì)量。
6、加強運行人員事故預想及應急處理能力培訓。
7、利用本次高壓加熱器檢修機會(huì ),對高壓加熱器內部管束及焊口進(jìn)行抽檢,評估1號機組高壓加熱器的運行可靠性,根據評估情況,制定后續方案,避免類(lèi)似泄漏情況發(fā)生。
8、運行部門(mén)完善機組保護聯(lián)鎖傳動(dòng)的檢查內容,并將檢查高加跳閘后保護動(dòng)作執行情況的內容補充到機組運行規程。