張 鈞
(皖能合肥發(fā)電有限公司,安徽 合肥 230041)
某電廠600MW機(jī)組為東方電氣集團(tuán)制造的超臨界凝汽式機(jī)組,鍋爐為直流爐。2009-04-09,該機(jī)組因汽動(dòng)給水泵前置泵跳泵,引起汽動(dòng)給水泵跳泵,由于機(jī)組RB未投入運(yùn)行,運(yùn)行人員操作不及時(shí),造成給水流量低,鍋爐MFT保護(hù)動(dòng)作,導(dǎo)致機(jī)組跳閘停運(yùn)。
2009-04-09,6號(hào)機(jī)組負(fù)荷460 MW,機(jī)組AGC處于投入狀態(tài),A,B,C,D,F(xiàn)磨煤機(jī)運(yùn)行,給煤量198t/h,A,B汽動(dòng)給水泵運(yùn)行,給水流量1290t/h。檢修人員對A凝結(jié)水泵進(jìn)口濾網(wǎng)清洗后,終結(jié)該工作票。運(yùn)行人員對該泵進(jìn)行全面檢查后,進(jìn)行A凝結(jié)水泵試轉(zhuǎn)工作。2009-04-09 T 15:42,A凝結(jié)水泵啟動(dòng)后,就地檢查人員匯報(bào)A凝結(jié)水泵出口法蘭嗤水較大,當(dāng)班主值立即在操作員站上停運(yùn)A凝泵。與此同時(shí),A汽動(dòng)給水泵前置泵突然跳閘,A汽動(dòng)給水泵進(jìn)口壓力降至0.9MPa。30s后,A汽動(dòng)給水泵因進(jìn)口壓力低跳閘,給水流量下降至860 t/h,運(yùn)行值班人員立即切斷機(jī)組AGC及機(jī)組協(xié)調(diào)控制,關(guān)閉C磨熱風(fēng)隔絕門試圖停C磨煤機(jī)。但因熱風(fēng)門關(guān)閉不完全,重新進(jìn)行了停C給煤機(jī)操作,5s后C磨煤機(jī)停運(yùn)。同時(shí)運(yùn)行值班人員手動(dòng)控制汽機(jī)調(diào)速汽門閥位,將汽輪機(jī)調(diào)速汽門由84%關(guān)至78%,機(jī)組負(fù)荷由460MW降至275MW,并投入等離子拉弧,在燃料主控中將給煤量降至94t/h,將B汽動(dòng)給水泵切至手動(dòng)狀態(tài),開大B小汽輪機(jī)調(diào)門以提升汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速,主汽壓瞬間由18.8MPa升至20.9MPa。15:45,給水流量降至274t/h,鍋爐MFT保護(hù)動(dòng)作,6號(hào)機(jī)組跳閘。16:21轉(zhuǎn)速到零,投入連續(xù)盤車。
在機(jī)組控制系統(tǒng)工程師站查看A汽動(dòng)給水泵前置泵跳閘原因記錄:該前置泵電機(jī)和泵各軸承溫度均正常,A汽動(dòng)給水泵前置泵跳閘原因?yàn)榍爸帽眠M(jìn)口濾網(wǎng)壓差突然增大。辦理工作票,對系統(tǒng)進(jìn)行隔絕后,檢修人員對濾網(wǎng)進(jìn)行清洗,發(fā)現(xiàn)濾網(wǎng)內(nèi)有許
多木塊、圓鋼等雜物,清理后A汽動(dòng)給水泵前置泵進(jìn)口濾網(wǎng)壓差恢復(fù)到0。2009-04-09 T 18:32,啟動(dòng)A汽動(dòng)給水泵前置泵正常;21:23,1號(hào)爐啟動(dòng)后開始向5號(hào)機(jī)供輔助汽源;22:25,凝汽器真空達(dá)-86 KPa,鍋爐點(diǎn)火。
2009-04-10 T 02:35,6號(hào)機(jī)組并網(wǎng);04:23,機(jī)組負(fù)荷180MW,A汽動(dòng)給水泵啟動(dòng)成功,與電動(dòng)啟動(dòng)給水泵并泵運(yùn)行;05:16,機(jī)組負(fù)荷300MW,B汽動(dòng)給水泵并泵運(yùn)行。
(1) 除氧器安裝施工結(jié)束時(shí)未將除氧器內(nèi)部清理干凈,施工中有雜物落入汽動(dòng)給水泵前置泵進(jìn)口管道內(nèi),導(dǎo)致A汽泵前置泵濾網(wǎng)壓差大,使A汽動(dòng)給水泵前置泵跳閘。前置泵跳閘聯(lián)跳A汽動(dòng)給水泵,造成給水流量陡降,是造成這次事故的直接原因。通過對A汽動(dòng)給水泵前置泵進(jìn)口濾網(wǎng)的檢查,發(fā)現(xiàn)該濾網(wǎng)內(nèi)有許多木塊、圓鋼等雜物,且濾網(wǎng)表面附著黑色粘狀物。木塊、圓鋼明顯來自該濾網(wǎng)前的除氧器水箱。在隨后機(jī)組小修對除氧器進(jìn)行內(nèi)部檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)除氧器箱體壁面、管道表面等處有點(diǎn)狀腐蝕密實(shí)的鼓包,鼓包下有黑色粉狀物及輕微腐蝕坑,局部附有粘狀黑色物,水箱底部仍殘留有圓鋼、榔頭等雜物。
(2) 機(jī)組RB功能不能正常工作。2臺(tái)汽動(dòng)給水泵運(yùn)行時(shí),一臺(tái)汽動(dòng)給水泵跳閘后,機(jī)組RB功能應(yīng)立即工作,自動(dòng)降低機(jī)組負(fù)荷至50%額定負(fù)荷,給煤量相應(yīng)自動(dòng)減少,并提高另一臺(tái)給水泵轉(zhuǎn)速,增加給水流量。由于該機(jī)組RB功能未進(jìn)行調(diào)試,在A汽動(dòng)給水泵跳閘后,機(jī)組RB功能不起作用,造成A汽動(dòng)給水泵跳閘后,機(jī)組減負(fù)荷過程中的降低燃料量、燃燒調(diào)整、增加另一臺(tái)汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速、關(guān)調(diào)門降負(fù)荷等操作均由運(yùn)行人員進(jìn)行,并且在操作前還必須逐個(gè)將控制狀態(tài)由自動(dòng)方式切換至手動(dòng)方式,運(yùn)行人員操作量大,短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確完成的難度很大,最終因給水流量低導(dǎo)致機(jī)組跳閘。因此,機(jī)組RB功能未能投用是導(dǎo)致機(jī)組跳閘事故發(fā)生的設(shè)備原因。
(3) 事故處理期間,因部分人員在就地試凝結(jié)水泵,造成控制室內(nèi)操作人員較少,眾多手動(dòng)調(diào)整無法及時(shí)進(jìn)行,許多操作不能及時(shí)完成。
(4) 自動(dòng)功能不正常。當(dāng)A汽動(dòng)給水泵跳閘,給水流量降低時(shí),B汽動(dòng)給水泵應(yīng)能自動(dòng)開大小汽輪機(jī)調(diào)門,增大小汽輪機(jī)進(jìn)汽量,提高B汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速,使給水流量不至于出現(xiàn)大幅下降的情況。然而,由于給水泵給水自動(dòng)功能不正常,B小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速?zèng)]有得到提高,從而導(dǎo)致鍋爐因給水流量低,鍋爐MFT動(dòng)作跳機(jī)。
(5) 運(yùn)行人員手動(dòng)調(diào)整操作不當(dāng)。A汽動(dòng)給水泵跳閘后,水煤比會(huì)出現(xiàn)陡降現(xiàn)象。此時(shí)應(yīng)迅速增大B汽動(dòng)給水泵出力至最大工況,同時(shí)快速停運(yùn)1臺(tái)磨煤機(jī),降低機(jī)組給煤量,調(diào)整燃燒,并監(jiān)視主汽溫度的前置信號(hào)。只有當(dāng)主汽溫度有下降趨勢時(shí),才可以緩慢關(guān)小汽輪機(jī)調(diào)速汽門。運(yùn)行人員在事故處理過程中,能夠迅速降低給煤量,但B汽動(dòng)給水泵增大出力滯后,關(guān)小調(diào)速汽門超前,導(dǎo)致主汽壓力上升,加大了給水流量下降幅度;同時(shí),在關(guān)小調(diào)速汽門降負(fù)荷過程中,使B汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力下降,B汽動(dòng)給水泵出力下降,最終機(jī)組因給水流量低,造成鍋爐MFT。
(1) 除氧器在安裝施工過程中,施工管理不到位,監(jiān)督管理也不到位。按規(guī)定,在除氧器內(nèi)部進(jìn)行安裝施工時(shí),除氧器內(nèi)部各連接管口應(yīng)包扎嚴(yán)密,不得有異物落入管內(nèi);進(jìn)入除氧器內(nèi)部的工作人員不得攜帶與工作無關(guān)的物品進(jìn)入,并對帶入除氧器內(nèi)部的工器具進(jìn)行清點(diǎn)記錄,工作結(jié)束時(shí)應(yīng)核對檢查;封閉除氧器人孔門前應(yīng)對除氧器內(nèi)部進(jìn)行徹底清理,在得到化學(xué)監(jiān)督人員及施工監(jiān)理人員檢查同意后,方可封閉除氧器人孔門。但是從給水泵前置泵入口濾網(wǎng)內(nèi)清理出的雜物以及隨后機(jī)組小修時(shí)對除氧器內(nèi)部的檢查結(jié)果來看,不論是施工管理,還是監(jiān)督管理均不到位。
(2) 機(jī)組商業(yè)運(yùn)行前的調(diào)試工作不到位。該廠600
MW機(jī)組為超臨界機(jī)組,大量的操作調(diào)整任務(wù)必須由計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整、自動(dòng)順控操作完成,人工干預(yù)操作調(diào)整的任務(wù)只能局限在少量自動(dòng)失靈的情況下。為了盡早使該機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行,機(jī)組調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的諸如閥門電機(jī)力矩匹配太小,機(jī)械設(shè)備與電器設(shè)備不匹配等問題沒有解決,并由此影響自動(dòng)功能的正常工作,甚至涉及事故工況下,需要快速、協(xié)調(diào)處理的工作,由人工操作很難及時(shí)完成。RB功能未進(jìn)行調(diào)試,使機(jī)組在商業(yè)運(yùn)行中穩(wěn)定性降低。
(3) 當(dāng)班操作人員事故處理能力差。A汽動(dòng)給水泵跳閘后,當(dāng)班操作人員的操作處于無序狀態(tài),缺乏統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)。在控制室內(nèi)操作人員少的情況下,操作人員的操作具有一定的盲目性,沒有抓住事故處理中的關(guān)鍵性操作。在A汽動(dòng)給水泵跳閘的情況下,未及時(shí)提高B汽動(dòng)給水泵出力,增大給水流量,而是采取關(guān)主汽輪機(jī)調(diào)速汽門的方法降負(fù)荷,導(dǎo)致主蒸汽壓力的上升,惡化了給水泵對鍋爐的供水能力,使給水流量由事故發(fā)生時(shí)的860t/h迅速下降到274t/h,加速了鍋爐MFT的動(dòng)作。
(1) 組織清理機(jī)組啟動(dòng)給水泵進(jìn)口管道,A,B汽動(dòng)給水泵前置泵進(jìn)口管道以及除氧器內(nèi)部,并對給水泵各濾網(wǎng)進(jìn)行清洗,同時(shí)做好除氧器內(nèi)部防蝕工作。
(2) 加強(qiáng)工作票管理,進(jìn)入容器工作時(shí),應(yīng)對帶入容器的工器具進(jìn)行登記,以便工作結(jié)束時(shí)清點(diǎn)帶出;檢修工作前,應(yīng)事先將工作容器的管口進(jìn)行封堵,防止異物落入管道內(nèi);工作結(jié)束時(shí),應(yīng)將容器內(nèi)部清理干凈;容器封蓋前,應(yīng)經(jīng)專人驗(yàn)收檢查合格后才能封蓋。
(3) 對機(jī)組RB功能的控制邏輯進(jìn)行梳理,結(jié)合設(shè)備狀況以及機(jī)組運(yùn)行的工況特點(diǎn),進(jìn)行靜態(tài)仿真試驗(yàn),修改完善控制參數(shù),并進(jìn)行RB功能的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。
(4) 機(jī)組啟動(dòng)前,做好各種設(shè)備的調(diào)試工作,加強(qiáng)現(xiàn)場設(shè)備管理工作。通過一系列試驗(yàn)工作,提高機(jī)組自動(dòng)功能的可靠性。
(5) 加強(qiáng)運(yùn)行人員的培訓(xùn)工作。規(guī)定運(yùn)行人員必須經(jīng)常進(jìn)行事故預(yù)想工作;技術(shù)管理人員應(yīng)定期對運(yùn)行人員進(jìn)行現(xiàn)場考核;對運(yùn)行人員進(jìn)行仿真培訓(xùn)。增強(qiáng)運(yùn)行人員的事故處理能力。
(6) 運(yùn)行人員應(yīng)該熟練掌握運(yùn)行規(guī)程,嚴(yán)格執(zhí)行運(yùn)行規(guī)程中有關(guān)事故處理的要求,在事故現(xiàn)象出來后,能夠迅速根據(jù)事故現(xiàn)象,按照運(yùn)行規(guī)程進(jìn)行處理。