華能辛店電廠(chǎng)#4機汽封進(jìn)水事故通報
[序]5月14日,辛店電廠(chǎng)#4爐掉焦造成MFT動(dòng)作跳機,因運行監視調整不及時(shí)、運行方式不合理,在停機過(guò)程中高、中壓缸經(jīng)汽封進(jìn)水。幸未擴大成為重大設備損壞事故。本次事故造成機組停用47小時(shí)。
【事故經(jīng)過(guò)】
5月14日19:34#4爐爐膛掉焦,就地一聲沉悶響聲,火焰監視器變暗后亮,“爐膛壓力高”信號報警,爐MFT動(dòng)作,首出原因“爐膛壓力高Ⅲ值”(先負后正,—1919pa、+3177 pa),聯(lián)跳甲制粉系統,乙火檢風(fēng)機跳閘、甲火檢風(fēng)機聯(lián)啟, #4爐滅火。機、電跳閘,#4機組負荷由167MW下降到0。交流潤滑油泵聯(lián)動(dòng),主汽門(mén)關(guān)閉。6KV Ⅲ段工作電源跳閘,備用電源自投成功。查保護,爐首出原因“爐膛壓力高Ⅲ值”。
??? 19:34確認#4機交流潤滑油泵聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)成功,關(guān)閉#4機主蒸汽電動(dòng)隔離門(mén),全開(kāi)凝汽器真空破壞門(mén),開(kāi)#4機主蒸汽及本體相關(guān)疏水閥門(mén)。關(guān)閉#4機二抽至爐側抽汽母管閥門(mén),開(kāi)#4爐自用蒸汽至爐側抽汽母管閥門(mén),進(jìn)行爐膛吹掃。
??? 19:35#4機軸封汽源由#4機除氧器倒為抽汽母管供給。
??? 19:36開(kāi)啟凝結器和除氧器補水門(mén),維持凝結器、除氧器水位。
??? 19:37聯(lián)系#1機增負荷,提高抽汽母管壓力,同時(shí)調整軸封供汽壓力。
??? 19:46發(fā)現高壓缸前后、中壓缸前汽封冒汽水,開(kāi)大抽汽母管疏水門(mén)。
??? 19:51#4機轉子靜止,惰走時(shí)間17分鐘(原27分鐘),投連續盤(pán)車(chē),CRT顯示電流在11~18A之間擺動(dòng),就地電流在14~24 A之間擺動(dòng),測大軸撓度#1/2瓦為90/120μm。
??? 19:57中壓下缸內壁溫度急劇下降,由487℃降至70℃。20:17最低68℃。
??? 20:04#4機盤(pán)車(chē)掉閘,手動(dòng)盤(pán)車(chē)不動(dòng)。
??? 20:10高壓內缸上缸內壁溫度460℃,高壓內缸下缸內壁溫度440℃,中壓上缸內壁溫度480℃,中壓下缸內壁溫度70℃,根據現場(chǎng)狀況,采取悶缸處理措施。降凝汽器真空到零,停#4機軸封供汽,關(guān)閉所有與汽缸連接閥門(mén),解列#4機段抽汽母管(關(guān)閉#3、4機抽汽母管聯(lián)絡(luò )門(mén))。
??? 16日6:30,高壓外缸上下缸溫差20℃(上321℃,下301℃),中壓缸上下缸溫差63℃(上228℃,下165℃),經(jīng)分析研究決定投盤(pán)車(chē)。
??? 6:59試投盤(pán)車(chē)一次成功。電流有輕微擺動(dòng)(范圍9.8-10A,原始電流為9.5A),測大軸撓度:#1瓦50μm(原始值35μm),#2瓦150μm(原始值50μm)。連續盤(pán)車(chē)后,12:40大軸撓度恢復正常值(#1瓦40μm,#2瓦70μm),電流穩定,恢復正常。
??? 16日18:30報竣工,轉入備用。根據電網(wǎng)調度要求,17日開(kāi)機迎晚峰。
??? 17日10:30鍋爐點(diǎn)火,16:06高壓內缸內壁溫度236/234℃,中壓缸內壁溫度152/144℃,16:05主蒸汽參數:壓力2.31MPa、溫度319℃,達到?jīng)_轉條件沖轉。16:11轉速升至500r/min,全面檢查無(wú)異常。振動(dòng)情況:#1瓦瓦振7μm,軸振11μm;#2瓦瓦振15μm,軸振33/30μm;#3瓦瓦振9μm,軸振38μm。
??? 16:18升速,16:22轉速升至1000r/min中速暖機。振動(dòng)情況:#1瓦瓦振6.7μm,軸振12.7μm;#2瓦瓦振34.4μm,軸振52/38μm;#3瓦瓦振7μm,軸振29μm。
??? 17:09在進(jìn)行全面檢查正常后繼續升速,機組順利通過(guò)臨界轉速,17:18達額定轉速。振動(dòng)情況:#1瓦瓦振22.5μm,軸振34μm;#2瓦瓦振14.9μm,軸振126/78μm;#3瓦瓦振60.5μm,軸振109μm。全面檢查正常機組準備并列,。
??? 17:30發(fā)電機并列,帶負荷至30MW暖機,20:00開(kāi)始滑參數帶負荷。
??? 18日1:26,參數額定,帶負荷至150MW,振動(dòng)情況:#1瓦瓦振12.7μm,軸振14.8μm;#2瓦瓦振12.2μm,軸振63/38μm;#3瓦瓦振36μm,軸振81μm。機組正常運行。
【事故原因】
1.入廠(chǎng)煤煤質(zhì)雜,廠(chǎng)家達60多家,由于燃料摻、配煤手段有限,造成入爐煤煤質(zhì)不穩定,使鍋爐燃燒調整不能及時(shí)適應。爐內空氣動(dòng)力場(chǎng)雖經(jīng)C級檢修進(jìn)行了調整,但仍未達到理想狀態(tài),現仍存在強風(fēng)環(huán)直徑和貼壁風(fēng)速較大現象,運行中易造成掛焦。各給粉機一次風(fēng)壓不均(C1、C3等一次風(fēng)管動(dòng)壓變化幅值偏低約200Pa),必須人為限制部分給粉機出力,造成各噴口風(fēng)粉濃度不一,使爐膛熱負荷分布不均,溫度高的部位容易形成結焦。缺乏風(fēng)粉在線(xiàn)監測裝置,運行人員只能依靠經(jīng)驗來(lái)調整,造成燃燒調整不佳,使爐內燃燒區域及上部水冷壁產(chǎn)生掛焦現象,焦塊逐漸增大直至發(fā)生掉焦,引起爐膛負壓大幅波動(dòng),使爐內燃燒狀況惡化,局部爆燃,加上大塊焦渣掉入渣斗產(chǎn)生大量水蒸氣,使爐膛壓力迅速增大至鍋爐保護動(dòng)作值,引發(fā)MFT。
?? ?2.在汽輪機跳閘后,軸封供汽由除氧器汽平衡切至抽汽母管汽源時(shí),運行人員監視調整不當,冷汽水通過(guò)軸封進(jìn)入汽缸,并導致上下缸溫差大,汽缸變形,盤(pán)車(chē)不動(dòng)。
??? 抽汽母管至機爐暖汽減溫減壓站(在爐零米)供汽管道屬改建設計施工,φ108管,長(cháng)約30米,抽汽母管至供汽站根部無(wú)一次門(mén),無(wú)逆止門(mén),供汽站閥門(mén)一次門(mén)前無(wú)疏水門(mén),系統閥門(mén)均為改建留用的舊閥門(mén),減溫減壓供汽站處于停運狀態(tài)。一、二期抽汽母管并列運行,二期抽汽母管汽源為#4機二、四段抽汽;由于#1機為減虧降參數(3MPa,450℃)帶20MW負荷運行,一期二三段壓力不足0.3MPa,低于母管壓力,不能投運,一期抽汽母管由#1爐自用蒸汽供汽,其管道較細供汽量少。穩定工況時(shí)抽汽母管壓力(0.5-0.8MPa)高于減溫水(給水泵密封水壓力0.5-0.7MPa)壓力,當#4機運行中發(fā)生跳機時(shí),抽汽母管壓力迅速下降(根據壓力曲線(xiàn)最低0.13 MPa ),此時(shí)減溫水通過(guò)內漏的減溫水門(mén)經(jīng)供汽管道進(jìn)入抽汽母管,與管道內積水、#1爐自用蒸汽混和后作為軸封用汽進(jìn)入軸封,并經(jīng)過(guò)軸封進(jìn)入汽缸。
此種情況只在二期單臺機組運行,且廠(chǎng)房暖汽系統停運的特殊運行方式下才會(huì )發(fā)生。若兩臺機組同時(shí)運行,#3、4機抽汽母管并列,兩臺機均向抽汽母管供汽,即使是一臺機組跳閘抽汽母管壓力變化不大,故不會(huì )返水。若暖汽系統投運(冬季),也不會(huì )積存冷汽、水。
【暴露的問(wèn)題】
1.運行管理工作不細致,對特殊運行方式時(shí)存在的問(wèn)題沒(méi)有充分認識和采取有效措施,對防范重大事故的措施執行不到位,運行人員處理異常情況的事故預想存在漏洞。運行值班人員發(fā)現抽汽母管蒸汽壓力波動(dòng),溫度下降,未采取果斷措施,破壞真空,停送軸封,僅僅采取打開(kāi)疏水門(mén)的手段疏水,造成汽機缸溫急劇下降;運行值班人員對主要參數監視不到位,發(fā)現轉子惰走時(shí)間明顯縮短時(shí)未正確判斷,采取有效對策,而是常規操作,繼續保持真空投盤(pán)車(chē),延誤了處理時(shí)間,擴大了事故。
??? 2.入廠(chǎng)煤沒(méi)有建立主渠道,混配煤跟不上,煤質(zhì)不穩定;鍋爐空氣動(dòng)力場(chǎng)偏差大,運行人員安全生產(chǎn)警惕性放松,思想麻痹大意,燃燒監視、調整不及時(shí),防結焦、掉焦措施不力,以至引發(fā)掉焦滅火事故。
??? 3.抽汽母管至暖汽系統設計不合理,盲管太長(cháng),系統在靠近抽汽母管側未加裝一次門(mén)及逆止門(mén),門(mén)前無(wú)疏水門(mén)。
??? 4.為減虧一期機組降參數運行,不能滿(mǎn)足汽機輔助汽源的參數、流量需要;暖汽系統停運后,與抽汽母管系統隔離措施不利,閥門(mén)內漏。
??? 5.對改建后系統結構不合理和存在問(wèn)題,特別是新老系統的接口上存在的重大問(wèn)題未能及時(shí)發(fā)現并采取有效措施。暴露了技術(shù)管理工作不細、不嚴、有漏洞,改建新增設備系統的管理不到位,如減溫減壓站投停操作無(wú)明確規定,致使停運后系統隔離措施不利。
【事故責任及考核】
發(fā)生本次事故的起因是鍋爐掉焦MFT跳機;在事故過(guò)程中運行人員處理不當使汽封進(jìn)水,是造成事故擴大的直接原因和主要原因;抽汽母管系統上存有的隱患和對供暖減溫減壓站管理不當,使抽汽母管積水,是本次事故擴大的重要原因,事故單位為運行部。
??? 1.當值單元長(cháng)喬英軍,為當班本單元機組的安全第一責任人,對本單元機組的安全運行和正確處理事故負有全面責任,事故處理不力,使事故擴大,對此次事故負主要責任。
??? 2.當值汽機主值班員付建偉,為當班本機安全運行第一責任人,對汽機的安全運行和事故處理負有首要責任。事故處理中判斷不準,處理不當,使事故擴大,對此次事故負次要責任。
??? 3.當值值長(cháng)魏修林,為本值安全運行第一責任人,對全值各機組的安全運行和事故處理的正確性負責,事故處理中,組織協(xié)調不力,監督指揮不當,對此次事故負重要責任。
??? 4.當值副值班員李眾德,為當班本爐安全運行第一責任人,應對鍋爐安全穩定運行負責,因燃燒調整不當,造成爐膛結焦掉焦,引發(fā)跳機事故,對此次事故負重要責任。
??? 5.當值副單元長(cháng)康廷,對本單元機組的安全運行和正確事故處理負有重要職責,對鍋爐燃燒調整監督指導不到位,造成爐膛掉焦并引發(fā)跳機,對此次事故負重要責任。
??? 6.廠(chǎng)長(cháng)彭文曉,為全廠(chǎng)安全生產(chǎn)第一責任人,抓安全生產(chǎn)工作不力,對此次事故負領(lǐng)導責任。
??? 7.廠(chǎng)長(cháng)助理楊敏,分管全廠(chǎng)安全生產(chǎn)工作,對機組的安全運行及二十五項反措的貫徹落實(shí)負有領(lǐng)導責任,對改建后設備系統存在的隱患認識不足,組織整改不力,對此次事故負直接領(lǐng)導責任。
??? 8.運行副總王英新,檢修副總陳勇,安質(zhì)副總牟建斌為全廠(chǎng)分管范圍的技術(shù)領(lǐng)導,對二十五項反措貫徹落實(shí)不力,對改建后設備系統存在的隱患整改和規程、圖紙的健全完善等工作不到位,對此次事故負技術(shù)領(lǐng)導責任。
??? 9.運行部主任李之森,為運行部安全第一責任人,對本部門(mén)各級安全責任制的落實(shí),對二十五項反措的貫徹落實(shí)及操作規程的健全完善負有領(lǐng)導責任,對此次事故負部門(mén)直接領(lǐng)導責任。
??? 10.運行部汽機專(zhuān)工朱恒之、鍋爐專(zhuān)工解廣成,安生部汽機專(zhuān)工劉建偉為本專(zhuān)業(yè)技術(shù)負責人,對本專(zhuān)業(yè)的設備安全運行及二十五項反措貫徹執行負有技術(shù)管理責任。專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作不到位,技術(shù)管理有漏洞,對本次事故負技術(shù)管理責任。
??? 11.安生部主任馮清霞、副主任陳濟奎,為全廠(chǎng)安全生產(chǎn)職能管理部門(mén)負責人,安全生產(chǎn)監督、管理不到位,對本次事故負部門(mén)管理責任。
【采取的防范措施】
1.加強運行管理,強化培訓,提高運行人員事故處理操作水平及異常情況下的應變能力,熟練掌握操作規程,熟悉二十五項反措的有關(guān)內容,提高運行人員素質(zhì)。執行人:李之森;完成時(shí)間:2003/6/20
??? 2.加強入廠(chǎng)煤和入爐煤管理,建立供煤主渠道,強化混配煤措施;對各主要礦點(diǎn)的煤質(zhì)的灰樣進(jìn)行分析,以便及時(shí)指導運行進(jìn)行適當調整;根據煤質(zhì)情況繼續摸索合理調整風(fēng)粉溫度,合理調整一次風(fēng)粉配比,使爐內熱負荷分布趨于均勻;根據灰份情況及時(shí)調整吹灰次數并加強對爐內各受熱面的結焦情況檢查,擬在水冷壁上適當增開(kāi)幾只觀(guān)察孔,并適當擴大觀(guān)察視角,以便及時(shí)檢查和打焦,減少或避免爐內結焦;利用11月份B級檢修時(shí)機對燃燒器進(jìn)行檢查,對爐內空氣動(dòng)力場(chǎng)再行調整和優(yōu)化,降低貼壁風(fēng)速并減小強風(fēng)環(huán)直徑,避免因爐內空氣動(dòng)力場(chǎng)的原因而產(chǎn)生結焦現象;研究加裝風(fēng)粉在線(xiàn)監測裝置,以便使鍋爐在最佳工況下運行,避免因人為燃燒調整不及時(shí)引起的掉焦現象發(fā)生;繼續摸索加強優(yōu)化燃燒調整的經(jīng)驗,適當降低一次風(fēng)速,調整單只給粉機轉速,減輕貼壁燃燒,防止出現水冷壁局部熱負荷過(guò)高達到預防結焦的目的。執行人:解廣成;完成時(shí)間:2003/12/20
??? 3.在抽汽母管至減溫減壓站管段靠近抽汽母管處加裝截門(mén)及逆止門(mén),在原一次門(mén)前加裝疏水門(mén)。舉一反三,全面排查抽汽母管及軸封、汽缸疏水系統是否符合二十五項反措要求。執行人:趙貴田;完成時(shí)間:#4機C級檢修(2003/11/10)。防止其它系統冷汽、水進(jìn)入汽缸的措施,如四抽電動(dòng)門(mén)、軸封噴水減溫水調節門(mén)、電動(dòng)門(mén)在機組跳閘時(shí)聯(lián)動(dòng)關(guān)閉。執行人:朱恒之、張國榮;完成時(shí)間:2003/5/31
??? 4.完善操作規程,明確操作規定,暖汽減溫系統停運隔離時(shí),確保系統嚴密,不向抽汽系統漏水。執行人:李之森;完成時(shí)間:2003/5/31
??? 5.完善熱控系統,當機組跳閘后,抽汽母管溫度急劇下降至200℃以下時(shí),聯(lián)動(dòng)關(guān)閉供汽調節門(mén)、電動(dòng)門(mén)。執行人:朱恒之、張國榮;完成時(shí)間:2003/5/31。抽汽母管底部加裝管壁溫度測點(diǎn),當溫度下降至150℃以下時(shí)報警,以便及時(shí)發(fā)現管道積水,采取措施。執行人:朱恒之、張國榮、顧家驥;完成時(shí)間:#4機C級檢修(2003/11/10)
??? 6.組織各單位認真分析討論,接受事故教訓,正確處理好安全與效益、安全與技改的關(guān)系,對照二十五項反措全面檢查改建后現場(chǎng)設備系統的狀況,徹底消除隱患,修訂完善操作規程、系統圖,改善系統運行方式,使其適應現場(chǎng)實(shí)際。執行人:各有關(guān)部門(mén)安全第一責任人;完成時(shí)間:2003/7/31
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