曹伍權(quán),鄭金華
(連州發(fā)電廠,廣東513400)
2009年4月1日連州發(fā)電廠3#機(jī)組調(diào)峰停運(yùn),按計(jì)劃對(duì)135 MW流化床的凝汽器進(jìn)行灌水查漏,灌水查漏方法的示意見圖1。
圖1 凝汽器灌水查漏的方法示意
圖2 凝汽器示意圖
灌水查漏開始后按照要求3#機(jī)機(jī)組停運(yùn);3#機(jī)盤車裝置及油系統(tǒng)各油泵停運(yùn)并拉電;關(guān)3#機(jī)熱井放水門,凝結(jié)水泵進(jìn)口濾網(wǎng)底部放水門;停止3#機(jī)凝結(jié)水泵、射水泵運(yùn)行,關(guān)射水抽汽器空氣門及軸加至射水抽氣空氣門;3#機(jī)凝汽器底部加臨時(shí)支撐,凝汽器汽側(cè)加設(shè)臨時(shí)水位計(jì)(見圖2),5m以下真空表退出運(yùn)行;關(guān)閉3#機(jī)給水泵密封水U型管至凝汽器手動(dòng)門,關(guān)閉低加、軸加U型管放空氣門,關(guān)閉各低加底部放水門,停止疏水泵運(yùn)行并關(guān)閉其出口門;關(guān)閉軸加至射水抽汽器電動(dòng)門;停止循環(huán)水泵運(yùn)行,關(guān)其進(jìn)、出口蝶閥及凝汽器循環(huán)水進(jìn)、出水電動(dòng)門,停止3#機(jī)膠球泵運(yùn)行,拉電,掛“禁操牌”;開啟3#機(jī)凝汽器循環(huán)水管道放水、放空氣門放盡積水;聯(lián)系檢修打開3#機(jī)循環(huán)水側(cè)人孔門。查漏期間嚴(yán)禁向高、低壓擴(kuò)容器排汽。打開3#機(jī)凝汽器兩側(cè)水室底部放水門;打開3#機(jī)凝汽器A和B側(cè)循環(huán)水回水室放空氣門;工作期間嚴(yán)禁向3#機(jī)凝汽器排汽、排水;待3#機(jī)凝汽器循環(huán)水室積水放盡后方可打開人孔門;待補(bǔ)水至5m時(shí)關(guān)閉3#機(jī)凝汽器補(bǔ)水調(diào)整門后手動(dòng)門和旁路門;凝汽器銅管灌水查漏必須打開五米層人孔進(jìn)行檢查。
4月9日晚汽輪機(jī)缸溫最高溫度(高壓缸內(nèi)缸上壁)為120℃,電動(dòng)盤車裝置停運(yùn)。凝汽器冷卻水進(jìn)、回水室人孔和中間水室人孔已經(jīng)打開,凝汽器中間水室側(cè)五米層人孔未開,汽側(cè)熱井已經(jīng)放完水。19:00,完成對(duì)3#凝汽器熱井增加12個(gè)臨時(shí)支撐的工作,并將一卷長(zhǎng)27.7m,直徑15mm的透明膠管從3#機(jī)五米層放下一端至凝汽器負(fù)米層臨時(shí)水位計(jì)接口處,作為臨時(shí)水位計(jì),灌水查漏的準(zhǔn)備工作已全部完成。20:22,3#凝汽器汽側(cè)開始灌水工作,在DCS上補(bǔ)水流量顯示為29.9 t/h;21:30,凝汽器就地臨時(shí)水位計(jì),顯示水位已接近到0 m(凝汽器熱井水箱布置在負(fù)米層),凝汽器繼續(xù)補(bǔ)水。4月10日3:05,運(yùn)行人員接班時(shí)檢查凝汽器就地臨時(shí)水位計(jì),顯示水位在凝汽器水側(cè)上排人孔門的下側(cè)(距地面約3.5m左右)。5:20,當(dāng)班主控現(xiàn)場(chǎng)檢查臨時(shí)水位計(jì)水位處于4.9m左右,其他未發(fā)現(xiàn)異常。但是到了5:40,當(dāng)班運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)低壓缸后軸封處有大量水漏出,立即通知主控并停止凝汽器補(bǔ)水,同時(shí)檢查臨時(shí)水位計(jì),水位顯示約5.1 m。進(jìn)一步檢查堆放在五米層的臨時(shí)水位計(jì)膠管,發(fā)現(xiàn)端頭處在密封狀態(tài),剪斷密封端發(fā)現(xiàn)臨時(shí)水位計(jì)水位滿水狀態(tài),由于臨時(shí)水位計(jì)膠管最高端距地面約7m左右,表明凝汽器滿水至少7 m,立即打開凝汽器熱井放水門進(jìn)行放水,但是由于凝汽器滿水至汽輪機(jī)高壓缸,汽輪機(jī)汽缸上、下溫差已經(jīng)開始增大,6:00最大已超過60℃,其中高壓外缸內(nèi)壁上下壁溫114/54℃,中壓外缸外壁上下壁溫108/68℃,高壓內(nèi)缸內(nèi)壁上下壁溫116/57℃,高壓內(nèi)缸外壁壁溫116/53℃,中壓內(nèi)缸內(nèi)壁上下壁溫108/98℃,中壓內(nèi)缸外壁上下壁溫107/97℃。7:05,臨時(shí)水位計(jì)水位降至5.8 m,停止凝汽器熱井放水,打開汽輪機(jī)相關(guān)疏水門放水。
為了檢查事故造成的大軸彎曲程度,10:20手動(dòng)盤動(dòng) 3#機(jī)轉(zhuǎn)子 180°,測(cè)得大軸最大晃動(dòng)度為125μm,表明轉(zhuǎn)子出現(xiàn)輕微彈性彎曲。12:30轉(zhuǎn)子撓度降至25μm,最大晃動(dòng)度仍為125μm;15:10啟動(dòng)頂軸油泵后轉(zhuǎn)子撓度降至20μm,最大晃動(dòng)度達(dá)80μm;16:50轉(zhuǎn)子撓度降至25μm,轉(zhuǎn)子晃動(dòng)度70μm。20:30測(cè)得轉(zhuǎn)子撓度40μm;20:50盤動(dòng)3#機(jī)轉(zhuǎn)子360°,測(cè)得轉(zhuǎn)子在#1瓦最大撓度40μm, 2#瓦最大撓度50μm。21:10投入3#汽輪機(jī)電動(dòng)盤車,盤車電流25 A,無(wú)擺動(dòng),大軸晃動(dòng)40μm,各軸承及缸溫測(cè)點(diǎn)無(wú)異音。3#機(jī)高壓外缸內(nèi)壁上、下壁溫差為32℃,高壓內(nèi)缸內(nèi)壁上下壁溫差21.3℃。11日18:50測(cè)量3#轉(zhuǎn)子大軸晃動(dòng)相位參數(shù),結(jié)果最高相位和大修后記錄相同,保持3#機(jī)電動(dòng)盤車運(yùn)行。5月5日,3#汽輪機(jī)啟動(dòng)正常。
經(jīng)檢查DCS曲線,4月10日00:00,2#低加水位開始由-11 mm上升,1:17已經(jīng)滿水,達(dá)1.3m處頂表,但是運(yùn)行人員沒有發(fā)現(xiàn)低加水位的異常。以后還有許多參數(shù)的變化都可以表明凝汽器水位異常變化,例如2:26低壓旁路調(diào)整門(該測(cè)點(diǎn)在五米層位置)后壓力由0.05M Pa開始慢慢上升,5:51低壓旁路調(diào)整門后壓力上升到0.09 MPa,4:07軸封供汽壓力由-4 kPa開始上升,5:50軸封壓力最高17.5 kPa從5:12至5:22,一段抽汽溫度開始由47℃上升到89℃,表明此時(shí)汽缸內(nèi)有冷水流至一段抽汽溫度測(cè)點(diǎn)處,還有凝汽器灌水至5m,補(bǔ)水量應(yīng)當(dāng)為200 t左右,但是此次灌水歷時(shí)9.3 h,灌水量到達(dá)420 t。遺憾的是這些異常都沒有引起運(yùn)行人員足夠的注意,機(jī)組停運(yùn)后對(duì)相關(guān)參數(shù)監(jiān)控不到位,這是導(dǎo)致本次汽缸進(jìn)水事故的根本原因。
維修部工作負(fù)責(zé)人工作責(zé)任心不強(qiáng),在布置查漏工作的安全措施時(shí),加裝了一條透明膠管作為凝汽器臨時(shí)水位計(jì),但是沒有檢查所使用膠管是否導(dǎo)通,將一端密封的膠管直接接至3#凝汽器熱井水箱,由于膠管端頭封堵導(dǎo)致臨時(shí)水位計(jì)膠管積存空氣,導(dǎo)致安裝了一條失效的臨時(shí)水位計(jì),進(jìn)而造成水位顯示失真,運(yùn)行人員失去凝汽器水位判斷依據(jù)。運(yùn)行人員過度依賴臨時(shí)水位計(jì),在巡查時(shí)也沒有想到要檢查臨時(shí)水位計(jì)一端是否會(huì)密封,結(jié)果錯(cuò)誤地判斷凝汽器水位,也是本次事件的重要原因之一。按照規(guī)程機(jī)組停運(yùn)后要“安排專人在操作站上對(duì)機(jī)組設(shè)備的DCS參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控管理”,但是這樣的規(guī)定流于形式。按以往經(jīng)驗(yàn),水位至2#低加水位計(jì)頂表表明灌水查漏水位已接近汽機(jī)五米層,此時(shí)應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視水位,但是本次查漏工作中未全面評(píng)估灌水工作的進(jìn)度情況,事實(shí)上2#低加水位在10日1:17已滿水,但至交班前未引起當(dāng)班運(yùn)行人員的注意。在完成運(yùn)行值交接班后,運(yùn)行當(dāng)班人員未對(duì)接班異常數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)檢查分析,盲目繼續(xù)進(jìn)行補(bǔ)水,導(dǎo)致不安全事件發(fā)生。運(yùn)行人員巡查質(zhì)量差,查漏工作開始至發(fā)現(xiàn)汽缸進(jìn)水經(jīng)歷9 h跨越三個(gè)運(yùn)行值,表面上就地巡檢卡簽名齊全,但運(yùn)行值班人員麻痹大意,沒有一個(gè)人對(duì)異常情況進(jìn)行檢查、分析和記錄。發(fā)生重大安全事件而未及時(shí)匯報(bào),5:40發(fā)現(xiàn)3#汽輪機(jī)低壓缸軸封漏水,直至7:55運(yùn)行部管理人員才接到異常情況匯報(bào),而且未能及時(shí)采取切實(shí)有效的處理措施,導(dǎo)致事件進(jìn)一步惡化。工作票制度落實(shí)不到位,未能按照安規(guī)要求在檢修工作許可前工作許可人、負(fù)責(zé)人必須到現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)檢查安全措施執(zhí)行情況,沒有起到檢修安全措施執(zhí)行情況的把關(guān)作用。
為了防止類似事件的再次發(fā)生,在技術(shù)上工廠必須補(bǔ)充完善凝汽器銅管灌水查漏工作票,將“必須打開五米層汽側(cè)人孔”作為必要的安全措施列入。在凝汽器灌水查漏過程中,運(yùn)行當(dāng)班必須安排有一個(gè)人對(duì)灌水查漏工作專項(xiàng)負(fù)責(zé),定期對(duì)汽機(jī)各參數(shù)變化和就地水位變化作全面檢查,管理人員按流程節(jié)點(diǎn)跟蹤工作開展情況。機(jī)組停運(yùn)后至全冷態(tài)前,運(yùn)行部必須嚴(yán)格落實(shí)“安排專人對(duì)機(jī)組設(shè)備的DCS參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控”的工作,在此期間必須仍然嚴(yán)格落實(shí)巡檢、抄表制度。運(yùn)行人員須掌握凝汽器的水容積等重要參數(shù),凝汽器灌水至5 m時(shí),補(bǔ)水量約200 t在管理上,各級(jí)管理人員嚴(yán)格貫徹執(zhí)行生產(chǎn)請(qǐng)示、匯報(bào)制度;維修部要制定關(guān)于臨時(shí)水位計(jì)等臨時(shí)測(cè)量工具的安裝、驗(yàn)收和使用工藝卡,并組織相關(guān)人員培訓(xùn)、學(xué)習(xí)?,F(xiàn)場(chǎng)工作人員要嚴(yán)格按照《安全生產(chǎn)規(guī)程》的要求,許可工作票前,工作票負(fù)責(zé)人和許可人必須確認(rèn)安全措施是否正確、完備,工作許可人對(duì)布置的安全措施安全性負(fù)責(zé)。
汽輪機(jī)凝汽器灌水查漏工作是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性工作,但由于該項(xiàng)工作具體要求并不復(fù)雜,只要管理人員跟蹤到位,運(yùn)行人員以高度負(fù)責(zé)的態(tài)度,認(rèn)真把控好灌水查漏過程中的主要環(huán)節(jié),就可避免類似不安全事件的發(fā)生。