一、事件分析
(一)設(shè)備簡(jiǎn)況:
4 號(hào)機(jī)組鍋爐采用哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、制造的超臨界直流鍋爐。鍋爐為一次中間再熱、變壓運(yùn)行、單爐膛、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼架、全懸吊結(jié)構(gòu)、∏型、露天布臵,鍋爐型號(hào)HG-1100/25.4-YM1 。鍋爐配備 2 臺(tái)哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的29.5-VI(T)-2500-QMR型三分倉(cāng)容克式空氣預(yù)熱器,回轉(zhuǎn)空預(yù)器是由傳熱元件、轉(zhuǎn)子密封、傳動(dòng)裝臵、轉(zhuǎn)子推力軸承、轉(zhuǎn)子導(dǎo)向軸承等部件,以及消防、火災(zāi)監(jiān)控、蒸汽吹灰系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)等組成。機(jī)組于
2012 年12 月 26 日投產(chǎn)。
(二)事前工況:
1 月 12 日,4 時(shí) 15 分,4 號(hào)機(jī)組 AGC 方式,負(fù)荷207MW 穩(wěn)定運(yùn)行,A、B、E 制粉系統(tǒng)運(yùn)行,鍋爐總煤量87.8t/h,總風(fēng)量769.5t/h,給水流量600.6t/h;A/B 空預(yù)器運(yùn)行正常,出口排煙溫度分別為112℃、115℃。
(三)事件經(jīng)過(guò):
04:19:30,機(jī)組負(fù)荷210MW,爐膛負(fù)壓-55Pa。4A 空預(yù)器排煙溫度122℃/106.3℃/115.4℃,主值監(jiān)盤發(fā)現(xiàn)4A 空預(yù)器發(fā)空預(yù)器轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)不一致報(bào)警,立即匯報(bào)二期值長(zhǎng),同時(shí)派巡檢到就地檢查空預(yù)器運(yùn)行情況。
04:20:26,DCS發(fā) 4A 空預(yù)器測(cè)量停轉(zhuǎn)報(bào)警,巡檢在4A 空預(yù)器支撐軸承處檢查后回復(fù)就地空預(yù)器停轉(zhuǎn),4A空預(yù)器主電機(jī)聯(lián)軸器脫開(kāi),空預(yù)器主電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)但減速機(jī)實(shí)際未轉(zhuǎn)。
04:21:30,4A空預(yù)器排煙溫度開(kāi)始快速上漲至134℃(最高點(diǎn)),爐膛負(fù)壓+12Pa,主值負(fù)責(zé)監(jiān)控風(fēng)煙系統(tǒng),同時(shí)安排副值沈某監(jiān)控汽水,副值徐某監(jiān)控制粉系統(tǒng)。
04:23:42,主值切A、B 送風(fēng)機(jī)手動(dòng)控制,切引風(fēng)機(jī) A、B 手動(dòng)控制,手動(dòng)調(diào)整A 送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉從26%增大至 39%,B 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉從32%增大至 46%,此時(shí)負(fù)壓-392Pa。
04:24:36,二期值長(zhǎng)下令切就地停止4A 空預(yù)器主電機(jī),輔電機(jī)聯(lián)啟低速運(yùn)行,電機(jī)電流44A;04:24:41 自動(dòng)切高速運(yùn)行,電機(jī)電流22A,巡檢在空預(yù)器支持軸承處目測(cè)空預(yù)器仍然未轉(zhuǎn)。A側(cè)空預(yù)器排煙溫度191℃,B 側(cè)空預(yù)器排煙溫度123℃(最高點(diǎn))
04:24:55,主值繼續(xù)開(kāi)大4B 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉至53%,關(guān)小 4A 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉擋板至25%,爐膛負(fù)壓-550Pa。
04:25:36,DCS 聯(lián)鎖保護(hù)停止4A 空預(yù)器輔電機(jī)運(yùn)行,4A空預(yù)器主、輔電機(jī)全停,單側(cè)空預(yù)器跳閘觸發(fā)RB 動(dòng)作,聯(lián)鎖跳閘4B 磨煤機(jī),A 一次風(fēng)機(jī),自動(dòng)投入A 層等離子和 E 層油槍。主值立即安排副值檢查汽機(jī)相關(guān)參數(shù),調(diào)整輔汽壓力,凝結(jié)水壓力,安排副值監(jiān)視鍋爐相關(guān)畫面,檢查等離子,油槍投入正常,減少給煤量至52t/h。此時(shí) 4A空預(yù)器排煙溫度205℃(最高點(diǎn)),機(jī)組負(fù)荷自動(dòng)減至156MW,爐膛負(fù)壓-580Pa。
04:27:27 主值投入引風(fēng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié),A引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度26%、電流 151A,B 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度56%、電流 259A,爐膛負(fù)壓-202Pa。
04:28:27,A引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度29%、電流 155A,B 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉擋板開(kāi)度61%、284A。
04:28:30,A引風(fēng)機(jī)發(fā)失速報(bào)警。
04:30:12,主值切引風(fēng)機(jī)手動(dòng)調(diào)節(jié),調(diào)整A 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度37%,B 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度47%。
04:30:45,A引風(fēng)機(jī)失速報(bào)警消失。
04:32:28,機(jī)組負(fù)荷164MW,RB 結(jié)束,爐膛負(fù)壓-1441Pa。A 引風(fēng)機(jī)失速報(bào)警再次發(fā)出,手動(dòng)關(guān)小A 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉至38%、電流 177A,關(guān)小 B 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉擋板至40%、電流 244A。
04:33:25,4A引風(fēng)機(jī)失速報(bào)警消失,負(fù)壓下降至-524Pa。A、B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉分別為38.8%、41.3%,電流分別為149.5A、207.7A;A、B送風(fēng)機(jī)電流動(dòng)葉分別為26.7%、23.4%,電流分別為26A、23.7A。
04:33:48,爐膛負(fù)壓-1558Pa,主值手動(dòng)關(guān)小4A 送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉至9%、電流25.3A,關(guān)小 4B 送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉至7%、電流23.9A。
04:35:08,爐膛負(fù)壓下降至-2344Pa,左側(cè)爐膛負(fù)壓測(cè)點(diǎn)1 為-2558Pa,右側(cè)爐膛負(fù)壓測(cè)點(diǎn)2 為-2580Pa,低于保護(hù)動(dòng)作值-2500Pa,左側(cè)爐膛壓力1 低低、左側(cè)爐膛壓力2 低低、右側(cè)爐膛壓力2 低低動(dòng)作,觸發(fā)爐膛壓力低低保護(hù)動(dòng)作,鍋爐MFT,汽輪機(jī)跳閘、發(fā)電機(jī)聯(lián)跳動(dòng)作正常。
04:36:00,二期值長(zhǎng)下令按停機(jī)處理,保證機(jī)組安全停運(yùn),同時(shí)匯報(bào)一期值長(zhǎng)通知相關(guān)人員到場(chǎng)。
(四)原因分析:
1、鍋爐 MFT 原因運(yùn)行人員在A 空預(yù)器發(fā)生停轉(zhuǎn)和跳閘的異常處理過(guò)程中,為控制排煙溫度快速上升,切手動(dòng)調(diào)整引風(fēng)機(jī)出力,兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)出力偏差大造成A 引風(fēng)機(jī)失速;在處理A 引風(fēng)機(jī)失速時(shí),爐膛負(fù)壓低,未及時(shí)關(guān)小引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度,同時(shí)大幅減少送風(fēng)機(jī)出力,加劇了造成爐膛負(fù)壓降低,最終達(dá)到爐膛壓力低低保護(hù)動(dòng)作值-2500Pa,鍋爐 MFT。(見(jiàn)附件 2)
2、空預(yù)器跳閘觸發(fā)原因
4A 空預(yù)器主電機(jī)輸入軸端蓋部位下墊片工藝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不高,安裝不到位,致使電機(jī)固定支架下部張口,聯(lián)軸器彈性塊磨損,造成金屬部位硬接觸磨損,爪齒斷裂脫開(kāi)造成空預(yù)器停轉(zhuǎn)。輔電機(jī)聯(lián)啟后延遲60S未及時(shí)檢測(cè)到轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào),且“空預(yù)器入口煙溫與出口二次風(fēng)溫差高于100℃信號(hào)”,觸發(fā)空預(yù)器電機(jī)斷軸保護(hù)停止輔電機(jī),主電機(jī)已切就地聯(lián)啟失敗,兩臺(tái)電機(jī)停運(yùn)觸發(fā)4A 空預(yù)器跳閘信號(hào)。(見(jiàn)附件3)
(五)暴露問(wèn)題:
1. 運(yùn)行人員技能不足,鍋爐平衡通風(fēng)原理理解不透,操作不當(dāng);在爐膛負(fù)壓低情況下未能及時(shí)降低引風(fēng)機(jī)出力控制爐膛負(fù)壓,反而通過(guò)降低送風(fēng)機(jī)出力控制爐膛負(fù)壓,進(jìn)一步加劇了爐膛負(fù)壓工況惡化。
2.運(yùn)行人員協(xié)調(diào)配合欠缺,事故處理時(shí)未能相互監(jiān)護(hù)提醒。副值發(fā)現(xiàn)負(fù)壓變大和風(fēng)機(jī)失速時(shí),只作口頭提醒,未實(shí)際翻看風(fēng)煙系統(tǒng)畫面,制止主值誤操作。
3. 值長(zhǎng)異常事故處理組織不力,在異常處理過(guò)程中未能把控關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),未正確擔(dān)起監(jiān)護(hù)和指揮職責(zé)。
4. 空預(yù)器減速機(jī)外送檢修質(zhì)量不良,檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)不高,對(duì)輪不對(duì)中,造成空預(yù)器聯(lián)軸器彈性塊磨損,電機(jī)脫開(kāi)。
5. 空預(yù)器斷軸保護(hù)邏輯參數(shù)設(shè)臵不合理,延時(shí)60S 跳運(yùn)行電機(jī)未充分考慮空預(yù)器熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)間。
6. 缺陷管理不到位。對(duì)空預(yù)器聯(lián)軸器彈性塊磨損原因分析不到位,風(fēng)險(xiǎn)分析和預(yù)控措施不到位,運(yùn)行未做好事故預(yù)想和事故演練,檢修未及時(shí)消除設(shè)備缺陷。
(六)防范措施:
1.加強(qiáng)運(yùn)行人員技能培訓(xùn)。通過(guò)專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)和仿真機(jī)事故演練,切實(shí)提升運(yùn)行人員異常事故處理能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
2.提升設(shè)備外送檢修質(zhì)量管控能力。通知空預(yù)器減速機(jī)廠家立即到廠全面分析評(píng)估和排查檢修質(zhì)量,徹底處理遺留問(wèn)題,徹底消缺安全隱患。
3.優(yōu)化完善空預(yù)器斷軸保護(hù)邏輯??疹A(yù)器啟動(dòng)時(shí)收集熱態(tài)啟動(dòng)停轉(zhuǎn)報(bào)警消失時(shí)間,根據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況和電機(jī)堵轉(zhuǎn)修改延遲時(shí)間。
4.持續(xù)強(qiáng)化設(shè)備缺陷管理。積極做好缺陷消除工作,針對(duì)不能及時(shí)消除的缺陷做好風(fēng)險(xiǎn)分析和預(yù)控措施,將機(jī)組防非停措施落到實(shí)處。
二、防范措施落實(shí)表
1、加強(qiáng)運(yùn)行人員技能培訓(xùn)。通過(guò)專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)和仿真機(jī)事故演練,切實(shí)提升運(yùn)行人員
異常事故處理能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
2、提升設(shè)備外送檢修質(zhì)量管控能力。通知空預(yù)器減速機(jī)廠家立即到廠全面分析評(píng)估和
排查檢修質(zhì)量,徹底處理遺留問(wèn)題,徹底消缺安全隱患。
3、優(yōu)化完善空預(yù)器斷軸保護(hù)邏輯??疹A(yù)器啟動(dòng)時(shí)收集熱態(tài)啟動(dòng)停轉(zhuǎn)報(bào)警消失時(shí)間,根
據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況和電機(jī)堵轉(zhuǎn)修改延遲時(shí)間。
4、持續(xù)強(qiáng)化設(shè)備缺陷管理。積極做好缺陷消除工作,針對(duì)不能及時(shí)消除的缺陷做好風(fēng)
險(xiǎn)分析和預(yù)控措施,將機(jī)組防非停措施落到實(shí)處。
附件 1 鍋爐跳閘前后SOE 記錄
附件 2 爐膛負(fù)壓調(diào)整曲線
附件 3 4A 空預(yù)器聯(lián)軸器靠背輪不對(duì)中