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軸封投運不及時造成汽機大軸彎曲

2018-09-20
(華能日照電廠運行微培訓)
  某機組熱態啟動時,當時機組高壓內缸外上壁溫度363.5℃,外下壁溫度346.3℃,內壁上下溫度分別為380℃、375℃,高中壓脹差-1.78mm。
  單元長于16:20通知主值向機組輔汽聯箱送汽。16:45鍋爐點火。17:40開高、中、低壓軸封進汽門暖管。18:02開大軸封進汽門向低壓軸封送汽,主值在操作中因接單元長對講機通知“送完軸封后配合檢修人員處理右側循環水出水門并檢查真空泵組”,即去汽機零米層調整循環水出水門,忘記了向高中壓軸封送汽。18:02左右,單元長啟動真空泵抽真空。18:32左右,主值在用餐時才想起高中壓軸封未送汽,馬上報告單元長。單元長告吃完晚飯馬上去送。此時發電部副主任發現機組負脹差增大,即詢問軸封送汽情況,回告高中壓軸封還未送汽,下令到現場將高中壓軸封送汽。
  21:13值長命令沖轉,當時情況:高壓內缸內上壁溫度371.21℃,過熱汽壓力8.9MPa,過熱汽溫度400℃,高中壓脹差-2.25mm,高中壓缸膨脹15.6/15.7mm,轉子晃度0.028mm,凝汽器真空-87.1kPa,油溫36.5℃。單元長安排副單元長在集控室指揮,自己去機頭就地檢查。進行機組啟動操作,并設定目標轉速500rpm,升速率100rpm/min。轉速升至500rpm,就地打閘一次,檢查機組無異常后報告。21:18掛閘進行第二次升速,設定目標轉速3000rpm,升速率300rpm/min。21:22轉速升至1138rpm,發現#2軸振X方向達190μm,#2瓦振達70μm,檢查頂軸油泵已停。轉至振動畫面時,#2軸振X方向達225μm。21:23轉速升至1308rpm時,振動保護跳機,SOE首出為“瓦振大”,在降速過程中因振動上升,立即破壞真空緊急停機。
  21:41機組轉速到零,投入盤車運行。生產副總經理及副總工程師等迅速趕到現場,與有關技術人員研究分析后認為轉子存在熱彎曲,決定連續盤車4小時后再開機。
  之后三天內,經與廠家及電力試驗研究所有關專家討論后,試開機4次均未獲成功。判斷為轉子永久性彎曲,決定開缸檢查。兩周后開缸檢查,發現高中壓中間汽封梳齒局部輕度磨損,高中壓轉子彎曲250μm,#2瓦輕微研磨。
  試分析該次事故發生的原因及操作中違反了哪些規定?
  (1)運行人員違章操作。運行人員在機組熱態開機時,違反《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》第10.1.3.6條中“機組熱態啟動投軸封汽時,就確認盤車裝置運行正常,先由軸封送汽,后抽真空。”的規定,高中壓軸封送汽滯后于抽真空時間近30分鐘,致使冷氣沿高中壓轉子軸封處進入汽輪機,轉子受到局部冷卻,是導致發生轉子彎曲的直接原因。
  (2)機組沖轉參數選擇不合理。沖轉時主蒸汽溫度與熱態開機要求不匹配,不僅未達到《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》第10.1.2.4條中“主蒸汽溫度必須高于汽缸Z高金屬溫度50℃,但不超過額定蒸汽溫度”的要求,啟動時出現了負溫差,是導致轉子彎曲增大的重要原因。
  (3)振動發現不及時,處理不果斷,存在僥幸心理。振動監視不及時,未能嚴格執行《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求實施細則》第10.1.4.1條“機組啟動過程中,在中速暖機之前,軸承振動超過0.03mm”。和第10.1.4.2條“機組啟動過程中,通過臨界轉速時,軸承振動超過0.10mm或軸振動超過0.26mm立即打閘停機,嚴禁強行通過臨界轉速或降速暖機”的相關規定,機組在啟動過程中已出現異常振動,沒有及時采取措施予以消除,直至SOE“瓦振大”保護動作停機,惰走過程中沒有采取破壞真空縮短惰走時間的果斷措施。停機后在未查明原因采取措施的前提下多次開機,致使高中壓轉子產生永久性彎曲。
  (4)管理不到位,未形成“嚴、細、實”的管理作風。管理不嚴,規章制度流于形式。管理人員對安全生產沒有樹立“關口前移,靠前把關”的思想,導致現場混亂,運行人員責任心不強,當主值發現高中壓軸封未送汽時,馬上報告單元長,單元長不是立即采取送軸封的措施,而是告吃完晚飯才去送。沒有緊迫感,更沒有意識到未及時送軸封的危害性,拖延了送軸封的時間。啟動過程中,操作隨意,習慣性違章。
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