高加泄漏导致邻近抽汽倒灌冷汽,汽机最终振动大跳闸

设备简况

某电厂1号机组为俄罗斯进口超临界、水氢氢冷机组,额定容量500MW,锅炉为超临界直流锅炉,型号П п--1650-25-545БТ(П-78),汽轮机为北京全四维动力科技有限公司设计、南京汽轮电机(集团)有限公司制造,型号A550-23.54/540/540。机组配套8、7、6号三台高压加热器,为原俄供设备,加热器汽源分别取自1、2、3段抽汽。

8号高压加热器,型号为ПВ-1700-37-7 ,水侧额定工作压力37MPa,汽侧额定工作压力6.5 MPa,额定工作温度345℃,水侧流量1700±90  t/h,水侧入口温度为243℃ ,水侧出口温度为270 ℃ 。

7号高压加热器,型号为 Ц В-1700-37-4.5 ,水侧额定工作压力37MPa,汽侧额定工况下工作压力4.5 MPa,工作温度为295℃,水侧流量1700±90  t/h,水侧入口温度为200℃ ,水侧出口温度为243 ℃ 。

6号高压加热器,型号为Ц В-1800-37-2.0,水侧额定工作压力37MPa,汽侧额定工况下工作压力2.0 MPa,工作温度为440℃,水侧流量1700±90  t/h,水侧入口温度为160℃ ,水侧出口温度为200 ℃ 。

1号机组高压加热器疏水方式为8、7、6号高压加热器逐级自流,正常疏水至除氧器,事故疏水至凝汽器。

6号高加抽汽电动门前安装有油压逆止门及水压逆止门;由于7号高加抽汽取自高缸排汽,未设置抽汽逆止门;8号高加抽汽电动门前安装有水压逆止门。高加保护及连锁设定为任何一台高加水位保护高II值动作,则开启高加入口联程阀保护水门RM546-1、2,开启高加旁路门RL551,关闭高加水侧进出口电动门RL549、RL550,关闭各高加进汽电动门RD540、RD542、RD543。高加跳闸后不联关各抽汽逆止门。

事前工况

机组负荷452MW,主汽温度544℃,主汽压力24 MPa,再热汽温542.5℃,再热压力2.24 MPa。两台汽动给水泵运行,双引、双送运行。8号高压加热器水位1808mm、抽汽温度327℃、抽汽压力4.66MPa;7号高压加热器水位1716mm、抽汽温度278℃、抽汽压力3.13 MPa;6号高压加热器水位1680mm、抽汽温度449℃、抽汽压力1.33MPa。

事件经过

8月5日23时59分,8号高加水位由1800mm出现上涨,8号高加正常疏水调门RN554由64%自动开至98%。7号高加至到6号高加正常疏水门RN555由47%自动开至71.3%,6号高加正常疏水调门RN560由28%自动开至37%,7号高加水位由1700mm涨至1780mm,6号高加水位1680mm无变化。11小机调门由59%开至95%,12小机调门由62%开至99%。高加前给水量由1394t增加至1521t,高加后给水量由1384t降至1254t。

8月6日00时01分, 8号高加水位达到2580mm,高加水位保护高II值动作,高加入口联程阀保护水门RM546-1、2开启,高加联程阀关闭,给水旁路电门RL551联开,高加水侧出入口电动门RL549、RL550联关,各抽汽电动门联关,高加跳闸后设计动作正确。运行人员手动全开6号高加疏水到凝汽器电门RN561,开调门RN562至56%,调整高加水位,避免高加高三值保护动作,同时令巡检核实就地高压加热器液位计,发现8号高加水位继续上升,最高达3960mm,7号高加水位由1780mm涨至2780mm,6号高加水位1680mm涨至1780mm后水位均开始下降。

00时02分,解除机组AGC,投入机前压力回路。

00时04分,高加切除后,8号高加水侧出口温度降低7℃,7号高加水侧出口温度升高3℃,6号高加水侧出口温度升高5℃。机组负荷由450MW升至499MW,给水量增至1631t,汽泵调门突升至全开,给水自动跳闸。

00时07分,三段抽汽温度降至219.2℃,压力升至1.76MPa。

00时09分,检查两台汽泵给水流量1438t/h,高加后锅炉总给水流量1355t/h,联系检修人员摇严高加水侧出入口阀门RL550、RL549。

00时10分,给水流量减至1195t,运行人员调整锅炉汽温、负荷。汽机值班员检查主机TSI画面汽轮机振动等参数无异常变化。

00时14分,检查6、7、8号高加进汽电动门RD540、RD542、RD543全关位,调整各高加水位正常。

00时14分,一、二流道主汽温度最低分别降至497℃、511℃后回升,检查高中压缸缸温、主机TSI画面振动、轴向位移、各轴瓦金属温度等参数正常。

00时15分,检查主机TSI画面2瓦、3瓦振动上涨,检查疏水系统,检查中压缸下缸温度及进汽区温度开始下降,巡检就地检查、核实。

00时19分,中压缸上缸缸体温度464.9℃,下缸缸体温度293.7℃,上下缸体温差171.2℃,汽轮机轴振大保护动作机组跳闸,最大振动值:主机2瓦X方向振动达到279um、Y方向振动达到222um,3瓦X方向振动达到261um、Y方向振动达到294um。检查主机轴向位移及各轴瓦金属温度正常,运行人员紧急破坏真空,进行停机相关操作。

停机后检修人员检查6、7、8号高压加热器液位计正常(液位计采用差压式液位计)。

原因分析

1号机组8号高加管束泄漏,高加疏水水位突升,达到高Ⅱ保护动作值(2580mm),高加跳闸,6、7、8号高加抽汽电动门自动关闭,8、7号高加疏水自流入6号高加,因其温度高于6号高加疏水温度,加热6号高加内疏水,导致疏水温度上涨至对应压力下的饱和温度,疏水汽化,高加内压力升高。同时由于3抽电动门未关闭到位(后经现场检查确认该阀门未关闭到位,偏差约50mm),导致6号高加内疏水产生的湿蒸汽倒灌至中压缸,中压缸下缸温度降低,上下缸温差增大,中压缸缸体变形,机组振动上升,中压缸上下缸温差增大至170℃,2、3号瓦振动值升高至跳机值,机组振动大保护动作跳机。

暴露问题

(1)检修质量存在问题,1号机组3抽电动门检修后限位整定存在偏差,导致3抽电动门未能正常关闭到位。

(2)隐患治理不到位,1号机组8号高加2019年已经出现过由于水侧泄漏而导致的停机事件,厂内没有及时对1号机组8号高加管束泄漏问题进行彻底排查治理。

(3)隐患排查不彻底,没有排查出一期机组高加跳闸后不联关抽汽逆止门的逻辑问题。

(4)检修管理不到位,重要阀门检修关键验收点制定不全,没有将重要阀门定限位列入验收项目。检修人员责任心不强,阀门限位整定时未按标准工艺进行整定,导致隐患发生。

(5)运行人员技术培训不到位,监盘不认真,应急处理能力和经验不能满足生产实际需要。高加跳闸后没有及时发现3抽蒸汽温度及压力异常变化的情况,未及时采取有效措施,致使事故进一步扩大。

防范措施

(1)对泄漏的8号高压加热器进行检修,对泄漏部位周围管束进行全面检查,避免由于管束泄漏汽水吹损、管束碎片撞击造成其它管束损伤。对1号机组所有高压加热器换热管壁厚进行全面检测,修后对高压加热器进行打压试验,确保修后高压加热器不发生泄漏情况。

(2)重新整定1号机组三段抽汽电动门RD543开关位限位,确保三段抽汽电动门RD543开关到位,确保其严密性。

(3)完善高压加热器疏水水位高Ⅱ值动作保护逻辑,增加高加跳闸联关抽汽逆止门控制程序。

(4)修编完善重要阀门检修作业文件包,将阀门修后传动定限位工作列入质检计划,并举一反三,对其他检修作业文件进行全面梳理完善。

(5)强化检修管理,落实检修人员岗位职责,提高检修人员责任心,严格考核,确保设备检修质量。

(6)加强运行人员事故预想及应急处理能力培训。

(7)利用本次高压加热器检修机会,对高压加热器内部管束及焊口进行抽检,评估1号机组高压加热器的运行可靠性,根据评估情况,制定后续方案,避免类似泄漏情况发生。

(8)运行部门完善机组保护联锁传动的检查内容,并将检查高加跳闸后保护动作执行情况的内容补充到机组运行规程。

附图

图1 1号机组跳闸曲线1

图2 1号机组跳闸曲线2

图3  1号机组跳闸曲线3

图4 1号机组跳闸SOE记录

图6  1号机组跳闸时中压缸上下缸温差

图7 1号机组汽轮机振动情况

图8 1号机组高加疏水系统图

图9  1号机组高加系统图

编辑:兰陵王

(0)

相关推荐

  • 关于高、低加投退及跳闸的学习总结

    推荐看一下这几篇推文: 1.高.低压加热器详解 2.高加解列对机组影响及处理,学习一下 3.值得借鉴!!单台高加汽侧投退经验反馈 一.高加的投退 原则: 1.加热器投运时,应先投水侧再投汽侧,投入顺序 ...

  • 汽机轴封系统学习

    东汽600MW超临界汽轮机介绍  第八节  汽封及轴封系统 轴封系统的作用(汽轮机轴封系统详解) 由于汽缸内与外界大气压力不等,就必然会使缸内蒸汽或缸外空气沿主轴与汽缸之间径向间隙漏出或漏入,造成工质 ...

  • 如何防止机组停运后汽缸进冷水冷汽,应该这么做

    如何防止机组停运后汽缸进冷水冷汽,应该这么做

  • 机组整套启动操作票学习

    关于机组启动系列推文:机组极热态启动步骤总结学习(详细)机组启动总结某电厂168整套启动方案某机组冷态启动操作及注意事项某百万机组冷态启动操作票机组启动知识大合集某电厂机组整套启动作业指导书(详细)发 ...

  • 某电厂滑参数停机总结

    滑参数停机过程解析,学习一下 某电厂12月15日#1机组滑参数停机总结 一.概述 大容量高参数机组滑参数停机的主要目的是:通过停机过程全开高.中压调门,逐步降低锅炉出口主蒸汽温度.再热蒸汽温度,从而逐 ...

  • 汽机大轴弯曲机理简介及预防措施学习

    大轴弯曲的机理简介 大轴弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性弯曲. 热弹性弯曲是指转子内部温度分布不均匀,转子受热后膨胀而造成转子弯曲,即转子的一侧高于另一侧,温度高的一侧的热膨胀大于另一侧,从而产生热弯曲 ...

  • 汽轮机组的滑停操作

    关于停机推荐学习: 为什么正常停机要300~400r/min左右破坏真空 汽轮机停机操作相关技术问答 某电厂整套停机作业指导书 汽轮机停机后的盘车运行问题 滑参数停机操作票 汽轮机的启动与停机相关技术 ...

  • 高压加热器工作原理及投退操作注意事项

    高压加热器是汽轮机最重要的辅助设备之一,主要作用是抽取汽轮机中已做过功的部分蒸汽,提高锅炉给水温度. 如果高加故障停运,给水只能通过旁路管道进入锅炉,进入锅炉的给水温度就会大大降低,从而增加燃料的消耗 ...

  • 加热器参数变化分析-汽轮机运行工况分析(十三)

    温馨提示:蓝色加粗字体为相关知识链接. 推荐: 1.高.低压加热器详解 2.关于高.低加投退及跳闸的学习总结 3.高加解列对机组影响及处理,学习一下 4.值得借鉴!!单台高加汽侧投退经验反馈 ⒈加热器 ...

  • 机组滑参数停机步骤总结

    关于停机: 汽轮机停机后转子最大弯曲在哪?哪段时间起动最危险?为什么? 为什么正常停机时负荷没有减到零,不能进行发电机解列? 滑参数停机总结(调节级滑至300℃),这是高手!! 为什么正常停机要300 ...