南方新闻 / NEWS

一根电缆引发的汽轮机“断油烧瓦”事故!

事故前工况


2015年3月12日10时17分

机组负荷668.4MW

A、B、 C、D、E、F六台磨煤机运行

A凝泵运行

A、B小机运行

主汽压力25MPa,主汽温度602℃,再热汽温度598℃

真空-94KPa

主机润滑油压0.139MPa,

其它辅机运行正常,各运行参数正常。




2事故发生过程

2015年 3月 12日 10时 23 分,集控运行监盘发现机组负荷 从670MW快速下降至零,汽轮机跳闸,锅炉灭火,手动再次按机打闸、炉 MFT 按钮,并确认 5012 开关已解列,厂用电自动切换 正常,按机组停机事件处理。


运行人员检查交流启动油泵、交流辅助油泵、顶轴油泵先后 自启正常,机组转速下降,至11时14分机组转速到零,主机惰走时间 51 分钟,投入盘车运行。


查 ETS 首出为“润滑油压力低停机”。

集控运行人员立即对润滑油系统进行全面检查,润滑油压 0.12MPa,未发现异常。生产技术部热工专工经现场进一步检查, 确认右侧中联门法兰漏汽(原带压堵漏处)烧损润滑油压低保护热工电缆,导致误发跳闸信号。生产技术部立即组织维护人员对 该热工电缆进行恢复,发电车间立即进行机组恢复工作。


12 时 06分重新点火,13时31分达冲转参数。

13时31分,#2主机挂闸后开始冲转,高压内缸下半内壁温 度512℃,中压进汽室内壁温度538℃,主/再汽压9.1/0.9MPa, 主/再汽温:511/516℃,真空-98KPa,润滑油温30℃,润滑油压 0.12MPa,润滑油各油泵联锁投入,轴向位移-0.354/-0.017mm, 高中压缸差胀-1.8mm,低压缸差胀14.6mm,发电机氢压0.3 MPa, 其他主辅设备运行正常。 13时38分,主机转速2520rpm,交流辅助油泵电流42.6A, 交流启动油泵电流72.65A ,润滑油压0.152 MPa;

13时39分,主机转速2850rpm,交流辅助油泵电流39.4A, 交流启动油泵电流 65.67A ,润滑油 0.162 MPa,主油泵出口压 力1.21 MPa; 13时42分,主机转速3000rpm,交流辅助油泵电流38.34A, 交流启动油泵电流 61.32A ,润滑油压 0.169 MPa,主油泵出口 压力:1.324 MPa。交流启动油泵电流逐渐下降并稳定,运行人 员初步判断主油泵已介入工作;

13时43分,主机转速3000rpm,交流辅助油泵电流38.3A, 交流启动油泵电流 61.3A ,润滑油压 0.17 MPa。运行人员检查 机组各轴承振动小于50μm、各金属瓦温小于90℃、润滑油油压 0.17 MPa,均属正常;

13 时 43分 11秒运行人员退出直流事故油泵联锁,

13时 43 分17秒手动停运交流辅助油泵,汽机润滑油压由0.144MPa开始 下降;

13时43分25秒运行人员退出交流辅助油泵联锁;

13 时 43分 30秒运行人员手动停交流启动油泵后,

13时 43 分35秒润滑油压降至0.091MPa(报警联启辅助油泵值:0.115MPa, 联锁直流油泵值:0.105 MPa);

13时43分34秒交流启动油泵因主油泵入口油压低(联锁交 流启动油泵值:0.07MPa)联启,润滑油压升至0.144MPa;

13 时 43 分 51 秒运行人员再次检查机组交流启动油泵电流 59.63A,润滑油压力 0.133MPa,主油泵出口压力 1.3MPa 正常; 运行人员退出交流启动油泵联锁;

13时43分56秒运行人员手动停交流启动油泵。

13时43分59秒“润滑油压低停机”信号发出,运行人员发现该信号,但未到现场确认,此时因热工维护人员还在抢修润滑油压低保护电缆,运行人员误认为是热控维护人员抢修电缆所致。(因“润滑油压低停机”保护未投入,机组未跳闸)

13时44分07秒运行人员未立即启动交流辅助油泵,而只投 入交流启动油泵联锁, 但油泵未立即联启;

13时44分08秒,润滑油压降至0MPa,#1~#8瓦温均突升;

13时44分18秒汽轮机跳闸,ETS首出为“汽机支持轴承乌金温度过高停机(120℃)”,DEH 跳闸停机,#1、#2 主汽门关 闭;

13时44分19秒因汽轮机跳闸联启交流启动油泵,润滑油压 升至0.222MPa(报警值≤0.115MPa);

13时44分32秒运行人员手动启动交流辅助油泵,润滑油压 为0.216MPa;

13 时 46 分 09 秒投入交流辅助油泵联锁,

13 时 47 分 10 秒 投入直流事故油泵联锁;

13时48分锅炉手动MFT,

13时50分运行人员打开真空破坏 门,破坏真空停机;

13时53分22秒转速至零,运行人员多次投盘车未果,并对 现场检查发现汽轮机#6轴瓦处有钨金流出,即对汽缸进行闷缸处 理,同时进行氢气置换。

后经报请电网同意,#2机组转入B级检 修。


2)设备检查状况:

#2汽轮发电机解体后,发现#3、#4、#6轴承乌金磨损严重, #1、#2 轴承下瓦磨损,#5 轴承下瓦脱胎,#7、#8 轴承下瓦有局 部过热现象。

事件发生后,公司对机组检查和处理工作进行 了安排,联系设备检修人员到达现场。

3 月 12 日,组织召开了#2 机组抢修工作会议,会议确定了 抢修工作方案, 明确了B修的主要工作内容及要求。

3月13日进行了检修现场清理布置。

3月14日进行了氢气置换。

3月15日吊汽轮机、发电机化妆板。

3月16日#7、8、9瓦上半解体,并检查上瓦和轴颈。

3月17日#3、4瓦上半解体,并检查上瓦和轴颈。

3月18日#5、6瓦上半解体,并检查上瓦和轴颈,发电机密 封瓦解体。

3 月 19 日~23 日,拆导气管、连通管搭架、连通管、低压 缸中分面螺栓等。

3月24日#1、2瓦上半解体,并检查上瓦和轴颈。

3月25日~4月4日,汽轮机B修。

4月5日#1、2瓦修复后回装、研磨。

4月8日#7、8瓦回装。

4 月 9 日~4 月 23 日#3、4、5、6 瓦修复后回装、研磨。汽 轮机B修:汽封调整、对轮找中心等。 4月24日高中压汽封间隙合格验收,开始扣B低压缸。

4 月 29 日 A 低压缸开始扣缸,低-发对轮中心调整开始,主 油泵间隙调整完成。

4月30日A低压缸扣缸结束,扣缸后各轴系中心复查。

5 月 1 日开始进行油冲洗,冲洗 4 小时后翻#1-#8 瓦下瓦检 查。

5月2日拉缸,中-低、低-低对轮连接,低发中心调整完成,高中压缸猫爪垫铁置换完成。

5 月 3 日各对轮连接完成,轴承箱开始回装,高中压导汽管 螺栓装复。

5 月 4 日中低压连通管装复,各轴承回装完成,通油、投盘 车。

5 月 5 日保温装复,架子拆除,现场清理,静态试验,锅炉 点火。

5月6日汽轮机冲转,定速,并网,恢复正常运行。





3事故原因分析

事件调查组对现场进行了详细的查看,询问了有关当事人, 查阅了相关记录,对事件原因分析如下:

1)直接原因: #2 机组因右侧中联门法兰漏汽(原带压堵漏处)烧损润滑油压低保护热工电缆,导致误发跳闸信号,机组跳闸。

2)机组恢复过程中,在润滑油压低保护因保护电缆抢修未投入、润滑油系统油压不正常的情况下,运行人员违反运行操作规程,擅自退出三台油泵联锁,停运交流辅助油泵、交流启动油泵后,由于主油泵供油回路油涡轮泄漏严重,导致润滑油压低,因润滑油压低保护退出未引起跳机,最后由于轴瓦温度升高引起轴瓦温度高保护动作 跳机,造成汽轮发电机轴瓦磨损。

3)间接原因:

1. 直流事故油泵硬联锁未设计。去年11月份在逐条对照《二 十五项反措》检查时,已经发现直流事故油泵未实行硬联锁,不 符合9.4.2中“汽轮机润滑油压力低信号应直接送入事故润滑油 泵电气启动回路”的要求,也列入了整改计划,但由于一直未具 备停盘车条件,未能在此次事件前完成改造。

2.联锁逻辑设计不完善。

在运行人员投入启动油泵联锁后, 未能及时联启交流启动油泵,直到机组跳机后才启动,反映出 PS-9003 主油泵吸入口压力低联启交流启动油泵的联锁存在缺 陷,主油泵吸入口压力低只发3s脉冲,3s后投联锁不再起作用。 跳机后联启是因为主机跳闸所致。

3.油涡轮垫子被冲毁,造成润滑油压低。

对润滑油系统进行 全面解体检查发现:主油泵出口至油涡轮进口法兰处密封垫全部 冲掉,油涡轮出口至各瓦油管连接法兰处密封垫出现破损(约 20%),使得汽轮机润滑油系统压力低

4.润滑油压低保护未投入。

虽然履行了润滑油压低保护退出 申请手续,但在机组恢复过程中,由于润滑油压低保护电缆仍在抢修中,导致润滑油系统出现压力低后润滑油压力低保护没有动 作跳机,最终由于轴瓦温度升高引起轴瓦温度高保护动作跳机。


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