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裕東電廠#1機組#5軸瓦燒損事故報告

2005-12-12   來源:安全文化網    熱度:   收藏   發表評論 0
      二00四年九月二十九日#1機組168試運后消缺工作結束重新啟動,15:56#1發電機并網;運行二十七小時后由于#1機組#5軸瓦溫度異常升高到113.35℃于9月30日18:58緊急停機,于10月24日啟動,機組停運24天;事故發生后,裕東公司迅速組成了有關各方參加的事故調查組(詳見附件1),對事故進行了分析處理,現將有關情況匯報如下:
一、事故現象:
      #1機組168小時試運結束后停機消缺工作于2004年9月29日全部結束。
      9月29日7:56#1鍋爐點火,12:54#1汽輪機沖轉,15:56#1發電機并網;9月30日11:50~14:55滿負荷運行3小時后減負荷至200MW。
     #1機組在停機檢修再次啟動后,除#4、#5軸瓦外其他軸瓦溫度均沒有明顯變化,其中#4 軸瓦溫度82℃、#7軸瓦溫度92℃;但#5軸瓦溫度異常升高,在啟動時瓦溫為65℃,在29日17:02#5軸瓦溫度升到83.7℃,回油溫度為62℃;到9月30日上午10:00#5瓦金屬溫度由85.24℃以0.5℃/小時速率開始緩慢上升,16:00#5瓦的油膜壓力開始由1.6MPa緩慢下降,18:00#5瓦金屬溫度上升到96.4℃,#5瓦的油膜壓力下降到0.5MPa,啟動交流潤滑油泵以提高潤滑油壓力,調整潤滑油溫在40℃左右,#5瓦金屬溫度仍然持續上升,18:43減負荷到50MW,18:47#5瓦金屬溫度開始直線上升,11分鐘后由97.2℃上升到113.35℃(18:58),同時#5瓦回油溫度由65℃升到74.56℃,運行人員果斷打閘停機。(#5瓦油膜壓力下降時#3、4、6瓦的油膜壓力分別是3.0/0.5MPa、4.0MPa、2.2MPa沒有變化)
在#5瓦金屬溫度開始上升過程中,其振動也出現了異常波動。
15:09負荷212MW,5X由30μm升到60后又降至32μm,5Y由28μm升到65μm后又降至32μm,#5瓦振動由17μm升到47μm后又降至19μm;波動2次。此時其他瓦振動沒有異常波動。
17:11負荷200MW,5X由32μm升到58μm后又降至29μm,5Y由32μm升到62μm后又降至27μm,#5瓦振動由19μm升到42μm后又降至16μm;波動3次。此時其他瓦振動沒有異常波動。
19:11汽輪機惰走至875轉/分,5X 62μm,5Y 52μm,#5瓦振動84μm,#6、7軸振分別達到了200μm、220μm。
19:17汽輪機600轉/分,啟動頂軸油泵,#5瓦頂軸油壓5.5MPa左右(比原來停機盤車狀態下低了3~4MPa)。19:26汽輪機300轉/分破壞真空,19:36汽輪機轉速到零,汽輪機惰走38分鐘。
二、事故處理經過:
我公司#5軸瓦為上海汽輪電機廠供貨,軸瓦為球面支撐,軸瓦烏金為錫基軸承合金,軸瓦鑄件內不開鳩尾槽,軸瓦下半部接觸角為130度,設計要求不得修刮瓦面。軸承進油在上半瓦45度處進入軸頸。
停機后,我公司積極與施工單位及設備廠家聯系,并先后于10月10日、10月12日、10月15日召開了三次會議對#5軸瓦進行了事故預分析、事故分析及處理方案審定。經2004年10月12日揭開#5軸瓦檢查,發現存在鎢金碾壓損壞,現場無法修復,立即連夜將瓦送上海電機廠檢查檢修。13日上午,經過上海發電機廠對該瓦超聲波檢查發現鎢金嚴重脫胎,下瓦頂軸油囊磨損。我公司感到事情嚴重,派專車去上海發電機廠將超聲波儀器及專業檢測人員接到永城,對#1、2機組的#5、6、7軸瓦進行了全面檢查,發現#1機組#6軸瓦也存在細微缺陷,其他軸瓦均未發現有脫胎現象,針對這一現象,河北電建一公司提出了三種處理方案:
1.對#5軸瓦脫胎部位進行局部修補。
上海電機廠認為該方案雖然時間較短,但是由于脫胎面積較大,處理不能保證補焊質量。
2.利用原#5軸瓦瓦底重新澆鑄鎢金。
上海電機廠認為澆鑄鎢金過程中可能會造成瓦胎變形,與舊瓦相比中心變化較大。
3.用新的軸瓦更換#5、#6軸瓦。
經過多方論證認為:第一種方案因質量不能保證,不可行;第二種方案用重新澆鑄鎢金變形后的該瓦,回裝工藝及要求、檢修工期與使用新瓦基本相同;第三種方案雖然工期較長,但是能夠保證安全運行,符合規范要求。同時發電機廠也表明了觀點:新軸瓦到達現場后,應該進行研瓦檢查,保證接觸良好;因為#5、6軸瓦都要更換,低-發聯軸器中心最好重新檢查一下,以確保安全。我們認為機組的安全可靠運行是頭等大事,一切工作應該嚴格按照規范要求進行,于是決定采用第三方案,而且認為#5、6軸瓦經初步檢查符合要求且研磨工作量較小,完全可以不拆卸發電機的上端蓋,檢修工期可大大縮短。經大家共同努力,檢修工作于2004年10月23日23時結束,機組于10月24日2:23分點火啟動,10:40開始沖轉,14:47分汽機滿轉,16:22并網成功。
此次開機后通過對各瓦運行情況的監測,運行正常,瓦溫、振動均在正常范圍之內(見附件4:#5瓦損壞后處理結束機組正常運行中各參數)。
三、事故原因分析:
在事故分析會中,各位專家針對#5軸瓦的檢查情況和發電機組運行情況發表了自己的看法和意見,認為造成#5軸瓦磨損的原因如下:
1.#5軸瓦在制造期間少了一道脫氫工藝,使得烏金與瓦塊接合面處存有氫氣,運行中氫氣聚集導致軸瓦鼓包,破壞了頂軸油膜壓力,引起軸瓦溫度升高,積累到一定程度使得油膜壓力下降幾乎到零,從而導致軸瓦磨損,這是這次事故的主要原因。
2.運行中潤滑油質較臟,是機組運行的一個不安全因素,現已加強濾油,改善油質;
3.通過分析與檢測,此次事故與安裝質量聯系不大,#1機組沉降均勻(見附件3:沉降觀測示意圖)。
4.通過DAS記錄的#5軸瓦溫度上升曲線與運行人員記錄的油膜壓力下降數據分析基本吻合,印證了“軸瓦鼓包造成油膜壓力下降幾乎到零,從而導致軸瓦磨損”這一結論。
綜上所述,這次事故的主要原因就是#5軸瓦在制造期間少了一道脫氫工藝,使得烏金與瓦塊接合面處存有氫氣,運行中氫氣聚集導致軸瓦鼓包,破壞了頂軸油膜壓力,引起軸瓦溫度升高,積累到一定程度使得油膜壓力下降幾乎到零,從而導致軸瓦磨損。
四、預防措施:
1.事故發生后,裕東公司領導極為重視,按照“四不放過”的原則,舉一反三,積極與設備廠家聯系,對同類型的軸瓦分別進行了檢查更換,此次共更換了#1、#2機組的#5、#6軸瓦以及備用軸瓦等6塊瓦,杜絕以后類似事故的發生;
2.運行中加強濾油,加強對潤滑油質的監測化驗,以保證潤滑油質良好;
3.加強對運行人員的技術培訓和教育,加強對各軸瓦溫度、振動的檢查檢測,加強汽機各參數的監視和控制,發現異常及時匯報,果斷地、正確地處理。

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